60MN卧式钢挤压机热锯装置改造

李树伟

（山西太钢不锈钢钢管有限公司 太原）

1.概述

太钢不锈钢钢管有限公司从德国引进的60MN钢挤压机为国内最大的双动卧式油压机，该套设备主要用于生产中高端不锈钢无缝钢管，挤压材料为黑色金属、钛材、复合材料等。

热锯装置是挤压机的重要组成部分，其主要作用是当挤压结束后，分离锯切荒管和压余，一般用于热切不锈钢管材和型材，少量切割不锈钢棒材，所锯切管的外径范围Φ57～355mm，壁厚5.5～40mm。该挤压机自2009年投入生产以来，热锯的故障率较高，严重制约着挤压机的开机率和整条生产线的有效作业率。为此，对热锯装置常发故障进行统计分析，实施优化改造。

2.故障分析

挤压机热锯装置（图1）主要由锯架、升降液压缸、滑架、马达、锯片、保护罩和锯屑抽吸接口构成，安装在前梁牌坊上方，用于切开挤压管和压余，并配有锯片保护罩和锯屑收集系统，液压缸驱动其垂直上下切割动作，锯切是用锯片的旋转来实现的。主要参数：功率45kW，切割速度100m/s，前进速度可变最大50mm/s，锯片直径1500mm。

图1 热锯装置

对热锯装置常发故障统计表明，锯片粘钢、锯片松动和线性滑块损坏占前三位。锯片粘钢影响锯片的使用寿命，为此而频繁更换锯片造成停机和安全隐患；固定螺丝未预紧、压盘磨损、毛刺等造成锯片未被完全紧固，锯切时振动过大，出现偏摆现象，最终造成锯片松动；热锯的上下动作是靠滑架固定在主支架上的直线滑轨来实现，线性滑块轴承固定在移动滑架上，通过液压缸带动锯片上下锯切，滑块轴承润滑不足、固定螺丝松动、刮泥板磨损、灰尘不按时清扫，都会造成滑块损坏。

公司挤压线投产以来，每月因锯片磨损导致更换锯片的次数约38次（片），单位锯片锯切能力仅为68支/片，平均停机时间1280min，成为限制挤压线产量提升的主要瓶颈之一，同时频繁的更换热锯锯片，存在吊运隐患，不利于安全生产。对锯片频繁更换原因进行统计，从表1中可以看出，锯齿粘钢和锯齿磨损的因素是导致锯片单位锯切能力低的主要原因，占锯片更换次数总量的63.85%，成为目前亟待解决的问题。

表1 影响锯切能力的原因

使用后的锯片下线检查发现，粘齿严重，齿内粘钢较多，这主要是由于锯切不锈钢的过程中锯屑无法顺利排出，且锯切过程中不断堆积所致。

3.解决措施

一般情况锯片都配有冷却系统，但该挤压机因主要用于挤压不锈钢材料，且挤压钢管温度在1218℃左右，一旦增加压力在4～6MPa的冷却水，荒管温度会迅速降低，锯切效果反而不好，且影响管子的热处理状态，因此未配冷却系统。

在保证荒管本身质量不受影响情况下同时提高锯片使用寿命，采取了如下解决措施。

（1）增加锯片局部冷却水系统，并确定水嘴的位置，控制喷水时间。热锯装置中锯片切割机构无冷却水系统，根据现场管道布置情况，利用出料系统的冷却循环水管道，配置冷却水管道到热锯锯片两侧的防护罩，由于锯片锯切的荒管外径为Φ57～355mm，因此喷嘴设计在锯片旋转中心的下部约100mm处，通过管路引到装在锯罩上的喷嘴上。为了便于更换锯片和锯片防护罩开关方便，在锯片防护罩两侧采用1寸软管相连，锯机摇摆臂下使用钢管，管路连接到一个三通分配块上，然后分别用软管引至锯罩前和锯罩后。锯罩前后分别增加2个喷嘴一组的母管，喷嘴使用3/4寸的冷却水嘴。同时为了便于控制冷却水系统的开启和关闭，在主管道上安装1流量开关，并预留1个信号采集点。