轧管机扩管生产装置改造

2015-04-07杨红霞

山东冶金 2015年3期

关键词：碟簧顶杆毛管

杨红霞

（烟台鲁宝钢管有限责任公司，山东烟台 264000）

经验交流

轧管机扩管生产装置改造

杨红霞

（烟台鲁宝钢管有限责任公司，山东烟台 264000）

为适应市场需求，烟台鲁宝公司Φ140Accu-Roll轧管机增加扩管功能。对顶杆装取装置、给顶杆装置进行了设计和优化，实现了轧管和扩管两种功能互换。

轧管机；扩管；顶杆装取装置；给顶杆装置

1 前言

烟台鲁宝公司Φ140Accu-Roll轧管机组经多次开发，轧管产品规格已到极限Φ219。由于所产钢管规格品种较少，导致钢管销售额大幅度下降，效益急剧滑坡。若此机组继续扩大规格，只能增加扩管功能。最为理想的思路是利用此轧管机组实现轧管和扩管两种功能互换，这就需要对轧管机主体及前、后台进行一系列的改造。顶杆装取装置及给顶杆装置的设计最为重要。给顶杆装置将台架上的顶杆送至顶杆装取装置接料臂上；顶杆装取装置的接料臂将顶杆送到升降辊上的同时，顶杆装取装置的拨料臂将升降辊上带顶杆的毛管输出到链式输送链上；顶杆及带顶杆毛管输送是否顺畅，对在一条生产线上轧管和扩管两种功能起决定性作用。根据生产要求，对装置进行了改造。

2 顶杆装取装置的设计与优化

顶杆装取装置的设计［1］。轧管机组轧辊主传动装置在轧管机后台，占据了大部分空间，由于后台空间狭小，顶杆装取装置传动装置设计需绕过轧辊高辊主传动装置。顶杆装取装置基本组成为：双输出轴电机驱动东、西两转角箱，东、西减速机带动东、西侧接料臂和拨料臂，实现接料臂将顶杆送至升降辊，拨料臂将升降辊上的带顶杆的毛管送至链式输送链。

1）接料臂的设计。1支顶杆重达2 t，加上冲击力，接料臂受力很大，造成装取装置减速机损坏和接料臂轴套磨损严重。在接料臂上加碟簧缓冲装置，压缩碟簧减缓顶杆与接料臂的撞击，减少减速机损坏和接料臂轴套的磨损，并减少了噪音。

2）拨料臂的设计。拨料臂将带顶杆的毛管从升降辊上送至链式输送链上，受现场空间所限，若按常规设计为整体拨料臂，底座上需开口，预留出拨料臂的回转空间；因后台基础深度较浅，底座高度有限，开口将影响底座强度，引起底座松动，从而影响生产。鉴于上述情况，将拨料臂设计为固定拨料臂和活动拨料臂两部分，且活动拨料臂只能绕销轴顺时针旋转，拨毛管时活动拨料臂伸直，将毛管沿轨迹从升降辊道拨到链式输送链上，回转时，活动拨料臂遇到底座时，绕销轴顺时针旋转，绕过底座，底座上无需开口；绕过底座后，活动拨料臂绕销轴顺时针回转，通过自重或外力可恢复到原位。

3）整体设计。为了绕开高辊主传动，采用双输出轴电机驱动东、西两转角箱，东、西两减速机各带动两个接料臂和两个拨料臂，为了保证整体稳定性，将底座设计为整体，各支座与底座间设计为U型支口。

顶杆装取装置的优化设计。设备运行一段时间后，各个接料臂高度不一致，使顶杆倾斜，发生运行过程中顶杆坠落到接料臂与台架间，造成生产故障。同时，各拨料臂高度不一致，使带顶杆的毛管倾斜，拨料臂不能将毛管送出轧制线。

1）接料臂的摇臂改造设计。原设计在接料臂的中部设摇臂，摇臂在接料臂上绕销轴旋转。将摇臂分成两段，中间设垫板，实现长度可调。根据各个接料臂磨损程度垫加不同厚度的垫，使接料臂高度一致。

2）拨料臂的改造设计。将拨料臂与毛管接触设计为加垫可调，根据磨损程度垫加不同厚度的垫，使拨料臂高度一致。

3）接料臂和拨料臂个数的优化。生产过程中发现，由于顶杆和毛管不直，各个接料臂和拨料臂不能总保证在同一标高上，造成个别接料臂和拨料臂不与顶杆和毛管接触。采用接料臂和拨料臂各两个，效果较好。

3 给顶杆装置的设计与优化

给顶杆装置将台架上的顶杆送至顶杆装取装置接料臂上［2］。给顶杆装置设计。给顶杆装置采用摆动液压缸带动给料钩，将台架上的顶杆翻转一定角度，待顶杆滚到接料臂上后，摆动液压缸带动给料钩返回。给料钩与接料臂是对接状态。

给顶杆装置的优化设计。由于顶杆较重，对顶杆的接料臂将产生较大的冲击，尽管接料臂接料处增加碟簧缓冲装置，顶杆装取装置的运行状态较前有较大改进，但由于顶杆对碟簧冲击力较大，碟簧使用一段时间后失去缓冲作用，需频繁更换，既影响生产又增加了检修费用。对给顶杆装置进行改造，以减少顶杆对顶杆装取装置接料臂的冲击。重新设计给顶杆装置的给料钩，将给料钩加长，端部增加挡块，给料钩与接料臂重合，给料钩较改前转动较大角度，将顶杆放到接料臂上。1）在给料钩端部增加气缸带动的伸缩装置，给料钩在接料状态时气缸活塞杆伸出，使给料钩加长，待完成给顶杆后，气缸活塞杆缩回，给料钩缩回原设计长度，返回接料状态进入下一循环。2）为保证给料钩的可靠性，新增部分应在给料钩滑道中运行，液压缸行程适当加大，保证给料钩放下顶杆后位于接料臂下方。