飞剪剪刃锁紧机构存在的问题及解决方案

王卫军　刘文正　黄文锋��

摘要：介绍了飞剪在使用过程中剪刃锁紧存在的问题及解决方案，并根据备件、维修、生产成本等情况等对其进行规范和改造，降低了设备故障和工作量，降低了职工劳动强度运行成本，间接增加了经济效益。

关键词：飞剪；剪刃锁紧；解决方案

中图分类号：TB文献标识码：Adoi：10.19311/j.cnki.16723198.2017.22.098

1前言

滚筒式飞剪是安钢炉卷轧机生产线上的关键设备，采用旋转式滚筒、盒式设计，其作用是在钢板行进中切去钢板的头部和尾部，根据需要将钢板分成一定长度的母板，便于上冷床和后续加工。在生产过程中，切头飞剪经常发生因锁紧缸锁不紧导致的剪刃或剪刃垫片窜，甚至出现剪刃脱落，同时还会发生咬刀和剪不断现象。由于更换剪刃或更换飞剪时间长，且频繁发生故障，影响整条轧线的正常生产。

2飞剪剪刃锁紧机构存在的问题及解决方案

2.1剪刃锁紧机构的结构

剪刃靠剪刃锁紧机构（图1）锁紧，锁紧力由15套锁紧缸内的碟形弹簧来实现，快速换刀采用液压松开方式，由高压油抵消碟形弹簧变形弹力实现打开，主要包括剪毂、刀座、锁紧缸、碟簧、底座、锁紧块、剪刃等。

2.2剪刃锁紧机构存在的问题

2.2.1剪刃在长度方向上的形变量大，平直度和平面度达不到设计要求

对更换下来的事故剪刃在平躺状态下，放置在磨床上使用百分表和塞尺进行检测后发现剪刃平面度太低，剪刃放置“两端翘”时最小不平度达040mm，最大甚至达到1mm；剪刃“中间鼓”时最小不平度达02mm，最大不平度达046mm。而图纸要求剪刃两锁紧面平面度为004mm。剪刃立放时，使用塞尺检查剪刃底面不平度达03～07mm，而图纸要求剪刃底面的平面度为004mm。剪刃的变形导致锁紧装置中碟簧的势能有很大一部分需要来克服剪刃的变形，同时剪刃与刀座之间的接触面积变小，摩擦力变小，使剪刃不能达到有效的固定，在受到离心力和剪切力的交互作用下，在剪刃装配的松动和复位反复动作中，侧面调整垫片固定螺丝容易断损，导致剪刃垫片或剪刃窜出。

2.2.2锁紧装置产生的锁紧力不够

剪刃装配厚度范围要求在110～110.5mm 之间，同时剪刃存在一定变形量，当锁紧装置打开时，锁紧斜块与剪刃之间间隙保证在0.5～1mm之内为宜。然而由于斜块及底座的磨损，导致碟簧伸长，碟簧产生的锁紧力大大降低，导致剪刃无法牢牢固定，生产过程中发生剪刃脱落、窜动故障。而频繁更换锁紧装置底座不仅费时费力，同时也造成备件的大量浪费。

2.2.3刀座与剪毂间杂质存在

图2刀座与剪毂配合情况

剪刃刀座靠螺栓固定在剪毂上，由于长期剪切过程中的震动，固定螺丝会慢慢松退，当更换剪刃卸掉锁紧力时，刀座与剪毂配合面之间便会产生间隙，而生产中产生的氧化物便会落入刀座和剪毂中间（图2），再次装配剪刃后，由于氧化物的影响，使得上下剪刃之间在长度上产生较大的剪刃间隙偏差，无法正确标定剪刃间隙，生产过程中由于标定不准，便会出现钢板剪不断或咬刀现象，无法正常生产。

2.3解决方案

2.3.1保证剪刃的平直度和平面度在需要范围之内

根据剪刃供应和现场实际情况，对剪刃尺寸要求进行了限定：①在磨削完剪刃后，平放在剪刃磨床上退磁，采用深度尺测量剪刃三点深度，即离两端200mm和中间位置三点深度数据在剪刃平放时平直度检验方法：剪刃“两端翘”时三点数据最大差值需≤0.40mm，“中间鼓”时三点数据最大差值需≤0.10mm，验证合格后用记号笔在三点测量位置记录保留深度尺测量数据，同时存放时应确保剪刃为自由平放状态，严禁受外力以防止剪刃变形；②新剪刃立放平直度≤0.30mm；③剪刃（裸剪刃）整体厚度公差≤0.2mm；④在剪刃装配过程中，应仔细检查调整垫，边部不得有飞边、毛刺，剪刃装配厚度范围在110～110.5mm 之间。

2.3.2根据碟簧锁紧力制作合适锁紧块

该飞剪剪刃锁紧由15套独立的锁紧机构组成，每套锁紧机构采用11组对合碟簧组成，每组由3件碟簧叠合，当碟簧压缩为178.5mm时，锁紧力达到工作要求。据此，参照图纸设计，对现有锁紧机构进行计算和测量，将锁紧块按照0.5mm阶梯制作成161/161.5/162mm不同尺寸，根据测得的不同间隙使用不同的锁紧斜块，保证合理的锁紧力，避免垫片窜出和剪刃脱落事故发生，同时减少了大型底座消耗，降低了备件费用。

2.3.3刀座必须固定牢固，与剪毂之间配合紧密无间隙

每次下线更换剪刃必须检查刀座固定以及刀座和剪毂配合情况，定期测量刀座磨损情况，保证刀座与剪毂配合紧密，中间无间隙和杂质，刀座固定螺丝紧固无松懈；当刀座磨损偏差超过0.2mm时必须更换刀座。

3结论

通过实施上述方案，滚筒式飞剪自2015年底使用至今，没有发生过剪刃窜、剪刃垫片窜和剪刃脱落事故，同时解决了因设备原因发生咬刀和剪不断现象，从原来的每年非计划抢修10多次，降低为现在0抢修，降低了设备事故，延长了设备使用寿命，降低了备件成本，减轻了職工的劳动强度。

参考文献

[1]王甲子.冷轧滚筒式飞剪介绍及维护要点[J].装备制造技术，2012，（4）：152154.endprint