双边剪钢板跑偏原因探讨与调整

汪孝丁

摘 要：宝钢湛江钢铁4200mm厚板厂产线布置四台剪切机，实现来料钢板长度和宽度上的剪切。其中双边剪主要实现对来料钢板按规定尺寸进行双边剪切，然双边剪钢板跑偏现象一直是困扰现场生产的难题！文章介绍了夹送辊的机械结构及控制方式并结合双边剪运行的现场实际情况，对中板双边剪运行故障进行分析、总结，针对引起双边剪钢板跑偏的原因进行探讨并对夹送辊的调整做简单讨论。为日后双边剪的检修、调整提供依据，确保双边剪连续运行的稳定性和可靠性，同时也提高了双边剪剪切成材率。

关键词：夹送辊；钢板跑偏；调整；成材率

中图分类号：TG333.2+1 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2018）03-0055-02

Abstract： Four shearing machines are arranged in the production line of 4200mm thick plate factory of Baosteel Zhanjiang Iron & Steel Co.， Ltd.， in order to realize the shearing in the length and width of the incoming steel plate. The bilateral shear mainly realizes the bilateral shear of the incoming steel plate according to the specific size. However， the phenomenon of the bilateral shear plate deviation has been a difficult problem in the field of production. This paper introduces the mechanical structure and control mode of the clamping roller and analyzes and summarizes the faults of the double-side shear operation of the medium plate in combination with the actual situation of the operation of the two-sided shear， and discusses the causes of the deviation of the bilateral shear steel plate and discusses the adjustment of the clamping roller. It can provide the basis for the maintenance and adjustment of the bilateral shear in the future， ensure the stability and reliability of the continuous operation of the two-sided shear， and at the same time， improve the yield of the two-sided shear.

Keywords： pinch roller； steel plate deviation； adjustment； yield

前言

双边剪机械装置主体部分由西马克设计，采用传统经典的滚切式剪切方案。剪机前布置有激光划线装置及5組液压对中装置、剪机本体（主传动齿轮箱、切边剪和碎边剪、剪刃横移驱动装置、剪刃间隙调整装置、退刀装置、压板装置、废边导向、夹送辊、剪刃更换装置），首先切头剪输出辊道将切头或切分后的钢板运至双边剪，双边剪的移动侧剪机根据所剪的成品宽度预先调定位置，移、固侧剪机根据板厚调定主剪刃、碎边剪间隙，钢板经激光划线示位，由对中装置调整钢板，辊道及夹送辊以固定步长将钢板送入双边剪。当钢板到达夹送辊时，由夹送辊携带钢板自动前进，到达剪切位置时停止，由主传动齿轮箱带动的钢板压紧装置下降压紧钢板的同时，左右剪机开始切边，一个周期（2～3s）剪切完毕剪刃上升回到起始位置前，为了避免钢板被剪刃带起，剪机带有退刀装置。然后钢板由夹送辊携带前进，重复以上动作，直到一块钢板剪切完成。

1 夹送辊机械结构及控制

（1）每组夹送辊有4根夹送辊组成，上下两辊为一对分布在剪机移动、固定两侧。每根夹送辊都有一套用于对夹送辊倾角、水平、轴向位置的调整装置，每侧下辊有一标高调节装置，一个液压缸由独立的液压控制系统来控制上辊的抬升及不同厚度钢板的夹紧力。

（2）夹送辊压下液压控制

夹送辊液压系统中比例减压阀控制压紧力4～10Mpa，根据剪切钢板的厚度控制的开口度，18mm以下厚度比例调压阀沿斜线百分比控制开口，（详见夹送辊压下力与板厚控制曲线图）18mm以上厚度比例减压阀全开。以保证不同厚度钢板的夹紧力，比例阀根据开口度的大小控制夹送辊压下和抬升的速度。

2 钢板跑偏原因分析及调整处理

2.1 钢板跑偏原因分析

（1）夹送辊水平、倾角、标高位置偏差引起的跑偏。

（2）夹送辊辊套、出入口辊道磨损，造成线速度不同引起的跑偏。

2.2 夹送辊平行度精度误差与钢板跑偏之间的联系

假设钢板走向如图1所示，V移和V固分别表示移动侧和固定侧夹送辊瞬时线速度，理论上夹送辊的中心线应与钢板中心线垂直，这样夹送辊与钢板之间只有相对滚动而无相对滑动，钢板上任意一点速度大小及方向都相同，因而钢板只有平动而无转动存在。endprint

如果夹送辊的安装精度不良，夹送辊中心线与钢板中心线倾斜，若仍假设夹送辊与钢板之间只有相对滚动而无相对滑动，由图2显见钢板和夹送辊两构件平面高副的瞬心位置为平面上某一点，在任一瞬时。可以认为钢板绕该瞬心转动。

由此可见夹送辊安装精度，会引发钢板发生跑偏，夹送辊平行度调整是整个夹送辊调整工作最关键一环。根据现场经验积累，发现入口第一组夹送辊调整特别重要，通常钢板跑偏出现在第一组夹送辊夹送过程中，经4、5个剪切步长之后，第二组夹送辊夹紧钢板后，钢板跑偏现象就不明显。

测量、调整夹送辊平行度方法测量方法：

具体调整步骤如下：

（1）先在剪机前后拉钢线，使钢线与主剪刃平行，要求夹送辊被测端面的偏斜度要小于0.1mm/m。

（2）通过调整平行度调整螺栓和螺母，带动斜楔左右移动，从而使夹送辊辊套沿水平方向前后偏移；根据实践经验，斜楔水平方向每增减1mm，夹送辊偏移0.05mm/m。用内径千分尺的测量使每个上夹送辊辊套端面都与钢线平行。偏斜度小于0.1mm/m。根据已调平的上夹送辊，采用相同的调整方法将所有的下夹送辊辊环端面与线坠平行，使之最终的偏斜度小于0.1mm/m。

2.3 夹送辊下辊标高与钢板跑偏之间的关系

技术要求夹送辊下辊标高应高于双边剪下剪刃5mm，高于前后输入、输出辊道2mm。这样做的目的主要有二：（1）避免因两侧或前后辊面标高不一致导致钢板运送时碰撞发生歪斜，产生错刀。（2）减少双边剪入口辊道对钢板跑偏带来的影响，如果夹送辊标高低于入口辊道标高，钢板就会与剪刃或刀台出现摩擦，辊道对钢板驱动力、阻力不能忽视，钢板前进的驱动力、制动的阻力将变得更加复杂，与夹送辊之间的交互关系变得更加不确定。

调整方法：用千斤顶将下夹送辊顶起，旋转下部的标高调整螺栓，螺栓每正反旋转一周，夹送辊辊面标高变化2mm，调整后使夹送辊复位，再用水平仪检测，确保所有下夹送辊辊面标高相同，差值控制在0.5mm。

2.4 夹送辊的倾角与钢板跑偏之间的关系

夹送辊在夹住钢板时，在夹紧力的作用下，夹送辊轴身将产生弯曲变形，如果夹送辊倾角设定的不好，不能很好地去补偿夹紧力带来的夹送辊辊身变形，就会使夹送辊辊套不能与钢板完全接触，经一段时间的使用，夹送辊辊套辊径会出现不同程度的磨损，这样会引起夹持钢板受力不一致，导致钢板跑偏、错刀。同时倾角过大会造成钢板边部出现压痕，过小或挠度反了会造成钢板塌边。因此夹送辊调整时，应将夹送辊的倾角按照有关设定的标准设定好。

3 其他影响钢板跑偏的因素

（1）双边剪前后辊道磨损，使得钢板向辊径细的一侧发生偏离，由于剪切钢板宽度的原因，不可避免的造成固定侧辊道磨损量比较多，因此要经常对辊道辊径检测，只有辊径尽可能保持一样，才能减少钢板初入剪机时产生的跑偏力。

（2）兩侧夹送辊辊径不一致，会使钢板有规律的跑偏。两侧夹送辊辊径偏差要控制在0.5mm范围以内。

（3）两侧刀片间隙不一致，剪切过程中侧推力会使钢板有规律向一个方向偏离；两侧剪切不同步，由于剪切侧推力作用的前后不同，使钢板偏离。

（4）废边卡边导致钢板跑偏

a.滚切式双边剪剪切技术参数当钢板厚度≤40mm时，剪切步长为1.300mm；厚度>40mm时，剪切步长为1.050mm然碎边剪剪刃距夹送辊距1.2m，当主剪刃切下废边后废边还未被切断，就已经触碰到后夹送辊，导致钢板受力不均，发生跑偏。当出现跑偏时尽量用较小步长去剪切。

b.废边被剪切后，通过废边导卫到废料溜槽，由于受废边的撞击，溜槽会出现磨损，导致废边运输不畅，造成卡钢引起跑偏。需要定期对废边溜槽更换。

4 结束语

双边剪钢板跑偏与多种因素有关系，特别是与夹送辊调整的好坏至关重要。夹送辊的调整比较复杂、且难度大，其调整可分为平行度调整、倾角调整和标高调整，三者相辅相成，而且每一环节的调整都会对其它部分调整产生影响，因此只有通过积累夹送辊调整数据，不断摸索，找到钢板跑偏关键影响因素，在现有基础上加以改善，才能使钢板跑偏控制在一定范围之内。

参考文献：

[1]王国栋.中国中厚板轧制技术与装备[J].冶金工业出版社，2009，10.

[2]胡伟，彭燕.对滚切式双边剪夹送辊装置的分析及调整方法的改进[J].机械研究与应用，2006，3.

[3]张建军，黄新.双边剪-剖分剪夹送辊运送钢板状态分析[J].冶金设备，2007，8.endprint