棒材用打包机的工艺改进及故障

刘 健，罗 斌

（江西新余钢铁集团，江西 新余 338000）

打包机的体积比较小，在实际工作中可以单独使用，从而降低整体生产成本。使用棒材用打包机可以提高企业经济效益。但是因为棒材用打包机工作环境比较恶劣，因此棒材用打包机很容易发生故障，经常会发生热轧卷不上捆等问题，直接影响到生产正常性，无法保障产品质量和外观，延误产品后续工作程序，降低了热轧卷打捆质量，甚至会产生质量问题，影响到企业的信誉度，同时还会引发经济损失，因此企业需要进一步改进棒材用打包机工艺，处理使用过程中存在的故障。

1 概述棒材用打包机

在棒材快速轧制过程中可以使用棒材用打包机，因为棒材用打包机利用PLC设备，整体体积比较小，具有较少的单独模块通道，因此具有显著的单独使用性能。使用棒材用打包机，可以保障企业经济效益。在冶金生产过程中，在钢材包装中利用棒材用打包机，可以提高产品的质量，同时可以提高商品外观美观度，使企业市场竞争力因此提高。当前企业在包装螺纹钢和角钢的过程中通常是利用棒材用打包机。针对传统的工作模式，包装质量比较差，在运输过程中经常会发生散捆问题。企业不断优化棒材用打包机，使企业生产效益因此提高，同时可以降低企业维修工作的成本，优化棒材用打包机使用性能[1]。

棒材用打包机利用液压泵打开压线轮，喂进线之后压住压线轮，可以根据实际情况利用手动穿线或者自动穿线方式，穿线经过编码器和切块以及引线槽之后，最终回到扭结头，检测S2信号灯。棒材用打包机检测信号比较丰富，例如S3打包位置和S4打包机内有线以及S5打包头低位。在打捆工作之后，会快速下落打包头，同时开启钢把检测信号，在线头部位开始收线，收紧处理之后可以顶起另外的顶杆，实现三圈扭结，完成扭结之后升起包头。打包自动穿线之后，开始开始下一次打包工作。

2 棒材用打包机故障原因

1）穿线缓慢和穿线不到位。棒材用打包机出现穿线缓慢和穿线不到位的故障，这是因为棒材用打包机主动穿线摩擦轮线槽设计存在问题，在穿线导线圆环导轮轴承发生卡死问题。在实际应用阶段，主动穿线摩擦轮和被动穿线轮缺乏摩擦力，导致穿线缺乏动力，最终发生打滑问题，轴承在穿线圆环中中发挥着导向轮作用，如果发生卡死问题将会影响到整体工作效率，增大穿线阻力，铁丝头部撞弯，引发穿线不到位[2]。

2）穿线堵丝和拉断故障。棒材用打包机在正常穿线过程中，经常会发生堵丝问题，发生这类问题是因为盘条铁丝不符合工作要求，或者堆放方式不符合规范，此外整体强度不足，直径公差不符合工作要求，都会导致主动穿线摩擦轮无法运行，发生堵死问题，甚至在打包过程中发生拉断问题。

3）打包铁丝夹持装置出现脱丝故障。棒材用打包机收紧拉丝阶段，盘条铁丝很容易发生脱丝故障，这也是棒材用打包机经常会发生的故障，这是因为铁丝夹持装置发生磨损问题，或者是因为收入到夹紧装置之后，线头比较短。或者在收紧拉丝过程中，棒材用打包机工作速度比较快，很容易发生脱丝问题，影响到打包工作的正常性。

4）打包铁丝剪切不断或者头部剪弯。在收紧打包丝之后，拧紧之后因为没有及时剪短打包丝，引发打捆故障问题，这是因为剪刃刀口缺乏锋利性，或者具有较大的刀口角度[3]。

5）高温问题。因为棒材用打包机工作环境比较恶劣，轧钢设备温度可以达到400℃以上，在高温工作状态中，会快速老化气缸密封，因此发生漏气问题，影响到动作灵活性，频繁的发生故障。电气元件发生老化问题，在高压风管出现漏气问题，可能因此烧坏电机，设备正常工作因此受到影响。

总之分析棒材用打包机故障类别，可以提高现场故障处理效率，针对不同的故障问题，改进棒材用打包机工业设计。

3 棒材用打包机工艺设计改进方式

3.1 优化设计主动穿线摩擦轮线槽

针对穿线速度较慢或者穿线不到位的问题，需要改变主动穿线摩擦轮排屑槽等分，同时增设一个排屑槽，使棒材用打包机排屑能力因此提高。也可以改变主动穿线摩擦轮线槽角度为130°，改变线槽宽度为5 mm。同时需要提高线槽表面硬度，通过改进上述因素，主动穿线摩擦轮的耐磨性和摩擦力因此提高，平稳的进给盘条铁丝，避免因为打滑问题引发穿线缓慢和不到位等问题。

技术人员也可以改变穿线圆环的轴承型号，适当的调整导线槽宽度，合理增加轴承的安装间距，使排屑空间因此增加，避免因为聚集氧化渣而卡死导轮轴承，因此解决了穿线不稳和铁丝头部撞弯问题。

3.2 移位工艺改造

棒材用打包机设置在扭结箱底部，整个箱体没有采取密封装置，如果箱体中进入了氧化铁粉或者油气混合物之后，在接近开关的地方将会发生粘合作用，引发常有信号，扭结头因此不停的旋转，增加了扭结头清洗和拆装工作的难度，同时很难控制安装的深度，如果安装较浅，无法准确检测信号，如果安装深度较大，可能会发生切坏问题。通过多次拆装，在箱体的侧面移位接近开关和箱体，避免接近开关沾染灰尘，如果接近开关脏了，也可以便利的拆装，提高把控工作的便利性[4]。

3.3 处理穿线堵丝和拉断问题

技术人员需要明确盘条铁丝上线使用标准，保障盘条铁丝质量符合工作要求。在工程中利用低碳热轧盘条铁丝，控制铁丝抗拉强度在410 N/mm2，控制屈服强度在255 N/mm2以上，控制铁丝公差在5.7~6.3 mm范围内，在存放盘铁丝的过程中，避免利用堆压摆放方式，使用上线的过程中，可以利用压缩空气完成除渣工作，通过利用上述盘条铁丝使用工艺，可以避免发生穿线堵丝和拉断问题。工作人员也可以改善棒材用打包机结构，将小型液压矫直装置设置在棒材用打包机和盘条铁丝之间，利用液压缸预矫直处理盘条铁丝，使盘条铁丝的直度因此提高。

3.4 改造接近开关移位问题

棒材用打包机在线道系统内部安装接近开关，在实际工作中，因为没有严格把控外部因素，导致穿线过长，在接近开关部位压弯先到系统，抽线在这一部位很容易发生损坏。在线道系统外面转移接近开关，可以提高清洗和更换工作的便利性。

3.5 改进铁丝夹持装置

改进夹持装置线槽，增加线槽深度为80 mm，对于铁丝夹线头部合理加长，使整体夹持力度因此提高，同时获取准确的穿线信号，到位穿线信号之后，延时电气控制时间30 ms，保障铁丝进入夹持装置的长度符合工作标准。

3.6 增加扭结和复位开关

工作现场存在较多的外部因素，因此很容易被损坏线控手柄，为了提高工作的便利性，在棒材用打包机面板上设置扭结和复位开关，在故障处理阶段无需手动操作，即可操作面板上的开关，在棒材用打包机面板上开孔，设置手动扭结和服务开关，即可手动控制棒材用打包机面板。

3.7 优化设计铁丝剪切刃刀口

原有的剪刃刀口角度为75°，可以更改为65°，使整体剪切力因此提高，同行可以减少剪切过程中的阻力，使剪切铁丝头部的直度因此提高，避免发生弯头和勾头，剪刃刀口耐磨性和硬度因此提高。通过这种改进方式，可以处理剪切头部弯曲问题，延长剪刃的工作寿命。

3.8 增加棒材用打包机模块固定装置

棒材用打包机在油箱上面安装电气控制箱，因此在每次打包工作中，棒材用打包机都会产生震动，导致板块和底板发生松动。针对这种问题，可以在模块上设置固定端子的导轨和胶皮，并且利用螺丝固定两端，避免因为震动导致板块和底板发生松动问题。如果工作条件允许，可以分开利用控制箱和油箱[5]。

3.9 增加电源保险保护模块

棒材用打包机通常是在模块上直接连接接近电源和编码器的位置电源和信号，如果在实际工作中信号和线路发生故障，将会引发电源短路问题，从而烧坏模块，或者直接发生跳闸问题。处理上述问题，需要将保险端子设置在信号电源上，如果线路发生故障，可以打开对应的小保险开关，再有序处理问题。如果发生故障将会熔断保险，增加了电源保障，提高模块的安全性。此外工作人员结合保险上的指示灯，可以有效判断故障。

3.10 降低温度

在上导槽框架上钻眼，因此实现通风，因此流通框架内密封气体，导槽受热之后会上扬，可以有效导向导槽末端，合理减少间距，引导捆带进入到导槽中。暴露捆带分配器的电机，设备运行的准确性因此受到影响，设备使用寿命因此缩短，工作人员可以在外部设置隔热罩，此外在内部设置隔热棉，优化设备运行环境。在打捆机后买合理设置测量安装角度，同时装配冷风机，有效降低打捆机的内温度，定时测量棒材用打包机的温度，方便工作人员合理调整温度，保障设备运行的稳定性和安全性，提高设备工作环境的舒适性。因为棒材用打包机工作环境比较差，电缆可能会发生焦化和断裂等问题，虽然在棒材用打包机中会利用高温电缆，但是因为动作过于频繁，高温电缆外皮可能会发生焦化问题，如果更换整根电缆将会耗费较多的时间。因此可以利用单芯防火电缆，可以单独更换发生问题的电缆，同时可以优化电缆散热效果。

4 结语

本文根据棒材用打包机的故障，提出工艺改进措施，进一步提高整体生产效率，优化棒材用打包机预防和管理效果，在生产过程中充分发挥出棒材用打包机的作用，使企业整体生产效率进一步提高。