济钢4#板坯铸机在线毛刺清理机的研制与应用
日期：2008-10-28 1:00:17 来源：中国自动化网
点击： 作者：
点击： 作者：
点击【 大 中 小 】放大字体.
1 前言
济南钢铁集团总公司第一炼钢厂（简称济钢第一炼钢厂）现有3座25t氧气顶吹转炉，配套4台板坯连铸机和1台方坯铸机。其中4#板坯铸机（R5.7/6.8/8.5/12/17/33超低头板坯连铸机）于1996年投产，设计年产量35万t。1999年为优化生产工艺结构，降低生产成本,在炼钢和轧钢工序间实现了连铸坯单倍尺红送热轧。但红送铸坯无法清除铸坯切割后留下的切割渣，钢坯在轧制过程中，切割渣很容易在钢板端部形成结疤、表面镶嵌等质量缺陷，严重影响了钢板轧制质量和成材率。经研究认为，从根本上消除单倍尺铸坯头尾切割渣（简称毛刺）是减少和消除钢板结疤缺陷的有效手段。
2 方案设计
目前，国内外铸坯在线毛刺清理方式主要是刀具刮除式，结构有直刃式和圆盘刀刃式两种。其原理大体相同。但直刃式去毛刺机结构复杂、占地面积大、投资费用高，显然不适应已建成投产的4#铸机；圆盘刀刃式去毛刺装置的设备基础底座长，而4#铸机后部辊道密集，其辊道改造量较大，投资也较高，也不宜采用。
为此在设计中，借鉴圆盘刀刃刮除式刀台采用整体倾斜布置的关键技术，结合企业实际情况，研制开发出符合工艺要求的去毛刺清理机，其工作原理见图1。该装置由刀台、刀刃、升降装置、倾翻装置、检测装置、毛刺收集装置、循环冷却装置、气动系统、单线干油润滑系统及控制系统等组成。其结构特点是：
图1 去毛刺机工作原理
（1）刀台固定，靠铸坯自身移动将毛刺去除，无需再增加动力源。这样设计可使结构紧凑，设备重量轻，投资少，占用空间小，适合于现场安装。
（2）刀台采用整体锻钢结构。其内部通水冷却，横梁内均匀开孔并镶有柱塞，柱塞采用整体套安装形式，便于对中；柱塞可在压缩空气的推动下单独升降，也可通过压缩弹簧升降，保证了其使用的可靠性。结构见图2。
图2 刀具柱塞结构
（3）刀刃采用整体锻造的耐热工具钢堆焊特殊材料制成，以提高其耐热性能，并加设冷却喷淋水，冷却刀刃和柱塞，延长使用寿命。
（4）每个柱塞可带动刀刃单独升降，刀刃的直径为100mm。通过不同的柱塞升降行程能够很好地调整和适应铸坯下表面不平度的要求。
（5）刀台采用整体倾斜装置。刀刃工作时，刀台的偏斜作用使刀刃产生转动，随时变换工作部位，大大提高了刀刃使用寿命，并减少了刀台对铸坯面的动摩擦阻力。
（6）升降装置采用气囊作为升降动力源，其优点是结构简单，动作可靠，缓冲性好，并在靠辊道侧装有隔热板，以防止因辐射热引起变形。
（7）铸坯检测装置采用红外线检测仪，克服激光对中仪对中不准，或水汽的影响。
（8）采用φ500mm电磁吊收集毛刺。
3 方案实施及效果
为适应4#铸机单倍尺红送铸坯清理切割毛刺的要求，去毛刺装置确定安装在二次切割后，1区和2区收集辊道之间。由于二次切割辊道系统辊距为480mm，无法安装去毛刺装置，因此需要对辊道系统局部进行改造，以满足毛刺清理机的安装空间。本着不影响生产的原则，利用检修时间完成设备改造和土建基础施工、去毛刺机的安装调试。2001年10月份正式投用。项目实施后，对定尺长度不低于2.1m的二次切割单倍尺铸坯毛刺去除率达到96%以上，取得了比较理想的效果，并减少了红送铸坯热轧钢板的结疤、表面镶嵌等质量问题，提高钢板成材率1% 以上。
WW.W_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
济南钢铁集团总公司第一炼钢厂（简称济钢第一炼钢厂）现有3座25t氧气顶吹转炉，配套4台板坯连铸机和1台方坯铸机。其中4#板坯铸机（R5.7/6.8/8.5/12/17/33超低头板坯连铸机）于1996年投产，设计年产量35万t。1999年为优化生产工艺结构，降低生产成本,在炼钢和轧钢工序间实现了连铸坯单倍尺红送热轧。但红送铸坯无法清除铸坯切割后留下的切割渣，钢坯在轧制过程中，切割渣很容易在钢板端部形成结疤、表面镶嵌等质量缺陷，严重影响了钢板轧制质量和成材率。经研究认为，从根本上消除单倍尺铸坯头尾切割渣（简称毛刺）是减少和消除钢板结疤缺陷的有效手段。
——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户
2 方案设计
WWW_PLCJS※COM－PLC－技×术_网(可编程控※制器技术门户)
目前，国内外铸坯在线毛刺清理方式主要是刀具刮除式，结构有直刃式和圆盘刀刃式两种。其原理大体相同。但直刃式去毛刺机结构复杂、占地面积大、投资费用高，显然不适应已建成投产的4#铸机；圆盘刀刃式去毛刺装置的设备基础底座长，而4#铸机后部辊道密集，其辊道改造量较大，投资也较高，也不宜采用。
WWW_PLC※JS_COM－PmLC－技.术_网
为此在设计中，借鉴圆盘刀刃刮除式刀台采用整体倾斜布置的关键技术，结合企业实际情况，研制开发出符合工艺要求的去毛刺清理机，其工作原理见图1。该装置由刀台、刀刃、升降装置、倾翻装置、检测装置、毛刺收集装置、循环冷却装置、气动系统、单线干油润滑系统及控制系统等组成。其结构特点是：
——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户
P.L.C.技.术.网——可编程控制器技术门户
图1 去毛刺机工作原理
WW.W_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
（1）刀台固定，靠铸坯自身移动将毛刺去除，无需再增加动力源。这样设计可使结构紧凑，设备重量轻，投资少，占用空间小，适合于现场安装。
WWcW_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
（2）刀台采用整体锻钢结构。其内部通水冷却，横梁内均匀开孔并镶有柱塞，柱塞采用整体套安装形式，便于对中；柱塞可在压缩空气的推动下单独升降，也可通过压缩弹簧升降，保证了其使用的可靠性。结构见图2。
plcjs.技.术_网
plcjs.技.术_网
图2 刀具柱塞结构
WWW※PLCJS_COM－PL＃C－技.术_网(可编※程控※制器技术门户)
（3）刀刃采用整体锻造的耐热工具钢堆焊特殊材料制成，以提高其耐热性能，并加设冷却喷淋水，冷却刀刃和柱塞，延长使用寿命。
WWW_P※LCJS_COM－PLC－)技.术_网
（4）每个柱塞可带动刀刃单独升降，刀刃的直径为100mm。通过不同的柱塞升降行程能够很好地调整和适应铸坯下表面不平度的要求。
——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户
（5）刀台采用整体倾斜装置。刀刃工作时，刀台的偏斜作用使刀刃产生转动，随时变换工作部位，大大提高了刀刃使用寿命，并减少了刀台对铸坯面的动摩擦阻力。
WWW_PLCJS@_COM%－PLC－技.术_网
（6）升降装置采用气囊作为升降动力源，其优点是结构简单，动作可靠，缓冲性好，并在靠辊道侧装有隔热板，以防止因辐射热引起变形。
WWW_P※LCJS_CO※M－PLC－技－.术_网
（7）铸坯检测装置采用红外线检测仪，克服激光对中仪对中不准，或水汽的影响。
P_L_C_技_术_网——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户
（8）采用φ500mm电磁吊收集毛刺。
WWW_PLCJ－S_COM－PLC－技.术_网(可－编程控－制器技术－门户)
3 方案实施及效果
P_L_C_技_术_网——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户
为适应4#铸机单倍尺红送铸坯清理切割毛刺的要求，去毛刺装置确定安装在二次切割后，1区和2区收集辊道之间。由于二次切割辊道系统辊距为480mm，无法安装去毛刺装置，因此需要对辊道系统局部进行改造，以满足毛刺清理机的安装空间。本着不影响生产的原则，利用检修时间完成设备改造和土建基础施工、去毛刺机的安装调试。2001年10月份正式投用。项目实施后，对定尺长度不低于2.1m的二次切割单倍尺铸坯毛刺去除率达到96%以上，取得了比较理想的效果，并减少了红送铸坯热轧钢板的结疤、表面镶嵌等质量问题，提高钢板成材率1% 以上。
WWW_P※LCJS_CO※M－PLC－技－.术_网
评论内容
载入中...
载入中...
P
L
C
技
术
网
|
可
编
程
控
制
器
技
术
门
户
|
十
万
P
L
C
工
程
师
的
共
同
选
择
！
L
C
技
术
网
|
可
编
程
控
制
器
技
术
门
户
|
十
万
P
L
C
工
程
师
的
共
同
选
择
！
·最新招聘信息
·最新求职信息
·推荐产品
·推荐厂商
·栏目热门排行
·站内热门排行