关于带钢三叉区分道导向装置优化的研究

关于带钢三叉区分道导向装置优化的研究

王晓伟

潍坊特钢集团有限公司261000

摘要：带钢连续轧制中，在三叉区位置前后两根带钢经拨叉导向后，实现了由一条平面轧制过渡为两条立面卷取收集的过程。本文探究用导向槽取代拨叉功能的装置，以此达到更换简单、稳定可靠的目的。

关键词：三叉区；导向槽

0引言

热轧窄带钢连续生产过程中，由于单线轧制效率远远大于单线卷取效率。因此，为提高生产效率，钢带在经过末次精轧机后，在三叉区位置由平面轧制调整为南北两道次的立面卷取收集。通常，此过程需要扭转导槽、夹送辊、拨叉装置、水冷导槽、蛇振装置的配合后送达卷取机进行收集。实际生产中发现以上设备出现故障时，拨叉装置存在处理时间长，且故障率高于其他设备。本文主要通过分析拨叉装置的结构特点找出故障原因和讨论改进方式的可行性。

1拨叉分道导向装置常见故障和结构分析

钢带分道导向过程中，拨叉装置起到的关键作用，是通过导板（1）摆动与左右（AB点）两侧固定挡板形成凹型槽，形成的凹型槽与左右两侧固定不动的水冷导槽连通。此时，两条高速前进的钢带交替进入左右两侧凹型槽，就完成了在三叉区分道变向的过程。最终，通过左右两台立式卷取收集成卷。参见图1

表一参见图2

图1：现结构布置图

图2：底板与导板间隙

图3：间隙处残留钢带

2优化方案

分析以上问题原因，可以设想在此处直接放置一个导槽，通过导槽左右摆动与两侧水冷导槽对接就能满足生产需要，导槽尽量减少各部件叠加干涉。

图4优化后——布置图

图5优化后——结构图

优化后的布置如图4、图5所示：

（一）.导板（1）进口采用喇叭口形式，当左右摆动时能与夹送辊的导板互不干涉，并且喇叭口包含夹送辊导板；

（二）导板（1）与两侧水冷导槽对接处，采用D2（进口）＞D1（出口）的宽度，防止高速前进的钢带出现摆动造成在D2处堆钢；

（三）销轴（3）在导板的侧面，避免的叠加干涉，更换衬套或当销轴磨损、气缸（4）损坏时更换简单方便；

（四）衬板（2）与底板（5）通过螺栓连接固定，并且配合出增加凹凸子口，防止左右快速摆动时剪切力过大造成螺栓易损；

（五）衬板（2）采用耐磨合金，当衬板顶部磨损出现划痕凹坑后。下线补焊后可再次利用；

（六）底板（5）与气缸（4）之间的连接转臂，采用整体铸造的方式。如此仅有一处采用销轴连接结构，就能减少（见表一）问题4的发生；

（七）易损件更换或抢修时对底部螺栓（6）或导板（1）螺栓（7）就能方便进行更换，预计每次更换约20分钟。比原结构减少40分钟。

3结构对比

实际现场在此位置还有夹送辊减速机和被动辊装配等。造成如图6所示，L=L'且L1＜L1'，通过简化后受力结构如图7所示。

如果F×L1=F’×L1’，因为L1＜L1'，所以F’＜F。如此就能得出结论，可以使用小推力的气缸就能满足生产需要。或者使用相同气缸，由于结构的改变就能保证导向槽受到的力矩更大，更能使导向槽稳定，防止

告诉前进的带钢左右晃动造成导向槽震动，引发堆钢的事故。

图6结构对比

图7受力分析

通过新结构图8和原结构图1，总结本装置的主要特点是：

（一）减少了原结构中的导板（1）（见图1），结构简单维护方便；

（二）避免了问题3底部出现间隙，造成夹杂钢带残留（见表一）；

（三）避免设备叠加干涉造成的在线抢修时间过长，每次更换可节约40分钟。

图8整体模型

4总结

目前，尽管此结构导槽没有投入使用，但基于常见故障解决和结构分析，减少了易损构件，减小了对气缸的要求，减少了各构件叠加干涉。所以，此装置具有较高的实用性，特别适合于新建生产线的设计。此装置可以与蛇振装置进行统一，满足生产降低故障率的同时，两处设备相同可以降低备件储备量。

参考文献：

[1]栾兆亮，焦红，张玉华等.热轧低碳带钢实物质量分析与提升[J].山东冶金，2007（6）：40-43

[2]吴承建，陈国良，强文江.金属材料学[M].北京：冶金工业出版社，1995.12-13.