公司名稱：南昌孟龍實業(yè)有限公司
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H型鋼和大棒生產(chǎn)線是近年來新興的生產(chǎn)線。作為一種重要結(jié)構(gòu)材料，H型鋼廣泛應(yīng)用于鐵路公路建設(shè)、機械制造、高層建筑、起重機械、運輸車輛和船艦港灣等。近年來國家大力促進H型鋼的發(fā)展和使用，國內(nèi)已有多條H型鋼生產(chǎn)線相繼建成投產(chǎn)。而大棒材(優(yōu)質(zhì)碳素鋼、合金鋼及特種合金材料)是制造業(yè)用鋼最主要的鋼材種類，廣泛應(yīng)用于汽車、農(nóng)業(yè)機械、發(fā)動機、工程機械、鐵路及其機械制造等下游行業(yè)。隨著世界制造業(yè)向我國轉(zhuǎn)移，市場對大棒材的需求日益加大。因此，H型鋼和大棒生產(chǎn)線的前景十分廣闊，擁有巨大的市場潛力。
作為中小H型鋼和大棒生產(chǎn)線上的重要設(shè)備，飛剪機影響著全線的生產(chǎn)效率。目前H型鋼和大棒生產(chǎn)線配置的飛剪仍然依賴進口。隨著H型鋼和大棒在國內(nèi)需求量的增長，實現(xiàn)H型鋼和大棒生產(chǎn)線飛剪機的國產(chǎn)化成為必然趨勢。
自1993年開始，中冶京誠工程技術(shù)有限公司(以下簡稱中冶京誠)旗下北京京誠瑞信長材工程技術(shù)有限公司(以下簡稱京誠瑞信)進行了小型車間棒線材飛剪機系列的技術(shù)開發(fā)。秉承汲取世界先進技術(shù)、適合中國鋼鐵工業(yè)特點、打造具有世界一流技術(shù)水平的國產(chǎn)化設(shè)備的原則，中冶京誠經(jīng)過精心設(shè)計、精密加工、精細裝配、精準調(diào)試和不斷完善，至今已形成系列化的具有國際領(lǐng)先水平的全國產(chǎn)化棒線材飛剪機。基于成熟的棒線材飛剪機技術(shù)，京誠瑞信研制了新一代具有自主知識產(chǎn)權(quán)的大開口度330噸飛剪。
應(yīng)用范圍廣且具成本優(yōu)勢
中小型H型鋼與大規(guī)格圓鋼雖然形狀差異甚大，但生產(chǎn)線多采用半連續(xù)式布置，且開坯—初軋工藝幾乎一樣。
大棒生產(chǎn)線的工藝流程為：連鑄坯上料—步進式加熱爐加熱—高壓水除鱗—二輥可逆軋機往復(fù)軋制—液壓剪切頭尾—中軋機組軋制—飛剪切頭尾—精軋機組軋制—飛剪倍尺分段—橫移編組—鋸切定尺—步進式冷床冷卻—精整(熱處理)—成品打包入庫。
H型鋼生產(chǎn)線的工藝流程為：連鑄坯上料—步進式加熱爐加熱—高壓水除鱗—二輥可逆軋機往復(fù)軋制—萬能精軋機軋制—分段設(shè)備切倍尺—步進式冷床冷卻—輥式矯直機矯直—冷鋸切定尺—成品打包入庫。
京誠瑞信研制的大開口度330噸飛剪不僅可以作為中軋機組之后的切頭尾飛剪及橫移編組臺架前的倍尺飛剪，應(yīng)用于大棒生產(chǎn)線;也可以作為萬能精軋機組之后的倍尺飛剪，應(yīng)用于中小H型鋼生產(chǎn)線。可見，該330噸飛剪應(yīng)用范圍極廣，并且飛剪系統(tǒng)相對簡單，具有投資省、操作維護方便、生產(chǎn)成本低的特點。
新式飛剪具有獨特結(jié)構(gòu)
據(jù)了解，大開口度330噸飛剪機的最大剪切力為3300千牛，剪刃寬度為400毫米，剪刃重合度為3毫米~5毫米，最大剪切斷面為直徑160毫米。
飛剪機主要由入口導(dǎo)槽、飛剪本體、傳動裝置、收集裝置、出口導(dǎo)槽、換剪刃小車組成。
入口導(dǎo)槽位于飛剪機的入口側(cè)，采用焊接鋼結(jié)構(gòu)，固定在飛剪本體上。導(dǎo)槽底部可開閉，由氣缸驅(qū)動，便于頭尾剪切。
飛剪本體由箱體、齒輪系統(tǒng)和剪切機構(gòu)組成。箱體采用整體式焊接箱體。齒輪系統(tǒng)由兩個輸入齒輪軸共同驅(qū)動同步齒輪里的下齒輪，再由上下齒輪嚙合帶動上齒輪轉(zhuǎn)動。剪切機構(gòu)為曲柄連桿機構(gòu)，當兩根曲軸轉(zhuǎn)動時，帶動上、下剪刃做近似平移的擺動，從而對軋件實現(xiàn)剪切。刀架上設(shè)有剪刃鎖緊和打開機構(gòu)，剪刃采用碟簧和楔塊鎖緊，通過外置液壓拉拔組件打開。在飛剪機工作時，楔塊在刀座的擠壓力作用下處于自鎖狀態(tài)，同時由碟簧對楔塊實施附加推力，避免剪切時產(chǎn)生的巨大沖擊力導(dǎo)致刀座松動。須要更換剪刃時，在楔塊上安裝外置液壓拉拔組件，注入高壓液壓油，使刀座與楔塊之間產(chǎn)生間隙，使得刀座得以抽出，更換好新刀座后，楔塊回位，將液壓拉拔組件卸去。
傳動裝置由兩臺電機并聯(lián)驅(qū)動，通過聯(lián)軸器驅(qū)動兩外置減速機和固定飛輪，減速機輸出軸分別與飛剪本體上的兩輸入齒輪軸相連。飛剪為啟停工作制，每剪切一次均直接啟動電動機。減速機采用焊接箱體，直接固定于飛剪本體上，與本體輸入齒輪軸采用花鍵連接。
收集裝置由導(dǎo)向溜槽和料筐組成，用于收集軋件剪切后的料頭和料尾。
出口導(dǎo)槽采用焊接鋼結(jié)構(gòu)，固定在基礎(chǔ)上，用于將剪切后的軋件導(dǎo)向下游設(shè)備。
換剪刃小車位于飛剪本體操作側(cè)，由架體、回轉(zhuǎn)軸承、4個液壓缸、刀座支撐架等組成。小車底部設(shè)有車輪，由操作人員手動實現(xiàn)在軌道上橫移。當需要更換剪刃時，操作人員手動將小車推至飛剪本體前，插上定位銷固定小車位置。液壓缸活塞伸出，與舊刀座連接，活塞縮回，將舊刀座抽出并放至小車上。操作人員手動旋轉(zhuǎn)小車180°，使新刀座轉(zhuǎn)至飛剪本體前，舊刀架轉(zhuǎn)至遠離飛剪側(cè)。液壓缸活塞伸出，將新刀座推至飛剪本體相應(yīng)位置上，刀座到位后活塞縮回，手動推動小車至等待位，完成一次換剪刃過程。
有的放矢研發(fā)創(chuàng)新技術(shù)
為確保本研發(fā)項目的順利實施，京誠瑞信成立了大開口度330噸飛剪研發(fā)組，由專人擔任330噸飛剪產(chǎn)品經(jīng)理，對產(chǎn)品的技術(shù)可靠性、穩(wěn)定性和產(chǎn)品化全面負責，并配有專業(yè)工程師、采購經(jīng)理、質(zhì)量控制經(jīng)理和設(shè)計方案專家評審組。
在研發(fā)過程中，他們對國外330噸飛剪進行了考察，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有330噸飛剪存在如下問題：一是飛剪箱體采用整體式焊接箱體，上部開蓋結(jié)構(gòu)，同步齒輪、曲軸和軸承的安裝較為困難。此外，采用此種結(jié)構(gòu)的箱體無法實現(xiàn)現(xiàn)場維護，而離線維護將大大增加剪機的停機時間和用戶的日常維護成本。二是飛剪布置在大棒生產(chǎn)線連軋機組之間，作為切頭飛剪時，軋件到達飛剪處的溫度為900攝氏度～1000攝氏度;安裝于刀架內(nèi)時，用于刀架鎖緊的密封圈極易發(fā)生碳化損壞，在更換剪刃時液壓油泄漏，活塞無法正常動作，造成剪刃快速更換功能無法實現(xiàn)。
京誠瑞信在進行大開口度330噸飛剪研發(fā)時，便以解決以上技術(shù)難題為目標，進行相關(guān)結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計，并申請了實用新型專利3項。大開口度330噸飛剪機具有如下技術(shù)特點：
為了適應(yīng)不同工藝參數(shù)的要求，此飛剪機采用兩臺電機并聯(lián)驅(qū)動，通過聯(lián)軸器驅(qū)動兩外置減速機的結(jié)構(gòu)，與不同的工藝參數(shù)匹配時，可以修改外置減速機的速比和電機選型，飛剪機本體無須作任何修改。
飛剪機采用整體式焊接箱體，后部開蓋結(jié)構(gòu)，箱體剛性較好，設(shè)備重量輕。此種結(jié)構(gòu)的箱體更便于齒輪、曲軸和軸承的安裝，同時現(xiàn)場也可拆下箱蓋進行檢查和維護。
飛剪機的刀架打開機構(gòu)更為可靠有效，故障率低。它的刀架打開采用外置的液壓拉拔組件結(jié)構(gòu)，由于液壓拉拔組件只有在須要更換刀片時才連接到飛剪上，而且此時飛剪處于停機狀態(tài)，沒有高溫軋件通過，密封圈不會因為熱輻射而發(fā)生碳化損壞，可保證更換刀片時刀座的快速解鎖，縮短了換刀時間。
飛剪機配置了換剪刃小車，可實現(xiàn)刀架的快速更換，提高剪機作業(yè)率。
飛剪機的箱體密封全部采用機械式迷宮密封，屬于免維護的密封結(jié)構(gòu)，降低了用戶的維護成本。
在棒線材飛剪機產(chǎn)品研發(fā)方面，京誠瑞信擁有豐富的設(shè)計經(jīng)驗、技術(shù)積累和眾多的專業(yè)技術(shù)人才。京誠瑞信的研發(fā)團隊堅信，大開口度330噸飛剪將為用戶創(chuàng)造更大的價值，高質(zhì)量的產(chǎn)品一定能贏得用戶的認同。
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