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【摘 要】七辊棒材矫直机广泛应用于国内棒材生产线，但后台棒料“追尾”现象限制矫直节奏，产用新的斜板拉升下料替代原有翻钢下料方式，进而提高矫直节奏及能力。
【关键词】棒材矫直机 后台 下料方式 改进
中图分类号：TG333.7 文献标识码：A 文章编号：1009―914X（2013）35―457―02
0 前言
七辊棒材矫直机采用准双曲线结合深浅凹形曲线的复合辊系，对棒材进行矫直。在辊数不增加的情况下，提高反弯次数，减少反弯节距，为解决圆钢头尾弯曲、提高矫直精度提供了可靠保证。同时，采用全自动控制，提高生产率的同时，极大的降低了劳动强度，矫直效果良好，已经广泛应用于国内棒材生产线。
1 棒材矫直机设备组成
棒材矫直机备由以下各部分组成：矫直机本体（包括主传动装置和矫直机主机）、上料系统、下料系统、液压控制设备、电气控制设备及检测元件等，见图1。
图1 棒材矫直机总图
前台送料系统主要功能为棒材上料至上料台架，进行排料，通过气动翻钢机送于前台辊道系统，并输送至矫直机本体。矫直机本体通过采用合适的压下及角度的调整，对棒材进行矫直处理。而后台系统主要将矫后的棒材输送，通过挡板对齐，并使用翻钢机翻转至后台收集台架，经过排料检验后，由接钢槽进行收集。
棒材矫直机矫直能力主要由主机矫直速度及矫直节奏确定，在针对不同棒料选择矫直速度后，矫直节奏是影响矫直机能力的重要参数。目前实际生产过程中，后台棒料输出会产生追尾现象，故需要采用控制前台喂料来控制生产节奏，所以后台系统的优化是提高矫直能力的重要因素。
2 棒材矫直机后台系统简述：
棒材矫直机后台系主要由出料保护套、出料输送辊道、对齐挡板、翻钢下料系统、检查台架及接钢槽组成。出料保护套引导棒材出料，限制棒材的甩动。V 型出料辊道由电机直联型减数器单独驱动。在辊道电机侧设有防护挡板，防止棒材出料过程中偏出。固定对齐挡板，采用高强度弹簧缓冲棒材的过渡冲击。下料机构将棒料由辊道移动至检查台架。检查台架承接经输出辊道输出的棒料，台架后部设有汽缸摆动式挡料机构，棒料在检查台架上可整齐排列，以便人工目测矫直质量。接钢槽为成品棒材收集框，见图2。
图2 后台总图
3 翻钢式下料机构系统简述及缺陷分析
下料系统为后台设备的关键组件，它将棒料从辊道输送至检查手机台架，目前棒材矫直机下料采用的是翻钢形式的机构，是减速机带着翻钢长轴上的翻钢爪转180度将导向锥辊内棒料拨至检查台架，见图3：
1、检查台架2、翻钢机 3、棒材4、导向锥辊
图3 翻钢式下料机构
后台矫直过程中，棒料会产生追尾现象，主要原因为：棒材矫直机圆钢矫直结束输送至后台辊道，由于场地限制，目前矫直机后台长度一般为棒料定尺长的1.5倍左右，后台辊道缺少缓冲长度，前一根棒料输出，未翻转输出，后一根棒料输出追上前一根棒料，棒料冲出导向锥辊，容易产生设备事故、安全事故。相对而言，翻钢机不仅设备复杂、机构庞大，而且由于棒材重量的增大设备受冲击大，极易损坏。
4 对策及方案
针对原有翻钢下料的不足之处，结合多年使用棒材矫直机的实践，我们决定对后台下料系统进行改进，决定产用斜板式下料机构，将翻钢方案取消，输出辊道从对中锥辊更改为单向锥辊，斜向棒料可以滚动，在每对输出辊道之间设有摆动斜板，下部采用长连杆带动斜板顶升，将棒料送出辊道。见图4：
1、棒材 2、单向锥辊3、顶杆机构 4、下料台架
图4 斜板式下料机构
这样，矫直棒料时，在机后传输过程中，棒料送到锥辊区后，在重力作用下向下料台架方翻滚，在遇到锥辊端部挡头处停住，矫直出料时斜板处于倾斜状态，棒材经对齐挡板对齐后，光电开关控制气缸运动，顶杆机构翻起后汽缸拉动连杆使各斜板处于垂直位置，棒材沿斜面滚落至检查台架进行收集。
这在解决棒料下料问题的同时，增加了后台棒料输出工位，见图5，在机后棒料位置关系图中，可以看到采用这样的机构后，机后下料出现了2个工位，机后送料多1工位，增大了传送能力，这样就可以提高前台送料的节奏，提升矫直机整体矫直节奏，也提高了矫直机生产能力。
图5 机后棒料位置关系图
斜板式下料机构与翻钢式下料机构相比，既解决了棒材矫直机后台普遍存在的追尾现象；同时克服了棒料加大后翻钢结构设计困难的难点；解决困扰矫直节奏的瓶颈问题，提高了矫直能力，增加班产。
5 应用
这次后台的设计改进，在杭钢中轧180棒材矫直机上进行了应用，投入使用后，取得了非常好的效果，矫直达到工艺要求，设备整体运行稳定，班产提高约30%，达到了预期的效果，对杭钢中轧厂生产组织稳定打下良好的基础。
结语
6 结语
随着冶金企业装备提升，棒材矫直机的应用越来越广泛，在应用过程中会出现各类问题，在对运行工况进行详尽了解后，需要对相应的设备进行改进，本文是对棒材矫直机后台下料系统改进进行了一些总结，同时这个改进方案也非常适合其他要求提高矫直能力的棒材生产线在设计中进行采用。
参考文献：
[1]吴昌国.西重所开发的高精度瞥棒矫直机.重型机械，1994.53-54；
[2]刘水旭等.七辊斜辊矫正机调试研究 冶金设备1994.1 45-51；
【关键词】棒材矫直机 后台 下料方式 改进
中图分类号：TG333.7 文献标识码：A 文章编号：1009―914X（2013）35―457―02
0 前言
七辊棒材矫直机采用准双曲线结合深浅凹形曲线的复合辊系，对棒材进行矫直。在辊数不增加的情况下，提高反弯次数，减少反弯节距，为解决圆钢头尾弯曲、提高矫直精度提供了可靠保证。同时，采用全自动控制，提高生产率的同时，极大的降低了劳动强度，矫直效果良好，已经广泛应用于国内棒材生产线。
1 棒材矫直机设备组成
棒材矫直机备由以下各部分组成：矫直机本体（包括主传动装置和矫直机主机）、上料系统、下料系统、液压控制设备、电气控制设备及检测元件等，见图1。
图1 棒材矫直机总图
前台送料系统主要功能为棒材上料至上料台架，进行排料，通过气动翻钢机送于前台辊道系统，并输送至矫直机本体。矫直机本体通过采用合适的压下及角度的调整，对棒材进行矫直处理。而后台系统主要将矫后的棒材输送，通过挡板对齐，并使用翻钢机翻转至后台收集台架，经过排料检验后，由接钢槽进行收集。
棒材矫直机矫直能力主要由主机矫直速度及矫直节奏确定，在针对不同棒料选择矫直速度后，矫直节奏是影响矫直机能力的重要参数。目前实际生产过程中，后台棒料输出会产生追尾现象，故需要采用控制前台喂料来控制生产节奏，所以后台系统的优化是提高矫直能力的重要因素。
2 棒材矫直机后台系统简述：
棒材矫直机后台系主要由出料保护套、出料输送辊道、对齐挡板、翻钢下料系统、检查台架及接钢槽组成。出料保护套引导棒材出料，限制棒材的甩动。V 型出料辊道由电机直联型减数器单独驱动。在辊道电机侧设有防护挡板，防止棒材出料过程中偏出。固定对齐挡板，采用高强度弹簧缓冲棒材的过渡冲击。下料机构将棒料由辊道移动至检查台架。检查台架承接经输出辊道输出的棒料，台架后部设有汽缸摆动式挡料机构，棒料在检查台架上可整齐排列，以便人工目测矫直质量。接钢槽为成品棒材收集框，见图2。
图2 后台总图
3 翻钢式下料机构系统简述及缺陷分析
下料系统为后台设备的关键组件，它将棒料从辊道输送至检查手机台架，目前棒材矫直机下料采用的是翻钢形式的机构，是减速机带着翻钢长轴上的翻钢爪转180度将导向锥辊内棒料拨至检查台架，见图3：
1、检查台架2、翻钢机 3、棒材4、导向锥辊
图3 翻钢式下料机构
后台矫直过程中，棒料会产生追尾现象，主要原因为：棒材矫直机圆钢矫直结束输送至后台辊道，由于场地限制，目前矫直机后台长度一般为棒料定尺长的1.5倍左右，后台辊道缺少缓冲长度，前一根棒料输出，未翻转输出，后一根棒料输出追上前一根棒料，棒料冲出导向锥辊，容易产生设备事故、安全事故。相对而言，翻钢机不仅设备复杂、机构庞大，而且由于棒材重量的增大设备受冲击大，极易损坏。
4 对策及方案
针对原有翻钢下料的不足之处，结合多年使用棒材矫直机的实践，我们决定对后台下料系统进行改进，决定产用斜板式下料机构，将翻钢方案取消，输出辊道从对中锥辊更改为单向锥辊，斜向棒料可以滚动，在每对输出辊道之间设有摆动斜板，下部采用长连杆带动斜板顶升，将棒料送出辊道。见图4：
1、棒材 2、单向锥辊3、顶杆机构 4、下料台架
图4 斜板式下料机构
这样，矫直棒料时，在机后传输过程中，棒料送到锥辊区后，在重力作用下向下料台架方翻滚，在遇到锥辊端部挡头处停住，矫直出料时斜板处于倾斜状态，棒材经对齐挡板对齐后，光电开关控制气缸运动，顶杆机构翻起后汽缸拉动连杆使各斜板处于垂直位置，棒材沿斜面滚落至检查台架进行收集。
这在解决棒料下料问题的同时，增加了后台棒料输出工位，见图5，在机后棒料位置关系图中，可以看到采用这样的机构后，机后下料出现了2个工位，机后送料多1工位，增大了传送能力，这样就可以提高前台送料的节奏，提升矫直机整体矫直节奏，也提高了矫直机生产能力。
图5 机后棒料位置关系图
斜板式下料机构与翻钢式下料机构相比，既解决了棒材矫直机后台普遍存在的追尾现象；同时克服了棒料加大后翻钢结构设计困难的难点；解决困扰矫直节奏的瓶颈问题，提高了矫直能力，增加班产。
5 应用
这次后台的设计改进，在杭钢中轧180棒材矫直机上进行了应用，投入使用后，取得了非常好的效果，矫直达到工艺要求，设备整体运行稳定，班产提高约30%，达到了预期的效果，对杭钢中轧厂生产组织稳定打下良好的基础。
结语
6 结语
随着冶金企业装备提升，棒材矫直机的应用越来越广泛，在应用过程中会出现各类问题，在对运行工况进行详尽了解后，需要对相应的设备进行改进，本文是对棒材矫直机后台下料系统改进进行了一些总结，同时这个改进方案也非常适合其他要求提高矫直能力的棒材生产线在设计中进行采用。
参考文献：
[1]吴昌国.西重所开发的高精度瞥棒矫直机.重型机械，1994.53-54；
[2]刘水旭等.七辊斜辊矫正机调试研究 冶金设备1994.1 45-51；