簡介
引錠桿及引錠桿存放裝置是連鑄機的重要組成部分,引錠桿包括引錠頭、引錠桿過渡件、引錠桿本體三部分組成。作用是開澆時將鋼坯從結晶器內牽引出二冷室到矯機中,完成引錠工作。
引錠桿存放裝置有液壓油缸兩隻,由搖桿連桿等組成多個共十二組四連續桿機構。
工作時,液壓油缸桿推出,推動搖桿2使之旋轉,同時搖桿1也旋轉,帶動連桿向輥道上移動,把引錠桿、引錠桿過渡件、引錠頭移動到軌道位置上,隨著搖桿的旋轉,連桿的高度也發生改變,從存放位置先托起引錠桿組件,緩慢移動到軌道上方,再緩慢放置軌道上。這時,引錠桿處於送引錠位置,輸出輥道將引錠桿、引錠桿過渡件、引錠頭送至拉矯機壓住引錠桿,將引錠頭通過鑄坯導向裝置、扇形段和扇形段,進人結晶器內,送引錠結束。中間包鋼水開澆後,引錠頭牽引鑄坯經扇形段冷卻,鑄坯導向段,過拉矯機矯直後,火焰切割機在距引錠頭400-500處鑄坯上把鑄坯坯頭割斷。輥道快速將引錠桿、引錠桿過渡件、引錠頭及鑄坯坯頭輸送到引錠桿存放裝置上。油缸桿收回,帶動搖桿2,使搖桿2、搖桿1繞軸轉動,帶動連桿擺動平移,同時把引錠桿、引錠桿過渡件、引錠頭、鑄坯坯頭擺放到輥道蓋板上,即存放位置上。引錠桿存放工作結束。鑄機生產的鋼坯經火焰切割機割斷後,經輸出輥道運送至收集冷床 。
存放裝置在生產運行中存在問題
鑄機試生產一段時間後,發現擺動裝置把引錠桿組件從工作位置擺至存放位置擺不上去,需藉助起重吊車把引錠桿吊起才能把引錠桿組件擺放至存放位置。經常發生故障,不能迅速地把引錠桿組擺放到存放位置,導致鑄坯不能輸送到冷床上,鑄坯頂死停澆。從存放位置把引錠桿組件擺放到軌道上,即工作位置,同樣也存在著經常掛刮輥道蓋板之類問題,引錠桿組件不能擺放到工作位置,使生產準備時間延長,並影響了鑄機作業時間。由於存在以上問題,經常會造成鑄機工作準備時間過長,開澆後鑄坯頂死而斷流等情況發生,同時也給操作工人增加了勞動強度 。
故障原因分析
經過研究發現該引錠桿存放裝置為四連桿機構,共有十二組,每組有2根搖桿。一根橫桿、及一個支座,一根長旋轉軸與每組的搖桿相連線;驅動裝置為兩隻液壓油缸,油缸連桿伸出或收縮帶動搖臂,使旋轉長軸旋轉,旋轉軸旋轉帶動十二組擺動存放裝置搖桿,使擺動裝置工作,用連線法蘭保證旋轉軸及兩隻液壓油缸同步,使十二組擺動裝置同時擺動,保證引錠桿及過渡件等不扭動、不滑移。
出現故障後,每次都要進行修理及更換大量備件,但效果並不理想,且運行時間不長又重複多次發生引錠桿組件擺放不到送引錠位及引錠桿菌擺不到存放位置,這一故障現象一直困繞著異型坯連鑄機正常生產。
從該裝置原理來講,較合理及實用,占用空間小,驅動力大且較平穩,工作方式較簡單,構造也不複雜,可以滿足工作要求。
從擺動裝置的結構上查找原因:
(1)原設計擺放裝置承重底座在一段25mm槽鋼上,每次從工作位向存放擺動時,由於坯頭、引錠頭及引錠桿過渡件重量較重,造成槽鋼下撓,使實際擺動高度達不到設計要求,造成引錠桿過渡節、引錠頭及坯頭擺不到存放位置。
(2)四連桿機構有6隻內徑25 mm、外徑40mm,長度25mm銅套,由於鑄機現場作業環境惡劣,高溫烘烤、冷卻水沖刷,引錠桿運行時對擺動機構的碰撞等其它原因,致使銅套破碎、脫落,造成擺動支架松垮、晃動而失效。
(3)3根25mm的圓軸銷,由於上述原因也易造成彎曲、斷裂,而使擺動機構高度降低,擺動裝置不能滿足工作需要 。
存在問題的改造措施
針對上述發現的三個主要問題,對原有的圖紙進行修改,加工零件在現場進行預裝配,保證了改造的成功,以確保不影響生產。
(1)首先,對擺動支架底座及底座安裝槽鋼進行改造,增大底座鋼板面積,使底座與槽鋼接觸面積增大,以防止底座受重力要變形。
(2)對安裝底座的槽鋼內側加焊一條厚20mm,寬100mm、長度1110mm的筋板,以提高槽鋼強度,增加槽鋼的剛性,使擺動裝置在工作時槽鋼有足夠的剛度而不變形下撓。
(3)去除易碎的6隻銅套,直接在搖臂連桿上裝銷軸,消除因銅套破碎而產生的連桿高度降低及前後晃動。
(4)將25mm的銷軸增粗到40mm,使銷軸的強度和剛度增加,不至於受重載而變形彎曲,使其承受引錠桿組件時不斷裂。
(5)把連桿上25mm的孔徑擴到40mm 。
總結
通過上述改造,經過近一年的生產考驗,這套擺動裝置工作狀況穩定,能滿足異型坯連鑄機的生產要求,降低了維護工作量,縮短了鑄機送引錠時的準備時間,提高了連鑄機的鑄機作業率。從改造以來,沒有發生一起因引錠桿擺動裝置故障原因造成的鑄流停澆事故,為2002年的生產和2003年3月月產鋼坯超9萬t起到了積極的作用 。