接造方坯火苗切割机融合性改良

接造方坯火苗切割机融合性改良 文章来源：中国切割机网

　
　　连铸方坯火焰切割机适应性改造冷钢炼钢厂连铸方坯主要设备有1台R8／16m六机六流的连铸机，以及1台R8／16m五机五流的连铸机。两台连铸机分别于2004、2005年安装投入使用，均来自于上海重矿连铸技术工程有限公司。两台连铸机其零部件基本上都可以通用。其中火焰切割机型号为STEL-TEK型。该类型切割机采用的是摄像自动测尺切割；同步机构采用气缸枢轴夹钳式运行到所需的长度尺寸时，阀门动作，气缸9被拉伸，带动下面的夹钳1迅速夹紧铸坯2，同时切割小车被铸坯带着一起向前运行（切割小车本身在割坯时不提供行走动力）。在切割小车中部的安装轴上套装了一个割枪臂12，割枪臂12上部一侧设置了与割枪臂垂直并装有导轮10的导轮轴，割枪臂中部的另一侧设置了也与割枪臂12垂直并安装配重的配重轴14.随着小车的向前运动，割枪臂导轮10沿设定好斜率的斜导板作摆动运动。而割嘴处的火焰也同时进行预热和打开高压氧进行切割（割枪起割位置可通过微调杆8带动微调装置4进行调节）。当小车运行到导轨5的末端时，触动末端的行程开关，气缸9马上收缩复原，夹钳1也跟着松开铸坯2，高压氧也同时关闭，此时割枪3正好运行到铸坯2的另一端，完成了切割任务。切割小车上的电机此时被接通电源，迅速作用，带动小车上的小齿轮，在齿轮链条的作用下，沿轨道11返回。当回到原位时，又一次撞到导轨另一端的行程开关，电机停止，小车回到原位待下一次切割任务。
　　该切割机的技术参数如下：行走形式被动夹持式火焰切割机大行程2000mm火焰切割机返回速度≤5s返回形式电机传动主动返回式切割方坯规格（120×120～170×170）mm切割速度250～500mm／min切割能源介质氧气、氢气能源介质工作压力氢氧气0.060.095MPa，氧气1.2MPa冷却水工作压力0.4～0.55MPa压缩空气工作压力0.6～0.7MPa切割温度正常750～900℃，低600℃定尺短3.0m2切割机存在的问题及分析2.1存在的问题在使用该火焰切割机过程中，发现其设计与实践存在一定的差距，影响其操作与维修，主要存在以下问题：一是小车上气管杂乱无章易损坏，难更换；二是割枪上部气管易烧损；三是割枪套影响割枪更换；四是微调装置易损坏；五是连接有配重块的配重轴影响整车更换维修；六是小车导向轮影响切割机维修，以及影响应对铸坯跑偏；七是切割机零部件更换频繁，提高了维修费用。
　　2.2原因分析针对以上问题，经过认真分析认为原因如下：（1）由于该切割机采用的是以燃气为原料进行切割的，夹钳夹持的方式也是用的气缸（以压缩空气为动力推动气缸动作），所以小车上布置有许多的气管，随着小车的不断运行，气管杂乱无章地分布在小车上，这不但容易影响小车的行走，而且易把气管扯断或气管下垂到下车下部，被通红的铸坯烧坏。而且在更换时让人难以分清是何种气管。
　　（2）割枪上部的气管采用的是橡胶皮管，由于铸坯温度过高，加上在切割铸坯时，红钢渣飞溅，很容易造成气管开裂损坏，一天下来差不多需要更换十多根气管才能保证生产的正常进行。
　　（3）放置在割枪臂上的割枪套，是水平焊制在上面的，这样割枪放入割枪套后，整个割枪垂直地面立放在切割小车的左侧（人面对来坯方向，下同），而割枪上面连接的气管水管都偏向右侧，这使得当割枪损坏时更换困难，想要拉出割枪容易被枪套卡住。
　　（4）由于切割会产生大量钢渣，飞溅到微调装置上，易粘接在带螺纹的螺杆处，引起螺杆不易拧动。同时加上高温使得螺纹更易变形。
　　（5）连接有配重块的配重轴置于小车导轨下方，一旦小车损坏，需整体更换切割机时，配重轴挡住难以将切割机整体吊起。特别是正在生产过程中，又不能到下面去拆除配重轴。
　　同时一旦铸坯跑偏，往上一顶，很容易顶到配重轴上，造成切割机被顶歪。
　　（6）小车主体7下部有四个小车导向轮13，该导向轮虽说为小车顺利行走提供了导向作用，同时也能起到阻止小车偏离轨道的作用，但在损坏更换时困难，而且为小车车轮的更换带来不便，也给切割机整体吊出更换带来了不便。当铸坯跑偏往左或者右边偏离时，夹钳夹住铸坯也会跟着往左或者右偏移，此时由于小车导向轮阻挡小车整体偏离，使得切割臂不能跟着铸坯一起偏离，这样造成割枪预热不到铸坯，影响切割质量，甚至产生切不断，切不完等问题，给火焰切割工增加了劳动强度。
　　（7）由于铸坯都是刚浇注好的，中心温度达到一千多度，在这样的高温下，使得切割机零部件寿命降低，更换频繁。
　　3切割机的改造经测量研究决定，主要采取了以下解决措施：（1）在切割小车上部加焊一固定架，用以解决气管分布杂乱问题.该固定架是将支架2焊接在切割小车主体1上的，支架上面有带若干圆柱槽的气管固定夹4，气管5分布在槽内。用两个M20左右的螺杆3焊接在固定夹4两侧，卡住盖板6，通过转动盖板6盖住气管5，同时用螺母带紧，从而起到固定气管的作用。从割枪处到固定夹处的气管在紧固螺母时事先拉紧，将气管多余的部分留在支架上部，由支架固定在空中，这样就不会垂下至小车下部，也不会影响小车运行，切割车运行过程中，多余的气管部分也会随着小车的前进或后退，而拉伸或收缩，不会容易扯断了。
　　（2）针对割枪上部气管易烧损问题，可以将这部分气管由橡胶制品改为金属制品，由于生产的铸坯材料为钢坯，所以不能采用铁钢管，以免切割过程中的钢渣飞溅到钢管上，与钢管融为一体。因此，可以采用与割枪相同材料的铜管，可以在割枪上部气管口接一截铜管到达小车上，再采用橡胶管接至气源或水源处。这样割枪上部的气管就不容易损坏了。
　　（3）之所以割枪套影响了割枪的更换，是由于套与割枪气管的中心线不在同一轴线上，所以可以将套的中心线于气管倾斜的方向偏移，使其与气管中心线重合，这样更换拉出割枪时就方便多了。根据这个原理，可以把割枪套切割下，将其中心轴线沿气管方向偏移15°左右，与气管中心线重合就可以了.
　　（4）可在微调下用一薄的档火板来遮挡钢渣对微调装置的损坏，该档火板可焊接在割枪这样既左侧可以为微调装置挡住钢渣的侵袭，稍微降低高温对微调装置的影响，而且右侧可以遮挡住飞溅的钢渣对气管的损伤。可以说一举两得。
　　（5）至于配重轴和配重块，完全可以舍弃不要，该配重装置只是为了切割臂能均匀地切割铸坯，保证切割质量而已，如果在切割过程中切割得不稳定、不均匀，也可以在切割臂的导向轴处加上配重，这不会影响切割的质量。
　　（6）切割小车四个导向轮也可以去掉不用，小车在前进过程中，中间处已经有链条的拉动，链条也同时起到一些防止小车偏移轨道的作用，再加上小车本身的重量，和运送铸坯有导向槽引导前进，难以将切割小车拉出偏移轨道。因此，小车导向轮完全可以去掉。
　　（7）既然是高温条件下，就应该想办法帮切割机采取降温措施，可以将切割小车主体通入通出冷却水管，许多冷却水管切割机上本身自带有，所以只要将管道引入即可。比如气缸处可从上端用皮管引入冷却水，再从下端引出；小车轨道周围也可布上冷却水管；割枪内部也可引入引出冷却水等等，总之加强切割机的冷却效果，从而达到延长零部件的使用寿命。
　　切割机自改造后，经过一些日子的试运行，故障率降低了，更换零部件频率减少了，操作工的劳动强度也降低了。光是对割枪上部橡胶气管的改造，就为公司每年节约成本达30多万元。当时改造前，气管易损坏，每天得换十来根，改成铜管后多一周甚至一月才换一根左右。其余零部件也提高了使用寿命。维修更换变得更加方便快捷，保证了生产的顺利进行，为生产节约了时间，提高了产能。　
　

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