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2021-07-28
陳希
連續平壓機是人造板連續平壓生產線中的核心設備,其是否穩(wěn)定運行直接影響生產線的開機(jī)率、產量、產品質(zhì)量和成(chéng)本。隨著超薄板(bǎn)連續平壓機生產線和超長連(lián)續平(píng)壓機生產線不斷投產,連續平壓熱壓(yā)機(jī)鋼帶跑偏現象越來越多,成為影響生(shēng)產線穩定運行的主(zhǔ)要因素之一。筆者根據多(duō)年的實際生產經驗,從工藝、設(shè)備和維護等幾個方麵總結了連續平壓熱壓機鋼帶跑偏的主要原因及解(jiě)決方案,供業內參考。
1 工藝因素
1.1 板坯橫向密度
板坯鋪裝橫向密(mì)度分布不均,尤其是左右兩側密度相差較大時(shí)(如差值達到6%以上),使(shǐ)得板坯進入壓機時左右兩側施加的壓力不同,造成鋼帶(dài)兩(liǎng)側(cè)受力不均勻,引起鋼帶跑偏(piān)。一般情況下這(zhè)種跑(pǎo)偏位移量不大,壓機(jī)自動糾偏係統就可以進行調節。
1.2 板坯含水率
當板坯含水率(lǜ)較(jiào)高時(如11%以上),板坯進入壓機,在高溫高壓狀態(tài)下產生大(dà)量的蒸汽,形成較大的(de)蒸汽壓力,極(jí)易造成板(bǎn)材分層、鼓泡。在壓機出口,板材離開鋼(gāng)帶時會(huì)釋放大量的蒸汽,對鋼帶產生一定的(de)作用力,使得鋼帶受力不均勻,從而造成鋼帶跑(pǎo)偏,尤(yóu)其在生產(chǎn)薄板時此種情況更為嚴重。當含水率較低時(如7%以下),板坯難以壓(yā)縮,壓機需要使用(yòng)超出工藝設定的壓力才能將板(bǎn)坯壓縮到目標厚度,此種狀態下也可能會造成鋼(gāng)帶跑偏。所以在實際生產過程中(zhōng),不管從產(chǎn)品質量方麵,還是從設備穩定運行方麵,都要嚴格控製板坯含水率,含水率不符合工藝要求的板坯嚴禁進入壓機。
1.3 壓機工藝參數
在實際生(shēng)產中我們經常會(huì)遇見以下(xià)這種(zhǒng)情況:生產某一種規格產品時鋼帶總是跑偏(piān),並(bìng)且很難控製,當更換成另一種規格產品時鋼帶(dài)又不跑偏了,這就是產品工藝參數設定不正確導致的鋼(gāng)帶跑偏,所以我們要針對不同規格的產品製訂合適的工藝參數。
在連續平壓機生產線中,為(wéi)了使板材橫向結構均(jun1)勻,各個廠家(如德國Siempelkamp、Dieffenbacher 公司)都在壓機工藝參數中設定了“耦合係數”,通過調節“耦合係數”來實現板材(cái)橫向結構均勻,但在調(diào)節“耦合係數”時也會使得鋼帶兩側(cè)所受的壓力不同。若參數(shù)設定不當,使得鋼帶兩側所受壓力偏差較大,很容易造成鋼帶跑偏,此種情況在實(shí)際生產中經(jīng)常會遇見。所以在設定(dìng)“耦合(hé)係數”時要仔細核算(suàn)壓機兩側的實際壓力,確保兩側壓(yā)力差不要太大。
連(lián)續(xù)平壓機對板坯熱壓工藝有(yǒu)兩種(zhǒng)控製工藝,壓力控製和位(wèi)置(厚度(dù))控製。在壓機熱壓工藝定厚段都是采用位置控(kòng)製,並且(qiě)橫向(xiàng)分布在熱壓(yā)板上的油缸能各自獨立控製。當一側板坯厚度達不到設定厚度時,對(duì)應油缸會自動增加(jiā)壓力,就會出現兩側定厚壓力偏差較大的情況,造(zào)成鋼帶跑偏。此(cǐ)種情況可(kě)以通過(guò)適(shì)當增加壓機前段區域的(de)壓力,尤其是增加保壓段壓力,提前多壓縮板坯,從而減小定厚區域的壓力,但(dàn)此(cǐ)種調節方式必須要確保板材質量。
2 設備因素
2.1 板坯傳輸皮帶
有(yǒu)的生(shēng)產企業忽略了成型線(xiàn)板坯傳輸皮帶和壓機入口板坯傳輸皮帶跑偏對鋼(gāng)帶(dài)運(yùn)行造成的影響。當成(chéng)型皮帶或入口皮帶跑偏時,板(bǎn)坯會(huì)偏離設備中心線,進入壓機時使得鋼帶兩側所受壓力不均勻(yún),造成鋼帶跑偏。在實際(jì)生產過(guò)程(chéng)中,可(kě)以在壓機入口測量板坯邊緣到壓機框架的距(jù)離(lí),檢驗板坯是否在(zài)設備中心線運行。
2.2 鋼帶
鋼帶(dài)的跑偏有時也與其自(zì)身有一定(dìng)的關係,一(yī)般(bān)原因有:鋼帶(dài)在焊接接頭時就存在(zài)喇叭口,即鋼帶兩側邊的長度不相等;鋼帶經過幾年運轉後引(yǐn)起變形、鋼帶兩側磨損不一致等。
2.3 鏈(liàn)毯
鏈(liàn)毯由鏈(liàn)條、輥針、卡簧、輥杆等組(zǔ)成。鏈毯的運行速度為鋼帶的1/2,在工作(zuò)段鋼帶帶動輥杆轉動,眾多輥杆的中心線是否與設(shè)備中(zhōng)心線相垂直就成了一個重要的問題。當輥杆產生微量傾(qīng)斜時,就會產生軸向分力,眾多(duō)軸向力疊(dié)加到一起就會造成鋼帶跑(pǎo)偏。造(zào)成輥(gǔn)杆傾斜的原因(yīn)有很多,如輥杆磨損變形、兩側鏈條長度不等、兩側鏈輪不(bú)在同一相位上、兩側潤滑不(bú)均勻等。在實際生(shēng)產運行過程中可以(yǐ)很直觀的觀察到輥杆是否在設備中心線運行。迪(dí)芬巴赫(hè)新(xīn)一代CPS+連續壓機在壓機入口處設計了鏈毯快速調整裝置,該裝置根據鋼帶監測傳感(gǎn)器反饋的信息,通(tōng)過入口的鏈毯微調裝置快速地輔助糾偏鋼帶,該設計對壓機在較高速度(速度大於2 000 mm/s)下生產超薄板(bǎn)(2 mm以下厚?的產品)時效果非常顯著。
2.4 熱壓板(bǎn)
熱壓板是連續平壓機的重要(yào)組成部分(fèn),當熱壓板左右(yòu)兩側(cè)存在高低差時,鋼帶(dài)的左(zuǒ)右兩側也存在高低差,這很(hěn)容易造成鋼帶跑偏,差值越大,跑偏就越嚴重。在日常生產中要(yào)加強對熱壓板的保(bǎo)護,壓板升溫與降(jiàng)溫都要符合工(gōng)藝規程要求。升溫太快,會使得(dé)壓板熱膨(péng)脹不均勻,當板坯(pī)進入壓機時就會(huì)受力不均(jun1)勻,導致鋼帶跑偏,一般壓(yā)板升溫都是控製在每分鍾上升1 ℃。同六,壓(yā)板降溫時也要緩慢降溫,並且必須在熱壓板溫(wēn)度降低到100 ℃以下時才能(néng)停止壓機運轉。
2.5 檢測元件
從成型(xíng)線(xiàn)到壓機(jī),係統要(yào)求皮帶、鋼帶、輥杆等(děng)同步的精度很高,因此係統對檢測元件的靈敏性和可靠性要求很高(gāo)。壓機鋼帶跑偏位移量檢測元件如圖1所示。

圖1 壓機鋼帶(dài)跑偏位移量檢測元件(jiàn)
檢測輪緊緊貼著壓機鋼帶邊緣,跟隨鋼(gāng)帶一起轉動,經過長期運行(háng)後檢測輪會(huì)被磨損出一圈深深的溝槽(見圖1所示)。此種情況不僅會損壞鋼帶,而且會使鋼帶跑(pǎo)偏檢測值不(bú)準,使壓機自動糾偏係統(tǒng)做出誤動(dòng)作。所以在日常管理中,要(yào)經常檢查(chá)檢測輪是否磨損嚴重,若磨損嚴重必須更換。
3 潤滑因素
3.1 鏈條、輥針潤滑
鏈(liàn)條(tiáo)、輥針(zhēn)是(shì)壓機的重要組成部分,在生產過程中要根據(jù)實際(jì)情況來增(zēng)減潤滑油量。如汙染較重,則需要加強(qiáng)鏈條和輥針的清潔,增加潤滑油量,否則,長期潤滑不到位會導致鏈條和輥(gǔn)針嚴重磨損,增加鋼帶跑偏的概率。生(shēng)產薄板時,壓機速度較快,板(bǎn)坯在排氣過程中會釋放較多的粉(fěn)塵粘附在鏈條、輥針上,所以在生產薄板(bǎn)時要加強(qiáng)對鏈(liàn)條和(hé)輥針的清潔力度,並適(shì)當增加潤滑油(yóu)量。圖2和圖(tú)3為鏈條(tiáo)和輥針的兩(liǎng)種清潔狀態,圖3的清潔狀態要明(míng)顯好於圖2。

圖(tú)2 鏈條和輥針的清潔狀態

圖3 鏈(liàn)條和輥針的(de)清潔狀態
3.2 鋼帶潤滑
對鋼帶進行潤滑可以減(jiǎn)小鋼帶和(hé)輥杆的摩擦(cā)力,延長設備使用壽命。同時(shí),熱壓板的熱量需要通過輥(gǔn)杆和(hé)潤滑油的油膜傳遞到鋼帶。若鋼帶上沒有(yǒu)足夠的潤滑油(yóu)存在,會使鋼帶與輥杆之間、鋼帶與驅動輥之間、鋼帶與(yǔ)從動輥之間摩擦力增大,磨損嚴重,造成鋼帶跑偏。若潤(rùn)滑(huá)油量過大,不僅會造成(chéng)潤滑油的浪費,而且會導致鋼帶在驅動(dòng)輥上打滑(huá)從而影響壓機(jī)自動糾偏。所以(yǐ)在實際生產過(guò)程中,應經常檢查鋼帶潤滑狀況,合理控製潤滑油量,並且還要確保鋼(gāng)帶兩側潤滑狀(zhuàng)態相同。
4 壓機清潔
板坯在(zài)熱壓過程中會有大量的氣體排出,並帶出部分粉塵,壓機速度越快,排出的粉塵越多。這些粉塵會粘(zhān)附在鏈條、輥針(zhēn)、軌道(dào)及其他裝置上,日積(jī)月累,會降(jiàng)低(dī)潤滑效果,增加設備磨損,嚴重時甚至會導致火災,所以在人造板生產過程中壓機的清(qīng)潔是重中之重。
很(hěn)多生產線都存在(zài)一種現象,即壓機靠近通道一(yī)側的清潔效果要比(bǐ)另一側好。這是因(yīn)為在實際生產過程中,壓(yā)機通道一側(cè)麵臨更多的(de)參觀、巡視,所以生產線員工在清潔壓機時對(duì)其更認真仔細,忽略了另一側,導致兩側清(qīng)潔效果不(bú)同。圖4、圖5是筆者在某一生產線(xiàn)對兩側鏈條潤滑狀(zhuàng)況(kuàng)的檢查情況。

圖4 通道(dào)一(yī)側鏈條潤滑狀況

圖5 遠離通道一側鏈條潤滑狀況
從圖4和5可以明顯看出,通道一側(cè)潤滑效果要(yào)比另一側好,而現場的實際情況也是通道一側清潔狀態要比另一(yī)側好很多。這種情況就會導致鋼帶運行過程中兩側所受的摩擦力不同,從而使鋼帶發生跑偏現象。如果長期保持這種運行狀況,就會造成兩側的鏈條、輥針和輥杆兩端磨損不(bú)一致,增加鋼帶(dài)跑偏(piān)的幾率。筆者認(rèn)為很多生產線鋼帶跑偏都是由這種因素造成的,所以在日常管理過程中,要經常巡視壓機遠(yuǎn)離(lí)通道一側,確保清潔狀態良好。
5 結語
連續平壓(yā)機鋼帶跑偏由很多因素造成的,並且每一條生產線存在的情況都不同,所以要根據實際生產狀(zhuàng)態具體分析,不能盲目的去改造設備,造(zào)成不可挽回的損失。
引文:淺析連(lián)續平壓熱壓機鋼帶跑偏(piān)因素[J].陳希. 中國人造板, 2021, 28(6): 21-24.
(來源:中國人造板)