刘颖
河钢集团唐钢冷轧薄板厂，河北 唐山 063000
摘要：分析了剪板机常见设备问题，并提出了相应的处理措施，对提高剪切质量、缩短设备维修时间提供了方向。
关键词 ：剪板机 跑尺 毛边 测量辊 偏心轴
1 概述
剪板机是板材加工企业应用广泛的一种剪切设备，用于剪切各种厚度的钢板材料，板料开卷矫平剪切线上的剪板机，用于板材的开卷、矫平后的定尺剪切，为配合生产线高速高效的生产节奏，剪板机通常设计成移动式剪板机，热厚线多配备液压剪板机，热薄线多配备气动剪板机。我厂的热薄板料开卷矫平剪切线，配备的是移动式剪板机，可剪板厚1.5-6.0mm，可剪板宽≤1680mm，剪板机由三部分组成：移动机架部分、机座、曲轴及伺服传动部分。移动机架部分由移动下刀座、固定上刀座，上下剪刃及导向机构等组成。移动机架部分由伺服电机通过低背隙专用减速机传动，带动机架通过齿轮、齿条传动，机架在直线导轨上往复滑动，电控系统及伺服电机控制并执行设定的剪切数据。产线自投产以来，遇到了多种设备问题，文中就常见设备问题进行了分析，并提出了处理措施。
2 典型设备问题
2.1跑尺
剪板机的剪切动力源由电机带动飞轮，通过气动离合器驱动上刀架对板料进行剪切。工作时，人工控制系统输入设定钢板定尺长度，在移动剪切起始位置手动控制剪切钢板头同时完成系统清零。启动剪板机与全线设备启动，计算机自动采集钢板运行速度，自起始点位置运行长度等信号，自动完成启动、追踪等速度运行剪切，移动机架返回等动作并自动进入下一循环。造成跑尺的主要因素受测量装置、剪切机构和机架横移机构的影响。
测量装置安装在矫平机的出口段，用于测量钢板位移量，由轴套式编码器、测量辊等组成，下辊为主动辊，上辊是测量辊，装有旋转编码器，用于检测钢板速度，测量辊是由液压缸驱动的被动辊，从上向下压在钢板上面，进行测量。跑尺通常是由于测量辊异常磨损、辊面打滑或旋转编码器节轴松动、旋转编码器固定地脚松动、旋转编码器故障造成。稳尺的措施是保证测量辊的精度，避免出现打滑现象，编码器及其节轴定期检查、紧固地脚，保证其完好性。
剪切机构是气动控制系统，剪切动力源由电机带动飞轮，通过气动离合器驱动下刀胎对板料进行剪切，工作气压是否平稳对剪切所用时间有很大影响，气压过高或过低、压缩空气中含水量较多，都会造成定尺不准，之前使用的空压机压力波动较大，更换了一套新的空压机和干燥器设备，保证了气源的稳定。
剪板机的横移机构是通过伺服电机和减速机带动齿轮、齿条传动，使移动机架在直线导轨上往复运动，电机传动节轴的连接螺栓松动切断也会造成跑尺故障。原设计节轴的连接螺栓是栽丝，这种连接方式的螺栓在日常点检过程中不易检查其状态，螺栓由于承受剪切力切断后不能及时发现更换，为了解决这一问题，对节轴的结构型式进行了改进，改进后的节轴连接螺栓型式是法兰连接，日常点检可以直观检查螺栓是否被切断，发现隐患及时处理，有效避免了因螺栓切断出现跑尺的情况。
2.2堆钢
板料剪切过程中出现带头顶到下剪刀出现堆钢情况，针对不同原因进行分析，制定了处理措施。
（1）剪前托辊安装位置低或者托辊辊面磨损量大，板料撞击下剪刀，造成卡钢。通过调整托辊安装位置、更换异常磨损的托辊解决此类问题。
（2）下剪刀回落不到位或到位后“反弹”，是由于接近开关的位置过低或过高造成信号反馈过早或过晚，使得抱闸响应过早或过晚，剪刀高出平台后造成的卡钢现象。通过调整接近开关位置，可解决此类问题。另外，气动系统漏气或含水量多会造成抱闸响应过晚，造成卡钢，通过治理漏气或定期放水解决此问题。
2.3机架冲出轨道
移动剪发生过数次机架往复移动过程中冲出轨道的故障，冲出轨道的移动机架会撞到皮带输送机上，皮带辊轴承经常被撞坏。更换皮带辊轴承并把冲出轨道的移动机架挪回原位，需要3小时左右，造成备件费和维修费用的增高。
在皮带输送机驱动侧和操作侧，迎向移动剪的位置安装橡胶缓冲器，缓冲器底座焊接在皮带输送机机架上，缓冲器位于移动机架运动轨迹外缘，在移动机架将要冲出轨道时，机架会撞击到橡胶缓冲器上，缓冲器上的橡胶头吸收移动机架的动能，起到一定缓冲作用的同时会阻止机架冲出轨道，避免造成长时间设备故障，而且这种缓冲器结构简单，易于维护，维修成本低。
2.4剪切质量问题
板料剪切质量问题主要涉及毛边、毛刺，不能完全剪断以及剪下的板料出现菱形等。
板料剪切毛边、毛刺，不能完全剪断原因是：①刀片刃口磨损严重，不锋利；②被剪板料厚度与刀片间隙不匹配；③被剪板料厚度和强度超过该机使用范围。 排除方法：①修磨或更换刀片；②根据被剪板料厚度正确调整刀片间隙；③在允许范围内剪切板料。
为确保剪刀刀隙稳定，采取措施：①换刀、调面时，规范操作标准、异物清理、螺栓紧固顺序；②通过调整偏心轮、更换或修磨定位轨道，消除下剪刃背面定位间隙；③操作侧啃刀，驱动侧钢板断口有毛边，说明剪刀两侧刀隙不一致。调整两侧偏心轮，使得两侧刀隙一致。
另外，对偏心轴进行了小改进，原设计偏心轴，如图1所示，安装时先将偏心轴安装在剪板机机架上，再安装轴承及其两侧端盖。安装好后再用扳手调整偏心轴轴头调节剪刃间隙，维修人员需钻到机架内施工，由于位置狭小，维修不便且时间长。将偏心轴结构进行改造，如图2所示，将原设计偏心轴分成偏心轴和挡板，偏心轴和轴承、轴承端盖可以在线下组装成套件，更换偏心轴时，将套件装到机架上，再将挡板对中剖开安装即可，挡板在机架外安装即可，安装简单耗时短，同时将偏心轴的端面六角轴头加长，在用扳手拧紧时，容易着力紧固到位。
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图1 图2
剪下的板料出现菱形，原因是板料行走过程中跑偏，板料中心线与剪刀不垂直。通过调整矫直机、夹送辊解决板料跑偏问题。
3结束语
通过上述设备问题的研究分析，总结出了常见设备问题的处理措施，大大缩短了此类设备故障的处理时间，提高了板料剪切质量。
参考文献
[1]张惠光．剪板机设计[M]．沈阳锻压机床厂、济南铸锻所编译，1978．
[2]成大先，主编．机械设计手册[M]．第4版．北京：化学工业出版社，2002．
[3]徐锦富,毛雁峡. Q11系列中小型剪板机常见故障及其排除方法. 设备管理＆维修[J]. 1998(4).