（济南瑞通铁路电务有限责任公司）
摘要：无缝合金护套铁路贯通地线是瑞通公司2018年的新产品，其生产流程主要有轧制工序和退火工序。合金地线轧制工序的生产无法连续进行，只能分段生产，每段生产时间为2.5小时左右，每段地线生产长度只有1500米。每段生产步骤包括黄铜管矫直，钢丝绳吹管，铜线引入，黄铜管穿入轧机，开机轧制共5个步骤。轧制工序每段生产的步骤多，如何提高各步骤的生产效率，将人工操作改为自动或半自动操作，是提高地线生产数量，保证产品质量的关键。
关键词：无缝合金；轧制工序；退火工序；
一、无缝合金地线轧制设备改进前情况介绍
1、黄铜管校直过程中，由于生产线有360米长，需要一人牵着铜管步行放管，放管速度受影响，而且在放管过程中会顶管，造成断段、产生废管等现象。2、黄铜管为3米直径盘管，存在内应力，导致黄铜管在放管过程中高低起伏，容易造成折管，产生废管。而且放管过程需要人工转盘送管，费时费力，影响放管时间，降低生产效率。3、轧制工序铜线牵引过程是通过钢丝绳牵引装置完成的，但由于设计初期未充分考虑操作要求，铜线只能牵引到1号轧机处，在生产过程中需要人工拉至3号机组处，人工拉拽铜线10米左右，铜线自重大，费时费力，影响生产效率。
二、设备改进方案及应用
为提高生产效率，保证产品质量，地线班组人员通过现有生产经验和大量实验后，决定对现有设备做如下改进：1）在铜管矫直槽的上方加装可移动的小车。（小车使用情况见图1）具体设计如下：
1、为保证小车行进平稳，设计小车为4轮，前后各2轮。前轮和后轮平行距离为放线槽距离，前后轮竖直距离为两倍线槽距离。
2、每个车轮由轴承和轮页组成，轴承宽度为线槽托架宽度，轮页为单页，轮页直径大小为Ø150mm，方便使用并且保证小车在行进过程中不会脱落。
3、由于小车没有自动力，移动动力来自黄铜管校直顶力，为保证小车行进平稳，需增加小车的自重。（设计自重为7.5kg）
4、小车下部距线槽底部15cm处设有黄铜管夹头，便于固定黄铜管端头。
2）工作步骤：
1、黄铜管经过校直装置后，在进线槽1m处停止，将黄铜管端头固定在小车底部的夹头处。
2、开启校直装置，设置为生产速度，小车平稳行进358m后停止。
3、将小车底部夹头与黄铜管分离，将小车带回。完成放管过程。
.png)
图1 黄铜管固定在小车底部，小车在线槽上平稳行进
2）决定在放管架旁加装稳管架，（稳管架使用情况见图2）具体设计如下：
1、稳管架中心高与校直装置水平，保证进管顺畅且平稳，有效降低黄铜管内应力。
2、稳管架由上下左右四个滚轮组成，并增加一个稳线托轮，保证进管在可控范围内，提高进管稳定性。
.png)
图2 黄铜管在稳管架中自动放管
3）决定在4号轧制机组后加装过线导轮，在1号轧制机组下方加装稳线导轮。具体工作步骤如下：
1、首先铜线通过钢丝绳牵引装置拉至1号轧制机组处，再利用牵引电机反转将钢丝绳拉至4号轧制机组。
2、将钢丝绳缠绕在4号轧制机组后的过线导轮上，并将钢丝绳放置在1号轧制机组下方的稳线导轮下，避免铜线牵引时伤线，再利用牵引电机反转功能，将铜线拉至3号轧制机组处。再进行穿管操作即可。
三、设备改进后的效果
1、铜管校直过程加装了小车放管后，小车在黄铜管的推动下自动行进，可节省1个人工成本。小车行进平稳，可提高放管速度，每段放管时间可节省5分钟。黄铜管端头固定在小车底部，使黄铜管在线槽中间沿可控位置移动，避免了顶管现象，杜绝了废管产生，节省了原材料。
2、使用稳管架放管后，保证了黄铜管放管位置与校直装置高度一致，并且有效减少了盘管的内应力，杜绝了折管产生，节省了原材料。同时放管方式由原来人工转盘放管升级为自动放管，节省1个人工成本。
3、加装导轮牵引装置后，由人工拖拽方式升级为牵引装置半自动方式，降低了劳动强度，提高了生产效率，每段穿管过程可节省时间3分钟。
四、经济效益
设备改进后的经济效益：1）使用小车后的实际经济效益：
1使用小车放管，可减少1人使用，每人生产成本为100元，200天可节省2万元。
2小车行进平稳，夹头与黄铜管固定牢固，完全杜绝短段和废管产生。每段产生废管3米，造成短段100米。如每20段（每段1.5km）产生一次顶管，每年生产1000km，可节省（1000/30）*（3*50+100*48）=16.5万元
3小车行进平稳，可提高每段放管速度，节省每段放管时间5分钟。如每年生产1000km，可节省：（1000/1.5）*5=3333分钟；每段生产时间为150分钟，每段为1500m，可增加产量22.2*1.5=33.3km。增加产值：159.8万元。
2）使用稳管架放管后的实际经济效益
1使用稳管架放管，可减少1人使用，如每人工成本为100元/天，200天可节省2万元。
2使用稳管架放管，完全杜绝折管产生。每段产生废管3米。如每20段产生一次折管，每年生产1000km，可节省（1000/30）*（3*50）=0.5万元。
3）使用导轮牵引装置后的实际经济效益
使用导轮牵引装置，可提高每段穿管速度，节省每段穿管时间3分钟。如每年生产1000km，可节省：（1000/1.5）*3=2000分钟；每段生产时间为150分钟，每段为1500m，可增加产量（3333/150）*1.5=20km。增加产值：96万元。
综上合计：项目实施一年：节省人工成本4万元，节省材料成本：17万元，增加产值：255.8万元。
结语：提高无缝合金地线的生产质量，杜绝了废管的产生，提高了生产效率，保证了地线产品的按时交货，赢得了客户的好评。无缝合金地线为瑞通公司的主要产品，通过一年的生产经验的积累，为后续大量地线生产任务的按时交付提供了宝贵的生产经验。
参考文献：
[1]电工钢中黄铜织构行为及其对Goss织构的影响[J]. 颜孟奇,钱浩,杨平,宋惠军,邵媛媛,毛卫民. 金属学报. 2012(01)
[2]冷轧无取向电工钢再结晶织构形成机制探讨[J]. 李长一,张新仁,谢晓心,周顺兵,王志奋. 武汉科技大学学报(自然科学版). 2008(02)