馮祥 李敬

摘要：本文主要講述了管排鋸機的組成、應(yīng)用及其工藝流程。

關(guān)鍵詞：鋸機HK2000 L160、組成、工藝流程

概述：鋸機 HK2000 L160 為高功率切割機，其采用了最新技術(shù)工藝設(shè)計，用于切割熱軋線軋制出來的鋼管。切割機為垂直型鋸切機，鋸機布局設(shè)計成所有的鋸機都能夠切割頭尾廢料和精確的定尺長度。

1、鋸機HK2000 L160的工藝

將鋸機布局設(shè)計成所有的鋸機都能夠切割頭尾廢料和準(zhǔn)確的精整長度。來料管排運行到切頭擋板，切頭擋板阻擋并定位管排。切頭擋板位于切割設(shè)備的出口。切割刀片兩側(cè)夾緊管排后，鋸機切割前端廢料。切割工藝期間，前端限位器提升并清空運輸輥道。出口廢料處理裝置會將切掉的前端廢料輸送出夾緊裝置，然后傾斜出口廢料處理裝置。前端廢料滾入放在旁邊的廢料斗。然后將管排機輸送到已經(jīng)定位的定尺擋板處。切割期間，定尺擋板提升并清空輸送輥道。切割完成后，松開夾緊裝置，移走已完成切割的管排，準(zhǔn)備鋸機的下次切割，定尺擋板降低，再次重復(fù)上述工藝。

在加工上一個工件時自動切割尾端廢料。入口廢料處理裝置將切掉的尾端廢料輸送出夾緊裝置，然后傾斜入口廢料處理裝置。尾端廢料滾入放在旁邊的廢料箱。

2、入口設(shè)備描述

2.1 切尾擋板

切尾擋板位于切割設(shè)備的入口。切尾擋板定位管排，切割尾端廢料。

從切割刀片處測量，切尾擋板的行進距離從位置+100到+1500 mm。到達正確位置后，液壓夾緊限位器，尾端限位器由齒條，小齒輪和 AC 伺服電機驅(qū)動。

2.2 夾緊裝置

鋸機入口和出口分別有一個水平和一個垂直夾緊裝置，用于夾緊管排。在正中運行水平夾緊裝置。在已安裝的測量系統(tǒng)幫助下，可決定管排的寬度和鋼管直徑。為了保證管排的整個切割，兩個油缸都配備了線性測量裝置。

垂直夾緊裝置擁有一個獲得新專利的導(dǎo)向系統(tǒng)，可用線性測量裝置和一個液壓油缸調(diào)整。此數(shù)據(jù)用于控制和決定開始切割和完成切割。

鋸機的特別之處在于導(dǎo)向和切割齒輪的建造。主導(dǎo)向作為預(yù)應(yīng)力軋輥導(dǎo)向而被運行。增加的減震裝置只能在切割工藝期間啟動，被視為增加的導(dǎo)向，會從中傳遞切割力。

組合導(dǎo)向的優(yōu)勢在于滑槽只在切割工藝期間才啟動并從實質(zhì)上減少磨損。在切割齒輪橫向快速倒退期間，驅(qū)動速度較快，只在軋輥導(dǎo)向中動作切割齒輪。

切割齒輪是特別為管排的切割機制作的并且加大了主軸軸承。加大主軸軸承幫助改進齒輪硬度。為了在切割片撤回時接觸得更少，前減震元件和一個夾緊裝置將被移動大約6mm，切割片將被移動大約3mm。

2.3 切割齒輪

切割齒輪計劃為一個焊接結(jié)構(gòu)，齒輪經(jīng)過淬火和打磨處理，軸承能在經(jīng)過無間隙調(diào)整的滾柱軸承中運行。齒輪經(jīng)過調(diào)整后沒有間隙。

整個內(nèi)部（軸承，齒輪）在油中運行，切割齒輪的特殊制作保證高扭力剛性以及沒有齒側(cè)間隙，這是硬質(zhì)合金圓形切割片切割尤其是鋼管的最佳條件，具有較大主軸和軸承的切割齒輪新結(jié)構(gòu)同樣有另外的優(yōu)勢。由于垂直夾緊裝置的空間要求，也是有可能增大的。增大對改進齒輪穩(wěn)定性很重要。導(dǎo)向元素安裝在齒輪箱側(cè)面，導(dǎo)向已經(jīng)預(yù)應(yīng)力處理，絕對沒有齒側(cè)間隙。此外，為主導(dǎo)向計劃了一個特殊減震裝置，只在切割期間啟動。 2.4 導(dǎo)向-切割齒輪

為切割齒輪的導(dǎo)向預(yù)先考慮了作為主導(dǎo)向的預(yù)緊輥導(dǎo)向和一個增加的只能在切割期間啟動的液壓調(diào)整滑槽（特殊減震裝置）。此系統(tǒng)只在切割期間啟動減震，在快速倒退時停止減震，據(jù)此可保證較長工作壽命。導(dǎo)向設(shè)計方式為導(dǎo)向的較低區(qū)域和最大切割片直徑處于同一高度，導(dǎo)向開始位置即是切割電源進入導(dǎo)向的位置。

2.5 切割片減震裝置

固定在齒輪箱上的一些減震輪，切割片前側(cè)預(yù)先考慮了的一個活動減震元件和安裝在垂直夾緊結(jié)構(gòu)的水平梁上的兩個新增減震裝置組成了切割片減震裝置。

減震工作時沒有接觸，防止切割片擺動到軸向方向。在減震板和切割片之間的已預(yù)見的間隙處會低壓供給空氣。前減震元件由一個可移動推桿導(dǎo)向。在鋸切片后退時，有必要移動前減震元件（大約6mm），切割片會移動大約3mm。

2.6 切割片噴淋潤滑

為了改進切割片壽命，預(yù)先考慮了帶噴嘴系統(tǒng)的噴淋潤滑。此發(fā)明包含一個加注了潤滑劑的箱體。液體被空氣霧化并有少量蓄積在刀具上。如果切割片噴淋潤滑調(diào)整正確，殘留的潤滑更少。

2.7 切割片冷卻設(shè)備

至于切割片冷卻，預(yù)先考慮了一個將空氣冷卻到大約Q° C的特別噴嘴。扇形噴嘴使冷空氣停留在切割片上。此冷卻設(shè)備要求至少6bar 的空氣壓力。

3、出口設(shè)備描述

3.1 切頭擋板

切頭擋板位于切割設(shè)備的出口，切頭擋板定位管排，準(zhǔn)備切割前端廢料。從切割片處測量，切頭擋板的行走距離從位置+100到+1500mm。到達正確位置后，液壓夾緊限位器。切頭擋板由齒條，小齒輪和一個AC 伺服電機驅(qū)動。

可傾斜液壓減震器為液壓傾斜，以便校準(zhǔn)和夾緊管排機后，可將管排機從輥道區(qū)域提升出來，并且不干涉下一個管排機。

3.2、定尺擋板

定尺擋板用于調(diào)整管排的長度。從切割片處測量，定尺擋板的行進距離從位置 +6000到+15000 mm。到達準(zhǔn)確位置后，液壓夾緊限位器。精確長度限位器由一個齒條，小齒輪和一個AC伺服電機驅(qū)動?？蓛A斜液壓減震器/限位器裝置為液壓傾斜，以便校準(zhǔn)和夾緊管排機后，可將管排機從輥道區(qū)域提升出來，并且不干涉下一個管排。減震系統(tǒng)包括兩個液壓油缸和一個氣囊式蓄能器。

4、液壓設(shè)備

液壓油缸符合ISO 6020，6022和DIN 24333。液壓接頭是24度膠帶密封接合器，直徑小于38 mm。

每個切割設(shè)備的獨立液壓站配備有一個泵，加熱、冷卻和油位顯示裝置。連續(xù)監(jiān)督油溫，油位，系統(tǒng)壓力和油過濾器壓差。數(shù)位評估所有數(shù)據(jù)并用于液壓系統(tǒng)控制。

液壓油被溫度控制。液壓系統(tǒng)環(huán)境溫度范圍設(shè)計為從+5°C 到+45°C。適當(dāng)?shù)睦鋮s水系統(tǒng)冷卻液壓油。冷卻水溫度范圍必須是從0°C 到35°C。液壓閥門分布得盡量靠近。液壓閥的控制電壓是24 VDC。液壓閥的連接端子箱接近液壓閥塊。

5、氣動

在設(shè)備安裝了相應(yīng)的電磁閥維護裝置，為設(shè)備提供空氣。氣動裝置為噴淋裝置，鋸切片冷卻裝置和一些清洗噴嘴提供空氣。

6、結(jié)束語

鋸機HK2000 L160用于熱軋線切割管排，所有零件與Profibus-DP相連。由于結(jié)構(gòu)靈活，可以在任何時候，在設(shè)備的任何位置，快速簡單地集成增加的零件。同時應(yīng)用了處理靈活簡單的串列順序編程法，CPU循環(huán)時間可少于15ms?？梢孕薷默F(xiàn)有的程序部件或建構(gòu)新的程序部件以做出更適應(yīng)現(xiàn)場的改進。