上装式引锭杆调试生产过程中存在问题的分析

上装式引锭杆调试生产过程中存在问题的分析摘要在对上装式引锭杆的组成进行了简要介绍的基础上，对上装式引锭杆的跟踪、引锭杆的跟踪模式、引锭杆收集、引锭杆下滑等调试生产过程中存在的问题进行了分析，从工程实践的角度给出解决方法和建议。关键词上装引锭杆；误差分析；引锭杆下滑ANALYSISOFTHEPROBLEMININSTALLINGANDPRODUCINGOFTOPENTRYDUMMYBARSYSTEMABSTRACTINTHISPAPER，BASEDONTHEBRIEFDESCRIPTIONOFTOPENTRYDUMMYBARSYSTEM,THEPROBLEMOFINSTALLINGANDPRODUCINGINTOPENTRYDUMMYBARSYSTEM,SUCHASTHEDUMMYBARTRACKFORMULA,THEDUMMYBARTRACKINGMODE,THEDUMMYBARCOLLECTION,THEDUMMYBARSLIPDURINGISANALYZED,ANDSOMESOLUTIONANDRECOMMENDATIONACCORDINGENGINEERINGPRACTICEAREPRESENTEDKEYWORDSTOPENTRYDUMMYBARSYSTEMERRORANALYSISDUMMYBARSLIP1、前言连铸机中引锭杆的作用是在开浇时堵住结晶器的下口，使最先注入结晶器内的钢水不会漏下，当钢水快速凝固与引锭杆头连成一体。引锭杆在扇形段驱动辊的驱动下把初步凝固的铸坯拉出结晶器，当引锭杆走出最后一个扇形段后，把引锭杆脱去，进入正常拉坯状态。目前，在板坯连铸生产中，引锭杆的装入方式有两种下装式和上装式。在下装式引锭杆系统中，引锭杆存放于出坯辊道一侧，在进行装入引锭杆操作时，必须等待上一个浇次的铸坯完成切割，运离出坯辊道后，引锭杆存放装置才能将引锭杆移入辊道上，引锭杆经出坯辊道、扇形段进入连铸机，由结晶器下方送入结晶器中。系统由引锭杆、脱锭装置、引锭杆对中及存放装置构成。上装式引锭杆系统是利用专用的引锭杆运输车，当中间包内钢水浇完时，移开中间包车，把引锭杆运输车开到结晶器的上方，在铸坯尾部离开第2对（或者第1对）夹持辊后，由引锭杆车的链式输送机把引锭杆从结晶器上口送下。为了保护结晶器内壁不被擦伤，装引锭杆时，在结晶器内先装一个保护筒，与下装式相比，上装式在完成一个浇次后，无需等到坯尾切割完毕，切割辊道和切割后辊道上无板坯时才能将其送入，因此可以节约浇注准备时间，获得更高的作业生产率。能适应高产量和高作业率的要求，逐渐成为大型钢铁企业的首选。2上装引锭杆的组成及特点上装引锭杆把引锭杆从结晶器上口装入，主要由引锭杆、结晶器保护装置、导卫装置、防坠落装置、卷扬提升装置、引锭杆运输车等设备构成。上装式引锭杆系统对引锭杆长度要求比下装式引锭杆要长，宽度方面须保证在生产最窄断面铸坯时，引锭杆可以顺利通过结晶器。其它诸如引锭杆厚度、引锭杆头厚度、链节节距、引锭杆链板厚度的验算与下装式引锭杆相同。由于在装入引锭杆时整个引锭杆都要经由结晶器进入到扇形段中，必须采用结晶器保护装置，将铜板与引锭杆隔离，防止引锭杆链节划伤铜板。完整的上装式引锭杆工作流程当中间包内钢水浇完，从结晶器的上口装入引锭杆时，中间包车移开，把引锭杆车开到结晶器的上方，在结晶器内装入结晶器铜板保护装置，启动引锭杆车的链式输送机，把引锭杆从结晶器上口送下，当引锭杆通过驱动辊后，驱动辊压下，当引锭杆有一对/两对驱动辊夹持时，链式输送机退出，由扇形段将引锭杆运至结晶器内适当位置，完成浇注准备工作，进入浇注模式。浇注开始后利用平台上专用的卷扬机把引锭杆垂直吊起到浇铸平台上，提升到规定高度，并自动交接到引锭杆车中链式输送机的钩爪上，由该钩爪再将引锭杆运送到输送小车上。因为上装引锭可以在上一个浇注周期末下一个浇注周期之前开始送引锭工作，即连铸机送尾坯模式和引锭杆装入模式同时进行，从而使浇注准备时间大为减少，其作业率大大高于下装引锭杆系统。3上装式引锭杆的跟踪引锭杆的跟踪是对引锭杆的运送、装入结晶器的过程进行控制，是连铸机自动控制的基础环节。引锭杆跟踪多通过采集安装在引锭杆车上链式运送机驱动电机和扇形段驱动辊驱动电机轴端的脉冲发生器脉冲，配合接近开关、限位开关、机械限位等位置初始化信号，将转动换算成引锭杆的位移，该跟踪过程一般可分为以下两个阶段31引锭杆在引锭杆车上的跟踪图1为引锭杆及引锭杆小车上链式输送机示意图。该种结构没有反向锁紧装置，引锭杆通过链条牵引，在拖轮上滚动。采用编码器跟踪的方式，引锭杆送入长度采用如（1）公式计算，而不应简单以链轮节圆周长来计算送引锭杆长度，否则会累积误差。1IZPCZS/式中S引锭杆移动距离；Z脉冲计数值；C链轮齿数；P链节距；I传动速比；Z脉冲发生器每转对应脉冲数。完成引锭杆收集后，前去链钩勾住引锭杆尾，将引锭杆牵引到指定位置，此时缓冲器与挡块一的距离为L3，后去链钩与挡块二的距离为L4，L2为缓冲器行程，当送引锭杆开始，记录脉冲数量，当引锭杆尾部通过驱动链轮中心线23个链节后，引锭杆自动下滑，利用缓冲器缓冲，下滑行程为L2L3，因为设计时L4L2L3，当缓冲器推出后，由后去链钩勾住挡块二，此时的送引锭杆长度为SL4。在引锭杆尾部通过指定驱动辊200400MM的距离后（该长度根据引锭杆链节、扇形段辊间距确定），驱动辊压下，引锭杆跟踪任务由引锭杆车上链式输送机转换到扇形段内的跟踪。图1引锭杆存放示意图1前去链钩2缓冲器3后去链钩4引锭杆尾5挡块一6挡块二32引锭杆在扇形段内的跟踪引锭杆在夹送辊的驱动下移动时，驱动辊子紧压在引锭杆上，不会产生打滑现象，因此测得的脉冲计数值就反映了引锭杆移动的距离。引锭杆移动的距离可以采用（2）式进行计算。2IZZRDLS/式中S引锭杆移动距离；L在引锭杆车上所送引锭杆长度；Z脉冲计数值；D夹送辊辊径；I传动速比；Z脉冲发生器每转对应脉冲数4引锭杆的装入模式41接力式送引锭杆模式接力式送引锭杆模式利用对引锭杆的跟踪，实现引锭杆从引锭杆车到扇形段内连续交接，以两对驱动辊保持引锭杆为例，引锭杆车减速后停止在送引锭杆待机位，打开驱动辊（驱动辊全部打开作为送引锭杆的先决条件，尤其是水平段，避免因引锭杆滑落而撞坏扇形段。）开始装入模式后，跟踪引锭杆的位置，当引锭杆头通过第一对驱动辊200MM400MM后，第一对驱动辊夹紧，此时引锭杆由一对驱动夹持，外加引锭杆车上链式输送机后去链钩的辅助保护；当引锭杆头通过第二对驱动辊200MM400MM后，第二对驱动辊夹紧，此时引锭杆通过两对驱动辊夹持，引锭杆车上链式输送机后去链钩退出。在第一根驱动辊压下后，必须调整引锭杆车上链式运送机与扇形段驱动辊的速度以保证引锭杆处于松弛状态。以引锭杆与链式运送机上后去链钩是否处于松弛状态，作为判断扇形段驱动辊是否加紧的依据。42驱动辊同时压下模式驱动辊同时压下模式，当引锭杆车链式运送机直接将引锭杆送到位后，两对驱动辊一起压下，链式运送机与扇形段驱动电机一起转动，且链式运送机速度大于扇形段驱动电机速度，使链钩脱开。使用该种模式时，链式运送机直接将引锭杆送至扇形段，该动作尽量一次到位，避免引锭杆悬垂势能较大时启动链式运送机，尤其是在设备调试初期和设备使用年限长久后，驱动电机抱闸或外置式制动器达不到设计值时出现引锭杆串动或滑脱。5引锭杆的收集引锭杆收集前，卷扬吊钩停靠在切割前辊道导卫装置上，导卫装置上设有限位开关，吊钩到位后卷扬停止，但该处限位开关因工况恶劣，易出现故障。如果该限位开关故障，卷扬将一直转动，由于吊钩的钢丝绳两端是固定在卷扬卷筒上，当钢丝走到尽头时，重新将钢丝绳卷起，出现收吊钩动作，此时吊钩将偏离设计轨迹，在上升过程中容易勾住导卫装置、防坠落装置，无法进入设计导向槽，直至拉断钢丝绳，甚至损坏其他设备。引锭杆收集时的关键是控制卷扬启动时间，当引锭杆通过设置在切割前辊道旁的激光检测器发出信号，再根据当前拉速，计算出引锭杆到达卷扬吊钩处的时间，延时启动卷扬，开始引锭杆收集。建议此处采用人工干预的方式，防止出现吊钩没有勾住引锭杆或卷扬启动过晚而导致收引锭杆收集失败。6引锭杆下滑上装置式引锭杆系统在前期调试和日常生产使用过程中的难点是防止引锭杆的滑脱，由于引锭杆采用上装，势能较大，一旦下滑会造成较为严重的事故。对调试阶段易出现的引锭杆下滑原因归纳如下1）引锭杆与驱动辊间摩擦系数减小。由于冷联动试车前，扇形段润滑系统已经投入，如果主机区采用的是干油润滑系统，会在扇形段辊子轴承座处存积较多干油，在引锭杆通过时，引锭杆与辊子间的接触面面会进入较多干油，降低摩擦系数，引起引锭杆脱钩后滑落。根据上文中提到的两种送引锭杆模式的特点，接力式送引锭杆模式可以有效地避免该事故的发生。此外，引锭杆链节需要注油润滑，在运输存放过程中也易将接触面污染，造成打滑，因此在无负荷试车时应注意清理，保证足够的摩擦系数。2）驱动辊升降油缸故障。扇形段驱动辊夹紧装置由液压缸驱动，在结构上分为两只油缸、一只油缸两种结构，如果液压系统故障，致使驱动辊夹紧力达不到设计值，发生引锭杆滑落，因此必须监测油缸工作腔的压力，判断驱动辊道的夹紧状况是否良好。3）远程辊缝的影响。随着轻压下技术的使用和高作业率的要求，远程辊缝在线调整技术已经普遍应用于新建连铸机。但在前期试生产时远程辊缝尚未启用，而以辊缝油缸压紧定距块以固定辊缝模式生产。因为远程辊缝模式尚未投入，辊缝油缸的压紧是靠液压系统的液压锁实现的，液压锁和油缸产生内泄致使驱动辊夹紧力不足，引起引锭杆侧滑、跑偏等。其他因素诸如扇形段驱动电机抱闸制动力不够，在调试阶段最好利用下装引锭杆的模式对连铸机进行检验，更可能多的排除事故发生的可能。7结束语本文从工程实际调试和使用的角度出发对上装式引锭杆安装调试过程中易出现的问题进行分析，并提出了一些解决方法，希望能为工程调试人员、