型鋼生產(chǎn)線碼垛設(shè)備綜述

1、v1.0可編輯可修改型鋼生產(chǎn)線碼垛設(shè)備綜述河南禹州（籍貫）宋艷艷摘要：型鋼碼垛設(shè)備屬型鋼生產(chǎn)線精整設(shè)備，位于生產(chǎn)線末端，用于對定尺型材進(jìn)行分組、堆垛。本文綜述了國內(nèi)外型鋼碼垛設(shè)備的幾種主要形式，及在各大鋼廠的運(yùn)行狀況，并對其工作原理及現(xiàn)行發(fā)展情況進(jìn)行闡述，希望與同行者共勉！關(guān)鍵字：碼垛設(shè)備；型鋼；生產(chǎn)線；應(yīng)用；1、引言鋼鐵在國民經(jīng)濟(jì)現(xiàn)代化進(jìn)程中的支柱作用，使得該行業(yè)的發(fā)展日益倍受關(guān)注。近幾年，在世界經(jīng)濟(jì)萎靡的環(huán)境下，國家在鐵路等建設(shè)上投入大量資金，拉動內(nèi)需、拉動經(jīng)濟(jì)，由此足以看出鋼鐵在國民經(jīng)濟(jì)中的主導(dǎo)作用。其不可或缺的地位也略見一斑。型鋼是鋼材諸多分類中的一種，主要包括工字鋼、槽鋼、角鋼、 H

2、鋼、軌道鋼、U型鋼、鋼板樁等。型鋼碼垛設(shè)備位于生產(chǎn)線末端，用于對定尺型材進(jìn)行分組、堆垛，屬型鋼生產(chǎn)線精整設(shè)備。隨著發(fā)展的需要，對鋼材質(zhì)量的要求越來越高，包括對鋼材包裝的要求。型鋼碼垛設(shè)備即為對型鋼進(jìn)行對齊、平整、堆碼的設(shè)備，它的工作效率也關(guān)系著整條生產(chǎn)線的效率，它的工作質(zhì)量也直接影響著產(chǎn)品的外觀質(zhì)量。因此，型鋼碼垛設(shè)備也成為型鋼生產(chǎn)線非常重要的設(shè)備。2、碼垛機(jī)的命名、設(shè)備組成及工作原理型鋼碼垛設(shè)備簡稱碼垛機(jī)，又名堆垛機(jī)，是根據(jù)其工作特性而得名。碼垛機(jī)并非單體設(shè)備，它是由多個部件組合而成的非標(biāo)設(shè)備，可根據(jù)用戶現(xiàn)場情況而定制，但該設(shè)備主要有以下幾個構(gòu)件：碼垛前輻道、輸送鏈、分組機(jī)構(gòu)、擋料機(jī)構(gòu)、帶磁

3、頭碼垛設(shè)備、碼垛升降臺及碼垛后輻道等。碼垛前輾道位置及作用：一般位于矯直機(jī)或鋸切后（根據(jù)工藝需要），主要用于輸送定尺軋件。結(jié)構(gòu)：主要由輻道架、輻子裝配等組成，輻道架為焊接件，輻子由齒輪減速電機(jī)帶動。參數(shù)：輻子長度，4001400 （根據(jù)工藝需要最終確定）電機(jī)功率， （據(jù)工藝需要最終確定）輸送鏈位置及作用：布置在碼垛前輻道與碼垛后輻道之間，長度根據(jù)輻道間距確定，交錯布置，起輸送軋件作用，根據(jù)工藝需要，可分為三段鏈、四段鏈、甚至更多段鏈。結(jié)構(gòu)：各段輸送鏈主要由鏈臂、支架、傳動軸、動力裝置及鏈條等組成，鏈臂及支架均為焊接件，動力裝置由減速機(jī)、電機(jī)、聯(lián)軸器、底座等組成。參數(shù)：電機(jī)功率，22kw （據(jù)鏈

4、臂長短而最終確定）分組機(jī)構(gòu)位置及作用：布置在輸送鏈中后部，與鏈臂交措布置，主要用于根據(jù)碼垛需要對成排軋件進(jìn)行分組。結(jié)構(gòu)：不同的碼垛機(jī)的分組機(jī)構(gòu)也不盡相同。擋料機(jī)構(gòu)位置及作用：在分組位及碼垛位前均設(shè)有擋料機(jī)構(gòu)，阻擋軋件前進(jìn)。結(jié)構(gòu)：主要由擋料手、同步軸、液壓缸等組成。帶磁頭碼垛設(shè)備位置及作用：帶磁頭碼垛設(shè)備即為碼垛機(jī)核心部件，對分組后的型鋼進(jìn)行吸取、放下，通過電氣自動化控制實現(xiàn)對型材的有序碼垛。一般布置在輸送鏈尾部，碼垛輸出輻道側(cè)面。結(jié)構(gòu)：不同碼垛形式結(jié)構(gòu)不同。詳述見下節(jié)。碼垛升降臺用于承接碼垛設(shè)備吸取的軋件。他垛輸出豐昆道輸出輻道由電機(jī)帶動，電機(jī)功率43、碼垛機(jī)的幾種常見類型及各自的優(yōu)缺點碼垛小

5、車+ 磁翻轉(zhuǎn)式碼垛機(jī)此種碼垛方式現(xiàn)已廣泛用于各大鋼廠，帶磁頭的碼垛設(shè)備主要由兩部分組成：可升降、橫移的碼垛小車，以及由翻轉(zhuǎn)180。工作的磁翻轉(zhuǎn)裝置。碼垛小車用于正向碼垛，磁翻轉(zhuǎn)則用于反向碼垛。碼垛小車運(yùn)行在輸送鏈上方，磁翻轉(zhuǎn)布置在輸送鏈端部。碼垛小車：結(jié)構(gòu)：碼垛小車車身似行車， 兩側(cè)輪子在高架梁上做橫向移動，并由齒條做精確定位輔助。車身由車體、主梁、動梁及其各自的動力裝置組成。車體布置在主梁的兩側(cè)，車體下方的輪子 用于承載整個小車的重量。主梁為焊接件，固定在兩個車體上，起橋梁做用。動梁在主梁的一側(cè)，由液壓缸驅(qū)動升降，由固定在主梁側(cè)面的導(dǎo)向裝置進(jìn)行導(dǎo)向，動梁的下方裝有電磁鐵，電磁鐵即為主要工作部

6、件，對分組后的軋件進(jìn)行吸取、橫移，最終放在碼垛升降臺上。整臺小車的動力裝置固定在主梁的另一側(cè)。由電機(jī)帶動減速機(jī)，驅(qū)動長軸，長軸兩端的齒輪帶動高架梁上的齒條嚙合，帶動小車橫移。齒輪裝置固定在車體上，電機(jī)尾部帶編碼器，可實現(xiàn)對小車的 精確定位。主要參數(shù)：主電機(jī)功率，2230kw （根據(jù)車身跨度不同而最終確定功率和數(shù)量）升降液壓缸，C25WE100/56X 600,行程600mm（數(shù)量據(jù)實際情況而定）電磁鐵,MW92-6535T/Z- II磁翻轉(zhuǎn)裝置：結(jié)構(gòu)：磁翻轉(zhuǎn)裝置主要由支架、長軸裝配、翻轉(zhuǎn)臂、翻轉(zhuǎn)電磁鐵及其動力裝置組成。支架為焊接件，起支承做作用。翻轉(zhuǎn)臂固定在長軸上，翻轉(zhuǎn)電磁鐵固定在翻轉(zhuǎn)臂上。其

7、動力裝置布 置在長軸兩端，可用擺動油缸驅(qū)動，也可用電機(jī)減速機(jī)驅(qū)動。主要參數(shù)：擺動油缸，ASBJKD140/ASBJKD160行程190° （最終型號據(jù)長軸長短而定）電磁鐵，MW22-5035T此種碼垛方式多用于中型廠，一正一反碼垛周期約1min,雙工位布置年產(chǎn)量可達(dá) 80萬噸。此種碼垛機(jī)的優(yōu)點在于，可適用多個品種，如角鋼、槽鋼、工字鋼、U型鋼、軌道鋼等。尤其是對于角鋼，由于平移小車電磁鐵下方有自由度較大的導(dǎo)磁條，可安全的吸取角鋼，無需更換模板。不足之處在于，碼垛小車由于體積龐大，運(yùn)行速度有限，故產(chǎn)量有限，不太適合用于小 型型鋼的碼垛。柳鋼、宣鋼、唐鋼等中型廠均選用的此機(jī)型。圖1碼垛小

8、車+磁翻轉(zhuǎn)式碼垛機(jī)雙翻轉(zhuǎn)式型鋼碼垛機(jī)雙翻轉(zhuǎn)機(jī)型最初來自達(dá)涅利公司，近幾年經(jīng)各大設(shè)計院轉(zhuǎn)化， 在各大鋼廠運(yùn)用也相當(dāng)廣泛。此種碼垛方式更適合于新上項目，其前后輻道間距要達(dá)到17m,更適于大型型鋼的碼，尤其適于大H和大型槽鋼。此種形式的碼垛分組和碼垛關(guān)系甚為密切。分組在前，碼垛在后，均與輸 送鏈交錯布置。雙翻轉(zhuǎn)核心碼垛部分由分組機(jī)構(gòu)、第1可調(diào)升降擋料機(jī)構(gòu)、第 2升降擋料機(jī)構(gòu)、第 3可調(diào)擋料機(jī)構(gòu)、第1翻轉(zhuǎn)裝置、第2翻轉(zhuǎn)裝置及堆垛升降臺等組成。分組機(jī)構(gòu)：結(jié)構(gòu)：該分組機(jī)卞為倒“ L”型托盤升降機(jī)構(gòu)。油缸驅(qū)動長軸裝配上的擺臂，進(jìn)而帶動托盤升降。與前后輸送配合，完成對來料型材的分組。有接近開關(guān)和行程開關(guān)對相關(guān)

9、位置進(jìn)行檢測。參數(shù)：油缸，63/45-150第1可調(diào)升降擋料機(jī)構(gòu)：結(jié)構(gòu)：該可調(diào)升降擋料機(jī)構(gòu)為四連桿機(jī)構(gòu)，油缸驅(qū)動升降，電動推桿驅(qū)動進(jìn)行前后調(diào)整。機(jī)構(gòu)的升降由接近開關(guān)進(jìn)行檢測。參數(shù)：油缸，63/45-200電動推桿，行程500（帶位移傳感器） 第2升降擋料機(jī)構(gòu)：結(jié)構(gòu)：該升降擋料機(jī)構(gòu)由擋料頭、可調(diào)連桿、長軸裝配等組成。由油缸驅(qū)動擺臂，進(jìn)而帶動擋料頭升降。機(jī)構(gòu)的升降由接近開關(guān)進(jìn)行檢測。參數(shù)：油缸，63/45-200第3可調(diào)擋料機(jī)構(gòu)：結(jié)構(gòu)：該可調(diào)擋料機(jī)構(gòu)為連桿機(jī)構(gòu)，分別為長連桿、“Z”型連桿及擺臂。由帶位移傳感器的電動推桿驅(qū)動擺臂，進(jìn)而使擋料頭做前后調(diào)整。極限位由兩行程開關(guān)檢測。參數(shù)：電動推桿，行程

10、500（帶位移傳感器）第1翻轉(zhuǎn)裝置：結(jié)構(gòu)：該翻轉(zhuǎn)裝置由傳動軸、軸承座、連桿、翻轉(zhuǎn)臂、連接臂、電磁鐵、減速機(jī)、電機(jī)、聯(lián)軸器、油缸等組成。磁鐵焊于連接臂上，連接臂較接與翻轉(zhuǎn)臂上，翻轉(zhuǎn)臂把合在長軸上，長軸由軸承座固定在平移鏈固定支架2上，連桿一端固定在軸承座上， 一端固定在磁鐵上中后部,起限制磁鐵旋轉(zhuǎn)自由度的作用。磁鐵的翻轉(zhuǎn)由電機(jī)驅(qū)動，翻轉(zhuǎn)臂上蓋與油缸較接，油缸尾部固 定在升降臺的固定支架上，油缸工作所用力為拉力，起配重作用。堆垛角鋼時，電磁鐵兩側(cè)帶 模板。參數(shù)：電機(jī)功率，75kw油缸，80/45-560第2翻轉(zhuǎn)裝置：結(jié)構(gòu)：該翻轉(zhuǎn)裝置由傳動軸、軸承座、翻轉(zhuǎn)支架、電磁鐵、減速機(jī)、電機(jī)、聯(lián)軸器、油缸等組

11、成。磁鐵焊于翻轉(zhuǎn)支架上，翻轉(zhuǎn)支架把合在長軸上，長軸由軸承座固定在平移鏈固定支架2上，油缸工作所用力為拉力，起配重作用。堆垛角鋼時，電磁鐵兩側(cè)帶模板。參數(shù)：電機(jī)功率，75kw油缸，80/45-560堆垛升降臺：結(jié)構(gòu)：堆垛升降臺由升降托架、導(dǎo)向架、傳動軸等組成。托架、導(dǎo)向架均為焊接件，托架呈“7”型，側(cè)面裝有齒條，兩側(cè)裝有導(dǎo)向輪，導(dǎo)向輪在導(dǎo)向架的導(dǎo)槽內(nèi)作上下滾動，導(dǎo)向架固定在平移鏈固定架 2上，傳動軸由軸承座固定在平移鏈固定支架2上，長軸上裝有齒輪，電機(jī)驅(qū)動傳動軸，齒輪與齒條嚙合，帶動托架作升降運(yùn)動。零位由接近開關(guān)檢測，上下極限位由行程開關(guān)檢測。參數(shù)：電機(jī)功率，22kw此種機(jī)型的特點為：運(yùn)行穩(wěn)定，

12、節(jié)奏性強(qiáng)，對自動化要求甚高，適用范圍廣（角鋼、槽鋼、工字鋼、U型鋼、軌道鋼等），但對于角鋼，不同型號需更換不同的模板，較為煩瑣。該機(jī)更適合于大型型鋼的碼垛。津西、包鋼、等鋼廠的大H項目均用的此機(jī)型。圖2雙翻轉(zhuǎn)式型鋼碼垛機(jī)半自動型鋼碼垛機(jī)半自動碼垛機(jī)也是之前比較常用的一種形式。在過去的很長一段時間里我國的勞動力都相對過剩，用工成本偏低， 許多鋼廠均用人工來完成碼垛。該機(jī)自動化程度低，多處需人工干預(yù),隨著用工成本的不斷攀高，此機(jī)并不是廠家的上選。但也不是完全沒有市場。比如湖南益陽金沙就選用的該種機(jī)型。圖3半自動型鋼碼垛機(jī)小型單磁頭高效型鋼碼垛機(jī)此機(jī)型在國外一些鋼廠出現(xiàn)過，近幾年國內(nèi)一些企業(yè)也在做這方面的研發(fā)，且取得一些成 績，去年在安鋼的改造項目中，上過一臺此類型的碼垛機(jī)。圖4小型單磁頭高效型鋼碼垛機(jī)此種碼垛僅需一個磁頭可完成多個動作，該磁頭繞中間較軸可自由旋轉(zhuǎn)，通過連桿機(jī)構(gòu)或?qū)蜓b置實現(xiàn)升降