數(shù)控扁鋼精整機(jī)在膜式壁制造中的應(yīng)用

1、數(shù)控扁鋼精整機(jī)在膜式壁制造中的應(yīng)用陳興，劉海洋，周文侃（上海交通大學(xué) 機(jī)械與動(dòng)力工程學(xué)院， 上海 ； 上海鍋爐廠有限公司， 上海 ）摘 要： 闡述了數(shù)控扁鋼精整機(jī)與機(jī)械調(diào)節(jié)式扁鋼精整機(jī)相比應(yīng)用在膜式水冷壁制造中的優(yōu)點(diǎn)。 使用該設(shè)備提高了生產(chǎn)效率和扁鋼精整質(zhì)量，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。關(guān)鍵詞： 數(shù)控； 扁鋼精整機(jī)； 膜式壁制造； 應(yīng)用中圖分類號(hào)：文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：文章編號(hào)：（）數(shù)僅使用 其 校 平 功 能。 為 提 高 膜 式 壁 拼 排 扁 鋼的精整能力，上 海 鍋 爐 有 限 公 司 于 年 底 進(jìn) 口臺(tái)數(shù)控扁鋼精整機(jī)。前言在 電 站 鍋 爐 中 ，爐 膛 的 水 冷 壁 及 后 煙 井 包覆 過(guò)

2、熱 器 均 采 用由管子與扁鋼 焊 接 成管 屏 的 膜 式 壁 結(jié) 構(gòu) ，形 成鍋 爐爐膛的整體外形 。 各 種 鍋 爐 的 膜 式 壁 制造中需要使用 各 種 規(guī)格 的 扁 鋼 。 由 于 扁 鋼 的 寬 度 尺 寸 決 定 膜 式 壁 管 屏 的 節(jié) 距 和 管 屏 寬 度 的 尺 寸 精 度 ，影 響 產(chǎn) 品 的 制 造 質(zhì) 量 ，隨 著 鍋 爐 技 術(shù) 的 進(jìn) 步 ，制 造 技 術(shù) 及 制 造 精 度 要 求 的 提 高 ，對(duì) 扁鋼寬度尺寸的要 求 更為 嚴(yán) 格 。扁鋼精整 機(jī) 是 鍋 爐 制 造 單 位 生 產(chǎn) 膜 式 壁 必 須具有的設(shè) 備，其 有 兩 大 作 用：一 是 對(duì) 扁

3、 鋼 進(jìn) 行 校平直；二 是 調(diào) 整 扁 鋼 寬 度 尺 寸，保 證 膜 式 壁 的 焊后外形 尺 寸。 上 海 鍋 爐 廠 有 限 公 司 以 往 采 用 機(jī)械手工調(diào)節(jié)式扁鋼精整機(jī)，設(shè)備使用一段時(shí)間 后，扁鋼精 整 機(jī) 的 精 整 能 力 弱 化 現(xiàn) 象 嚴(yán) 重，現(xiàn) 多目前現(xiàn)狀分析目 前 上 海 鍋 爐 有 限 公 司 制 造 的 電 站 鍋 爐 主要有 、 以及 分包國(guó)外 電 站 鍋 爐。 隨 著 鍋 爐 運(yùn) 行 參 數(shù) 以 及 制 造技術(shù)及 要求的逐步提高，扁 鋼 規(guī) 格 越 來(lái) 越 多， 對(duì)節(jié)距以 及每片管屏的寬度尺 寸 偏差要 求 也 越 來(lái)越高。尤其是國(guó)際分包產(chǎn)品，不僅生產(chǎn)周期緊

4、張，而且對(duì)管屏節(jié)距以及管屏寬度尺寸偏差提出 了更高的要求。 主要產(chǎn)品中扁鋼規(guī)格電 站 鍋 爐 產(chǎn) 品 水 冷 壁 中 不 僅 需 要 的 扁 鋼 規(guī) 格非常多，而且材料品種也比較復(fù)雜，包括碳鋼、 合金鋼等，主要產(chǎn)品中常用扁鋼規(guī)格見(jiàn)表。表常用水冷壁管屏中實(shí)際扁鋼尺寸水冷壁管屏中扁鋼尺寸（）及牌號(hào)× （ ）× （）× （）× （）× （）× （ ）× （ ）× （ ）× （）× （ ）× （）× （ ）× （ ）× （）× （）× （

5、15; （）× （× （）× （）× （）× （）× （）× （ ）× （ ）× （ ）× （）× （）× （ ）× （ ）× （ ）注： 表示四角開(kāi)坡口扁鋼，扁鋼厚度 以上均開(kāi)坡口，扁鋼寬度尺寸公差± 。收稿日期： 作者簡(jiǎn)介：陳興（ ），男，工程師，工程碩士在讀，主要從事電站鍋爐制造技術(shù)改造工作。鍋 爐 技術(shù)第 卷 膜式水冷壁中扁鋼制造工藝過(guò)程以往采用機(jī)械手工調(diào)節(jié)式扁鋼精整機(jī)，扁鋼精 整機(jī)的精整能力弱化現(xiàn)象嚴(yán)重，僅使用其校平直功 能見(jiàn)圖。在生產(chǎn)

6、中，主要依靠選用特定寬度的扁鋼 來(lái)滿足管屏的寬度尺寸要求，節(jié)距偏差的受控能力 較弱。很大程度上影響產(chǎn)品的制造周期，同時(shí)也對(duì) 生產(chǎn)管理帶來(lái)諸多不便。扁鋼精整機(jī)的精整能力已 成為膜式拼排寬度和產(chǎn)品質(zhì)量的制約因素。表設(shè)備主要技術(shù)參數(shù)對(duì)比表功能設(shè)備寬度最大速率（· 坡口 校平直長(zhǎng)、寬尺寸精整量加工 測(cè)量記錄）數(shù)控扁鋼 （）校平直°°四角坡口有精整機(jī)（）現(xiàn)有扁鋼精整機(jī)校平直（）無(wú)無(wú)產(chǎn)、運(yùn)輸周期，簡(jiǎn)化扁鋼的物料管理。（）減少 了 扁 鋼 采 購(gòu) 的 成 本，節(jié) 省 了 管 理 成 本和質(zhì)量成本，降低產(chǎn)品制造成本。（）膜式壁管屏的節(jié)距和寬度偏差控制更加 精確，提高產(chǎn)品質(zhì)量。（）

7、能夠保證扁鋼四角坡口尺寸。（）能夠 優(yōu) 化 膜 式 壁 制 造 工 藝 過(guò) 程，縮 短 制 造周期。膜式壁制造中使用數(shù)控 扁 鋼 精 整 機(jī) 后，扁 鋼 的制造工藝過(guò)程可以作進(jìn)一步優(yōu)化，見(jiàn)圖。圖膜式壁中扁鋼以往制造工藝過(guò)程數(shù)控扁鋼精整機(jī)技術(shù)參數(shù)及優(yōu)點(diǎn) 數(shù)控扁鋼精整機(jī)技術(shù)參數(shù)數(shù)控扁鋼精整機(jī)適用扁鋼寬度 ， 厚度 ，適用材料硬度 的扁鋼。 寬度精整采用擠壓式，厚 的扁鋼寬度最 大精整量，厚 的扁鋼寬度最大 精整量，扁鋼厚度 的扁鋼能夠 擠壓四角開(kāi)出× 的°坡口。精整及開(kāi)坡 口速度 ，寬 度 精 整 精 度 ± ，扁 鋼 校 直 精 度 為 。 設(shè) 備 由 控制器控制，

8、實(shí)現(xiàn)精整開(kāi)始及停止，扁鋼長(zhǎng)、 寬尺寸測(cè)量及記錄，同時(shí)也可以手動(dòng)控制。 數(shù)控扁鋼精整機(jī)優(yōu)點(diǎn)數(shù)控扁鋼精整機(jī)與上海鍋爐廠有限公司現(xiàn)有 扁鋼精整機(jī)主要技術(shù)參數(shù)對(duì)比詳見(jiàn)表。由數(shù)控扁鋼精整機(jī)技術(shù)參數(shù)及與現(xiàn)有設(shè)備技術(shù)參數(shù)對(duì)比可以看出，數(shù)控扁鋼精整機(jī)應(yīng)用 在 膜 式水冷壁制造中具有以下優(yōu)點(diǎn)：（）免去管屏尺寸調(diào)節(jié)用扁鋼在供貨商的生圖膜式壁中扁鋼優(yōu)化制造工藝過(guò)程數(shù)控扁鋼精整機(jī)運(yùn)行情況 設(shè)備的能力考核為測(cè)試數(shù)控扁鋼精整機(jī)應(yīng)用效果，上海鍋爐廠 有限公司選 取 了 種 規(guī) 格 的 扁 鋼。 扁 鋼 ×，實(shí)測(cè)×，牌號(hào) ；扁鋼× ，實(shí)測(cè) × ，牌號(hào)。對(duì)扁鋼精整機(jī)的運(yùn)行操作和扁鋼精整能

9、 力進(jìn)行了工藝性實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)表所示。表實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)扁鋼規(guī)格長(zhǎng)度扁鋼精整后寬度扁鋼精整后厚度旁彎度平直度合格合格 合格 合格 合格 合格 合格合格合格××××××××× × 合格第 期陳興，等：數(shù)控扁鋼精整機(jī)在膜式壁制造中的應(yīng)用扁鋼精整后的 寬 度尺寸符合寬 度 最 大 精 整 的要求，扁鋼精整后的厚度增值也在范 圍之內(nèi)，扁鋼精整后的旁彎度也符合 的要求。 數(shù)控扁鋼精整機(jī)應(yīng)用效果在上海鍋爐廠 有 限公司某百萬(wàn) 等 級(jí) 超 超 臨 界 型鍋爐項(xiàng)目中，爐膛水冷壁拼排選用材料為 ，尺寸 為 ×

10、 的 扁鋼，經(jīng)過(guò)小排拼排焊接后，對(duì)節(jié)距、管屏寬度測(cè) 量需選用 × 和 × 的調(diào)節(jié)扁鋼方可保證該爐膛水冷壁管屏的節(jié) 距和寬度偏差尺寸符合技術(shù)要求，生產(chǎn)車(chē)間選用 × 和 × 的扁鋼在個(gè)工作日（每 個(gè) 工 作 日 按 單 人計(jì)）內(nèi) 經(jīng) 過(guò) 數(shù) 控扁鋼 精 整 機(jī) 精 整 成 × 和 × 的調(diào)節(jié)扁鋼。 與以往項(xiàng)目 中向供應(yīng) 商 發(fā) 出 調(diào) 節(jié) 扁 鋼 尺 寸 至 調(diào) 節(jié) 扁 鋼 進(jìn) 廠滿足生產(chǎn)所 需 個(gè) 工 作 日 相 比，大 大 縮 短 了 生 產(chǎn)制造中的等待時(shí)間，縮短了水冷壁拼排的制造周期。證扁鋼精 整質(zhì)量人工對(duì)設(shè)備參 數(shù) 調(diào)整而 產(chǎn) 生

11、 的待工時(shí)間，實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)。（）在扁鋼精整和運(yùn)行 過(guò) 程 中，此 數(shù) 控 扁 鋼 精整機(jī)的精整程度好，精整力度大，運(yùn)行效果好， 能夠滿足膜式水冷壁制 造 扁 鋼 工 藝 要 求。 此 設(shè) 備目前 已 應(yīng) 用 于 企 業(yè) 實(shí) 際 生 產(chǎn) 中，運(yùn) 行 狀 況 良 好，為企業(yè)取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益。（）綜合國(guó)產(chǎn)機(jī)械手工調(diào)節(jié)式扁鋼精整機(jī)和 進(jìn)口數(shù)控 扁鋼精整機(jī)的設(shè)備性 能 和在生 產(chǎn) 中 的 實(shí)際應(yīng)用效果可以看出，數(shù)控扁鋼精整機(jī)由于具 備扁鋼尺寸自動(dòng)測(cè)量和記錄功能，能夠根據(jù)測(cè)量 信息實(shí)時(shí) 反饋調(diào)節(jié)設(shè)備整精部 分 對(duì)扁鋼 的 擠 壓 力度，從而實(shí)現(xiàn)按照設(shè)定扁鋼寬度尺寸連續(xù)精整 并保證精整質(zhì)量。 因此，國(guó)產(chǎn)扁鋼精整機(jī)制造商 要利用數(shù)控技術(shù)提升設(shè)備的自動(dòng)反饋控制能力， 從而提高設(shè)備性能。（）根據(jù)上鍋公司扁鋼 精 整 機(jī) 的 使 用 經(jīng) 驗(yàn)， 國(guó)產(chǎn)設(shè)備中蝸輪、齒輪和精整輪等關(guān)鍵機(jī)械零部 件的材料強(qiáng)度有待進(jìn)一步提高，從而保證設(shè)備壽 命周期內(nèi)的扁鋼精整質(zhì)量。結(jié)束語(yǔ)參考文獻(xiàn)：胡成昕，劉 淑 萍扁 鋼 精 整 機(jī) 的 研 制 機(jī) 械 工 程 師，（）李東濱，陳欣精密扁鋼精整設(shè)備的 控 制哈 爾 濱 理 工大學(xué)學(xué)報(bào)，（）趙章 風(fēng)，王 芳，王 祥 華 等 在 精 密 扁鋼精