李金良

（承德鋼鐵集團有限公司  河北 承德067000）

摘要：高強鋼材的鋼板具有多重優勢，較之普通鋼材，采用高強的鋼板制作鋼結構可有效減少鋼材的用量從而減少施工量及相關涂料與配件的使用量，從交通方面來講也降低了運輸壓力，能做到有效的控制成本,。從應用上來講，高強鋼板的整體穩定系數比普通鋼材有所加強。因此高強鋼需求較高，但因生產超厚高強鋼需要的機電的設備能力較大，工藝技術先進，因此生產的產量較少。同時厚帶鋼生產在行業中一直存在的共性問題，其中最普遍的就是：要求機電的承載能大，生產過程存在跑偏、劃傷等現象；張力不夠導致邊部刮撕；卷取過程中出現塔型；卸卷過程中出現卡鋼。

關鍵詞：高強鋼材；機電；張力；卷取 

0  引言

冷軋鍍鋅產線生產厚規格及高強鋼主要有以下幾個問題？

1、入口1#、2#無法自動穿帶，穿帶過程中存在刮鋼現象，同時穿帶過程中存在跑偏現象，導致帶鋼刮撕。

2、穿帶到4#匯聚夾送輥，帶鋼在穿過4#夾送輥時，會造成未穿過去后起套或帶頭穿過后插入導板下方問題。

3、焊機出口夾送輥為液壓馬達驅動，厚度不同導致，液壓馬達實際速度不同，導致焊機出口定位不準確，出口側出現無套量或套量太少，導致無法自動焊接。

4、焊機出口，5#夾送輥與1#張力輥之間無拖輥，厚帶鋼過重，導致帶鋼會搭到1#張力上，動作時會造成帶鋼之間剮蹭。

5、入出口活套套量較小，正常情況下焊機只有1#重焊機會，出現故障后就會造成工藝段降速甚至停車。

6、出口剪切完成后，帶鋼在8#張力輥打滑、帶鋼向后倒退問題，穿帶過程中起套及跟蹤定位不準問題，卷取過程中跑偏等。

7、卸卷過程中帶鋼卡鉗口，在芯軸收縮過程中小車下降無法卸卷問題。

1  入口跑偏、劃傷及起套問題優化

1.1 優化4#夾送輥程序，當帶頭從等待位穿帶到焊機時，提前將匯聚夾送輥關閉到中間，當帶頭穿過匯聚夾送輥時，完全關閉匯聚夾送輥，同時現場放線，增加夾送輥中間位置檢測接近開關。

1.2 程序優化開卷機壓輥動作時序，當檢測到開卷機上卷為厚帶鋼時，壓輥提前壓下，保證帶頭可以順利進入夾送輥，同時配合機械校準夾送輥及矯直機水平度，保證帶鋼不跑偏，矯直機增加帶鋼大于5mm后全程壓下功能，跑線后不打開，確保帶鋼不剮蹭。

1.3 優化1#張力輥組與5#夾送輥速度，增加1#張力輥速度超前5#夾送輥速度，保證帶鋼處于拉直狀態，不與1#張力輥表面帶鋼之間剮蹭，同時優化5#夾送輥動作時序。

2  優化焊機出口套量

優化焊機出口套量，根據不同厚度對應PDA記錄的焊機出口夾送輥速度，對主線速度進行優化，鍍鋅線厚度范圍為0.5-6.0規格，在此規格范圍內分為7組厚度，根據不同厚度范圍分配不同的主線速度。保證了出口套量的穩定，避免出現套量過大后無套的情況。

2.1 焊機側定位邏輯不變。

2.2 主線定位：根據以往規格中，不同厚度對應PDA記錄的焊機出口夾送輥速度，對主線速度進行優化，鍍鋅線厚度范圍為0.5-6.0規格，在此規格范圍內分為7組厚度，根據不同厚度范圍分配不同的主線速度。（FC1830 NETWORK 7）

2.3 不同厚度對應速度分配表

1.0mm以下----------60m/min

1.0mm-2.0mm-----------59m/min

2.0mm-3.0mm-----------58m/min

3.0mm-4.0mm-----------56m/min

4.0mm-4.8mm-----------55m/min

4.8mm-5.4mm-----------52m/min

5.4mm以上-----------50m/min

3 活套套量優化

將入出口活套急停位、快停位后移，保證安全停車的前提下，提高活套的工作區間，增加帶鋼運行使用，保證焊機及入出口的穩定 。

3.1  入口活套

3.1.1 入口活套原始值

活套激光測距空套位程序保護快停位軟極限位為-0.0113“地址DB1281.DBD224”

活套激光測距滿套位程序保護快停位軟極限位為1.0113“地址DB1281.DBD228”

活套車工作區間100%對應的量程為47.932m“地址 DB1281.DBD208”

活套偏置值為12.82m，當空套的零位發生變化時（即0%的位置）需要修改此偏置值“地址DB1281.DBD212”

活套套量100%對應激光測距實際值為8.052m

活套套量0%對應激光測距實際值為55.984m

活套車工作區間0%—100%距離=55.984-8.052=47.932m

3.1.2 位置修改完成后快停位激光測距的實測值

入口空套快停激光測距值為58.8m

空套零位為快停前0.6m即58.2m

入口滿套快停激光測距值為4.17m

滿套零位為快停前0.6m即4.77m

入口活套車0%-100%區域距離為58.2-4.77=53.43m

入口側偏置值為58.2-47.932-8.052=2.216m

3.1.3 調試修改步驟

第一步標定滿套位激光測距值（FB261的network5中0%套量激光測距值8052改為4770；活套車工作區間值47932改為51214；DB1281塊中100%區間對應的量程47.932改為51.214）修改完成觀察全線跟蹤。

第二部標定空套位激光測距值（FB261的network5中活套車工作區間值51214改為53430；DB1281塊中100%區間對應的量程“地址DB1281.DBD208”51.214改為53.43，偏置值“地址DB1281.DBD212”12.28改為10.064）。

第三步若修改完成后跟蹤有偏差是可以微調固定部分長度“地址DB1281.DBD236”，根據現場焊縫實際位置判斷增加及減少，如果焊縫檢測窗口提前打開，則需要減少此固定部分長度，如果焊縫檢測窗口靠后，則需要增加此固定部分長度。

第四步畫面已增加SEGMENT值，如果焊縫跟蹤位置不正確，可根據焊縫實際位置同步跟蹤畫面，在OVERVIEW總畫面中右側選擇要同步的焊縫號及要同步位置的SEGMENT值即可同步。

圖一FB261

圖二DB1281

3.2 出口活套

3.2.1 出口活套原始值

活套激光測距空套位程序保護快停位軟極限位為-0.006“地址DB1281.DBD224”

活套激光測距滿套位程序保護快停位軟極限位為1.006“地址DB1281.DBD228”

活套車工作區間100%對應的量程為39m“地址 DB1281.DBD208”

活套偏置值為17m，當空套的零位發生變化時（即0%的位置）需要修改此偏置值“地址DB1281.DBD212”

活套套量100%對應激光測距實際值為7.6m

活套套量0%對應激光測距實際值為46.6m

活套車工作區間0%—100%距離為46.6-7.6=39m

3.2.2 位置修改完成后快停位激光測距的實測值

出口空套快停激光測距值為49.32m

空套零位為快停前0.6m即48.72

出口滿套快停激光測距值為4.13m

滿套零位為快停前0.6m即4.73m

出口活套車0%-100%區域距離為48.72-4.73=43.99m

入口側偏置值為48.72-39-7.6=2.12m

3.2.3 調試修改步驟

第一步標定滿套位激光測距值（FB261的network5中0%套量激光測距值7.6改為4.73；活套車工作區間值39改為41.87；DB1281塊中100%區間對應的量程39改為41.87）修改完成觀察全線跟蹤。

第二步標定空套位激光測距值（FB261的network5中活套車工作區間值41.87改為43.99；DB1281塊中100%區間對應的量程“地址DB1281.DBD208”41.87改為43.99，偏置值“地址DB1281.DBD212”17改為14.88）。

第三步若修改完成后跟蹤有偏差是可以微調固定部分長度“地址DB1281.DBD236”，根據現場焊縫實際位置判斷增加及減少，如果焊縫檢測窗口提前打開，則需要減少此固定部分長度，如果焊縫檢測窗口靠后，則需要增加此固定部分長度。

第四步畫面已增加SEGMENT值，如果焊縫跟蹤位置不正確，可根據焊縫實際位置同步跟蹤畫面，在OVERVIEW總畫面中右側選擇要同步的焊縫號及要同步位置的SEGMENT值即可同步。

圖一FB261

圖二DB1281

4 張力優化

優化全線張力上限值，保證超厚高強鋼張力滿足產線要求。

4.1 張力前后優化表

4.2 優化入口開卷機張力控制邏輯，根據卷徑大小，自動匹配張力限幅，張力設定值為40KN，根據卷徑大小自動線性限制設定值，0-10KN對應卷徑為1.5-2m，當卷徑小于1.5m時，設定值為最大40KN，當卷徑為2m時，設定值為30KN。

5 活套張力設定優化

出口分切時減小活套張力設定，將張力設定為原設定值的85%，同時8#張力輥前增加托輥，增加包角，增大摩擦力，同時取消前20米涂油。優化主從關系。

5.1 傳動的改動：

5.1.1 負荷平衡的主從控制的位在傳動執行腳本的時候都連好了，可以實現任意一個輥做主輥的。同時要把8號張力輥的1號輥的積分部分發送給2號，2號的發送給1號，即1號輥的參數p1478[0]鏈接2號輥的p1482，2號輥的p1478[0]鏈接1號輥的p1482。

5.1.2 同時為了能參數負荷分配的系數，把自動化PZD10連接到分配系數上，即把參數p1479[0]連接到p2050[9]，兩個輥要同樣修改。

5.2 自動化的修改：

5.2.1 把負荷平衡的主輥由1號輥修改為2號輥，即使能1號的LSC_EN控制位，禁掉使能2號LSC_EN控制位。

5.2.2 將DB1404.DBDB2264和DB1405.DBD2264指定為負荷分配系數，2號輥目前為主輥，DB1405.DBD2264使用默認系數1.0，1號輥根據帶鋼厚度取不同的分配系數，即DB1404.DBD2264使用不同的系數0.9，0.8和0.7等，可根據實際情況調整。

5.2.3 將DBDB2264傳遞給PZD10, 即DB1404.DBW1198和DB1405.DBW1198。

5.2.4 修改活套的張力，在分切的情況下除了要降低到90%的設定張力外，還增加了最大張力限幅 85KN（穿帶完成后會恢復成110KN），以減少活套對8號張力輥壓輥的拉力

6 優化卸卷過程中帶鋼卡鉗口

優化卸卷過程中帶鋼卡鉗口，在芯軸收縮過程中小車下降無法卸卷問題，增加小車2次提升功能，保證鋼卷與芯軸之間無摩擦，同時增加鉗口撫平功能，保證鉗口不卡帶鋼。

6.1 對小車進行2次提升，將小車提升觸卷時磁尺的數值進行存儲，將觸卷提升位置值作為保護，2次提升高度不能超過此位置值+5MM。

6.2 增加鉗口撫平功能，將小車自動步中增加芯軸轉動功能，將芯軸輕微轉動，將帶鋼頭轉出鉗口一塊，減少卡鋼。

6.3 根據不同重量對應提升時間分配表

8t-13t----------------------100ms

3t-18t--------------------150ms

18t-23t--------------------200ms

23t以上------------------250ms

6.4 優化甩尾長度，將5.5mm以上厚帶鋼增加甩尾長度，保證尾部不被彈開，同時畫面增加長度微調功能。

7 結語

通過上述優化措施，取得了顯著效果。第一完成優化4#匯聚夾送輥動作時序，穿帶過程中起套或帶頭有時插入導板下方問題。第二完成了焊機出口定位不準確，出口無套量或套量太少，導致無法自動焊接問題，實現自動焊接；第三解決了入口穿帶過程中劃傷、跑偏問題，實現自動上卷、開卷；第四完成了入出口活套長度優化，增加產線運行時間。保證2次重焊時間；第五完成了全線張力優化；第五解決了出口剪切完成后，帶鋼在8#張力輥打滑，帶鋼向后倒退問題；第六優化了卸卷過程中帶鋼卡鉗口，在芯軸收縮過程中小車下降無法卸卷問題，實現鍍鋅厚帶鋼自動上卸卷功能；第七解決了穿帶卷取過程中跑偏問題，優化出口甩尾長度。最終實現了批量生產時，厚規格產品合格率達到95%以上。

參 考 文 獻

[1]  鋼材熱鍍鋅[M]. 北京化學工業出版社，2006

[2]  冶金自動化[J]. 冶金自動化雜志社，2009

[3]  寶鋼冷軋廠新建熱鍍鋅機組張力控制系統研究[D].武漢科技大學，2008