邯钢冷轧厂平整机组年设计生产能力96万吨， 2005年6月份投产，生产900－1665mm宽，厚度为0.30－2.0mm的冷轧板；该机组出口钢卷运输系统的作用是实现平整冷轧卷的接收和运输；系统由3＃钢卷小车从卷取机接卷，运至3＃步进梁接卷位；再由3＃步进梁接卷运至提升台，3＃步进梁上的旋转台用作改变后道工序重卷或剪切线备料卷的开卷方向；提升台接卷后提升到要求高度，由高速小车从提升台接卷运送至钢卷储存鞍座，完成钢卷在平整机组的工序过程。
[B]1、问题提出[/B]
平整机钢卷运输系统，作为冷轧钢卷生产中接收和运输钢卷的重要环节，操作水平和机械电气安装、定位精度直接影响钢卷运输安全和生产效率。自平整机组投产以来，由于操作和设备电气等原因，已多次发生因系统运输偏差过大而导致钢卷脱落，致使钢卷及机械电气设备的损坏；同时，由于故障的严重性，也给操作人员的操作形成心理压力；这在一定程度上也影响了生产的顺利进行。钢卷的掉落部位通常发生在A、B、C三个位置。
平整机出口钢卷运输系统设备布置如下：
[img]200692615314546711.jpg[/img]
1、卷取机 2、3＃钢卷小车 3、步进梁固定鞍座 4、3＃步进梁 5、旋转台 6、提升台 7、高速小车主车 8、高速小车子车 9、步进梁移动缸 10、钢卷储存鞍座 11、推料板
[B]2、 原因分析及钢卷位置偏移模型的建立[/B]
[B]2.1 影响钢卷定位精度的因素及原因[/B]
1、3＃钢卷小车 3＃钢卷小车在从卷取机接卷后运往3＃步进梁接卷位，由于其定位的偏差，造成钢卷偏移，一般该偏移对下一运输工序构成影响；但如果偏移量过大就会出现钢卷在图示A位的脱落。
钢卷小车使钢卷产生偏移的原因有以下两个方面：首先，卷取机推料板推力过大；卸卷时，由于推料板的作用使钢卷发生在卷车上的滑移（当带钢作为成品卷时，其表面涂油后滑移更严重）。 其次就是，3＃钢卷小车自身编码器或接近开关在安装或重新更换时，标定值或安装位置不准确，导致钢卷运输的偏移。
2、3＃步进梁 说是步进梁对钢卷定位的影响，不如说是移动缸对钢卷定位的影响；因为步进梁体现移动缸的动作结果。
步进梁移动缸对钢卷定位产生的影响，主要有以下两个原因：一是由于液压缸行程在制造时偏差过大，导致运卷累积误差增大；二是由于液压系统出现故障，造成累积误差增加；见图示：
[img]200692615315236956.jpg[/img]
图中如果移动缸出现内泄漏（当然，内泄严重时系统将无法正常工作），当移动缸返回在末端定位时，由于有杆腔压力高于无杆腔，有杆腔的高压油流向无杆腔致使活塞向前移动，产生钢卷定位偏差；由于钢卷的连续运输，使累积偏差增加。如果图中安全阀1发生故障出现泄漏，同样导致有杆腔的高压油流向无杆腔，其影响结果与移动缸内泄相同；我厂造成钢卷运输偏移的液压系统故障主要就是此安全阀损坏造成的。另外，从原理分析如果比例阀零偏过大也会出现钢卷的偏移，甚至使运输系统无法正常工作。
[B]3、旋转台[/B] 旋转台对钢卷偏移的影响是改变了3＃卷车带来的钢卷偏移的方向。
[B]4、步进梁上电气接近开关 [/B] 接近开关对钢卷偏移的影响表现为步进梁的横向摆动时间接影响移动缸的定位。
由于振动等原因步进梁在行走时，产生横向摆动；同时由于3＃步进梁采取接近开关进行减速、停止等控制，感应板与接近开关距离的变化，直接影响移动缸的停止位，也就是说影响到步进梁移动缸的每次停止时的定位，这必然对钢卷定位产生不利影响。
[B]5、高速小车[/B] 高速小车子车的定位直接影响钢卷在主车上的定位，子车的定位偏差与前级偏差重叠，或其自身偏差过大时，就会发生在图示B位钢卷脱落。
高速小车子车的定位也采用接近开关，因此其位置的准确与否直接影响钢卷在主车上的定位。另外，造成钢卷在B位脱落的另一个主要原因是由于子车鞍座长度设计太短，导致钢卷脱落。
[B]6、钢卷储存鞍座 [/B]钢卷储存鞍座对钢卷偏移量的影响也体现在对高速小车子车定位的影响，高速小车子车接收钢卷后原有的偏移量与钢卷储存鞍座对高速小车子车定位形成的偏移重叠，并且超出其允许值时，那么在图示C位发生钢卷脱落现象就在所难免。通常高速小车子车在钢卷储存鞍座中的定位，在调试期间完成，一般不发生变化；因此可以认为钢卷在C位的脱落主要是由于前级偏移量过大或天车吊运不当造成的。
[B]2.2 钢卷偏移量模型的建立[/B]
针对以上对造成钢卷偏移的诸多因素的分析，我们可建立如下钢卷偏移量的数学模型：
这里设钢卷移动方向为正方向。
S= k1Sc＋k 2Sy＋k1∑Sj ＋Sg＋Sa
Sc 钢卷小车产生的钢卷偏移量 k1旋转台变向系数，不旋转时取1，旋转时取－1 k 2钢卷移动次数 Sy液压系统产生的偏差 ∑Sj每次由于接近开关感应位置变化而导致移动缸的行程变化量 Sg 高速小车子车定位偏差 Sa钢卷储存鞍座定位偏差
[B]3、措施及效果[/B]
[B]3.1 措施[/B]
通过以上对影响钢卷定位的原因分析和所建立的数学模型，我们对消除钢卷偏差造成钢卷脱落问题采取了如下措施：
1、 降低推料板液压控制安全阀压力参数，消除由于推料板作用使钢卷在3＃小车上的偏移。
2、 在保障产品质量的前提下，合理调节涂油量并对鞍座采取防滑措施。
3、 重新标定3＃钢卷小车位置，消除3＃车定位不准造成的影响。
4、 更换行程偏差过大的液压缸，消除由于液压缸自身行程偏差过大所产生的对钢卷定位的影响，合理调整相关安全阀压力，定期检查比例阀零偏的等参数。
5、 检查调整步进梁导轨平行度及水平等，减小由于步进梁摆动对移动缸行程的影响。
6、 重新检查和调整高速小车子车接近开关位置，减小子车定位不准所产生的带钢偏移。
7、 对高速小车子车接卷鞍座的长度进行改造，增加鞍座与钢卷的接触面积，减小钢卷在偏移时的倾翻可能性。
需要指出的是，从上面的数学模型可以看出，各偏移量因为方向原因，有时能起到相互抵消的作用；因此，在具体操作中，可根据具体情况采取相应措施，在保障钢卷运输精度和运输安全的前提下，最大限度的减小工作量。
[B]3.2效果[/B]
通过采取上述措施，平整机出口钢卷运输的偏移量明显减小，钢卷运输安全性得到保障；钢卷因偏移量过大造成钢卷脱落的可能性极大减小；同时，运输系统的平稳运行减轻了对操作人员的心理压力，设备操作更加顺畅。
[B]4、结束语[/B]
以上对钢卷运输系统的分析总结，主要基于电气和机械对部分对系统的影响；在具体生产中，其他因素对系统的影响也不容忽视，如：操作人员的责任心和操作技能等；因此，平整机钢卷运输系统的安全运行，是各方面共同作用的结果。
