CN103737096A - 一种应用于冷轧板带钢生产工艺的切边方法及其设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种应用于冷轧板带钢生产工艺的切边方法，切边方法如下：步骤1，将带钢切边剪布置在带钢两侧，所述切边剪上设有刀片和刀轴，所述刀片通过刀轴安装在所述切边剪上；步骤2，通过调整所述刀轴轴向中心线角度，改变刀片布置位置；步骤3，将带钢两侧的所述刀片由“平行”布置，调整为呈“八”字型布置。本发明技术方案减少了（消除）锯齿型毛刺，提升了边部质量，使得设备综合效率和完全生产效率达到最高；减少了因毛刺卷而更换刀片的次数，相应的减少刀片采购费用，刀片修磨费用；设备维修费用；设备减速、停机时间带来的减产；因毛刺卷引起下道工序断带带来的维修、减产等；还具有工作状态稳定，使用寿命长等特点。

Description

一种应用于冷轧板带钢生产工艺的切边方法及其设备

技术领域

本发明属于在钢铁冶炼行业中应用于冷轧板生产工艺中的生产方法和生产设备，具体地说，涉及一种应用于冷轧板带钢生产工艺的切边方法及其设备。

背景技术

在钢铁冶炼行业冷轧板生产技术领域中，冷轧板具有良好的性能，即通过冷轧，可以得到厚度更薄、精度更高的冷轧带钢和钢板，平直度高、表面光洁度高、冷轧板表面清洁光亮、易于进行涂镀加工、品种多，用途广，同时具有冲压性能高和不时效、屈服点低的特点，所以冷轧板具广泛的用途，主要应用于汽车、印制铁桶、建筑、建材、自行车等行业。

目前，在冷轧板带钢生产工艺过程中，对带钢的边部切割质量有很高的要求。大多数冷轧板生产企业，为了提高带钢的生产质量，在带钢边部质量控制及提升上投入较大。

现有技术中，在带钢切边时，带钢剪切端面分为剪切区和撕裂区，由切边剪侧间隙和重合度分别控制。带钢被刀片不断地切入而发生变形，依次共经过弹性变形、塑性变形和断裂三个阶段而最终被完全切断。

采用现有技术的方法和设备对带钢进行切边，存在如下诸多技术问题：

1、采用现有技术中的切切边方法及其设备，由于切边剪两侧刀片为平行布置，在剪切带钢时，使得带钢沿宽度方向挤压缩短。剪切结束后，钢带弹性变形恢复，宽度方向尺寸增大。带钢继续前进过程中，增大的宽度尺寸必定再次与刀片的刃口接触，造成二次剪切。

2、采用现有技术中的切边剪剪切后，带钢端面时常出现自上而下、45°的“锯齿型”毛刺，导致钢卷封闭或降等级，使得下道工序因边部应力集中产生断带的风险增高，产品质量下降。

3、采用现有技术中的切切边方法及其设备，使得冷轧板带钢生产工艺生产效率、检修效率低下。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，由于现有技术中的切边剪两侧刀片为平行布置，在剪切带钢时，使得带钢沿宽度方向挤压缩短，剪切结束后，钢带弹性变形恢复，宽度方向尺寸增大，造成二次剪切，导致带钢端面时常出现自上而下、45°的“锯齿型”毛刺，导致钢卷封闭或降等级，产品质量下降；同时使得冷轧板带钢生产工艺生产效率、检修效率低下等技术问题，而提供了一种应用于冷轧板带钢生产工艺的切边方法及其设备。

为本发明的技术构思是，通过调整切边剪刀轴轴向中心线角度，改变刀片布置位置，使得两侧刀片由“平行”布置，调整为呈“八”字布置，入口距离小、出口距离大，以避开刀片的二次剪切。有效解决上述现有技术中冷轧板带钢切边时出现二次剪切、形成“锯齿型”毛刺，导致钢卷封闭或降等级，产品质量下降；同时使得冷轧板带钢生产工艺生产效率、检修效率低下等技术问题等技术问题。

本发明所提供的技术方案为，一种应用于冷轧板带钢生产工艺的切边方法，切边方法如下：步骤1，将带钢切边剪布置在带钢两侧，所述切边剪上设有刀片和刀轴，所述刀片通过刀轴安装在所述切边剪上；步骤2，通过调整所述刀轴轴向中心线角度，改变刀片布置位置；步骤3，将带钢两侧的所述刀片由“平行”布置，调整为呈“八”字型布置。

所述呈“八”字型布置的形状为，沿带钢运行方向上，所述两侧刀片之间的距离由小到大，以避开刀片的二次剪切。

所述切边剪布置结构为入口距离小、出口距离大，以避开刀片的二次剪切。

带钢被剪切时主要受到刀片圆周面的压力F1，运动方向的阻力F2；同时刀片端面在剪切带钢时产生沿轴向方向的摩擦阻力和挤压力。

为测量调整后的剪切角度，采用切边剪区域拉轧制方向的中心线，刀片打摇臂的方法，具体为，摇臂长A为500mm，先测量出口方向摆臂至中心线的距离L1，再将摆臂转动180度测量入口方向的距离L2，则剪切角度

所述剪切角度为0.3°-0.7°，优选为所述剪切角度为0.5°。

所述切边剪上设有刀片和刀轴，所述刀片通过刀轴安装在所述切边剪上；所述切边剪的两侧刀片呈“八”字形。

所述呈“八”字型布置的形状为，沿带钢运行方向上，所述两侧刀片之间的距离由小到大。

采用本发明所提供的技术方案，能够有效解决上述现有技术中冷轧板带钢切边时出现二次剪切、形成“锯齿型”毛刺，导致钢卷封闭或降等级，产品质量下降；同时使得冷轧板带钢生产工艺生产效率、检修效率低下等技术问题等技术问题；同时，本发明技术方案减少了（消除）锯齿型毛刺，提升了边部质量，使得设备综合效率和完全生产效率达到最高；减少了因毛刺卷而更换刀片的次数，相应的减少刀片采购费用，刀片修磨费用；设备维修费用；设备减速、停机时间带来的减产；因毛刺卷引起下道工序断带带来的维修、减产等；还具有工作状态稳定，使用寿命长等特点。

附图说明

结合附图，对本发明做进一步的说明：

图1为现有技术结构示意图；

图2为带钢被剪切时的受力结构示意图；

图3为本发明结构示意图；

图4为本发明测量剪切角度结构示意图；

其中，1为带钢；2为切边剪；3为刀片；4为摆臂。

具体实施方式

如图1所示，为现有技术结构示意图，由于切边剪2两侧刀片3为平行布置，在剪切带钢1时，使得带钢1沿宽度方向挤压缩短。剪切结束后，钢带弹性变形恢复，宽度方向尺寸增大。带钢1继续前进过程中，增大的宽度尺寸必定再次与刀片3的刃口接触，造成二次剪切。切边剪2两侧刀片3一般为平行布置，在剪切带钢1时，轴向力使得带钢1沿宽度方向挤压缩短。剪切结束后，钢带弹性变形恢复，宽度方向尺寸增大。带钢1继续前进过程中，增大的宽度尺寸必定再次与刀片3的刃口接触，造成二次剪切，是形成“锯齿边”的主要因素。此外，平行布置的刀片3，在剪切带钢1时，易造成脱剪，形成水平方向的“锯齿边”（如下图右），在经过另一侧的刃口时，也会造成二次剪切，是形成“锯齿边”的次要因素。

如图2-4为所示，本发明所提供的技术方案是，一种应用于冷轧板带钢生产工艺的切边方法，切边方法如下：步骤1，将带钢1切边剪2布置在带钢1两侧，所述切边剪2上设有刀片3和刀轴，所述刀片3通过刀轴安装在所述切边剪2上；步骤2，通过调整所述刀轴轴向中心线角度，改变刀片3布置位置；步骤3，将带钢1两侧的所述刀片3由“平行”布置，调整为呈“八”字型布置。所述呈“八”字型布置的形状为，沿带钢1运行方向上，所述两侧刀片3之间的距离由小到大，以避开刀片3的二次剪切。所述切边剪2布置结构为入口距离小、出口距离大，以避开刀片3的二次剪切。带钢1被剪切时主要受到刀片3圆周面的压力F1，运动方向的阻力F2；同时刀片3端面在剪切带钢1时产生沿轴向方向的摩擦阻力和挤压力。为测量调整后的剪切角度，采用切边剪2区域拉轧制方向的中心线，刀片3打摇臂的方法，具体为，摇臂长A为500mm，先测量出口方向摆臂4至中心线的距离L1，再将摆臂4转动180度测量入口方向的距离L2，则剪切角度

所述剪切角度为0.3°-0.7°，优选为所述剪切角度为0.5°。依据轧后边部质量，对剪切角度进行多次调整后，发现0.5°左右，边部剪切效果最佳。

所述切边剪2上设有刀片3和刀轴，所述刀片3通过刀轴安装在所述切边剪2上；所述切边剪2的两侧刀片3呈“八”字形。所述呈“八”字型布置的形状为，沿带钢1运行方向上，所述两侧刀片3之间的距离由小到大。

剪切角度调整后，带钢1边部锯齿形缺陷明显减少。

由此带来的经济效益有：

1、产品方面：由之前平均每天产生毛刺卷5卷，降为现在的2卷左右。按毛刺卷每吨售价降低300元计算，一年可挽回的损失约为：300元/吨*25吨/卷*3卷*365天=8212500元

2、设备方面：减少了因毛刺卷而更换刀片3的次数，相应的减少刀片3采购费用，刀片3修磨费用；设备维修费用；设备减速、停机时间带来的减产；因毛刺卷引起下道工序断带带来的维修、减产等。每年可挽回的损失约为200万元。

经济效益共计约1000万元/年。

Claims (9)

1.一种应用于冷轧板带钢生产工艺的切边方法，其特征在于，切边方法如下：

步骤1，将带钢(1)切边剪(2)布置在带钢(1两侧，所述切边剪(2)上设有刀片(3)和刀轴，所述刀片(3)通过刀轴安装在所述切边剪(2)上；

步骤2，通过调整所述刀轴轴向中心线角度，改变刀片(3)布置位置；

步骤3，将带钢(1)两侧的所述刀片(3)由“平行”布置，调整为呈“八”字型布置。

2.根据权利要求1所述的一种应用于冷轧板带钢生产工艺的切边方法，其特征在于，所述呈“八”字型布置的形状为，沿带钢(1)运行方向上，所述两侧刀片(3)之间的距离由小到大，以避开刀片(3)的二次剪切。

3.根据权利要求1所述的一种应用于冷轧板带钢生产工艺的切边方法，其特征在于，所述切边剪(2)布置结构为入口距离小、出口距离大，以避开刀片(3)的二次剪切。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种应用于冷轧板带钢生产工艺的切边方法，其特征在于，带钢(1)被剪切时主要受到刀片(3)圆周面的压力F1，运动方向的阻力F2；同时刀片(3)端面在剪切带钢(1)时产生沿轴向方向的摩擦阻力和挤压力。

5.根据权利要求4所述的一种应用于冷轧板带钢生产工艺的切边方法，其特征在于，为测量调整后的剪切角度，采用切边剪(2)区域拉轧制方向的中心线，刀片(3)打摇臂的方法，具体为，摇臂长A为500mm，先测量出口方向摆臂(4)至中心线的距离L1，再将摆臂(4)转动180度测量入口方向的距离L2，则剪切角度 $\∂=\mathrm{arctg}[(L1-L2)/2A].$

6.根据权利要求5所述的一种应用于冷轧板带钢生产工艺的切边方法，其特征在于，所述剪切角度为0.3°-0.7°。

7.根据权利要求6所述的一种应用于冷轧板带钢生产工艺的切边方法，其特征在于，所述剪切角度为0.5°。

8.一种应用于冷轧板带钢生产工艺的切边设备，包括切边剪2，其特征在于，所述切边剪(2)上设有刀片(3)和刀轴，所述刀片(3)通过刀轴安装在所述切边剪(2)上；所述切边剪(2)的两侧刀片(3)呈“八”字形。

9.根据权利要求8所述的一种应用于冷轧板带钢生产工艺的切边设备，其特征在于，所述呈“八”字型布置的形状为，沿带钢(1)运行方向上，所述两侧刀片(3)之间的距离由小到大。

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