1. Обзор ножниц для резки заготовок

Ножницы для резки заготовок — это специализированная промышленная машина, используемая для резки горячих или холодных стальных заготовок на необходимую длину в процессе прокатки стали. Это важнейшая часть линии непрерывной разливки и прокатки, отвечающая за разделение длинных стальных заготовок на более короткие секции для повторного нагрева, прокатки или дальнейшей обработки.

В этой машине используется механическая или гидравлическая система привода для создания сильной силы сдвига, обеспечивающей высокую точность резки, гладкие поверхности сечения и высокую эффективность.
Ножницы для резки заготовок широко используются на сталелитейных заводах, кузнечных заводах, линиях по производству арматуры и в системах металлургического оборудования.

В зависимости от режима работы и конструкции ножницы для резки заготовок можно разделить на механические кривошипные, гидравлические и автоматические высокоскоростные ножницы, каждый из которых подходит для конкретного диапазона размеров заготовок и скоростей производства.

2. Принцип работы

Ножницы для резки заготовок работают по принципу противодействия срезающей силе лезвия.
Когда горячая или холодная заготовка проходит через зону сдвига, верхние и нижние лезвия движутся согласованно, чтобы аккуратно разрезать заготовку на заданную длину.

Ключевые этапы работы включают в себя:

1. Кормление:
   Заготовка подается в ножницы роликовым конвейером или манипулятором.

2. Позиционирование:
   Длина заготовки измеряется автоматически с помощью фотоэлектрических датчиков или энкодеров, после чего режущая головка позиционируется соответствующим образом.

3. Режущее действие:
   Верхнее лезвие (подвижное) приводится в движение кривошипом, гидравлическим цилиндром или сервоприводом и перемещается вниз, разрезая заготовку относительно неподвижного нижнего лезвия.

4. Разгрузка:
   Разрезанные заготовки передаются на следующий этап, например, в нагревательные печи, охлаждающие станы или прокатные станы.

Синхронизация подачи, позиционирования и резки контролируется ПЛК или компьютерной системой, что обеспечивает высокоскоростную и точную резку даже при непрерывном производстве.

3. Структурная композиция

Типичные ножницы для резки заготовок состоят из:

1. Рама (корпус):
   Прочная сварная стальная рама, обеспечивающая жесткость и виброустойчивость.

2. Верхние и нижние лезвия:
   Изготовлен из высокопрочной легированной инструментальной стали (например, Cr12MoV или H13), термообработанной для придания твердости и износостойкости.

3. Режущий механизм:

• Механический тип: с приводом от коленчатого вала и маховика.

• Тип гидравлики: Приводится в действие гидравлическими цилиндрами.

• Тип сервопривода: Управляется сервоприводами для обеспечения точности.

4. Система передачи:
   Включает двигатель, редуктор, сцепление, муфту и другие компоненты передачи мощности.

5. Гидравлическая станция:
   Обеспечивает стабильное давление для резки и регулировки лезвия.

6. Система управления:
   Интерфейс ПЛК + ЧМИ с автоматической настройкой длины, отображением ошибок и контролем синхронизации.

7. Подающие и разгрузочные ролики:
   Обеспечьте плавную транспортировку заготовок до и после резки.

8. Система охлаждения и смазки:
   Охлаждает лезвия и смазывает движущиеся части, чтобы продлить срок службы.

9. Защитный корпус и устройства безопасности:
   Защитные кожухи, аварийная остановка и защита от перегрузки обеспечивают безопасность эксплуатации.

4. Эксплуатационные характеристики

1. Высокая точность резки:
   Допуск по длине в пределах ±2 мм в автоматическом режиме.

2. Сильная сила сдвига:
   Возможность резки заготовок сечением до 300×300 мм.

3. Стабильный и эффективный:
   Непрерывная работа, синхронизированная с прокатной линией.

4. Гидравлическая система баланса:
   Обеспечивает плавное движение лезвия и стабильное давление резки.

5. Длительный срок службы лезвия:
   Специальная термическая обработка и охлаждение продлевают срок службы.

6. Автоматическая работа:
   Полностью автоматизированное управление с обратной связью по данным.

7. Низкий уровень шума и вибрации:
   Оптимизированная механическая конструкция и демпфирующая основа снижают вибрацию.

8. Защита безопасности:
   Интеллектуальный мониторинг, сигнализация о неисправностях и система аварийной остановки.

5. Система управления

Ножницы для резки заготовок оснащены управлением на базе ПЛК с интерфейсом HMI для работы в режиме реального времени.

Функции включают в себя:

• Автоматическое измерение и подсчет длины заготовки.

• Регулируемая частота и время резки.

• Диагностика неисправностей и запись данных.

• Синхронизация со скоростью прокатного стана.

• Опциональный дистанционный мониторинг и подключение к промышленному Ethernet.

Высокопроизводительные системы могут включать сервосинхронизацию для сверхскоростных линий резки.

6. Области применения

• Линии непрерывного литья и прокатки

• Заводы по производству арматуры и катанки

• Цех хранения и резки стальной заготовки

• Линии подготовки к штамповке и механической обработке

• Металлургические исследования и испытания материалов

7. Техническое обслуживание и безопасность

1. Регулярно проверяйте остроту лезвия и заменяйте его при затуплении.

2. Следите за температурой и чистотой гидравлического масла.

3. Ежедневно смазывайте детали трансмиссии и подшипников.

4. Калибруйте датчики и энкодеры ежемесячно.

5. Убедитесь, что аварийная остановка и концевые выключатели работают правильно.

Заключение

Ножницы для резки заготовок играют решающую роль в современном производстве стали, обеспечивая точность, скорость и надежность обработки заготовок.
С развитием автоматизации и цифрового управления современные ножницы для заготовок становятся более интеллектуальными, эффективными и энергосберегающими, образуя незаменимую часть производственных линий непрерывного литья и прокатки.