论文部分内容阅读
【摘 要】介绍了步进梁运输机种类、特点、工作原理，详细介绍了直接升降式步进梁的设备组成、主要技术参数、工艺过程。
【关键词】步进梁；固定鞍座；动梁；步距；提升；横移
1.概述
步进梁运输机简称步进梁，它在现代化的热，冷轧带钢车间和带钢处理线车间是常用的工艺设备之一。步进梁一般被布置在生产线的入口段或出口段，完成钢卷的输入或输出任务。根据工艺的要求，步进梁与其周围有关的设备协同工作，实现钢卷的宽度和直径测量、拆捆带、对中、称重、打捆等等。其结构和工作原理决定了它可以与车间的吊运设备很好地配置，来实现生产的快节奏、高产量和生产的自动化。
步进梁根据驱动形式可分为电动或液压；就升降形式而言，又可分为直接升降式，摆杆升降式，偏心轮杆升降式等类型。不论何种形式，其基本结构都是相似的，都是由固定鞍座、动梁、提升装置，横移装置四部分组成。固定鞍座是沿运输方向布置的马鞍形的焊接结构支座，是静止不动的，每个固定鞍座相距一定距离进行布置，这个一定距离称之为步距；动梁是通过上升、横移和下降、回退几种动作，在每一个运行周期内把所有钢卷从一个固定鞍座向前移动一个步距到下一個固定鞍座。
2.具体说明
现在我们结合我公司为某钢厂在热轧横切机组中机组的入口步进梁设计工作，来详细说明一下直接升降式步进梁的特点及工作原理：
1.固定鞍座 2.动梁 3.提升缸 4.车轮 5.钢轨 6.横移缸 7.缸接头 8.连接板 9.对中缸 10.拖链 11.减震支座
2.1主要技术参数：
钢卷厚度：5～25.4mm 钢卷内径：762mm
钢卷直径：1000～ 2150mm 钢卷宽度：880～2130mm
钢卷重量：MAX40000Kg 步 距：3000mm
升降行程：200mm
横移缸：数量1个 规格φ200xφ140x3000 额定压力 14Mpa
升降缸：数量4个 规格φ360xφ220x200 额定压力 14Mpa
对中缸：数量1个 规格φ80xφ56x500 额定压力 14Mpa
2.2产品用途：
从钢卷存储跨的天车（带旋转吊钩）接收钢卷。天车放卷误差应在+/- 150 mm 内。钢卷将一步步被运到地辊站。在设备跨设有钢卷备料缓冲区。特殊情况下允许从该区通过步进梁上卷。
3.设备组成特征及工艺过程
此设备包括固定鞍座，动梁，提升装置，横移装置，轨道，对中装置，测宽测径装置组成。
3.1 固定鞍座（序1）：为焊接结构件。1～3#卷位为上卷位，放卷位置有减震结构。4～7#卷位为运卷位，其中7#卷位设减震结构，满足在设备跨上卷要求。
3.2 动梁（序2）：动梁为两段箱形钢结构梁带鞍座组成，中间用连接板（序8）联结，并通过连接件与提升缸（序3），横移缸（序3）相连。
3.3 提升装置：提升装置由四个提升液压缸（序3），缸架，传动底座，车轮（序4）等组成。每个液压缸有2对车轮，即提升时动梁有4x4个支点，提升缸无杆腔进油，以车轮为支点，在提升缸作用下，缸架上升带动动梁及固定鞍座上的钢卷上升，提升缸有杆腔进油，以车轮为支点，在提升缸的作用下，缸架下降带动动梁下降，将钢卷放在固定鞍座上。
3.4 横移装置：由横移液压缸（序6），钢轨（序5），钢轨底座等组成。横移缸杆端连在动梁上，用拉杆同步，由辊子轴承支撑，剖分式轴承座连于基础。在横移缸的驱动下，动梁通过沿钢轨滚动的车轮前后移动。
3.5 轨道由钢轨制成，装于重型型钢上。
3.6 钢结构平面对中平台，装有车轮并支撑于耐磨轴承上。通过对中缸作用，配合光电开关，实现钢卷对中。
3.7 钢卷测宽、测径共两套全部在运送过程中进行。采用光电管检测装置，结果进行处理和记录并送给生产线控制系统。一套在3#，4#之间测宽，在4#位测径，另一套在入口地辊站的前面，即步进梁与地辊之间进行钢卷宽度测量；在入口地辊站的后面，即地辊与钢卷车之间进行钢卷直径测量。
3.8 顺序逻辑动作，上升-前进-下降-回退。提升缸提升使动梁抬起，将放置在固定鞍座上的钢卷提升并脱离固定鞍座；接着横移缸动作向前推进动梁及其上放置的钢卷随横移缸前进一个步距，紧接着提升缸下降带动动梁下降，将动梁上的钢卷放置在固定鞍座上，最后横移缸带动动梁随其回退至起始位置。重复此过程，即可将钢卷一步一步运至下台设备地辊站。在6#卷位可通过对中缸的作用，完成钢卷的对中。
4.结束语
步进梁运输机具有停位准确、设备结构简单、刚性好、操作简单，易实现自动化操作，维护方便及故障率低等优点。但其投资大，设备重量较大，在仅需运输钢卷而不要求进行带头预处理、对中、转向、称重、打捆等项处理以及运输距离较长时，采用钢卷运输小车更为经济可行。因此，这就对步进梁设备的设计提出更高的要求：即优化结构参数，节省投资，才能利用其特点和优势，使其发挥应有的高产量、快节奏的作用。
【关键词】步进梁；固定鞍座；动梁；步距；提升；横移
1.概述
步进梁运输机简称步进梁，它在现代化的热，冷轧带钢车间和带钢处理线车间是常用的工艺设备之一。步进梁一般被布置在生产线的入口段或出口段，完成钢卷的输入或输出任务。根据工艺的要求，步进梁与其周围有关的设备协同工作，实现钢卷的宽度和直径测量、拆捆带、对中、称重、打捆等等。其结构和工作原理决定了它可以与车间的吊运设备很好地配置，来实现生产的快节奏、高产量和生产的自动化。
步进梁根据驱动形式可分为电动或液压；就升降形式而言，又可分为直接升降式，摆杆升降式，偏心轮杆升降式等类型。不论何种形式，其基本结构都是相似的，都是由固定鞍座、动梁、提升装置，横移装置四部分组成。固定鞍座是沿运输方向布置的马鞍形的焊接结构支座，是静止不动的，每个固定鞍座相距一定距离进行布置，这个一定距离称之为步距；动梁是通过上升、横移和下降、回退几种动作，在每一个运行周期内把所有钢卷从一个固定鞍座向前移动一个步距到下一個固定鞍座。
2.具体说明
现在我们结合我公司为某钢厂在热轧横切机组中机组的入口步进梁设计工作，来详细说明一下直接升降式步进梁的特点及工作原理：
1.固定鞍座 2.动梁 3.提升缸 4.车轮 5.钢轨 6.横移缸 7.缸接头 8.连接板 9.对中缸 10.拖链 11.减震支座
2.1主要技术参数：
钢卷厚度：5～25.4mm 钢卷内径：762mm
钢卷直径：1000～ 2150mm 钢卷宽度：880～2130mm
钢卷重量：MAX40000Kg 步 距：3000mm
升降行程：200mm
横移缸：数量1个 规格φ200xφ140x3000 额定压力 14Mpa
升降缸：数量4个 规格φ360xφ220x200 额定压力 14Mpa
对中缸：数量1个 规格φ80xφ56x500 额定压力 14Mpa
2.2产品用途：
从钢卷存储跨的天车（带旋转吊钩）接收钢卷。天车放卷误差应在+/- 150 mm 内。钢卷将一步步被运到地辊站。在设备跨设有钢卷备料缓冲区。特殊情况下允许从该区通过步进梁上卷。
3.设备组成特征及工艺过程
此设备包括固定鞍座，动梁，提升装置，横移装置，轨道，对中装置，测宽测径装置组成。
3.1 固定鞍座（序1）：为焊接结构件。1～3#卷位为上卷位，放卷位置有减震结构。4～7#卷位为运卷位，其中7#卷位设减震结构，满足在设备跨上卷要求。
3.2 动梁（序2）：动梁为两段箱形钢结构梁带鞍座组成，中间用连接板（序8）联结，并通过连接件与提升缸（序3），横移缸（序3）相连。
3.3 提升装置：提升装置由四个提升液压缸（序3），缸架，传动底座，车轮（序4）等组成。每个液压缸有2对车轮，即提升时动梁有4x4个支点，提升缸无杆腔进油，以车轮为支点，在提升缸作用下，缸架上升带动动梁及固定鞍座上的钢卷上升，提升缸有杆腔进油，以车轮为支点，在提升缸的作用下，缸架下降带动动梁下降，将钢卷放在固定鞍座上。
3.4 横移装置：由横移液压缸（序6），钢轨（序5），钢轨底座等组成。横移缸杆端连在动梁上，用拉杆同步，由辊子轴承支撑，剖分式轴承座连于基础。在横移缸的驱动下，动梁通过沿钢轨滚动的车轮前后移动。
3.5 轨道由钢轨制成，装于重型型钢上。
3.6 钢结构平面对中平台，装有车轮并支撑于耐磨轴承上。通过对中缸作用，配合光电开关，实现钢卷对中。
3.7 钢卷测宽、测径共两套全部在运送过程中进行。采用光电管检测装置，结果进行处理和记录并送给生产线控制系统。一套在3#，4#之间测宽，在4#位测径，另一套在入口地辊站的前面，即步进梁与地辊之间进行钢卷宽度测量；在入口地辊站的后面，即地辊与钢卷车之间进行钢卷直径测量。
3.8 顺序逻辑动作，上升-前进-下降-回退。提升缸提升使动梁抬起，将放置在固定鞍座上的钢卷提升并脱离固定鞍座；接着横移缸动作向前推进动梁及其上放置的钢卷随横移缸前进一个步距，紧接着提升缸下降带动动梁下降，将动梁上的钢卷放置在固定鞍座上，最后横移缸带动动梁随其回退至起始位置。重复此过程，即可将钢卷一步一步运至下台设备地辊站。在6#卷位可通过对中缸的作用，完成钢卷的对中。
4.结束语
步进梁运输机具有停位准确、设备结构简单、刚性好、操作简单，易实现自动化操作，维护方便及故障率低等优点。但其投资大，设备重量较大，在仅需运输钢卷而不要求进行带头预处理、对中、转向、称重、打捆等项处理以及运输距离较长时，采用钢卷运输小车更为经济可行。因此，这就对步进梁设备的设计提出更高的要求：即优化结构参数，节省投资，才能利用其特点和优势，使其发挥应有的高产量、快节奏的作用。