1、引言

隨著棒材軋制線自動(dòng)控制的不斷提高，軋制速度越來越快，工藝要求也越來越高，實(shí)現(xiàn)軋制工藝的雙線切分軋制后，成品包裝成為棒材生產(chǎn)線的一個(gè)瓶頸問題。傳統(tǒng)的包裝臺(tái)架，效率低下，自動(dòng)控制程度低，幾乎全是人工操作，已經(jīng)不能適應(yīng)快節(jié)奏的生產(chǎn)需要，因此提高成品包裝的速度和改善成品包裝的質(zhì)量，成為整個(gè)軋制生產(chǎn)線亟待解決的問題。在實(shí)際的生產(chǎn)過程中，常常出現(xiàn)前面的軋線一切正常，卻由于包裝臺(tái)架包裝節(jié)奏慢，造成堆鋼和堵鋼，最終制約前面所有的工序。

項(xiàng)目依據(jù)工藝的需要，結(jié)合生產(chǎn)的實(shí)際，采用成熟的自動(dòng)控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)控制。新的包裝系統(tǒng)采用液壓傳動(dòng)和機(jī)械傳動(dòng)相結(jié)合，輥道、鏈子等控制采用無觸點(diǎn)開關(guān)柜和變頻控制，現(xiàn)場采用接近開關(guān)和對(duì)射光電等檢測元件，實(shí)現(xiàn)PLC邏輯控制，在操作臺(tái)上實(shí)現(xiàn)畫面監(jiān)控、交接班記錄、歷史曲線、包裝支數(shù)和適時(shí)報(bào)警等控制功能，同時(shí)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)稱重功能。通過實(shí)踐應(yīng)用，采用自動(dòng)控制技術(shù)的新包裝臺(tái)架，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)計(jì)數(shù)，自動(dòng)移鋼，短尺剔除，鋼捆稱重，自動(dòng)夾緊等控制工藝，從而結(jié)束了人力包裝的時(shí)代，適應(yīng)了快節(jié)奏的軋線生產(chǎn)要求。實(shí)踐應(yīng)用以來取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益。

2、工藝流程

在棒材生產(chǎn)線，成品棒材經(jīng)過冷床區(qū)域冷卻，再經(jīng)過冷剪定尺剪切，進(jìn)入包裝臺(tái)架輸入輥道控制區(qū)，從而進(jìn)入包裝臺(tái)架區(qū)域。整個(gè)包裝臺(tái)架依據(jù)工藝劃分為三個(gè)部分：入口區(qū)、中心區(qū)和出口區(qū)。下面對(duì)三個(gè)區(qū)域的工藝流程加以說明：

2.1入口區(qū)域

主要工藝說明：當(dāng)鋼進(jìn)入包裝臺(tái)架，從輥道上由“移鋼臺(tái)架”移到一級(jí)和二級(jí)移鋼鏈上，如果有短尺鋼，當(dāng)鋼移到“短尺剔除輥道”上時(shí)，“剔除電磁鐵”得電吸起標(biāo)尺鋼材，“剔除輥道”開動(dòng)將短尺鋼移到短尺輥道區(qū)域，再經(jīng)“剔除翻鋼”將其移走。入口區(qū)域結(jié)束。其中“移鋼臺(tái)架”的動(dòng)作原理（如圖1：移鋼臺(tái)架動(dòng)作周期），從原位上升，前進(jìn)，到前位，再下降到低位，后退到原位；“一級(jí)鏈”上可以設(shè)定把數(shù)（一般設(shè)計(jì)1-4把）；在“二級(jí)鏈”的鏈輪上設(shè)定計(jì)數(shù)撥輪，用于準(zhǔn)確計(jì)數(shù)，并且“二級(jí)鏈”具有高位和低位限位。

 （注釋：在工藝控制部分，涉及到控制元件的術(shù)語加雙引號(hào)突出，以利于理解和敘述。下同。）

2.2中心區(qū)域

主要工藝說明：鋼從入口區(qū)的“二級(jí)鏈”移到“三級(jí)鏈”，其中“三級(jí)鏈”由“液壓馬達(dá)”實(shí)現(xiàn)加速控制，使疊加的鋼材在“三級(jí)鏈”上散開，確認(rèn)鋼材是否有短尺，同時(shí)確認(rèn)鋼材的支數(shù)；“三級(jí)鏈”把鋼材移到“分離臂”處，“分離臂”接近開關(guān)感應(yīng)使“分離臂”上升，同時(shí)“分離輪”轉(zhuǎn)動(dòng)，把鋼材移到“上收集臂”上，由對(duì)射光電判斷“上收集臂”有鋼；到一把的鋼支數(shù)后，“下收集臂”上升，“上收集臂”下降，把鋼移到“下收集臂”上，由對(duì)射光電判斷“下收集臂”有鋼，“下收集臂”下降，把鋼放到“收集輥道”上，中心區(qū)結(jié)束。

2.3出口區(qū)域

主要工藝說明：鋼從中心區(qū)移到在“收集輥道”上，“收集輥道”開動(dòng)，由“撞齊檔板”把鋼撞齊，此時(shí)有對(duì)射光電判斷鋼在“收集輥道”上，依據(jù)工藝要求，“收集輥道”設(shè)計(jì)有9米和12米檔板和立式夾送輥；鋼在“收集輥道”上經(jīng)過撞齊，移送到“打捆輥道”，此時(shí)有四個(gè)“液壓成型器”，夾緊將鋼打捆；由對(duì)射光電判斷打捆結(jié)束，“打捆檔板”下降，把鋼移送到“稱重輥道”上，延時(shí)稱重；由對(duì)射光電判斷稱重結(jié)束，降下“稱重檔板”，把鋼移到卸“載輥道一段”和“卸載輥道二段”，有“撞齊檔板”撞齊，同時(shí)對(duì)射光電判斷“卸載輥道”有鋼；“卸載鏈”上升，上升到高位，向前移動(dòng)鋼捆，移動(dòng)到“存儲(chǔ)鏈”，“存儲(chǔ)鏈”可以存儲(chǔ)3-4捆鋼，出口區(qū)結(jié)束，參見圖2：工藝流程圖。