齿条式冷床

齿条式冷床，是由固定和活动齿条形支架组成的冷床，通过活动齿条的动作，将固定齿条上的轧材步进式向前移，并由流动空气或强制通风进行冷却的管材、棒材和小型材冷却设备。如果齿条步进式冷床的制造厂家在制作、安装的过程中，如果对使用要求以及工作原理并不了解和熟练掌握时，就会在制造和安装的过程中遇到一定的困难，甚至会出现错误的制造和安装，不仅降低了生产效率，还浪费了大量的资源。

齿条步进式冷床概述所谓齿条步进式冷床就是在进行管材、棒材连轧生产线的过程中，一项重要的辅助设备，是生产过程中不可缺少的重要组成，齿条步进式冷床具有高速化、连轧化、切分轧制、自动化等优势，在当今冷却棒材、管材以及一些小型需要冷却设备中得到广泛的应用，有效的提升了生产效率。但是，由于齿条步进式冷床的结构比较复杂，而且在使用中需要设置的吨位也较大，也造成了齿条步进式冷床在制造和安装上的难度也随之提升。12

齿条步进式冷床制造和安装分析齿条步进式冷床在使用中有着一定的要求，而这将作为齿条步进式冷床制造和安装后需要达到的要求，主要如下：静台面、动台面以及矫直板装置在任何位置的总平面误差都不能大于4mm，而且，直线度必须要采用5m 的检验圆棒进行检验，期间要保证在任何一个位置进行检验时都要保证不能有两个以上的齿轮不接触的情况发生。如果要达到齿条步进式冷床制造和安装后的要求，就必须要在齿条步进式冷床制造和安装的过程中了解上拨钢裙板、成排下拨刚机构、冷床本体、输出辊道、辊道等几部分的工作原理，同时还要掌握齿条步进式冷床中各个零部件所起到的作用以及具体的工作位置，这样才能保证齿条步进式冷床的制造质量和安装质量，从而有效的缩短了调试的时间，并能够尽快的达到生产的要求。

1、上拨钢裙板的制造和安装

上拨钢裙板的主要作用，是对从如入辊道的管材和棒材将其制动，并且，要将其拨到矫直板中的第一个齿形槽中，在齿条步进式冷床中的功能主要分为冷床本体段和副冷床段，因此，对管材和棒材的制动也显得非常重要，而影响制动效果的主要是裙板的长度，因此，在制作和安装的过程中，必须保证裙板的长度达到相应的要求，而具体的长度要根据实际的工作情况进行调整，主要是根据液压离合器来调整裙板的长度，这样可以避免在生产过程中出现的轧件追尾的现象，能够有效的提高生产效率。上拨刚裙板的驱动主要分为液压缸驱动结构、电动机或液压缸拉杆式结构等两种型式。如果上拨钢裙板的采用的钢结构是液压缸驱动结构的话，那么，在整个钢结构中会有若干个分布均匀的油缸，并且会通过电控制或液控制来实现裙板的动作同步功能，在驱动点较多的情况下，也会让整条长轴在受力的状态下也相对比较均匀，使得整体的裙板的工作面的平度也有所提高，在操作的过程中也便于裙板的调整，在该种型式之下，主要是由裙板的液压系统和提升传统装置组成，通过液压气动的阀组来实现对油缸的操纵，而油缸再通过采用连杆机构的运行来带动裙板上升的目的，从而实现将要进入的材料托起来；如果上拨刚裙板的钢机构采用的是电动机或液压缸拉杆式结构的话，那么，该型式中所采用的拉杆长度若过长的话，就会在整根拉杆的长度上形成一定的积累误差，而在这种情况下钢裙板的表面也不容易保持在同一个平面，为了有效的避免这类现象的发生，会采用调节螺杆来将拉杆的长度调整到符合安装的要求，然而，在这种调整的情况下，会受到外界环境温度的影响，如果温度过高或上钢机构动作较为频繁的话，就会让拉杆在使用的过程中发生蠕变，而这将会造成裙板出现前低后高或前高后低的现象，会造成生产材料管材或棒材出现弯曲，对生产材料的质量也会造成一定的影响，而且，在这种型式的工作状态下也会使靠近传统装置的拉杆出现疲劳的现象，甚至造成拉杆出现折断的现象。因此，建议在进式齿条冷床制造安装的过程上拨钢裙板的制造和安装中采用第一种型式。

2、成排下拨钢机构的制造和安装

成排下拨钢机构是实现将所要生产加工的管材或棒材，由冷床的本体位置采用成排的方式推送到冷床的数据辊道上。该机构主要是由可升降的链式移送机构和收集链步进输送机构组成，其中可升降的链式移送机构主要是由链轮传动、长轴传统装置、油缸、支架、可升降运输车、油管拖链等结构组成；收集链步进输送机构主要由链轮传动、支架、长轴传动装置以及数字编码器等结构组成。在进式齿条冷床制造和安装中需要注意成排下拨钢机构主要采用的是45钢传动轴材质，而且，在制作加工和安装的过程中，要满足于裙板传动轴相同的要求，才能进一步保证生产效率。另外，在材料加工之后，需要对链轮的齿表面淬火，并且方向要求与键槽保持一致，这样才能实现相互性。此外，在成排下拨钢机构安装的过程中，主要注意的是在安装链条导轨时的方向要与链条锁运行的方向要保持一致，这样才能够保正常的生产，同时对数字编码器安装时，还应注意的是如果是在接近开关的位置进行安装的话，需要保证挡块的位置具有可以调节的功能，避免数字编码器与开关之间产生影响，而且，可以根据具体的生产环境进行合理的调整，能够确保齿条步进式冷床运行的有效性。

3、冷床本体的制造和安装

冷床本体是齿条步进式冷床制造和安装的主体结构，在运行的过程中主要采用的是齿条步进式，是实现材料的对齐、冷却、移送的主要目的，主要由动台装置、静台装置、对齐装置、矫直板装置、长轴传动装置等结构组成。

①动台装置，主要是实现材料步进并对材料有着支撑作用的工作台面，根据该结构的工作性质在制作和安装的过程中，必须要保证所有的动台面都要在同一个水平面上，动台装置工作的过程中起到关键的结构主要有动台梁、拖轮不见、齿条支撑梁以及齿条等部件，而这些部件的加工精度也是影响动台装置的关键因素，因此，在动台装置制作和安装的过程中要保证以下几方面：托轮材质乣采用45 铸钢，并经过粗加工之后，再对其进行调质处理进行半精细加工，然而对其表面进行淬火，再将内孔作为基准把其他的部分消磨成外圆的具有互换性的零件；齿条所使用的原材料应为宽厚的钢板，并且要在数控火焰之下以及切割机床的状态下进行下料；动台梁、托轮座、齿条支撑梁是作为动台装置的焊接部件，在材料加工之前需要对其进行热处理，将其预热来消除焊接过程中存在的内应力。

②静台装置，与动台装置同样也是对生产的材料进行支撑的作用，而静台装置需要在动台面的下半周期时托住材料，并对材料进行矫直的主要装置，而影响静台装置的主要部件是齿条、矫直板装置、静台横梁、静齿条座等相关装置的精度，因此，要保证静台装置运行的精准性必须要注重其中各个零部件的制作和安装。静台横梁需要在焊接后对其进行整形，主要是采用振动时效的方式实现消除应力的目的，并采用龙门铣对其进行加工，直至达到图纸的要求；静齿条座在加工时需要先对其进行回火处理，这样可以保证该部件具有互换性的特点。

③对齐装置，又名对齐辊道，安装位置位于静台面之上，并利用辊道槽来带动材料的移动，然而材料的头部到挡板的位置时会利用挡板来讲材料撞齐，这个过程是为了将材料成排整齐的移动打下夯实的基础，避免材料在移动的过程中出现参差不齐的现象，而导致材料的生产效果，对其装置主要由摆线针轮减速机、支架、辊子装配、链轮传动等部分组成。辊子在加工之前要进行回火处理，然后再对辊面的表面济宁淬火加工，以实现提高辊面的耐磨性，保证齿条步进式冷床的运行，提高生产的有效性。

④矫直板装置，主要是用于矫直材料、制动的工作中，而影响矫直板装置工作效率的主要是齿形的误差和超差的现象，对对材料的外观以及直线度的质量造成直接的影响，因此，要在齿形的制作和安装中按照以下的要求进行：需要采用灰铸铁材料作为矫直板的主要材料，并且，要对其进行二次性处理，可以采用龙门刨对刀板以及专用的数控装置进行处理，可以利用多件装夹来实现对该零部件的成批加工，当然，为了保证矫直板装置的精度，要对样板的齿形准确性进行判定。在安装的过程中，具体的安装方向应沿着来钢的方向进行校准，这样才能保证矫直板装置在使用中的高效率。

⑤长轴传动装置，主要是实现齿条步进的装置，在使用中主要对每次的步进距离进行有效的控制，才能准确的实现该装置的功能，是通过电动机驱动减速箱的带动作用，再结合偏心轮的长轴将压在偏心轮上的动台装置推动实现步进的效果。在对该装置安装的过程中，主要是对长传动轴的偏心轮的偏移方向进行控制，要严格按照具体的偏移方向进行设定，同时需要保证偏心轮要托住整个动台面，这样才能保证动态面处在一个正常工作的高度平面上，为了降低长轴传动装置的精度，需要在制作中按照以下要求进行：长传动轴应采用45 钢作为主要材质，并要求制作过程中应使用同一批圆钢进行制作，具体的制作加工和安装的要求与裙板的传动轴要求大致相同；长传动轴中的偏心轮所使用的材料应为45 铸钢制作而成，并且要保证各个偏心轮的偏心距离以及键槽的方向都要保持一致，先对其进行粗略的加工，然而在对其进行调节材质处理，然后进行精细的加工，要以内孔作为基准进行消磨，要保证加工的零部件具有互换性，同时要对消磨后的外圆表面进行高频淬火，这样可以保证并提高长传动轴材质的使用寿命。

4、辊道的制造和安装

辊道的作用主要是将一些生产的成品材料对其进行倍尺飞剪分段之后，再将其传送至加速的辊道上，并将相邻的两段材料之间拉开一定的距离，这样可以实现错头传送到冷床上，避免出现前后碰撞而影响冷床的工作效率。辊道主要由加速辊道以及输出辊道等两部分组成，在对其进行制作和安装的过程中，需要注意的是加速辊道需要在输入辊道裙板前0°转到12°，制作中需要使用的材料主要是灰铸铁制作而成，在制作中需要对铸铁进行精细加工处理，并且要对一些动平衡的实验，直到合格之后再对其进行淬火处理，而淬火的过程需要采用温淬火来对其处理，这样可以保证并提高设备的耐磨性和综合机械性能，对保证进式齿条冷床机械的运行效率也有着一定的保障作用。在机械正常运行的过程中，需要保证输入辊道的辊子要按照一定的角度倾斜处理，因此，在对其进行安装的过程中需要注意以下几点：要保证安装的各个辊面保持在同一个水平面之上；辊子的中心位置需要保证在辊道的中心线之上，而且，之间的误差不能大于0.5mm；在安装时需要通过水平仪等校准设备，以及全长上拉直线的方式对其进行校准，要保证辊道安装的准确性，这样才能确保生产材料时不会出现太大的误差，从而提高进式齿条冷床的生产效率。34

本词条内容贡献者为:

尹维龙 - 副教授 - 哈尔滨工业大学