2007年第 4期(总 118期)
气 垫 垛 板 的设 计 计 算
苑 红 。高成章
(1．一重集团大连设计研究院工程师，辽宁 大连 116600；2．一重集团大连设计研究院高级工程师，
辽宁 大连 116600)
摘要：简要介绍冷轧机横切机组尾部气垫垛板的设计计算。
关键词：气垫垛板：气量计算
中图分 类号 ：TG333．2 文献标识码 ：B 文章编号 ：1673—3355 (2007)04—0011-03
． Air-Cushion Sheet Piler Design& Calculation
Yuan Hong，Gao Chengzhang
Abstract：The article describes the design and calculation of air-cushion piler at the rear end of the cross—cut
shear in cold roiling mills．
Key wor~：air—·cushion sheet prier；air volume calculation
垛板装置一般用于冷连轧机横切机组尾部。
经飞剪切断后的薄板以一定批量为单位进行堆
垛。垛板装置把板材收集成垛 ，便于称量 、存
垛板机和合格品的成品板垛板机两种。
1 垛板机工作原理及工作机构
放、包装和运输。垛板装置分为不合格品的废板 气
垫垛板利用了气垫悬浮原理。在板材以一
／； ／= ／： ＼! ＼! ＼! ＼! l／ _．、 ／． ＼!／：、! 爪 ／ ! ＼!／ !／ !／ !／ !／ !／ !／ !／ !／ !／ !／ !／ !／；
6 结晶器调宽发展趋势 迹 一 ． ． 腿 ～ ．旦．
另据国外资料报道，结晶器调宽
已向高速发展。日本新日铁界厂开发
的高速调宽系统．在结晶器的两窄
边。上下各由两台步进式油缸单独驱
动，窄边的宽度、锥度位置和移动速
度由两台微机控制。调宽变更量的设
定和调宽时间由过程计算机控制．该
系统完全实现了高速自动调宽。连铸
和直接轧制铸坯尺寸的匹配及提高铸
坯的成品率将是一大贡献。
7 结 语
板坯连铸机结晶器在板坯宽度发生变化时．
收稿日期：2007—08—02；修回日期：2007—08—06
— 22一
(a) (b)
8B4 奥钢联结晶器的调宽原理
．
f ： 或 ／(／2- )
可不中断浇注而调节板坯宽度，从而提高铸机的
作业率。板坯连铸机结晶器在线调宽逐渐由机械
调宽转向液压调宽，由结晶器液位信号控制中间
罐滑动水口的开启度，用于提高板坯的表面质量。
维普资讯
《一重技术》
定的速度从气垫垛板机前的磁力皮带运输机上抛
出后，在鼓风机吹出的气流浮力作用下使板材平
稳下落，从而防止板材表面擦伤，保证板材质量。
气垫垛板主要由侧导板、阻尼挡板、垛板台
车和气垫装置等组成。
侧导板是为了把薄板沿着宽度方向平稳地导
入垛板机中．两边的侧导板用普通钢板焊接成 V
形。与钢板接触的表面非常光滑并经过淬火处
理。阻尼挡板是为了把薄板沿着长度方向平稳地
导入垛板机中，阻尼挡板设置在气垫垛板机的尾
部，其表面安装有聚胺脂等非金属材料，通过连
杆机构将阻尼挡板与弹簧和气缸连接在一起．从
而吸收和减缓钢板的冲击。电机带动伞齿轮、丝
杠转动使侧导板和阻尼挡板按照来料宽度和长度
预先设定好开口度，使板材堆垛整齐美观。
垛板台车是用于接收垛板和将垛好的板垛移
出线外。垛板台车用普通钢板焊接而成，在液压
缸的驱动下可以升降，计算机根据板材厚度和计
数器点数的板材张数 自动控制垛板台下降一定高
度，当垛板台上的板垛高度或板材张数已经达到
了设定值，计算机指令磁力皮带运输机停止送料
或向下一个气垫垛板机送料，之后垛板台车在电
机带动下移出线外准备卸料。 、
气垫装置主要由鼓风机、管道和喷射梁等组
成。电机带动鼓风机将产生的空气流经管道和喷
射梁吹拂在钢板下表面。喷射梁带有调整板，可
以调节气流大小和气流的喷射角度，用于满足不
同材质、不同板厚、不同板宽和不同板长对气流
大小和气流的喷射角度的要求。
1 2
2 设计计算
本文主要根据宝钢 2030冷轧板厂横切机组
垛板设计计算介绍垛板机在设计过程中的计算。
首先在鼓风时，全部隙漏都集中在板头的气
隙出口处．可近似的按半封闭的风筒考虑。
气流对板材产生的静压力为 ：
2
(k咖 2)⋯ ⋯ ⋯ ⋯．⋯ ⋯ ⋯ ··(1)
二g
式 中 ，考一阻力系数 ，取 0．1； ～空气 比重 ，取
y=1．2 krdm ；g_-重力加速度，g=9．81 m／s ；
一 气流排出速度。
出= ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ (2)
式中，Q__鼓风机容量 3)；A一出El面积 (m2)。
气流应当满足托起最大板材的静压．即P≥
板材的最大单位压力，即5．9 kg／m 。由公式 (1)
和 (2)推导出
Q--a、／等 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(3)
式中，P_托起最大的板材所需要的压力。
在宝钢垛板台计算 中取气体排出El高度为
18．6mm，排出气体的出口面积A=出口高度X板宽
A=1 mx0．0186 m=0．018 6(m2)
把数值代入公式 (3)则可求出近似的鼓风
容量
Q=A、／等0．018 6~／2x5．9x9．81一
=0．578 ma／s=2 080 m3／h
如按分钟计算则为35 ma／min。
垛板装置在吹气过程 中，由于泄漏点很多所
以压力 损失非 常大 。压 力损失 达到 90％～95％。
根据这个比例就可以推测出鼓风机的最小压力应
为 ：590～1 180N／m 。
由于垛板时漏气严重．情况很复杂．风量很
难确定，只能进行粗略的计算。在实际设计中鼓
风机内必须设有节流挡板．以便能在实际生产中
调节出合适的压力。在垛板装置计算中只能用最
大板材选择鼓风机。在垛小规格板材时则用挡板
控制风量，因此在将要设计的垛板方中可以选择
如下风机参数 ：流量 5 000 m3／h即 80 ma／min：压
力 2 500 N／m 即 0．025 kgf／em 。
一 般选择鼓风机时，流量取计算值的2倍。
选用风机为 4—27—11NO．4．5A．转速 2 900 r／
min．全压 258 kg／m ：
流量 5 730 m ．电机 Y132S2一Z—B35，P=
7．5 kW 。
计算卷重：
最大卷重=(7r× 2-~xr2)xBx2．5
= f7r×0．72--qTxO．255 )xlx2．5=3．33 t
如按卷重 2 t计算则 当板宽 1 m时外径为
一 23 —
维普资讯
2007年第4期(总 118期)
冷轧带钢检查站的设计选型
苑 红 ．张晓伟
(1．一重集团大连设计研究院工程师，辽宁 大连 116600；2．一重集团大连设计研究院高级工程师，
辽宁 大连 116600)
摘要：介绍几种检查冷轧带钢表面质量的检查站。
关键词：带钢检查站：带钢表面质量检查
中图分类号：TG333．2 文献标识码：B 文章编号：1673—3355(2007)04—0012—02
Strip Inspection Station Design& Selection for Cold Rolling M ills
Yuan Hong，Zhang Xiaowei
Abstract：The article introduces several types of strip inspection stations to inspect the surface quality of cold—
wiled strips．
Key words：strip inspection station；strip surface quality inspection
随着国民经济的迅速发展，各个行业对冷轧
带钢的质量要求越来越高，这不仅仅体现在带钢
的板形、断面形状、纵向厚差等方面，高级板材
对其表面质量及内部缺陷的要求更为严格。
目前．发达国家新建的冷连轧机组都配置了
先进的带钢检查站，有效地解决了生产高级轿车
所需面板的质量检查问题。一般采用转盘式、电
磁翻转式和吸盘式。而国内现已投产的高水平大
型冷连轧机组的带钢检查站，所采用的都是平台
直铺式的单面检查设备，这种带钢检查方法，已
经满足不了生产高级汽车面板的质量要求。鞍钢
2130 mm冷连轧机组采用悬浮式自动翻转双面打
磨带钢检查站，不仅可使带钢悬浮于台面上方 ，
而且可以将带钢自动翻转、满足人工打磨其上下
两个表面的需要，从根本上解决了生产高级汽车
面板的质量检查问题。
1 带钢检查的 目的
同一冷连轧机组生产的带钢．不同的批次质
量有所差别．这取决于上游产品的质量、操作人
员对冷连轧机组工艺参数的设定以及对机组的控
制能力和水平。带钢检查的目的，一个是要划分
带钢的质量等级：另一个就是找到质量问题的所
在，提出解决问题的办法，将信息反馈，确保生
产高质量的带钢。
2 检查站的分级
普通级一平台直铺式单面检查 不能悬浮打
磨，对带钢质量等级的划分不严格不精确，适用
01 130mill。
当板尺寸为 1 O00x3 000 mm，则垛板高度为
267 mm；当板尺寸为 600xlO00 mm，则垛板高度
为 1 333 mill；当板尺寸为 600x800 mm，则垛板
高度为 1 667 mm。
收稿日期：2007—08-01；修回日期：2007一O8一o6
— 24—
3 结 语
随着现代汽车行业的发展和进步，对汽车所
用板材要求会越来越高，气垫垛板机会获得广泛
应用。
维普资讯
