步进式冷床的设计与使用
连铸机步进式翻转冷床制作安装工艺
士
及 及似
工 件外 形 尺 寸 为 朽
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重量
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我 公 司 没 有 曲轴 车 床
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各挡 块 调 整 完 毕 后 采 用 二 面 角 焊 缝 焊 牢
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卧 式 车 床也 不 适 用 量 热处 理 调 质
处至 尺 寸 以 仍 小 似
故 将 偏 心 轮 加 工 工 艺修 改 为
一
以 使 零 部件 定 位 准 确 可 靠 各 连 接 件 和 紧 固 件 调 整
主令控 制器 型 号
一
杆 纵 向通 过 拉杆 连在 一 起 并 与偏 心 传 动 轴 上 的 升 降
中以 〕
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冷 床 出坯 装 置 拨 爪 行 程
连杆相 连
、
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当传 动 轴 旋 转 时 升 降 连 杆 也 绕 偏 心 传
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设 备 组 成 及 结 构 特点 步 进 式 翻 转 冷 床 由翻 转 冷 床 传 动 装 置 翻 转 冷 床本 体 冷 床 出 坯装 置 收 集槽 及 润 滑 配 管 组 成
幻 比
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前言
三 钢炼钢 厂 对 号 连 铸 机进行 改 造 为 第 二 高 速
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连 为 冷 床 动作提 供 动力
翻 转 冷 床 本体
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在 翻 转 冷床 输 送 过 程 中
“
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线 材 厂 提 供 品 种 钢 坯 料 铸 机 由三 流 改 为 四 流 设 计
铸 坯 同时连 续地 翻转
置 和 传动 装 置 最 后 进 行 润滑 配 管 翻 转 冷床 本 体 安 装顺 序
冷床区操作说明
冷床区操作说明1．上钢装置开车条件：柜门上打到外控，柜内空开全合闸，柜门上按合闸钮，柜门上开启电机风机，按下柜门上的故障复位，这时柜门上的运行灯会闪烁，表示具备开车条件。
（如果按下故障复位钮后运行灯没有闪烁，检查快熔F1,F2是否完好，70装置有没有报故障，检查柜门是否打到外控，电机风机的接触器KM5是否吸合，柜内风机开关是否合闸，柜内抱闸开关是否合闸，主回路断路器是否合闸）柜门上运行灯闪烁后，在机旁箱6JP04上打到就地，按下上钢装置启停钮，这时电机开车，并且启停灯长亮，T04上上钢装置运行灯长亮（当具备开车条件但没有开车时这个灯是一直闪烁的）。
操作上钢装置在T04操作台上，T04上冷床区打到手动时，打上钢装置上升，上钢装置动作一个周期。
一直打住下降，上钢装置会一直循环动作，直到手松开开关，上钢装置停止动作。
过钢时打到自动，这时上升下降开关不起作用，上钢装置动作完全靠3#剪或3A#剪的剪切动作控制。
上钢装置常见故障：上钢装置长期在上位等待，T04裙板上升位灯长亮，发现上升位灯不亮，打一下上钢装置上升，动作一周期后灯还没亮，检查上位接近开关好坏，如果上钢装置动作不停，也检查上升位的接近开关好坏，如果在下位上钢装置没有等待，检查下位接近开关好坏。
当T04裙板故障灯闪烁时，出现故障，此时上钢装置自动停车，检查上述下划线部分。
检查完后你重新在机旁箱6JP04上开启电机。
如果电流过大检查机械上是否有卡的地方。
2．冷床开车条件：柜门上打到外控，柜内空开全合闸，柜门上按合闸钮，柜门上开启电机风机，按下柜门上的故障复位，三个柜门上故障复位都按过后，这时三个柜门上的运行灯会闪烁，表示具备开车条件。
（如果按下故障复位钮后运行灯没有闪烁，检查快熔F1,F2是否完好，70装置有没有报故障，检查柜门是否打到外控，电机风机的接触器KM5是否吸合，柜内风机开关是否合闸，主回路断路器是否合闸）三个柜门上运行灯闪烁后，在T04上按下冷床启停按钮，这时电机开车，并且T04上冷床运行灯长亮（当具备开车条件但没有开车时这个灯是一直闪烁的）。
步进式冷床卸料装置液压系统的优化设计
步进式冷床卸料装置液压系统的优化设计摘要：介绍步进式冷床卸料装置的结构和工作原理，并针对使用中出现的问题进行了理论分析，通过优化设计提高液压系统的同步性、可靠性和稳定性，经过实践检验，改进后的液压系统运行可靠有效，减少了生产事故，提高了成品率。
关键词：步进式冷床、卸料装置、液压系统、优化设计1步进式冷床简介冷床是棒材生产线上不可缺少的设备，其设备始于倍尺飞剪后，止于冷剪，主要功能是使经过高温轧制后的钢材经过倍尺剪切，平稳的输送到冷床得到有效的缓冷并输送到冷剪进行成品剪切。
冷床结构有步进式、斜台架式、链式、托盘式等。
步进式冷床作为棒材连轧自动化生产线中的新一代冷床形式被引进到国内以来，由于适应现代高速轧制生产线的连轧化、高速轧制性、自动化和切分轧制的要求，具有冷却均匀、对钢材表面损伤小等特点，因此在国内近年新建的轧线中得到了很广泛的应用。
步进式冷床主要由加速辊道、上卸钢装置、冷床本体、对齐辊道装置、卸料装置和输出辊道组成。
目前要求冷床满足的工艺要求为：棒材终轧速度v=12～18m/s，轧件长度60m～110m，适应棒材的移钢和切分轧制。
1.1冷床卸料装置冷床卸料装置由排料运输链和料层运输小车组成。
冷床卸料装置的作用是排料运输链按照冷床活动梁运动节奏将棒材按预设定的间距和根数逐根布料，然后将棒料移送一个较大步距至托料位形成料层，料层运输小车拖架将成层的棒材拖起，横向将棒材运送到输出辊道上方放下，棒材在输出辊道上运送到冷剪剪切，小车降到辊道以下后，返回至拖料位等待下一周期动作。
1.2冷床卸料装置液压系统动作原理托板小车有高位、低位两个工作位置，当排料运输链将冷床活动梁输送的轧件按照设定的间距和根数布好料后，托板小车从接料低位升起，直至高位托起布好的料，通过料层运输小车输送到相应的位置后，托板小车从高位运行至低位，完成从冷床到输出辊道的卸料，托板小车再运行到托料位，完成一个工作过程，如此循环，达到连续轧制卸料的目的。
钢管步进式冷床齿形设计方法及其应用
齿形设计 的公式 。利用该公 式可从理论上和设计实例上优化冷床齿形设计 ，并可借助 Ｅ ｘ ｃ ｅ ｌ 表格进行齿形 验算 分
析 ，既 方 便 又 快捷 。
关键词 ：连轧管机组 ；钢管冷却 ；步进式冷床 ；齿形设计 ；设计原则 ；公式推导 ；分 析验证
中图 分 类 号 ：Ｔ Ｇ ３ ３ ３ ． ３ ；Ｔ Ｈ１ ２ ２ 文 献 标 志 码 ：Ｂ 文 章编 号 ： １ ０ ０ １ － ２ ３ １ １ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ２ — ０ ０ ３ ７ — ０ ５
２ ． Ｂ ａ ｏ ｔ ｏ ｕ Ｉ ｒ ｏ ｎ＆ Ｓ ｔ ｅ ｅ ｌ Ｖ ｏ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｇ ｅ ，Ｂ ａ ｏ ｔ ｏ ｕ ０ １ ４ ０ １ ０ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ）
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｄｅ ｓ ｃ ｒ ｉ ｂ ｅ ｄ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ａ ｒ ｔ ｉ ｃ ｌ ｅ ａ ｒ ｅ ｔ ｈ ｅ ｍａ ｎ ｕ ｆ ａ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ａ ｎ ｄ ｍｏ ｖ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｐ ｒ ｉ ｎ ｃ ｉ ｐ ｌ ｅ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｗａ ｌ ｋ ｉ ｎ ｇ ｂ ｅ ａ ｍ ｃ ｏ ｏ ｌ ｉ ｎ ｇ ｂ ｅ ｄ ｉ ｎ ｃ ｏ ｒ ｐ ｏ ｒ ａ ｔ ｅ ｄ ｉ ｎ ｔ ｏ ｔ ｈ ｅ＠１ ５ ９ ｍｍ ｍａ ｎ ｄ ｒ ｅ ｌ ｐ ｉ ｐ ｅ ｍｉ ｌ ｌ ｌ ｉ ｎ ｅ ，ｆ ｏ ｃ ｕ ｓ ｉ ｎ ｇ ｏ ｎ ｄ ｅ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ａ ｓ ｅ ｔ ｏ ｆ ｆ ｏ ｒ ｍｕ ｌ ａ ｓ ｓ ｕ ｉ ｔ ａ ｂ ｌ ｅ ｆ ｏ ｒ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｉ ｎ ｇ ｔ ｏ ｏ ｔ ｈ ｐ ｒ ｏ ｉｌ ｆ ｅ ｏ ｆ ｃ ｏ ｏ ｌ ｉ ｎ ｇ ｂ ｅ ｄ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｓ ａ ｉ ｄ ｔ ｙ ｐ ｅ ． Ｗｉ ｔ ｈ ｓ ｕ ｃ ｈ ｆ ｏ ｒ ｍｕ ｌ ａ ｓ ，ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｏ ｌ ｉ ｎ ｇ ｂ ｅ ｄ ｔ ｏ ｏ ｔ ｈ ｐ ｒ ｏ ｉ ｆ ｌ ｅ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ
步进式冷床裙板液压系统的改进设计
2010年8月第16卷第3期安庆师范学院学报(自然科学版)J o ur nal o f A nqi ng T each er s C ol lege(N at u r al Sci ence Edi ti on)A ug．2010V O I．16N o．3步进式冷床裙板液压系统的改进设计葛还顺(马钢设备检修股份有限公司物资供应部，安徽马鞍山243000)摘要：介绍了步进式冷床裙板的结构与工作原理，并针对运行中出现的问题进行分析研究，设计利用蓄能器吸收震动和增加供压能力，利用溢流阁提高系统可靠性。
所设计的液压系统运行平稳，大大减少了冷床工艺事故．关键词：步进式冷床；液压系统}设计中圈分类号：T G333．3文献标识码：A文章编号：1007--4260(2010)03--0074--021步进式冷床简介冷床是轧钢生产线上不可缺少的设备，其主要功能是使经过高温轧制后的钢材冷却并缓慢移送到精整区。
冷床结构有步进式、斜台架式、链式、托盘式等等。
步进式冷床由辊道、上钢装置、冷床本体、齐头装置、卸钢装置等五部分组成。
上钢装置由倾斜放置的圆柱形辊道构成，辊道上钢后由升降式裙板制动，裙板升降动作一般采用液压系统实现。
步进式冷床本体由固定梁、活动梁、升降机构和步进机构等组成，其中床面由动齿条和静齿条组成，钢材横置于齿条之上，工作时，动齿条上升托起钢材往前平移。
步进式冷床的工艺特点是：冷却均匀，对钢材表面损伤小，产品质量高[1]。
1．1裙板式上钢装置液压升降裙板式上钢装置由输入辊道、升降裙板、扣板和拨钢器等组成，输入辊道的作用是将棒材送至冷床前，为了分离倍尺剪后的钢材，辊道的速度要高于轧制速度，升降裙板的作用是对从辊道上滑人的棒材进行减速制动，依靠升降动作将棒材托人冷床；扣板是为了限制后面的钢材滑入裙板，起分钢的作用；高速轧制时，拔钢器起辅助分钢的作用[5]。
1．2裙板液压系统动作原理裙板在动作中有低位、中位、高位三种状态，如图1所示，裙板在高位时开始进钢，经过飞剪分断的位，由于裙板向冷床方向倾斜，当裙板到达高位时，钢材依靠自身重力作用，滑人冷床矫直板，完成抛钢。
步进式冷床工作原理与安装制造
步进式齿条冷床设计原理与制造安装摘要：把握步进式冷床的制造与安装，关键掌握冷床设计和工作原理关键词：步进式冷床、齿条、长轴装配、轴承概述：步进式齿条冷床是现今棒材连轧生产线中重要设备之一,主要功能为接收、传递以及冷却轧件。
由于一套步进式冷床机构复杂、设备吨位大,因此制造、安装难度较大，如何建造好一条步进式冷床，如何把握制造和安装的度，是一个冶金设备制造者需要经常思考的问题，如果不能对步进式冷床的设计理念、工作原理、使用情况很好的理解,就会在制造、安装时处处为难。
而把握和掌握步进式冷床的设计和工作原理，对冷床系统的制造安装就会拿捏的恰到好处。
分析：步进式冷床是轧件冷却和传输的冶金设备，轧件经步进式冷床后，由900多度的高温降到了近100度，步进式冷床在轧件的冷却、成形上起着主要作用。
其设计与制造质量直接决定轧件的成形质量。
一套步进式冷床是一个系统工程，此种设备不仅零件繁多而复杂，单输入辊子就有点164个，而且冷床本体装配起来占地面积很广，立体效果很强，是步进式冷床设备中标志性的一个大部件。
一套60万吨的棒材轧钢线设备冷床区虽然只有七百多吨，但装配起来后占地面积达到12m*120m（如图一：步进式冷床平面简图），着实为制造和安装带来不少困难。
图一步进式冷床平面简图1-输入辊道；2-上拨钢裙板；3-冷床本体；4-成排下拨钢机构，5-输出辊道虽然说步进式冷床零件繁多而复杂，但也是有规律可循的。
常规的步进式冷床主要由五部分组成：输入辊道、上卸钢装臵、冷床本体、成排链装臵、输出辊道装臵（见图一）。
图一所示从左到右的方向为轧件在冷床上的运转方向。
步进式冷床工作时，高温轧件由成品飞剪剪切后进输入辊道，经过平辊运输辊道逐步过渡到斜辊运输装臵，然后输送至上卸钢装臵，经拨料装臵、固定裙板、上升裙板等一系列部件进入冷床本体，并在移动的过程序中冷却。
由成排链装臵收集后卸到输出辊道。
再由输出辊道将其运送到冷剪机定尺剪切为成品（见图二）。
冷床调试施工
齿条步进式冷床调试施工工法１、前言冷床是现今棒材连轧生产线中重要设备之一,是生产过程中不可缺少的重要环节，主要功能是高温轧件的承载、接收、传递以及冷却。
目前主要的冷床形式有：推杆式、链条式、步进式。
而步进式冷床因其的诸多优点，被广泛应用于棒材连轧生产线上。
本工法的编写依照步进式冷床工艺流程的顺序，以及“由单体到区域、由区域到全线、由点动到连续、由低速到高速、由低载到重载、由手动到自动”的调试原则编写。
２、工艺的特点1、单体试车量较大。
2、控制点位密集，检测元件多。
3、同一时间内试车项目的内容多，时间紧。
4、试车准备工作较多。
5、试车参加人员较多，机、电、仪要互相配合，安全工作要求高。
３、适用范围本工法适用于棒材连轧生产线齿条步进式冷床设备的调试。
４、工艺原理高温轧件由成品飞剪剪切后进入输入辊道，经过平辊运输辊道逐步过渡到上料机构，经拨料装置、固定裙板、上升裙板等一系列部件进入冷床本体，并在移动的过程序中冷却后，一方面经缓冲收集输入辊道输送至缓冷收集台架继续冷却，另一方面经下料机构卸到缓冲收集台架，带调走。
５、工艺流程及操作要点5.1 工艺流程5.2操作要点5.2.1冷床输入辊道主要承接液压剪剪切后的轧件，输送到冷床。
每根辊子由一个齿轮减速电机单独传动，交流变频调速。
辊子间设有辊道盖板，辊道两侧设有导向板，为钢坯导向的同时可防止钢坯对辊子轴承的热辐射。
辊道末端设置有两个升降挡板，其中一个用于液压剪切定尺，另一个用于确定走钢线。
（1）当控制走钢线的升降挡板位于高位时，高位接近开关感应，辊道才可运转，以免轧件冲出辊道。
（2）液压剪剪刃向上运动时，辊道严禁运转。
当液压剪将轧件剪断且下剪刃降至低位（低于辊面）后，辊道才可运转，以免损伤设 备擦伤轧件。
（3）冷床上料结构托料臂连杆与水平方向夹角在60°范围内时，即托料臂尚处于辊道上方时，输入辊道不得运转，以防止轧件撞击托料臂。
5.2.2冷床上料机构主要将轧件从辊道上托转到冷床上。
步进式冷床卸料装置液压系统的优化设计
步进式冷床卸料装置液压系统的优化设计摘要：介绍步进式冷床卸料装置的结构和工作原理，并针对使用中出现的问题进行了理论分析，通过优化设计提高液压系统的同步性、可靠性和稳定性，经过实践检验，改进后的液压系统运行可靠有效，减少了生产事故，提高了成品率。
关键词：步进式冷床、卸料装置、液压系统、优化设计1步进式冷床简介冷床是棒材生产线上不可缺少的设备，其设备始于倍尺飞剪后，止于冷剪，主要功能是使经过高温轧制后的钢材经过倍尺剪切，平稳的输送到冷床得到有效的缓冷并输送到冷剪进行成品剪切。
冷床结构有步进式、斜台架式、链式、托盘式等。
步进式冷床作为棒材连轧自动化生产线中的新一代冷床形式被引进到国内以来，由于适应现代高速轧制生产线的连轧化、高速轧制性、自动化和切分轧制的要求，具有冷却均匀、对钢材表面损伤小等特点，因此在国内近年新建的轧线中得到了很广泛的应用。
步进式冷床主要由加速辊道、上卸钢装置、冷床本体、对齐辊道装置、卸料装置和输出辊道组成。
目前要求冷床满足的工艺要求为：棒材终轧速度V=12～18m/s，轧件长度60m～110m，适应棒材的移钢和切分轧制。
1.1冷床卸料装置冷床卸料装置由排料运输链和料层运输小车组成。
冷床卸料装置的作用是排料运输链按照冷床活动梁运动节奏将棒材按预设定的间距和根数逐根布料，然后将棒料移送一个较大步距至托料位形成料层，料层运输小车拖架将成层的棒材拖起，横向将棒材运送到输出辊道上方放下，棒材在输出辊道上运送到冷剪剪切，小车降到辊道以下后，返回至拖料位等待下一周期动作。
1.2冷床卸料装置液压系统动作原理托板小车有高位、低位两个工作位置，当排料运输链将冷床活动梁输送的轧件按照设定的间距和根数布好料后，托板小车从接料低位升起，直至高位托起布好的料，通过料层运输小车输送到相应的位置后，托板小车从高位运行至低位，完成从冷床到输出辊道的卸料，托板小车再运行到托料位，完成一个工作过程，如此循环，达到连续轧制卸料的目的。
基于SINAMICS S120步进式冷床设备特点及电气控制应用
基于SINAMICS S120步进式冷床设备特点及电气控制应用作者：鲍磊来源：《中国新技术新产品》2014年第07期摘要：本文通过对江苏常宝钢管CPE生产线冷床设备的工艺流程及控制应用，论述了步进式冷床的工作及控制原理，反映出步进式冷床在钢管生产工艺中的作用及优点。
关键词：步进式冷床；PLC控制系统；节奏控制中图分类号：TG33 文献标识码：A1 设备组成该冷床区设备主要由：冷床上料装置、冷床本体、冷床剔除辊道及固定挡板、冷床剔除双向收集装置、冷床下料装置、安全挡板、冷床输出辊道、升降对齐挡板组成。
2 设备的工艺流程冷床上料装置逐根接收来自张力减径机钢管，并将钢管制动，由接料钩送入步进冷床上进行冷却。
钢管由冷床输入装置输送到接料钩中后，通过冷床本体动齿条将钢管横向步进移送，实现钢管在冷床上单齿或隔齿布料。
冷床本体可以实现钢管步进或原位踏步功能，保证钢管冷却均匀、平直度好。
当有特殊材质需要堆冷的管材时，冷床堆冷剔料辊道及双向收集装置，将需要堆冷的钢管从冷床中部剔出，并进行收集。
3 控制系统3.1控制系统的设计。
冷床区域控制系统包括电气传动系统、PLC控制系统、HMI上位机三个部分。
系统基于 WINDOWS XP 操作系统平台，采用SIEMENS公司S7-300控制系统配以ET-200M分布式I/O对整个系统进行数据的采集、状态监视和过程控制。
使用SIEMENS公司STEP7 V5.5 编程软件，完成系统硬件组态及冷床区域所有设备控制程序设计。
采用WINCC 7.0上位软件进行画面制作，操作员通过这些画面完成现场工艺参数和设备运行状态的监视和操作。
3.2 冷床设备及电气原理简介3.3 整个冷床区域中冷床输入辊道、冷床本体升降电机、冷床提出辊道、冷床输出辊道的电机采用变频电机，冷床输出小车、星轮拨料起采用普通电机，冷床升降块、冷床的前进后退、输出小车的前进及后退、升降挡板采用液压控制。
冷床各部分动作连锁关系如图1所示：冷床的步进运动主要由冷床升降装置、冷床横移装置实现。
棒材步进式冷床的制造安装难点浅析
棒材步进式冷床的制造安装难点浅析徐言东1① 韩守梅1 程知松1 吴玉霞2 杨占明3(1:北京科技大学 北京100083;2:北京冶金设备研究设计总院 北京100029;3:河北宣化钢铁有限公司第二轧钢厂 宣化075100)摘要 步进式冷床由于具备矫直、冷却轧件温度均匀等优点,被广泛应用于棒材连轧线。
但其结构复杂,安装要求精度高,若能在制造过程中严把质量关,对重要零部件加工工艺进行优化,将会给安装调试工作带来方便,做到省时省钱。
关键词 步进式冷床 制造 安装中图分类号 TG333.3 文献标识码 BAnalysis of Manufacture and I nst all ati on forBar Walki n g Beam Cooli n g BedXu Yandong 1 Han Shoumei 1 Cheng Zhisong 1 W u Yuxia 2 Yang Zhanm ing3(1:University of Science and Technol ogy Beijing;2:Beijing Research Design I nstitute ofMetallurgical Equi pment;3:Hebei Xuanhua Ir on &Steel Co .;L td )ABSTRACT W alking bea m cooling bed with the advantage of rectificati on and even up cooling is widely used f or bar continuous r olling line .However,it’s structure is comp licated,and it’s installati on p recisi on is higer .I f s o strictly contr ol the p r ocess quality and op ti m ize the p r ocess technique,the installati on and testing will be easier,sav 2ing ti m e and money .KE YWO R D S W alking bea m cooling bed Manufacture I nstallati on1 前言步进式冷床是棒材连轧生产线中一个重要辅助设备,具有适应连轧化、高速化、自动化和切分轧制等优点,已得到较广泛应用。
步进式冷床工作原理与安装制造
步进式齿条冷床设计原理与制造安装摘要：把握步进式冷床的制造与安装，关键掌握冷床设计和工作原理关键词：步进式冷床、齿条、长轴装配、轴承概述：步进式齿条冷床是现今棒材连轧生产线中重要设备之一,主要功能为接收、传递以及冷却轧件。
由于一套步进式冷床机构复杂、设备吨位大,因此制造、安装难度较大，如何建造好一条步进式冷床，如何把握制造和安装的度，是一个冶金设备制造者需要经常思考的问题，如果不能对步进式冷床的设计理念、工作原理、使用情况很好的理解,就会在制造、安装时处处为难。
而把握和掌握步进式冷床的设计和工作原理，对冷床系统的制造安装就会拿捏的恰到好处。
分析：步进式冷床是轧件冷却和传输的冶金设备，轧件经步进式冷床后，由900多度的高温降到了近100度，步进式冷床在轧件的冷却、成形上起着主要作用。
其设计与制造质量直接决定轧件的成形质量。
一套步进式冷床是一个系统工程，此种设备不仅零件繁多而复杂，单输入辊子就有点164个，而且冷床本体装配起来占地面积很广，立体效果很强，是步进式冷床设备中标志性的一个大部件。
一套60万吨的棒材轧钢线设备冷床区虽然只有七百多吨，但装配起来后占地面积达到12m*120m（如图一：步进式冷床平面简图），着实为制造和安装带来不少困难。
摘要图一步进式冷床平面简图1-输入辊道；2-上拨钢裙板；3-冷床本体；4-成排下拨钢机构，5-输出辊道虽然说步进式冷床零件繁多而复杂，但也是有规律可循的。
常规的步进式冷床主要由五部分组成：输入辊道、上卸钢装置、冷床本体、成排链装置、输出辊道装置（见图一）。
图一所示从左到右的方向为轧件在冷床上的运转方向。
步进式冷床工作时，高温轧件由成品飞剪剪切后进输入辊道，经过平辊运输辊道逐步过渡到斜辊运输装置，然后输送至上卸钢装置，经拨料装置、固定裙板、上升裙板等一系列部件进入冷床本体，并在移动的过程序中冷却。
由成排链装置收集后卸到输出辊道。
再由输出辊道将其运送到冷剪机定尺剪切为成品（见图二）。
无缝钢管生产线步进式冷床设计优化
无缝钢管生产线步进式冷床设计优化摘要：以某∅159mm无缝钢管连轧机组生产线步进式冷床设计为例，简单介绍步进式冷床的生产工艺及目前存在的问题，着重推导并提出该问题冷床的优化设计方案，对于冷床改造设计具有一定的参考意义。
关键词：步进式冷床；增加1.5°斜垫板；液压缸1步进式冷床动作工艺参数步进式冷床为无缝钢管连轧机组生产线常用配置的冷却设备。
由于设计时工艺要求步进式冷床的工作状态为：取料→前进→放料或者为取料→踏步（多次或单次动作）→前进→送料重复动作，由于冷床本体凸轮的偏心设计，保证钢管在固定时间周期在每个齿槽内滚动一定角度，使得红热金属在圆周方向接触冷床齿面的时间保持一致，其在冷却过程中边滚动边冷却，保证钢管冷却的均匀性，以获得良好直线度的钢管产品。
张力减径后的红热钢管经输送辊道运输至冷床入口，由升降机构将钢管送至浆式拨料钩上，启动拨料钩将钢管送至冷床第一个静齿槽内存放。
根据冷床动作工艺要求，钢管在齿条上有两种工作方式：踏步动作（升降）和前进动作（升降+平推）两种，动作分解如下：单排布料：取料→前进→前进…放料；双排布料：取料→踏步→前进→踏步→前进…放料；三排布料：取料→踏步→踏步→前进→踏步→踏步→前进…放料；四排布料：取料→踏步→踏步→踏步→前进→踏步→踏步→踏步→前进…放料。
为保证钢管冷却的均匀性，当冷床在踏步动作时，钢管在同一个齿槽内滚动固定角度，以保证冷床在固定间隔时间内，钢管完成一定角度的滚动，保证钢管在整个冷却过程中的均匀性，以获得良好直线度的冷却钢管产品。
某钢厂步进式冷床为上坡式，台面倾角4.8°。
冷床具体参数如下：冷却钢管外径：∅60～180mm；冷却钢管壁厚：3.5～27mm；冷床长度：23m；冷床宽度：90m；冷床布料形式：单排，双排，三排，四排布料；冷床入口钢管温度： 820～900℃；冷床出口钢管温度：＜100℃；冷却率：大于85%；冷床齿距：160mm，偏心距60mm；冷床台面整体斜度：4.8°；水平油缸参数：液压缸C25WE125/70-130MII-N；冷床液压站参数：油箱：15000 L；主泵流量：8×265L/min；主泵电机功率：8×75kW （7+1）；主泵电机转数：1500rpm；试验压力：21Mpa；循环泵流量： 692 L/min；循环泵电机功率： 22kW；循环泵电机转数： 1450rpm；循环系统最高压力： 1.6 Mpa；系统清洁度：NAS7；工作介质：矿物油VG46。
冷床技术规格书
冷床1、设备使用环境及条件环境温度：-20 — + 40 C 相对湿度：工作环境：不适用于易燃易爆海拔高度：+108 m2、技术要求2.1来料方向：左进料，见冷床区设备平面布置图1 —成品轧机2 —成品飞剪3 —加速辊道4 —步进式冷床5 —冷剪6 —定尺机2.2技术参数2..2.1 加速辊道辊径：①188mm,辊身长度：190mm,辊距：1200mm,传动型式：单机传动，变频调速，不可逆；辊子线速度： 4.5~20m/s,辊道长：〜30000mm,电动机：YVPG100L2-4 , 2.2KW, 1500rpm, AC380V ,每台电机尾部带轴流风机：125FZY2 —S, 25W, 220V, 50HZ，最后6个辊子按1° ~12°倾斜安装。
数量：24台。
2.2.2步进式冷床(1)用途：布置在轧机后面，用于型钢和棒材成品的冷却。
冷却成品规格①10〜40mm螺纹钢，①10〜50mm圆钢。
钢种为普碳钢、优碳钢、低合金钢，最大成品速度16m/s,年产能力60万吨。
(2)型式为齿条步进式，床面有效尺寸96000X 9500mm,允许钢材最大长度90m,齿节距100 mm,齿条厚度18mm,静齿条间距300/600mm,动齿条间距300/600mm。
(3)输入辊道：辊径①188mm,辊长190mm,辊距1200mm,倾角12°,传动型式单机驱动，变频调速，不可逆，辊子线速度 4.5~20m/s (max), 电动机YVPG100L2-4 , 2.2KW, 1500rpm，每台电机尾部带轴流风机125FZY2 —S, 25W, 220V, 50HZ，数量115 台；6 个自由辊。
(4)拨入机构：拨入块宽度150m m,拨入块长度138m，拨入块与水平夹角35°,拨入块与垂直夹角12°，拨入块升降速度0.15~0.3m/s,拨入块升降采用液压缸①63/①45x90。
步进式冷床设计需注意的问题.doc
步进式冷床设计需注意的问题【摘要】良好的设计是步进式冷床顺利建成的前提和基础，也是其投入使用后运行安全的重要保证，故本文主要从设计角度为出发点对步进式冷床生产、制造中的相关问题进行研究。
【关键词】步进式冷床；设计；注意事项0.前言在长材生产线中，步进式冷床作主要用于生产棒材、型钢，无缝型钢管生产，在其中主要起到输送与旋转冷却作用。
步进式冷床同其它类似设备相比其优点在于能实现均匀降温，减少钢管坏损和矫直。
除了用于步进式移送，冷床通过设计优化还能实现旋转踏步，以便捷后续工作。
为实现冷床的上述作用，步进式冷床设计除了需要符合使用标准之外，还需要满足实际生产所需，避免设计工作中容易出现的问题，为步进式冷床使用价值的实现奠定基础。
1.结构设计及工作原理概述1.1结构设计组成图1为步进式冷床主要结构组成，除图中标注结构之外，冷床组成中还有输入装置、拨钢器、减速机转动轴等。
其中负责输送棒材的是冷床中的输入装置，当装置将其拖至钢架后，在拨钢器作用下，棒材进入静齿条。
在这一过程中，静齿条主要负责承载轧件。
偏心轮转动时，动齿轮会在带动力作用下逐渐步进，从而使静齿条上的轧件后移。
步进式冷床中有时配有平衡摆，将其置于偏心轮转动轴位置处，能达到平衡动齿条的目的。
2.步进式冷床设计需注意的技术问题 2.1裙板拨料块设计问题 2.1.1问题表现冷床投产后，有时会遇到钢料不进入冷床齿条的问题，这主要由于冷床设计中没有注意提升裙板拨料块问题，从而造成时间掌握不准。
其具体表现如下：提升裙板拨料块时，如果时间偏早则很容易导致追尾现象，致使前方钢料尚未静止而后方已经追上，或是导致头尾部移动不协调。
如果提升时间过晚，则很容导致钢料窜出成为废料。
由此可以看出，上述问题不仅影响冷床作业率，也在一定程度上给钢材外观质量造成影响，因此在设计过程中一定注意考虑这一问题。
当步进式冷床出现上述问题时，为尽快生产，技术人员应重新分析冷床上料部分的结构，并以此为基础进行重新验算。
液压式步进翻转冷床的设计和有限元分析
液压式步进翻转冷床的设计和有限元分析赵勋亚;彭诚;阎建武【摘要】冷床是连铸机的重要设备.文章介绍了液压式步进翻转冷床的设计特点,并对冷床动框架进行了有限元分析,结果表明冷床的强度和刚度都能满足生产需要.【期刊名称】《中国重型装备》【年(卷),期】2011(000)003【总页数】4页(P18-21)【关键词】翻转冷床;有限元分析;设计【作者】赵勋亚;彭诚;阎建武【作者单位】中冶赛迪工程技术股份有限公司,重庆400013;中冶赛迪工程技术股份有限公司,重庆400013;中冶赛迪工程技术股份有限公司,重庆400013【正文语种】中文【中图分类】TG333.31 翻转冷床的特点翻转冷床位于连铸机出坯系统中，是连铸机的重要设备。
翻转冷床结构复杂，设备吨位大，承载能力强，设备运行轨迹精度要求高。
经过浇铸、成型、剪切而成的定尺高温铸坯(包括方坯和圆坯)，通过翻转冷床，能使其尽快地、均匀地冷却下来，并且在冷却过程中铸坯不产生弯曲变形，而且通过齿形的相互作用，起到一定的矫直作用［1］。
对于生产长定尺的方坯及圆柱坯连铸机而言，由于长定尺方坯、圆坯在出坯过程中需经辊道运输、翻转装置倾翻、移钢机推动等，极易产生弯曲变形，这样的成品铸坯不能进入下道工序［2，3］。
所以，在出坯系统中翻转冷床是不可缺少的设备，实践证明其作用及效果也是明显的。
相对于传统的采用电动集中传动的步进翻转冷床，液压步进翻转冷床具有以下两个重要特点:(1)冷床的重量小，结构紧凑。
升降液压缸和平移液压缸直接和冷床的动框架相连接，不需要众多的传动机构及连接机构，因而冷床的重量小。
液压缸所占空间较小，生产现场也好布置。
(2)冷床运动噪音小。
冷床的动齿由液压缸控制，运动平缓，冲击小，现场噪音小，明显改善生产环境。
2 液压式步进翻转冷床的设计2.1 液压式步进翻转冷床的设计参数冷床由4 个升降液压缸和2 个横移液压缸驱动，能够满足多种断面的生产要求。
冷床的设计参数如表1 所示。
步进式冷床试车方案
长带厂步进式冷床试车方案长带工程已进入安装收尾阶段，为了高效优质使长带工程尽早投产运行，特制定本试车方案。
一、组织机构和时间安排：1、成立试车领导小组组长：饶建龙成员：浦跃展沈阳滨罗海铭聂鹤云2、计划时间安排（1）元月4日输入辊道、上钢装置单体试运转。
（2）元月5日动力齿条装置试运转。
（3）元月6日下钢装置（含托钢装置、升降装置、成排链传动）单体试运转。
（4）对齐辊道、输出辊道、气动挡板见缝插针、穿插里面单体试运转。
（5）元月7日、元月8日冷床整体联动试运转。
二、试运转前的准备1、参加试车人员都必须了解设备的性能和构造，掌握其操作程序，操作方法与安全守则。
2、试运转前，对机械设备进行一次全面检查。
（1）检查所有的螺栓是否拧紧，链、插销等是否稳固。
（2）检查各零、部件有无损坏与其他缺陷。
（3）检查机械设备的安装状态，对旋转、往复与摆动运动的设备，要进行盘车检查，确认设备内部有无障碍物，运动部件与周围设备或结构物有无碰撞和相互干涉现象。
（4）检查各部位是否按要求填充好润滑油脂，此项工作应仔细且工作量大。
（5）检查能源介质（液压、气、水）压力温度、流量是否正常。
（6）检查电机旋转方向是否正确。
（7）检查极限开关安装状态，安装位置是否正确。
（8）检查安全装置（安全罩、安全阀等）是否安设可靠。
（9）检查制动装置是否处在常闭或常开状态。
（10）清除设备上与设备周围的殘留物，清扫试车现场，保证道路畅通。
三、试运转的程序试运转的步骤是先无负荷，后负荷；先单机，后联动。
试运转必须谨慎小心，认真细致，做到万无一失，并做好试车记录，为保证试运转顺利进行，应遵循下列原则：1、先手动，后电动。
先手动盘车，确认没有阻碍和运动方向错误等反常现象，方可正常启动。
下钢装置的升降连拉杆，动齿条驱动装置的长轴，人力无法盘动时，可使用机械盘动，但应缓慢和谨慎地进行。
2、先点动，后连续。
首次启动，应先点动（即随开随停的办法），作数次试验，观察各部分动作，确认无问题后方可连续运动。
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步进式冷床的设计与使用
张翠兰，郎月翠
摘要：通过步进式冷床的使用，说明新技术的消化吸收工作，关键在设计与使用过程中，对运动轨迹的观察、分析、总结，充分发挥设备的潜在能力。
关键词：步进式冷床；运动轨迹；改进
Desigh and usage of the step cold bed
ZHANG Cui-lan， LANG Yue -cui
(Jixi Steel -Iron Comp., Jixi 158100 ,China)
Abstract:Through analyzing the application of the step cold bed, the key to play the latent ability of the equipment is pointed out and the motion trace analyzed in using course.
Key words:step cold bed ; motion trace ; improvement
0 前言
鸡西市钢铁公司轧钢生产线的冷床设备是采用包头钢铁公司的先进技术，自行设计配套的步进式冷床，如图1所示，冷床面积120000×6000mm2，上料机构采用二步上料形式，拨料块设置四组，分机驱动；第一组辅助拨料块，长16m，第二组长41m，第三组长42m，第四组长41m。
拨料运动周期4.5s，要求同步运动，红钢料剪断机到拨料块的距离47m，输送辊道线速度7～19m/s可调，红钢料剪断长度定尺90m。
图1 冷床结构示意图
1.输入辊道装置
2.拨料装置
3.固定弧形板
4.齿形板及固定齿条
5.活动齿条
6.堆垛装置
7.输出辊道装置8.拨料装置电机9.拨料装置减速机
10.动齿条减速机11.动齿条及堆垛装置电机12.移钢装置
1 步进式冷床存在的问题
步进式冷床建成投产后，存在钢料上不到冷床齿条平面上的现象，主要是拨料块提升时间掌握不准，具体现象如下：拨料块提升偏早时钢料追尾，第一根钢尚未停止滑动，第二根钢又追到拨料块上，头部脱离辊道停止了运动，尾部在辊道上继续前进，剪断后以5m/s2的加速度向前运动，开始在轨道上形成了圈套拱起，然后无规则乱跑，跑到冷体齿条面上，搅乱上面的钢料，造成下道工序处理困难。
拨料块提升时间偏晚时，钢料窜出冷床端头，变成废品。
因此，冷床作业率低，成材率上不去，直接影响外形质量。
配合处理以上问题的同时，应用了调节各级辊道转动速度的方法，都没能取得理想的效果。
2 原因分析
为了让新设备尽快投产，有关技术人员对上料机构的功能和效率进行了分析和验算，其结果如图2所示。
图2 冷床平面及对应位置示意图
确定已知条件：最大终轧速度14m/s,钢料剪断前每个质点作14m/s的匀速运动，辊道间距每米一个辊子，转动最大线速度19m/s，设钢料剪断后每一质点作5m/s2匀加速运动，钢料脱离辊道后作匀减速滑动。
钢料为90m定尺时在冷床平面上的最佳摆放位置如图2中A所示，当钢料行进到2位置时剪断。
图2中B所示，进入加速区间，开始作a=5m/s2的加速运动，加速区间长56m，行进到3位置时，图2中C所示，拨料块提升，钢料脱离辊道，进入减速区间，开始作a=-8.22m/s2的减速滑动，滑行到4位置时停止运动，需要2.5s，此时，钢料脱离一步拨料块，靠自重落到二步拨料块上，第一根钢料脱离辊道的瞬间，第二根钢料端头到达位置1，如图2中D所示，仍然以14m/s匀速向前运行，到达辅助拨料块销形体需要0.25s的时间，此时拨料块已经上升了15mm的高度。
第二根钢料端头借助拨料销形体坡度改变运动方向。
该步进式冷床拨料机构存在的问题是第一根与第二根钢料不能分向运动。
其原因一是钢料剪断后，有一打滑过程，辊道丢转，不能及时提到a＝5m/s2的加速运动，其原因二是钢料在分机驱动的180个辊子上运动，辊道中的个别辊子发生故障不转，偏离原位等，都影响加、减速度，钢料难以在225s的短暂时间内实现各个区间的额定速度，造成追尾以及无规则乱动，能迫使钢料分向运动的机构，只有辅助拨料装置端头的销形体。
3 结论
通过对辅助拨料装置的功能和用途进行研究，充分发挥销形体的功能，收到了效果，如图3所示，当钢料行进到位置1时，开始启动辅助拨料块，钢料尾部的21m尾巴脱离辊道向前滑动，迫使整根钢料的加速度减缓，前端69m仍然在辊道上做减缓后的加速运行。
钢料行进到位置2时，辅助拨料块上升高度为68mm，相当于拨料块最大行程的50%，第二根钢料即使在跳动状态情况下撞击稍形体坡面，只能改变运动方向，却跳不到拨料块平面上去，同时提升二、三、四组拨料块，使整根钢料全部脱离辊道向前滑动，拨料块将近最高位置时，钢料停止运动，靠自重落到二步拨料块上，这样无论第一根与第二根钢料的距离多少，也没有追尾现象，使设备发挥出自身的潜力。
图3 改进后的冷床平面及对应位置示意图
作者简介：张翠兰(1964-)，女，黑龙江鸡西人，工程师，1988年毕业于黑龙江矿业学院机械系，现在鸡西市钢铁公司轧钢厂工作。
作者单位：鸡西市钢铁公司，黑龙江鸡西158100。