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摘要通過對長壽命鋼制拖鏈的任務提出、制作方法及應用在冶金設備中的實例簡要概述，論證了冶金設備中拖鏈的應用路徑，將冶金設備中的備品之一拖鏈的使用壽命作為產品生產的目標，指出了如何通過提高拖鏈在設備中的使用效率，引入這一環保意識在備品備件的生產使用過程中。
關鍵詞 長壽命 拖鏈 冶金設備 備件 效率


隨著現代冶金工業的發展，鋼制拖鏈( 也稱電纜保護拖鏈，俗稱“坦克鏈”) 愈來愈廣泛地應用于冶金連鑄等設備上的諸多運行部位。如中間罐車的移動，火焰切割機小車的移動，方坯、板坯、異形坯打號機的移動，大型連鑄坯鑄片切割機的移動，連鑄坯離開輥道向冷床移動的驅盤旋轉移動等，都需要拖鏈通過自身的合理結構，良好的機械移送性能來安全、可靠、高效地實現這些動作，然而傳統的拖鏈，由于結構上的不合理，使用缺陷諸多，往往造成運行故障，已經遠遠不能滿足現代冶金工業的使用要求。長壽命鋼制拖鏈由于工藝先進，選材合理，結構設計新穎，完全滿足了現代冶金行業對拖鏈的性能要求。
1 用傳統工藝制造拖鏈的方法與缺陷
傳統拖鏈采用沖壓焊接成型，從而導致使用上的缺陷，分析其結構，大致缺陷可分為如下幾個方面:1) 由于游動槽和連接孔分布在同一塊鏈板上，所以要實現鏈片之間的首尾相接，必須將兩塊錯位形鏈片碰焊組合，碰焊組合的鏈板游動槽孔、連接孔的不對稱容易形成凸臺，造成裝夾上的誤差； 兩塊鏈片碰焊組合容易造成鍍鋅的死角； 鏈片碰焊組合存在強度的明顯不足。
2) 由于沖壓工藝條件的限制，傳統的鏈板往往只能采用Q235 材質。沖壓工藝的成型，槽孔是撕裂型的，有毛刺、飛邊，加工面粗糙。
3) 由于沖壓成型的槽孔斜口及鏈片變形，易形成鏈片的平面與加工面的嚴重不垂直。
鏈片的傳統制造形式嚴重地影響了拖鏈的制造精度和裝配精度，造成使用缺陷，從而導致為數不少的拖鏈在使用過程中運行不平穩，抖動、扭曲、塌腰( 下垂) ，甚至由于強度的嚴重不足而發生折斷等。更由于結構的不合理，使用范圍受到限制，如: 快速、重載、超負荷、超寬、超長、超重等。特殊條件下，傳統拖鏈更是無法制造或使用，或者是使用壽命極短。
2 長壽命鋼制拖鏈的工藝簡介
設計上突破傳統拖鏈的固定模式，專門針對其存在的諸多缺陷與不足開發研制了“長壽命鋼制拖鏈”。新型結構拖鏈具有傳統拖鏈無法比擬的優勢，其特征表現為如下幾個方面:
1) 改造鏈板結構，將分布在同一塊鏈板上的游動槽和連接孔分離，使帶有弧形游動槽的鏈片由一塊加厚板組成，連接孔由兩塊錯位形蓋板或平面形蓋板組成。
2) 改變制造工藝，由于鏈板結構的改造，使得工藝的改進成為可能。將傳統的沖壓工藝改為先進的激光切割工藝，從而實現了帶有弧形游動槽孔的鏈片的激光切割。
3) 革新裝配工藝，由于鏈板結構的改造，鏈片制造工藝的改變，從而實現了裝配工藝的改革，使得拖鏈在保證平等垂直的前提下實現裝配。
2. 1 拖鏈生產工藝
產品的原材料主要為鋼材、合金鋁。其制作過程為:先選擇原材料，按零件圖尺寸激光切割下料； 根據圖紙分別對不同的組件進行精加工( 即車、鏜、鉆、銑等工序) ，然后將檢驗合格的零件按裝配圖要求裝配，經檢驗合格后產品組裝入庫。

應用進口的大型數控激光切割設備，它具有數控沖床無法比擬的優勢，主要體現在: 激光切割柔性好，無需開模具，反應快； 數控沖床設備受噸位的限制，加工板厚一般在3mm 以內，而激光切割加工能力強，一般可加工14mm 以內的碳鋼， 10mm 以內的不銹鋼； 數控沖床加工精度低于激光切割機床； 數控沖床加工受零件形狀的限制，而激光加工則不受限制，它可以加工任意圖形。

圖2 拖鏈生產工藝質量目標示意圖 

2. 2 拖鏈生產工藝質量目標
以質量目標值為指標加強對產品質量的監督，加大檢查力度和次數，進一步提高全員質量意識，對產品質量實行全過程控制，制定整個生產過程的質量控制措施，建立全員、全方位、全過程、全天候的質量控制體系，確保產品質量的提高。生產中嚴格各工序的操作規程和強化質量管理制度，做到不合格的產品不出廠。加大產品的相應控制措施，抓好工藝規范落實，減少由于操作不當而造成的產品合格率的降低。
3 長壽命鋼制拖鏈應用實例
3. 1 無縫鋼管穿孔機組拖鏈
穿孔機組頂桿止推小車( MTB) 拖鏈的特點: 頂桿小車的位置控制頂桿小車是穿孔機組的一個重要設備。在軋制時，頂桿小車應將頂頭和頂桿帶到軋制位置，軋制結束后，頂桿小車應將頂頭和頂桿帶到脫管位置。因此，頂桿小車在控制上具有以下特點:
1) 軋制位置與頂頭前伸量密切相關。頂頭前伸量每增加1mm，軋制位置相應地應增加1mm。
2) 由于頂桿小車的工作速度直接影響穿孔機的生產節奏，因此要求盡可能快。在此要求平均工作速度為4. 5m/s。

圖3 168 鋼管生產穿管機用拖鏈現場圖片

圖3 為某鋼管廠168 鋼管生產穿管機用拖鏈，型號:NTLK125II －380 ×300 ×8875。由于該拖鏈運行速度為6m/s，用傳統工藝制作的拖鏈只能用7 ～ 15 天。用長壽命鋼制拖鏈使用壽命提高到120 天以上。
3. 2 長壽命鋼制拖鏈在煉鋼上應用
VOD 型真空精煉設備是目前世界上使用最廣泛的爐外精煉設備，鋼包精煉爐所具有的真空脫氣、吹氬攪拌、吹氧脫碳、非真空測溫取樣等多種功能，都由拖鏈為實現這些功能做出保證。

圖4 VOD 爐拖鏈現場圖片

圖4 為某鋼廠煉鋼廠VOD 爐拖鏈，型號: SLP620 /750× 1140 × 11550； SLP620 /600 × 1140 × 10850，應用長壽命鋼制拖鏈使用周期提高到3 年。
3. 3 長壽命鋼制拖鏈在軋鋼上的應用

熱軋卷取機構，使用的多是以國外的進口拖鏈為主。熱軋卷取是熱軋的重要工序，由于該工序所處環境惡劣，負載變量較大，導致許多拖鏈一直不能實現正常運轉，垮塌、扭曲時有發生。長壽命拖鏈在設計上突破了傳統拖鏈的固定模式，具有結構新穎、抗扭曲、抗塌陷、耐磨損的顯著特征。該拖鏈在運行過程中，抗交變負荷能力強，運行平穩，為提高設備運行效率提供了強有力的保障。

圖5 為某鋼廠熱軋廠卷取機拖鏈，型號: 帶限位碰塊

鋼制拖鏈TYP203 － 605 × 700 × 5550，使用國外某品牌產品使用周期不到一年，使用長壽命鋼制拖鏈使用壽命提高到三年。
3. 4 長壽命鋼制拖鏈在連鑄機上的應用
薄板坯連鑄機機組是具有國際先進水平的冶金連鑄設備，該設備核心部位主要有煉鋼( 清渣與質量的調整及鋼水成份控制) 、鋼液給送裝備( 鋼包迴轉臺，中間罐車) 、薄板坯成型裝備( 結晶器、結晶器振動裝置； 扇形段與拉矯機，引錠桿) 、成材處理裝置( 火熖切割機，去毛剌機，輥道等) ，而作為銜接、牽引和保護這些部位的“鋼制拖鏈”則起到重要作用。特別由于薄板坯連鑄機因鑄速高，鑄造穩定性嚴格，尤其要求它的拖鏈在煉鋼過程中的脫硫傾翻，扒渣處理時運行平穩，承載均勻，從而保證鋼質的調整與鋼水成份的控制。在鋼液給送過程中，要求中間罐車移動的拖鏈，能克服苛刻的條件，實現高承載、高速度、高精度地運動，將能源、動力安全傳遞到位，使之實現鋼液給送快速、平穩，否則就會使連鑄給液中斷，甚至釀成事故。在成材處理裝置中，鋼坯打標，定長切斷，迴轉輸送也無不使用到拖鏈，且要求運動可靠，不能中斷，否則整個連鑄卡殼，會釀成事故。整個薄板坯連鑄的行走過程，無不涉及拖鏈，而拖鏈運動貫穿始終，可見其重要性。

圖6 為某鋼廠真空罐車拖鏈，型號: NTL320II － 800 ×960 × 11840，使用長壽命鋼制拖鏈周期達到8 年。

圖7 為某鋼廠連鑄機拖鏈，型號: NTL250II － 600 ×800 × 13750，用于中間罐車的拖動。

4 結語

通過應用激光切割技術開發了“長壽命鋼制拖鏈”、

圖6 真空罐車拖鏈現場圖片

圖7 連鑄機拖鏈現場圖片
“超大型鋼制拖鏈”、“快速移動鋼制拖鏈”和“帶限位碰塊鋼制拖鏈”等四項新產品并獲得國家專利，解決了傳統拖鏈不能滿足我國以薄板坯連鑄機為代表的各種連鑄設備、軋鋼設備等冶金裝備對拖鏈要求的難題。寶鋼3#、4#、5#連鑄機中間罐車配備的移動拖鏈以及為馬鋼四鋼軋熱軋薄板連鑄提供的脫硫傾翻裝備拖鏈、扒渣機拖鏈、中間罐車拖鏈等，取代了進口，且性能優良、質量可靠。目前全國數百家擁有薄板坯連鑄和熱軋、冷軋及鋼管制造企業的裝備，限于各方面的原因，大量拖鏈仍從國外進口，耗用大量外匯。“鋼制拖鏈”等系列產品急待通過技術改進，鞏固發展，提高產能，滿足需要。而長壽命鋼制拖鏈概念的提出，既符合我國發展基本國策節能環保的要求，又符合企業生產效率的提高，是一項值得大力推廣的綠色新技術、新工藝。