圆盘式热锯机产品概述及技术工艺发展趋势分析

第一节 产品定义、性能及应用特点

圆盘热锯机安装在轧制线的尾部，对轧制的型钢及棒材进行切头去尾并定尺切割，使轧制成品符合所要求的质量标准。由于轧制尾部轧材温度在750摄氏度以上，因此，该机为机、电、液、水系统一体化的设备，按其在作业中的布置情况可分为固定式锯切机和移动式锯切机。圆盘式热锯机直径从Ø1100—Ø1800mm。也可以设计制造Ø2000mm圆盘式热锯机。

第二节 行业 发展历程

从出土的文物来看锯产生于石器时代。原始锯的形状多种多样，多数是采用石头作为材料制作而成的，其中也有粗铁制作的、还发现有铜制作的。发现数量最多的还是用铁制作的“铁锯”。我国是发明锯(手锯)的国家，中国商代和西周时期，最早制作了商周青铜刀具，距今已有3000多年历史。我国在三百多年前就使用过锯片铣刀，“锯”是切割工具的代表。人们称它为工业的牙齿。是人类不可缺少的工具，它的发明给人类的进步加快了步伐。但是，锯业自古以来，不受重视。

由于近代封建社会的腐败，限制了我国锯业的发展，以致我国改革开放的前五十年锯业市场几乎被进口产品占领，到九十年代中期我国锯业才得到发展。随着工业化的发展，工业发达的国家在锯业方面的发展比我国快，特别是机械用的锯片远远走在我国的前列。虽然改革开放以后，我国锯业发展也很快，但是，锯片是一种综合了金属加工和机械加工各道技术的产品，技术含量很高。低档品比较简单，现阶段我国生产的锯片大部分属于中低档产品。

第三节 产品技术发展现状

从20世纪80年代开始，随着我国的改革开放，欧美等发达国家的钢铁生产技术和设备传人国内，使我国的金属热锯技术得到了快速的发展，经过20多年的时问，目前国内大型钢铁企业的金属热锯机无论在设备条件、应用技术还是锯片配套等方面都已做到与国际接轨。与以前的苏式锯机相比，欧美锯机在设计理念方面发生了很大的改进。因要配套于高效率的现代化轧钢生产线，制造高档次的钢材产品，所以锯机作为重要的辅助设备，不仅要具备高的生产效率、可靠的工作状况，更要具备良好的锯切质量。基于此，在锯机选型和设计上做了大量改进，主要有：

1)欧美锯机一般选择滑座式结构，整机运转更加平稳。

2)主电机功率方面明显加大，为锯切提供强大的动力。如1800mm锯机可达355kw～400kw。另外，为了保护主电机，设有电机过载保护功能。

3）采用了螺旋伞齿轮传动技术.结构紧凑，提高了传动效率，同时电机放置在设备后部，避免了工件烘烤。

4)锯片线速度提高到120rw/s左右，大大提高锯切效率。

5)锯切进给采用液压驱动，并可根据工件大小等灵活地调整进给行程。

6)锯机中多设有3.OMPa以上的锯片冲屑水及1.0MPa以下的锯片冷却水，以提高锯片的冷却效果。从mi延长其使用寿命、改善]-件的断面质量。

7)多设置工件的水平收拢和垂直压紧功能，保证工件被锯时保持稳定，减少对锯片的冲击和摩擦，同时对降噪也.有一定效果。

8)锯机设计和辅助设施更加完备。如锯片夹持机构设汁更加有利于锯片的快速更换，锯机附近增设专用的锯片放置和吊运装置等。提高了工作效率，降低了工作劳动强度。所有这些措施的采取，大大改善了金属热锯机的工作状态，达到了稳定、高效、高质量的工作要求。随着钢材产品的规格不断扩大，现在2000mm～qb2200mm锯机的作用越来越为广泛，并有进一步向大型化发展的趋势，对于大圆钢、热扩管 行业 ，已有人考虑使用2400mm～2500mm的热锯机。

第四节 产品工艺特点或流程

1、锯床

锯床由锯片、主轴、活动臂、底座、油缸等组成。其中，主轴安装在活动臂上，在主轴的一端有皮带轮，在主轴的男一端装有锯片{在活动臂的中间有销轴与底座相连{锯片由安装在话动臂上方的电机传动。电机通过8-ZV15J联组皮带直接传动主轴，使锯片高速旋转。锯片的锯切进给是由液压驱动活动臂来实现的，且液压缸进给速度可调。在锯片接近钢管前，可以较快的速度进给，当锯切开始时，锯片可按锯切面积的不同分两种进给速度进行锯切。

2、锯片

在750℃以上的温度下锯切各种热轧的棒材、型材、管材，锯片一般使用65Mn弹簧钢制作，中心有一个大孔用于安装在锯机上，其周边有若干小孔用来紧固锯片并传递转动扭矩，在锯片外圆周设有不同数量、不同形状的锯齿，以适应不同品种的轧件。锯片首先进行整体淬火处理、回火处理获得良好的综合机械性能，待锯齿加工完成以后，再对齿尖进行单独的淬火处理，其方式有电阻接触淬火、火焰淬火、高频淬火，使之达到HRC56-63，这样锯片片体控制在较低的硬度（一般HRC27-35）范围，具有很好的塑韧性，而齿尖控制在较高的硬度，具有良好的耐磨性以及切削性能。

金属热切圆锯片的主要规格为φ800mm—φ2200mm，能适用于各种方钢、圆钢、无缝钢、大中型材、H型钢的在线锯切，可以去头尾、定尺切断，加工效率很高，切割质量较好，是热轧生产线中必备的一种切割工具。

3、托管装置

高速杠杆式热锯机通常设置在钢管热轧生产线上，为了不使运输辊道承受锯切力，还设计了一套钢管托起装置，以保证锯切时钢管底部不与运输辊道相接触。

第五节 国内外技术未来发展趋势 分析

随着冶金设备制造 行业 的不断发展，冶金自动化也发挥着越来越重要的作用。冶金自动化技术在自动化技术的推动和冶金 行业 技术需求的拉动的双重机制作用下，必将取得更大进展。而作为冶金设备组成部分的圆盘式热锯机也必将朝着以下方向发展：

1、过程控制系统

1）冶金流程在线连续检测和监控系统

采用新型传感器技术、光机电一体化技术、软测量技术、数据融合和数据处理技术、冶金环境下可靠性技术，以关键工艺参数闭环控制、物流跟踪、能源平衡控制、环境排放实时控制和产品质量全面过程控制为目标，实现冶金流程在线检测和监控系统，包括铁水、钢水、熔渣成分和温度的检测和预报，钢水纯净度检测和预报，钢坯和钢材的温度、尺寸、组织、缺陷等参数检测和判断，全线废气和烟尘的监测等。

2）冶金过程关键变量的高性能闭环控制

基于机理模型、统计 分析 、预测控制、专家系统、模糊逻辑、神经元网络、支撑矢量机（SVM）等技术，以过程稳定、提高技术经济指标为目标，在上述关键工艺参数在线连续检测基础上，建立综合模型，采用自适应智能控制机制，实现冶金过程关键变量的高性能闭环控制，包括高炉顺行闭环专家系统、钢水成分和温度闭环控制、铸坯和钢材尺寸及组织性能闭环控制等。

2、生产管理控制系统

冶金流程的全息集成，实现铁-钢-轧横向数据集成和相互传递，实现管理-计划-生产-控制纵向信息集成，同时，整合生产实时数据和关系数据库为数据仓库，采用数据挖掘技术，提供生产管理控制的决策支持。

计算机全流程模拟，实现以科学为基础的设计和制造。采用计算机仿真技术、多媒体技术和计算力学技术，基于各种冶金模型，进行流程离线仿真和在线集成模拟，从而实现生产组织优化、生产流程优化、新生产流程设计和新产品开发。

提升钢铁生产制造智能。在生产组织管理方面，基于事例推理、专家知识的生产计划与运筹学中网络规则技术，提供快速调整作业计划的手段和能力，以提高生产组织的柔性和敏捷化程度；根据各工序参数，自动计算各工序的生产顺序计划及各工序的生产时间和等待时间，实现计划的全线跟踪和控制，并能根据现场要求和专家知识，进行灵活的调整；异常情况下的重组调度技术以及在多种工艺路线情况下，人机协同动态生产调度。在质量管理方面，基于数据挖掘、统计计算与神经网络 分析 技术，对产品的质量进行预报、跟踪和 分析 ；根据生产过程数据和实际数据，判定在生产中发生的品质异常。在设备管理方面，采用生产设备的故障诊断与预报技术，建立设备故障、寿命预报模型，实现预测维护。在成本控制方面，采用数据挖掘与预报技术，建立动态成本模型预测生产成本；利用动态跟踪控制技术，优化原材料的配比、能源介质的供应、产线定修制度、生产的调度管理，动态核算成本，以降低生产成本。

3、企业信息化系统

1）企业信息集成到 行业 信息集成

信息化的目的之一是实现信息共享，在有效竞争前提下趋利避害，在企业信息系统的编码体系标准化、企业异构数据/信息集成基础上，进一步实现协作制造企业信息集成，全 行业 信息网络建设及宏观调控信息系统，直至全球 行业 信息网络建设及宏观调控信息系统。

2）管控一体化，实现实时性能管理

协调供产销流程，实现从订货合同到生产计划、制造作业指令、产品入库、出厂发运的信息化。生产与销售连成一个整体，计划调度和生产控制有机衔接；质量设计进入制造，质量控制跟踪全程，完善PDCA质量循环体系；成本管理在线覆盖生产流程，资金控制实时贯穿企业全部业务活动，通过预算、预警、预测等手段，达到事前和事中的控制。

3）知识管理和商业智能

利用企业信息化积累的海量数据和信息，按照各种不同类型的决策主题分别构造数据仓库，通过在线 分析 和数据挖掘，实现有关市场、成本、质量等方面数据-信息-知识的递阶演化，并将企业常年管理经验和集体智慧形式化、知识化，为企业持续发展和生产、技术、经营管理各方面创新，奠定坚实的核心知识和规律性的认识基础。

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