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1、世界最大的用于热轧无缝钢管冷劄的宽165米冷床的设计、制造和调试宝钢0140连轧管车间中处于张力减径后的冷床是一台比较大型的设备，此设备由西德 德马克公司设计，由我厂设计转化和制造。设备包括冷床输入、冷床本体和冷床输出三大部 分，设备总重约1800吨。冷床为齿条式的步进式冷床，其宽度为165米，长度为20米，在 其宽度上分二段。一段为60米，另一段为105米。根据生产钢管实际长度的需要，在这两 大段之间有冷床传动的离合装置，通过它的离合可使冷床60米段或整个冷床床面运动。冷 床上输送的钢管是从张力减径机输送过来的（参见示意图），其尾部是对齐的。在冷床下设 有风机对成品钢管进行强制冷却，使其温度
2、迅速降至100300C，然后通过输送辊道送至锯 床切割。冷床的节拍时间为05次/分。以下对冷床的技术参数，制造方面和安装调试方面 的有关问题做一说明。步进式冷床平面示意图1一冷床输入；2一冷床本体；3一冷床输出1、冷床的技术参数和机械说明通过冷床的钢管外径021.3139.7毫米，壁厚225毫米，钢管最大长度为160米。1）、冷床输入：用于输送从张力减径机轧制出来的钢管，快速拨料和制动，以至冷床前 的受料槽上。输出辊道有239个，将近240米长，辊道速度2.518米/秒。辊道分为两组控 制。起快速拨料作用的制动导槽I将在辊道上输送的钢管拨入第二个制动导槽II中，制动导 槽II又将停稳的钢管拨入
3、冷床前的受料槽上。钢管从导槽I滚动到导槽II的整个过程中一直 处于和铸铁件表面摩擦状态，从而起着制动钢管的作用。为了使钢管在冷床上能以钢管尾部 对齐的输送，导槽I拨出钢管的位置根据钢管出张力减径机的速度是可以调整的。制动导槽 I总长约220米，上下杠杆用4台各57千瓦的电机带动，四个曲柄连杆传动，采用液压平 衡方式。制动导槽I总长165米，上下杠杆用4个液压缸传动，也是采用液压平衡方式。2）、冷床本体：齿条式的步进式冷床用于通过齿条的运动一步一步地将钢管横向的往前 输送，钢管在冷床齿面上既前进而又滚动，以达到均匀冷却的目的。冷床在宽度方向为二大段，二大段各有一组传动机构，中间有离合器可将传动轴
4、分开或 连接起来，根据钢管的长短可选择用一部分或整个冷床床面。整个冷床床面向下倾斜8 20。整个冷床上部是由钢结构件所组成。分有固定齿条和活动齿条，10米宽的活动齿条组 成一个方框架（冷床全宽有16个方框架）。由四个偏心55毫米的偏心轮带动上下运动，又 由移动偏心轮带动方框架前后移动，活动梁齿面的运动轨迹为椭圆形。通过改变移动杠杆比 可使移动距离进行调整，以满足不同管径的钢管在齿面上滚动最长的距离，从而使钢管得到 冷却均匀的效果。由于钢管在冷床的始端是排齐布置的，因而齿条的负荷沿宽度方向是有变化的。因此齿 条的厚度也不一样。有40毫米、20毫米、15毫米和12毫米之分。齿条的齿距为180毫米，
5、 在冷床长度方向上由四根齿条连起来，第一根齿条为双齿条结构形式，以后均为单片齿条。冷床传动，每段各有一台55千瓦的直流电机通过一套传动机构带动。其传动轴之间的 离合器是由液压推杆所带动。冷床上部结构的本体重量（不包括钢管重量）由传动轴上的平衡锤所平衡。冷床的传动装置系连续工作运行，其工作速度与张减机的轧制周期相一致。冷床步进周 期一般为15秒。3）、冷床输出：用于将冷床上输送来的钢管再分配输送到各自的辊道上。为了配合冷床的生产率，在冷床后面配备了两台切割锯。冷床上最后一个齿条上的钢管， 在开始下一个输送运动时便转送到接料臂上，接料臂由液压缸通过连杆带动其上下运动，臂 落下时将钢管落到分料机上，
6、根据需要分料机的分料头通过液压传动装置带动连杆使其换 向，使钢管往左边辊道或往右边辊道分。分料杆在冷床全长上分为三段。分料机出来的钢管 存放在一个固定的斜台架上。通过横向运输小车上的升降托架将成排钢管托起，小车往外移 动，将钢管移送到输出辊道的上方，通过升降托架将钢管落下放到输出的平辊道上，将成排 钢管输送到锯床上进行切割。冷床输出中的接料装置，分料装置和横向移动小车等机构都可以根据钢管的长度，分段 操作。冷床输入、冷床本体和冷床输出三大部分可以实现自动操作。2、冷床制造过程中的有关问题我厂制造这样大型的冷床是第一次，为了满足设计要求，对有关的零部件进行了分析和 试制。冷床输入中的辊道（材质为
7、QT70-2）、制动导槽和固定挡（材质为QT40-10）、冷床 上部的活动齿条和固定齿条（材质16Mn）等都在投产前经过了试生产。几百个制动导槽和 固定挡的非加工表面是用来使钢管起制动作用的，其表面的平直度要求较高，且不得产生铸 造缺陷，因而要求较高铸造工艺技术。活动齿条和固定齿条的齿形是用钢板数控切割加工而 成。我厂当时只有两台数控切割机，一台是国产的，另一台是西德的。我们应用从西德学来 的技术成对数控切割齿条获得成功，保证了齿形的加工精度。整个冷床共有1155件齿条， 数控切割的工作量是很大的。如何保证齿形累积误差、齿面和钢板表面的垂直度（特别是厚 度为40毫米的齿条）和齿面齿形的平整要求
8、，都是极为重要的，以便平稳地输送钢管，而 不划伤钢管表面。不论是冷床输入、冷床输出，其中相同的零部件很多，因此只有严格地控制加工精度， 才能保证其互换性的要求。冷床所用的焊接构件较多，有些构件特大、特长而且形状复杂。因而必须制定较先进的 焊接工艺和合适的焊装工卡具。才能保证焊接质量。3、冷床的装配、调试上述的这台大型步进式冷床机占地面积三千多平方米，设备的高低差五米多。这样的大 型设备在制造厂进行总装配是不可能的。为了保证在现场的安装使用，满足设备的各项技术 指标，除了要保证其零部件的制造精度外，对冷床输入部分的240多米长的设备分段进行了 总装，对冷床本体的16段中不同齿条厚度的5段进行了试装，对输出部分中最复杂的一段 也进行了试装。基本上达到了预想的效果。通过一年多来的现场安装调试和试生产，已生产了一批合格的钢管。这样大的设备我们 总是缺乏经验，在安装调试中也出现过各种问题，但最终都得到了解决。（本文由太原重机厂原设计研究所黄宝禄同志撰写）
