干货！新型模块化循环式钢卷物流运输系统

轧钢厂总图布置各有差异，没有完全相同的布局结构，轧钢厂钢卷运输系统配置同样都有明显不同，国外某冶金技术公司的模块化循环式钢卷运输系统的模块化设计结构和灵活智能的装配组件，能满足所有冷轧或热轧设备的物流需求。最初，为了运输热轧钢卷，开发了这套钢卷运输系统，后来发现这套系统也非常适合运送冷轧厂生产的钢卷，运输冷卷时，不需要采取热轧厂运输过程中的隔热保护措施。

1 循环式钢卷运输系统的概述

整个模块化循环式钢卷运输系统，它是一种基于轨道的钢卷运输系统，通常为环形设计结构。该系统设有一对重载轨道（钢卷从地下卷取区运送到钢卷库或下一工段）和一对轻载轨道（空车返回卷取区），见图1。两对轨道本质上相同，只是钢卷运输小车的行驶方向不同。在轨道的某些点，钢卷运输小车可以被横移、转向、升降等。通过这一系列操作运行，并遵循系统模块化设计原则的专业工作站，完成各个方向的钢卷物流运输，还可以灵活定位，与轧钢厂相关设施相互协调，完美匹配地实施各项操作任务。

模块化循环式钢卷运输系统同时可以完成钢卷物流运输过程中其他必要的工艺作业，如对循环式运输小车上的钢卷进行称重、打捆或喷号等。所有模块均通过量身定制、精心设置，以便满足钢铁公司现有轧钢厂的各种生产布局及其设备需求。新开发的模块系列的最新设备是升降装置，用于提升或下降循环式钢卷运输小车，根据轧钢厂物流运输解决方案，以及物流运输需要，升降装置的动力既可以设计成液压传动，也可以选用电气传动。

循环式钢卷运输小车的运行轨道非常简单，将轨道设置在地面标高，小车轨道的基础工作量非常小，易于安装实施。鉴于轧钢厂生产工艺和操作过程时有变化，为此，可以调整钢卷运输系统的运送能力，调整工作简单灵活，只需变更运送小车的上线数量即可。自行驶小车配有车载电子装置，以及“即插即用”式导入系统。如果有多余而且暂时不用的钢卷运输小车，同样非常简单，直接将其下线即可，如果遇到轧钢厂降低产能，下调钢卷生产数量，便采用这种调整方式。模块化循环式钢卷运输系统也可以起到活套缓冲的作用，将生产的钢卷沿轨道临时停靠存储，轧钢厂正常生产就不会受到影响，因为该系统本身冗余性很高，结构部件坚固耐用，系统可靠性非常卓越。

循环式钢卷运输系统的另一特点为扩展性强，因为该系统采用的是标准轨道，如有必要，物流解决方案可以分几个阶段进行扩展延伸。如果安装了模块化循环式钢卷运输系统，当钢铁企业需要变更产品大纲时，钢卷物流系统即可通过调整变更钢卷规格尺寸和重量的方式，满足生产商的产品大纲要求。

2 美国阿勒格尼技术

美国阿勒格尼技术公司（Allegheny Technology）2014年首次上马一套模块化循环式钢卷运输系统，阿勒格尼的系统设有两台地下卷取机，两台卷取机均配备一台圆周方向的钢卷打捆机，打捆之后，将钢卷装在循环式钢卷小车上，行驶到回转台（见图2，回转台模块通过所开发的“T”形、“L”形和“+”形轨道连接方式，改变模块化钢卷运输小车的方向，最大可旋转90°，根据钢卷运输区的具体布局，回转台可配备一段或两段轨道），旋转90°之后，运输小车将钢卷运送到称重和喷号工段（见图3，在此对钢卷称重，并在钢卷圆周方向和表面进行喷号，模块化钢卷运输小车的空车重量参考校准重量，并需要定期校验）。如果钢卷被选中进行检查时，该钢卷小车在横移台架（见图4，采用横移站将模块化钢卷运输小车移出运输主线，以便进行钢卷检查或维修工作，或在钢卷检查或维修完毕之后，又重新将其横移到运输主线，最多可同时移动三段）停下，横移台架将其横移出运输主线。该横移台架还可以将其他运输小车纳入钢卷运输系统中，或者通过侧移和超车的方式暂时撤回小车。如果要将钢卷运送到另一跨的钢卷存储区，即可采用自动天车将钢卷从运输小车上卸下，再吊运至目的地存储位置，空载钢卷运输小车返回到地下卷取机，准备装载下一个钢卷。因为阿勒格尼模块化钢卷运输系统为闭合循环结构，优化了整体结构，提高了流线型运行效果。

循环式运输小车可以在恶劣的条件下运行（如高温、多灰环境），能够解决钢卷凸凹和边角 （如压痕、划痕等）问题。钢卷运输小车均配有电动齿轮马达，载有钢卷的运输小车运行速度为1m/min，空车运行速度可翻倍。通过导电轨道和集流器供电，集流器固定在钢卷小车旋转臂上。旋转臂上设有通讯天线，通过工业无线网络与中心可编程逻辑控制器进行通讯联络。钢卷小车上设有跟踪系统，监控钢卷小车在轨道上的精确位置，跟踪精确度小于5mm，从而精准跟踪控制所有循环式钢卷运输小车的运行。在地下卷取区通过上卷小车将钢卷装在循环式钢卷运输小车时，该跟踪系统的作用非常必要和关键。钢卷运输小车上也设有钢卷监测装置，观测跟踪钢卷运输状态。

3 易于增减钢卷运输小车

每当要将循环式钢卷运输小车从轨道上移出时，将旋转臂从轨道上撤离，固定在某一提升位，然后用天车将钢卷运输小车吊离。如果要新投入线外钢卷运输小车，也很容易，将钢卷运输小车吊至轨道就位后，定位旋转臂并锁定在轨道上，钢卷小车即具备作业条件。如果钢卷运输小车所停位置天车无法到达（如天车吊运死角、隧道），可以选用另一辆小车，将其拖到方便吊运的地方。

为了保证带钢具有最佳质量效果，尽可能减少带钢在卷取和存储之间的倒运。虽然钢卷运输系统通常需要运输的距离很宽泛，但理想情况下，仅涉及非常有限的几台移动设备和装置，相关维护检修工作非常少，而且耐磨部件坚固耐用，备品备件通用性好，需要更换检修的部件不多，更换过程简单快捷。这些性能特点对热轧厂和冷轧厂设备都非常重要，传统的钢卷运输解决方案，如步进梁钢卷运输系统、传送链钢卷运输系统以及托盘式钢卷运输系统都无法完全满足这些要求，因此，这些性能特点是模块化循环式钢卷运输系统推广过程中独特的核心竞争力。

模块化循环式钢卷运输系统的另一优势就是承受力，系统的初始投资和运营成本都比较低，特别对于新安装该系统，土建结构基础工作量非常少，对已有轧钢厂进行升级改造并新安装该系统优势更加明显。模块化钢卷物流运输系统除升降站需要液压或者电动系统之外，再不需要其他液压和配管设施。因此，模块化循环式钢卷运输系统的安装、调试和投入使用所需的工程量少，施工工期短，功能完善。该系统磨损部件数量不多，维修费用也很低。运输轨道维护率低，热轧厂和冷轧厂重新安装这套钢卷运输系统时，其中多数多种设施和组件相同，具有简单通用的特点。

该冶金技术公司认为其模块化循环式钢卷运输系统具有功能强、见效快、价廉物美、简单灵活、安全可靠、综合自动化控制运行及检修维护成本低等优势。这套系统可以帮助钢铁企业生产出表面质量最佳、边部没有变形的钢卷，非常适合当今钢卷市场的需求，所以对钢铁生产厂家具有强大吸引力。

4 应用推广

该冶金技术公司目前正在多家钢企实施模块化循环式钢卷运输系统项目，其中墨西哥一家轧钢厂最新安装了这套系统，体现了该系统多功能性的优势。

5 小结

模块化循环式钢卷运输系统具有以下优势：

◆为用户打造高度定制的钢卷物流运输系统；

◆投资省，运营成本低；

◆工期短，调试快；

◆“即插即用”型施工方式和循环式钢卷运输小车下线方式；

◆简单灵活，易于操作运行；

◆可靠性强，安全系数高；

◆运输轨道近乎零磨损，备品备件工作寿命长，检修维护率低；

◆与现有轧钢厂自动化系统的集成简单易行；

◆对所有循环式钢卷小车的跟踪监控可靠实用，即便是停电情况下亦是如此；

◆钢卷运输期间对钢卷表面和边部质量没有影响；

◆系统扩建方便易行，成本低；

◆智能化全自动设计结构（包括天车吊运系统）。