H型钢和大棒生产线是近年来新兴的生产线。作为一种重要结构材料，H型钢广泛应用于铁路公路建设、机械制造、高层建筑、起重机械、运输车辆和船舰港湾等。近年来国家大力促进H型钢的发展和使用，国内已有多条H型钢生产线相继建成投产。而大棒材(优质碳素钢、合金钢及特种合金材料)是制造业用钢最主要的钢材种类，广泛应用于汽车、农业机械、发动机、工程机械、铁路及其机械制造等下游行业。随着世界制造业向我国转移，市场对大棒材的需求日益加大。因此，H型钢和大棒生产线的前景十分广阔，拥有巨大的市场潜力。
作为中小H型钢和大棒生产线上的重要设备，飞剪机影响着全线的生产效率。目前H型钢和大棒生产线配置的飞剪仍然依赖进口。随着H型钢和大棒在国内需求量的增长，实现H型钢和大棒生产线飞剪机的国产化成为必然趋势。
自1993年开始，中冶京诚工程技术有限公司(以下简称中冶京诚)旗下北京京诚瑞信长材工程技术有限公司(以下简称京诚瑞信)进行了小型车间棒线材飞剪机系列的技术开发。秉承汲取世界先进技术、适合中国钢铁工业特点、打造具有世界一流技术水平的国产化设备的原则，中冶京诚经过精心设计、精密加工、精细装配、精准调试和不断完善，至今已形成系列化的具有国际领先水平的全国产化棒线材飞剪机。基于成熟的棒线材飞剪机技术，京诚瑞信研制了新一代具有自主知识产权的大开口度330吨飞剪。
应用范围广且具成本优势
中小型H型钢与大规格圆钢虽然形状差异甚大，但生产线多采用半连续式布置，且开坯—初轧工艺几乎一样。
大棒生产线的工艺流程为：连铸坯上料—步进式加热炉加热—高压水除鳞—二辊可逆轧机往复轧制—液压剪切头尾—中轧机组轧制—飞剪切头尾—精轧机组轧制—飞剪倍尺分段—横移编组—锯切定尺—步进式冷床冷却—精整(热处理)—成品打包入库。
H型钢生产线的工艺流程为：连铸坯上料—步进式加热炉加热—高压水除鳞—二辊可逆轧机往复轧制—万能精轧机轧制—分段设备切倍尺—步进式冷床冷却—辊式矫直机矫直—冷锯切定尺—成品打包入库。
京诚瑞信研制的大开口度330吨飞剪不仅可以作为中轧机组之后的切头尾飞剪及横移编组台架前的倍尺飞剪，应用于大棒生产线;也可以作为万能精轧机组之后的倍尺飞剪，应用于中小H型钢生产线。可见，该330吨飞剪应用范围极广，并且飞剪系统相对简单，具有投资省、操作维护方便、生产成本低的特点。
新式飞剪具有独特结构
据了解，大开口度330吨飞剪机的最大剪切力为3300千牛，剪刃宽度为400毫米，剪刃重合度为3毫米~5毫米，最大剪切断面为直径160毫米。
飞剪机主要由入口导槽、飞剪本体、传动装置、收集装置、出口导槽、换剪刃小车组成。
入口导槽位于飞剪机的入口侧，采用焊接钢结构，固定在飞剪本体上。导槽底部可开闭，由气缸驱动，便于头尾剪切。
飞剪本体由箱体、齿轮系统和剪切机构组成。箱体采用整体式焊接箱体。齿轮系统由两个输入齿轮轴共同驱动同步齿轮里的下齿轮，再由上下齿轮啮合带动上齿轮转动。剪切机构为曲柄连杆机构，当两根曲轴转动时，带动上、下剪刃做近似平移的摆动，从而对轧件实现剪切。刀架上设有剪刃锁紧和打开机构，剪刃采用碟簧和楔块锁紧，通过外置液压拉拔组件打开。在飞剪机工作时，楔块在刀座的挤压力作用下处于自锁状态，同时由碟簧对楔块实施附加推力，避免剪切时产生的巨大冲击力导致刀座松动。须要更换剪刃时，在楔块上安装外置液压拉拔组件，注入高压液压油，使刀座与楔块之间产生间隙，使得刀座得以抽出，更换好新刀座后，楔块回位，将液压拉拔组件卸去。
传动装置由两台电机并联驱动，通过联轴器驱动两外置减速机和固定飞轮，减速机输出轴分别与飞剪本体上的两输入齿轮轴相连。飞剪为启停工作制，每剪切一次均直接启动电动机。减速机采用焊接箱体，直接固定于飞剪本体上，与本体输入齿轮轴采用花键连接。
收集装置由导向溜槽和料筐组成，用于收集轧件剪切后的料头和料尾。
出口导槽采用焊接钢结构，固定在基础上，用于将剪切后的轧件导向下游设备。
换剪刃小车位于飞剪本体操作侧，由架体、回转轴承、4个液压缸、刀座支撑架等组成。小车底部设有车轮，由操作人员手动实现在轨道上横移。当需要更换剪刃时，操作人员手动将小车推至飞剪本体前，插上定位销固定小车位置。液压缸活塞伸出，与旧刀座连接，活塞缩回，将旧刀座抽出并放至小车上。操作人员手动旋转小车180°，使新刀座转至飞剪本体前，旧刀架转至远离飞剪侧。液压缸活塞伸出，将新刀座推至飞剪本体相应位置上，刀座到位后活塞缩回，手动推动小车至等待位，完成一次换剪刃过程。
有的放矢研发创新技术
为确保本研发项目的顺利实施，京诚瑞信成立了大开口度330吨飞剪研发组，由专人担任330吨飞剪产品经理，对产品的技术可靠性、稳定性和产品化全面负责，并配有专业工程师、采购经理、质量控制经理和设计方案专家评审组。
在研发过程中，他们对国外330吨飞剪进行了考察，发现现有330吨飞剪存在如下问题：一是飞剪箱体采用整体式焊接箱体，上部开盖结构，同步齿轮、曲轴和轴承的安装较为困难。此外，采用此种结构的箱体无法实现现场维护，而离线维护将大大增加剪机的停机时间和用户的日常维护成本。二是飞剪布置在大棒生产线连轧机组之间，作为切头飞剪时，轧件到达飞剪处的温度为900摄氏度～1000摄氏度;安装于刀架内时，用于刀架锁紧的密封圈极易发生碳化损坏，在更换剪刃时液压油泄漏，活塞无法正常动作，造成剪刃快速更换功能无法实现。
京诚瑞信在进行大开口度330吨飞剪研发时，便以解决以上技术难题为目标，进行相关结构的创新设计，并申请了实用新型专利3项。大开口度330吨飞剪机具有如下技术特点：
为了适应不同工艺参数的要求，此飞剪机采用两台电机并联驱动，通过联轴器驱动两外置减速机的结构，与不同的工艺参数匹配时，可以修改外置减速机的速比和电机选型，飞剪机本体无须作任何修改。
飞剪机采用整体式焊接箱体，后部开盖结构，箱体刚性较好，设备重量轻。此种结构的箱体更便于齿轮、曲轴和轴承的安装，同时现场也可拆下箱盖进行检查和维护。
飞剪机的刀架打开机构更为可靠有效，故障率低。它的刀架打开采用外置的液压拉拔组件结构，由于液压拉拔组件只有在须要更换刀片时才连接到飞剪上，而且此时飞剪处于停机状态，没有高温轧件通过，密封圈不会因为热辐射而发生碳化损坏，可保证更换刀片时刀座的快速解锁，缩短了换刀时间。
飞剪机配置了换剪刃小车，可实现刀架的快速更换，提高剪机作业率。
飞剪机的箱体密封全部采用机械式迷宫密封，属于免维护的密封结构，降低了用户的维护成本。
在棒线材飞剪机产品研发方面，京诚瑞信拥有丰富的设计经验、技术积累和众多的专业技术人才。京诚瑞信的研发团队坚信，大开口度330吨飞剪将为用户创造更大的价值，高质量的产品一定能赢得用户的认同。
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