卷取機的設計與結構分析

張 卓（北方重工集團有限公司，遼寧 沈陽 110141）

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卷取機的設計與結構分析

張 卓
（北方重工集團有限公司，遼寧 沈陽 110141）

摘 要：卷取機作為機械加工行業中經常用到的加工設備，對卷板機的結構的了解對于我們更好的使用此設備是非常重要的。本文針對卷取機的設計和結構分析進行詳細的闡述和分析，希望能夠對卷板機設備的發展和創新有一定的幫助。

關鍵詞：卷取機；設計結構；工作原理；分析

對于我們來講，卷板機的工作原理和機械結構是非常重要的，我們只有掌握了卷板機的工作原理和相關的工作參數，才能夠更好的利用和使用卷取機。

一、簡要敘述卷取機設備

機械生產的過程中有三種設備必不可少：第一個是熱連軋機，第二個是爐卷軋機，第三個是行星軋機。作為這三種軋機設備的主要配套設備，熱帶鋼卷取機設備主要有兩種形式。第一種形式是地上式的卷取機；第二種形式是地下式的卷取機。現階段我國的機械生產加工過程中，最常使用的是地下式的卷取機。主要是因為地下式的卷取機設備具有四個顯著的優點。第一個優點是地下式卷取機的生產效率較高；第二個優點是地下式的卷取機可以卷曲較寬的鋼板和較厚的鋼板；第三個優點是地下式的卷取機的卷曲生產速度較快；第四個優點是地下式的卷取機卷出的鋼板較為密實。正是由于地下式卷取機的上述四種優點，才導致了我國機械行業現階段使用地下式的卷取機設備。

二、簡要敘述卷取機設備的結構特點和相應的工作原理

本文從六個方面闡述了卷取機設備的結構特點和相應的工作原理，第一個方面是卷取機設備的機座部分。第二個方面是卷取機設備驅動裝置中的減速機設備。第三個方面是卷取機設備的卷筒。第四個方面是卷取機設備的推板裝置。第五個方面是卷取設備的活動支撐。第六個方面是卷曲設備的卷筒準確停車裝置。下面進行詳細的闡述和分析。

（1）主要結構一

卷取機設備的機座部分。卷取機設備的機座主要由兩個部分組成。第一個部分是浮動形式的底座。第二個部分是和基礎栓接的底座。這兩種底座組成了設備的整體底座。在設備的底座中，設計了浮動油缸，浮動油缸的活塞桿部分和底座的浮動底座部分連接在一起。活塞是具有雙向移動形式的活塞。現階段設備的形成大部分都在±150mm。浮動油缸中的工作液壓油主要是由獨立的邊緣控制裝置進行供油，很多時候這種供油設備是液壓站。浮動底座中的活動滑道采用的是滑板形式。我們在滑道的上部分和下部分采用頂絲進行間隙的調整。在平整度的調整過程中，我們通常會使用墊片來調節壓板的平整度。整個底座的潤滑采用油脂潤滑。

（2）主要結構二

卷取機設備驅動裝置中的減速機設備。卷取機設備使用的減速機是兩級圓柱斜齒輪減速機，減速機的形式是臥式減速機。減速機的低速軸在設備上就是設備卷筒的主軸。大齒輪安裝的位置是卷筒的主軸處。卷取機的作用除了幫助設備完成速度的減速之外，還起到了一種支撐的作用。減速機還是設備主體的支撐。正是因為這樣，我們才要將減速機的機箱做的強度方面和剛度方面滿足設備的需要。減速機的齒輪潤滑和軸承潤滑采用的是稀油循環潤滑。

（3）主要結構三

卷取機設備的卷筒。卷取機的最核心的部件就是卷筒。卷筒的主要作用就是進行鋼板的卷材。在卷筒的上面設置有鉗口，鉗口的作用是有效的夾住鋼板等板材的頭部位置，這樣可以有效的保障鋼板等板材的張力。卷筒的動力采用的是液壓卷筒，卷筒可以通過液壓缸的作用實現卷板工作的平穩和可靠。卷板的主要由八個部件組成。第一個部件是主軸；第二個部件是四個扇形塊；第三個部件是四個脹緊斜楔；第五個部件是拉桿；第六個部件是上鉗口板；第七個部件是活動鉗口板；第八個部件是液壓缸。卷筒是通過主軸的拉桿作用實現運動的，在液壓缸的推動下，有效的進行軸向移動。卷筒的運動動力主要來自和減速機連接的電動機提供。

（4）主要結構四

卷取機設備的推板裝置。推板裝置在卷取機中的作用是將設備中已經卷成的鋼板取下。推板裝置主要的結構是兩個導向桿，利用導向桿的導向作用能夠有效的控制滑動軸承在箱體上的移動，但是最主要的動力源還是液壓缸，通過液壓缸的作用實現推板裝置的工作。

（5）主要結構五

卷取設備的活動支撐。活動支撐在卷取機中的主要作用就是有效的防止設備中的卷曲鋼板的彎曲應力的出現，防止鋼板的變形。

（6）主要結構六

卷曲設備的卷筒準確停車裝置。卷筒準確停車裝置主要的作用是將設備的鉗口停在設備加工工作的位置，以便設備進行工作曲板。

三、簡要敘述卷取機設備的能力計算和分析

關于卷取機設備的能力計算和分析，本文主要從兩個方面進行闡述。第一個方面是卷取機設備的電機功率的計算。第二個方面是卷取機設備的滾筒脹縮機構的具體受力分析。下面進行詳細的闡述和分析。

（1）簡述卷取機設備的電機功率的計算

卷取機設備的電機功率的計算主要采用的還是經驗公式進行計算，這一公式在實踐中反饋很好，現場的使用效果也是很好。

N=K×（T×v）max/（1000×η）

式中：K—通常是塑性彎曲系數和摩擦影響系數，經驗取值一般為1.1-1.2；T—卷取張力（N）；v—卷取速度（m/s）；η—動效率，通常取η=0.85～0.9；（Txv）max—在各種工藝制度下，速度和張力乘積的最大值額定轉數585r/min。

（2）簡述卷取機設備的滾筒脹縮機構的具體受力分析

目前我們所設計的卷筒都是α＞ψ的“縮徑卷筒”。卷筒壓力達到一定值以后，卷筒開始收縮。此時卷筒壓力就會下降，隨著卷取工作的繼續進行，徑向壓力又繼續增加，增加到一定值以后，卷筒又收縮，一般在整個卷取過程中，卷筒要進行3～4次收縮。

參考文獻

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