十九輥六重式變輥系精密板帶矯直機的設計

姜辰++張卓++胡俊煒

摘 要：隨著國內(nèi)各行業(yè)對有色合金高端產(chǎn)品需求不斷增加，尤其對有色合金板帶矯直精度也提出了更高的要求。矯直設備又是整個精整工藝的關(guān)鍵。六重式矯直機也是目前針對有色金屬板帶矯直的最佳選擇。矯直機設備歷史悠久、結(jié)構(gòu)繁多，本設計的六重式板帶矯直機結(jié)構(gòu)不同以往，具有結(jié)構(gòu)新穎獨特、別具一格、功能全面、一臺設備兼容兩套不同規(guī)格輥系、擴大矯直機使用范圍、結(jié)構(gòu)簡單、操作方便快捷、自動化程度高等特點。

關(guān)鍵詞：六重式；變輥系；一機多用；降低設備投資

中圖分類號：TG333 文獻標識碼：A

主要參數(shù)：矯直材料（鋁合金板帶）規(guī)格：厚度0.5mm～3.5mm、寬度850mm～ 1850mm、屈服極限：25MPa～400MPa。矯直輥規(guī)格：大φ70×2000mm、輥距75mm、小φ38×2000mm輥距40mm、數(shù)量19個。中間輥規(guī)格：大φ47× 2000mm、輥距75mm、小φ25×2000mm輥距40mm、數(shù)量19個

1.結(jié)構(gòu)特點

（1）采用無機架預應力結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單、工藝性好。（2）設有上輥傾角調(diào)整：滿足矯直必需的壓下差值。（3）設有壓下及平衡裝置：滿足矯直機開口度調(diào)整。（4）設有兩套輥系：Φ70大輥系用于矯直板帶厚1.5mm～3.5mm、擴大矯直范圍，實現(xiàn)一機兩用。Φ38小輥系用于矯直板帶厚0.5mm～1.5mm。（5）設有翻輥裝置：省時省力，方便查看矯直輥磨損狀況。（6）設有清輥裝置：實現(xiàn)自動對矯直輥除塵、除灰清理。提高矯直板面的精度。（7）設有快速更換輥系：方便快捷。降低非作業(yè)時間，提高工作效率。

2.結(jié)構(gòu)敘述

十九輥六重式變輥系精密板帶矯直機由上下橫梁及壓下裝置、兩套輥系、液壓夾緊機構(gòu)、上輥傾角調(diào)整、清輥裝置、換輥裝置、翻輥裝置、主傳動等組成。（1）上下橫梁及壓下裝置。上下橫梁焊接結(jié)構(gòu)、通過4個升降機、拉桿、彈簧組成。結(jié)構(gòu)簡單、強度高，工藝性好。在上下橫梁上設置14個液壓夾緊機構(gòu)將上下輥系分別與上下橫梁進行夾緊固定。實現(xiàn)快速鎖緊和打開。大大縮短更換輥系的拆裝時間，使得換輥方便快捷。4個升降機安裝在上橫梁上用拉桿、彈簧與下橫梁相連進行預緊，通過一個壓下電機驅(qū)動4個升降機及彈簧平衡實現(xiàn)開口度的調(diào)整。保證了壓下精度，壓下行程由位移傳感器控制。（2）輥系裝配。矯直機的核心，它由矯直輥、中間輥、支承輥等組成。矯直輥全部為驅(qū)動輥、中間輥為浮動輥。矯直力通過中間輥傳給支承輥，避免矯直輥與支承輥接觸產(chǎn)生壓痕。使矯直板帶表面精度得以提高。采用兩套不同規(guī)格輥系共用一個框架，滿足了板帶大范圍的矯直需求。實現(xiàn)了用一臺設備滿足兩臺設備使用功能。在下輥系的底板上裝有滾輪，適用頻繁快速更換輥系。（3）清輥裝置。在矯直機機架的出料側(cè)裝有清輥裝置，由齒輪馬達驅(qū)動通過絲桿絲母帶動滑塊沿著工作輥軸向進行移動。通過滑塊上裝有的清潔物實現(xiàn)對矯直輥面的清理。及時有效地防止鋁灰沾到矯直輥輥面上對矯直板面造成劃痕。清輥應在主機非工作狀態(tài)下進行清洗。（4）換輥裝置。它是實現(xiàn)快速換輥必備的配套裝置，主要完成對整套輥系進行更換。通過齒輪馬達驅(qū)動絲桿絲母帶動輥系拉出和送進。在換輥架上設置水平和垂直兩個方向的滾輪軸承，作為輥系移動時的導向和支撐，降低摩擦阻力，使得換輥操作準確方便、快捷、省時省力。（5）翻輥裝置。在機架外的換輥側(cè)設置翻輥裝置，采用齒輪馬達驅(qū)動減速機減速。帶動擺臂完成上輥系90°的翻轉(zhuǎn)。實現(xiàn)上矯直輥輥面由朝下變朝上，便于人工察看上下矯直輥輥面使用情況及檢修工作輥。安全可靠、大大地降低了人工的勞動強度。（6）上輥傾角調(diào)整。在機架的上橫梁上共設置7個升降機和齒輪馬達，通過升降機升降帶動與之相連的壓桿、球面墊、彈簧完成上矯直輥相對下矯直輥的傾斜調(diào)整。根據(jù)板型缺陷的不同，可采用單調(diào)或統(tǒng)一調(diào)整。調(diào)整量由位移傳感器控制。（7）主傳動。由一臺主電機驅(qū)動經(jīng)減速機減速經(jīng)分配箱分配19根輸出軸。經(jīng)同步萬向接軸驅(qū)動19根矯直輥轉(zhuǎn)動。避免轉(zhuǎn)動時矯直輥出現(xiàn)的轉(zhuǎn)速差對有色板帶的擦劃痕跡。

結(jié)語

這臺十九輥六重式變輥系精密板帶矯直機已投入現(xiàn)場使用，設備運行幾年，使用平穩(wěn)、安全可靠。工作效率大大提高，操作方便快捷，調(diào)整精度高。實踐證明矯直精度完全滿足了用戶要求，通過變換輥系擴大了設備的矯直使用范圍，實現(xiàn)了一機兩用。降低用戶設備的投資成本和設備占地面積。通過該設備的成功應用，相信定能為后續(xù)矯直機的結(jié)構(gòu)設計提供了成熟借鑒的新機型。隨著科技水平和用戶要求的不斷提高，該機型一機多用結(jié)構(gòu)將會得到更大的推廣和應用。

參考文獻

[1]崔甫.矯直理論與參數(shù)計算[M].北京：機械工業(yè)出版社，1992.