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. L# M; j# |9 K- I雙圓柱頭開卷機的開發(fā)研制
# h: ~0 z0 A# f! s% ]# s; E; B
# u& M& g) \3 d2 y% \摘要：介紹了一種適合于料卷卷徑幅寬跨度范圍大、卷徑大,、噸位大,、中小批量生產(chǎn)的雙圓柱頭開卷機。說明了它的結(jié)構(gòu)特點及力能參數(shù)的確定,。
/ T3 Q( g$ L6 h E$ }關(guān)鍵詞：開卷機 結(jié)構(gòu)特點 參數(shù)% r8 I0 o/ G3 t b, a {
design of a double cylindrical end uncoiler
" z; z( g7 Y IXU Hong-jie YANG Shao-lin JIA Guang-lin XIE Chao-jun
$ P, R/ w0 ]" k3 N( A' B(The Northwest Machine Factory Caijiapo,Shaanxi province,722405 China)
. k, C4 q' V( z- v {Abstract: this paper introduces a double cylindrical end uncoiler which is fit for large; H4 V8 H6 K( Y( x: e: H) V
weight coil and small lot production. It also accounts for its structural characteristic
. o0 Y1 u% g! G& U, ^/ \and choose of main parameter in detail.
1 ?% E' l% E* s2 Z5 JKey words: uncoiler,；configuration；parameter# R8 Z3 |/ |: o. v9 Z
: {; j) }) I8 ?$ M1 H8 ^5 R
一. 開卷機及其簡介4 y& U' C# D1 [# A' ?7 S f
在帶材加工設(shè)備中,，開卷機是準備工序的主要設(shè)備，在帶材運行時提供后張力,，支撐帶材,并配合直頭機一起把帶材送入矯平機,。隨著對開卷速度和板面質(zhì)量的要求，開卷機的型式已由箱式開卷機,、無脹縮卷筒開卷機等類型,，逐步發(fā)展過渡到脹縮卷筒式開卷機,，這種開卷機通過卷筒軸上弓形板的脹縮支持帶卷內(nèi)徑，避免了帶材邊部損傷和內(nèi)孔打滑的缺點,。根據(jù)結(jié)構(gòu)脹縮卷筒開卷機大致有以下型式：單卷筒懸臂式,；雙卷筒回轉(zhuǎn)式；雙柱頭開卷機單卷筒懸臂式,。單卷筒懸臂式適用于帶材寬度在350mm以上,，帶厚較大的帶卷，大多帶有離合驅(qū)動裝置,，可以被動或主動開卷,。大多配有拆頭直頭機，方便開卷,；對于帶材寬度在350mm以上,、帶厚較大的帶卷我們推薦使用單卷筒懸臂式開卷機。這類開卷機大多帶有離合驅(qū)動裝置,，可以被動或主動開卷,，具有正、反轉(zhuǎn)驅(qū)動功能,，同時大多配有拆頭直頭機,，方便開卷。雙卷筒回轉(zhuǎn)式適用于帶厚小于3mm的帶材,，雙工位開卷機,，一個卷筒工作時，另一個可以用懸臂吊或其他方法上卷,。前一卷帶材用完后,，已上好卷的另一個卷筒可以立即轉(zhuǎn)入帶材準備作業(yè)線進行開卷。這樣可以減少上卷時間,，以減少后續(xù)活套的帶材儲存量,。對于較窄、厚度小于3mm的帶材最好使用雙卷筒回轉(zhuǎn)式,。雙卷筒回轉(zhuǎn)式雙工位開卷機 的一個卷筒工作時,，另一個卷筒可以配合用簡易懸臂電動吊或其它方法上卷，當前一卷帶材用完后,，己上好卷的另一個卷筒可以立即回轉(zhuǎn)至帶材準備作業(yè)線進行開卷,。這樣可以減少上卷工作時間，以減少后續(xù)活套的帶材儲存量,。雙柱頭開卷機適用于帶材寬度較大,，卷重較重的帶卷都帶有離合驅(qū)動裝置，可以被動或主動開卷具有強度鋼性好,，上卷操作方便,，工作平穩(wěn)可靠,，對中性好，結(jié)構(gòu)簡單的優(yōu)點,。對于帶材寬度較大,、卷重較重的帶卷我們推薦使用雙錐或雙柱頭開卷機。這類開卷機都帶有離合驅(qū)動裝置,，可以被動或主動開卷,。具有正、反轉(zhuǎn)驅(qū)動功能,，它具有強度剛性好,、上卷操作方便、工作嚴穩(wěn)可靠,、對中性好,、結(jié)構(gòu)簡單的優(yōu)點。為了避免外徑較大(Φ1600mm以上)的帶卷在高速工作時傾倒,，大帶卷的單卷筒懸臂式,、雙卷筒回轉(zhuǎn)式開卷機都設(shè)有側(cè)導輥裝置。三種開卷機均配有制動器,，能夠強,、弱、放開三檔進行轉(zhuǎn)換,�,？梢苑乐辜訙p速運轉(zhuǎn)時帶材過轉(zhuǎn)事故發(fā)生，還可以調(diào)整帶材的張力,。
+ g' h; Q* V [- q$ A# a E 近年來,，我們根據(jù)市場上料卷卷徑幅寬跨度范圍大、卷徑大,、噸位大,、中小批量多的特點，開發(fā)設(shè)計了一種適用此類產(chǎn)品的開卷機—雙圓柱頭開卷機,。下面對該機作一扼要介紹,。4 q$ U2 ~1 X T
二. 結(jié)構(gòu)及特點& p+ u( P$ [% U A4 i
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如圖所示，該機主要由回轉(zhuǎn)脹縮缸,、滑動底座,、軸向液壓缸、圓柱頭卷筒,、料卷驅(qū)動機構(gòu)幾部分組成,，主要具有以下特點：# }. e, I8 d+ D$ C
1承載重量大。該機由左右兩邊支撐料卷,，相對懸臂式開卷機,，承載結(jié)構(gòu)合理，更適合于大噸位料卷,。+ }" b2 c( \$ q6 v% V% `
2上料操作方便,，工作平穩(wěn)和可靠。雙圓柱頭開卷機上料時,當料卷卷徑中心與卷筒中心基本重合時, 軸向液壓缸向中間靠攏,當料卷與卷筒軸臺挨上時回轉(zhuǎn)脹縮缸開始工作,直到將料卷漲緊,這時上料工作就算完成,。相對于懸臂式開卷機, 雙圓柱頭開卷機能準確的將各種寬度料卷與剪切中心對準,。
% N; A4 W$ j' e- r: _+ ?3 D4結(jié)構(gòu)和制造比較簡單。懸臂式開卷機卷筒長,為了考慮上料方便,要求卷筒卷徑脹縮范圍大,，這就導致一些零件如棱錐體,、空心軸、弓形塊等備料困難,、加工難度大,、周期長；相對而言雙圓柱頭開卷機結(jié)構(gòu)和制造比較簡單,。例如：我們生產(chǎn)的1350縱剪機組中開卷機空心軸加工制造,，雙圓柱頭開卷機空心軸長度為1300mm、懸臂式開卷機空心軸長度為2400mm,，無論是加工空心軸外圓還是內(nèi)孔,，雙圓柱頭開卷機都要比懸臂式開卷機簡單。適用與不同內(nèi)徑的料卷,。卷筒做成特殊的階梯形狀（如圖所示）,，可適應(yīng)3種規(guī)格內(nèi)徑的料卷。6 W: V1 R) S6 j% Y( z+ i( `
三. 設(shè)計實例( m, k7 Z4 u& `2 O( {$ i
1．主要參數(shù)
! b# |8 p0 A% H* g+ G) F1.1材質(zhì)：板材9 r/ ]) ^; X3 `; T, P$ v5 w: i5 W; x
1.2帶材厚度：0.4～4mm0 j; q$ l$ q3 G- \& G6 j8 r3 l6 w
1.3料卷寬度：600～1350mm1 ^: a* J- h8 p8 e
1.4料卷內(nèi)徑：φ508mm/φ610mm/φ750mm
( X4 W, v/ _* K# a/ ]" e; n z2 ^1.5料卷外徑：≤φ2000mm
# w* ?8 T" c, p: }. [$ @, K1.6料卷最大重量：20000kg
+ }) ~! {; } |# m; h0 b1.7δs=40kg/mm3 _ H* \ s. n% ?' g- v
1.8放卷速度：v=2m/s3 H0 ^2 t; q; s
2．功率計算5 c1 g9 w, |* s( u# T) c0 ~, N* {
2.1 計算帶材彈塑性彎曲力矩, j7 ]- i5 G* @, {, X. _
帶材張力T=2000kgf& [- D& A9 p+ ^( ]* e$ l; Z
M彈•塑=bh2•δs/4=1350×42×40/4
. ]5 I+ r, {/ H5 r3 i& ]7 Z =216000kg•mm; Q) u7 A4 S! K- [* x
2.2 下垂度X= M彈•塑/T=216000/2000=108mm# A: k8 r/ A# }5 ]+ x% J
2.3 卷筒傳動力矩
\3 |7 o }% y! t/ x M卷 = T(R－X)=2000×(1000－108)0 X7 w8 M2 I& _/ \
=1784000kg•mm
/ O5 l9 m) a3 |% H$ K4 o! U) d2.4 卷筒傳動功率4 y" U( M3 h$ C+ G; I7 O; P
N = M卷vη/102R=1784000×2×0.9/102×1000* A5 t# i# O3 S0 g
=31.5KW
5 ]: g* Q( R' B) O7 n, G所以選取電機功率為37KW的直流電機,。
' b/ Q7 Q1 J6 K% u1 q! _5 t- W四. 結(jié)束語 e% m: u+ ?+ L* E1 J4 d5 ~7 t) g1 l
該開卷機較好地解決了大噸位料卷和不同內(nèi)徑料卷中小批量生產(chǎn)的問題,。經(jīng)過用戶使用，設(shè)備運行良好,、可靠,，深受用戶好評。為大噸位,、寬幅面,、不同內(nèi)徑的帶材加工開辟了一個新思路。8 |% q) l/ |( Q; |$ e
) A! O2 W/ m) ?) e參考文獻：1.《帶材精整設(shè)備》 機械工業(yè)出版社出版5 b" X R; b1 B5 l. Y
2.《機械設(shè)計手冊》 徐 灝 著 機械工業(yè)出版社出版
0 [5 C% c4 ~3 L- C# \ 3.《軋鋼機械》 李茂基 著 冶金工業(yè)出版社出版 |
發(fā)表于 2008-10-20 22:10:36
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伸手黨/灌水/看不懂
發(fā)表于 2008-10-21 08:06:50
