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      新聞動態

      卷板機百科知識

      發布時間:2023/6/27
                                                                卷板機 
        卷板機是一種利用工作輥使板料彎曲成形的設備,可以成形筒形件、錐形件等不同形狀的零件,是非常重要的一種加工設備。卷板機的工作原理是通過液壓力、機械力等外力的作用,使工作輥運動,從而使板材壓彎或卷彎成形。根據不同形狀的工作輥的旋轉運動以及位置變化,可以加工出橢圓形件、弧形件、筒形件等零件。
        國外最先進的卷板機制造公司主要有意大利的PROMAUDAVI , MG, FACCIN , BODRINI等,德國的SCHA-FER公司,英國HUGH SMITH,瑞典的ROUNDO,日本的KURI一MOTO等公司。
        其中,瑞士的四輥卷板機能加工厚度為250 mm、寬度為4000 mm的板材。國外的弧線四輥卷板機已采用數控控制,優勢在于其采用液壓驅動,傳動效率很高,并且體積小;采用免潤滑軸承;卷筒直徑小,僅僅為1.1倍上輥的直徑;自動匹配上下輥的速度;采用數控機床控制,可以自動生成程序,并且能夠進行修正和儲存,實現網絡控制;能夠實現CAD/CAM,以三維動畫的形式實時顯示。

        20世紀60年代,我國開始研制卷板機,最早出現的卷板機是對稱式三輥卷板機側,它的結構相對簡單,不能夠使板材端部預彎。到70年代,一些企業對于卷板機的研制初見成效,例如,長冶鍛壓機床廠成功地研制出了四輥卷板機,能夠直接預彎板材端部,但是,結構體積巨大,生產周期長。隨后,該企業又研制出了液壓水平下調式三輥卷板機和全液壓四輥卷板機,能夠一次成型筒形件,使得工作效率大大提高了。80年代,國外出現了數字控制的三、四輥卷板機,該機具有工作輥自動調平、下輥傾斜可水平升降等功能。該機結構緊湊合理,重量輕,受到市場的廣泛歡迎。隨后引進國外的先進技術以及國家的大力扶持,在造船業方向,船用卷板機能夠卷制21000mm寬度的零件,上輥能夠達到的最大下壓力為22000kNa。

        卷板機的工作原理
        對稱式卷板機上輥在兩下輥中央對稱位置通過液壓缸內的液壓油作用于活塞作垂直升降運動,通過主減速機的末級齒輪帶動兩下輥齒輪嚙合作旋轉運動,為卷制板材提供扭矩。卷板機規格平整的塑性金屬板通過卷板機的三根工作輥(二根下輥、一根上輥)之間,借助上輥的下壓及下輥的旋轉運動,使金屬板經過多道次連續彎曲(內層壓縮變形,中層不變,外層拉伸變形),產生永久性的塑性變形,卷制成所需要的圓筒、錐筒或它們的一部分。該液壓式三輥卷板機缺點是板材端部需借助其它設備進行預彎。該卷板機適用于卷板厚度在 50mm以上的大型卷板機,兩下輥下部增加了一排固定托輥,縮短兩下輥跨距,從而提高卷制工件精度及機器整體性能。

        卷板機的種類
        卷板機由于使用的領域不同,種類也不同。從輥數上分為三輥卷板機和四輥卷板機。三輥又分對稱式三輥卷板機,水平下調式三棍卷板機,弧線下調式卷板機,上輥萬能式三輥卷板機,液壓數控卷板機。從傳動上分機械式和液壓式。從卷板機的發展上說,上輥萬能式最落后,水平下調式略先進,弧線下調式最高級。
      三輥卷板機有1、機械式和2、液壓式
        1、機械式三輥卷板機分為對稱和非對稱。
         機械式三輥對稱式
        機械式三輥對稱式卷板機性能特點:該機結構型式為三輥對稱式,上輥在兩下輥中央對稱位置作垂直升降運動,通過絲桿絲母蝸桿傳動而獲得,兩下輥作旋轉運動,通過減速機的輸出齒輪與下輥齒輪嚙合,為卷制板材提供扭矩。該機缺點是板材端部需借助其它設備進行預彎。
         機械三輥非對稱式
        機械三輥非對稱式卷板機主要特點:該機結構型式為三輥非對稱式,上輥為主傳動,下輥垂直升降運動,以便夾緊板材,并通過下輥齒輪與上輥齒輪嚙合,同時作為主傳動;邊輥作傾升降運動,具有預彎和卷圓雙重功能。結構緊湊,操作維修方便。
        2、液壓式
        液壓式三輥對稱卷板機主要特點:該機上輥可以垂直升降,垂直升降的液壓傳動,通過液壓缸內的液壓油作用活塞桿而獲得;下輥作旋轉驅動,通過減速機輸出齒輪嚙合,為卷板提供扭矩,下輥下部有托輥,并可調節。上輥呈鼓形狀,提高制品的直線度,適用于超長規格各種截面形狀罐。
      為上調式對稱式三輥卷板機,可將金屬板材卷成圓形、弧形和一定范圍內的錐形工件,本機種兩下輥為主動輥,上輥為從動輥。它廣泛使用于造船、鍋爐、航空、水電、化工、金屬結構及機械制造行業。
      適合用于金屬板材的彎曲變形,可卷制圓形,弧形和一定范圍內的錐形工件,并有板材端部預彎功能,本機型兩個下輥為主動輥可水平移動,上輥為從動輥可上下移動,移動方式有機械式和液壓式,傳動軸均采用萬向連軸器連接。
        卷板機的特點
        1)采用最新高速電機控制專用芯片DSP,確保矢量控制快速響應。
        2)內置國際標準的 MODBUS RTU ASCII 通訊協議,用戶可通過PC/PLC控制上位機等實現變頻器485通訊組網集中控制。
        3)結構采用獨立風道設計,風扇可自由拆卸,散熱性好。
        4)強大的輸入輸出多功能可編程端子,調速脈沖輸入,兩路模擬量輸出。
        5)獨特的“挖土機”自適應控制特性,對運行期間電機轉矩上限自動限制,有效抑制過流頻繁跳閘。
        6)寬電壓輸入,輸出電壓自動穩壓(AVR),瞬間掉電不停機,適應能力更強。
        7)硬件電路模塊化設計,確保電路穩定高效運行。
        8)外觀設計結合歐洲汽車設計理念,線條流暢,外形美觀。
        9)內置先進的PID算法,響應快、適應性強、調試簡單;16段速控制,簡易PLC實現定時、定速、定向等多功能邏輯控制,多種靈活的控制方式以滿足各種不同復雜工況要求。
        10)無PG矢量控制、有PG矢量控制、轉矩控制、V/F控制均可選。 

        卷板機自動送料的要求
        板材自動送料技術是專門用于解決卷板機在板材卷制時的上料問題,因此,必須充分滿足卷板機上料動作的基本要求,同時具備以下特點。
        (1) 自動中心對正。
        板材的卷制成形主要是由卷板機的輥輪作用完成。當板材進入卷板機時,必須保證板材前端邊緣同時與輥輪外周接觸,這樣卷制的零件精度高、質量高。自動送料設備的板材自動中心對正操作主要由伺服電機驅動中心對中桿來完成。隨后推料裝置將板材推送到卷板機的進料處,等待板材卷制。
        (2) 柔性化。
        考慮到板材形狀的特殊性,主要利用真空吸盤拾取裝置進行板材搬運。卷板機可以卷制不同規格尺寸的板材,因此,自動送料設備的真空吸盤拾取裝置中的吸盤位置需要具有適當調節功能以適用于多種規格尺寸的板材搬運。
        (3)搬運過程快速性與平穩性。
        為了滿足卷板機的工作節拍和搬運過程的安全性,自動送料的板材搬運過程要有較好的快速性和平穩性,防止搬運過程中發生過沖、振動等現象。
        
        卷板機自動送料設備的結構特點 
        板機自動送料設備主要由板料小車、執行機構、板料傳輸機構和輔助機構等組成。板料小車用于放置待卷制板材。執行機構主要作用是將板料小車上的待卷制板材搬運到進料平臺上,板材的搬運操作主要運用到直角坐標式機械手和真空吸盤拾取裝置。在工業自動化系統中,經常需要對工件進行拾取、搬運等操作,真空吸盤作為吸盤式機械手得以廣泛應用。
        直角坐標式機械手的傳動方式主要有機械傳動 ( 齒輪齒條傳動、同步帶傳動、滾珠絲杠傳動)、直線電機傳動和氣壓傳動等。板料傳輸機構主要用于傳送待卷制板料,常見有滾輪軸傳輸和萬向球傳輸。輔助機構主要作用是提高板材卷制精度,常見輔助機構有板料中心對正裝置、推送裝置及位移檢測裝置等。

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