卷板機(jī)
卷板機(jī)是一種利用工作輥使板料彎曲成形的設(shè)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(shè)備。卷板機(jī)的工作原理是通過液壓力、機(jī)械力等外力的作用，使工作輥運(yùn)動(dòng)，從而使板材壓彎或卷彎成形。根據(jù)不同形狀的工作輥的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)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(jìn)的卷板機(jī)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(jī)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(jī)已采用數(shù)控控制，優(yōu)勢在于其采用液壓驅(qū)動(dòng)，傳動(dòng)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(dòng)匹配上下輥的速度;采用數(shù)控機(jī)床控制，可以自動(dòng)生成程序，并且能夠進(jìn)行修正和儲(chǔ)存，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)控制;能夠?qū)崿F(xiàn)CAD/CAM，以三維動(dòng)畫的形式實(shí)時(shí)顯示。
20世紀(jì)60年代，我國開始研制卷板機(jī)，最早出現(xiàn)的卷板機(jī)是對稱式三輥卷板機(jī)側(cè)，它的結(jié)構(gòu)相對簡單，不能夠使板材端部預(yù)彎。到70年代，一些企業(yè)對于卷板機(jī)的研制初見成效，例如，長冶鍛壓機(jī)床廠成功地研制出了四輥卷板機(jī)，能夠直接預(yù)彎板材端部，但是，結(jié)構(gòu)體積巨大，生產(chǎn)周期長。隨后，該企業(yè)又研制出了液壓水平下調(diào)式三輥卷板機(jī)和全液壓四輥卷板機(jī)，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(xiàn)了數(shù)字控制的三、四輥卷板機(jī)，該機(jī)具有工作輥?zhàn)詣?dòng)調(diào)平、下輥傾斜可水平升降等功能。該機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊合理，重量輕，受到市場的廣泛歡迎。隨后引進(jìn)國外的先進(jìn)技術(shù)以及國家的大力扶持，在造船業(yè)方向，船用卷板機(jī)能夠卷制21000mm寬度的零件，上輥能夠達(dá)到的最大下壓力為22000kNa。
卷板機(jī)的工作原理
對稱式卷板機(jī)上輥在兩下輥中央對稱位置通過液壓缸內(nèi)的液壓油作用于活塞作垂直升降運(yùn)動(dòng)，通過主減速機(jī)的末級齒輪帶動(dòng)兩下輥齒輪嚙合作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，為卷制板材提供扭矩。卷板機(jī)規(guī)格平整的塑性金屬板通過卷板機(jī)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(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使金屬板經(jīng)過多道次連續(xù)彎曲（內(nèi)層壓縮變形，中層不變，外層拉伸變形），產(chǎn)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(jī)缺點(diǎn)是板材端部需借助其它設(shè)備進(jìn)行預(yù)彎。該卷板機(jī)適用于卷板厚度在 50mm以上的大型卷板機(jī)，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(jī)器整體性能。
卷板機(jī)的種類
卷板機(jī)由于使用的領(lǐng)域不同，種類也不同。從輥數(shù)上分為三輥卷板機(jī)和四輥卷板機(jī)。三輥又分對稱式三輥卷板機(jī)，水平下調(diào)式三棍卷板機(jī)，弧線下調(diào)式卷板機(jī)，上輥萬能式三輥卷板機(jī)，液壓數(shù)控卷板機(jī)。從傳動(dòng)上分機(jī)械式和液壓式。從卷板機(jī)的發(fā)展上說，上輥萬能式最落后，水平下調(diào)式略先進(jìn)，弧線下調(diào)式最高級。
三輥卷板機(jī)有1、機(jī)械式和2、液壓式
1、機(jī)械式三輥卷板機(jī)分為對稱和非對稱。
機(jī)械式三輥對稱式
機(jī)械式三輥對稱式卷板機(jī)性能特點(diǎn)：該機(jī)結(jié)構(gòu)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(yùn)動(dòng)，通過絲桿絲母蝸桿傳動(dòng)而獲得，兩下輥?zhàn)餍D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，通過減速機(jī)的輸出齒輪與下輥齒輪嚙合，為卷制板材提供扭矩。該機(jī)缺點(diǎn)是板材端部需借助其它設(shè)備進(jìn)行預(yù)彎。
機(jī)械三輥非對稱式
機(jī)械三輥非對稱式卷板機(jī)主要特點(diǎn)：該機(jī)結(jié)構(gòu)型式為三輥非對稱式，上輥為主傳動(dòng)，下輥垂直升降運(yùn)動(dòng)，以便夾緊板材，并通過下輥齒輪與上輥齒輪嚙合，同時(shí)作為主傳動(dòng)；邊輥?zhàn)鲀A升降運(yùn)動(dòng)，具有預(yù)彎和卷圓雙重功能。結(jié)構(gòu)緊湊，操作維修方便。
2、液壓式
液壓式三輥對稱卷板機(jī)主要特點(diǎn)：該機(jī)上輥可以垂直升降，垂直升降的液壓傳動(dòng)，通過液壓缸內(nèi)的液壓油作用活塞桿而獲得；下輥?zhàn)餍D(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，通過減速機(jī)輸出齒輪嚙合，為卷板提供扭矩，下輥下部有托輥，并可調(diào)節(jié)。上輥呈鼓形狀，提高制品的直線度，適用于超長規(guī)格各種截面形狀罐。
為上調(diào)式對稱式三輥卷板機(jī)，可將金屬板材卷成圓形、弧形和一定范圍內(nèi)的錐形工件，本機(jī)種兩下輥為主動(dòng)輥，上輥為從動(dòng)輥。它廣泛使用于造船、鍋爐、航空、水電、化工、金屬結(jié)構(gòu)及機(jī)械制造行業(yè)。
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(nèi)的錐形工件，并有板材端部預(yù)彎功能，本機(jī)型兩個(gè)下輥為主動(dòng)輥可水平移動(dòng)，上輥為從動(dòng)輥可上下移動(dòng)，移動(dòng)方式有機(jī)械式和液壓式，傳動(dòng)軸均采用萬向連軸器連接。
卷板機(jī)的特點(diǎn)
1）采用最新高速電機(jī)控制專用芯片DSP，確保矢量控制快速響應(yīng)。
2）內(nèi)置國際標(biāo)準(zhǔn)的 MODBUS RTU ASCII 通訊協(xié)議，用戶可通過PC/PLC控制上位機(jī)等實(shí)現(xiàn)變頻器485通訊組網(wǎng)集中控制。
3）結(jié)構(gòu)采用獨(dú)立風(fēng)道設(shè)計(jì)，風(fēng)扇可自由拆卸，散熱性好。
4）強(qiáng)大的輸入輸出多功能可編程端子，調(diào)速脈沖輸入，兩路模擬量輸出。
5）獨(dú)特的“挖土機(jī)”自適應(yīng)控制特性，對運(yùn)行期間電機(jī)轉(zhuǎn)矩上限自動(dòng)限制，有效抑制過流頻繁跳閘。
6）寬電壓輸入，輸出電壓自動(dòng)穩(wěn)壓（AVR），瞬間掉電不停機(jī)，適應(yīng)能力更強(qiáng)。
7）硬件電路模塊化設(shè)計(jì)，確保電路穩(wěn)定高效運(yùn)行。
8）外觀設(shè)計(jì)結(jié)合歐洲汽車設(shè)計(jì)理念，線條流暢，外形美觀。
9）內(nèi)置先進(jìn)的PID算法，響應(yīng)快、適應(yīng)性強(qiáng)、調(diào)試簡單；16段速控制，簡易PLC實(shí)現(xiàn)定時(shí)、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(fù)雜工況要求。
10）無PG矢量控制、有PG矢量控制、轉(zhuǎn)矩控制、V/F控制均可選。
卷板機(jī)自動(dòng)送料的要求
板材自動(dòng)送料技術(shù)是專門用于解決卷板機(jī)在板材卷制時(shí)的上料問題，因此，必須充分滿足卷板機(jī)上料動(dòng)作的基本要求，同時(shí)具備以下特點(diǎn)。
(1) 自動(dòng)中心對正。
板材的卷制成形主要是由卷板機(jī)的輥輪作用完成。當(dāng)板材進(jìn)入卷板機(jī)時(shí)，必須保證板材前端邊緣同時(shí)與輥輪外周接觸，這樣卷制的零件精度高、質(zhì)量高。自動(dòng)送料設(shè)備的板材自動(dòng)中心對正操作主要由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)中心對中桿來完成。隨后推料裝置將板材推送到卷板機(jī)的進(jìn)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(jìn)行板材搬運(yùn)。卷板機(jī)可以卷制不同規(guī)格尺寸的板材，因此，自動(dòng)送料設(shè)備的真空吸盤拾取裝置中的吸盤位置需要具有適當(dāng)調(diào)節(jié)功能以適用于多種規(guī)格尺寸的板材搬運(yùn)。
(3)搬運(yùn)過程快速性與平穩(wěn)性。
為了滿足卷板機(jī)的工作節(jié)拍和搬運(yùn)過程的安全性，自動(dòng)送料的板材搬運(yùn)過程要有較好的快速性和平穩(wěn)性，防止搬運(yùn)過程中發(fā)生過沖、振動(dòng)等現(xiàn)象。
卷板機(jī)自動(dòng)送料設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
板機(jī)自動(dòng)送料設(shè)備主要由板料小車、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、板料傳輸機(jī)構(gòu)和輔助機(jī)構(gòu)等組成。板料小車用于放置待卷制板材。執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要作用是將板料小車上的待卷制板材搬運(yùn)到進(jìn)料平臺上，板材的搬運(yùn)操作主要運(yùn)用到直角坐標(biāo)式機(jī)械手和真空吸盤拾取裝置。在工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)中，經(jīng)常需要對工件進(jìn)行拾取、搬運(yùn)等操作，真空吸盤作為吸盤式機(jī)械手得以廣泛應(yīng)用。
直角坐標(biāo)式機(jī)械手的傳動(dòng)方式主要有機(jī)械傳動(dòng) ( 齒輪齒條傳動(dòng)、同步帶傳動(dòng)、滾珠絲杠傳動(dòng))、直線電機(jī)傳動(dòng)和氣壓傳動(dòng)等。板料傳輸機(jī)構(gòu)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(jī)構(gòu)主要作用是提高板材卷制精度，常見輔助機(jī)構(gòu)有板料中心對正裝置、推送裝置及位移檢測裝置等。
|
蘇ICP備05000663號 網(wǎng)站管理