詳細介紹
一、設(shè)備總體概述
1、該機屬于數(shù)控液壓型四輥卷板機,用于常溫將鋼板卷成圓筒形;
2、上輥可固定;下輥和兩側(cè)輥可以上下移動;
3、上輥和下輥為主驅(qū)動輥,通過其旋轉(zhuǎn)為板材卷制提供扭矩;
4、兩側(cè)輥為被動輥;
5、預(yù)彎通過上、下輥夾持板材,側(cè)輥升降使板材變形來實現(xiàn);
6、滾圓時通過液壓馬達行星減速機驅(qū)動工作輥轉(zhuǎn)動;
7、全部工作輥表面淬火硬化,表面研磨和拋光,防止割傷工件;
8、卷板速度為無級可調(diào),方便卷制節(jié)拍的轉(zhuǎn)換;上支撐避讓功能,防止工件干涉成形。
9、兩側(cè)軌的運動軌跡為傾斜式直線運動;
10、液壓:比例閥意大利阿托斯,液壓閥榆次油研。中國臺灣朝田或者北京華德等;
11、電氣:西門子和施耐德;
12、CNC數(shù)控系統(tǒng)成熟穩(wěn)定,易操作界面。無需CNC數(shù)控編程和復(fù)雜的計算機技能,要求低技能工人也能方便和快速掌握加工技巧。輸入的圓弧、材質(zhì)、板厚、板寬等參數(shù),然后根據(jù)這些參數(shù)自動計算并形成一套完整的卷板工藝,點擊自動開始,設(shè)備自動卷板。張板材數(shù)據(jù)修正后,后邊可連續(xù)自動卷制。
13、質(zhì)量保證:我司承諾卷板機機架跟輥子不超負荷情況下質(zhì)保十年,安裝調(diào)試合格后2年質(zhì)保期,終生提供有償服務(wù)。報修通知后2小時答復(fù),48小時服務(wù)人員到位。
14、專業(yè)歷史:華魯始建于1968年,始終堅持于板材成形領(lǐng)域。國內(nèi)研究板材成形企業(yè)之一,四輥卷板機國家標準的主起草單位,并取得了歐盟CE認證。
二、設(shè)備技術(shù)參數(shù)
三、卷制過程
1、把板材平行直放對正后輥;
2、用預(yù)先設(shè)置好好的夾持力來夾緊板材;
3、板材通過上下棍向后運動,盡可能運行到切點位置 留很少的尾端直線;
4、側(cè)輥上升,來彎曲板材的邊緣(預(yù)彎);
5、通過夾持輥子旋轉(zhuǎn) 來送入板材,來卷制圓形;
6、放下前輥 升起后輥;
7、旋轉(zhuǎn)輥子來卷出成需要直徑大小的圓;
8、校圓是一個自動的過程,夾持著板材向持續(xù)的向前運動 最終達到理想的效果。
預(yù)彎 (直線段末端)
(預(yù)彎示意圖)
夾持力決定直邊大小影響一個卷制容器末端的效果:末端的預(yù)彎幾乎全部取決于底部下輥產(chǎn)生的負荷力,直線段末端的長度并不取決于側(cè)輥預(yù)彎行程,從點行走的距離不管側(cè)彎曲輥運行距離再長,底部下輥提供的負荷越大, 直線段就越短(預(yù)彎);
四、四輥卷板機優(yōu)點
(高效四輥卷板示意圖)
1、板材水平喂入——不像三輥卷板機那樣傾斜喂入;
2、利用側(cè)輥迅速對正板材 (r避免了不正帶來的風險);
3、只在裝載側(cè)占用空間;
4、直線段邊緣大大減小 (源于杰出的預(yù)彎能力,夾持點*落在板材的邊緣);
5、卷制最容易的設(shè)備,每個側(cè)輥只需要一個位置就可以卷成型;
6、整個過程一次成型(前提是設(shè)備能力選項要合適)包括板頭預(yù)彎;
7、板材后彎曲適合高效自動卷制造;
為用戶提供具有如下特點和優(yōu)勢的設(shè)備:
●減少分散部件=減少故障率
●設(shè)計緊湊=維護便捷
●人機界面=操作容易,不依賴操作者技能
●精確度高=信號數(shù)字化
●高性能的系統(tǒng)
六、主要技術(shù)參數(shù)幾點說明:
1、卷板機的工作能力是由卷板厚度(預(yù)彎厚度),卷板寬度、卷制板材材
質(zhì)和規(guī)格時最小卷筒直徑四個主要參數(shù)確定,在工作中四個參數(shù)變量相互之間的換算關(guān)系,即該機的工作能力換算關(guān)系,在隨機說明書中提供給用戶,以便于用戶更合理的使用設(shè)備。
3、矯圓能力為設(shè)備能力的60%。
4、卷錐的方式
該結(jié)構(gòu)由定位座、擋輪等組成。該機用時將定位座固定于下輥座上,定位座內(nèi)有兩個擋輪與工作輥垂直裝配。擋輪與工件短邊滾動摩擦,擋輪裝配軸承滾動,轉(zhuǎn)動靈活減少工件的摩擦,避免工件翻邊現(xiàn)象。
方法一:連續(xù)卷制法 工作輥如上圖傾斜,板材在工作輥間滑動卷制;其卷錐能力是設(shè)備標定預(yù)彎能力的60% 。
方法二:工作輥壓制法
將板材進行標記后,下輥下降,兩個側(cè)輥傾斜后向上提升,與上輥共同作用,將板材壓制成型,此法實際是三輥工作,而且工件成形精度不高。其卷錐能力是設(shè)備標定預(yù)彎能力的99%。
七、機器的基本結(jié)構(gòu)技術(shù)說明
◆機架 | ◆后側(cè)向機架 | ◆前側(cè)向機架 | ◆上輥支架(帶傾斜功能) |
◆上輥 | ◆下輥 | ◆側(cè)輥 | ◆上輥行星齒輪箱 |
◆上輥液壓馬達 | ◆下輥行星齒輪箱 | ◆下輥液壓馬達 | ◆側(cè)輥液壓缸 |
◆下輥液壓缸 | ◆卷錐裝置 | ◆上輥平衡 | ◆機罩 |
1、結(jié)構(gòu)概述:
本機為四輥卷板機,上輥位置固定,下輥和側(cè)輥可升降移動,工作輥旋轉(zhuǎn)為液壓傳動,下輥和側(cè)輥均由其油缸使其升降運動,上輥卸料端的翻轉(zhuǎn)支架的翻轉(zhuǎn)、復(fù)位,靠油缸進行。各輥軸承體和油缸均裝于設(shè)備的內(nèi)部。
該四輥卷板機與對稱三輥卷板機比較,它可以不借助其它設(shè)備模具,直接預(yù)彎板材端部,而且剩余直邊較小,與非對稱式三輥卷板機比較,它可以不使板材調(diào)頭,而卷成工件,這樣不僅提高了效率,保證了工件質(zhì)量,而且工藝簡單,操作方便。
本四輥卷板機由工作輥(一根上輥、一根下輥、兩根側(cè)輥)、機架(高機架、矮機架、翻倒支撐各一件)、一個底座、液壓傳動裝置、液壓泵站、主機有七只油缸(四只側(cè)輥移動缸、兩只下輥升降缸、一只倒頭缸)、側(cè)支撐(左右各二只油缸)、上支撐(二只油缸)、卸料裝置及電磁閥組和一套CNC電控系統(tǒng)組成。
2、主傳動(工作輥旋轉(zhuǎn)):
2.1、主動輥的驅(qū)動通過液壓泵站驅(qū)動液壓傳動裝置(包括行星減速機、液壓馬達、平衡閥等)驅(qū)動工作輥旋轉(zhuǎn),下輥軸端裝有旋轉(zhuǎn)編碼傳感器,可使輥旋轉(zhuǎn)準確數(shù)字設(shè)置定位,控制卷板弧長度定位,上輥位置固定,卸料時由輔助支撐定位。兩側(cè)輥采用輔助驅(qū)動。
2.2、副傳動:
比例伺服閥 比例伺服閥接受到PLC 指令后,對各工作輥的各端液壓油缸進行油量供應(yīng)調(diào)節(jié),使工作輥迅速達到規(guī)定位置,實現(xiàn)各輥子的平行。 | PLC PLC根據(jù)位移傳感器發(fā)出的信號,判斷工作輥的位置,并下達指令給比例伺服閥。 | 位移傳感器 位移傳感器對工作輥兩端的位置進行監(jiān)測并輸出信號給PLC。 |
下輥升降由兩只油缸推動平衡桿升降,兩側(cè)輥升降分別各由兩只油缸控制,每只油缸均由一只位移傳感器監(jiān)測,并達到兩兩同步,同步精度±0.1。下輥的升降到位量,由位移傳感器控制,下、側(cè)輥的升降位移量均由CNC控制采用數(shù)字屏幕顯示,達到較高的同步精度。全部操縱采用電氣集中控制,內(nèi)制PLC(可編程序控制器),操作方便,屏幕數(shù)字顯示醒目直觀。
液壓系統(tǒng)由兩個獨立的平衡的系統(tǒng)組成,減少下降時間,甚至在電子干擾的情況下都保持精確度,通過伺服閥控制兩油缸的位移,實時檢測兩油缸的同步位置,確保兩油缸運行平穩(wěn)及實時同步的功能。
2.3、 上輥倒頭的翻轉(zhuǎn)、復(fù)位由油缸來執(zhí)行,從而使卸料更為方便。
2.4、主要部件
(1)工作輥:
上輥示意圖
下輥示意圖
工作輥是機器的主要關(guān)鍵工作部件,工作輥的材質(zhì)為42CrMo,鍛件,粗加工后調(diào)質(zhì)處理,硬度為HB240~302。輥面淬火處理,HRC55~60。
工作輥加工工藝過程為:鍛造→鍛后熱處理→粗車→調(diào)質(zhì)→精車→表面處理→精磨。
工作輥經(jīng)過嚴格的檢驗后,并向用戶提供材質(zhì)檢驗報告、熱處理檢驗報告、探傷檢驗報告等!
(2)機架:
分高矮機架各一件,為卷板機主體,采用鋼板焊接后去除焊接應(yīng)力精加工而成,機架中部加工有下輥軸承升降滑道,機架內(nèi)兩側(cè)裝有側(cè)輥軸承座,且側(cè)輥軸承座與側(cè)輥油缸相鉸接,作升降移動。機架連同油缸、工作輥等安裝于整體焊接底座上。
采用整體焊接結(jié)構(gòu),焊縫經(jīng)過了嚴格的檢驗,焊后熱時效退火處理,消除內(nèi)應(yīng)力。機架是機器的主要受力構(gòu)件,在設(shè)計有足夠的強度和剛度的同時又根據(jù)貴廠的工藝特點作了更進一步的加強,保證卷板需要。焊接結(jié)構(gòu)的機架由數(shù)控機床加工以保證其精度。
機架加工過程:鋼板拋丸處理→數(shù)控切割下料→各板狀零件加工坡口→焊接→整體退火→數(shù)控鏜加工。
(3)卸料裝置:
裝于上輥傳動一側(cè),用于卸料時平衡上輥。
卸料裝置由鉸連支座等組成。
卸料裝置在翻倒架翻倒后,壓住上輥的尾部,保持上輥的平衡。
(4)翻倒機構(gòu):
裝于倒頭側(cè)用于倒頭的翻轉(zhuǎn)及恢復(fù),由倒頭油缸來執(zhí)行。
翻倒裝置由油缸、缸接頭、支座、油缸座等構(gòu)成。
翻倒側(cè)機架翻倒,為制品取出成為可能。
翻倒架翻倒或合上后,油缸的行程都為零。其動力來自液壓站。
(5)槽鋼底座:
由槽鋼與鋼板焊接,并去處焊接應(yīng)力后加工而成。將機架、油缸及閥組等都安裝在其上面,從而形成一個整體。
(6)上支撐裝置(兩點支撐、雙液壓缸)
上支撐裝置由油缸、支架、滾輪、挑梁等組成,在卷制薄板大直徑工件過程中起到支撐作用,防止工件因自重對其精度造成的影響。
上支撐裝置在卷板時起到的只是輔助支撐作用,在卷板時,因為有下輥和側(cè)輥的支撐,上支撐所承擔的重量只是防止筒體過大變形,卷制完成后出料時,需要行車配合出料。
可支撐筒徑Φ1500~Φ3500。
(7)、側(cè)支撐裝置(雙側(cè)液壓缸)
側(cè)支撐由油缸、架體、輥軸等組成,安裝在主機的出料側(cè)。輥軸安裝在架體上,架體通過支座銷軸固定在主機上,通過液壓油缸的升降實現(xiàn)架體的旋轉(zhuǎn),以滿足不同卷筒直徑的需要。
側(cè)支撐在支撐卷制大直徑的筒形件時,工件從機床輥子出來時,側(cè)支撐即對其進行支撐。由液壓油缸推動側(cè)支撐架繞機架一鉸接點作弧線運動,側(cè)支撐可升至45℃以上,方便大筒徑工件的卷制。側(cè)支撐可以較容易的對輕板進行控制,而無需起重設(shè)備。
3、液壓系統(tǒng):
由液壓泵站、通道塊、節(jié)流閥、液控單向閥、電磁換向閥、油缸、液壓傳動裝置、制冷系統(tǒng)和管路等組成。
液壓系統(tǒng)由專業(yè)生產(chǎn)廠家全套提供,該系統(tǒng)和油缸均按額定壓力25Mpa進行設(shè)計,而實際使用的是20Mpa左右,除安全系數(shù)外還有較大的富余量,外加上其密封圈采用進口產(chǎn)品,因而可保證液壓系統(tǒng)和油缸無漏油現(xiàn)象。
液壓系統(tǒng)由高壓泵、閥組、流體連接件、液壓輔件等組成。
系統(tǒng)由三種回路組成,超壓保護及壓力調(diào)節(jié)回路、同步回路、速度回路組成。
該系統(tǒng)設(shè)計合理可靠,選用有質(zhì)量保證的液壓元器件,液壓閥件、液壓輔件均選用優(yōu)質(zhì)品牌產(chǎn)品。管路布置合理、簡潔、美觀、維護調(diào)試方便。
該系統(tǒng)分主輔兩條油路。主油路調(diào)定壓力為25MPa,該油路主要控制兩側(cè)輥主缸的上升及下降,即兩側(cè)輥的上升和下降。輔油路調(diào)定壓力為20MPa,該油路主要控制翻倒缸、下輥油缸的升降,從而控制倒頭架的翻倒及復(fù)位、下輥的上升和下降。
整個液壓系統(tǒng)在正常工作狀況下沒有任何泄露,兩側(cè)輥和下輥升降的同步精度高。
◆液壓系統(tǒng)各輸入、輸出口均設(shè)置有相應(yīng)的檢測點,便于維修、故障檢查、油泵采用下置式,正壓吸油。同時過濾器、液位計、液溫計、均帶發(fā)訊裝置,能自動報警故障提示。另液壓站獨立于機座之外,維修、維護方便;又遠離了熱源。
◆系統(tǒng)制作嚴格按國標、行標執(zhí)行,管曲半徑合理,且不小于90°,圓滑過渡,合理布置減震動管夾,有效地避免了沖擊、震動。確保液壓管路沒有沖擊、震動。
◆系統(tǒng)設(shè)計充分考慮高效節(jié)能、減少功率浪費,減少發(fā)熱源。
◆液壓油泵、電機組設(shè)置裝有專用減震墊,吸油口裝有避震喉。
◆系統(tǒng)制作嚴格執(zhí)行國家標準,適當?shù)穆?lián)接點采用專用密封膠。杜絕滲漏現(xiàn)象。
◆提供卷板機液壓系統(tǒng)常見故障現(xiàn)象及排除方法。
◆為確保液壓系統(tǒng)的制造質(zhì)量,該系統(tǒng)由液壓專業(yè)的生產(chǎn)廠家按國家GB/T3766-2001《 液壓系統(tǒng)通用技術(shù)條件》制作。
◆液壓傳動裝置由低速大扭矩油馬達、行星減速機、平衡閥等組成。
◆液壓站采用獨立的制冷裝置,使油箱的溫度始終控制的40℃之內(nèi)。
4、電氣系統(tǒng)
采用380V 50HZ三相交流電源,主電路采用三相交流380V電,CNC控制輸入電路采用24V直流電,控制輸出回路采用220V交流電。一臺油泵電機驅(qū)動一套液壓泵站,使工作輥旋轉(zhuǎn),側(cè)輥、下輥,倒頭作升降運動,設(shè)有短路過熱保護。本機控制電器(包括PLC)全部安裝在一個操縱箱內(nèi),采用數(shù)字屏幕顯示,醒目直觀、操作方便。
5、微控系統(tǒng)概述
本數(shù)控微控系統(tǒng)是泰安華魯鍛壓機床有限公司開發(fā)的數(shù)控四輥卷板機設(shè)計、制造的專用控制系統(tǒng)。包括主電柜、微機柜等硬件部分和微機專用控制軟件。
◆人機對話可編程功能:輸入工件有關(guān)參數(shù)如板厚、板長、板寬、屈服極限、卷筒半徑、卷板速度及修正系數(shù),微機自動計算及優(yōu)化出卷板過程的所有步驟,經(jīng)過張板示教調(diào)整后,后續(xù)同一型號批量生產(chǎn)實現(xiàn)卷板成型的自動控制。
◆故障自診斷顯示和操作失誤智能判別功能
◆前側(cè)輥兩端位置實時顯示
◆后側(cè)輥兩端位置實時顯示
◆下輥兩端位置實時顯示
◆前后側(cè)輥及下輥兩端傾斜量(度)實時顯示
◆各運動部件軟硬限位保護功能;
◆斷電記憶功能:即當操作中途突然斷電或卷板結(jié)束整機斷電后,因某種原因上下輥位置發(fā)生變化時,在重新通電后,PLC系統(tǒng)自動跟蹤,準確無誤的顯示出實際位置。
◆安全保護功能:當出現(xiàn)意外情況時,操作人員可方便及時地關(guān)閉設(shè)備及系統(tǒng),以確保設(shè)備及人員人生安全。
九、機器的潤滑(自動潤滑)
合理潤滑機器的各傳動部位及滑動的表面,是降低動力消耗,提高機器壽命的有效措施,因此必須選擇合理的潤滑油脂,建立必要的潤滑制度。
1、潤滑方式
根據(jù)本機的工況條件,分別采用箱式潤滑,定時自動加油潤滑二種方式。
上輥、下輥、側(cè)輥軸頸部位采用瑞典SKF調(diào)心輥子軸承,裝配和大中修理時涂足潤滑脂,平時工作時不需加注潤滑脂。各滑動導(dǎo)向面采用油杯定期加油潤滑。
上輥主傳動的齒輪減速機采用箱式潤滑。
2、潤滑油的選擇
各輥子調(diào)心輥子軸承處,推薦采用M0S2 鋰基潤滑脂1號,若用其它型號潤滑脂代用時,必須選用滴點不低于1600C,針入度在325~360范圍內(nèi)的潤滑脂。
減速機選用90#工業(yè)齒輪油。
3、潤滑制度及注意事項
每班工作前要向各潤滑點注油,檢查減速箱內(nèi)的潤滑油是否在規(guī)定油位。
主傳動減速機工作150小時后,應(yīng)換油一次,以后每工作1500小時或一年后應(yīng)換一次潤滑油。
機器開始工作150小時后整個潤滑系統(tǒng)應(yīng)清洗一次,以后最少一年清洗一次。
若機器長期處于連續(xù)滿負荷狀態(tài)應(yīng)半年清洗一次。