用途说明

本设备为NC控制上辊水平可调式(万能式)三辊卷板机，用于在常温下弯卷一定厚度的金属板成筒状、弧形或一定锥度的零件。其工作原理是旋转式弯曲变形。因上辊可水平调节，不需另加压力机等附加设备，可一次上料，不需调头就可完成板材两端部的预弯及成型弯曲功能，以及用于成型工件的校正。是石油、化工、水泥、造船、锅炉、航空、水利、输变电铁塔等机器设备制造行业的必备设备。

三、主要技术参数

四、机器的结构特性

4.1概述

NC控制上辊水平可调式卷板机同时具备预弯和卷圆功能，其主要结构有主传动装置、下辊及上辊移动装置、上辊装置、翻倒装置、托辊装置等部件组成，整部机器结构紧凑、使用可靠，维护方便。上辊的上下移动及水平移动均设有数字显示装置、因而操作方便，控制准确。

本机下辊为主动辊位置固定，由主电机经一对皮带轮传至主减速机（ZSY）型输入轴，经输出轴齿轮传至两二下辊齿轮使下辊转动，上辊为被动辊，靠辊面与板材间的磨擦力使其转动，其上下移动由设在两端机架上的液压油缸驱动，上辊的水平移动则是由设在下辊下面的电机经一对带轮传至减速机的输入轴，由输出轴经联轴器传动至下辊轴承座中心蜗轮螺母，螺母只作旋转运动，使与丝杆连接在一体的水平移动轴作前后水平移动，带动二个机架同时向前或向后作水平移动，机器的翻倒侧设有单级轴缸，当卷制工件结束后，上辊移动到两下辊中间位置并上升到设定高度后，单级油缸动作，将翻倒机架拉倒，将工件卸下后，单级油缸将翻倒机推上并复位，一个工作循环结束。

当上辊向下移动压紧板料，板与棍子之间产生摩擦力，转动下辊板料进给。通过三辊与金属板相接触的三个切点可构成圆弧，可控制上辊的下降程度，来达到所需弧形曲率半径的大小。

4.2主要结构

（1）上辊装置

上辊装置主要由主油缸、上辊轴承座、上辊、双列调心轴承等组成。

图a上辊装置示意图

　　1，主油缸　2，上辊　3，双列调心轴承

上辊为卷板机的重要部件，为精制锻件(按照JB/ZG4289-86轧辊钢标准)，材质为42CrMo，经X探伤，首先粗车成形留有加工余量，再经调质处理(达HB240－280)，然后精加工至规定尺寸和要求,最后中频淬火达HRC40-45。上辊两端轴颈采用新型特宽型双列调心滚子系列轧机滚动轴承，该轴承由瓦房店轴承厂采用国际先进技术，按照国际先进标准研制，使用寿命长，节约功耗，提高了主传动效率。由于采用调心滚子轴承，有利于主辊倾斜，便于卷锥。

两主油缸提供卷制板材所需的加压力（工作压力为20MPa,额定最高压力为28MPa），两主油缸材质45钢锻件，粗加工后调质处理HB240－280，内表面精加工后，进行珩磨。两活塞杆材质为45钢锻件，粗加工后调质处理HB240－280，外圆精加工后磨削，外表面镀硬Cr。两主油缸装于翻倒侧机架，固定侧机架上部，油缸活塞杆与上辊两端轴承座相铰接，上辊随油缸同升，同降，也可单升单降。油缸上置的结构是基于多年考察的基础上而定的，它吸取了日本，德国，国内几种机型优点并结合工艺要求而确定的，上辊油缸均为无杆腔工作，保持系统的一致性，即工作压力一致，配套一致，油缸有效面积大。维修方便，较油缸在床身内部置，维修性大大加强。只有一处密封，升降速度适合卷板工艺要求，便于控制两主缸的同步性。

(2)水平移动装置

　　　　　　　　　　　　图b水平移动示意图

1，          联轴器　2，CWU减速机　3，带轮　4，水平移动电机　

5，　传动轴　6，蜗轮副　7，机架　8，丝杆副

水平移动装置由移动电机提供动力，通过减速机、蜗轮蜗杆、丝杆螺母机构带动上辊装置的水平移动，实现板材的非对称卷制。

我公司提供的水平移动装置为机械传动，其选择原则是适应预弯及卷制的工艺要求。在板材预弯过程中水平分力大，要求支承刚性好，在对称卷制时其水平分力在轴承座内部消耗，传递到丝杆上的力是很小的，在水平移动工作中上辊是不加压的，它仅承受上辊、机架等的自重带来的滑动磨擦力，因而水平移动装置的工作特点是静载大，动载小，要求刚性定位准确。若采用液压式水平移动，其受到的水平负载大，对密封要求高，且液压系统会有不同程度泄漏，会导致上辊与下辊平行状态的破坏，造成工件卷制时错边，并且液压缸的运动过程中，其同步精度控制也较机械同步复杂，可靠性要差一些，在结构安排上，我公司的水平移动装置为内置式，设在床身内部。

由于上辊水平移动，移动时上辊与机架一起移动，水平移动导轨受拉，导轨可以是圆柱面的，用滑动鍵作轴向定位，导轨结构简单，受力好。

（3）下辊装置

下辊装置由下辊、下辊轴承座、输入齿轮、滑动轴承SF-2等组成。下辊为卷板机的重要部件，为精制锻件(按照JB/ZG4289-86轧辊钢标准)，材质为42CrMo，经X探伤，首先粗车成形留有加工余量，再经调质处理(达HB240－280)，然后精加工后最后中频淬火达HRC40-45。

SF－2边界润滑轴承是以铜基合金为基体，中间烧结球形青铜粉，表面轧制改性聚甲醛（POM）并含有储油坑，它适用于常温条件下和低速重载场所。

最大承载能力：140N/mm2　

适用温度范围：－40――＋130

最高滑动速度：2.5m/s

磨擦系数：0.05－0.25

允许最高PV值：2.8－22 N/mm2.m/s　

(4)托辊装置

托辊装置由托辊、蜗轮蜗杆机构、斜楔机构等组成。用于下辊中部的支撑，提高下辊刚性从而提高工件的成形精度。托辊材质为45钢锻件，调质处理，硬度HB190－220。辊子的表面硬度低于下辊子的表面硬度。

托辊共一组，根据卷制板材规格的负荷大小，分别进行上下调节。

（5）主传动装置

由主电机、电液推杆制动器、圆柱齿轮减速机、输出齿轮组成。

图C　下辊装置和主传动示意图

1，          下辊座　2，下辊　3，齿轮　4，减速机　5，带轮　

6，          主电机  7,制动器

（6）翻倒装置

翻倒装置由滑枕、翻倒油缸等组成。装于翻倒机架一侧，用于翻倒机架的翻转及恢复。翻倒装置的翻倒，便于制品沿辊子的轴向方向取出。

（7）卸料装置

装置于减速机一侧用于卸料时平衡上辊。

（8）固定、翻倒侧机架，整体底座

固定、翻倒机架为钢板焊接件，焊后经振动时效处理以消除焊接应力。再精加工而成，用来安置上辊压下油缸。

底座为整体框架结构，由型钢和钢板整体焊接再回火去除应力加工而成，抗扭断面系数高，强度刚度均好。安装、使用方便，尤其适应流动性强的制作要求，对地基的要求较低，搬迁工作方便。同时将机架、减速机、电机等都安装在其上面，从面形成一个整体。

五、液压系统

上辊施压、倒头全部运动由一个液压站集中控制。整个系统由液压泵站、电磁阀、叠加阀、油缸和管路组成。一台油泵电机通过内齿形弹性联轴器带动齿轮泵，从油泵出来的压力油首先进入调压系统，调定压力，然后通过通道块，经三位四通换向阀通向油缸。所有阀件及辅件均为板式集成块连接。为了保证液压系统有效工作，设有以下保护装置：a,吸油口过滤器，至各油缸过滤器。b,油箱液位计（检测下油位）c,油箱加油透气帽。d,溢流阀及各支路减压阀可手动预调。管路布置简洁、泄漏少，维护调试方便。系统工作压力20Mpa。

液压泵系统制作严格按照国标、行标执行，布置合理。充分考虑高效节能、减少浪费，减少发热源。

上辊的升降同步系统由电机驱动油泵，再通过单向节流阀进行微调，位移传感器检测反馈，自动调平。上辊定位精度达到±0.20MM。

六、电控系统

6.1概述

设备电控系统由电控柜、操作控制台、手持式控制盒。本机器控制电器（包括PLC）均安装在配电柜内，采用触摸屏显示和操作，操作方便。动力电源380V/50HZ。NC控制输入电路采用24V直流电，控制输出采用220V/50Hz交流电。主开关具有短路保护和主电机的过载保护功能。一台主电机驱动下辊旋转，一台电机驱动上辊水平移动，一台电机驱动一套液压泵站，具有短路过热保护，电机的正反转由交流接触器控制；控制电路采用PLC可编程控制器控制，继电器少，动作可靠，寿命长。主要原电器采用国内著名厂家产品，严格按照国家标准制作，结构布置合理，具有必要的安全保护措施。

6.2各种保护

各电机均有相应的断路器作过电流短路保护。

各种电机均有相应的热继电器作过负荷保护。

上辊水平移动，上辊的升降均有相应限位开关作极限保护。

机床的操作控制台有急停开关。

6.3各种互锁

翻倒机架充分的复位，上辊升降、前后移动、下辊正反转等动作方可进行（“翻倒机架复位”以限位开关作检测）

上辊位于上位时，上辊水平移动、翻倒侧单独下降不可进行（“上辊上位”接近开关作检测）

上辊位于上位及中间位置时，翻倒侧机架方可翻倒卸料。

6.3 PLC系统具有以下功能

两主缸升降位移及上辊水平位移均有数据显示，系统能够自动检测上辊左右主缸升降时的速度，以便调整两端升降时速度，同时上辊两端也可单独升降，上辊各方向运行都有行程开关限位保护。

七、润滑系统

7.1润滑系统特点说明

该系统对各活动关节、部件、设有润滑油杯。定期补充润滑油。

7.2润滑方式

本机器根据工作情况分别采用飞溅油润滑和人工定时润滑二种润滑方式。主减速机内齿轮及轴承为飞溅油润滑，手工润滑有以下几处：（1）右机架内侧导轨面（2）上辊左右轴承（3）倒头架内侧导轨面（4）下辊左右轴承（5）下辊轴承座内蜗轮副，螺母副。

7.3润滑油的选择

人工定时润滑点，夏季用2＃复合钙基润滑脂（GB491－65），冬季采用1＃钙基润滑脂.　主减速机箱体内，建议冬季采用HJ40机械油（GB443－64），夏季采用HJ50号机械油,也可采用性质相近的润滑油代用。

八、设备主要配置

1.上下辊为45#，经探伤，上辊辊面按最大载荷0.7倍的弯曲变形留鼓形量，刚度符合（1/700-1/1000）L（L为两侧机架中心线之间的距离）。

2.上辊轴承为瓦房店新型宽大型双列调心系列滚动轴承，下辊轴承采用浙江嘉善滑动轴承厂的无油自润滑滑动轴承。

3.减速机采用泰兴和泰减速机集团ZSY硬齿面减速机。

4.主电动机：马鞍山市双塔电机。

5.上辊油缸：本厂自制。

6.液压泵站：自制，齿轮泵选用合肥长源，液压电机选用马鞍山市双塔电机，电磁阀、叠加阀选用北京华德型，密封件采用日本产品。

7.控制系统：

1) PLC采用日本三菱生产的FX系列；

2) LCD采用无锡信捷的触摸屏。

九、设备的主要特长

本设备上辊升降，倒头翻转均由液压油缸来执行，全部操纵采用NC电气控制，操作方便，数字显示醒目直观，上辊升降位移，水平位移量以及卷制参数均通过屏幕数字显示。同时具有“相对位移”同步、“绝对位移”同步转换功能，同步精度＜±0.20mm, “绝对位移”时上辊相对于下辊的平行升降，“相对位移”时上辊相对于下辊倾斜升降用于卷制锥形工作，上辊还具有辊位设定功能，操作方便灵活。同时还具有PLC各输入输出的状态显示，使维护更加方便。

1)制品精度超群

上辊呈鼓形状，较小直径的下辊，下辊的下部有上下可调节的托辊支撑，根据卷制制品的负荷，调节下辊下部的托辊，托辊配合调节；从薄板到厚板这一个广泛的范围内能够卷制高的圆度和直线度的理想制品。

2)高精度的端部预弯

端部预弯时，通过上辊的水平移动量的大小来改变，能够自由地设定直边长度；上辊直接加压，控制直边的形状，实行高精度的端部预弯。

十、制造和验收标准

按买方提出的技术要求进行，并按制造厂的出厂标准进行验收，供方在设备制造过程中严格检查和控制原材料、元器件、配套件的进厂质量，并对各主要加工部件的精度、规格、性能等进行全面检验。

1.  ZBJ62006-5-87《锻压机械噪声限值》

2.  ZBJ62023-89《卷板机精度》

3.  CD/NK002-90《卷板机工作辊技术条件》

4.  Q/320621JB07-1997《上辊万能式卷板机》

5.  JB/T1829-1997 《锻压机械通用技术条件》

6.  GB/T7120-1997《机械安全技术条件》

7.  GB/T3766-2001《液压系统通用技术条件》

十一、设备技术服务及售后服务

1.供方具有强大的技术实力及技术服务能力，能及时响应需方的技术支持要求，并为用户解决使用过程中出现的工艺技术及卷板机维修等问题,

2.设备由制造方负责设计、调试、空负荷试机、负荷试机、以及满负荷试机，或极端能力试机，以及指导安装。

3.接到需方通知后派出机械、电气、液压等技术人员对需方操作人员及设备维修人员进行设备的原理、维修保养及卷制工艺操作、使用、保养的知识培训。（一般在安装调试现场）

4.制造方对本设备实行终身维修，质保期壹年。