卷板機
卷板機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(jù)不同形狀的工作輥的旋轉(zhuǎn)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(shù)控控制，優(yōu)勢在于其采用液壓驅(qū)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(shù)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(xiàn)網(wǎng)絡(luò)控制;能夠?qū)崿F(xiàn)CAD/CAM，以三維動畫的形式實時顯示。
20世紀(jì)60年代，我國開始研制卷板機，最早出現(xiàn)的卷板機是對稱式三輥卷板機側(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(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(xiàn)了數(shù)字控制的三、四輥卷板機，該機具有工作輥自動調(diào)平、下輥傾斜可水平升降等功能。該機結(jié)構(gòu)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(shù)以及國家的大力扶持，在造船業(yè)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(nèi)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(zhuǎn)運動，為卷制板材提供扭矩。卷板機規(guī)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(zhuǎn)運動，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缺點是板材端部需借助其它設(shè)備進行預(yù)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(lǐng)域不同，種類也不同。從輥數(shù)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(diào)式三棍卷板機，弧線下調(diào)式卷板機，上輥萬能式三輥卷板機，液壓數(shù)控卷板機。從傳動上分機械式和液壓式。從卷板機的發(fā)展上說，上輥萬能式最落后，水平下調(diào)式略先進，弧線下調(diào)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(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動，通過絲桿絲母蝸桿傳動而獲得，兩下輥作旋轉(zhuǎn)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(shè)備進行預(yù)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(jié)構(gòu)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(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(nèi)的液壓油作用活塞桿而獲得；下輥作旋轉(zhuǎn)驅(qū)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(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，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(jié)構(gòu)及機械制造行業(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(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控制上位機等實現(xiàn)變頻器485通訊組網(wǎng)集中控制。
3）結(jié)構(gòu)采用獨立風(fēng)道設(shè)計，風(fēng)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(diào)速脈沖輸入，兩路模擬量輸出。
5）獨特的“挖土機”自適應(yīng)控制特性，對運行期間電機轉(zhuǎn)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(wěn)壓（AVR），瞬間掉電不停機，適應(yīng)能力更強。
7）硬件電路模塊化設(shè)計，確保電路穩(wěn)定高效運行。
8）外觀設(shè)計結(jié)合歐洲汽車設(shè)計理念，線條流暢，外形美觀。
9）內(nèi)置先進的PID算法，響應(yīng)快、適應(yīng)性強、調(diào)試簡單；16段速控制，簡易PLC實現(xiàn)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(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。
卷板機自動送料的要求
板材自動送料技術(shù)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(dāng)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(zhì)量高。自動送料設(shè)備的板材自動中心對正操作主要由伺服電機驅(qū)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(guī)格尺寸的板材，因此，自動送料設(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。
(3)搬運過程快速性與平穩(wěn)性。
為了滿足卷板機的工作節(jié)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(wěn)性，防止搬運過程中發(fā)生過沖、振動等現(xiàn)象。
卷板機自動送料設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點
板機自動送料設(shè)備主要由板料小車、執(zhí)行機構(gòu)、板料傳輸機構(gòu)和輔助機構(gòu)等組成。板料小車用于放置待卷制板材。執(zhí)行機構(gòu)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(biāo)式機械手和真空吸盤拾取裝置。在工業(yè)自動化系統(tǒng)中，經(jīng)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(yīng)用。
直角坐標(biāo)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(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。輔助機構(gòu)主要作用是提高板材卷制精度，常見輔助機構(gòu)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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