CN102284554B - 一种恒张力收卷系统 - Google Patents

Abstract

本发明一种恒张力收卷系统，属于镁合金板带加工技术领域；所要解决的技术问题是提供一种能够在速度变化复杂的条件下给出恒定张力的一种恒张力收卷系统；所采用的技术方案是：液压站的一个油口与液压油缸无杆腔的油口通过第一油路连通，另一个油口与液压油缸有杆腔的油口通过第二油路连通，油液流通的方向为从液压站到液压油缸有杆腔，安装有截止阀的第三油路一端连接在第一油路上，另一端连接在第二油路上，安装有溢流阀和油压表的第四油路一端连接在第一油路上，另一端连接在第二油路上，油液流通的方向为从第二油路到第一油路；本发明用于镁合金的板带收卷。

Description

一种恒张力收卷系统

技术领域

本发明一种恒张力收卷系统，属于镁合金板带加工技术领域。

背景技术

镁合金塑性和高温熔融状态下抗氧化性能差，很难像铝合金一样采用连续铸轧方式生产板带；如果采用板锭开坯轧制的工艺生产镁合金薄板，其成品率和效率都很低；相比之下，采用挤压机将镁合金铸锭直接挤压成镁合金薄板是一种更为可行的工艺方法。采用挤压工艺生产镁合金薄板的关键工装设备除模具之外，再就是恒张力收卷装置。在铝合金连续铸轧生产中，传统的卷取装置一般采用力矩或直流电机驱动，通过板带卷的直径变化调节电机输出力矩，实现恒张力收卷，在板带产出速度相对稳定的工况下，这种装置是可行的。但在挤压过程中，挤压锭需周期性更换，在每个挤压周期内，金属板带挤出的速度会经历由慢到快、再到恒速、最后锭坯挤完停止这样一个过程，传统的卷取装置无法满足这种要求张力恒定，速度变化复杂条件下的收卷作业。

发明内容

本发明克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题是提供一种能够在速度变化复杂的条件下给出恒定张力的一种恒张力收卷系统。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种恒张力收卷系统，包括液压系统和收卷系统，所述的液压系统，包括液压站、截止阀、逆止阀、溢流阀、油压表和液压油缸，液压站的一个油口与液压油缸无杆腔的油口通过第一油路连通，液压站的另一个油口与液压油缸有杆腔的油口通过第二油路连通，油液流通的方向为从液压站到液压油缸有杆腔，安装有截止阀的第三油路一端连接在第一油路上，第三油路另一端连接在第二油路上，安装有溢流阀和油压表的第四油路一端连接在第一油路上，第四油路另一端连接在第二油路上，第四油路中油液流通的方向为从第二油路到第一油路，所述第二油路上安装有逆止阀，所述的逆止阀位于第三油路、第四油路与第二油路的连接点之间；

所述的收卷系统，包括电机、收卷卷筒、导向筒、车体、第一行程开关、第二行程开关和轨道，车体上并排安装有电机、收卷卷筒和导向筒，电机通过皮带与收卷卷筒连接，车体下方安装有车轮，车轮位于轨道上，所述轨道的下方安装有第一行程开关和第二行程开关；

所述液压油缸的活塞杆端头与所述收卷卷筒的支架连接，液压油缸的活塞杆、收卷卷筒的中心线和导向筒顶部的切线均位于同一水平面上；

所述第一行程开关控制电机启动和截止阀导通；所述第二行程开关控制电机停止工作和截止阀关闭。

所述的截止阀为电磁截止阀。

所述的电机为变频减速电机。

本发明一种恒张力收卷系统与现有技术相比具有以下有益效果。

1、本发明中液压油缸与挤压板带在同一平面上，液压油缸拉力即为板带张力，而液压油缸的拉力受溢流阀的控制保持恒定，所以可实现板带张力恒定，从而完成速度变化复杂条件下的收卷作业。

2、本发明通过两个行程开关控制连锁，收卷过程循环往复、自动进行，不需要人工操控。

附图说明

下面结合附图对本发明一种恒张力收卷系统作进一步说明。

图1为本发明一种恒张力收卷系统的结构示意图。

图中：1为液压系统，2为收卷系统，3为液压站，4为截止阀，5为逆止阀，6为溢流阀，7为油压表，8为液压油缸，9为第一油路，10为第二油路，11为第三油路，12为第四油路，13为电机，14为收卷卷筒，15为导向筒，16为车体，17为第一行程开关，18为第二行程开关，19为轨道。

具体实施方式

如图1所示，本发明一种恒张力收卷系统，包括液压系统1和收卷系统2，所述的液压系统1，包括液压站3、截止阀4、逆止阀5、溢流阀6、油压表7和液压油缸8，液压站3的一个油口与液压油缸8无杆腔的油口通过第一油路9连通，液压站3的另一个油口与液压油缸8有杆腔的油口通过第二油路10连通，油液流通的方向为从液压站3到液压油缸8有杆腔，安装有截止阀4的第三油路11一端连接在第一油路9上，第三油路11另一端连接在第二油路10上，安装有溢流阀6和油压表7的第四油路12一端连接在第一油路9上，第四油路12另一端连接在第二油路10上，第四油路12中油液流通的方向为从第二油路10到第一油路9，所述第二油路10上安装有逆止阀5，所述的逆止阀5位于第三油路11、第四油路12与第二油路10的连接点之间；

所述的收卷系统2，包括电机13、收卷卷筒14、导向筒15、车体16、第一行程开关17、第二行程开关18和轨道19，车体16上并排安装有电机13、收卷卷筒14和导向筒15，电机13通过皮带与收卷卷筒14连接，车体16下方安装有车轮，车轮位于轨道19上，所述轨道19的下方安装有第一行程开关17和第二行程开关18；

所述液压油缸8的活塞杆端头与所述收卷卷筒14的支架连接，液压油缸8的活塞杆、收卷卷筒14的中心线和导向筒15顶部的切线均位于同一水平面上；

所述第一行程开关17控制电机13启动和截止阀4导通；所述第二行程开关18控制电机13停止工作和截止阀4关闭。

所述的截止阀4为电磁截止阀。

所述的电机13为变频减速电机。

本发明中收卷卷筒14安装在可来回行走的车体16上，液压油缸8与需要卷曲的金属板带在一个平面上，忽略车体16行走的滚动摩擦阻力，金属板带张力与液压油缸8的拉力相等，只要液压油缸8的拉力恒定，则金属板带张力也是恒定的。本发明通过溢流阀6调定液压油的工作压力，即调定液压油缸8的拉力。调节电机13的转速，使收卷速度略大于板带挤出速度。截止阀4只在电机13停止工作和挤压机正在挤压的状态下，才处于截止状态，在此状态下，液压油可进入液压油缸8推动其工作；其他任何条件下，电磁截止阀4都处于导通状态，液压油可通过截止阀4无阻力地返回，避免油泵、阀门机械磨损和电能空耗。电机13的启停由第一行程开关17和第二行程开关18控制。

本发明的工作过程：开动电机13，金属板带挤压成型、经过导向筒15导向后卷在收卷卷筒14上，由于收卷速度大于挤压速度，车体16在收卷的同时会缓慢向右行走，液压油缸8中的液压油从液压油缸8有杆腔流出进入第二油路10，由于第二油路10上的逆止阀5的阻挡，油液流入连接有溢流阀6和油压表7的第四油路12，又从第一油路9流入液压油缸8无杆腔中，此过程中，溢流阀6将油路中的油压控制为恒定的压力；此时由于电机13启动，截止阀4处于导通状态，因此液压站3中的液压油流经第一油路9，再通过连有截止阀4的第三油路11后，进入第二油路10无阻力的返回液压站3中，不对液压油缸8作用。当车体16向右行走到达第二行程开关18处时，电机13停止工作、截止阀4关闭，液压站3中的液压油流入第二油路10，经过逆止阀5进入液压油缸8有杆腔和第三油路11中，溢流阀6将油路中的油压控制为恒定的压力，液压油缸8的杆体拉动车体16及安装在其上的收卷系统2随板带挤出速度向左退回，同时维持板带张力；当车体16退回到第一行程开关17处时，电机13启动、截止阀4导通；本发明一种恒张力收卷系统按照上述过程循环往复、自动进行，运行过程中不需要人工操控。

Claims (3)

1.一种恒张力收卷系统，其特征在于：包括液压系统（1）和收卷系统（2），所述的液压系统（1），包括液压站（3）、截止阀（4）、逆止阀（5）、溢流阀（6）、油压表（7）和液压油缸（8），液压站（3）的一个油口与液压油缸（8）无杆腔的油口通过第一油路（9）连通，液压站（3）的另一个油口与液压油缸（8）有杆腔的油口通过第二油路（10）连通，油液流通的方向为从液压站（3）到液压油缸（8）有杆腔，安装有截止阀（4）的第三油路（11）一端连接在第一油路（9）上，第三油路（11）另一端连接在第二油路（10）上，安装有溢流阀（6）和油压表（7）的第四油路（12）一端连接在第一油路（9）上，第四油路（12）另一端连接在第二油路（10）上，第四油路（12）中油液流通的方向为从第二油路（10）到第一油路（9），所述第二油路（10）上安装有逆止阀（5），所述的逆止阀（5）位于第三油路（11）、第四油路（12）与第二油路（10）的连接点之间；

所述的收卷系统（2），包括电机（13）、收卷卷筒（14）、导向筒（15）、车体（16）、第一行程开关（17）、第二行程开关（18）和轨道（19），车体（16）上并排安装有电机（13）、收卷卷筒（14）和导向筒（15），电机（13）通过皮带与收卷卷筒（14）连接，车体（16）下方安装有车轮，车轮位于轨道（19）上，所述轨道（19）的下方安装有第一行程开关（17）和第二行程开关（18）；

所述液压油缸（8）的活塞杆端头与所述收卷卷筒（14）的支架连接，液压油缸（8）的活塞杆、收卷卷筒（14）的中心线和导向筒（15）顶部的切线均位于同一水平面上；

所述第一行程开关（17）控制电机（13）启动和截止阀（4）导通；所述第二行程开关（18）控制电机（13）停止工作和截止阀（4）关闭。

2.根据权利要求1所述的一种恒张力收卷系统，其特征在于：所述的截止阀（4）为电磁截止阀。

3.根据权利要求1或2所述的一种恒张力收卷系统，其特征在于：所述的电机（13）为变频减速电机。

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