CN106345861A - 双柔性辊数控二辊卷板机 - Google Patents

双柔性辊数控二辊卷板机 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种双柔性辊数控二辊卷板机，属于卷板机机械制造技术领域，针对现有的二辊卷板机卷制筒时表面有划痕，本发明采用两个聚氨酯橡胶辊，上胶辊直径小于下胶辊，上胶辊的聚氨酯橡胶层的硬度大于下胶辊，在卷制筒体时，可以保证筒形件内外表面质量更好，在不更换上胶辊的情况下，通过液压伺服控制下胶辊升降液压缸的运动，改变上胶辊与下胶辊之间的距离，可卷制一定范围内不同直径的筒体以及多曲率筒体，采用优化结构的卸料装置，辅以自动化控制，自动升降横梁防止卷制薄板时已成形端与末端一起卷入，自动卸料，进一步提高卷制精度和自动化程度。

Description

双柔性辊数控二辊卷板机
技术领域
本发明涉及卷板机机械制造技术领域，具体涉及双柔性辊数控二辊卷板机。
背景技术
随着国防和民用工业的快速发展，对筒形零件需求越来越大，卷板机以其卷制精度高、效率快得到广泛应用。但是对于内外表面质量要求都很高，尤其是内表面质量要求很高的薄壁筒形零件，市场上还未有卷板机可以做到，现有的二辊卷板机由一个刚性辊和一个柔性辊构成，在卷制板材时可保证外表面质量，但是内表面与刚性辊接触有划痕，较外表面略差达不到要求。
发明内容
本发明的目的针对现有的二辊卷板机卷制筒体时内表面有划痕提供一种双柔性辊数控二辊卷板机，本发明采用两个聚氨酯橡胶辊，上胶辊直径小于下胶辊，上胶辊的聚氨酯橡胶层的硬度大于下胶辊，与现有的由一刚性辊和一柔性辊构成的二辊卷板机相比采用两个柔性辊可以保证筒形件内外表面质量更好，在不更换上胶辊或下胶辊的情况下可卷制一定范围内不同直径的筒体以及多曲率筒体，同时降低了更换胶辊的制造成本，采用液压伺服控制上、下胶辊之间距离，使得卷制精度高、稳定性好。采用优化结构的卸料装置，辅以自动化控制，自动升降横梁防止卷制薄板时已成形端与末端一起卷入，自动卸料，进一步提高卷制精度和卸料效率。
为了解决背景技术中所存在的问题，本发明采用以下技术方案：包括：采用两个聚氨酯橡胶辊即上胶辊(14)和下胶辊(13)，上胶辊直径小于下胶辊，上胶辊的聚氨酯橡胶层的硬度大于下胶辊，板料卷在上胶辊上，通过改变上、下胶辊之间距离，可卷制一定范围内不同直径的筒体以及多曲率筒体，下辊升降液压缸(12)的缸筒安装在机座(1)上，推杆与下辊轴承座(10)连接，拉绳位移传感器(11)的主体固定在下辊上升液压缸(12)缸筒上，拉绳头固定在下端轴承座(10)上，卸料装置(8)安装在机架(23)上。在卷制圆柱筒形件时，采用两个圆柱形聚氨酯橡胶辊，在卷制锥形件时，采用两个锥形聚氨酯橡胶辊。
所述的卸料装置(8)包括：卸料装置机架(8-1)，步进电机(8-2)通过联轴器(8-3)与传动丝杠(8-8)连接，传动丝杠(8-8)通过两个轴承(8-4)安装在筒形横梁(8-9)中，筒形横梁(8-9)安装在卸料装置机架(8-1)滑槽里，升降液压缸(8-5)的缸筒固定在卸料装置机架(8-1)上，推杆固定筒形横梁(8-9)上，推料滑块(8-7)安装在传动丝杠(8-8)上置于筒形横梁(8-9)滑槽里，位置开关(8-6)和位置开关(8-11)分别安装在筒形横梁(8-9)滑槽两端，光电开关(8-10)固定在筒形横梁(8-9)上，步进电机(8-2)和升降液压缸(8-5)均由PLC控制，可以实现筒形横梁自动升降和自动卸料。
所述的下辊升降液压缸(12)的运动控制采用两个拉绳位移传感器(11)实时记录下胶辊(13)两端的位置，并把位置信息传输给PLC控制机(3)，PLC根据下胶辊两端的位置信息，调节下辊升降液压缸(12)的伺服控制阀，控制两个下辊升降液压缸(12)的运动，调整上、下胶辊之间的距离以及自动调平下胶辊。
本发明提供的双柔性辊数控二辊卷板机与现有的卷板机相比具有以下优点：
1、采用双柔性辊的二辊卷板机在卷制筒形件时，可以保证更好的内外表面质量。
2、通过液压伺服控制压入量，可以卷制不同直径的筒体和多曲率筒体零件，进一步提高设备的灵活性、实用性和通用性。
3、卸料装置将推料结构布置在横梁中，结构紧凑，在卷制筒体过程中横梁可以自动升降，防止卷制薄板时已成形端与末端一起卷入，自动卸料，进一步提高卷制精度和卸料效率。
附图说明
图1是双柔性辊数控二辊卷板机的整体示意图
图2是双柔性辊数控二辊卷板机的总体结构局部剖视图
图3是卸料装置结构示意图
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行更详细的说明。
如图2所示，双柔性辊数控二辊卷板机，由机座(1)、液压站(2)、PLC控制柜(3)、减速电机(4)、数控操作台(5)、上辊轴承座(6)、上辊轴承(7)、卸料装置(8)、下辊轴承(9)、下辊轴承座(10)、拉绳位移传感器(11)、下辊升降液压缸12、下胶辊(13)、上胶辊(14)、调心轴承(15)、翻倒架(16)、位置开关(17)、销轴(18)、销轴(19)、位置开关(20)、翻倒液压缸(21)、销轴(22)、机架(23)、料台(24)(如图1所示)构成。液压站(2)、PLC控制柜(3)、数控操作台(5)和机架(23)安装在机座(1)上，下胶辊(13)通过下辊轴承(9)安装在下辊轴承座(10)中，并且下辊轴承座(10)安装在机架(23)的滑槽里，下辊升降液压缸(12)的缸筒安装在机座(1)上，推杆安装在下辊轴承座(10)上，下辊升降液压缸(12)连到液压站(2)，通过PLC控制柜(3)实现对下辊升降液压缸(12)的伺服控制；两个拉绳位移传感器(11)的主体固定在下辊升降液压缸(12)缸筒上，拉绳头固定在下端轴承座(10)上，用于测定下胶辊(13)的运动位置，将信号传给PLC控制柜(3)，根据信号调节下辊升降液压缸(12)的伺服控制阀，实现精确控制压入量的同时保证下胶辊(13)两端水平；减速电机(4)与下胶辊(13)连接，实现下胶辊(13)的旋转运动卷制板料；上胶辊(14)通过上辊轴承(7)安装在上辊轴承座(6)中，上辊轴承座(6)安装在机架(23)上，调心轴承(15)安装在上胶辊(14)另一端；翻倒架(16)一端通过销轴(18)安装在机架(23)上另一端通过销轴(18)与翻倒液压缸(21)活塞杆销接，翻倒液压缸(21)缸筒通过销轴(22)安装在机座(1)上，固定在机架(23)上的位置开关(17)和位置开关(20)用于确定翻倒架(16)停止位置；卸料装置(8)(如图3所示)由卸料装置机架(8-1)、步进电机(8-2)、联轴器(8-3)、轴承(8-4)、升降液压缸(8-5)、位置开关(8-6)、推料滑块(8-7)、传动丝杠(8-8)、筒形横梁(8-9)、光电开关(8-10)、位置开关(8-11)构成，卸料装置机架(8-1)安装在机架(23)上，步进电机(8-2)通过联轴器(8-3)与传动丝杠(8-8)连接，传动丝杠(8-8)通过两个轴承(8-4)安装在筒形横梁(8-9)中，筒形横梁(8-9)安装在卸料装置机架(8-1)滑槽里，升降液压缸(8-5)的缸筒固定在卸料装置机架(8-1)上，推杆固定在筒形横梁(8-9)上，推料滑块(8-7)安装在传动丝杠(8-8)上置于筒形横梁(8-9)滑道里，位置开关(8-6)和位置开关(8-11)分别安装在筒形横梁(8-9)滑道两端，升降液压缸(8-5)用于控制筒形横梁(8-9)的升降运动支撑筒体，保证卷制过程正常进行，步进电机(8-2)通过联轴器(8-3)驱动传动丝杠(8-8)实现推料滑块(8-7)前进与后退，位置开关(8-6)和位置开关(8-11)用于获得推料滑块(8-7)位置信号，实现对推料滑块(8-7)的运动控制，光电开关(8-10)用来识别卷制的筒体是否搭在筒形横梁(8-9)上；上胶辊直径小于下胶辊，上胶辊的聚氨酯橡胶层的硬度大于下胶辊，板料卷在上胶辊上，在卷制圆柱筒形件时，采用两个圆柱形聚氨酯橡胶辊，在卷制锥形件时，采用两个锥形聚氨酯橡胶辊。
本发明双柔性辊数控二辊卷板机的操作步骤：
1、依次打开液压站(2)、PLC控制柜(3)和数控操作台(5)的电源，输入板材的材料性能参数，数控系统将会自动计算下胶辊(13)的压入量或者选择已编写好的程序，进入自动卷制过程，也可选择手动模式；
2、此时将料台(24)上的板料推入上下辊之间，也可由自动送料机构将板料推到上下辊之间，下胶辊(13)自动压入至系统指定压入量；
3、减速电机(4)驱动下胶辊(13)旋转实现板材卷制，在筒体搭在横梁上后，光电开关(8-10)给PLC控制柜(3)发出信号，PLC控制柜(3)输出控制信号使横梁上升指定距离，防止卷制薄板时已成形端与末端一起卷入；
4、卷制完成后下胶辊(13)退回原位，筒形横梁(8-9)下移指定距离，翻倒架(16)打开，触碰到位置开关(20)时停止；
5、步进电机(8-2)驱动传动丝杠(8-8)使推料滑块(8-7)向前运动推料，待触碰到位置开关(8-11)时停止，卸料完成，然后返回，待触碰到位置开关(8-6)时停止运动，同时翻倒架(16)归位，触碰到位置开关(17)时停止，此刻卷制整个过程完成。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种双柔性辊数控二辊卷板机，其特征在于，采用两个聚氨酯橡胶辊即上胶辊(14)和下胶辊(13)，上胶辊直径小于下胶辊，上胶辊的聚氨酯橡胶层的硬度大于下胶辊，板料卷在上胶辊上，通过改变上、下胶辊之间距离，可卷制一定范围内不同直径的筒体以及多曲率筒体，下辊升降液压缸(12)的缸筒安装在机座(1)上，推杆与下辊轴承座(10)连接，拉绳位移传感器(11)的主体固定在下辊上升液压缸(12)缸筒上，拉绳头固定在下端轴承座(10)上，卸料装置(8)安装在机架(23)上。
2.根据权利要求1所述的双柔性辊数控二辊卷板机，其特征在于，所述的上胶辊(14)和下胶辊(13)，在卷制圆柱筒形件时，采用两个圆柱形聚氨酯橡胶辊，在卷制锥形件时，采用两个锥形聚氨酯橡胶辊。
3.根据权利要求1所述的双柔性辊数控二辊卷板机，其特征在于，所述的卸料装置(8)包括卸料装置机架(8-1)安装在机架(23)上，步进电机(8-2)通过联轴器(8-3)与传动丝杠(8-8)连接，传动丝杠(8-8)通过两个轴承(8-4)安装在筒形横梁(8-9)中，筒形横梁(8-9)安装在卸料装置机架(8-1)滑槽里，升降液压缸(8-5)的缸筒固定在卸料装置机架(8-1)上，推杆固定在筒形横梁(8-9)上，推料滑块(8-7)安装在传动丝杠(8-8)上置于筒形横梁(8-9)滑道里，位置开关(8-6)和位置开关(8-11)分别安装在筒形横梁(8-9)滑道两端，升降液压缸(8-5)用于控制筒形横梁(8-9)的升降运动支撑筒体，保证卷制过程正常进行，步进电机(8-2)通过联轴器(8-3)驱动传动丝杠(8-8)实现推料滑块(8-7)前进与后退，位置开关(8-6)和位置开关(8-11)用于获得推料滑块(8-7)位置信号，实现对推料滑块(8-7)的运动控制，光电开关(8-10)用来识别卷制的筒体是否搭在筒形横梁(8-9)上。
4.根据权利要求1所述的双柔性辊数控二辊卷板机，其特征在于，所述的下辊升降液压缸(12)的运动控制采用两个拉绳位移传感器(11)实时记录下胶辊(13)两端的位置，并把位置信息传输给PLC控制柜(3)，PLC根据下胶辊两端的位置信息，调节下辊升降液压缸(12)的伺服控制阀，控制两个下辊升降液压缸(12)的运动，调整上、下胶辊之间的距离以及自动调平下胶辊。
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