CN211161290U - 一种高强度板电辅助矫直装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种高强度板电辅助矫直装置，属于矫直技术领域。它包括上下对应设置的上轧辊组和下轧辊组，所述的上轧辊组和下轧辊组之间形成供板材进入的间隙，所述的上轧辊组具有若干可沿竖直方向升降且能周向转动的上轧辊体，所述的下轧辊组具有若干能周向转动的下轧辊体。上轧辊组配合下轧辊组能对板材进行机械矫直，脉冲电源能通过上轧辊组和下轧辊组对板材施加脉冲电流从而提高高强度板材的塑性，从而达到在常温状态下热处理后的高强度、翘曲、浪形的板材进行矫直的目的。

Description

一种高强度板电辅助矫直装置

技术领域

本实用新型属于矫直技术领域，涉及一种高强度板电辅助矫直装置。

背景技术

目前，冷轧带钢矫直广泛使用的拉伸弯曲矫直机将带着一定张力的带钢沿着工作辊辊面进行拉伸弯曲，经过反复弯曲拉矫，板带材发生塑性变形，在去除张力后，板带仍然保持平直。辊式矫直机是连续性反复弯曲的矫直设备，通过交错布置的若干个相互平行的矫直辊，按一定的压下方式(大变形或小变形方式)，对板材进行连续反复压弯矫直，以达到矫直的目的，但是针对经过淬火等热处理后的钢板，因其具有较高的屈服强度，并且经过矫直后回弹性较大，常规的辊式矫直机难以矫直，而需要先对板材加热到一定温度后再进行矫直，然而目前仍无法在常温状态下对这种热处理后的高强度、翘曲、浪形的板材进行矫直。

为了克服现有技术的不足，人们经过不断探索，提出了各种各样的解决方案，如中国专利公开了一种冷硬带钢板形矫直工艺[申请号：201510878218.1]，包括拉伸弯曲矫直工艺和多辊连续矫直工艺，将冷硬带钢依次经过拉伸弯曲矫直和多辊连续矫直深加，包括有如下步骤：安装机组：在机组工艺段设置入口张力辊组，还设置出口张力辊组，入口张力辊组和出口张力辊组之间设置复合矫直机；将总延伸率设定值分配给复合矫直机的拉矫单元和多辊矫直单元；将带钢实际延伸率与总延伸率设定值进行比较，动态调整张力值。该方案具有结构简单，操作方便，对于钢板的延伸率控制比较好，可以明显改善冷硬带钢板形质量，提高产品质量水平的优点，但是也存在无法在常温下对热处理后的高强度、翘曲、浪形的板材进行矫直的缺点；

如中国专利公开了一种高效电致塑性冲压成型装置[申请号：200920134044.8]，包括凸模、凹模、用以将被冲压金属板材抵压于凹模上的压边装置，以及一高能脉冲电源；还包括：两个电连接装置，它们分别安装在压边装置两边，并且与压边装置绝缘；两个电连接装置分别连接于所述的高能脉冲电源的两输出端；以及，一绝缘膜，用于将所述金属板材与凹模绝缘。该方案具有当合模冲制金属板材时，高能脉冲电源通过与压边装置绝缘的电连接装置导入脉冲电流至金属板材，在室温下即可同步完成金属板材的电塑性处理和成型，成型温度降低，改善了产品表面质量，成品率提高；而且安装方便，使用安全，避免了电能在压边装置和凹模上的损耗，使电能的利用率进一步提高的优点，但在板材矫直领域仍没有这方面的利用。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种高强度板电辅助矫直装置。

为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：

一种高强度板电辅助矫直装置，包括上下对应设置的上轧辊组和下轧辊组，所述的上轧辊组和下轧辊组之间形成供板材进入的间隙，所述的上轧辊组具有若干可沿竖直方向升降且能周向转动的上轧辊体，所述的下轧辊组具有若干能周向转动的下轧辊体，且所述的上轧辊组中最外侧的上轧辊体和下轧辊组中最外侧的下轧辊体上下对应设置，且上轧辊组中剩余的上轧辊体和下轧辊组中剩余的下轧辊体一一错位设置，所述的上轧辊体和下轧辊组均与脉冲电源相连。

在上述的一种高强度板电辅助矫直装置中，所述的上轧辊组和下轧辊组内的轧辊体端部均连有电极，所述的电极与脉冲电源之间还设有闸刀开关，闸刀开关的闸刀处通过导线与电极相连，所述的闸刀开关的负极处连有一号导线，一号导线远离闸刀开关的负极一端与脉冲电源的负极相连，所述的闸刀开关的正极处连有二号导线，二号导线远离闸刀开关的正极一端与脉冲电源的正极相连。

在上述的一种高强度板电辅助矫直装置中，所述的电极为圆柱形，电极远离闸刀开关一端连有球形连接头，所述的球形连接头插入至该球形连接头相对应的轧辊体中并与该轧辊体活动连接。

在上述的一种高强度板电辅助矫直装置中，所述的上轧辊组内的若干上轧辊体均可沿竖直方向升降且若干上轧辊体相互独立，且所述的上轧辊组内最外侧的上轧辊体和下轧辊组中最外侧的下轧辊体配合能进行夹紧。

在上述的一种高强度板电辅助矫直装置中，所述的上轧辊组内的若干上轧辊体远离脉冲电源一端分别连有减速器，所述的减速器远离上轧辊体一端连有电机。

在上述的一种高强度板电辅助矫直装置中，所述的下轧辊组内的若干下轧辊体平行且间隔均匀设置。

与现有的技术相比，本实用新型的优点在于：

1、上轧辊组配合下轧辊组能对板材进行机械矫直，脉冲电源能通过上轧辊组和下轧辊组对板材施加脉冲电流从而提高高强度板材的塑性，从而达到在常温状态下热处理后的高强度、翘曲、浪形的板材进行矫直的目的。

2、脉冲电流通过金属材料时，会产生大量的定向漂移的自由电子，施加脉冲电流时电能、热能和应力是被瞬时输入到材料中，原子的随机热运动在脉冲电流瞬时冲击力作用下获得足够的动能离开平衡位置，原子的扩散能力加强，位错更容易滑移、攀移，从而提高了金属的塑性。

3、常温下对高强度板材进行矫直相对于现有技术中对高强度板材进行高温加热后矫直大大节约了能耗。

本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1是本实用新型提供的电路连接示意图；

图2是步骤三板材被夹紧时的结构示意图；

图3是板材前进矫直时的结构示意图；

图4是步骤四时板材和轧辊体的结构示意图；

图5是板材完成矫直后的结构示意图；

图6是轧辊和电极相连处的结构示意图。

图中，下轧辊组10、上轧辊组11、脉冲电源12、电机13、减速器14、电极15、闸刀开关16、一号导线17、二号导线18、球形连接头19。

具体实施方式

如图2-图4所示，轧辊共有七个，其中包括喂料阶段用于夹紧的两个轧辊1和2，其余五个轧辊用于对板料的反复弯曲进行矫直，其中轧辊2、3、4可以进行高度方向的调节，用于调节与轧辊1、7、6、5之间的间隙，上轧辊组11内上轧辊体的编号从左到右依次为2、3和4，下轧辊组10内的下轧辊体的编号从左到右依次为1、7、6和5。

如图1-图5所示，一种高强度板电辅助矫直装置，包括上下对应设置的上轧辊组11和下轧辊组10，所述的上轧辊组11和下轧辊组10之间形成供板材进入的间隙，所述的上轧辊组11具有若干可沿竖直方向升降且能周向转动的上轧辊体，所述的下轧辊组10具有若干能周向转动的下轧辊体，且所述的上轧辊组11中最外侧的上轧辊体和下轧辊组10中最外侧的下轧辊体上下对应设置，且上轧辊组11中剩余的上轧辊体和下轧辊组10中剩余的下轧辊体一一错位设置，所述的上轧辊体和下轧辊组均与脉冲电源12相连。

本实施例中，上轧辊组11配合下轧辊组10能对板材进行机械矫直，脉冲电源12能通过上轧辊组11和下轧辊组10对板材施加脉冲电流从而提高高强度板材的塑性，从而达到在常温状态下热处理后的高强度、翘曲、浪形的板材进行矫直的目的。

其次，常温下对高强度板材进行矫直相对于现有技术中对高强度板材进行高温加热后矫直大大节约了能耗。

本领域技术人员应当理解，脉冲电流通过金属材料时，会产生大量的定向漂移的自由电子，施加脉冲电流时电能、热能和应力是被瞬时输入到材料中，原子的随机热运动在脉冲电流瞬时冲击力作用下获得足够的动能离开平衡位置，原子的扩散能力加强，位错更容易滑移、攀移，从而提高了金属的塑性。

上轧辊组11和下轧辊组10内的轧辊体端部均连有电极15，所述的电极15与脉冲电源12之间还设有闸刀开关16，闸刀开关16的闸刀处通过导线与电极15相连，所述的闸刀开关16的负极处连有一号导线17，一号导线17远离闸刀开关16的负极一端与脉冲电源12的负极相连，所述的闸刀开关16的正极处连有二号导线18，二号导线18远离闸刀开关16的正极一端与脉冲电源12的正极相连。

本实施例中，结合图1-图5所示，电极通过电线外接开关与脉冲电源，开关设置为正负两极，进而可以人工调节每个轧辊工作时的正负属性。

电极15为圆柱形，电极15远离闸刀开关16一端连有球形连接头19，所述的球形连接头19插入至该球形连接头19相对应的轧辊体中并与该轧辊体活动连接。

本实施例中，结合图6所示，电极15通过球形连接头19与轧辊体相连能使轧辊体转动时不会带动电极转动。

上轧辊组11内的若干上轧辊体均可沿竖直方向升降且若干上轧辊体相互独立，且所述的上轧辊组11内最外侧的上轧辊体和下轧辊组10中最外侧的下轧辊体配合能进行夹紧。

本实施例中，结合图1-图5所示，上轧辊组11内的上轧辊体2、3和4相互独立的沿竖直方向升降能方便调整上轧辊体2、3和4和下轧辊组10之间的间隙，方便根据不同的板材情况调节矫直间隙。

上轧辊组11内的若干上轧辊体远离脉冲电源12一端分别连有减速器14，所述的减速器14远离上轧辊体一端连有电机13。

本实施例中，结合图1-图5所示，电机13和减速器14与上轧辊体2和3相连，打开电机能带动上轧辊体2和3转动从而利用摩擦力带动板材前进。

下轧辊组10内的若干下轧辊体平行且间隔均匀设置。

本实用新型的工作原理是：驱动上轧辊组11向上运动使上轧辊组11与下轧辊组10的间距变大，人工选择性设置与上轧辊组11相连的闸刀开关16的闸刀与闸刀开关16的正极相连，与下轧辊组10相连的闸刀开关16的闸刀与闸刀开关16的负极相连，打开脉冲电源并对上轧辊组11和下轧辊组10施加脉冲电流，将板材端部送入至上轧辊组11和下轧辊组10最外侧的轧辊体处并驱动上轧辊组11最外侧的上轧辊体向下运动将板材夹紧，随后根据板材的弯曲情况驱动上轧辊组11内的其余上轧辊体向下运动至相应位置驱动上轧辊组11内的上轧辊体转动，从而通过摩擦力带动板材前进进行矫直，过程中板材发生弹塑性变形驱动，上轧辊组11向上运动使板材回弹至自由状态，此时矫直结束，关闭脉冲电源12，完成一次矫直周期，上轧辊组11配合下轧辊组10能对板材进行机械矫直，脉冲电源12能通过上轧辊组11和下轧辊组10对板材施加脉冲电流从而提高高强度板材的塑性，从而达到在常温状态下热处理后的高强度、翘曲、浪形的板材进行矫直的目的，常温下对高强度板材进行矫直相对于现有技术中对高强度板材进行高温加热后矫直大大节约了能耗。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了下轧辊组10、上轧辊组11、脉冲电源12、电机13、减速器14、电极15、闸刀开关16、一号导线17、二号导线18、球形连接头19等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质，把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (6)

1.一种高强度板电辅助矫直装置，包括上下对应设置的上轧辊组(11)和下轧辊组(10)，所述的上轧辊组(11)和下轧辊组(10)之间形成供板材进入的间隙，其特征在于，所述的上轧辊组(11)具有若干可沿竖直方向升降且能周向转动的上轧辊体，所述的下轧辊组(10)具有若干能周向转动的下轧辊体，且所述的上轧辊组(11)中最外侧的上轧辊体和下轧辊组(10)中最外侧的下轧辊体上下对应设置，且上轧辊组(11)中剩余的上轧辊体和下轧辊组(10)中剩余的下轧辊体一一错位设置，所述的上轧辊体和下轧辊组均与脉冲电源(12)相连。

2.根据权利要求1所述的一种高强度板电辅助矫直装置，其特征在于，所述的上轧辊组(11)和下轧辊组(10)内的轧辊体端部均连有电极(15)，所述的电极(15)与脉冲电源(12)之间还设有闸刀开关(16)，闸刀开关(16)的闸刀处通过导线与电极(15)相连，所述的闸刀开关(16)的负极处连有一号导线(17)，一号导线(17)远离闸刀开关(16)的负极一端与脉冲电源(12)的负极相连，所述的闸刀开关(16)的正极处连有二号导线(18)，二号导线(18)远离闸刀开关(16)的正极一端与脉冲电源(12)的正极相连。

3.根据权利要求2所述的一种高强度板电辅助矫直装置，其特征在于，所述的电极(15)为圆柱形，电极(15)远离闸刀开关(16)一端连有球形连接头(19)，所述的球形连接头(19)插入至该球形连接头(19)相对应的轧辊体中并与该轧辊体活动连接。

4.根据权利要求1所述的一种高强度板电辅助矫直装置，其特征在于，所述的上轧辊组(11)内的若干上轧辊体均可沿竖直方向升降且若干上轧辊体相互独立，且所述的上轧辊组(11)内最外侧的上轧辊体和下轧辊组(10)中最外侧的下轧辊体配合能进行夹紧。

5.根据权利要求1所述的一种高强度板电辅助矫直装置，其特征在于，所述的上轧辊组(11)内的若干上轧辊体远离脉冲电源(12)一端分别连有减速器(14)，所述的减速器(14)远离上轧辊体一端连有电机(13)。

6.根据权利要求5所述的一种高强度板电辅助矫直装置，其特征在于，所述的下轧辊组(10)内的若干下轧辊体平行且间隔均匀设置。

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