卷板机工作原理及技术特点

一、卷板机的工作原理

卷板机可分为三辊卷板机和四辊卷板机两类。三辊卷板机又可分为对称式与不对称式两种。

卷板机的工作原理，为对称式三辊筒卷板机的辊筒断面图，辊筒沿轴向具有一定的长度，以使板料的整个宽度受到弯曲。

在两个下辊筒的中间对称位置上有上辊筒i，上辊筒能在垂直方向调节，使置于上下辊筒间的板料4得到不同的弯曲半径。下辊筒是主动的，安装在固定的轴承内，由电动机通过齿轮减速器使其同方向同转速转动，上辊是被动的，安装在可作上下移动的轴承内。大型卷板机上辊的调节是机械或液压的，小型卷板机中常为手动调节。

工作时板料置于上下辊间，压下上辊，使板料在支撑点间发生弯曲，当两下辊转动时，由于摩擦力作用使板料移动，从而使整个板料发生均匀的弯曲。

根据上述弯曲原理可知，只有当板料与上辊筒接触到的部分，才会达到所需要的弯曲半径，因此板料的两端边缘各有一段长度没有接触上辊，不发生弯曲，称为剩余直边，剩余直边长度约为两下辊距离的一半。

不对称三辊筒卷板机的辊筒断面图，上辊筒1是位于下辊筒2的上面，另一辊筒3在侧面，称为侧辊筒。上下两辊筒是由同一电动机旋转的。下辊能上下调节，调节的最大距离约等于能卷弯钢板的最大厚度。侧辊筒3是被动的，能沿倾斜方向调节。

弯曲时，将板料4送人上下辊筒，然后调节下辊将板料压紧，产生一定的摩擦力，再调节侧辊的位置，当上下辊由电动机驭动旋转时，板料发生弯曲。

这种不对称三辊筒卷板机的优点是板的两端边缘也能得到弯曲，剩余直边的长度比对称式三辊卷板机缩小很多，其值不到板厚的两倍。虽然侧辊与下辊之间板料得不到弯曲，但只要将板料从卷板机上取出后调头弯曲，就能完成整个弯曲过程。

四辊筒卷板机，它与不对称三辊卷板机基本相似，只是增加了一只侧辊筒3，板料边缘的弯曲由两个侧辊筒分别担任，这样就克服了板料在不对称三辊筒卷板机上进行调头弯曲的麻烦。

二、卷圆过程变形分析

根据卷圆变形的特点，卷圆过程可分为弹性变形、弹一塑性变形、纯塑性变形阶段。

在桶身毛坯弯曲的初始阶段，外弯曲力矩不大，内应力的数值小于材料的屈服极限，。，仅在毛坯内部引起弹性变形，称为弹性变形阶段。当外弯曲力矩的数值继续增大时，内应力超过了屈服极限，毛坯变形区内的变形由弹性变形过渡到弹一塑性变形和纯塑性变形。

毛坯断面的上应力由外层拉应力过渡到内层压应力，中间必然有一层金属，其切向应力为零，称为应力中性层，其曲率半径用P，表示。同样，应变的分布由外层的拉应变过渡到内层的压应变，其间必然有一层金属的应变为零，即卷圆变形时，其厚度不变，称为应变中性层，其曲率半径用P.表示。这是准确计算卷圆毛坯展开尺寸的依据。，即应力中性层与应变中性层重合，并在毛坯厚度的中间；当变形较大时，应力中性层和应变中性层却向内移，而且应力中性层的位移大于应变中性层的位移，在钢捅生产中，可采用下面经验公式确定应变中性层的位置三、卷板机的典型结构钢桶生产常用的中小型对称三辊卷板机，采用机械调节。支撑两下辊筒的轴承装于左右机架中，侧辊（下辊）的轴端伸出机架外，通过齿轮、减速器与电动机连接，两侧辊均由电动机驱动。控制操纵手柄，能使辊筒作正反方向的转动。

上辊3的上下调节，是通过上辊压紧传动螺杆11两端的蜗杆带动蜗轮10来实现的，蜗轮10的内孔是和螺母9装固在一起，在螺母内有一升降的螺杆8，上辊筒的轴承就是由螺杆8支撑。当升降螺杆8由电动机带动旋转后，上辊简即能上下调节。

上辊压紧传动螺杆11中间设有离合器12，只耍使离合器脱开，就可以使左面的蜗杆与蜗轮不转动，这样上辊简便能调节成倾斜位丑。为使材料能从辊筒间取出，上辊左端的轴承2做成可卸的，用压缩空气（或压力油》通人汽缸13的上部推动活塞14使活塞杆15向下运动，再经过铰链将活动机架1和轴承2拉下，如图中假想线所示。为使轴承易于脱卸，上滚简的左端轴颈做成圆锥形。只要将压缩空气通人汽缸13的下郁。活塞14和活塞杆15向上运动，从而推动机架1和轴承2回复原状。

在脱卸轴承时，为避免上辊筒左端掉下，在上辊筒的右端，应旋转手轮7，使压紧螺杆6压住上辊伸出端的球形部分。并可使上辊翘起，以支撑上辊不致下掉。上辊的右端轴承必须制成球形，它由球面轴承4和轴承衬5组成。