S辊在复合板机组中的应用
2021-07-01吴忠
吴忠
摘 要:本文介绍了一种采用轧制复合法的多层复合板轧机轧制工藝,详细介绍了S辊的结构设计以及在复合板机组中的工作原理和功能,对复合板生产以及产品创新和设备升级具有重要意义。
关键词:轧制复合法;复合板;S辊
前言
金属复合板是将两种及以上的金属板材通过爆炸复合法、轧制复合法、爆炸轧制复合法等复合方法所得到的复合材料。金属复合材料集多种材料优点于一身,改善了金属的性能,可以实现单一金属材料无法达到的功能,在现代生产生活中应用极为广泛。
1.复合板机组
1.1 轧制复合法
轧制复合法即在轧制压力的作用下,使两种或两种以上的金属板材经过一系列物理变化,结合在一块形成复合板材的方法。根据温度的不同主要分为热轧复合、温轧复合、冷轧复合。热轧复合利用加热装置对待复合的板材进行加热,通过调节加热温度,有利于基层材料和覆层材料在复合时的协同变形。材料经过加热,所需复合轧制力有所降低,同时也可以降低临界变形率。
1.2轧制工艺线
复合板轧制工艺线如图1所示,1#开卷机上为基层板材A,2#和3#开卷机上为复层板材,通过控制系统,调控各开卷机开卷时间,开卷以后各板材首先进入加热炉,加热到一定温度,然后经过S辊,在S辊的作用下覆层板材B与基层板材A叠加在一起并进入四辊轧机,在轧制力的作用下,板材发生塑性变形,形成复合板,随后进入退火炉、冷却炉进行热处理,最后卷取成卷并打包。
2.S辊
2.1 S辊的结构
如图2所示,S辊由一个自转辊和一个公转辊组成,自转辊与公转辊由图3所示连接板连接,因为两辊轴形式不同,连接板与轴连接处形状也有所不同。
自转辊与摆动缸通过驱动轴连接,为减小设备体积,驱动轴直径为φ120mm,而传动扭矩不变,普通键连接无法满足,因此与自转辊轴采用花键连接的方式,内外花键参数如表1所示。设定摆动缸旋转角度,通过驱动轴实现公转辊的摆动。如图2所示,为实现三层板材复合,机组中有上下两组S辊,且在工作中根据需求旋转不同角度。
2.2 S辊的功能及工作原理
S辊主要有以下功能:1)导向功能,公转辊转动实现了带钢运行路线的改变;2)提供张力,公转辊旋转后,与自转辊形成一定的包角,在摩擦力和压力的作用下产生一定的张紧力;3)稳定轧制,板材进入轧机以后,轧制过程中板材会产生振动,S辊可以很好的消除振动,实现轧制过程的稳定性。
如图4所示为S辊的工作原理。带钢B穿过S辊时,摆动缸旋转,带动公转辊压下,改变带钢方向,提供必要的张力,将带钢A和带钢B复合后送入轧机。
3.结论
金属复合板加工方法、工艺等已经发展较为成熟,重要设备也不断更新完善,复合板轧机通过工艺改善,设备升级,实现了多层板材的复合,成功生产出了更经济,金属性能更好的复合板材。
S辊结构简单,功能多样,在复合板机组中具有重要作用。根据连接形式的设计改变,可以节约空间,合理布置机组其他相关设备,充分发挥各个设备的功用。
参考文献
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