专利名称：制版用自动卷板方法
技术领域：
本发明涉及一种卷版工艺，尤其是一种制版用自动卷板方法。
背景技术：
制版行业中，机加工的制版工序是该行业中最苦最脏的工序，传统的制辊机多为 手工操作，工作效率低，工人的劳动强度大，生产精度一般根据操作工人的经验来控制，因 此其精度难以控制，版辊的加工精度低，从而直接影响卷版工序的精度。目前，国内制版用 制辊机的精度都比较低，国外制辊机的价格非常高，不适用于制版中规格变化大、小直径制 辊的需求。
发明内容
本发明的目的在于克服现有的制辊机不能在满足自动化生产的同时降低生产成 本的缺陷，提出了一种制版用自动卷板方法。本发明是采用以下的技术方案实现的一种制版用自动卷板方法，该方法包括以 下步骤(1)将板放置于上辊和下辊之间，所述的下辊由前下辊和后下辊组成，其中上辊位 置固定，位于两下辊的中间位置，前下辊和后下辊的高度相同，且间距固定，前下辊的前方 设有挡块，板的前端抵在挡块上；(2)两下辊同时上升，直至下辊与上辊之间的间距比钢板厚度小0. 05mm-0. 2mm, 从而将钢板夹紧，然后下辊反转，板随下辊向后运动，当板的前端与前下辊的中心对齐时下 辊停止转动；(3)两下辊同时上升至一半的卷制高度处，下辊开始正转，板随下辊向前运动，当 板的后端与前下辊的中心对齐时下辊停止转动；(4)两下辊继续上升至卷制高度处，下辊开始反转，板随下辊向后运动，当板的前 端与前下辊的中心对齐时下辊停止转动；(5)两下辊继续上升至压头高度，下辊反转，其反转距离为板长的20%，使板的前 端呈平台状；(6)下辊下降至卷制高度处，下辊正转，板随下辊向前运动，直至板的后端与后下 辊的中心对齐时下辊停止转动；(7)两下辊上升至压头高度，下辊反转，其反转距离为板长的20%，使板的后端呈 平台状；(8)两下辊下降至卷制高度，下辊反转，板随下辊旋转，直至板的合口旋转至上辊 中心位置的上部。板的前后端呈平台状，便于焊接。本发明中，下辊上设置驱动电机和液压缸，驱动电机使下辊旋转，液压缸控制下辊 的升降。下辊转动带动上、下辊之间的板和上辊转动。上辊安装有编码器，其控制下辊的正 转和反转是否到位；下辊上设置光栅尺，光栅尺根据反馈的脉冲控制下辊上升和下降的高度是否到位。该制辊机为数控制辊机，其中上辊为固定式，两下辊之间的间距固定，下辊升降由液压缸驱动，下辊由主电机驱动，只要控制下辊上升的高度就可以控制卷制的曲率。设版辊 的半径为R，下辊的半径为r，两下辊的中心距的一半为S，板材的变形下压量为h，其中板材 的变形下压量即为下辊上升高度的理论计算值，也就是卷制高度值，其中板材的下压变形 m.%h^R + r-^{R + rf-s2。生产不同规格的版辊时只需要输入板长、周长、厚度，修正系 数即可。本发明的有益效果是，与普通制辊机相比，采用上述卷版方法的数控自动制辊机， 实现了自动化制辊工序，大大提高了卷版效率，降低了工人的劳动强度，并且圆度提高，钢 板应力小，减少了较圆时间，大大提高了卷版精度。
图1为将钢板放置在上辊和下辊之间的示意图；图2为下辊上升夹持钢板同时下辊反转至钢板前端与前下辊中心处相平齐的示 意图；图3为下辊上升至一半的卷制高度时的示意图；图4为下辊正转至钢板后端与后下辊中心处相平齐的示意图；图5为下辊上升至卷制高度同时下辊反转至钢板前端与前下辊中心相平齐的示 意图；图6为下辊上升至压头高度同时下辊正转的示意图；图7为下辊正转至钢板后端与后下辊中心相平齐后，下辊上升至压头高度同时下 辊反转的示意图；图8为下辊下降至卷制高度后下辊反转至合口位于上辊中心位置上方的示意图；图9为下辊上升高度即卷制高度的理论计算原理图。
具体实施例方式本发明中制辊工序采用数控制辊机，其中卷版工序主要通过制辊机中的一个上辊 和两个下辊来实现。如图所示，该数控制辊机包括一个上辊1和两个下辊，其中上辊1位置 固定，上辊1上安装有编码器。编码器监测下辊的转动位移，并将转动位移转化为脉冲，制 辊机根据其反馈的脉冲控制下辊的正转和反转是否到位。下辊包括前下辊4和后下辊3，两 下辊分别与驱动电机和液压缸连接，驱动电机驱动两下辊同时转动，液压缸使下辊实现升 降动作。同时下辊上设置光栅尺，光栅尺用于随时监控下辊的位置，并根据其监控的位置随 时产生脉冲，制辊机根据其反馈的脉冲控制下辊上升和下降的高度是否到位。制辊机的工 作过程如下所述(1)如图1所示，将钢板放置于上辊1和下辊之间，上辊1位置固定，上辊的直径为 R，前下辊4和后下辊3的半径为r，其高度相同，且间距始终固定，间距值2S，上辊位于两下 辊的中间位置，前下辊4的前方设有挡块5，通过人工将钢板2的前端抵在挡块5上；(2)将钢板的宽度、长度、厚度及修正字数等参数输入制辊机的数控系统中；(3)如图2所示，通过液压缸使两下辊3、4同时上升，直至下辊与上辊之间的间距小于钢板厚度，上、下辊之间的间距与钢板厚度之间的差值为0. 05mm-0. 2mm之间均可，目 的是将钢板夹紧。通过驱动电机使两下辊3、4同时反转，下辊转动带动上辊1转动和钢板 2向后运动，当钢板2的前端与前下辊4的中心相对齐时下辊停止转动；(4)如图3所示，液压缸使两下辊的高度同时上升卷制高度即及<formula>formula see original document page 5</formula>
的1/2，驱动电机工作使下辊正转，钢板2随下辊向前运动，当钢板2的后端与后下辊3的中 心对齐时下辊停止转动，此时钢板2上出现曲率，如图4所示；(5)如图5所示，在液压缸的带动下，两下辊继续上升，当其高度上升至卷制高度 R + r-V^TT ^处时，驱动电机带动下辊反转，钢板2又随下辊向后运动，当板2的前端 与前下辊4的中心对齐时下辊停止转动，由于下辊逐渐升高，钢板2的曲率逐渐变大；(6)如图6所示，两下辊继续上升至压头高度即钢板2前端的高度位置处，然后下 辊正转，下辊的正转距离为板长的20%，使钢板的前端呈平台状；(7)通过液压缸使下辊下降至卷制高度即及+ r-J…+ r)2- 处，下辊正转，钢板
2随下辊向前运动，直至钢板2的后端与后下辊3的中心对齐时下辊停止转动，如图7所示， 两下辊再次上升至压头高度即钢板后端的高度位置处，在驱动电机的带动下辊反转，下辊 的反转距离为板长的20 %，使钢板2的后端呈平台状，此时的钢板2已经基本被卷制成卷筒 形；(8)如图8所示，两下辊下降至卷制高度即+ r-^(R + rf -S2处，驱动电机带动
下辊反转，卷筒形钢板随下辊旋转，直至钢板2的合口处旋转至上辊1中心位置的上方，此 时钢板2的前后端呈平台状，便于后续的焊接工作；(9)下辊下降，松开钢板，放倒油缸动作，放倒机构打开，通过制辊机内的气缸将卷 筒推出；(10)放倒油缸和放倒油缸自动回位，下辊复位，为下次制辊工作做只能被，至此一 个自动化制辊工序完成。如图9所示，本实施例中所提及的均值高度的理论值即为图中钢板的变形下压量 h。根据图中所显示的位置关系可以得出<formula>formula see original document page 5</formula>根据上述关系可以得到下压变形量<formula>formula see original document page 5</formula>实际生产中，可以根据不同的版长、直径修正上述下压变形量值，以消除钢板反弹 应力对制辊的影响。
权利要求
一种制版用自动卷板方法，其特征在于该方法包括以下步骤(1)将板放置于上辊和下辊之间，所述的下辊由前下辊和后下辊组成，其中上辊位置固定，位于两下辊的中间位置，前下辊和后下辊的高度相同，且间距固定，前下辊的前方设有挡块，板的前端抵在挡块上；(2)两下辊同时上升，直至下辊与上辊之间的间距比钢板厚度小0.05mm-0.2mm，从而将钢板夹紧，然后下辊反转，板随下辊向后运动，当板的前端与前下辊的中心对齐时下辊停止转动；(3)两下辊同时上升至一半的卷制高度处，下辊开始正转，板随下辊向前运动，当板的后端与前下辊的中心对齐时下辊停止转动；(4)两下辊继续上升至卷制高度处，下辊开始反转，板随下辊向后运动，当板的前端与前下辊的中心对齐时下辊停止转动；(5)两下辊继续上升至压头高度，下辊反转，其反转距离为板长的20％，使板的前端呈平台状；(6)下辊下降至卷制高度处，下辊正转，板随下辊向前运动，直至板的后端与后下辊的中心对齐时下辊停止转动；(7)两下辊上升至压头高度，下辊反转，其反转距离为板长的20％，使板的后端呈平台状；(8)两下辊下降至卷制高度，下辊反转，板随下辊旋转，直至板的合口旋转至上辊中心位置的上部。
2.根据权利要求1所述的制版用自动卷板方法，其特征在于前下辊与后下辊同时与 液压缸和驱动电机连接。
3.根据权利要求1或2所述的制版用自动卷板方法，其特征在于所述的上辊设置有 编码器，下辊设置有光栅尺。
4.根据权利要求1所述的制版用自动卷板方法，其特征在于所述的上辊半径为R，下 辊半径为r，前下辊和后下辊的中心距为2S，下辊的卷制高度为Zz = R + r-^(R + r)2-s2。
全文摘要
本发明涉及一种卷版工艺，尤其是一种制版用自动卷板方法。本发明的目的在于克服现有的制辊机不能在满足自动化生产的同时降低生产成本的缺陷。与普通制辊机相比，采用该卷版方法的数控自动制辊机，实现了自动化制辊工序，大大提高了卷版效率，降低了工人的劳动强度，并且圆度提高，钢板应力小，减少了较圆时间，大大提高了卷版精度。
文档编号B41C1/18GK101797830SQ2010101121
公开日2010年8月11日 申请日期2010年2月10日 优先权日2010年2月10日
发明者白安平 申请人:青岛运城制版有限公司