专利名称：增加辊式矫正机矫正能力的方法
技术领域：
本发明涉及对金属材料进行整形的锻压设备——辊式矫正机，如辊式板材矫正机。它包括机架、工作辊、导辊、支承辊、活动横梁、固定横梁、主传动系统、压下及倾斜机构、控制系统等。
本发明的目的是扩大辊式矫正机的整形能力和适应的范围，使较小的辊式矫正机整形金属材料的规格(如钢板的厚度，材料的屈服极限等)上升一个或半个档次，使设备购买者节约资金，使设备生产者提高产品的竞争力。
如在我国的行业标准中25×3200×400Mpa的九辊板材矫正机和36×3200×400Mpa的七辊是相邻的两个规格，如果用户要求矫正26～32×3200×400Mpa的规格往往只有使用大半档或一档的辊式板材矫正机，本发明的目的就是在25×3200×400Mpa的九辊板材矫正机上，通过局部加强，就能矫正26～32×3200×400Mpa的钢板或25×3200但屈服极限大于400Mpa的板材规格。
本发明的方法是1.增加支承辊的数量和承载能力，同时矫正机可以方便的减少或还原工作辊的辊数。例如增加上下工作辊的支承辊数量，使单独升降的导辊上升到极限位置，使导辊不参加矫正工作，工作辊数便减少了两个。如九辊矫正机变为七辊后，在相同的矫正工艺下，总矫正力降为原来的71.4％。若将导辊降到工作部位，便恢复到原来的辊数。
总矫正力∑P＝4×(n-2)×(1÷K1+1)×M÷t上式中n为辊数，K1为工件截面形状系数，M为塑性弯曲力矩，t为辊距，总矫正力与(n-2)成比例。由于辊数减少，矫正总功率也相应减少。矫正机总功率基本不变，可增加工件板厚或屈服极限。当辊数较多时，固定排辊的边辊也可做成可方便拆卸和安装的，变辊的数量可达4个。此法变辊后只能进行平行式压下小变形量矫正工件。
当辊面有效长度不够长时，可采用“T”形结构的支承辊，以增加支承辊的数量和承载能力，此结构只有一个支承辊座在中间，调整底座不占用有效空间，支承辊芯轴固定在支承辊座上，两侧支承辊为悬臂形式，支承辊套内安装承载能力大、数量较多的滚动轴承。
2.在方法1的基础上，矫正机可以方便地在辊列平行和不平行两种矫正方式之间转换。例如活动排辊含有两个单独升降的导辊，活动梁可平行升降，也可整体倾斜。采用不平行矫正方式可减少整机总的矫正力和主电机的功率。机械干涉严重时，主传动可采取分辊主驱动的技术，包括一部分辊是被动或小功率辅驱动(可带限扭器)。在辊距较小的情况下采用分辊主驱动的技术，减速机可设在机器的两侧，减速机输出齿轮和联轴器的空间扩大一倍，可方便的增加主传动的能力。分辊驱动可消除中、厚板在不平行矫正工艺时产生的机械干涉、负扭矩等一系列问题。见专利ZL 94224750.7，ZL 99237340.9。
合理设计辊径、辊距，增加支承辊的数量和能力，使它们满足增加板厚或工件屈服极限所增加的负载和接触应力，而机架，压下机构，上下横梁，主电机功率的设计负载可不增加和少量增加，整机能力可有较大的增加。本发明既适于老设备改造也适于新产品开发。
图一为本发明的实施例。其中1、9为导辊，2、3、4、5、6、7、8为工作辊。导辊1、9可单独升降，当导辊1、9在图示位置时为普通九辊矫正机，当导辊1、9上升到上极限时为七辊矫正机，1、3、5、7、9五个辊又可随活动横梁一起升降，为辊列平行工作方式。增强的支承辊图中未画出。
图二为恢复到普通九辊矫正机，上排1、3、5、7、9五个辊随活动横梁整体倾斜，九个辊都参加矫正工作。增强的支承辊未画出。
图三为本发明的实施例。导辊1、9上升到极限位置，不参加矫正工作，上排三个工作辊随活动横梁整体倾斜，调整进出料开口量，此时共有七个辊参加矫正工作。矫正负载增加时，辊2、8变为边辊负载小，辊3、7的负载增加较少，辊4、5、6负载增加较多，上、下横梁支承辊处应局部加强，增加支承辊的数量和承载能力，适应增加后的负载。增强的支承辊未画出。主传动可采用分辊驱动技术。
权利要求
本发明涉及对金属材料进行整形的锻压设备——辊式矫正机，包括机架、工作辊、导辊、支承辊、活动横梁、固定横梁、主传动系统、压下及倾斜机构、控制系统等。本发明的方法是增加支承辊的数量和承载能力，同时矫正机能方便的减少或还原工作辊的辊数，可变换的辊数可为一排辊的导辊(边辊)，也可为上、下两排辊的边辊(导辊)；矫正机可以方便地在辊列平行和不平行两种矫正方式之间转换，即活动排工作辊可以平行升降，也可以倾斜，活动排工作辊倾斜引起机械干涉严重时，主传动可采用分辊驱动技术。
全文摘要
本发明涉及对金属材料进行整形的锻压设备——辊式矫正机，包括机架、工作辊、导辊、支承辊、活动横梁、固定横梁、主传动系统、压下及倾斜机构、控制系统等。通过增加支承辊的数量和承载能力，减少或还原工作辊的辊数，转换辊列平行或不平行两种矫正方式，采用分辊主驱动技术，提高矫正机矫正厚板或高强板的能力，使辊式矫正机的规格提高半档或一档。
文档编号B21D1/02GK1515364SQ0310138
公开日2004年7月28日 申请日期2003年1月7日 优先权日2003年1月7日
发明者张本源, 张先荣 申请人:张先荣