述上辊轴I和所述下辊轴2均为刚性辊。
[0037]第二【具体实施方式】:在第一【具体实施方式】的基础上，二辊差速变曲率数控卷板机及其使用方法还包括传感器5，传感器5安装在下辊轴2与机架8上，用于测量出下辊轴2与上辊轴I之间绝对距离值(压入量)C。在上辊轴I与下辊轴2两端分别安装了高精度速度测量、反馈与控制装置。上驱动装置4、下驱动装置11均为伺服驱动装置。
[0038]为获得所需要的弯曲曲率，只要改变上辊轴I与下辊轴2的线速度差。线速度差越大，滚弯后板材形变曲率越大；线速度差越小，滚弯后板材形变曲率越小。在上辊轴I与下辊轴2两端分别安装了高精度速度测量、反馈与控制装置，可以实时反馈与控制当前上辊轴I与下辊轴2的线速度。
[0039]本发明通过传感器5和数控装置7，可以实现下辊轴2上升的自动调平功能，从而保证了在滚弯过程中下辊轴2与上辊轴I之间的平行度，以保证变曲率工件的品质。
[0040]本发明在上辊轴I与下辊轴2两端，均采用了两端同步驱动的装置，有利于防止一端驱动时由于辊轴面扭转变形引起工件发生扭曲、起皱等缺陷。
[0041]上述二辊差速变曲率数控卷板机及其使用方法的使用方法，包括如下步骤:
[0042]步骤一:如图2所示，将金属板材3置于上辊轴I与下辊轴2之间，数控装置7发出指令，通过液压装置6使油缸10推动下辊轴2上升，上辊轴I和下辊轴2夹紧并作用于金属板材3 ；
[0043]步骤二:启动上驱动装置4和下驱动装置11，上辊轴I和下辊轴2分别按预先设定好的线速度运转，当上辊辊I的线速度小于下辊轴2的线速度，此时板材下层被拉伸，上层被压缩，从而向上弯曲；当上辊轴I的线速度大于下辊轴2的线速度，此时板材向下弯曲。
[0044]步骤三:在运行的过程中，通过数控装置7，调整上辊轴I和下辊轴2的线速度，从而在金属板材3长度方向上任意区段形成所需曲率。
[0045]在步骤一中，下辊轴2上升后，可以通过安装在下辊轴2与机架8上的传感器5测量出与上辊轴I之间绝对距离值(压入量)C，上、下辊之间的压入量c应小于板厚t。压入量c的大小决定了上辊轴I与下辊轴2对板材加载的荷载。适当的荷载作用于板材，产生周向摩擦力和厚向挤压力，有利于板材的塑性形变和卷制成形。
[0046]在步骤一中，如图2所示，为板材卷制示意图，包括上辊轴1、下辊轴2和金属板材3，该形状为上辊轴I的线速度先小于下辊轴2线速度，然后再大于下辊轴2线速度而得到。
[0047]如图3所示为向上弯成型区轴向截面图，由于上辊轴I与下辊轴2的线速度不等，产生了线速度差(速度比)。假定上辊轴线速度为VI，下辊轴线速度为V2。将i = V2/Vl称为线速比。当i>l时，SI区间受压应力，S2区间受拉应力，此时板材向上弯曲(正弯)，如图3所示；当i < I时，SI区间受拉应力，S2区间受压应力，此时金属板材向下弯曲(反弯)，如图4所示。
[0048]通过对不同板厚、不同材质的金属板材，利用有限元模拟和力学计算，对拉伸和压缩过程进行仿真研究以及实验数据积累，找到了各工艺参数的作用影响规律，并建立数据库，获得了所需不同的弯曲曲率所对应速度比i，从而实现二辊差速变曲率的数字化控制。不同板厚、不同材质特性的金属板材卷制过程中，其速度比i与其形成的曲率有规律性的对应关系。
[0049]上述说明示出并描述了本发明的优选实施例，如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。
【主权项】
1.二辊差速变曲率数控卷板机，其特征在于，包括机架(8)、上辊轴(I)、下辊轴(2)、上驱动装置(4)和下驱动装置(11)，所述上辊轴(I)和下辊轴(2)平行安装于所述机架(8)上，所述上驱动装置⑷控制所述上辊轴(I)转动，所述下驱动装置(11)控制所述下辊轴(2)的转动，所述上驱动装置(4)和下驱动装置(11)均为伺服驱动装置。2.如权利要求1所述的二辊差速变曲率数控卷板机，其特征在于，还包括液压装置(6)和油缸(10)，所述液压装置(6)与油缸(10)、上驱动装置(4)和下驱动装置(11)相连，且油缸(10)推动下辊(2)做升降运动。3.如权利要求2所述的二辊差速变曲率数控卷板机，其特征在于，所述油缸(10)有二个，下辊轴(2)由二个对应的油缸(10)支承。4.如权利要求3所述的二辊差速变曲率数控卷板机及其使用方法，其特征在于，还包括底盘(9)，所述机架(8)和所述液压装置￠)固定安装在所述底盘(9)上。5.如权利要求4所述的二辊差速变曲率数控卷板机，其特征在于，还包数控装置(7)，所述数控装置(7)安装在所述底盘(9)上，并与所述数控装置(7)相连接。6.如权利要求5所述的二辊差速变曲率数控卷板机，其特征在于，所述上驱动装置(4)和所述下驱动装置(11)内设有伺服机构。7.如权利要求6所述的二辊差速变曲率数控卷板机，其特征在于，所述上辊轴(I)和所述下辊轴(2)均为刚性辊。8.如权利要求7所述的二辊差速变曲率数控卷板机，其特征在于，还设有传感器(5)，传感器(5)安装在下辊轴(2)与机架(8)上，用于测量出下辊轴(2)与上辊轴(I)之间绝对距离值。9.如权利要求8所述的二辊差速变曲率数控卷板机，其特征在于，所述上驱动装置(4)和所述下驱动装置(11)为伺服电机。10.如权利要求1-9任一项权利要求所述的二辊差速变曲率数控卷板机的使用方法，其特征在于，包括如下步骤: 步骤一，将金属板材置于上辊轴(I)与下辊轴(2)之间，数控装置(7)发出指令，通过液压装置(6)使油缸(10)推动下辊轴(2)上升，上辊轴(I)和下辊轴(2)夹紧并作用于金属板材⑶； 步骤二:启动上驱动装置(4)和下驱动装置(11)，上辊轴(I)和下辊轴(2)分别按预先设定好的线速度运转，当上辊轴(I)的线速度小于下辊轴(2)的线速度，此时板材下层被拉伸，上层被压缩，从而向上弯曲；当上辊轴(I)的线速度大于下辊轴(2)的线速度，此时板材向下弯曲。 步骤三:在运行的过程中，通过数控装置，调整上辊轴(I)和下辊轴⑵的线速度，从而在金属板材长度方向上任意区段形成所需曲率。
【专利摘要】本发明公开了二辊差速变曲率数控卷板机及其使用方法，包括机架(8)、上辊轴(1)、下辊轴(2)、上驱动装置(4)、下驱动装置(11)和数控装置(7)，所述上辊轴(1)和下辊轴(2)平行安装于所述机架(8)上，所述上驱动装置(4)控制所述上辊轴(1)转动，所述下驱动装置(11)控制所述下辊轴(2)的转动。本发明的有益效果是：通过调整上辊1和下辊2的线速度，可以调整二辊轴线速度差，在板材长度方向上任意区段形成所需曲率。
【IPC分类】B21D5/14
【公开号】CN105149384
【申请号】CN201510379951
【发明人】赵非平, 李森林, 张连洪, 赵军, 鲁世红, 朱为国, 金霞, 翟瑞雪, 方海峰, 韩飞飞, 于高潮, 高林, 李明, 唐子钦
【申请人】南通超力卷板机制造有限公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年7月1日