卷板機

卷板機是一種利用工作輥使板料彎曲成形的設備，可以成形筒形件、錐形件等不同形狀的零件，是非常重要的一種加工設備。卷板機的工作原理是通過液壓力、機械力等外力的作用，使工作輥運動，從而使板材壓彎或卷彎成形。根據不同形狀的工作輥的旋轉運動以及位置變化，可以加工出橢圓形件、弧形件、筒形件等零件。

基本介紹

• 中文名：卷板機
• 外文名：Rolling Machine）
• 別稱：Plate Bending Machine
• 型號：S350系列

發展歷史

國外發展狀況

目前，國外最先進的卷板機製造公司主要有義大利的PROMAUDAVI , MG, FACCIN , BODRINI等，德國的SCHA-FER公司，英國HUGH SMITH，瑞典的ROUNDO，日本的KURI一MOTO等公司。

其中，瑞士的四輥卷板機能加工厚度為250 mm、寬度為4000 mm的板材。國外的弧線四輥卷板機已採用數控控制，優勢在於其採用液壓驅動，傳動效率很高，並且體積小;採用免潤滑軸承;捲筒直徑小，僅僅為1.1倍上輥的直徑;自動匹配上下輥的速度;採用數控工具機控制，可以自動生成程式，並且能夠進行修正和儲存，實現網路控制;能夠實現CAD/CAM，以三維動畫的形式實時顯示。

我國發展狀況

20世紀60年代，我國開始研製卷板機，最早出現的卷板機是對稱式三輥卷板機側，它的結構相對簡單，不能夠使板材端部預彎。到70年代，一些企業對於卷板機的研製初見成效，例如，長冶鍛壓工具機廠成功地研製出了四輥卷板機，能夠直接預彎板材端部，但是，結構體積巨大，生產周期長。隨後，該企業又研製出了液壓水平下調式三輥卷板機和全液壓四輥卷板機，能夠一次成型筒形件，使得工作效率大大提高了。80年代，國外出現了數字控制的三、四輥卷板機，該機具有工作輥自動調平、下輥傾斜可水平升降等功能。該機結構緊湊合理，重量輕，受到市場的廣泛歡迎。隨後引進國外的先進技術以及國家的大力扶持，目前，在造船業方向，船用卷板機能夠卷制21000mm寬度的零件，上輥能夠達到的最大下壓力為22000kNa。

工作原理

對稱式卷板機上輥在兩下輥中央對稱位置通過液壓缸內的液壓油作用於活塞作垂直升降運動，通過主減速機的末級齒輪帶動兩下輥齒輪嚙合作旋轉運動，為卷制板材提供扭矩。卷板機規格平整的塑性金屬板通過卷板機的三根工作輥(二根下輥、一根上輥)之間，藉助上輥的下壓及下輥的旋轉運動，使金屬板經過多道次連續彎曲（內層壓縮變形，中層不變，外層拉伸變形），產生永久性的塑性變形，卷製成所需要的圓筒、錐筒或它們的一部分。該液壓式三輥卷板機缺點是板材端部需藉助其它設備進行預彎。該卷板機適用於卷板厚度在 50mm以上的大型卷板機，兩下輥下部增加了一排固定托輥，縮短兩下輥跨距，從而提高卷制工件精度及機器整體性能。

卷板機

種類

卷板機由於使用的領域不同，種類也不同。從輥數上分為三輥卷板機和四輥卷板機。三輥又分對稱式三輥卷板機，水平下調式三棍卷板機，弧線下調式卷板機，上輥萬能式三輥卷板機，液壓數控卷板機。從傳動上分機械式和液壓式。從卷板機的發展上說，上輥萬能式最落後，水平下調式略先進，弧線下調式最高級。

三輥卷板機有1、機械式和2、液壓式

1、機械式三輥卷板機分為對稱和非對稱。

機械式三輥對稱式

機械式三輥對稱式卷板機性能特點：該機結構型式為三輥對稱式，上輥在兩下輥中央對稱位置作垂直升降運動，通過絲桿絲母蝸桿傳動而獲得，兩下輥作旋轉運動，通過減速機的輸出齒輪與下輥齒輪嚙合，為卷制板材提供扭矩。該機缺點是板材端部需藉助其它設備進行預彎。

機械三輥非對稱式

機械三輥非對稱式卷板機主要特點：該機結構型式為三輥非對稱式，上輥為主傳動，下輥垂直升降運動，以便夾緊板材，並通過下輥齒輪與上輥齒輪嚙合，同時作為主傳動；邊輥作傾升降運動，具有預彎和卷圓雙重功能。結構緊湊，操作維修方便。

2、液壓式

液壓式三輥對稱卷板機主要特點：該機上輥可以垂直升降，垂直升降的液壓傳動，通過液壓缸內的液壓油作用活塞桿而獲得；下輥作旋轉驅動，通過減速機輸出齒輪嚙合，為卷板提供扭矩，下輥下部有托輥，並可調節。上輥呈鼓形狀，提高製品的直線度，適用於超長規格各種截面形狀罐。

為上調式對稱式三輥卷板機，可將金屬板材捲成圓形、弧形和一定範圍內的錐形工件，本機種兩下輥為主動輥，上輥為從動輥。它廣泛使用於造船、鍋爐、航空、水電、化工、金屬結構及機械製造行業。

適合用於金屬板材的彎曲變形，可卷制圓形，弧形和一定範圍內的錐形工件，並有板材端部預彎功能，本機型兩個下輥為主動輥可水平移動，上輥為從動輥可上下移動，移動方式有機械式和液壓式，傳動軸均採用萬向連軸器連線。

S350系列特點

S350系列是新一代高性能矢量變頻器，有如下特點：

1）採用最新高速電機控制專用晶片DSP，確保矢量控制快速回響。

2）內置國際標準的 MODBUS RTU ASCII 通訊協定，用戶可通過PC/PLC控制上位機等實現變頻器485通訊組網集中控制。

3）結構採用獨立風道設計，風扇可自由拆卸，散熱性好。

4）強大的輸入輸出多功能可程式端子，調速脈衝輸入，兩路模擬量輸出。

5）獨特的“挖土機”自適應控制特性，對運行期間電機轉矩上限自動限制，有效抑制過流頻繁跳閘。

6）寬電壓輸入，輸出電壓自動穩壓（AVR），瞬間掉電不停機，適應能力更強。

7）硬體電路模組化設計，確保電路穩定高效運行。

8）外觀設計結合歐洲汽車設計理念，線條流暢，外形美觀。

9）內置先進的PID算法，回響快、適應性強、調試簡單；16段速控制，簡易PLC實現定時、定速、定向等多功能邏輯控制，多種靈活的控制方式以滿足各種不同複雜工況要求。

10）無PG矢量控制、有PG矢量控制、轉矩控制、V/F控制均可選。

卷板機

自動送料要求

板材自動送料技術是專門用於解決卷板機在板材卷制時的上料問題，因此，必須充分滿足卷板機上料動作的基本要求，同時具備以下特點。

(1) 自動中心對正。

板材的卷製成形主要是由卷板機的輥輪作用完成。當板材進入卷板機時，必須保證板材前端邊緣同時與輥輪外周接觸，這樣卷制的零件精度高、質量高。自動送料設備的板材自動中心對正操作主要由伺服電機驅動中心對中桿來完成。隨後推料裝置將板材推送到卷板機的進料處，等待板材卷制。

(2) 柔性化。

考慮到板材形狀的特殊性，主要利用真空吸盤拾取裝置進行板材搬運。卷板機可以卷制不同規格尺寸的板材，因此，自動送料設備的真空吸盤拾取裝置中的吸盤位置需要具有適當調節功能以適用於多種規格尺寸的板材搬運。

(3)搬運過程快速性與平穩性。

為了滿足卷板機的工作節拍和搬運過程的安全性，自動送料的板材搬運過程要有較好的快速性和平穩性，防止搬運過程中發生過沖、振動等現象。

結構特點

卷板機自動送料設備主要由板料小車、執行機構、板料傳輸機構和輔助機構等組成。板料小車用於放置待卷制板材。執行機構主要作用是將板料小車上的待卷制板材搬運到進料平台上，板材的搬運操作主要運用到直角坐標式機械手和真空吸盤拾取裝置。在工業自動化系統中，經常需要對工件進行拾取、搬運等操作，真空吸盤作為吸盤式機械手得以廣泛套用。

直角坐標式機械手的傳動方式主要有機械傳動 ( 齒輪齒條傳動、同步帶傳動、滾珠絲槓傳動)、直線電機傳動和氣壓傳動等。板料傳輸機構主要用於傳送待卷制板料，常見有滾輪軸傳輸和萬向球傳輸。輔助機構主要作用是提高板材卷制精度，常見輔助機構有板料中心對正裝置、推送裝置及位移檢測裝置等。

操作規程

注意事項

1、卷板機必須有專人負責管理。

2、操作人員必須熟悉卷板機的結構性能和使用方法，經負責管理人員同意後，方可進行操作。

3、開機前要仔細檢查安全裝置是否完好。

4、操作時，嚴禁手、腳放在滾軸和傳動部件及工件上。

5、工作中斷後，應將離合器打至空檔。

6、多人協同作業必須要有專人指揮。

7、嚴禁超負荷工作。

8、上輥的升降翻轉軸承的傾倒復位及上輥的平衡，須在主傳動停機後進行。

9、工作場地禁止亂堆工件及雜物，做到時刻保持工具機及場地清潔。

10、作業完畢，應切斷電源，並鎖好電源箱。

安全操作

通常機械設備的作業效率和故障率與操作人員之間的關係是非常密切的，作為危險設備的操作人員來說，應該多了解一些相關知識才能有效的避免一些因為操作人員的誤操作或者是意外事故發生。下面讓我們一起來了解卷板機操作細節安全要求。
首先是操作人員在操作之前要對作業的環境周圍整理好，保持一個良好的操作環境，同時操作人員的穿著一定要整潔，避免在作業的過程中將衣服角等捲入軋輥內，在工作的過程中一定要注意操作人員只能站在工件的兩側才是最合理的位置。如果在操作的過程中，要進行調整測量尺寸圓度的話，那么就一定要停機操作，禁止在作業的過程中操作。加工件到最後的時候要留一定的餘量。
測量尺寸圓度的過程時禁止操作人員站在已滾好的圓筒進行，同時禁止在需要加工的工件上站人。對於一些加工較難的工件：如，較厚，或者是直徑較大，原材料硬度或強度較高等，都應該通過少量的作業同時要經過多次才能將工作做成要達成的效果。對於一些工件直徑較小的，應該放在軋輥中間滾卷進行作業。

保養規程

1、 根據機器潤滑示意圖中規定，按要求對各油杯潤滑和人工潤滑點進行加油。

2、 按卷板機規定的參數進行卷板，卷板厚度20mm，最大長度2500mm，卷板材料的屈服極限小於250Mpa。

3、 接通電源後，進行下輥正反兩個方向和上輥升降運動，檢查各運動有無不正常的卡死現象。

4、 嚴格按卷板加工程式和操作方法進行操作，在上輥升降到極限位置時，要十分注意設備的安全運行。

5、 當主傳動停機後，方可進行上輥的升降，翻轉軸承的傾倒復位和上輥的翹起。

6、 在運行過程中，若發現有不規則的噪音、衝擊等不正常現象，應立即停機檢查。

7、 操作中各人員要互相協調，聽從卷板負責人的指揮，沒有口令，禁止開動機器。

8、 進行卷板操作時應十分注意手被鋼板壓住和鋼板一起卷進。

9、 用行車起吊鋼板或捲筒時，注意不要和機器發生碰撞。卷板結束後，做到完工料盡場地清，並做好設備的維護保養工作，及時關閉電源。

注意事項

1.對卷板機組件進行清理，特別是連線的地方；

2.卷板機組裝的時候要遵循由內到外、先下後上這樣一個原則；

3.裝配中優先集中處理使用同一工裝進行裝配或者同一方位的裝配工作；

4.裝配過程中要嚴格按照設計圖來進行轉配在尺寸、規格等方面要嚴格把關。

規格標準

相關標準

JB/T8796-1998 卷板機 精度。

JB/T9971-1999 彎管機、三輥卷板機噪聲極限。

JB/T1829-1997 鍛壓機械通用技術條件。

GB/T7120-1997 鍛壓機械安全技術條件。

GB/T3766-2001 液壓系統通用技術條件。

JB/T5936-1991 工程機械 機械加工件通用技術條件。

JB/T5994-1992 裝配通用技術條件。

JB/T5946-1991 工程機械 塗裝通用技術條件。

GB16754-2008 機械安全急停設計原則。

密封性能

卷板機圖片

不管是使用卷板機的任何一個大小企業或類似卷板機廠家的工廠這種設備都必須要以防在加工出現的泄露以及灰塵的落入都必須要安裝有密封裝置。

卷板機液壓系統中起著密封作用的元件，即密封件，卷板機液壓系統中的密封件是用來防止流體或固體微粒從相鄰結合面間泄漏以及防止外界雜質如灰塵與水分等侵入機器設備內部的零部件的材料或零件，卷板機液壓系統中的密封件外漏會造成工作介質的浪費，污染機器和環境，甚至引起機械操作失靈及設備人身事故。

卷板機液壓系統中的密封件工作的可靠性和使用壽命是衡量液壓系統好壞的一個重要指標。

除間隙密封外，都是利用密封件，使相鄰兩個偶合表面間的間隙控制在需要密封的液體能通過的最小間隙以下，卷板機液壓系統中的密封件在接觸式密封中，通常分為自封式壓緊型密封和自封式自緊型密封也稱唇形密)封兩種，但是，卷板機液壓系統中的各種密封其性能影響因素是不同的，就像三輥卷板機它的密封其實還，受到了溫度壓力以及存在的媒介的不同影響。