鋯合金管棒材高精度矯直機(jī)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種鋯合金管棒材高精度矯直機(jī)，其包括矯直主機(jī)、氣動(dòng)控制系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)，矯直主機(jī)包括三組矯直輥，每組矯直輥數(shù)量為兩個(gè)，成二二二布置，在下中間矯直輥上設(shè)有矯直力的壓力檢測(cè)件并在數(shù)字表上連續(xù)的直接顯示出來。本實(shí)用新型對(duì)鋯合金管棒材有很好的矯直效果，且由于兩個(gè)下輥通過手輪實(shí)現(xiàn)角度的調(diào)整及調(diào)整范圍，保證了矯直精度可達(dá)到0.01°。
【專利說明】
鋯合金管棒材高精度矯直機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于機(jī)械領(lǐng)域，涉及一種稀有金屬合金棒材高精度矯直機(jī)，尤其涉及鋯及鋯合金管材、棒材高精度矯直機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前稀有金屬及其合金材料在航天航空、電子通訊、核發(fā)電等工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用的越來越廣泛，對(duì)其棒材的直線度(彎曲度)提出來更高的要求，特別是對(duì)高質(zhì)量的合金材料要求直線度達(dá)到0.3mm/m以下。國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有技術(shù)的管材矯直機(jī)，已經(jīng)能使合金管材達(dá)到直線度<0.3mm/m，但是其存在如下缺陷:一方面是，現(xiàn)有矯直機(jī)對(duì)高硬度合金管材矯直尤其是對(duì)管材直徑為Φ 5?Φ 15mm(側(cè)重Φ 5-1Omm)、管材壁厚為0.3~2.5mm或棒材直徑為Φ 5?Φ1mm的鋯及鋯合金管材或棒材的矯直，仍很難實(shí)現(xiàn);另一方面:當(dāng)矯直過程中矯直力發(fā)生異常時(shí)，上料輥道無法立刻停止進(jìn)料，會(huì)導(dǎo)致已經(jīng)進(jìn)料的管棒材矯直不合格，就會(huì)造成原料的浪費(fèi)，以及影響成品質(zhì)量。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]針對(duì)上述存在的技術(shù)問題，本實(shí)用新型的目的是提供了一種管棒材高精度矯直機(jī)，其不僅特別適用于鋯合金的高精度矯直，而且還可以實(shí)現(xiàn)矯直力的在線監(jiān)測(cè)，通過矯直力的監(jiān)測(cè)結(jié)果可以控制進(jìn)料速度以及提高矯直的精確度。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案，本實(shí)用新型包括矯直主機(jī)、氣動(dòng)控制系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)，所述矯直主機(jī)包括三組矯直輥，三組矯直輥為I #、2 #、3#上輥和對(duì)應(yīng)的I #、2 #、3#下輥，三個(gè)上輥為可以上下移動(dòng)的矯直輥，2#下輥為可以向上移動(dòng)的矯直輥，1#、3#下輥為只能調(diào)整角度而不能上下移動(dòng)的矯直輥;2#下輥設(shè)有壓力檢測(cè)件并在數(shù)字表上連續(xù)的直接顯示出來；
[0005]所述氣動(dòng)控制系統(tǒng)主要由氣動(dòng)三聯(lián)件、氣動(dòng)控制閥和氣缸組成；
[0006]所述電氣控制系統(tǒng)主要由工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線、網(wǎng)絡(luò)連接件、人機(jī)界面、PLC及全數(shù)字變頻調(diào)速裝置組成。
[0007]優(yōu)選地，所述矯直輥上下移動(dòng)由手動(dòng)控制實(shí)現(xiàn)，矯直輥上下移動(dòng)的位移量由分度顯不表顯不O
[0008]優(yōu)選地，所述三個(gè)上輥的上下移動(dòng)行程為20mm，2#下輥的上移動(dòng)行程為20mm。
[0009]優(yōu)選地，所述1#、3#下輥分別通過手輪實(shí)現(xiàn)角度調(diào)整并由分度顯示表顯示角度的變化，角度調(diào)整范圍為30°?40°，基準(zhǔn)角度35°。
[0010]優(yōu)選地，矯直輥為等曲率純反彎準(zhǔn)雙曲線輥型。
[0011]本實(shí)用新型有益效果:
[0012]本實(shí)用新型通過在下中間矯直輥設(shè)置矯直力在線監(jiān)測(cè)用的壓力檢測(cè)件，當(dāng)矯直力超出設(shè)定值時(shí)，矯直機(jī)暫停進(jìn)料，當(dāng)矯直力在設(shè)定范圍內(nèi)，則撲捉曲線重新設(shè)置位置，從而實(shí)現(xiàn)很好的矯直效果;兩個(gè)下輥通過手輪實(shí)現(xiàn)角度的調(diào)整及調(diào)整范圍，保證了矯直精度可達(dá)到0.01° ;矯直輥為等曲率純反彎準(zhǔn)雙曲線輥型，提高了矯直精度及表面光潔度。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型矯直主機(jī)的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0014]圖2是本實(shí)用新型矯直機(jī)的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0015]其中，2a -上輥組，2al -1#上輥，2a2 -2#上輥，2a3 -3#上輥，2b_下輥組，2bl -1#下輥，2b2 -2#下輥，2b3 -3#下輥，3-啟動(dòng)控制閥，4-氣缸，2-手輪，5-2#下輥調(diào)角輪。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步結(jié)構(gòu)描述:
[0017]如圖1所示，本實(shí)用新型包括矯直主機(jī)1、氣動(dòng)控制系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)，所述矯直主機(jī)I包括三組矯直輥，三組矯直輥為I #上輥2al、2 #上輥2a2、3#上輥2a3和對(duì)應(yīng)的I #下輥2bl、2#下輥2b2、3#下輥2b3，三個(gè)上輥為可以上下移動(dòng)的矯直輥，上下移動(dòng)行程為20mm，2#下輥2b2為可以向上移動(dòng)的矯直輥，向上移動(dòng)行程為20mm;矯直輥上下移動(dòng)由手動(dòng)控制來實(shí)現(xiàn)，保證精度達(dá)到0.01mm，矯直輥上下移動(dòng)的位置量由分度顯示表顯示；1#下輥2al、3#下輥2a3為只能調(diào)整角度而不能上下移動(dòng)的矯直輥，所述1#下輥2bl、3#下輥2b3通過手輪實(shí)現(xiàn)角度調(diào)整并由分度顯示器顯示角度的變化，一個(gè)手輪調(diào)整一個(gè)矯直輥的角度，使矯直輥處于最佳角度，并能夠可靠地鎖緊角度，角度調(diào)整范圍為32°-42°，基準(zhǔn)角度37°，使得精度達(dá)至Ij0.01° ;2#下輥2b2設(shè)有壓力檢測(cè)件，可以直接監(jiān)測(cè)出2#下輥2b2對(duì)被矯直材料的矯直力，并在數(shù)字表上連續(xù)的直接顯示出來;所述氣動(dòng)控制系統(tǒng)主要由氣動(dòng)三聯(lián)件、氣動(dòng)控制閥3和氣缸4組成。
[0018]電氣控制系統(tǒng)主要由工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線(PROFIBUS DP網(wǎng))、網(wǎng)絡(luò)連接件、、PLC人機(jī)界面及全數(shù)字變頻調(diào)速裝置組成，所述的PLC人機(jī)界面，主要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的人機(jī)接口(HMI)功能。
[0019]可編程序控制器(PLC人機(jī)界面):采用德國(guó)西門子公司S7-300系列可編程序控制器產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)數(shù)字運(yùn)算、參數(shù)設(shè)定、速度控制、張力控制、慣量補(bǔ)償、機(jī)列邏輯、條件連鎖和故障報(bào)警等。主控PLC系統(tǒng)、主傳動(dòng)控制系統(tǒng)、可視操作終端、遠(yuǎn)程I/O分站之間通過PROFIBUS通訊，進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，傳輸速度快，抗干擾能力強(qiáng)，大大提高系統(tǒng)工作的可靠性。
[0020]所述的PROFIBUS網(wǎng):PLC的遠(yuǎn)程I/O站采用ET200M ATSOOM為PR0FIBUS-DP現(xiàn)場(chǎng)總線上的從站，PR0FIBUS-DP的最大傳輸速率為12Mbps。通過PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)將S7-300、S7-200PLC與全數(shù)字傳動(dòng)系統(tǒng)、遠(yuǎn)程I/O連為一體，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的通訊，可以降低故障率、方便維護(hù)、減少現(xiàn)場(chǎng)的電纜布線，有利于縮短現(xiàn)場(chǎng)安裝周期。
[0021]全數(shù)字變頻調(diào)速器:主傳動(dòng)采用SIEMENS公司最新的SINAMICS S120系列全數(shù)字變頻調(diào)速裝置，對(duì)于SINAMIC S120驅(qū)動(dòng)器，其控制單元(CU)具有伺服控制、矢量控制、V/f控制功能。所有驅(qū)動(dòng)軸的速度、轉(zhuǎn)矩和其他智能化驅(qū)動(dòng)功能都由控制單元進(jìn)行控制和運(yùn)算。其獨(dú)立軸的模塊化設(shè)計(jì)理念、緊湊式設(shè)計(jì)方案為發(fā)展的必然趨勢(shì)。其高性能的速度和轉(zhuǎn)矩控制，以滿足快速響應(yīng)和控制精度的要求。采用微處理器和大規(guī)模集成電路，人機(jī)通訊簡(jiǎn)便，參數(shù)設(shè)置和裝置調(diào)試可通過面板上的按鍵和數(shù)碼顯示完成，也可通過系統(tǒng)總線由PC機(jī)和STARTER調(diào)試軟件完成，調(diào)試方便快捷;系統(tǒng)具有很強(qiáng)的故障自診斷和處理功能，可對(duì)各種故障進(jìn)行監(jiān)視和處理，大大減輕維修工作量。。
[0022]矯直主機(jī)I的軸承采用INA或NSK，其它軸承可采用國(guó)產(chǎn)知名品牌，以保證設(shè)備精度及可靠性要求。
[0023]根據(jù)鋯合金的機(jī)械特性，矯直輥為等曲率純反彎準(zhǔn)雙曲線輥型，保證了矯直精度及表面光潔度。
[0024]矯直主機(jī)I的前面裝有保護(hù)罩，防止事故發(fā)生，并有電氣保護(hù)。
[0025]本實(shí)用新型不局限于上述的優(yōu)選實(shí)施例，凡是與本實(shí)用新型具有相同或者相近似的技術(shù)方案，均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.鋯合金管棒材高精度矯直機(jī)，其特征在于:包括矯直主機(jī)(I)、氣動(dòng)控制系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)，所述矯直主機(jī)(I)包括三組矯直輥，三組矯直輥為I #上輥(2aI)、2 #上輥(2a2 )、3#上輥(2a3)和對(duì)應(yīng)的1#下輥(2bl)、2#下輥(2b2)、3#下輥(2b3)，三個(gè)上輥為可以上下移動(dòng)的矯直輥，2#下輥(2b2)為可以向上移動(dòng)的矯直輥，1#下輥(2bl)、3#下輥(2b3)為只能調(diào)整角度而不能上下移動(dòng)的矯直輥;2#下輥(2b2)設(shè)有壓力檢測(cè)件并在數(shù)字表上連續(xù)的直接顯示出來； 所述氣動(dòng)控制系統(tǒng)主要由氣動(dòng)三聯(lián)件、氣動(dòng)控制閥(3 )和氣缸(4 )組成； 所述電氣控制系統(tǒng)主要由工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線、網(wǎng)絡(luò)連接件、PLC人機(jī)界面及全數(shù)字變頻調(diào)速裝置組成。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的矯直機(jī)，其特征在于:所述矯直輥上下移動(dòng)由手動(dòng)控制實(shí)現(xiàn)，矯直輥上下移動(dòng)的位移量由分度顯示表顯示。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的矯直機(jī)，其特征在于:所述三個(gè)上輥的上下移動(dòng)行程為20mm，2#下棍(2b2)的向上移動(dòng)行程為20mm。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的矯直機(jī)，其特征在于:所述I#下輥(2b I)、3#下輥(2b3 )分別通過手輪實(shí)現(xiàn)角度調(diào)整并由分度顯示器顯示角度的變化，角度調(diào)整范圍為30°?40°，基準(zhǔn)角度 35。。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的矯直機(jī)，其特征在于:矯直輥為等曲率純反彎準(zhǔn)雙曲線輥型。
【文檔編號(hào)】G01L5/00GK205684527SQ201620472807
【公開日】2016年11月16日
【申請(qǐng)日】2016年5月23日 公開號(hào)201620472807.X, CN 201620472807, CN 205684527 U, CN 205684527U, CN-U-205684527, CN201620472807, CN201620472807.X, CN205684527 U, CN205684527U
【發(fā)明人】譚葉林, 戴世杰, 張帆, 王宏志, 張功讓
【申請(qǐng)人】遼寧銀捷裝備科技股份有限公司