S輥在復(fù)合板機(jī)組中的應(yīng)用

吳忠

摘 要：本文介紹了一種采用軋制復(fù)合法的多層復(fù)合板軋機(jī)軋制工藝，詳細(xì)介紹了S輥的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及在復(fù)合板機(jī)組中的工作原理和功能，對(duì)復(fù)合板生產(chǎn)以及產(chǎn)品創(chuàng)新和設(shè)備升級(jí)具有重要意義。

關(guān)鍵詞：軋制復(fù)合法;復(fù)合板;S輥

前言

金屬?gòu)?fù)合板是將兩種及以上的金屬板材通過爆炸復(fù)合法、軋制復(fù)合法、爆炸軋制復(fù)合法等復(fù)合方法所得到的復(fù)合材料。金屬?gòu)?fù)合材料集多種材料優(yōu)點(diǎn)于一身，改善了金屬的性能，可以實(shí)現(xiàn)單一金屬材料無(wú)法達(dá)到的功能，在現(xiàn)代生產(chǎn)生活中應(yīng)用極為廣泛。

1.復(fù)合板機(jī)組

1.1 軋制復(fù)合法

軋制復(fù)合法即在軋制壓力的作用下，使兩種或兩種以上的金屬板材經(jīng)過一系列物理變化，結(jié)合在一塊形成復(fù)合板材的方法。根據(jù)溫度的不同主要分為熱軋復(fù)合、溫軋復(fù)合、冷軋復(fù)合。熱軋復(fù)合利用加熱裝置對(duì)待復(fù)合的板材進(jìn)行加熱，通過調(diào)節(jié)加熱溫度，有利于基層材料和覆層材料在復(fù)合時(shí)的協(xié)同變形。材料經(jīng)過加熱，所需復(fù)合軋制力有所降低，同時(shí)也可以降低臨界變形率。

1.2軋制工藝線

復(fù)合板軋制工藝線如圖1所示，1#開卷機(jī)上為基層板材A，2#和3#開卷機(jī)上為復(fù)層板材，通過控制系統(tǒng)，調(diào)控各開卷機(jī)開卷時(shí)間，開卷以后各板材首先進(jìn)入加熱爐，加熱到一定溫度，然后經(jīng)過S輥，在S輥的作用下覆層板材B與基層板材A疊加在一起并進(jìn)入四輥軋機(jī)，在軋制力的作用下，板材發(fā)生塑性變形，形成復(fù)合板，隨后進(jìn)入退火爐、冷卻爐進(jìn)行熱處理，最后卷取成卷并打包。

2.S輥

2.1 S輥的結(jié)構(gòu)

如圖2所示，S輥由一個(gè)自轉(zhuǎn)輥和一個(gè)公轉(zhuǎn)輥組成，自轉(zhuǎn)輥與公轉(zhuǎn)輥由圖3所示連接板連接，因?yàn)閮奢佪S形式不同，連接板與軸連接處形狀也有所不同。

自轉(zhuǎn)輥與擺動(dòng)缸通過驅(qū)動(dòng)軸連接，為減小設(shè)備體積，驅(qū)動(dòng)軸直徑為φ120mm，而傳動(dòng)扭矩不變，普通鍵連接無(wú)法滿足，因此與自轉(zhuǎn)輥軸采用花鍵連接的方式，內(nèi)外花鍵參數(shù)如表1所示。設(shè)定擺動(dòng)缸旋轉(zhuǎn)角度，通過驅(qū)動(dòng)軸實(shí)現(xiàn)公轉(zhuǎn)輥的擺動(dòng)。如圖2所示，為實(shí)現(xiàn)三層板材復(fù)合，機(jī)組中有上下兩組S輥，且在工作中根據(jù)需求旋轉(zhuǎn)不同角度。

2.2 S輥的功能及工作原理

S輥主要有以下功能：1）導(dǎo)向功能，公轉(zhuǎn)輥轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)了帶鋼運(yùn)行路線的改變;2）提供張力，公轉(zhuǎn)輥旋轉(zhuǎn)后，與自轉(zhuǎn)輥形成一定的包角，在摩擦力和壓力的作用下產(chǎn)生一定的張緊力;3）穩(wěn)定軋制，板材進(jìn)入軋機(jī)以后，軋制過程中板材會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)，S輥可以很好的消除振動(dòng)，實(shí)現(xiàn)軋制過程的穩(wěn)定性。

如圖4所示為S輥的工作原理。帶鋼B穿過S輥時(shí)，擺動(dòng)缸旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)公轉(zhuǎn)輥壓下，改變帶鋼方向，提供必要的張力，將帶鋼A和帶鋼B復(fù)合后送入軋機(jī)。

3.結(jié)論

金屬?gòu)?fù)合板加工方法、工藝等已經(jīng)發(fā)展較為成熟，重要設(shè)備也不斷更新完善，復(fù)合板軋機(jī)通過工藝改善，設(shè)備升級(jí)，實(shí)現(xiàn)了多層板材的復(fù)合，成功生產(chǎn)出了更經(jīng)濟(jì)，金屬性能更好的復(fù)合板材。

S輥結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，功能多樣，在復(fù)合板機(jī)組中具有重要作用。根據(jù)連接形式的設(shè)計(jì)改變，可以節(jié)約空間，合理布置機(jī)組其他相關(guān)設(shè)備，充分發(fā)揮各個(gè)設(shè)備的功用。

參考文獻(xiàn)

[1]宋曉東.平整機(jī)組中S輥的設(shè)計(jì)[J].一重技術(shù)，2007（6）：3-5.

[2]楊松濤，趙景申，張鵬翼，何中要，孫鵬.金屬?gòu)?fù)合板帶材軋制復(fù)合技術(shù)與裝備研發(fā)[J].有色金屬加工，2015（5）：33-36.

[3]楊要杰.金屬?gòu)?fù)合板的加工技術(shù)和設(shè)備研制現(xiàn)狀[J].有色金屬加工，2013（2）：4-6.

[4]張瀟瀟.一種復(fù)合板軋機(jī)主要結(jié)構(gòu)參數(shù)的研究與確定[J].冶金與材料，2019（1）：47-48.