带电辅助装置的反复弯轧机组

1024 编辑：中冶有色技术网来源：燕山大学

2024-05-20 14:49:29

权利要求书： 1.一种带电辅助装置的反复弯轧机组，其特征在于：三个轧机依次固定在轨座之上，轧机形式为二辊轧机，包括压下装置（1），轧辊﹑轧机机架（3）、轴承座、轴承、底座﹑轧辊调整装置﹑上轧辊平衡装置和通电装置（2），机架下轴承座两侧、轧辊前后各设一组通电装置（2）。

2.根据权利要求1所述的带电辅助装置的反复弯轧机组，其特征在于：所述通电装置（2）设置有多条通道，每条通道有单独的正负极，通电装置（2）包括：导电片夹具（7）、导电片夹具（7）内的导电片（9）以及固定导电片夹具（7）和导电片（9）的螺钉（10），通电装置（2）外层包裹橡胶套筒（8）。

3.根据权利要求1所述的带电辅助装置的反复弯轧机组，其特征在于：通电装置（2）固定在每台轧机两侧下轴承座上端的两侧。

4.根据权利要求1所述的带电辅助装置的反复弯轧机组，其特征在于：所述导电片（9）上开有槽孔，用来调整角度及伸出的长度。

5.根据权利要求4所述的带电辅助装置的反复弯轧机组，其特征在于：所述槽孔圆弧圆心与导电片（9）边线的距离为导电片最长边距离的1/5 1/4，轴线方向与导电片最长边平~

行，长度为导电片（9）最长边长度的1/3 2/3。

~

6.根据权利要求1所述的带电辅助装置的反复弯轧机组，其特征在于：所述轧辊包括1型轧辊（4）、2型轧辊（5）和3型轧辊（6），1型轧辊（4）和2型轧辊（5）为波浪形轧辊，3型轧辊（6）为圆辊。

7.根据权利要求1所述的带电辅助装置的反复弯轧机组，其特征在于：压下装置（1）中设置有一级涡轮蜗杆减速器与压下装置（1）的电机主轴连接，通过一级涡轮蜗杆减速器减速后驱动螺纹轴实现轧辊的抬升与压下。

说明书：一种带电辅助装置的反复弯轧机组技术领域[0001] 本发明涉及一种带电辅助装置的反复弯轧机组，属于机械加工领域。背景技术[0002] 钢铁产业有力支撑和带动了相关产业的发展，促进了社会就业，钢铁行业中的板带材应用极为广泛，从建筑、水利、桥梁涵盖了各行各业,特别是我国的航天业与造船业的

发展对板带材的板形、力学性能、抗腐蚀性能、强度等各方面更是提出了更高的要求。随着

制造工业的快速发展，用户对成品板材、带材的性能要求越来越苛刻。鉴于以上分析，提高

钢板板形的质量势在必得，需要精益求精，我们目前所面临的问题是产出的钢板质量不够

高的现状，所以我们所要研究的就是如何提高板带材板形质量的问题。2011年以来，由于我

国行业结构以及经济状况等的变化，钢铁产量处于快速增长的态势，钢铁是能够带动多个

行业和多个产业发展的一个特殊品种，一味的追求钢铁的量的积累不仅是不够的，而且还

可能造成资源的浪费、造成环境的污染，所以一定要追求技术上的革新，提高板形质量，生

产制造出尺寸精确板形好，表面光洁性能高的好的板带材产品。专利CN201910072814.9公

开的一种超高强度多道弯曲件的电场辅助成形模具是采用电塑性作用对板材进行软模成

形的设备。其主要改善了现有板材弯曲成形工艺，在现有冲压模具基础上改变相应结构，使

其与外加电场相结合，解决超高强度板料在弯曲过程中出现的回弹大、难以弯曲等问题；改

善了其弯曲成形特性，使其达到弯曲工件的成形要求，并提高模具的使用寿命，然而对于长

度较长的板带，模锻的效率不如辊锻，也不利于实现连续的锻造加工。

发明内容[0003] 本申请公开了一种反复弯轧机组，可以提高板带材板形质量。为实现上述目的，所采用的技术方案为：

一种带电辅助装置的反复弯轧机组，三个轧机依次固定在轨座之上，轧机形式为

二辊轧机，包括压下装置，轧辊﹑轧机机架、轴承座、轴承、底座﹑轧辊调整装置﹑上轧辊平衡

装置和通电装置，机架下轴承座两侧、轧辊前后各设一组通电装置。

[0004] 本发明技术方案的进一步改进在于：所述通电装置设置有多条通道，每条通道有单独的正负极，通电装置包括：导电片夹具、导电片夹具内的导电片以及固定导电片夹具和

导电片的螺钉，通电装置外层包裹橡胶套筒。

[0005] 本发明技术方案的进一步改进在于：通电装置固定在每台轧机两侧下轴承座上端的两侧。

[0006] 本发明技术方案的进一步改进在于：所述导电片上开有槽孔，用来调整角度及伸出的长度。

[0007] 本发明技术方案的进一步改进在于：所述槽孔圆弧圆心与导电片边线的距离为导电片最长边距离的1/5 1/4，轴线方向与导电片最长边平行，长度为导电片最长边长度的1/

~

3 2/3。

~

[0008] 本发明技术方案的进一步改进在于：所述轧辊包括1型轧辊、2型轧辊和3型轧辊，1型轧辊和2型轧辊为波浪形轧辊，3型轧辊为圆辊。

[0009] 本发明技术方案的进一步改进在于：压下装置中设置一级涡轮蜗杆减速器与压下装置的电机主轴连接，通过一级涡轮蜗杆减速器减速后驱动螺纹轴实现轧辊的抬升与压

下。

[0010] 本发明与现有技术相比具有如下优点：节约成本、方便操作与使用、安全性能高。[0011] 板带料通过引入到一组可实现反复塑性弯曲变形的特种辊形的辊系中进行反复塑性弯曲变形，实现金属材料在一组特种辊系中通过反复塑性弯曲变形，在其内部形成由

中性层到表层的累积应变递增，品粒组织细化递增的金属组织结构，从而实现在金属材料

尺寸基本不变的情况下，增加金属内部应变量，提高金属材料的强韧性，特别是金属材料的

表面强韧性的一种变形方法，即轧弯组合变形强化金属材料。

附图说明[0012] 图1为本发明轧机组总示意图；图2为本发明轧机组示意图；

图3为本发明的通电装置立体示意图；

图4为本发明的导电片夹具立体示意图；

图5为本发明的导电片立体示意图；

图6为本发明的1型轧辊辊型示意图；

图7为本发明的2型轧辊辊型示意图；

图8为本发明的3型轧辊辊型示意图；

图9为本发明的轧件变形示意图；

其中：1、压下装置，2、通电装置，3、轧机机架，4、1型轧辊，5、2型轧辊，6、3型轧辊，

7、导电片夹具，8、橡胶套筒，9、导电片，10、螺钉。

具体实施方式[0013] 本次所用的轧机形式为二辊轧机，主要是由压下装置1，轧辊﹑轧机机架、轴承座、轴承、底座﹑轧辊调整装置﹑上轧辊平衡装置、通电装置2等组成。其中，三架轧机分别利用螺

栓固定在轨座之上。在轧制过程当中，板料首先进入一号轧机，然后依次进入到三个轧机当

中进行轧制；每台轧机都设有单独的通电装置，通电装置辊前辊后都有一组，有单独的正负

极和通道，可以选择通电或者不通电。在需要通电时，接通需要通电的电路，板带即可实现

轧制部位的通电，实现电塑性条件下的轧制；在不需要通电的时候，可以把该电路关闭；这

时，就可以进行板料的冷轧制了。在轧制过程中，轧辊直接与轧件相互接触，并且使轧件产

生反复弯曲塑性变形，轧辊是特殊形状的辊，可以对板料进行适当的弯轧，进而提高板料的

性能，其中1号、2号轧机的辊为特殊形状的辊，主要对板料进行弯轧，通过使金属材料反复

塑性弯曲变形，在其内部形成由中性层到表层了累积应变递增，品粒组织细化递增的金属

组织结构，从而实现在金属材料尺寸基本不变的情况下，增加金属内部应变量，提高金属材

料的强韧性，特别是金属材料的表面强韧性；3号轧机的辊为平整圆辊，可以对经过弯轧的

板料进行进一步的平整，实现对轧件的矫直，确保成品的质量要求。将3号轧机轧辊换为特

殊形状辊时，即可轧制特殊形状的板材。由于板料的厚度不同，可以通过压下装置对辊缝进

行调节，压下装置为电辅助压下装置，可以避免操作人员直接接触，可以尽可能地保障操作

员的安全，而且该设备不仅仅适用板材的轧制，通过调整轧辊的形状，也可以实现线材或者

棒材的轧制。并且采用了一级蜗轮蜗杆减速器，自锁性能比较高，精确度比较好，极大保证

了产品生产的质量。并且我们在实际生产过程中，会遇到质量不够，性能不达标的板带材产

品；如果因为产品少量的部位性能不足而把产品回炉重造是不合算的，那么就需要一种便

捷而又便宜的方法来解决此类问题。一般的厂家生产都是流水线的形式，我们对板带材的

性能改善也需要完全嵌入流水线内，以不影响整个生产进程的方式来进行。

[0014] 在图1和图2所示的带电辅助装置的反复弯轧机组的立体示意图中，轧机机架为牌坊式的长方形支架，采用左右对称的方式布置在底座上，共3组，分别对应构成轧机组的3架

轧机。轧机的下轧辊固定，上轧辊通过压下装置1实现位置的上下移动。如图2所示，三架轧

机分别采用3种型号的轧辊，轧件从右侧进入，依次经过三架轧机，既依次经过1型轧辊4，2

型轧辊5，3型轧辊轧制6，三型轧辊辊型分别如图6、图7、图8所示。而且辊型还可以根据轧件

轧制要求的不同而改变形状和顺序。轧件通过轧辊的轧制而达到所需的形变，轧件变形示

意图如图9所示，通过1轧辊的轧制，板带经过反复的弯曲形变，得到波浪形板带。如图3所

示，为该种轧机的通电装置2，由导电片夹具7、橡胶套筒8、导电片9和螺钉10所组成。导电装

置2在轧机中的位置如图1所示，分别在各架轧机的下轴承座顶端两侧部位各布置一组，通

过导电片9与轧件接触，从而实现电刷的功能，使轧件接通电源，实现电辅助效果。导电片夹

具7穿过橡胶套筒8，橡胶套筒8固定在下轴承座上，起到使通电装置与机架绝缘的作用，各

架轧机上的通电装置都可以选择通电或者不通电，已实现灵活的控制轧制条件。其中导电

片夹具7末端开口，用来夹住导电片9，导电片9中部开槽孔，以供螺钉穿过并可以通过该孔

调整导电片的位置，并通过螺钉10使其夹紧。槽孔圆弧圆心与导电片边线的距离为导电片

最长边距离的1/5，轴线方向与导电片最长边平行，长度为导电片最长边长度的1/3。

[0015] 导电片夹具的外部装有橡胶套筒8，起到与轴承座的隔电作用，导电片夹具7的另一端开有通孔，方向垂直于导电片，该孔用来穿过一个销钉，既起到通电作用，也起到固定

导电片方向的作用，防止其在与轧件的接触中发生偏转。

[0016] 本发明的工作过程大致如下：轧件从轧机入口侧进入，在进入到第一架轧机与轧辊接触之前，首先与轧机前侧的通电装置接触，并接受电脉冲，起到在电塑性效果下轧制的

作用，进入到第一架轧机中进行轧制，其中第一架轧机和第二架轧机的轧辊辊型并非圆形，

而是波浪形，使得轧件在轧制过程中实现反复弯曲，达到反复弯轧制的效果，使轧件承受反

复弯曲变形。在轧制过程中可以调整轧件各个位置的通电情况，通过调整轧机各位置的通

电装置的通电情况即可实现。轧件经过第一架和第二架轧机的反复弯轧制后，进入到第三

架轧机进行平整，并最终完成轧制，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具

体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明

的限制。