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1、0复合平动式矫直机研发与应用 设备组成设备组成王三中2014-10-25一、一、设备组成说明设备组成说明复合平动式校直校正系统由 1-入口夹送辊组、2-入口定位辊组、3-平动校直校正辊组、4-出口定位辊组、5-出口夹送辊组、6-截面尺寸测量系统、7-测量夹送辊组、8-机架等组成。复合平动式校直校正系统结构描述：1.1.入口夹送辊组入口夹送辊组用途：用于夹送导体，对整个机组通过驱动导体动力，并起偏导、预校直及对导体头、尾进行夹送。结构：12 辊夹送预校直，入口设有手动对中机构，垂直方向下三辊固定，上三辊可升降，水平方向传动侧三辊固定，操作侧三辊可移动，设备由偏导辊、校直辊、机架、导板、手动立辊对
2、中装置等部分组成。偏导辊用于改变导体方向，垂直方向上辊及水平方向操作侧辊通过电机蜗轮蜗杆减速机驱动驱动丝杠带动上下或左右移动，垂直方向下辊传动由电机减速机驱动。在穿带时垂直方向机水平方向压辊离开，辅助穿带。参数：a.校直辊尺寸：38053.8mm共 3 组，每组垂直 2 个，水平 2 个，共 12 个；b.垂直方向上辊及水平方向操作侧辊调节范围：100mm；c.校直辊辊面材料：无磁材质-高强度 TC4 钛合金；d.垂直方向上辊及水平方向操作侧辊调节电机：伺服电机、1.5Kw/2000rpm；e.垂直方向下辊传动电机:伺服电机、3Kw/2000rpm、带联合减速机。2.2.入口定位辊组入口定位辊
3、组用途：在平动校直校正辊组前将导体在四周方向固定住。结构：形成与导体断面相同的孔型，在垂直方向及水平方向上抱住导体， 8个固定辊。参数：a.定位辊尺寸：38053.8mm共 2 组，每组垂直 2 个，水平 2 个，共 8 个；b.定位辊辊面材料：无磁材质-高强度 TC4 钛合金。3.3.平动平动校直校正校直校正辊组辊组用途：通过与导体断面相同孔型的辊组将导体抱住，整个辊组绕着二个固定偏心轴线作高速的 X 方向与 Y 方向平移，对导体进行水平、垂直及扭曲（截面）的校直校正， 使导体得到校直校正。结构：形成与导体断面相同的孔型，在垂直方向及水平方向上抱住导体， 4个固定辊，通过调节平动校直校正辊组
4、的偏心轴偏心量 e 调节对导体水平方向与垂直方向的压弯量， 通过调整偏心轴的旋转频率就等于增加校直校正辊数 （频率的高低可以达到 7 到 11 辊的矫直效果） ，等于将水平矫直机与垂直矫直机综合在一起，从而可以达到对导体的水平、垂直与截面的校直校正。参数：a.平动校直校正辊尺寸：38053.8mm共 1 组，垂直 2 个，水平 2 个，共 4个；b.平动校直校正辊材料：无磁材质-高强度 TC4 钛合金；c.平动校直校正辊偏心调整量 e（垂直于水平位移）:10mm（初步设计） ；d.平动校直校正辊的偏心轴旋转频率：160 次/min（初步设计）;e.上下偏心轴传动：2 台伺服电机、5.5Kw/2
5、000rpm、带减速机（初步设计） 。4.4.出口定位辊组出口定位辊组用途：在平动校直校正辊组后将导体在四周方向固定住结构：形成与导体断面相同的孔型，在垂直方向及水平方向上抱住导体， 8个固定辊。参数：a.定位辊尺寸：38053.8mm共 2 组，每组垂直 2 个，水平 2 个，共 8 个；b.定位辊辊面材料：无磁材质-高强度 TC4 钛合金。5.5.出口夹送辊组出口夹送辊组用途：用于夹送导体，对整个机组通过驱动导体动力。结构：8 辊夹送，垂直方向下二辊固定，上二辊可升降，水平方向传动侧二辊固定，操作侧二辊可移动，设备由夹送辊、机架、导板等部分组成。垂直方向上辊及水平方向操作侧辊通过电机蜗轮蜗
6、杆减速机驱动驱动丝杠带动上下或左右移动，垂直方向下辊传动由电机减速机驱动。参数：a.校直辊尺寸：38053.8mm共 2 组，每组垂直 2 个，水平 2 个，共 8 个；b.垂直方向上辊及水平方向操作侧辊调节范围：50mm；c.校直辊辊面材料：无磁材质-高强度 TC4 钛合金；d.垂直方向上辊及水平方向操作侧辊调节电机：伺服电机、1.5Kw/2000rpm；e.垂直方向下辊传动电机:伺服电机、3Kw/2000rpm、带联合减速机。6.6.截面尺寸测量系统截面尺寸测量系统用途：通过激光测量仪进行测厚与测宽结构：激光测量仪安装在校直校正系统出口的门式桥架上，激光测量仪从保护罩底部装入，只在测量期间
7、开启，用于在矫直作业期间对导体连续测量。激光控制系统置于开关柜内，装有如列元件：a.中央供电单元（230 V, 50 Hz）b.供应激光测量仪和反应器的 24V 电源c.300PLC 带 10“液晶触摸屏，该 PLC 带有控制校直校正系统的过程现场总线d.以此 300PLC 为基础的控制系统，控制 4 台测量激光仪。测量装置操作通过校直校正系统操作台的 WINCC HMI 系统来完成。在校直校正期间连续或间断测量导体截面。激光测量系统参数：a.分辨率：0.002mmb.系统误差：0.005mm；c.测量范围：10mm；d.测定中心距：53.8mm；e.激光器 4 支；f.激光差动放大器 4 个
8、；g.4-20mA 输出模块 4 个；h.53.8mm 校正标准一块；i.53.8mm 校正架一套；j.在 PLC 显示屏上适时显示测量数值和误差数值，可随机报警。7.7.测量夹送辊组测量夹送辊组用途：用于夹送导体，保证导体在测量期间的稳定性。结构： 4 辊夹送， 垂直方向下辊固定， 上辊可升降， 水平方向传动侧辊固定，操作侧辊可移动，设备由夹送辊、机架、导板等部分组成。垂直方向上辊及水平方向操作侧辊通过电机蜗轮蜗杆减速机驱动驱动丝杠带动上下或左右移动，垂直方向下辊传动由电机减速机驱动。参数：a.校直辊尺寸：38053.8mm共 1 组，每组垂直 2 个，水平 2 个，共 4 个；b.垂直方向
9、上辊及水平方向操作侧辊调节范围：50mm；c.校直辊辊面材料：无磁材质-高强度 TC4 钛合金；d.垂直方向上辊及水平方向操作侧辊调节电机：伺服电机、1.5Kw/2000rpm。8.8.机架机架用途：用于安装入口夹送辊组、入口定位辊组、平动校直校正辊组、出口定位辊组、出口夹送辊组、截面尺寸测量系统、测量夹送辊组、传动系统、偏心平动系统等。结构：简支结构, 辊子轴承装在矫直辊两侧, 形成简支梁受力状态。这种机架刚性好, 重量轻, 也称闭式结构，机架为一个整体焊接结构，前后两部分不分开，结构简单，强度高，刚性好。关键技术:a.校直校正系统机架采用整体框架结构，该结构保证了机床的刚度，可以满足高强度
10、矫直的要求。b.校直校正系统主轴箱强度好，伺服减速电机及蜗轮蜗杆减速器带动上辊垂直移动，保证了上辊定位的可靠性。c.主传动采用伺服电机带动减速机形式，直接与校直校正系统主轴连接，增加了传动的刚性及精确度。d.与导体直接接触的矫直辊材料为无磁材质-高强度 TC4 钛合金(比强度较高，硬度较低)，对导体没有损伤。e.校直校正系统控制采用德国西门子 SIEMENS S7-300 系统，结合伺服、 光电控制装置等，使设备控制精度高，性能稳定可靠。校直校正系统配电、控制技术及设备满足国际通行的 IEC 相关标准，也符合中国现行国家规范及标准冲突。f.凭借多年的经验积累，并通过不断的吸收国外技术，有效将设备与矫直工艺结合，使全套系统达到合理的工艺要求，设备运行平稳，整套系统安全、可靠、 运行费用低，操作方便，设备设计制造符合 ISO 国际标准，具备国际先进水平， 对环境无污染。
