專利名稱:金屬薄帶的拉延裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種金屬薄帶的且尤其是0.1mm~0.5mm厚鋁帶的拉延裝置。
已知有兩種方法用于連續(xù)矯直金屬薄帶在拉延時,兩輥間的金屬帶材在自由區(qū)段內(nèi)一直被拉伸到超過屈服極限并因此獲得了塑性伸長;在拉伸彎曲時,一直被預張緊到屈服極限下區(qū)域的帶材通過小直徑輥轉向,其中通過在各自外表面上的彎曲引起了附加彎曲應力。彎曲應力與預張力一起引起了帶材塑性伸長。這種塑性伸長因八字形地引導帶材而出現(xiàn)在帶材的上、下表面上。
拉伸彎曲方法因多點接觸小直徑輥而帶來了表面壓痕的危險,其中小直徑輥原則上是由鋼制成的。當必須加工出對表面有極嚴格要求的帶材時,如這樣的帶材被用于平版印刷時,拉伸彎曲方法是不太合適的。
DE-PS3525343描述了這兩種矯直方法的缺點和優(yōu)點并且它為金屬薄帶如0.1mm~0.33mm厚鋁帶提供了這兩種方法的組合方案。
DE-PS3912676公開了一種上述類型的裝置,它根據(jù)純拉延力原理工作。在一個其力矩受調(diào)節(jié)的制動輥組中和一個其力矩受調(diào)節(jié)的張力輥組中設置了一個其力矩受到調(diào)節(jié)的拉延輥對,利用該拉延輥對使帶材經(jīng)歷了塑性延伸所需的伸長。
如DE-PS3912676所述的那樣,眾所周知地當在塑性區(qū)和彈性區(qū)內(nèi)發(fā)生縱向伸長時出現(xiàn)了橫向收縮。在金屬帶材的情況下,表示縱向伸長和橫向收縮之比的泊松比約為0.3;即寬度變化約為長度變化的三分之一。事實表明,當由于帶材粘連在矯頑輥上而防止了橫向收縮時,平坦度在拉延過程中受到了不利影響。只可能分別在位于兩個連續(xù)輥之間的自由區(qū)段內(nèi)不受阻礙地橫向張緊帶材。
本發(fā)明的任務在于提供一種拉延裝置,可以利用該裝置加工出質量要求很嚴格的帶材。
本發(fā)明的任務是通過權利要求1的特征完成的。本發(fā)明的裝置使得兩段式拉延成為可能。另外,完全可以在延展時在帶材的自由區(qū)段內(nèi)不受阻礙地橫向張緊帶材。
附圖結合一個簡單示出的實施例地描述了本發(fā)明。
圖1以側視圖示出了基本結構;圖2以俯視示意圖示出了驅動機構模式。
所述裝置用于拉延金屬薄帶且最好是0.1mm~0.5mm厚的鋁帶。該裝置由一組(如五個)矯頑輥1-5構成,這些矯頑輥都通過差動齒輪箱12-16以適于驅動的方式相連并可以作為一個整體地調(diào)節(jié)這些矯頑輥的轉速。如DE-PS2529899的圖2所示的那樣,將矯頑力矩分配給各矯頑輥1-5是通過公知方式并根據(jù)可在帶材20和各矯頑輥1-5之間獲得的增力實現(xiàn)的。隨后設有一個中心拉延輥6,此拉延輥與一臺驅動電機18相連。驅動電機18的轉速是可以調(diào)節(jié)的且此驅動電機確定了拉延裝置速度。
與中心拉延輥6相連的是一個由五個張力輥7-11構成的張力輥組,這些張力輥也都通過差動齒輪箱21-25以適于驅動的方式相連并可以作為一個整體地調(diào)節(jié)這些張力輥的轉速。張力力矩的分配是以與矯頑輥1-5的矯頑力矩分配相同的方式進行的。張力輥7-11也以適于驅動的方式與中心拉延輥6相連。
由此出現(xiàn)了兩個拉延段一個是在中心拉延輥6和最后矯頑輥5之間的第一拉延段R1,另一個是在中心拉延輥6和第一張力輥7之間的第二拉延段R2。這種布局使得兩段式拉延成為可能。在第一拉延段R1內(nèi)的第一拉延階段拉延率是通過一個可調(diào)的且保持不變的驅動電機17、18的轉速比確定的。與此相似地,一個可調(diào)的且保持不變的驅動電機18、19的轉速比確定了在第二拉延段R2內(nèi)的第二拉延階段拉延率。
如圖1、2所示的那樣,這組張力輥7-11最好基本上關于中心拉延輥6地相對那組矯頑輥1-5對稱設置。這種布局簡化了結構并簡化了拉延裝置控制。
如圖1所示,分別在出口側限定了一個拉延段R1、R2的兩個輥6、7優(yōu)選地具有一個相對其它輥1-5、8-11增大的直徑。這樣一來,由于緊接在拉延段R1、R2后地使帶材轉向時彎曲較大的緣故,所以使帶材20外表面的伸長小。
第一矯頑輥1的差動齒輪箱12的最后自由軸和最后張力輥11的差動齒輪箱25的最后自由軸分別支承在驅動電機17、19上。驅動電機17、19用于相對張緊在矯頑輥1-5或張力輥7-11之間的帶材并用于分別相對中心拉延輥6拉緊各組輥。
不超過中心拉延輥6與帶材20之間的力的一半地確定矯頑輥組和張力輥組的驅動電機17、19的最大力矩差。這樣一來,消除了帶材20在中心拉延輥6上的打滑現(xiàn)象。由于也通過控制技術消除了帶材20在其它輥1-11上的打滑現(xiàn)象,所以可以分別通過一個可調(diào)的且保持不變的驅動電機17、18的轉速比來確定拉延率。
在最后兩個矯頑輥4、5之間設有一個張力測量輥26。它用于測量在此拉延路段位置上的瞬間拉力。根據(jù)此測量值,在第一矯頑輥之前和在最終張力輥11之后測算和自動調(diào)節(jié)出所需的制動力和所需的拉力。
權利要求
1.一種金屬薄帶(20)且尤其是0.1mm~0.5mm厚鋁帶的拉延裝置,其特征在于,一組借助差動齒輪箱(12-16)相連的且作為一個整體地調(diào)節(jié)其轉速的矯頑輥(1-5)與一個隨后設置的且其轉速受到調(diào)節(jié)的中心拉延輥(6)一起構成了第一拉延段(R1),隨后設置了一組借助差動齒輪箱(21-25)相連的且作為一個整體地調(diào)節(jié)其轉速的張力輥(7-11),這些張力輥與中心拉延輥(6)一起構成了第二拉延段(R2)。
2.如權利要求1所述的裝置,其特征在于,這組張力輥(7-11)基本上關于中心拉延輥(6)地相對那組矯頑輥(1-5)對稱設置。
3.如權利要求1或2所述的裝置,其特征在于,所述矯頑輥組和所述張力輥組的驅動電機(17,19)的最大力矩差是如此確定的,即為了消除帶材(20)在中心拉延輥(6)上打滑的現(xiàn)象,不超過中心拉延輥(6)與帶材(20)之間的力的一半地確定上述最大力矩差。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種金屬薄帶(20)且尤其是0.1mm~0.5mm厚鋁帶的拉延裝置。根據(jù)本發(fā)明,第一拉延段(R1)是由一組矯頑輥(1—5)和一個位于下游的中心拉延輥(6)構成的,這些矯頑輥通過差動齒輪箱(12—16)相連且可以作為一個整體地控制這些矯頑輥的轉速,而中心拉延輥的轉速也受到了控制。在中心拉延輥后面設置了一組張力輥(7—11),這些張力輥通過差動齒輪箱(21—25)相連并可以作為一個整體地控制這些張力輥的轉速。這些張力輥與中心拉延輥(6)一起形成了第二拉延段(R2)。
文檔編號B21D1/05GK1228722SQ97197497
公開日1999年9月15日 申請日期1997年10月24日 優(yōu)先權日1996年11月6日
發(fā)明者阿明·赫茨恩勞巴, 保羅絲·海斯特 申請人:康福有限公司機械工廠