浅谈铜排校直切断机

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由于铜排在长途运输及搬运过程中发生了较大的扭转变形。如不进行矫正，则铜排在铣孔时，必然引起铜排上的孔形误差及孔位累积误差。而铜排上长孔的位置准确与否直接关系到转子的装配质量。所以对孔位的精度及孔形精度提出了严格要求，也就对铜排的扭转度及侧面弯曲度提出了严格要求。由于铜捧为半硬状态供货，铜捧回弹性很大，人工矫平不仅效率低，且难以实现，为了解决这一工艺难题，经过多年摸索、反复实验，设计出铜排校直切断机。 1.设备的组成及工作原理 (1)设备的组成 该设备由传动箱、前牵引机构、大平面矫平机构、后牵引机构、剪切机构几大部件组成，此外还包括导向机构及工作平台等。整台设备具有两大功能；将铜捧矫平、矫直；能按需要长度自动将铜捧剪断。 (2)设备性能 电机功率及转速：P=3kW，n=1000r/min； 铜排送料速度：V=24m/min； 剪刀行程：L=24mm； 可控铜排截面尺寸：28X5—47X7mm； 下料长度：10m。 (3)设备工作原理 按下起动按扭，电机的动力通过皮带传到传动轴上，这时电磁离台器通电，离合器断电，动力由传轴通过齿轮、链轮传到后牵引机构、大平面矫直机构及前牵引机构上，此时铜排开始自动送料，进入矫平辊。矫平后的铜排向前进入剪切机构，当铜排碰到行程开关后，电磁离台器断电，制动器通电刹车，铜排送进停止，与此同时，电磁离台器通电，电机的动力通过皮带轮、齿轮、链轮及曲柄滑块机构，使剪刀上行将铜排剪断。当剪刀回落至点碰到行程开关后，电磁离合器断电，制动器通电刹车，剪刀停止运动，与此同时，电磁离台器重新通电，制动器断电，铜排再次开始自动送料。整个过程可以自动重复进行。 2.设备的结构特点 该设备结构简单、操作方便、工作可靠、效率高。其主要结构特点如下。 (1)该设备共有前、后两个牵引部件，一前一后，并且大平面校直下排辊轮也带动力，牵引轮与运动的矫直辊速度同步，确保了铜排能自动送料。 (2)由于铜排厚度范围是5—8mm，属中厚板。为了简化矫直辊的调整结构，我们采用了下排辊轮固定、上排辊轮整体可倾斜调整的结构，这样铜排的弯曲变形能够随着铜排的移动而逐渐减少，这不仅符合校平机理，还增加了一个对铜排的附加牵引拉力。 (3)传动箱的设计充分利用了皮带传动、齿轮传动、链传动的优点。此外，还采用了较的电磁摩擦离合器及电磁制动器，使牵引与切断的两个运动转换平稳，动作可靠。大皮带轮的装配采用卸荷式装配结椅，消除了皮带轮的张紧力对传动轴的影响，提高了轴的刚性。 3.矫平机理分析 大平面矫直部件采用的是辊式矫直。当弯曲的铜排在旋转着的工作辊之间作直线运动时，经过工作辊的多次弯曲，使曲率趋于一致而得到矫直。这一工作原理就是包辛格效应。 所谓包辛格效应就是塑性变形后的材料再经受反向变形载荷时其屈服限降低的现象。将原材料拉伸至超过屈服点并到点为止的范围内产生塑性变形，卸载后，应力应变沿线变化，若再压缩，则可得到比拉伸时更低的屈服点。先压缩后拉伸时也会出现类似现象。 (1)矫直辊基本参数的确定 由于没有校平铜排的理论计算公式，只有参照校平钢板的计算公式求出辊距后再加以修正。 在矫件质量和辊子强度的前提下，其值尽可能地选择得小一些。由于铜排厚度大于4mm，故只需根据工作辊的接触强度和扭转强度来确定小允许辊距。 (2)辊数 在矫直质量的前提下，辊数应愈步愈好。 (3)矫直速度 根据传统设备确定v=24m/min。 (4)功率的确定 由于矫直过程的功率小于切断铜排的功率，而牵引动作与切断动作是交替进行的，所以可甩一台龟机来实现两组动作，设备的功率根据剪切所需功率确定。 剪切铜排时，上刀．片固定下刀片装在曲柄滑块机构的滑块上，随着曲柄的旋转而上下移动，从而将铜排切断。(图/文www.wxlgjx.cn)

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