一種利用四芯卷圓機(jī)的大錐度罐體卷圓成形工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及機(jī)械制造領(lǐng)域，尤其是涉及一種利用四芯卷圓機(jī)的大錐度罐體卷圓成形工藝。本發(fā)明是根據(jù)在四芯卷圓機(jī)上所進(jìn)行的大錐度罐體卷制工藝中極易產(chǎn)生的跑偏特性，在卷板機(jī)軋棍兩端支座上加裝2套導(dǎo)向輪擋和1套給入輪擋，以限制或抵消大錐度罐板卷板過(guò)程中的跑偏力。本發(fā)明在現(xiàn)有裝備的基礎(chǔ)上，利用四芯卷圓機(jī)的大錐度罐體卷圓成形工藝，裝備改造成本低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)便、周期短，為有效確保在較短的時(shí)間內(nèi)，完成鐵路80t級(jí)新型水泥罐車試制工作，解決大錐度罐體成形工藝。
【專利說(shuō)明】一種利用四芯卷圓機(jī)的大錐度罐體卷圓成形工藝
[0001]

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及機(jī)械制造領(lǐng)域，尤其是涉及一種利用四芯卷圓機(jī)的大錐度罐體卷圓成開多工藝。

【背景技術(shù)】
[0003]U80型水泥罐車是國(guó)鐵80t級(jí)新型水泥罐車，為降低整車重心及便于貨物卸載的需要，罐體采用了大錐度(錐度為9。)設(shè)計(jì)，這種設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)和以往設(shè)計(jì)變化較大，工藝上也無(wú)從借鑒，因此，大錐度罐體的制造是U80型水泥罐車研制的主要工藝難點(diǎn)。
[0004]現(xiàn)有錐罐的成形技術(shù)主要采用三芯軋棍或四芯軋棍卷制而成。采用三芯卷圓機(jī)在卷制過(guò)程中，由于軋棍間的軸心線相互平行，并固定不變，在卷制椎體過(guò)程中，大、小端不能產(chǎn)生漸變的卷制速度，需要人工不斷的變換調(diào)整卷板上筒體的素線位置，以使主軋棍軸向中心線與卷板所形成筒節(jié)的表面素線相互重疊。采用數(shù)控四芯卷圓機(jī)卷圓，雖然在卷制過(guò)程中可以通過(guò)調(diào)整主、副乳棍之間的夾角形成錐形罐體預(yù)彎的曲面形狀，但由于卷板兩端產(chǎn)生的不相平衡的牽引力，卷板極易形成向一側(cè)跑偏(向大圓弧方向的一端)，而且隨著錐度加大，其跑偏越明顯，繼而造成卷板與卷板機(jī)支架或其他裝置碰擦，無(wú)法繼續(xù)工作，仍需要通過(guò)人工移動(dòng)卷板才能完成卷制過(guò)程。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)的制造工藝存在如下的缺點(diǎn):三芯軋棍卷制操作調(diào)整繁瑣、精度差、難以控制和掌握，不太適合有錐度筒體的卷制，四芯軋棍僅適合小錐度筒體的卷制。
[0006]


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明主要是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的三芯軋棍卷制操作調(diào)整繁瑣、精度差、難以控制和掌握，不太適合有錐度筒體的卷制，四芯軋棍僅適合小錐度筒體的卷制的技術(shù)問(wèn)題；提供了一種在現(xiàn)有裝備的基礎(chǔ)上，利用四芯卷圓機(jī)的大錐度罐體卷圓成形工藝，裝備改造成本低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)便、周期短，為有效確保在較短的時(shí)間內(nèi)，完成鐵路80t級(jí)新型水泥罐車試制工作，解決大錐度罐體成形工藝的利用四芯卷圓機(jī)的大錐度罐體卷圓成形工藝。
[0008]本發(fā)明的上述技術(shù)問(wèn)題主要是通過(guò)下述技術(shù)方案得以解決的:
一種利用四芯卷圓機(jī)的大錐度罐體卷圓成形工藝，其特征在于，
定義A方向?yàn)榫戆逵奢斎胫凛敵龅恼_軌跡；
定義B方向?yàn)榕cA方向垂直的由內(nèi)向外的軌跡；
定義C方向?yàn)榕cA方向垂直的由外向內(nèi)的軌跡；
具體方法是:在卷板機(jī)軋棍兩端支座上加裝兩套導(dǎo)向輪擋和一套給入輪擋，卷板從給入輪擋進(jìn)入一個(gè)導(dǎo)向輪擋、四芯卷圓機(jī)的側(cè)棍、上下棍后從另一個(gè)導(dǎo)向輪擋輸出，加裝導(dǎo)向擋輪后使卷板上產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力矩，罐板被迫沿軌跡A運(yùn)行；輥輪產(chǎn)生了一個(gè)和導(dǎo)向擋輪相反方向的推力，迫使上下輥牽引卷板沿B方向運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，作為力矩平衡，罐板旋轉(zhuǎn)力矩使導(dǎo)向擋輪產(chǎn)生了沿C方向的推力。
[0009]在上述的一種利用四芯卷圓機(jī)的大錐度罐體卷圓成形工藝，兩套導(dǎo)向輪擋以上棍圓心為中心對(duì)稱設(shè)置在上棍兩側(cè)，且與上下棍、兩套導(dǎo)向輪擋相切的弧線的弧度為四芯卷圓機(jī)卷板加工所需要的正確卷度。
[0010]在上述的一種利用四芯卷圓機(jī)的大錐度罐體卷圓成形工藝，所述給入輪擋的中心線高于側(cè)棍的上接觸面。
[0011]在上述的一種利用四芯卷圓機(jī)的大錐度罐體卷圓成形工藝，給入輪擋和導(dǎo)向輪擋結(jié)構(gòu)相同，導(dǎo)向擋輪的長(zhǎng)度設(shè)計(jì)為200_，給入擋輪長(zhǎng)度設(shè)計(jì)為140_。
[0012]因此，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):在現(xiàn)有裝備的基礎(chǔ)上，利用四芯卷圓機(jī)的大錐度罐體卷圓成形工藝，裝備改造成本低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)便、周期短，為有效確保在較短的時(shí)間內(nèi)，完成鐵路80t級(jí)新型水泥罐車試制工作，解決大錐度罐體成形工藝。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為錐罐卷制工作原理示意圖。
[0014]圖2為本發(fā)明的工作原理示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0015]下面通過(guò)實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。
[0016]實(shí)施例:
一、首先介紹一下本發(fā)明在現(xiàn)有裝備的加裝改造原理。
[0017]1、根據(jù)在四芯卷圓機(jī)上所進(jìn)行的大錐度罐體卷制工藝中極易產(chǎn)生的跑偏特性，在卷板機(jī)軋棍兩端支座上加裝2套導(dǎo)向輪擋和I套給入輪擋，其改造簡(jiǎn)圖如圖2所示。
[0018]輪擋主要由擋輪、擋輪軸、軸承、擋圈、擋輪座、連接座等組成。在卷板時(shí)，考慮到卷板所形成的圓弧影響到擋輪的作用，導(dǎo)向擋輪的長(zhǎng)度設(shè)計(jì)為200_，給入擋輪長(zhǎng)度設(shè)計(jì)為140mmo
[0019]輪擋與數(shù)控四芯卷板機(jī)之間的鏈接采用螺栓結(jié)構(gòu)，便于拆卸和維修。
[0020]2、加裝輪擋的技術(shù)要點(diǎn)。
[0021](I)導(dǎo)向輪擋裝置應(yīng)能匹配現(xiàn)有2.5m數(shù)控四棍卷板機(jī)工作要求，并安裝在卷板機(jī)傳動(dòng)側(cè)(即罐板支撐懸臂的一側(cè))，且不能干擾卷板機(jī)輥軸的運(yùn)行。
[0022](2)在不干擾卷板滾制的前提下，導(dǎo)向輪擋裝置盡可能靠近卷板機(jī)輥軸，以減少卷板跑偏對(duì)輪擋所形成的正壓力。
[0023](3)導(dǎo)向輪擋裝置具有足夠的強(qiáng)度和剛度，單個(gè)導(dǎo)向輪擋應(yīng)能承受100kg以上的推力，不至發(fā)生塑性變形，擋輪材料采用45#鋼并熱處理(調(diào)質(zhì)并表面淬火)，以提高擋輪表面耐磨性。
[0024]3、工作原理。
[0025]由于上下輥對(duì)罐板的拖拽擠壓及側(cè)棍的彎曲力作用，卷板有向A向偏移的趨勢(shì)，因而在軋棍支架上加裝導(dǎo)向擋輪加以限制，以使卷板上產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力矩，罐板被迫沿軌跡A運(yùn)行；輥輪產(chǎn)生了一個(gè)和導(dǎo)向擋輪相反方向的摩擦力，迫使上下輥牽引卷板沿B方向運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，作為力矩平衡，罐板旋轉(zhuǎn)力矩使導(dǎo)向擋輪產(chǎn)生了沿C方向的推力，如圖1所示。
[0026]通過(guò)數(shù)控調(diào)節(jié)兩側(cè)棍與上棍的相對(duì)位置，以及上、下棍之間的間隙，卷板即可獲得所需要的錐形罐體。
[0027]本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明精神作舉例說(shuō)明。本發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會(huì)偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種利用四芯卷圓機(jī)的大錐度罐體卷圓成形工藝，其特征在于， 定義A方向?yàn)榫戆逵奢斎胫凛敵龅恼_軌跡； 定義B方向?yàn)榕cA方向垂直的由內(nèi)向外的軌跡； 定義C方向?yàn)榕cA方向垂直的由外向內(nèi)的軌跡； 具體方法是:在卷板機(jī)軋棍兩端支座上加裝兩套導(dǎo)向輪擋和一套給入輪擋，卷板從給入輪擋進(jìn)入一個(gè)導(dǎo)向輪擋、四芯卷圓機(jī)的側(cè)棍、上下棍后從另一個(gè)導(dǎo)向輪擋輸出，加裝導(dǎo)向擋輪后使卷板上產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力矩，罐板被迫沿軌跡A運(yùn)行；輥輪產(chǎn)生了一個(gè)和導(dǎo)向擋輪相反方向的推力，迫使上下輥牽引卷板沿B方向運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，作為力矩平衡，罐板旋轉(zhuǎn)力矩使導(dǎo)向擋輪產(chǎn)生了沿C方向的推力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用四芯卷圓機(jī)的大錐度罐體卷圓成形工藝，其特征在于，兩套導(dǎo)向輪擋以上棍圓心為中心對(duì)稱設(shè)置在上棍兩側(cè)，且與上下棍、兩套導(dǎo)向輪擋相切的弧線的弧度為四芯卷圓機(jī)卷板加工所需要的正確卷度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用四芯卷圓機(jī)的大錐度罐體卷圓成形工藝，其特征在于，所述給入輪擋的中心線高于側(cè)棍的上接觸面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用四芯卷圓機(jī)的大錐度罐體卷圓成形工藝，其特征在于，給入輪擋和導(dǎo)向輪擋結(jié)構(gòu)相同，導(dǎo)向擋輪的長(zhǎng)度設(shè)計(jì)為200_，給入擋輪長(zhǎng)度設(shè)計(jì)為140mmo
【文檔編號(hào)】B21D5/14GK104438942SQ201410832245
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年12月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月29日
【發(fā)明者】張學(xué)明, 劉祖紅 申請(qǐng)人:南車長(zhǎng)江車輛有限公司