[实用新型]一种异辊距板料矫平机

说明书

本发明公开了一种异辊距板料矫平机，包括主机框架，在主机框架内包含上工作辊和下工作辊构成工作辊系，工作辊与支撑梁构成工作辊总成，支撑梁与主机框架连接，上、下工作辊依次间隔排布，两端第一辊，轴径小于其他同排工作辊，且工作辊辊心与最临近的同排工作辊的辊心距离小于其他同排临近工作辊的辊心间距，相比较现有传统平行辊板料矫平机工作辊排列设计，本发明提供的异辊距板料矫平机，通过对工作辊系的科学合理的重新排列设计，降低整机尺寸同时，减少矫直辊安全系数富余，缩减矫平机的空矫区，提高板材矫正质量。

技术领域

本发明涉及金属板料成型加工设备领域，具体涉及一种异辊距平行辊板料矫平机。

背景技术

现有矫平设备平行辊板料矫平机，其工作机理为：板材通过分别整齐排列的上、下工作辊之间，矫平过程中被板材被多次正反弯曲轿正，并逐步趋向于平整，最终获得均匀、光滑、平整的表面，而传统的平行辊矫平机，其工作辊的辊径及相互之间的辊距均是相同的，然而，两端第一辊在实际工作状态下往往存在安全系数富余，造成材料和资源的浪费，对于大型平行辊式矫平机，这种浪费尤其严重；其次，中华人民共和国机械行业标准JB/T12289-2015《板料矫平机 术语》中对空矫区定义为：在进料方向上，板料前后两端的1/2辊距范围内不产生矫正弯矩的区间。矫平机结构决定在矫平机对板料进行矫平的过程中，板材的空矫区在整个矫平过程中不产生矫正弯曲，基本保持矫正前的状态。工件在生产及及运输及运输当中受外力作用产生头部弯曲的可能性与端头长度的平方成正比，从材料力学中棒端顶弯力为F=π²EI/L²（E为材料弹性模量，I截面惯性矩，L为棒端长度），可知L越增大，顶弯力迅速减小，即越容易变弯。也就是说在工件两端200mm处产生弯曲的可能性是100mm处的4倍。或者说在工件两端200mm处的弯曲要比100mm处大得多，因此把200-100mm区间内的弯曲矫直（对应缩短的空矫区）会对矫直质量的提高做出很大的贡献。

发明内容

针对现有传统平行辊板料矫平机工作辊排列设计和使用中的不足，本发明提供了一种异辊距板料矫平机，通过对工作辊系的科学合理的重新排列设计，降低整机尺寸同时，减少矫直辊安全系数富余，缩减矫平机的空矫区，提高板材矫正质量。

为实现上述发明目的，本发明所采取的技术方案为：

一种异辊距板料矫平机，包括主机框架，在主机框架内包含上工作辊和下工作辊构成工作辊系，工作辊与支撑梁构成工作辊总成，支撑梁与主机框架连接，上、下工作辊依次间隔排布，其特征在于，两端第一辊，轴径小于其他同排工作辊，且工作辊辊心与最临近的同排工作辊的辊心距离小于其他同排临近工作辊的辊心间距。

进一步地，所述的两端第一辊的轴径相对两端第二辊外的工作辊轴径减小20%。两端第一辊轴径减小20%，便可得到等同两端第二辊外其他工作辊受力强度的设计结果，轴径若减小20%则两端第一辊的重量约为同排其余工作辊重量的65%左右。

进一步地，所述的两端第一辊的辊心与最临近的同排工作辊的辊心距离为其他同排工作辊的辊心间距的80%。

进一步的，固定两端第一辊的辊座截面积小于其他同排工作辊的辊座截面积，所述的辊座截面积为轴承座横截面积。

进一步地，工作辊系中，下工作辊高度固定且下工作辊上母线共面；每个上工作辊位置都可单独调整，板料矫正过程中，上工作辊下母线可以构成同切线的倾斜平面，也可以呈V字型排列。

所述的两端第二辊相对两端第一辊外其余工作辊轴径减小5%。便可得到等同两端第一辊外其他工作辊受力强度的设计结果。

进一步地，支撑梁包括支撑梁Ⅰ、支撑梁Ⅱ，两端第一辊对应的支撑梁Ⅱ截面积小于其他同排工作辊的支撑梁Ⅰ截面积，对某些特殊机型，两端第一辊对应的支撑梁Ⅱ可区别于其他支撑梁Ⅰ，做成更容易加工的箱式结构。