一種減少金屬帶卷取入卷位壓印的非對稱定位曲面結構制造技術

本實用新型專利技術公開一種減少金屬帶卷取入卷位壓印的定位曲面結構，在金屬帶卷取主軸或彈性套筒表面一個或在數個均勻部位設有非對稱定位曲面。本實用新型專利技術存在以下優點：突破了在先技術中設定的圓弧間的關系限定，可以適當的降低金屬帶的定位精度要求，對于較厚規格的金屬板帶產品能夠在避免和減少“肩膀印”的同時實現比較理想的帶頭印消除指標，使得彈性套筒的“帶定位”技術在一些實現較高定位精度有困難的機組條件下同樣獲得較高的、滿意的消除帶頭印產品質量指標。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種金屬帶卷取帶頭入卷位結構,特別是涉及一種減少金屬帶卷取入卷位壓印的非對稱定位曲面結構。
技術介紹
在鋼鐵及有色金屬板帶生產企業等的金屬板冷軋生產過程中，包括冷軋軋制后的金屬板平整、脫脂、涂鍍、精整時，金屬卷要進行多次的卷取、開卷等生產作業。作業過程中，如果開卷和卷取主軸不使用橡膠類彈性套筒，則成卷的金屬芯部鋼板表面經開卷主軸的開卷擴張及卷取主軸(工作)擴張下卷取后，會產生幾十甚至幾百米的扇形塊印痕(稱卷軸印)和帶頭與不可壓縮變形的金屬主軸間因承受較大壓力所反射的帶頭壓印；另外，還會可能因鋼卷芯部與主軸在運行過程中因兩金屬表面的摩擦力不足，不能保持良好的受力條件而產生結合的表面互相滑動，而造成金屬帶表面的擦劃傷。·在開卷卷取主軸上采用符合工況對材質要求的橡膠類套筒后，一般因該類材料呈現出較高的摩擦系數，在一定的抗拉強度和一定的變形量范圍內，包括在機械設備能夠提供用于提供主軸擴張、套筒擴張、支撐鋼卷、動態運行(包括張力)等足夠的、合理的動力條件下，橡膠套筒與旋轉主軸和鋼卷可以做到同步運行，即不會出現鋼卷與橡膠套筒、橡膠套筒與金屬主軸間的運行速度差，不會打滑，并當套筒的壁厚達到一定的量值后(一般在20毫米以上)，扇形塊壓痕即卷軸印可以完全消除，金屬帶的帶頭印也有一定程度的改善。在采用較薄壁厚的6套筒(如<20毫米)時也可克服金屬帶開卷時的打滑，而避免打滑造成對金屬帶表面的劃傷。在機組配置了常規的合格的橡膠類彈性套筒后，雖然“卷軸印”和擦劃傷問題得到了解決，帶頭印也有了一定的改善，但帶頭壓印的存在就成為影響板帶質量的主要問題，如果不采取針對帶頭壓印質量問題采取專門的技術措施，即便是薄規格的金屬帶，如汽車板或者是高檔家電板，采用油石打磨肉眼觀察檢驗，還會有幾十、甚至是數百米的帶頭壓印；而厚規格的，即便不采用油石打磨，在肉眼檢驗觀察時，也有數百米的帶頭壓印。對于厚規格的一個鋼卷，以厚度2毫米、寬度1200毫米計，如長1000米，則鋼卷重有18噸，也就是說18噸的鋼卷長度僅1000米，其中，帶折痕的長度很可能就有200米，如帶折痕產品為廢次品，則其該項質量問題就產生20%的不良合格率，加上其他質量問題，總的成品合格率更低。這是生產企業所不能接受的，也是市場所不能接受的。“一種金屬帶卷取入卷位結構”(專利號ZL200820154098. 6)和“一種金屬帶卷取入卷位可調結構”(專利號ZL20102018146. 2)在解決金屬帶卷取生產過程中的帶頭壓印方面已取得了國際一流的技術指標。專利號ZL200820154098. 6描述的是這樣一種非金屬(橡膠類)套筒、其在非金屬套筒外層成型圓柱面沿母線方向加工一專門設定不變的曲面(在此曲面位置的徑向上安裝有周向位置識別的感應零件)，非金屬類套筒安裝在卷取主軸上后，在設備的對應信號識別和控制下，已加工曲面的部位將停止到即將進入卷取的帶頭起始位置，并繼而進入負荷運行，使帶頭起始卷取時存在一個合理的曲面容讓空間，使非金屬套筒減少承受帶頭在主軸漲縮時產生的來自徑向的擠壓力并容留帶頭到比較適宜的位置，從而實現減少金屬板帶卷取過程中產生的壓頭印米數。按照專利200820154098. 6專利的技術即可設計同一系列下不同規格的套筒定位曲面來滿足所生產的對應厚度規格的板材，其消除帶頭印的質量效果均可確保下游用戶的完全或基本滿意。專利200820154098. 6基于這樣一個原則，即所設計的定位槽對稱，帶頭入卷偏離對稱中心的要求一般為土(15-25)毫米，R1、R2與RO內切的兩點距離在50-85毫米之間，此距離過大會在金屬帶上產生所謂的肩膀印(在此開口的起止兩點(線)上)。由于國內各冷軋企業的裝備水平不同，用以提高產品質量的技術路徑也有所不同，有些機組即便設計有帶頭定位功能，但由于機組實際控制精度和操作維護水平與技術本身可以實現的精度之間存在一定的差異，即便使用同樣技術品質的彈性套筒，由于偏離了專利200820154098.6中設定并可以達到的控制精度要求，實際生產時帶頭入位偏離并超出控制要求，生產的產品質量指標就難以保證，特別是，帶頭壓印的存在數量更不能被用戶接收。在這種情況下，如何使這類帶頭定位精度比較差(或達不到設計要求的)機組的 卷取也能獲得更好的質量指標，最大限度地降低帶頭印米數，需要再原有技術上實現深化和突破，這就是本申請要實現的目標。
技術實現思路
由于現有技術存在著上述不足，本技術提出一種減少金屬帶卷取入位壓印的非對稱定位曲面結構，其可有效地解決上述問題。為了實現上述目的，本技術采用了以下技術方案—種減少金屬帶卷取入卷位壓印的定位曲面結構,在金屬帶卷取主軸或彈性套筒表面一個或在數個均勻部位設有非對稱定位曲面。作為本技術的進一步特征，定位曲面由三段圓弧構成，第一圓弧半徑為R1、第二圓弧半徑為R2，第三圓弧半徑為R 3，第一圓弧、第二圓弧分別與金屬帶卷取主軸或套筒外圓相內切，第一圓弧與第三圓弧外切，第一圓弧與金屬帶卷取主軸或套筒外圓的切點到金屬帶卷取主軸或套筒外圓的圓心與第三圓弧所在圓的圓心連線的垂直距離B/2為25-41毫米,且滿足Rl 幸 R2, Rl 彡 R2 彡 3R1, R3 = 3. 42 (R1-60)。作為本技術的進一步特征，定位曲面由三段圓弧構成，第一圓弧半徑為R1、第二圓弧半徑為R2，第三圓弧半徑為R3，第一圓弧、第二圓弧分別與金屬帶卷取主軸或套筒外圓相內切，同時第一圓弧、第二圓弧與分別與第三圓弧外切，第一圓弧與金屬帶卷取主軸或套筒外圓的切點到金屬帶卷取主軸或套筒外圓的圓心與第三圓弧所在圓的圓心連線的垂直距離B/2為25-41毫米，最大偏差為±5，Rl、R2、R3的偏差數值在10%內，δ為金屬板的厚度，可按厚度規格進行分級設計，且滿足Rl ^ (R0+300)/10, R2 R1,2R1R3 = ( δ-O. 5)R1, R3 Rl, I. 2R1R3 = KRl，其中 K = 1-1. 2，K = 850/R0, RO = 460-710 毫米。作為本技術的進一步特征，金屬帶卷取主軸為外表面沒有非金屬層的帶定位的扇形塊可漲縮卷取軸或外表面結合有非金屬層的帶定位的扇形塊可漲縮卷取軸之一。作為本技術的進一步特征，套筒為有漲縮功能帶定位的非金屬套筒、不可漲縮的表層有非金屬的金屬基帶定位套筒或不可漲縮的表層沒有非金屬的金屬基帶定位套筒之一 O作為本技術的進一步特征，設于同一套筒或金屬帶卷取主軸表面上的定位曲面為同一尺寸或不同尺寸。由于使用了上述技術特征，本技術存在以下優點①突破了在先專利200820154098. 6中設定的圓弧間的關系限定，可以適當的降低金屬帶的定位精度要求，對于較厚規格的金屬板帶產品能夠在避免和減少“肩膀印”的同時實現比較理想的帶頭印消除指標，使得彈性套筒、非彈性套筒包括非彈性主軸和含有彈 性覆蓋層的主軸的“帶定位”技術在一些實現較高定位精度有困難的機組條件下同樣獲得較高的、滿意的消除帶頭印產品質量指標；②可使I. 5-2. 5毫米較厚規格的冷軋板材生產達到目前國際國內最高的帶頭印消除指標，特別是極大地提高了冷軋厚板的表面供貨質量和成材率。厚規格板可肉眼觀察的帶頭印平均值可控制在本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種減少金屬帶卷取入卷位壓印的定位曲面結構，其特征在于：在金屬帶卷取主軸或彈性套筒表面一個或在數個均勻部位設有非對稱定位曲面。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：倪明光，
申請(專利權)人：上海億富特鋼鐵技術有限公司，
類型：實用新型
國別省市：