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常见开卷机卷取机的结构和特点常见开卷机卷取机的结构和特点开卷机是金属板材校平的专用设备，用于校平线钢板、不平整板可根据相关配置组成开卷、校平、剪切生产线和其它板材制品生产线。
适用于机械、车辆、金属制品家用电器、钢构、装饰等行业。
开卷机是钢铁生产线中必不可少的重要设备之一，它的作用一个是通过涨紧钢卷内孔来支撑住钢卷;另一个是通过旋转在直头机的配合下将钢带头部送入矫平机。
因此开卷机性能的好坏对整个生产线的影响至关重要。
开卷机主轴具有两个功能，一个是带动钢卷旋转;另一个是钢卷的涨紧支撑。
涨紧的实现，通常是由和主轴安装在一起的油缸或气缸推动斜滑块来完成的，小机组多用气缸，大机组多用油缸;旋转的实现，通常是电机通过减速器带动主轴旋转来完成的。
而安装在主轴上的油缸或气缸要和主轴一起旋转，并且油缸或气缸都需要与工作介质管路一端相连，管路的另一端又要连接在液压站或者电磁阀上。
开卷机布置在机组入口部分的前端，分别与№1和№2钢卷小车相对应。
机组的开卷机的作用之一是在保持带钢后张力下进行上开卷，另外一个显著作用是其中心控制(CPC)下能实现带钢的自动对中。
常规连退、彩涂机组配置有2台开卷机，由于两台开卷机交替进行开卷，为机组后续设备的连续生产创造了先决条件。
剪切生产线配备一台开卷机。
入口段的带钢张力就是由开卷机与机组的№1张力辊组共同建立的。
开卷机机体为焊接箱形结构，变频调速电机通过齿轮箱减速后驱动卷筒轴为开卷机提供主动力。
开卷机的卷筒是一根空心轴，通过两个轴承支撑齿轮箱体上，轴承之间安装有传动直齿轮。
该齿轮箱是采用强制润滑的方式进行润滑的，并为闭环的油润滑系统配有两台恒速电机。
芯轴为一悬臂结构，在开卷时其前端由外支撑轴承进行支撑，以保持开卷机的刚度和稳定性。
开卷机芯轴通过四个端面上带斜度燕尾槽连接四块扇形板，每块扇形板在尾端通过一个径向滑道防止其轴向窜动，但可以实现沿径向涨缩。
在卷筒轴尾端连接有旋转油缸，油缸活塞杆通过卷筒轴中心的拉杆驱动前端四棱轴轴向滑动，从而带动扇形板径向涨缩。
冷带钢卷取机的结构与类型常见的冷带钢卷取机有实心卷筒式、四棱锥式、八棱锥式、四斜楔式、弓形块式等结构。
(1)实心卷筒卷取机实心卷筒卷取机一般为两端支撑，结构简单，具有高的强度和刚度，用于大张力卷取。
其缺点是卸卷需采用倒卷方法，影响了轧机的生产能力。
为减少卸卷辅助时间，提高作业率，常采用转盘式双卷筒结构。
实心:卷筒在大张力卷取时，带钢对卷筒会产生很高的径向压力。
为防止卷筒塑性变形，卷筒材料常采用合金锻钢并经均匀热处理。
(2)四棱锥卷取机四棱锥卷筒可以克服实心卷筒卸卷困难的问题。
四棱锥卷筒胀径时，由胀缩缸直接推动棱锥轴，使扇形块产生径向位移。
由于没有中间零件，棱锥轴直径大，强度高，可承受张力，常用于多辊可逆式冷轧机的大张力卷取和冷轧连轧机组的卷取机。
卷筒的棱锥轴有正锥式和倒锥式。
正锥式四棱锥卷取机卷筒主要由棱锥轴、扇形块、钳口及胀缩缸等组成，结构简单。
(3)八棱锥卷取机近年来冷轧机向高速、重卷、自动化方向发展，在卷取机结构上有较大的改进。
为减小卷取机转动惯量，改善起动、调速、制动性能，常采用电动机直接传动卷筒的方式。
为解决胀开时扇形块间的缝隙对薄带钢表面质量的影响，卷筒采用四棱锥加镶条的结构即八棱锥，卷筒胀开后能成为一个完整的圆柱体。
卷筒由扇形块、镶条、八棱锥芯轴、拉杆、花键轴等组成。
胀径时，油缸通过杠杆拨叉推动两个斜块向左移动，使四个胀缩连杆伸直并推动环形弹簧及方形架，使花键轴和拉杆右移，棱锥轴靠轴承支承于机架上不能左右移动。
因此，拉杆带动头套使扇形块及镶条相对棱锥轴右移胀径。
缩径时，油缸通过杠杆拨叉将斜块拨出，胀缩连杆在弹簧作用下折曲，扇形块、花键轴等靠胀径时储存在弹簧中的压缩变形能复位，使卷筒收缩。
为提高卷取机刚度，卷筒设有活动支承。
八棱锥卷筒除棱锥强度高，扇形刚度大以外，还具有以下特点：当卷筒胀开后，胀缩连杆压在凸块的顶平面上定位并自锁，卷取时胀缩缸不随工作负荷。
扇形块与镶条在胀缩运动中互不干扰，但各斜楔面均保持接触，胀开后镶条正好填补扇形块缝隙，卷筒成一整圆。
卷取机的设计与结构分析作者：张卓来源：《中国新技术新产品》2016年第03期摘要：卷取机作为机械加工行业中经常用到的加工设备，对卷板机的结构的了解对于我们更好的使用此设备是非常重要的。
本文针对卷取机的设计和结构分析进行详细的阐述和分析，希望能够对卷板机设备的发展和创新有一定的帮助。
关键词：卷取机；设计结构；工作原理；分析中图分类号：TG162 文献标识码：A对于我们来讲，卷板机的工作原理和机械结构是非常重要的，我们只有掌握了卷板机的工作原理和相关的工作参数，才能够更好的利用和使用卷取机。
一、简要叙述卷取机设备机械生产的过程中有三种设备必不可少：第一个是热连轧机，第二个是炉卷轧机，第三个是行星轧机。
作为这三种轧机设备的主要配套设备，热带钢卷取机设备主要有两种形式。
第一种形式是地上式的卷取机；第二种形式是地下式的卷取机。
现阶段我国的机械生产加工过程中，最常使用的是地下式的卷取机。
主要是因为地下式的卷取机设备具有四个显著的优点。
第一个优点是地下式卷取机的生产效率较高；第二个优点是地下式的卷取机可以卷曲较宽的钢板和较厚的钢板；第三个优点是地下式的卷取机的卷曲生产速度较快；第四个优点是地下式的卷取机卷出的钢板较为密实。
正是由于地下式卷取机的上述四种优点，才导致了我国机械行业现阶段使用地下式的卷取机设备。
二、简要叙述卷取机设备的结构特点和相应的工作原理本文从六个方面阐述了卷取机设备的结构特点和相应的工作原理，第一个方面是卷取机设备的机座部分。
第二个方面是卷取机设备驱动装置中的减速机设备。
第三个方面是卷取机设备的卷筒。
第四个方面是卷取机设备的推板装置。
第五个方面是卷取设备的活动支撑。
第六个方面是卷曲设备的卷筒准确停车装置。
下面进行详细的阐述和分析。
（1）主要结构一卷取机设备的机座部分。
卷取机设备的机座主要由两个部分组成。
第一个部分是浮动形式的底座。
第二个部分是和基础栓接的底座。
这两种底座组成了设备的整体底座。
卷绕机结构及工作原理
卷绕机是一种用来卷取材料的机械设备。
它由机架、卷绕轴、张紧装置等组成。
通过控制张紧装置的松紧程度，可以调节卷取材料的张力。
卷绕机广泛应用于纺织、塑料、金属等领域。
卷绕机的工作原理是利用卷绕轴的旋转来卷取材料。
在卷取过程中，通过调整张紧装置的力度，可以使材料卷取时保持一定的张力。
卷绕机还可以配备自动切割、计数、封口等功能，提高生产效率。
卷绕机的结构主要分为机架、卷绕轴、张紧装置、导向装置、传动装置等部分。
其中，张紧装置是卷绕机的核心部分，它通过控制张力，使材料卷取时不会出现断裂或松散。
传动装置则是卷绕轴的动力源，它通过电机、减速器等部件，使卷绕轴旋转。
总之，卷绕机是一种重要的生产设备，可以有效地提高生产效率，降低劳动强度。
随着技术的不断发展，卷绕机的结构和功能也在不断更新，为生产带来更多的便利和效益。
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卡罗塞尔卷取机的⼯作原理12-21卡罗塞尔卷取机的⼯作原理卡罗塞尔卷取机布置在带钢导板台的后⾯，交替地⽤两套张⼒卷筒卷取带钢。
它由双卷筒及其传动系统、胀缩机构、共享的⼤转盘及其传动系统(图2-5)、外⽀撑和压⼒辊组成。
1a、1b卷筒2a、2b头套3a、3b套筒4a、4b涨缩缸5齿轮箱23芯轴6 转盘减速箱7联轴器17减速箱13a、13b电机22a、22b联轴器图2-1芯轴式双卷筒卷取机1.1 主传动系统⼯作原理传动系统是卡罗塞尔卷取机的核⼼部分，芯轴式传动系统卷取机的传动⽰意图如图2-1所⽰，传动系统由电机、联轴器、齿轮减速箱、外空⼼长轴、内空⼼长轴、芯轴、齿轮机构组成。
两个卷筒分别有各⾃的减速机构传动，电机到卷筒的传动路径为：电机—联轴器—减速箱—齿轮箱—卷筒。
1.2 卷筒结构⼯作原理卡罗塞尔卷取机卷筒部分⼯作原理(如图2-2)如下：图2-2卡罗塞尔卷取机卷取过程当带钢出连轧机最后⼀架机座，经磁性⽪带送⼊卷取机1号位置的卷筒1，如图2-2(a)所⽰，卷筒1处于胀径状态，在助卷器的助卷下卷取，进⼊稳定的卷取状态后助卷器让开，⼤转盘在⼤转盘驱动系统（图2-5）的驱动下转动180°，如图2-2(b)所⽰，1号位置的卷筒1在卷取状态下转到2号位置，卷筒1加速到卷取速度继续进⾏卷取，如图2-2(c)所⽰，同时2号位置上的卷筒2转到1号⼯作位置，并作好下⼀卷的穿带卷取准备；当2号位置卷筒1上带卷达到额定卷重后，通过传感器，张⼒辊压下，启动滚筒式飞剪机剪断钢板，带卷在三个压辊作⽤下将甩尾带钢卷好，然后卷筒1缩劲，卸卷，卸卷⼩车运⾛钢卷，与此同时1号位置上的卷筒2启动并逐渐达到喂料速度，开始穿带卷取，如图2-2(d)、(e)所⽰；⾄此，卷取机完成⼀个回转⼯作周期；当达到图2-2(a)的状态时⼤转盘再次转动，重复前述步骤。
卷筒在卸卷位置由外⽀撑提供辅助⽀撑，卷筒直径的改变由外加扇形板实现，这种改变将不影响成品的质量。
4.42.3 卷取机结构
4.42.3.1 卷取机机架卷取机机架采用厚钢板焊接成分体机架由多个横梁把合形成机架助卷辊架的回转轴轴承座焊在机架内侧助卷辊的驱动气缸支承座用高强度螺栓在机架横梁上助卷辊驱动液压缸的活塞杆头与辊架及液压缸支座之间的连接采用锥套和锥轴以免产生间隙同时可以减少冲击减少机件的磨损卷筒支承座用螺栓把合在机架上两边有止口,用垫块及斜楔的修配来保证卷筒的理论位置并承受张力以保证卷筒不被拉斜机架上设有安全销以便助卷辊在打开和闭合状态可以与机架销住保证检修时的人身安全 107 武钢 1580mm 热连轧机总说明书
4.42.3.2 助卷辊助卷辊是实心锻钢辊辊体表面堆焊硬质合金层从而提高了辊子表面硬度增强了耐磨性防止擦伤带钢表面辊子由电机通过十字头万向接轴传动助卷辊的打开和抱拢将使万向接轴长度发生变化从而在万向接轴花键处生产磨擦力该磨擦力作用到过渡接轴上从而保护了电机助卷辊驱动液压缸内装有位移传感器以控制助卷辊与卷筒间隙并且通过伺服控制实现助卷辊跳过带钢头部的功能辊架采用铸焊接结构
4.42.3.3 活动支承用于支承卷筒卸卷端采用了液压缸驱动连杆来带动的夹钳式结构型式夹钳支承臂与卷筒支承套接触的表面堆焊不锈钢活动支承的支承臂上装有水平垂直调整的偏心轴通过偏心的旋转来调整支承臂与卷筒支承套的接触即可保证卷筒的水平度又可保证与轧制线的垂直度
4.42.3.4 卷筒是四棱锥链板式结构分三级涨缩涨缩是由旋轴密封供油的液压缸来实现卷筒传动是通过两级速比的变速箱实现的第1级为1:1.5第二级为通过液压缸驱动拨叉进行变速速比1:3.3
扇形板材料为耐热不锈钢X22CrMoV12卷筒轴为高级合金钢50CrMo4锥心轴连杆销轴为不锈钢3Cr13
4.42.3.5 机架可以通过横移液压缸移出轧线可以在线外进行检修机架在底座上的滑板上滑动夹紧液压缸将机架固定在底座上 4.42.4 控制
概述活动支承在卷取时处于支承位置带钢进入卷取机时根据带钢厚度助卷辊由液压缸推动调整辊子与卷筒之间的间隙间隙值根据精轧后的带钢的实测厚度设定间隙值=zxtR1助卷辊z=1.5R2R3 108 武钢 1580mm 热连轧机总说明书
卸卷小车升降缸退回到下极限位置接近开关发出信号卸卷后卷筒直径再扩大到标准直径3个助卷辊闭合卸卷小车返回到卷取机内准备下一次卸卷助卷辊z=1t为带钢厚度实际设定间隙值的大小由装在控制液压缸内的位置传感器测得卷筒的胀缩由胀缩液压缸驱动卷筒直径的大小由装在卷筒附近的超声波传感器测得当带材卷取1~2圈后卷筒过膨胀开始卷取的3~5圈内助卷辊实现AJC自动跳步控制带钢头部咬入夹送辊时夹送辊控制液压缸液压系统中的压力传感器发出带头位置信号带钢头部到达每个助卷辊时助卷辊跳起跳起距离由装在助卷辊控制液压缸内的位置传感器测得带钢头部通过助卷辊后助卷辊按设定压力压紧压力由液压系统中的压力传器测得卷取3~5圈后№1№2№3助卷辊打开卸卷小车从下极限位置高速上升到待机位置待机位置由计算得出当卷取即将终了时№1№3助卷辊压紧带钢尾端助卷辊位置由计算得出带钢尾端在指定位置(厚钢板在5点钟位置薄钢板在7点钟位置)自动停止准确停车由装在电机尾端的电磁制动器MB和旋转编码器PLG控制卸卷小车从待机位置低速上升托住钢卷并达到设定压力
后自动停止由升降缸中的位移传感器及液压系统中的压力传感器控制同时№1№3助卷辊打开到最大位置卸卷小车停止动作卷筒停止转动并缩径活动支承打开极限开关发出信号然后卸卷小车向打捆机方向前进前进到打捆机位置时
一控制过程 1助卷辊
1.1咬入时超前率0-25%
1.2当卷筒张力建立时助卷辊打开当带尾到张力辊时减速时No1 109 武钢 1580mm 热连轧机总说明书助卷辊No3助卷辊第二次抱拢
1.3助卷辊第二次抱拢时与带材卷取速度相同 2卷筒
2.1咬入时超前率0-25%
2.2咬入带钢卷3~5圈后张力建立速度由张力控制 2.3卷筒随精轧机同步加速
2.4当带尾出末架精轧机之后开始减速
2.5当带尾过夹送辊前热金属检测器时与夹送辊同步恒张力制动减速减到爬行速度
2.6带尾准确停车正下方90°范围内要求给出爬行状态下手动停车点动对尾 2.7卷筒可逆转动 3卷取控制过程
3.1卷取机准备卷取
a)输出辊道机上辊道夹送辊压辊机架辊活门辊助卷辊卷筒提前精轧机速度0-12%等待
b)导板按带钢的宽度调整位置短行程关闭 c)夹送辊的压辊提起已完成
d)夹送辊按带钢的厚度调整设定辊缝已完成 e)按所选卷取机活门打开已完成
f)气缸驱动的斜导板已下摆到工作位置
g)按带钢的厚度分别调整设定三个助卷辊与卷筒的间隙已完成 i)助卷辊液压缸位置控制110 武钢 1580mm 热连轧机总说明书 j)卷筒减速机选择已完成
k)卷筒预涨已完成Φ745 l)活动支承关闭 m)卸卷小车在机内 3.2钢卷的卷取
a)带头通过热金属检测器进行带头跟踪 b)侧导板短行程动作根据带钢速度延时
c)带钢带头到达夹送辊时夹送辊由位置控制转换为压力控制同时发信号计算带头位置
d)带钢到达卷筒后压辊压下
e)当带钢在卷筒上缠绕1-2圈时卷筒终涨 f)带钢到达卷取机助卷辊时助卷辊AJC控制 g)斜导板打开
h)张力形成助卷辊全部打开
i)张力形成辊道电机转换为与精轧机同步 j)张力形成夹送辊与卷筒之间形成张力部分 k)张力卷取
l)带尾离开末架精轧机机架之后1#3#助卷辊回抱带卷 m)带尾离开末架精轧机机架之后夹送辊承担张力的100% n)带尾离开末架精轧机机架之后输出辊道机上辊道速度滞后 o)卷筒制动及带尾停在设定位置 p)活门关闭
q)1#3#助卷辊打开
111 武钢 1580mm 热连轧机总说明书 r)夹送辊提起
3.3卸卷准备
卷取机助卷辊打开 3.4卸卷开始
a)小车由等待位置接近钢卷
b)抬升缸达到设定压力停机锁定 c)卷筒收缩
d)活动支承打开
e)卸卷小车横移到打捆位置 f)卸卷小车下降到下限位置 g)卸卷小车横移回到卷取机内 h)活动支承合拢夹紧卷筒外支承端 i)开始卷取下一卷的准备工作二联锁条件
1卷取机开始卷取活门打开 1.1卷取机传动装置旋转 1.2卷筒在预胀径状态 1.3助卷辊旋转 1.4助卷辊回拢 1.5活动支承关闭
1.6卸卷小车在卷取机内下限位置 2卷筒传动装置开始旋转
2.1卷筒在预胀径状态
112 武钢 1580mm 热连轧机总说明书 2.2卷筒减速机选择已完成
2.3制动器打开 2.4减速机正常 2.5活动支承关闭 3制动器关闭
3.1卷筒已经停止转动 4卷筒减速机选择
4.1卷筒停止转动 5助卷辊回拢
5.1卸卷小车在卷取机内下限位置 5.2活动支承关闭 6卷筒收缩
6.1卷筒停止转动 7活动支承打开
7.1卷筒停止转动 8活动支承关闭
8.1卷筒停止转动 9助卷辊全部关闭
9.1卸卷小车在卷取机内下限位置。
