[科普中国]-卷取机

简述

冷、热带钢、线材由于产品断面形状的特点，有可能在轧制后立即用卷取机将钢材弯曲成卷，从而为增大原材料重量、提高轧制速度、减小轧件头、尾温差提供了有力的条件，由此导致了产品产量与质量的提高；此外，成卷的轧材便于运送，这是各种形式卷取机的共同特点和作用。1

应用卷取机在很多行业都有应用。卷取机是将产品卷成卷的机械设备。就复杂程度而言，冶金行业的钢板卷取机具有代表性。卷取机驱动来自电力、流体等。卷取机一般构成有核心设备卷筒（卷轴）、辅助卷取设备（辅助成型设备）助卷辊（成形辊）等。在产品卷取过程中，产品主要在卷轴上成型，卷轴一般由电机拖动，辅助卷取设备助卷辊一般采用电机拖动进行转动，流体液压缸驱动助卷辊移动，以帮助顺利成卷。

卷取机主要用于将长轧件卷绕成盘材或板卷。在现代化的冷轧带钢车间里，卷取机还广泛用于剪切、酸洗、修磨后抛光热处理、镀锡和镀锌等机组中。

由于带钢生产与线材生产、冷带生产与热带生产间工艺上的区别，卷取机尚有各自的特点和功用，从而导致了它们结构上的差异。

卷取机的类型很多，按其用途和构造可分为三种型式：

1.带张力卷筒的卷取机，通常是在冷状态有张力的条件下卷取钢板或带钢；

2.辊式卷取机，用于热卷、冷卷钢板和带钢；

3.线材和小型型钢卷取机。2

工作原理

带张力卷筒的卷取机应用于可逆式或不可逆式冷轧钢板或带钢轧制线上。这种卷取机不但用于卷取（展开）轧件，同时还使轧件产生张力，这是为了使轧制过程保持稳定，使板卷卷得更紧，并使轧件在喂入轧辊和从轧辊中轧出时有正确的方向。在轧制过程中，一般需要保持有前张力和后张力。依靠这些张力，就可以降低轧制时作用在轧辊上的压力，并减少带钢翘曲现象，有利于提高带钢表面质量。

在单机座可逆冷轧机上，轧机前后都装有带张力卷筒的卷取机，它们交替地成为主动的或从动的；即一个卷取而另一个展开。在连续式或不可逆单机座的冷轧机上，仅在轧机后部装有卷取机，轧机前装有开卷机。

当轧第一道时，带钢从开卷机送进轧机工作辊后，用压板或辊式导板压紧带钢，产生不大的后张力进行轧制；然后，带钢进入卷取机卷筒的钳口，夹紧带钢头部进行卷取，产生前张力。可逆式冷轧的缺点是带钢两端无法轧制。为了减少两端废料的消耗量，常采用大直径的钢卷或在带钢两端焊接引带。

卷取机在卷取带钢过程中，钢卷直径在变化，这就引起卷取速度的不断变化。为了使卷取速度与轧制速度相适应，以及带钢轧制时保持张力恒定，要求卷取机的转速是可调的，调速范围应适应轧制速度变化和钢卷直径变化，为此，一般采用可调速的直流电动机传动。

在轧制结束后，钢卷要从卷筒上卸下来，因此，卷取机卷筒必须做成悬臂式的。但是，卷筒是在很大张力下卷取带钢的，这样卷筒轴就要承受很大的负荷（包括卷筒重量，带钢卷重量，弯曲带钢和张力所引起的力矩等）。为了保证卷筒轴的刚度和强度，减少卷筒轴的弯曲，除了增大卷筒轴尺寸外，—般在卷筒的自由端安装可以转动的支架。当卷取带钢时，支柒支承着卷筒的自由端；而在卸卷时，则支架转向—旁，不妨碍卸卷。卸卷时，用推卷机或带卸卷小车的推卷机，将钢卷从卷筒推出，然后运走。图9-2为推卷机简图．它由液压缸1和推板3组成。推卷机一般都设在卷筒下方，它的行程由极限开关控制。推板本身是一个小车，可沿着平行于卷筒的轨道往返运行，实现推卷工作。2

故障维修由于卷取机在运行过程中承受的力矩或振动较大，常会引起传动系统故障，常见的有轴承室、轴承位磨损等。该类问题发生后，传统方法多以补焊或刷镀后机加工修复为主，但两者均存在一定弊端：补焊易造成材质损伤，导致部件变形或断裂；而刷镀和喷涂往往需要外协，修复周期长、费用高，且以上两种方法都是用金属修复金属，无法改变“硬对硬”的配合关系，在各力综合作用下，仍会造成再次磨损。当代西方国家针对以上问题多采用高分子复合材料的修复方法，而应用较多的有美嘉华技术产品，其具有超强的粘着力，优异的抗压强度等综合性能。应用高分子材料修复，既无补焊热应力影响，修复厚度也不受限制，同时产品所具有的金属材料不具备的退让性，可吸收设备的冲击震动，避免再次磨损的可能，并大大延长设备部件的使用寿命，为企业节省大量的停机时间，创造巨大的经济价值。