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一種復(fù)合板材軋制矯直成形裝置及方法與流程

文檔序號(hào):11271026閱讀:418來源:國知局
一種復(fù)合板材軋制矯直成形裝置及方法與流程

本發(fā)明涉及一種軋制矯直成形裝置,特別是一種復(fù)合板材軋制矯直成形裝置,屬于新材料裝置技術(shù)領(lǐng)域。



背景技術(shù):

目前,在工業(yè)領(lǐng)域,雙金屬復(fù)合板材被廣泛應(yīng)用,主要應(yīng)用在防腐、壓力容器制造,電建、石化、醫(yī)藥、輕工、汽車等行業(yè)。雙金屬復(fù)合板材是指在一層金屬上覆以另外一種金屬的板子,已達(dá)到在不降低使用效果如防腐性能和機(jī)械強(qiáng)度等的前提下,實(shí)現(xiàn)節(jié)約資源、降低成本的目的。雙金屬復(fù)合板材的復(fù)合方法通常有爆炸復(fù)合,爆炸軋制復(fù)合以及壓力復(fù)合等。而傳統(tǒng)的雙金屬板材軋制成形裝置只是將板材加熱后,單一的通過運(yùn)輸裝置使板材在上下兩個(gè)軋輥間進(jìn)行往復(fù)軋制,從而達(dá)到復(fù)合的目的,這樣形成的雙金屬復(fù)合板材不僅結(jié)合面極易出現(xiàn)滑移分層,受彎曲時(shí)難以達(dá)到理想的使用效果,而且,板材的不平度和瓢曲也很嚴(yán)重,同時(shí)板材內(nèi)部還有很高的的殘余應(yīng)力,使用或放置一段時(shí)間后板材質(zhì)量和使用效果會(huì)大幅下降。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本發(fā)明的發(fā)明目的在于:針對上述存在的問題,提供一種新型雙金屬復(fù)合板材連續(xù)往復(fù)軋制矯直成形裝置及方法,不僅能增強(qiáng)兩種金屬板材結(jié)合面之間的復(fù)合強(qiáng)度,而且實(shí)現(xiàn)了往復(fù)軋制矯直流水線一體化,不僅能提高板材的平直度并在一定程度上消除板材的殘余應(yīng)力,而且采用地上地下兩層輸送輥道,縮小了占地面積。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:一種復(fù)合板材軋制矯直成形裝置,包括地上運(yùn)輸主輥道、地下運(yùn)輸主輥道,以及通過地上運(yùn)輸主輥道依次連接的真空室、加熱爐、彎曲除磷裝置、立輥定寬機(jī)、軋機(jī)組、冷卻裝置、矯直機(jī)和剪裁機(jī),該彎曲除磷裝置與立輥定寬機(jī)之間,以及矯直機(jī)與剪裁機(jī)之間還設(shè)置有可上下移動(dòng)的地上地下銜接輔助輥道,該地上地下銜接輔助輥道處于最低位置時(shí)地上地下銜接輔助輥道與地下運(yùn)輸主輥道銜接,所述真空室、加熱爐和冷卻裝置內(nèi)設(shè)置有可上下移動(dòng)的地上運(yùn)輸輔助輥道。

本發(fā)明的一種復(fù)合板材軋制矯直成形裝置通過抽真空、加熱、除磷、壓軋以及矯直成形工藝,利用上下兩層的設(shè)計(jì)能夠有效節(jié)省安裝面積。利用可上下移動(dòng)的地上運(yùn)輸輔助輥道能攻保證抽真空的效果,以及加熱和冷卻淬火的效果。同時(shí)借助地上地下銜接輔助輥道的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)多次壓軋工藝。有效保證復(fù)合板材軋制矯直效果,提高產(chǎn)品質(zhì)量。

進(jìn)一步的,所述冷卻裝置與矯直機(jī)之間還設(shè)置有立輥定寬機(jī),該立輥定寬機(jī)通過地上運(yùn)輸主輥道與冷卻裝置和矯直機(jī)連接。復(fù)合板材的修正效果更加。

進(jìn)一步的,所述真空室內(nèi)設(shè)置有至少一個(gè)空氣吸頭。

進(jìn)一步的,所述真空室內(nèi)設(shè)置有2個(gè)空氣吸頭。采用2個(gè)空氣吸頭的效果更加,利于抽真空的效果。

本發(fā)明的一種復(fù)合板材軋制矯直成形裝置,所述軋機(jī)組為5機(jī)架精扎機(jī)組。軋制效果佳。

進(jìn)一步的,該軋機(jī)組軋輥輥縫逐步減小。提高設(shè)備實(shí)用壽命,確保軋制效果。

本發(fā)明的一種復(fù)合板材軋制矯直成形裝置,所述矯直機(jī)為11輥矯直機(jī)。矯直成形效果更好。

進(jìn)一步的,該矯直機(jī)矯直輥輥縫逐步減小。確保矯直機(jī)輥軸的實(shí)用壽命。

進(jìn)一步的,該矯直機(jī)矯直輥輥縫小于軋機(jī)組軋輥輥縫。保證矯直成形效果。

進(jìn)一步的,所述冷卻裝置內(nèi)設(shè)置有冷卻液噴頭,冷卻液噴頭噴灑冷卻液進(jìn)行冷卻與淬火。結(jié)構(gòu)簡單,冷卻效果及淬火效果更佳。

本發(fā)明的一種復(fù)合板材軋制矯直成形裝置的軋制矯直成形方法,包括以下步驟:

(1)板材焊接,取兩塊不同材質(zhì)的金屬板材進(jìn)行貼合組合,在自動(dòng)化焊接設(shè)備上將其四周焊上,同時(shí)在板材兩端正中間焊上真空嘴,制成復(fù)合板材;

(2)復(fù)合板材抽真空,將復(fù)合板材送入真空室,真空室內(nèi)的地上運(yùn)輸輔助輥道上升,使板材暫停輸送,真空室內(nèi)的空氣吸頭對齊板材上的真空嘴,將兩金屬板結(jié)合縫隙之間的空氣吸走;

(3)真空嘴密封,將兩金屬板結(jié)合縫隙之間的空氣吸走后,在真空嘴上噴灑速粘劑將真空嘴封死,使雙金屬板之間形成真空,最后下降地上運(yùn)輸輔助輥道并與地上運(yùn)輸主輥道對齊使板材繼續(xù)向前運(yùn)輸;

(4)加熱復(fù)合板材,將復(fù)合板材送入加熱爐后,加熱爐內(nèi)的地上運(yùn)輸輔助輥道上升,使板材暫停輸送,當(dāng)板材加熱到所需溫度后,下降地上運(yùn)輸輔助輥道并與地上運(yùn)輸主輥道對齊使板材繼續(xù)向前運(yùn)輸;

(5)復(fù)合板材除磷,復(fù)合板材進(jìn)入彎曲除磷裝置,除去雙金屬板表面因加熱而產(chǎn)生的磷渣;

(6)復(fù)合板材位置修正,復(fù)合板材除磷后進(jìn)入通過立輥定寬機(jī)修正復(fù)合板材在輥道上的位置,以準(zhǔn)備軋制復(fù)合;

(7)軋制復(fù)合,復(fù)合板材進(jìn)入軋機(jī)組進(jìn)行連續(xù)軋制變形,雙金屬板材受壓在高溫下產(chǎn)生復(fù)合;

(8)冷卻淬火,軋制復(fù)合后的復(fù)合板材進(jìn)入冷卻裝置中進(jìn)行冷卻淬火;

(9)復(fù)合板材位置修正,復(fù)合板材除磷后進(jìn)入通過立輥定寬機(jī)修正復(fù)合板材在輥道上的位置,以準(zhǔn)備矯直成形;

(10)矯直成形,復(fù)合板材進(jìn)入矯直機(jī),通過交錯(cuò)的矯直輥實(shí)現(xiàn)連續(xù)反復(fù)彎曲從而矯直板材,提高雙金屬復(fù)合板的平直度并消除其中的殘余應(yīng)力;

(11)復(fù)合板材再軋制,復(fù)合板材矯直成形后,通過矯直機(jī)后端的地上地下銜接輔助輥道下降至地下運(yùn)輸主輥道,向相反方向運(yùn)輸至左側(cè)立輥定寬機(jī)前的地上地下銜接輔助輥道處,上升至地上運(yùn)輸主輥道,重復(fù)步驟(6)-步驟(10)四到五次;

(12)剪裁,復(fù)合板材連續(xù)軋制矯直后,板材運(yùn)輸至剪裁機(jī)處,將包含真空嘴的頭尾兩端切掉,從而完成雙金屬復(fù)合板的軋制成形。

進(jìn)一步的,所述步驟(11)冷卻淬火工藝中,地上運(yùn)輸輔助輥道不上升,復(fù)合板材在冷卻裝置中不停留。

進(jìn)一步的,所述真空室是敞開的,并非封閉的。

進(jìn)一步的,步驟(1)還包括金屬板材表面預(yù)處理,焊接后雙金屬結(jié)合面最大間距不超過0.5mm。

綜上所述,由于采用了上述技術(shù)方案,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的一種復(fù)合板材軋制矯直成形裝置解決了傳統(tǒng)裝置占地面積大,軋制復(fù)合效果差的問題,不僅能增強(qiáng)兩種金屬板材結(jié)合面之間的復(fù)合強(qiáng)度,而且實(shí)現(xiàn)了往復(fù)軋制矯直流水線一體化,同時(shí)能提高板材的平直度并在一定程度上消除板材的殘余應(yīng)力,采用地上地下兩層輸送輥道,縮小了占地面積。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖2是本發(fā)明待加工復(fù)合板材的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中標(biāo)記:1-真空室、2-加熱爐、3-彎曲除磷裝置、4-立輥定寬機(jī)、5-軋機(jī)組、6-冷卻裝置、7-矯直機(jī)、8-剪裁機(jī)、9-地上運(yùn)輸主輥道、10-地下運(yùn)輸主輥道、11-地上地下銜接輔助輥道、12-地上運(yùn)輸輔助輥道、13-空氣吸頭、14-冷卻液噴頭、15-空氣嘴。

具體實(shí)施方式

本說明書中公開的所有特征,或公開的所有方法或過程中的步驟,除了互相排斥的特征和/或步驟以外,均可以以任何方式組合。

本說明書中公開的任一特征,除非特別敘述,均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即,除非特別敘述,每個(gè)特征只是一系列等效或類似特征中的一個(gè)例子而已。

實(shí)施例

一種復(fù)合板材軋制矯直成形裝置,如圖1所示,包括地上運(yùn)輸主輥道9、地下運(yùn)輸主輥道10,以及通過地上運(yùn)輸主輥道9依次連接的真空室1、加熱爐2、彎曲除磷裝置3、立輥定寬機(jī)4、軋機(jī)組5、冷卻裝置6、矯直機(jī)7和剪裁機(jī)8,該彎曲除磷裝置3與立輥定寬機(jī)4之間,以及矯直機(jī)7與剪裁機(jī)8之間還設(shè)置有可上下移動(dòng)的地上地下銜接輔助輥道11,該地上地下銜接輔助輥道11處于最低位置時(shí)地上地下銜接輔助輥道11與地下運(yùn)輸主輥道10銜接,真空室1、加熱爐2和冷卻裝置6內(nèi)設(shè)置有可上下移動(dòng)的地上運(yùn)輸輔助輥道12。

本實(shí)施方式中,通過地上運(yùn)輸主輥道9與地下運(yùn)輸主輥道10的設(shè)計(jì)能夠有效節(jié)省裝置安裝時(shí)的占地面積需求。同時(shí)利用可上下移動(dòng)的地上運(yùn)輸輔助輥道12的設(shè)計(jì)能夠往復(fù)進(jìn)行多次軋制矯直成形的加工。加工后的復(fù)合板材效果好。

為了保證矯直成形效果,在其中一具體實(shí)施方式中,冷卻裝置6與矯直機(jī)7之間還設(shè)置有立輥定寬機(jī)4,該立輥定寬機(jī)通過地上運(yùn)輸主輥道9與冷卻裝置和矯直機(jī)7連接。從而保證復(fù)合板材進(jìn)入矯直機(jī)7內(nèi)的位置。

基于上述具體實(shí)施方式的基礎(chǔ)上,為了實(shí)現(xiàn)抽真空的效果,在另一具體實(shí)施方式中,真空室1內(nèi)設(shè)置有至少一個(gè)空氣吸頭13。對應(yīng)的,如圖2所示,在雙金屬復(fù)合板材結(jié)合為一體的情況下也需要焊接至少一個(gè)空氣嘴15。當(dāng)然,為了保證抽真空的效果,作為具體的,真空室1內(nèi)設(shè)置有2個(gè)空氣吸頭13。對應(yīng)的雙金屬復(fù)合板材也設(shè)置2個(gè)空氣嘴15。當(dāng)然,采用一個(gè)空氣吸頭也能實(shí)現(xiàn)抽真空的效果。

基于上述具體實(shí)施方式的基礎(chǔ)上,作為具體的設(shè)計(jì)的,軋機(jī)組5為5機(jī)架精扎機(jī)組。在另一具體實(shí)施方式中,為了提高軋制效果,該軋機(jī)組5軋輥輥縫逐步減小。該軋機(jī)組5包括2組對稱設(shè)置的軋輥,每組軋輥為5個(gè),每個(gè)軋輥直徑相同。

基于上述具體實(shí)施方式的基礎(chǔ)上,作為具體的設(shè)計(jì)的,矯直機(jī)7為11輥矯直機(jī)。在其中一具體實(shí)施方式中,為了提高矯直成形效果,矯直機(jī)7矯直輥輥縫逐步減小。該矯直機(jī)包括11個(gè)矯直輥,該矯直輥分2組,其中一組為5個(gè),并安裝在上方,另一組為6,并安裝在下方,2組矯直輥交叉設(shè)置。

為了保證復(fù)合板材軋制矯直成形的效果,在另一具體實(shí)施方式中,該矯直機(jī)7矯直輥輥縫小于軋機(jī)組5軋輥輥縫。具體的,基于上述具體實(shí)施方式的基礎(chǔ)上,該矯直機(jī)7矯直輥?zhàn)畲箝g隙的輥縫小于軋機(jī)組5軋輥?zhàn)钚¢g隙的輥縫。

作為更加具體的,冷卻裝置6內(nèi)設(shè)置有冷卻液噴頭14,冷卻液噴頭4噴灑冷卻液進(jìn)行冷卻與淬火。

本實(shí)施例中,地上運(yùn)輸輔助輥道12為從動(dòng)輪,不受驅(qū)動(dòng)力,地上運(yùn)輸主輥道9和地下運(yùn)輸主輥道10為主動(dòng)輪,并與電機(jī)連接。

基于上述具體實(shí)施方式的一種復(fù)合板材軋制矯直成形方法,包括以下步驟:

(1)板材焊接,取兩塊不同材質(zhì)的金屬板材進(jìn)行貼合組合,在自動(dòng)化焊接設(shè)備上將其四周焊上,同時(shí)在板材兩端正中間焊上真空嘴,制成復(fù)合板材;

(2)復(fù)合板材抽真空,將復(fù)合板材送入真空室,真空室內(nèi)的地上運(yùn)輸輔助輥道上升,使板材暫停輸送,真空室內(nèi)的空氣吸頭對齊板材上的真空嘴,將兩金屬板結(jié)合縫隙之間的空氣吸走;

(3)真空嘴密封,將兩金屬板結(jié)合縫隙之間的空氣吸走后,在真空嘴上噴灑速粘劑將真空嘴封死,使雙金屬板之間形成真空,最后下降地上運(yùn)輸輔助輥道并與地上運(yùn)輸主輥道對齊使板材繼續(xù)向前運(yùn)輸;

(4)加熱復(fù)合板材,將復(fù)合板材送入加熱爐后,加熱爐內(nèi)的地上運(yùn)輸輔助輥道上升,使板材暫停輸送,當(dāng)板材加熱到所需溫度后,下降地上運(yùn)輸輔助輥道并與地上運(yùn)輸主輥道對齊使板材繼續(xù)向前運(yùn)輸;

(5)復(fù)合板材除磷,復(fù)合板材進(jìn)入彎曲除磷裝置,除去雙金屬板表面因加熱而產(chǎn)生的磷渣;

(6)復(fù)合板材位置修正,復(fù)合板材除磷后進(jìn)入通過立輥定寬機(jī)修正復(fù)合板材在輥道上的位置,以準(zhǔn)備軋制復(fù)合;

(7)軋制復(fù)合,復(fù)合板材進(jìn)入軋機(jī)組進(jìn)行連續(xù)軋制變形,雙金屬板材受壓在高溫下產(chǎn)生復(fù)合;

(8)冷卻淬火,軋制復(fù)合后的復(fù)合板材進(jìn)入冷卻裝置中進(jìn)行冷卻淬火;

(9)復(fù)合板材位置修正,復(fù)合板材除磷后進(jìn)入通過立輥定寬機(jī)修正復(fù)合板材在輥道上的位置,以準(zhǔn)備矯直成形;

(10)矯直成形,復(fù)合板材進(jìn)入矯直機(jī),通過交錯(cuò)的矯直輥實(shí)現(xiàn)連續(xù)反復(fù)彎曲從而矯直板材,提高雙金屬復(fù)合板的平直度并消除其中的殘余應(yīng)力;

(11)復(fù)合板材再軋制,復(fù)合板材矯直成形后,通過矯直機(jī)后端的地上地下銜接輔助輥道下降至地下運(yùn)輸主輥道,向相反方向運(yùn)輸至左側(cè)立輥定寬機(jī)前的地上地下銜接輔助輥道處,上升至地上運(yùn)輸主輥道,重復(fù)步驟(6)-步驟(10)四到五次;

(12)剪裁,復(fù)合板材連續(xù)軋制矯直后,板材運(yùn)輸至剪裁機(jī)處,將包含真空嘴的頭尾兩端切掉,從而完成雙金屬復(fù)合板的軋制成形。

在其中一具體實(shí)施方式中,步驟(11)冷卻淬火工藝中,地上運(yùn)輸輔助輥道不上升,復(fù)合板材在冷卻裝置中不停留。

在另一具體實(shí)施方式中,真空室是敞開的,并非封閉的。

基于上述具體實(shí)施方式上,在其中一具體實(shí)施方式中,步驟(1)還包括金屬板材表面預(yù)處理,焊接后雙金屬結(jié)合面最大間距不超過0.5mm。

綜上所述,本發(fā)明的一種復(fù)合板材軋制矯直成形裝置解決了傳統(tǒng)裝置占地面積大,軋制復(fù)合效果差的問題,不僅能增強(qiáng)兩種金屬板材結(jié)合面之間的復(fù)合強(qiáng)度,而且實(shí)現(xiàn)了往復(fù)軋制矯直流水線一體化,同時(shí)能提高板材的平直度并在一定程度上消除板材的殘余應(yīng)力,采用地上地下兩層輸送輥道,縮小了占地面積。

本發(fā)明并不局限于前述的具體實(shí)施方式。本發(fā)明擴(kuò)展到任何在本說明書中披露的新特征或任何新的組合,以及披露的任一新的方法或過程的步驟或任何新的組合。

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