一種具有溫度控制功能的金屬板材軋制設備的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于難變形有色金屬及其薄規格復合板帶材乳制裝置技術領域，具體涉及 一種具有溫度控制功能的金屬板材乳制設備。
【背景技術】
[0002] 在金屬板材乳制領域，對于鎂合金、鈦合金及其薄規格復合板帶材等塑性較差的 難變形金屬，在乳制過程中，變形區金屬受到熱輻射、乳輥與鎂板的熱傳導、摩擦生熱、塑性 變形生熱的綜合作用，導致板料和工作輥系之間的相互影響變化非常復雜，當乳輥的溫度 控制不合理時，極易出現各種質量缺陷。如乳輥溫度低，會引起鎂板、鈦板等邊部開裂和板 形波浪，對于不銹鋼/鋁/不銹鋼或鋁/鎂/鋁等薄規格板帶復合則可能會因溫度較低而導 致乳制復合失敗。乳輥溫度過高時又會造成鎂板粘輥撕裂缺陷，對于復合板則會因乳輥剛 度減小而產生工作輥嚴重熱彎曲變形，最終造成板料中部壓下量不足而導致復合失敗。因 此，乳制前和乳制過程中必須對乳輥進行預熱和溫度調控。
[0003]目前，對金屬板材乳機乳輥加熱的方法主要有兩種，一種采用外部加熱法，即在靠 近乳輥表面用加熱罩輻射加熱，由于乳輥和加熱裝置同外界的熱輻射和熱交換的存在，導 致這種加熱方式加熱效率低下（現場往往要加熱6至7小時），同時為了實現均勻加熱，乳 輥還要保持運轉，傳熱慢、均勻性差且耗能嚴重。另一種為內部加熱，即在乳輥輥芯安裝固 定的或隨乳輥轉動的一根或幾根加熱棒，這種方式只能實現加熱，無法實現對乳輥的降溫 控制，往往還需配合外部冷卻裝置。
[0004] 對乳輥降溫的方法也主要有兩類，一類是外部冷卻法，即在乳輥輥身表面使用乳 液或乳制油來冷卻乳輥，但是由于鎂合金、鈦合金等有色金屬對溫度變化敏感，外部冷卻對 乳制變形區金屬的溫度影響嚴重，噴灑的乳液或油會使乳件表面產生較大溫降，嚴重影響 乳件的質量和性能。同時復合板乳制會使復合界面摻進雜質而影響復合效果。同時外部冷 卻的溫度也很難及時實現有效控制，顯然不適合工業化生產。
【發明內容】
[0005] 本發明的目的是解決現有難變形有色金屬及其復合板帶材乳機存在的加熱慢、加 熱不均勻和溫度控制難及乳制的板帶材成材率低的技術問題，提供一種具有溫度控制功能 的金屬板材乳制設備。
[0006] 為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為：
[0007] -種具有溫度控制功能的金屬板材乳制設備，它包括機架、上下支承輥、壓下裝 置、平衡裝置、萬向軸和乳輥抬起裝置，其中：它還包括溫控乳輥裝置，溫控乳輥裝置裝在機 架上并通過萬向軸與動力裝置聯接。
[0008] 所述溫控乳輥裝置包括軸承座、溫控乳輥、旋轉接頭、快換法蘭、進油管、回油管、 輥面溫度掃描儀、高溫油箱溫度檢測傳感器、低溫油箱溫度檢測傳感器、兩個二位三通比例 換向閥、加熱系統和冷卻系統；所述溫控乳輥一端的輥頸中設有進油盲孔和回油盲孔，溫控 乳輥的棍身上設有若干個溫控油孔，進油盲孔通過進油管與溫控油孔的進油口聯接，回油 盲孔通過回油管與溫控油孔的出油口聯接，溫控油孔之間用油管聯接；旋轉接頭通過快換 法蘭與進油盲孔和回油盲孔聯接，旋轉接頭的出油口與第一個二位三通比例換向閥的P 口 聯接，第一個二位三通比例換向閥的B 口與加熱系統中加熱裝置的進油口聯接，第一個二 位三通比例換向閥的A 口與冷卻系統中冷卻裝置的進油口聯接，旋轉接頭的進油口與第二 個二位三通比例換向閥的P 口聯接，第二個二位三通比例換向閥的A 口與加熱系統中的加 熱變量栗的出油口聯接，第二個二位三通比例換向閥的B 口與冷卻系統中的冷卻變量栗的 出油口聯接，高溫油箱溫度檢測傳感器設在加熱系統中的高溫油箱上，低溫油箱溫度檢測 傳感器設在低溫油箱上，軸承座裝在溫控乳輥的輥頸上，輥面溫度掃描儀設在機架上用以 檢測溫控乳輥表面溫度。
[0009] 所述溫控乳輥輥身上的溫控油孔的直徑為5~30mm，溫控油孔的數量為2η個 (2 < η < 10)，溫控油孔均勻設在溫控乳輥的橫截面上，溫控油孔的中心與溫控乳輥橫截面 的中心距離s滿足0. 5d+20 < s < 0. 25 (d+D)mm，式中：d為溫控乳輥輥頸直徑，D為溫控乳 輥輥身直徑；所述進油盲孔和回油盲孔的直徑為15_~30_。
[0010] 所述溫控乳輥輥身的抗彎剛度減小率M控制在8 %以內，
式中：d。為溫控油孔的直徑，D為溫控乳輥輥身直徑， '， s為溫控油孔的中心與溫控乳輥橫截面的中心距離，η為溫控油孔的數量的一半；
k為整數，X為實數且滿足
[0011] 所述溫控乳輥裝置采用的導熱油根據實際使用需求為L-QD330、L-QD340或 L-QD350中的一種。
[0012] 所述加熱裝置和冷卻裝置用于對回流的導熱油加熱和冷卻使其重新達到所要求 的工作溫度。
[0013] 所述導熱油工作溫度為20~300°C。
[0014] 由于本發明采用了上述技術方案，在乳輥輥身的溫控油孔中通有溫度可控的導熱 油，通過控制導熱油溫度和流量來達到加熱或冷卻乳輥的目的，解決了現有板材乳機存在 的加熱慢、加熱不均勻和溫度控制難及乳制的板帶材成材率低的技術問題，與【背景技術】相 比，本發明具有能很好地控制乳輥溫度、提高板帶乳制的成材率和生產效率的優點。
【附圖說明】
[0015] 圖1為本發明的結構示意圖；
[0016] 圖2為本發明溫控乳輥裝置的結構示意圖；
[0017] 圖3為圖2中的A--A剖視圖；
[0018] 圖4為圖2中的B--B剖視圖。
【具體實施方式】
[0019] 下面通過實施例對本發明做進一步的闡述。
[0020] 如圖1所示，本實施例中的一種具有溫度控制功能的金屬板材乳制設備，它包括 機架5、上支承輥4、下支承輥1、壓下裝置6、平衡裝置7、萬向軸8和乳輥抬起裝置9,其中： 它還包括溫控乳輥裝置2和3,溫控乳輥裝置2和3裝在機架5上并通過萬向軸8與動力裝 置聯接。
[0021] 如圖2~圖4所示，所述溫控乳輥裝置包括軸承座12和17、溫控乳輥15、旋轉接頭 10、快換法蘭11、進油管14、回油管13、輥面溫度掃描儀16、高溫油箱溫度檢測傳感器26、 低溫油箱溫度檢測傳感器24、兩個二位三通比例換向閥18和29、加熱系統20和冷卻系統 19 ;所述溫控乳輥15 -端的輥頸中設有進油盲孔30和回油盲孔31，溫控乳輥15的棍身上 設有8個溫控油孔34~41，進油盲孔30通過進油管14與溫控油孔34的進油口聯接，回油 盲孔31通過回油管13與溫控油孔38的出油口聯接，溫控油孔34~41之間用油管聯接； 旋轉接頭10通過快換法蘭11與進油盲孔30和回油盲孔31聯接，旋轉接頭10的出油口 33 與第一個二位三通比例換向閥18的P 口聯接，第一個二位三通比例換向閥18的B 口與加 熱系統中加熱裝置20的進油口聯接，第一個二位三通比例換向閥18的A 口與冷卻系統中 冷卻裝置19的進油口聯接，旋轉接頭10的進油口 32與第二個二位三通比例換向閥29的P 口聯接，第二個二位三通比例換向閥29的A 口與加熱系統中的加熱變量栗28的出油口聯 接，第二個二位三通比例換向閥29的B 口與冷卻系統中的冷卻變量栗22的出油口聯接，高 溫油箱溫度檢測傳感器26設在加熱系統中的高溫油箱27上，低溫油箱溫度檢測傳感器24 設在低溫油箱23上，軸承座12和17裝在溫控乳輥15的輥頸上，輥面溫度掃描儀16設在 機架5上用以檢測溫控乳輥15表面溫度。所述加熱系統由加熱變量栗28、高溫油箱27、加 熱電機25和加熱裝置20組成，加熱變量栗28與加熱電機25聯接，加熱變量栗28的進油 口和加熱裝置20的出油口與高溫油箱27連接；所述冷卻系統由冷卻裝置19、冷卻變量栗 22、低溫油箱23和冷卻電機21組成，冷卻變量栗22與冷卻電機21聯接，冷卻變量栗22的 進油口和冷卻裝置19的出油口與低溫油箱23連接。
[0022] 如圖2~圖4所示，所述溫控乳輥15的直徑D為320mm，溫控乳輥15輥