开卷机
1 开卷机概述
开卷设备大体可分为：悬臂式开卷机、双圆柱头式开卷机和双锥头式开卷机。悬臂式开卷机具有刚性大，开卷张力较大等优点，故适用于较薄带材的开卷。
悬臂式开卷机和双圆柱头开卷机，已成功地应用于带材精整机组及冷连轧机组。最近几年，西德和美国一些机械制造公司和生产厂，大力推广双圆柱头开卷机。国外生产实践证明，双圆柱头开卷机上料操作方便，工作平稳可靠，其结构也比悬臂式开卷机简单。其缺点是，由于采用两套传动装置，双圆柱头开卷机设备重量比悬臂式开卷机要大。
由于双锥头开卷机，锥头部分和带内卷圈接触面积太小，带张力操作时，容易损坏带材的头部。目前已不大采用。
图1为某机组悬臂式开卷机的结构形式。
图 1 悬臂式开卷
机
1 卷筒
2 传动装置
3 减速机
4 电机
5 胀缩油缸
6 对中油缸
2 开卷机结构设计
机械设计与制造990420
2.1 卷筒
胀缩式卷筒基本上有以下四种结构形式：弓形板式、平行四连杆式、四棱锥式、四斜楔式。其中平行四连杆式和四棱锥式两种结构比较常见。
平行四连杆式卷筒是用四块结构尺寸基本相同的弧形板组成，每块弧形板和轴上的支撑套筒用四条短连杆相联形成平行四连杆机构，依靠短连杆倾斜角的变化产生筒径的胀缩(图2)。图2 平行四连杆式卷筒
四棱锥式卷筒的筒体由四块扇形板组成，扇形板的内侧有阶梯形斜面与中心四棱锥的阶梯斜面相配合，利用四棱锥的少量轴向滑动形成外径的胀缩(图3)。
图3 四棱锥式卷筒
2.2 开卷机张力的确定与形成
机组张力的选用应十分慎重。采用大张力，使传动设备加大，增加投资。过大的张力还可能拉断带材。小张力可能使带材跑偏。实用上常按生产经验选用。一般可按表1选取单位张
力值。
表 1 单位张力σ0值机组区域单位张力值σ0(MPa)机组区域单位张力值σ0(MPa) 卷机段；酸洗机组镀锌机组镀锡机组电解清洗机组退火机机组
10～40 8～70 10～40 30 20～30
作业段：热处理酸洗活套段：塔式车式开卷段
2～8 7～10 5～15 10～20 3～9
除按表1选用以外，单位张力值σ0还可以按下列经验公式计算求得：σ0=kσs(MPa) 式中：k-张力系数，可按表2选取；σs-带材屈服极限，MPa。
表2 张力数k值
机组名称
机组区段
头部
中部
尾部
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万方数据
机械设计与制造990420
连续酸洗机组
电解清洗机组热镀锌机组电镀锡机组
电绝缘涂层连续退火0.004～0.005
0.03～0.05
0.03～0.05 - - 0.03～0.05 0.025～0.035 0.2(0.33-0.14h+0.02h2)
0.5(0.33-0.14h+0.02h2)
横切机组0.03～0.05 纵切机组0.6(0.33-0.14h+0.02h2) 张力矫直机组
0.03～0.05
0.4～0.5
0.5(0.33-0.14h+0.02h2)
注：表中h为带材厚度
开卷张力的形成主要有三种方式：机械抱闸式、磁粉制动器式、直流拖动式。
机械抱闸式的特点是结构简单，投资少，但张力不易控制。通过磁粉制动器形成开卷张力，可以通过调整激磁电流调节系统张力大小，易于实现自动控制，但所能解形成的最大张力受磁粉制动器最大力矩限制，因此适用于小开卷张力机组。大中型带材精整机组一般采用直流拖动方式形成所需的开卷张力。
2.3 开卷机对中调节
对于一般的带材精整机组，都要求开卷机具有对中调整功能，即在上卷时和工作过程中，始终保证带材中心线与机组中心线重合，以保证机组能正常工作。
目前采用的纠偏系统主要有光电液纠偏系统和气电液纠偏系统。但光电液纠偏系统应用比较成熟。
在光电液纠偏系统中，光电头固定在带材的边缘，使带材位于光源的中心线位置，当带材跑偏时，将引起电信号的变化，系统将此变化反馈给液压对中油缸，推动开卷机，实现自动对中。
3 开卷机设计计算
3.1 压辊压紧力计算
一般在开卷机上均设有压辊，用来压紧带材，增加制动力矩，有利于正常开卷。有时还可把压辊做成传动，这样对开卷引料也有一定好处。如图4所示，压紧力P可按下式决定：图4 压紧力受力分析
式中：R-带卷半径(m)； a-开卷角(o)； M弹.塑-带材在压辊压紧力作用下，带材所产生弹塑弯曲力矩值(Nm)；M弹.塑
可由下式决定：
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万方数据
机械设计与制造990420
式中：h1-带材横截面上弹性区部分高度，即
h-带材厚度(m)；σs-带材屈服限(MPa)；
E-带材弹性模量(MPa)。 3.2 卷筒径向压力N计算
为了不使带卷内径与卷筒打滑，必须胀紧卷筒，产生足够的摩擦力。使此摩擦力产生的力矩值，与开卷张力所引起力矩值相平衡(如图5)所示。据此可写出平衡方程，从而可决定卷筒径向压紧力N。
图5 带卷力分析
式中：
—带卷卷径比，即带卷外径与内径之比；
μ-带卷内径与卷筒的摩擦系数，一般卷筒上刻有刻痕，取μ=0.2～0.3；T—开卷张力(N)。按上式可计算卷筒径向压紧力，并按此径向压紧力N，设计计算卷筒胀缩机构。实际计算时，考虑受力不均匀，开卷张力一般取1.3～1.5T计算。 3.3 开卷机传动计算
设计时，开卷机传动功率一般按下式计算：N=Tvη式中：T-开卷张力(N)； v-机组速度(m/s)；
η-效率(开卷机电机工作时处于制动状态，所以应乘以效率)。
为保证机组速度恒定，电机转速应随卷径变化而变化。一般地，弱磁转速范围小于卷径变化范围，这时应考虑电机功率有所储备。
4 前景
随着现代科技进步，尤其是控制技术的进步，带材精整机组技术亦迅速发展。主要表现在高速、高精度带材精整机组的出现，先进的控制思想的运用。如以铝箔纵剪机组为例，机组速度一般在300m/min，最高可达600m/min，剪切精度在±0.01mm。
这就要求开卷机的设计在结构上，运用先进的设计手段，提高整机精度，提高机械强度、刚度，减少重量。控制上，一般都采用进口机芯，如SIEMENS，ABB等。对中系统要求具有高频响应能力，以适应机组高速、高精度的要求
开卷机及结构介绍【全面解析】
开卷机及结构介绍 内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！ 更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展. 开卷机 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。 开卷机的主要结构： 主机采用四根拉杆联结的双机架，并用平键或圆锥销定位固定于底座上的整体结构。主轴能作±40mm的轴向移动，是由一段经淬火处理，精磨成高精度的外圆直接取代短圆柱滚子轴承的内圈来实现的，并通过手轮来驱动螺旋付和由两个推力球轴承来限位，使主轴能相对机架作左右移动和回转。卷筒采用可更换品种的法兰联结可拆卸式结构。 常用卷筒的结构有两种： 对直径76mm有芯管的卷筒，采用简易锥度为1：3的双锥头夹紧形式，手动螺旋付夹紧并采用马蹄形垫圈来达到快速(不需拆卸螺钉)装卸。 对直径203mm的涨缩卷筒，由于涨紧范围过大(直径180,--直径220mm)达40mm，而芯轴又小于200，一般典型结构无法采用，所以专门设计了由直径140钢管受力，丝杆只受拉力的双四棱锥左右螺杆相对涨径的特殊结构，由人工扳手固紧。带有活塞式导向的四棱锥开有贮油孔，工作时二硫化铝能自动润滑，同时考虑到来卷、卷芯可能偏差较大，因此结构上专门考虑了由直径170～210mm的基芯轴外加涨瓦来达到直径180～220mm，这样既可拆除变小，又可自行加工涨瓦变得更大。 无动力的阻尼涨力是由一对薄膜式气缸通过夹钳摩擦片作用于主轴的摩擦盘来实现的，张力变化随气压变化和卷径大小而相对变化，主机下部装有一对与主卷筒平行的折向辊，能使带
一种新型开卷机卷筒设计及应用
一种新型开卷机卷筒设计及应用 【摘要】当前开卷机的结构为十字头拉板式，无法安装轴承和与拉杆连接，本文针对现有的开卷机存在的缺点，设计了一种拆卸方便、快速的开卷机卷筒。结果表明拆卸时只需抽出、插入销即可完成拉杆和旋转液压缸的离合，快捷方便，具有较好的经济效益。 【关键词】平整；开卷机；卷筒 1、引言 在带钢的工艺生产当中，开卷机是非常重要的生产设备之一，在轧钢工艺设备中，打开坯料钢卷的开卷机是关键设备之一。开卷机制造水平、设计的好坏决定了是否能够实现轧制工艺要求。卷筒作为该设备的关键零部件，决定了开卷机的使用寿命、使用范围、轧制工艺设备运行的稳定性1。而当前国内外的开卷机普遍存在的设计缺点如下：1）当前的开卷机的结构大部分为十字头拉板式2，即其卷筒芯的端面要开成十字口，造成其无法安装轴承，导致必须在轴的端面安装分体轴头以便安装，然而开卷机的芯轴比较细长，并且还要留有空间以便安装拉杆和螺母，因此其壁厚及其有限，端面的螺栓也不太可能大，根本没办法保障端面螺栓在长期的使用过程中由于交变的变化载荷而导致疲劳破坏，而在实际的运行当中也曾经出现过轴头螺栓拉断的情况，同时卷筒整体的强度虽然改善了，但是拆卸又成为了一个问题。2）卷筒的尾部涨缩缸和拉杆是用螺纹直接连接的，拧出拉杆后才可以拆卸涨缩缸，较为麻烦。 2、结构设计 根据上述缺点，设计了如下的一种新型开卷机卷筒。 2.1基本结构 如图2-1、2-2所示，图中，1—旋转液压缸（或称涨缩缸），2—支架，3—第二连接头，4—销，5—第一连接头，6—夹头，7一拉杆，8一芯轴，9一扇形板，10一棱锥体，11一拉键，12一拉键移动孔，13隔环，14--止动键，15一支撑头，16一拉板，17一双头螺柱，18一端盖，I9一齿轮箱箱体，20一齿轮，21一左半夹环，22一右半夹环，23一连接板。 拉杆7穿入芯轴8内的拉杆孔中，旋转液压杆缸体1和支架2右端固连，拉杆2右端部处于芯轴8外边；棱锥体10套在芯轴8的左部上面，拉键11穿过芯轴8的拉键移动小孔、拉杆7的拉键移动小孔，棱锥体10处于扇形板9外，棱锥体10的斜面和扇形8板的斜面互相贴合，在芯轴8左端设置了支撑设备4，其特点在于：第一连接头5的左部和拉杆7的右端部通过螺纹连接，用销4插入将第一连接头5的右部和第二连接头3的左部连接，旋转液压缸1活塞杆和第二连接头3的右部则用螺纹相连，用夹头将支架2的左端和芯轴8的右端相连。右
机电一体化专业优秀毕业设计-液压开卷机系统设计
液压开卷机系统设计 摘要: 卷取机和开卷机是轧制和带材精整机组中的重要设备。在可逆式冷、热轧带材轧机的前后均装有开卷机和卷取机，在不可逆冷、热轧带材轧机以及某些精整作业线上的出口端也装设带材卷取机。卷取机的作用是将轧制的成品卷取成卷，以适应生产、运输、储存及用户的需要，卷取机和开卷机均有很大的张力以保证降低轧制压力，减少带钢翘曲现象，从而提高带钢产品质量。在带材加工设备中，开卷机是准备工序的主要设备，在带材运行时提供后张力，支撑带材,并配合直头机一起把带材送入矫平机。本设计主要内容是设计液压开卷机放卷部分。本设计研究了液压开卷机放卷部分的组成及其原理. 该设计采用了PLC系统和液压系统控制方法 关键词：PLC，液压，开卷机 一、前言 在带材加工设备中，开卷机是准备工序的主要设备，在带材运行时提供后张力，支撑带材,并配合直头机一起把带材送入矫平机。 随着对开卷速度和板面质量的要求，开卷机的型式已由箱式开卷机、无胀缩卷筒开卷机等类型，逐步发展过渡到胀缩卷筒式开卷机，这种开卷机通过卷筒轴上弓形板的胀缩支持带卷内径，避免了带材边部损伤和内孔打滑的缺点。根据结构胀缩卷筒开卷机大致有以下型式：单卷筒悬臂式；双卷筒回转式；双柱头开卷机单卷筒悬臂式。单卷筒悬臂式适用于带材宽度在350mm以上，带厚较大的带卷，大多带有离合驱动装置，可以被动或主动开卷。大多配有拆头直头机，方便开卷；对于带材宽度在350mm以上、带厚较大的带卷我们推荐使用单卷筒悬臂式开卷机。这类开卷机大多带有离合驱动装置，可以被动或主动开卷，具有正、反转驱动功能，同时大多配有拆头直头机，方便开卷。双卷筒回转式适用于带厚小于3mm的带材，双工位开卷机，一个卷筒工作时，另一个可以用悬臂吊或其他方法上卷。前一卷带材用完后，已上好卷的另一个卷筒可以立即转入带材准备作业线进行开卷。这样可以减少上卷时间，以减少后续活套的带材储存量。对于较窄、厚度小于3mm的带材最好使用双卷筒回转式。双卷筒回转式双工位开卷机的一个卷筒工作时，另一个卷筒可以配合用简易悬臂电动吊或其它方法上卷，当前一卷带材用完后，己上好卷的另一个卷筒可以立即回转至带材准备作业线进行开卷。这样可以减少上卷工作时间，以减少后续活套的带材储存量。双柱头开卷机适用于带材宽度较大，卷重较重的带卷都带有离合驱动装置，可以被动或主动开卷具有强度钢性好，上卷操作方便，工作平稳可靠，对中性好，结构简单的优点。对于带材宽度较大、卷重较重的带卷我们
带材精整机组中开卷机的设计与计算
带材精整机组中开卷机的设计与计算 杨文元费玉石 ［摘要］这里概述了开卷机的主要结构形式与特点，并推导出开卷机设计计算的公式，并就现代开卷机的设计，进行了初步探讨。可供开卷机设计参考。 关键词：带材精整机组开卷机设计 1 开卷机概述 开卷设备大体可分为：悬臂式开卷机、双圆柱头式开卷机和双锥头式开卷机。 悬臂式开卷机具有刚性大，开卷张力较大等优点，故适用于较薄带材的开卷。 悬臂式开卷机和双圆柱头开卷机，已成功地应用于带材精整机组及冷连轧机组。最近几年，西德和美国一些机械制造公司和生产厂，大力推广双圆柱头开卷机。国外生产实践证明，双圆柱头开卷机上料操作方便，工作平稳可靠，其结构也比悬臂式开卷机简单。其缺点是，由于采用两套传动装置，双圆柱头开卷机设备重量比悬臂式开卷机要大。 由于双锥头开卷机，锥头部分和带内卷圈接触面积太小，带张力操作时，容易损坏带材的头部。目前已不大采用。 图1为某机组悬臂式开卷机的结构形式。 图1 悬臂式开卷机 1 卷筒 2 传动装置 3 减速机 4 电机 5 胀缩油缸 6 对中油缸 2 开卷机结构设计 2.1 卷筒
胀缩式卷筒基本上有以下四种结构形式：弓形板式、平行四连杆式、四棱锥式、四斜楔式。其中平行四连杆式和四棱锥式两种结构比较常见。 平行四连杆式卷筒是用四块结构尺寸基本相同的弧形板组成，每块弧形板和轴上的支撑套筒用四条短连杆相联形成平行四连杆机构，依靠短连杆倾斜角的变化产生筒径的胀缩(图2)。 图2 平行四连杆式卷筒 四棱锥式卷筒的筒体由四块扇形板组成，扇形板的内侧有阶梯形斜面与中心四棱锥的阶梯斜面相配合，利用四棱锥的少量轴向滑动形成外径的胀缩(图3)。 图3 四棱锥式卷筒 2.2开卷机张力的确定与形成 机组张力的选用应十分慎重。采用大张力，使传动设备加大，增加投资。过大的张力还可能拉断带材。小张力可能使带材跑偏。实用上常按生产经验选用。一般可按表1选取单位张力值。 表1 单位张力σ0值
850mm六辊可逆冷轧机开卷机直流调速系统课程设计
摘要 此次课程设计题目《850mm六辊可逆冷轧机开卷机直流调速系统》，核心落在转速、电流双闭环逻辑无环流调速系统的设计，是基于本学期所学课程《电力拖动自动控制系统—运动控制系统》的一次学以致用的深入拓展。 本文针对直流调速系统进行调速设计。尽管近年来，电力电子变换器中以晶闸管为主的可控器件已经逐步被功率开关器件所替代；伴随着变换技术由相位控制转向脉宽调制（PWM）；交流可调拖动系统正逐步取代直流拖动系统，但是直流拖动本身具有理论和实践都很成熟的优势，我国早期的许多生产设备均采用直流拖动系统短时间内不会淘汰，而且直流电机原理相对简单易懂，因而对于初学者而言，直流调速还是很有实际意义的。 从生产机械要求的控制物理量来看，电力拖动自动控制系统分为调速系统、位随系统、张力控制系统、多电机同步控制系统等多种类型；按照调速方式大致可分为开环调速和闭环调速两大类，开环系统结构简单、易于实现、维护简单，但是其静特性与动态特性往往不满足生产和控制要求，而闭环系统尤其是双闭环调速系统具有良好的静特性和动态特性，采用PI调节器时可实现转速无静差以及电流无静差。 本次设计包括各元器件的参数配合与选择、调速方案的设计、整体电路图的绘制等，同时考虑到调速系统实际运用于六卷可逆冷轧机开卷机，各参数与方案都按照实际工程需要设计。 关键字：转速环、电流环、双闭环调速、逻辑无环流、DLC、开卷机、六辊、晶闸管
绪论 薄板、带钢的生产技术是钢铁工业发展水平的一个重要标志。冷轧钢板的生产主要是采用3~6机架的多辊冷轧机，特点是生产率高，机械化、自动化程度高，产品质量好。连轧机仅适用于产量大，品种规格单一的钢种冷轧生产，而对于生产量较小、质量要求较高、品种规格复杂的高合金钢和合金冷轧带材，采用连轧机并不恰当，而大多采用多辊可逆轧机。 带钢冷轧机生产线上除了五机架连轧机主体设备外，还包括头部的上料设备、开卷机以及尾部卷取机，有的在轧制头部还有矫直机、焊接机以及活套等设备。这些设备要要步调一致，密切配合，以保证连轧机位置控制、厚度控制、张力控制、速度控制以及板形控制的顺利进行。五机架冷连轧机的出现必须有自动控制和以计算机技术为基础。 冷轧机最初是在二辊、四辊基础建立起来的，科学技术和工业的发展需要极薄带材，原有低辊数轧机已经不能满足要求，因为轧辊本身的弹性压扁值往往比所需轧制带材厚度还要大，而轧辊的弹性压扁是与辊径成正比的。当轧辊材质一定时，要降低轧辊弹性压扁就必须减小辊径，而辊径的减小又会出现刚性不够的矛盾。为此，多辊轧机出现以提供良好刚性的塔形支撑辊系。多辊轧机发展很快，根据加工工艺要求，有八辊、十二辊、二十辊等。 开卷机作为连轧设备的首端，需要可逆工作，既需要转速控制又需要张力控制。当开卷机工作于换卷引带或断带时，系统外环即速度环调机器投入工作，这是一个速度调节系统；当带材咬入后，产生张力，使ASR的反馈小于给定值，处于饱和状态，其限幅值就是张力给定值，系统作为一个恒功率调剂系统而工作，维持张力恒定。本设计采用转速、电流双闭环逻辑无环流调速。
开卷机部分计算公式
4.1.卷筒上总力矩的计算： 已知条件： 钢板厚度： mm h 6~2= 钢卷宽度： mm B 1600~700= 钢卷内径： mm 762~610=Φ内 钢卷外径： mm 1500~1000=Φ 外 卷重： G=16 t 拉伸限： 2/650mm N b =σ 屈服限： 2/360mm N s =σ 开卷速度： v=15m/s 工作方式：在这里的工作状态为穿带时的点动开卷，因而没有开卷张力，电机点动时需克服的力矩为带材拉直时所消耗的弯曲力矩，加速启动时的动态力矩.摩擦力矩等，穿好带后电机和卷筒脱开，板带由前面的夹送辊运送。 4.1.1带材拉直所消耗的弯曲力矩： B Z h M s y )3/54/(2 02-=σ kg.m 式中： s σ——为材料屈服极限：2/mm kg 2/725.3669cm kg s =σ h ——带材厚度，h=0.2~0.6cm B ——带材宽度 m 取最大值B=1.6m 0Z ——由中性线到塑性变形区及弹性变形区分界线的距离， 公式：E R Z s /1000 σ = cm E 为带材的弹性模量 kg/cm 2 E=200 Gpa 由于E 值太大，因而0 Z 很小，故可忽略。 m N m kg Bh M s y .5184.44.5284/725.36696.06.14/22==??==σ (g=9.8m/s 2) 4.1.2.摩擦力矩： 根据理论力学公式知：2/d Q M μ=摩 式中：Q ——由卷筒（包括带卷）的自重在轴承处所引起的反力（kg ） μ——轴承处摩擦系数，对于圆柱滚动轴承004.0=μ d ——轴承处轴承枢直径
开卷机系统中 机电
摘要 冷轧带钢的开卷绝大多数采用筒式开卷机，其设备配置较为简单，主要由筒及其传动系统，压紧辊，活动支撑和推卷、卸卷等装置组成。 小型冷带钢开卷机仅用来开卷，有时还用来卷取。在轧制过程中依靠这类开卷设备可以建立前后张力，这样可以降低轧制压力，改善轧辊的轧制稳定性。 根据现场调研，原开卷机的张力较小，现增加了带钢的张力，进行了主要零件的强度计算，并进行了轧机经济效益评价。该开卷机保证卷取的恒定张力，提高了带钢的表面质量。开卷机是成卷轧制和带材精整机组中的重要设备。在可逆式冷、热轧带材轧机的前后均装有开卷机，在不可逆冷、热轧带材轧机以及某些精整作业线上的出口端也装设带材开卷机。开卷机有很大的张力以保证降低轧制压力，减少带钢翘曲现象，从而提高带钢产品质量。 该轧机可供小型冷轧厂使用，具有良好的经济效益。 关键词：开卷机，表面质量，恒定张力 The design of decoiling unit abstract One of the decoiling belted steel fetches the overwhelming majority and adopts reel type a fetching machine, its device layout is comparatively simple, by the reel and transmission mainly , compress tightly the roller , support and pushes one , unload the devices , such as one ,etc. to make up in activity. Small-scale cold a fetching machine of belted steel is not only used for twining one but also used for opening a book sometimes. Tension before and after depending on this each and fetching equipment and can be set up in the rolling course, so can reduce the rolling pressure , improve the rolling stability of the roll . According to surveying and studying live, the tension of original fetching machines is relatively small, increase the tension with steel now, selected the capacity of the electrical machinery again at the same time . The intensity of carrying on the major part is calculated, and carry on the economic benefits of the rolling mill and appraise . This fetching machine adopts the adjustable speed electrical machinery of direct current, guarantee a invariable tension fetched, have improved the surface quality with steel. This rolling mill is for small-scale cold-rolled factory to use , have good economic benefits. Keyword: decoiling unit, surface quality, invariable tension
用于冷轧板生产的开卷机
绪论 开卷机是轧钢成卷生产不可少的设备。保证开卷机顺利工作对提高轧机生产率有很重要意义。冷轧机组中，开卷机用于将钢卷伸展。采用恒张力轧制，可以提高带钢质量。例如对于1700冷轧机组开卷机设计，其用于二机架冷轧机组中。首先，选择开卷机的设计方案，并对设计方案进行评述。由于冷带钢开卷张力大，采用四棱锥卷筒结构。用液压缸移动斜楔进行胀缩。将四棱锥体单独加工装在卷筒轴上，这样改进，加工方便。当锥体磨损后可以单独更换。这样，可以降低设备维修费用。另外，四个扇形块边采用搭接技术，防止卷筒胀开后出现空隙，减少钢卷局部压扁，提高钢卷质量。去掉钳口，采用助卷器卡紧带钢头部，方便卸卷。 这次设计，计算带钢卷开过程中对卷筒的压力并计算卷取轴弯曲强度，对支承轴承进行选择和校核。采用合理的润滑方案、润滑方法和控制技术，使开卷机技术先进，经济合理。强度足够，有广泛的使用价值，可用于酸洗、热处理、镀锌和镀锌机组中。经过朱老师的指导，我们所设计型号为KJJ-560。
第一章开卷机的概念和发展趋势 1.1选题的背景和目的 开卷机的设计，除了按一般机械设计程序进行机构和强度设计外，尚有几个与工艺和操作有关特殊问题。如机构选择、主要参数确定、卷筒压力计算和张力、调速、卷取质量等。 开卷机的结构形式的选择，热带钢卷取机装在热带钢轧机的后面地下式开卷机，一般三辊式成形辊布置多支点棱锥型卷筒。冷轧带钢卷取机安装冷轧机组、平整机组外，广泛用于各类纵切和横切精整机组、重卷机组和酸洗机组的不同部位以满足不同的工艺要求。 在可逆式冷轧机上轧制时，带钢张力由开卷机产生，因而这种开卷机要承受很大的张力，宽带钢的张力可达400~500千牛，特别多辊轧机轧制合金薄带材时，带钢对卷取机的径向压力极大，长期以来多采用带钳口的实心卷筒。在设置重卷机组倒卷时，多采用八棱锥无缝隙卷筒，以防止卷筒损坏坯带材表面。冷带钢开卷机是冷轧生产的重要设备。 1.2开卷机的概述 开卷设备大体可分为：悬臂式开卷机、双圆柱头式开卷机和双锥头式开卷机。悬臂式开卷机具有刚性大，开卷张力大等优点，因此适用于较薄带材的开卷。 悬臂式开卷机和双圆柱头式开卷机及双锥头式开卷机已成功地应用于带材精整机组及冷连轧机组。最近几年，西德和美国一些机械制造公司和生产厂商，大力推广双圆柱头式开卷机。国外生产事件证明，双圆柱头式开卷机上料操作方便，工作平稳可靠，其结构也比悬臂式开卷机简单。其缺点是，由于采用两套传动装置，双圆柱头式开卷机设备重量比悬臂式开卷机要大。 由于双锥头式开卷机，锥头部分和带内卷圈接触面积太小，带张力操作时，容易损坏带材头部，所以目前已不大采用。 图1.1 为某机组悬臂式开卷机的结构形式。
《软件测试技术》-开卷机试-A卷
C ）详细设计 D ）编码 7．集成测试时，能较早发现高层模块接口错误的测试方法为（ ）。 A ）自顶向下渐增式测试 B ）自底向上渐增式测试 C ）非渐增式测试 D ）系统测试 8．下面( )方法能够有效地检测输入条件的各种组合可能引起的错误。 A ）等价类划分 B ）边界值分析 C ）错误推测 D ）因果图 9．软件测试类型按开发阶段划分（ ）。 Ａ)需要测试﹑单元测试﹑集成测试 Ｂ)单元测试﹑集成测试﹑确认测试﹑系统测试﹑验收测试 Ｃ)单元测试﹑集成测试﹑确认测试 Ｄ)调试﹑单元测试﹑功能测试 10． （ ）方法是根据输出对输入的依赖关系设计测试用例。 Ａ）路径测试 Ｂ)等价类 Ｃ）因果图 Ｄ)归纳测试 二、测试用例设计（每小题20分，共60分） 1．“第二日问题”基本功能：根据用户输入的有效日期(格式为年-月-日)，自动计算下一天的日 期。有效日期1950年1月1日到2030年12月31日。 (1)请写出“第二日问题”的边界点及对应的测试数据（9分）。
(2)请设计针对“月份”的边界测试用例（11分）。 2．按要求给出下列程序的测试用例（给出必要的说明）。 （1）语句覆盖； （2）判断覆盖； （3）条件覆盖； （4）基本路径覆盖。 3．请运用因果图法设计测试用例。 某软件规格说明要求：第一个字符必须是+或*，第二个字符必须是一个数字，在此情况下进行 文件的修改。如果第一个字符不是+或*，则给出信息N ；如果第二个字符不是数字，则给出信息M 。 要求：（1）列出原因和结果； （2）画出因果图； （3）建立判定表； （4）设计测试用例。 三、自动化测试应用（每小题 20分，共20分） 请运用QTP 测试工具录制“飞机订票系统”的登录界面，将录制的“关键字视图”、“专家视图“和”运行结果“进行截图。
冷轧卷取机和开卷机张力控制
冷轧开卷机、卷取机的张力系统控制冷轧厂酸轧线为四机架连轧机,其中开卷机、卷取机系统需实现张力 设定、静态张力电流、各种补偿电流的计算, 断带保护、圈数计算及显 示等功能。传动部分为：开卷机、卷取机各有两电机各自对应一套传动 控制系统, 一、开卷机、卷取机张力控制 开卷机、卷取机在启动加速和快速制动时，应避免冲击式的施加张 力或改变张力，并将张力维持在一定的限度之内。 1、开卷机和卷取机负载的机械特性 开卷机在工作过程中，卷料的外径由大变小，而开卷线在正常运行 过程中应保持带材运行速度稳定不变，因此，开卷机卷筒的转速应随之 由低变高，电机转速也由低变高，即：N=60IV/Dπ 式中：N——电机转速；D——卷料外径； V——带材运行速度；I——开卷机的传动比。 由于开卷过程中带材的张力要保持恒定不变，随着卷料外径由大变小， 电机轴上的张力转矩也由大变小，有：M=T*D/2η 式中：M——张力转矩；T——开卷张力；η——传动系统机械效率。 因此，开卷机的转矩与转速成反比，由式上两式可得到功率为：P=M*N 由上分析说明，在转速和转矩的变化过程中，开卷机的负载功率不变， 即开卷机负载的机械特性是恒功率型。 二、开卷机、卷取机系统的张力控制 为保证轧制过程中, 开卷机、卷取机的前后张力恒定,控制系统主要 有以下环节。 1 卷取机卷取过程中张力的设定
卷取机一旦完成咬钢,带钢即要承受一定的张力,以保证带钢卷取的质量。该张力是在卷取机与冷连轧机之间形成的。在卷取机卷取的各个阶段,带钢承受的张力不同。在咬钢过程中,为使带钢从卷芯开始卷取紧实,卷取机一旦咬住带头,就要以较大的张力值进行卷取,此时的张力通常比正常轧制时的张力要大。在卷取机卷取过程中,卷径不断增大,当卷径达到一定数值Φ0 时,应当把张力降下来,以正常轧制张力进行卷取。张力降下来后,由于时间较短,卷径变化并不大,为Φ1 。从卷取的整个进程来看,这个阶段时间最长、卷径变化最大,直到卷径接近剪切时的卷径Φ2 。而在剪切(卷经为Φc) 的时候,带钢需要承受较小的张力,以利于剪切,所以此时通过剪前夹送辊建张的办法把带钢张力降低为剪切张力。图3中的各张力值都是由PLC根据工艺要求给出的。剪切后的带钢经带尾定位后,卷在卷取机上,被卸卷小车运走,这样就完成了一卷带钢的轧制与卷取的任务。 图 1 带钢张力设定 2 轧制速度给定 正常轧制时, 轧制的线速度取决于主轧机的线速度V M，而卷取机的速度设定即卷取机的线速度超前主轧机的10%～20% ,以保证当卷取机建立张力后, 速度调节器的输出有足够的饱和深度来保证张力的稳定性。处于开卷状态的开卷机系统, 为一固定的卷取方向的速度设定值,
大学毕业设计 液压开卷机系统设计
毕业设计液压开卷机系统设计 系别 专业 班级 姓名 学号 2012 ～ 2013 学年第一学期
摘要:在带材加工设备中，开卷机是准备工序的主要设备，在带材运行时提供后张力，支撑带材,并配合直头机一起把带材送入矫平机。本设计主要内容是设计液压开卷机放卷部分。本设计研究了液压开卷机放卷部分的组成及其原理. 该设计采用了PLC系统和液压系统控制方法 关键词：PLC 液压开卷机 一、题目 设计题目： 开卷机液压系统设计 工作循环： 装工件—升降缸顶起—行程开关触动—小车开动—行程开关触动—夹紧油缸夹紧（回缩）—压力继电器工作—液控单向阀工作保压—小车回位—卸荷回路卸荷 性能参数： 负载 1、升降油缸载荷: 15 T 2、夹紧油缸载荷: 5 T 行程 1、升降油缸行程:H1 = 500 mm 2、夹紧油缸行程:H2 = 100 mm 速度 1、升降油缸速度:V1 = 14 m/s 2、夹紧油缸速度:V2 = 8 m/s 设计要求： 1、液压原理图的拟定。 2、主要液压元件的设计计算（例油缸）和液压元件、辅助装置的选择。 3、说明文件中涉及的图有：液压系统原理图、液压系统分块图、油缸结构示 意图。 4、编写设计计算说明书一份 二、拟定液压系统原理图 1、升降缸回路的选择 由于升降缸是竖直放置，当系统卸压时，系统瞬间卸压升降缸活塞杆容易掉落，因此升降缸回路用单向顺序阀在系统卸压的时候形成背压以防止升降缸活塞
杆掉落。如图（1） 图(1) 2、保压回路的选择 本系统采用和单向阀的密封性和液压管路及油液的弹性来保压，要求液压缸等元件的密封性好。如图（2）中18为液控单向阀 图(2) 3、卸压回路的设计 为了防止高压系统在夹紧缸工作的时候空转，需要设计卸压回路。 当夹紧缸回路液控单向阀保压，升降缸、行走小车回位整个系统就卸压。如图（3）
铝冷轧机开卷机自动上料的设计
铝冷轧机开卷机自动上料的设计 发表时间：2019-06-24T15:27:52.043Z 来源：《新材料.新装饰》2018年10月上作者：李文宝[导读] 对铝冷轧机开卷机自动上料应用的目的,列出了自动上料过程中所涉及的主要装置及传感器,叙述了自动上料的工作原理和工作过程,分析了自动上料过程中的设计计算,完整地实现了铝冷轧机开卷机自动上料的设计。（东北轻合金有限责任公司，黑龙江省哈尔滨市 150060） 摘要：对铝冷轧机开卷机自动上料应用的目的,列出了自动上料过程中所涉及的主要装置及传感器,叙述了自动上料的工作原理和工作过程,分析了自动上料过程中的设计计算,完整地实现了铝冷轧机开卷机自动上料的设计。关键词：铝冷轧机；上料小车；对射开关；脉冲编码器 铝冷轧机是铝加工过程中十分重要的设备，是铝轧制过程中的一个关键环节。所以对来料的各种状态要求就比较高，其中开卷机也是保证铝箔轧制质量的一个重要因素。 一、开卷机工作状态分析 板材在偏下进行轧制是保证板材厚度均匀，表面光洁的重要条件，而主机与开卷机之间的板材张力T则是由轧辊与开卷机之间建立的，而板材线速度v的大则是由主机速度决定的。开卷机的工作过程实际上是维持板材张立恒定的动态调节过程。开卷机在上料时需点动工作，此时张力给定不投入，系统为典型的速度、电流双闭环可逆调速系统。上料后，开卷机首先要建立静张力，张力大小由操纵手在操纵台给出，此时系统为电流单闭环控制系统，建立静张力的过程开卷机顺时针旋转，卷取拉紧板材，板材张力达到给定张力后，开卷机处于堵转静止状态，建立静张力。此过程开卷机工作于电动状态，给开卷机供电的晶闸管变流装置工作于整流状态。建立静张力时，开卷机处于堵转状态，晶闸管变流装置仍工作于整流状态。 二、开卷机自动上料的设计 1.卷材直径测量。 图1中,有如下常量和变量: D:是托盘小轮中心到直径测量对射开关的垂直距离,小车升降机在储运辊道高度时,该值是固定常值,可实际测量得出。 Y1:是卷材直径测量对射开关到卷材顶部的垂直距离,不同大小的卷材,该距离是不一样的,但是,可根据直径测量脉冲编码器的计数值计算获得。 A:是D和Y1相加得出的和。 B:是托盘小轮中心到卷材中心的垂直距离,是一个变量。 C:是托盘的两个小轮之间直线距离的一半,是一个常量,可实际测得。 R:是卷材半径,需要计算。 r:是托盘小轮的半径,是一个常量。 由图1可得出如下算式:A=D+Y1? (1) (1)式中，对于一台已经安装好的设备，D是一个固定常值，可实际测量得出，Y1可根据脉冲编码器的计数值和脉冲当量计算得出，故，A可求得。 由图1还可看出，B=A—R (2) (2)式中，A已由上一步求得，R是要测量的卷材半径。
开卷机
1 开卷机概述 开卷设备大体可分为：悬臂式开卷机、双圆柱头式开卷机和双锥头式开卷机。悬臂式开卷机具有刚性大，开卷张力较大等优点，故适用于较薄带材的开卷。 悬臂式开卷机和双圆柱头开卷机，已成功地应用于带材精整机组及冷连轧机组。最近几年，西德和美国一些机械制造公司和生产厂，大力推广双圆柱头开卷机。国外生产实践证明，双圆柱头开卷机上料操作方便，工作平稳可靠，其结构也比悬臂式开卷机简单。其缺点是，由于采用两套传动装置，双圆柱头开卷机设备重量比悬臂式开卷机要大。 由于双锥头开卷机，锥头部分和带内卷圈接触面积太小，带张力操作时，容易损坏带材的头部。目前已不大采用。 图1为某机组悬臂式开卷机的结构形式。 图 1 悬臂式开卷 机 1 卷筒 2 传动装置 3 减速机 4 电机 5 胀缩油缸 6 对中油缸 2 开卷机结构设计 机械设计与制造990420 2.1 卷筒 胀缩式卷筒基本上有以下四种结构形式：弓形板式、平行四连杆式、四棱锥式、四斜楔式。其中平行四连杆式和四棱锥式两种结构比较常见。 平行四连杆式卷筒是用四块结构尺寸基本相同的弧形板组成，每块弧形板和轴上的支撑套筒用四条短连杆相联形成平行四连杆机构，依靠短连杆倾斜角的变化产生筒径的胀缩(图2)。图2 平行四连杆式卷筒 四棱锥式卷筒的筒体由四块扇形板组成，扇形板的内侧有阶梯形斜面与中心四棱锥的阶梯斜面相配合，利用四棱锥的少量轴向滑动形成外径的胀缩(图3)。 图3 四棱锥式卷筒 2.2 开卷机张力的确定与形成 机组张力的选用应十分慎重。采用大张力，使传动设备加大，增加投资。过大的张力还可能拉断带材。小张力可能使带材跑偏。实用上常按生产经验选用。一般可按表1选取单位张