一種跳動(dòng)輥裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種跳動(dòng)輥裝置，克服了現(xiàn)有技術(shù)中的調(diào)整范圍變化大，調(diào)整不靈活，不能實(shí)現(xiàn)張力的無(wú)級(jí)調(diào)整，安裝不方便的問(wèn)題，采用一種新的技術(shù)方案，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種跳動(dòng)輥裝置，有驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)在固定支座3上的動(dòng)力軸4、擺臂5上連接有支架6，支架6另一端部安裝能夠包繞帶鋼8的跳動(dòng)輥7，所述驅(qū)動(dòng)裝置有電機(jī)1和減速機(jī)2組成，是所述電機(jī)優(yōu)選力矩電機(jī)和變頻電機(jī)，是在電機(jī)的后部安裝有編碼器9，采用這種技術(shù)方案結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便，拆裝方便，可以實(shí)現(xiàn)張力的無(wú)級(jí)調(diào)整，調(diào)整精度高，從而大大減少了設(shè)備故障的發(fā)生，提高了生產(chǎn)效率。
【專利說(shuō)明】一種跳動(dòng)輥裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及冶金行業(yè)設(shè)備裝置，尤其是生產(chǎn)線中板帶材的張力穩(wěn)定裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在板帶材冶金生產(chǎn)線上，在連續(xù)生產(chǎn)的生產(chǎn)線中的部分設(shè)備或工藝段需要有穩(wěn)定精確的張力，而由于種種原因造成瞬時(shí)張力波動(dòng)大，尤其是在退火爐以及軋機(jī)或光整機(jī)前后，如果出現(xiàn)張力不穩(wěn)定，容易造成斷帶或者鋼帶皺褶等現(xiàn)象，因此在這種情況下需要控制穩(wěn)定的張力，實(shí)現(xiàn)張力的精確控制?，F(xiàn)有的生產(chǎn)線中的張力控制主要是靠重錘配重平衡跳動(dòng)輥的重力，靠跳動(dòng)輥位置的改變來(lái)實(shí)現(xiàn)張力的精確調(diào)整，但由于重錘的重量一定，因此帶鋼的張力調(diào)整只能根據(jù)重錘的數(shù)量實(shí)現(xiàn)張力的有級(jí)調(diào)整，調(diào)整范圍變化大，調(diào)整不靈活，不能實(shí)現(xiàn)張力的無(wú)級(jí)調(diào)整；而采用壓力缸控制跳動(dòng)輥位置的方式，來(lái)精確調(diào)整生產(chǎn)線的瞬時(shí)張力，由于壓力缸的壓力不能自動(dòng)控制，控制的靈敏度低，控制信號(hào)的丟失嚴(yán)重，控制的精確程度差。

【發(fā)明內(nèi)容】
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[0003]為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的跳動(dòng)輥張力控制精確度差，不能在線無(wú)級(jí)調(diào)整的問(wèn)題，本實(shí)用新型采用了一種跳動(dòng)輥裝置，有驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)在固定支座3上的動(dòng)力軸4、擺臂5上連接有支架6，支架6另一端部安裝能夠包繞帶鋼8的跳動(dòng)輥7，解決了現(xiàn)有技術(shù)中的跳動(dòng)輥張力不能無(wú)極調(diào)整的問(wèn)題。
[0004]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種跳動(dòng)輥裝置，其特征是有驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)在固定支座3上的動(dòng)力軸4、擺臂5上連接有支架6，支架6另一端部安裝能夠包繞帶鋼8的跳動(dòng)輥7。是所述驅(qū)動(dòng)裝置有電機(jī)I和減速機(jī)2組成。所述電機(jī)優(yōu)選力矩電機(jī)或變頻電機(jī)，電機(jī)的后部安裝有編碼器9。
[0005]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0006]1、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便，跳動(dòng)輥懸臂安裝的結(jié)構(gòu)，可以使本技術(shù)方案能夠任意角度安裝，采用本結(jié)構(gòu)安裝后，由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，跳動(dòng)輥維護(hù)簡(jiǎn)單，減少了維修次數(shù)和時(shí)間。
[0007]2、張力可無(wú)級(jí)在線調(diào)整，由于本技術(shù)方案中，力矩電機(jī)的力矩用于平衡鋼帶張力帶來(lái)的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩，因此在生產(chǎn)線中張力的精確調(diào)整是根據(jù)工藝需要設(shè)定電機(jī)的力矩，從而平衡跳動(dòng)輥受張力的情況下繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的力矩，力矩的值可以根據(jù)板帶張力的工藝需求，直接輸入，大小可以隨意輸入，在線無(wú)級(jí)調(diào)整帶鋼力矩的大小。
[0008]3、數(shù)字化控制、精度高，力矩值可以直接數(shù)字輸入，誤差小，精確度高。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】:
[0009]圖1:本技術(shù)方案的實(shí)施例主視圖
[0010]圖2:本技術(shù)方案的跳動(dòng)輥受力分析圖
[0011]圖1，圖2中:1.電機(jī)、2.減速機(jī)、3.固定支座、4.動(dòng)力軸、5.擺臂、6.支架、7.跳動(dòng)輥、8.帶鋼、9.編碼器【具體實(shí)施方式】:
[0012]本系統(tǒng)由電機(jī)1、驅(qū)動(dòng)減速機(jī)2、固定支座3、動(dòng)力軸4、擺臂5、支架6、跳動(dòng)輥7、帶鋼8、編碼器9構(gòu)成，電機(jī)I通過(guò)聯(lián)軸器與減速機(jī)2相連，經(jīng)過(guò)固定在固定支座3上的動(dòng)力軸4與擺臂5相連，擺臂5的兩端固定有支架6，支架6的一端固定在擺臂5上，另一端固定有跳動(dòng)輥7，帶鋼8繞過(guò)跳動(dòng)輥7，在電機(jī)I的尾部安裝有編碼器9，編碼器9用于檢測(cè)電機(jī)樞軸轉(zhuǎn)過(guò)的角度，用于確定電機(jī)轉(zhuǎn)過(guò)的角度進(jìn)而確定電機(jī)I作用在動(dòng)力軸4上的轉(zhuǎn)矩。
[0013]跳動(dòng)輥7受力分析如圖2所示，工作時(shí)鋼帶繞過(guò)跳動(dòng)輥7，由于跳動(dòng)輥7表面與鋼板表面的摩擦力較小，跳動(dòng)輥7的兩端軸承的摩擦力也較小，此處帶鋼的張力根據(jù)工藝條件確定帶鋼8的張力，而此處帶鋼8的張力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于上述摩擦力，因此上述摩擦力可以忽略掉，可以近似認(rèn)為在跳動(dòng)輥7的兩側(cè)鋼帶的張力相等。而跳動(dòng)輥7的重力產(chǎn)生的繞擺臂5的力矩，可以根據(jù)在此狀態(tài)下電機(jī)平衡掉該力矩后由編碼器9轉(zhuǎn)過(guò)的角度來(lái)作為基準(zhǔn)值。在此基礎(chǔ)上增加對(duì)跳動(dòng)輥受力分析確定的平衡力矩值來(lái)作為電機(jī)的額定輸入值，帶鋼8可以根據(jù)生產(chǎn)線的工藝需求，確定該段的張力，然后根據(jù)圖2所示擺臂5的受力分析如下:
[0014]力臂:LO= LXsin a，如圖，a = [180 ° _ U + 3 ) ]/2-(小-3 )，則:LO =1\(308[小+ (￥-3)/2]，其中，L為跳動(dòng)輥到擺臂的距離，a為支架在帶鋼所受張力的合力I7O方向上的夾角，0為支架在垂直方向的夾角，P、Y為帶鋼在垂直方向的夾角。
[0015]帶鋼由于自身運(yùn)動(dòng)在 跳動(dòng)輥上環(huán)繞，所產(chǎn)生的張力:F1 = F2 = F，F(xiàn)1、F2分別為帶鋼所受到的張力，約等于F。
[0016]帶鋼張力的合力:FO= FlXcos[90° - ( Y + ^ )/2]+F2 X cos [90 ° -(y + ^)/2]=FXsin[(y + ^)/2]
[0017]帶鋼所受到的力矩:N0= FOXLO = FX sin [ ( y + ^ )/2] X LX cos [小 + U - 3 )/2]
[0018]為了維持帶鋼張力穩(wěn)定，確保跳動(dòng)輥相對(duì)于擺臂始終保持在一個(gè)角度方向上不發(fā)生擺動(dòng)，力矩電機(jī)在帶鋼的運(yùn)動(dòng)方向上施加一個(gè)反方向的轉(zhuǎn)矩NI，力矩平衡:N1 = NO
[0019]即:NI= FXsin[( y + 3 )/2] XLXsin a，則:帶鋼的張力:F = NI/{sin [ ( Y+ 3 )/2] XLXcos[ + ( Y _^ )/2]}。
[0020]從上述受力分析可知當(dāng)生產(chǎn)線中工藝條件確定時(shí)，該處的張力也確定，由上面的受力分析可知，加在擺臂上的由力矩電機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩Nl=FXsin[U + 0)/2]XLXsina ,因此輸給電機(jī)的控制張力平衡力矩為一定值,在由之前跳動(dòng)輥重力的平衡力矩。
[0021]本實(shí)用新型不限于上述實(shí)施方式的說(shuō)明，一切對(duì)本技術(shù)方案的改進(jìn)和進(jìn)行的變動(dòng)而不超出本發(fā)明的構(gòu)思和范圍都會(huì)落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種跳動(dòng)輥裝置，其特征是有驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)在固定支座(3)上的動(dòng)力軸(4)、擺臂(5)上連接有支架(6)，支架(6)另一端部安裝能夠包繞帶鋼(8)的跳動(dòng)輥(7)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種跳動(dòng)輥裝置，其特征是所述驅(qū)動(dòng)裝置有電機(jī)和減速機(jī)(2)組成。
3.如權(quán)利要求2所述的一種跳動(dòng)輥裝置，其特征是所述電機(jī)優(yōu)選力矩電機(jī)或變頻電機(jī)。
4.如權(quán)利要求2所述的一種跳動(dòng)輥裝置，其特征是在電機(jī)的后部安裝有編碼器(9)。
【文檔編號(hào)】B65H23/26GK203529555SQ201120047890
【公開日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2011年2月25日 優(yōu)先權(quán)日:2011年2月25日
【發(fā)明者】汪為健, 王釗 申請(qǐng)人:北京星和眾工設(shè)備技術(shù)股份有限公司