[发明专利]一种用于纵剪机组的真空张力控制辊系统

说明书

技术领域

本发明属于真空张力控制技术领域，特别涉及一种用于纵剪机组的真空张力控制辊系统。

背景技术

在有色加工行业纵剪机组中，张力设备是必不可少的部件，根据剪切带材材质、状态、 厚度、带条数目的不同，配置不同的张力装置，其作用是为带材提供适当的卷取张力。当张 力设备对带材提供适当的卷取张力时，才能保证卷取机卷取紧密的成品带卷。

现有的张力设备对带材提供张力时，会通过压下机构与带材接触产生接触压力，这样必 然会对带材的表面产生损坏，这种损坏将直接影响成品带卷的质量，造成废品或降低带卷价 值，给企业带来了很大的经济损失，降低了生产效率，并增加能耗。因此，解决张力设备对 带材表面的损伤并在每条窄带上建立相同的单位张力是有色加工行业纵剪机组研究的关键技 术，研制真空张力控辊设备也成为亟待解决的课题。

发明内容

针对现有张力设备的缺陷与不足，本发明提供一种能有效解决带材表面擦划伤并提供均 匀卷取张力的用于纵剪机组的真空张力控制辊系统。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种用于纵剪机组的真空张力控制辊系统， 包括真空发生器、真空管路、真空辊、真空辊驱动电机和真空辊宽度调节机构，真空发生器 由大功率真空发生机组成，安装在隔音房内，真空发生器与真空张力控制辊芯轴之间通过真 空管道连接，管道上设有可调隔板，通过调整隔板开度调节吸力大小；真空辊辊体材料选用 不锈钢材质，辊体上钻孔成线形排列，表面轴向设有沟槽，辊体通过轴承支撑在芯轴的两侧， 轴承两侧均设置有迷宫圈密封，辊体外侧安装有压辊，通过控制压辊与真空张力控制辊的相 对位置，实现对带材包角的调整，真空辊由电机通过万向联轴器驱动；真空张力控制辊芯轴 为空心轴，两端通过滑动轴承支撑在机架上，并在支撑的外侧与真空管路相连，芯轴内部设 置有左滑套和右滑套，左滑套与右滑套分别通过支撑环与芯轴内壁相连，左滑套的右端和右 滑套的左端分别连接一挡板，挡板上钉固定一扇形封板，左滑套的左端和右滑套的右端分别 连接一压板，芯轴横封条和辊体对真空室进行轴向密封，扇形封板和压板对真空室进行径向 密封，左滑套、右滑套分别通过压板与螺母相连，以实现与螺母的同步运动；真空辊宽度调 节机构包括传动电机、皮带轮、配对带轮、丝杠、铜螺母和扇形封板，传动电机与皮带轮相 连，皮带轮与配对带轮之间设有皮带，配对带轮与丝杠相连，丝杠上配装有螺母，传动电机 通过逐级传动带动左滑套、右滑套沿芯轴同时向中心或两侧运动，根据带材宽度不同调整两 扇形封板的相应位置来控制吸附宽度。

该真空张力控制辊系统的工作原理是：真空发生器运行使真空张力控制辊芯轴内的压力 低于大气压力，带材在大气压力的作用下吸附于真空张力控制辊表面，带材运行过程中，由 于压力的作用带材和真空张力控制辊表面的真空布产生滑动摩擦，真空张力控制辊芯轴为空 心轴，两端与真空管路相连，真空张力控制辊支撑在芯轴两端的轴承上，由电机驱动，从而 产生带材运行中的卷取段张力；真空张力控制辊芯轴内部对称布置两个隔板，由减速电机驱 动，可同时调整真空室宽度，从而调整真空辊吸附的有效宽度；由于真空张力控制辊辊面与 带材之间不存在打滑或只有轻微打滑，因此，能够同时保证带材上下表面不产生擦划伤，生 产中通过调整合适的真空吸力实现卷取段张力的调整，保证成品带材卷紧、卷齐。

本发明的有益效果是：真空泵使辊体内产生真空将带材吸附在辊筒上形成张力，使带材 上表面无接触压力，不会造成带材表面损伤；带材下表面吸附在真空辊辊筒上，无相对运动， 带材下表面造成损伤的可能性极小；由于采用真空吸附的方式，所有的窄带均可获得同样的 单位张力。

附图说明

图1是本发明实施例的整体结构示意图；

图2是本发明实施例的真空张力控制辊结构示意图；

图3是带材受力分析图；

图4是带材单元张力分析图；

图5是由α和μ值求e^μα值的图表；

图6是带材弹塑性张力示意图；

图7是发电状态单辊张力分析图；

图8是电动状态单辊张力分析图；