[发明专利]非晶态薄带高速卷取辊筒装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种非晶态薄带高速卷取辊筒装置，属于高速起卷、卷取技术领域背景技术。

背景技术

目前，非晶态薄带卷取主要依赖人工低速卷取，效率较低，主要卷取带材宽度在50mm以下。伴随50mm以上的带材生产，需要在制带机喷出带材后立即卷取，卷取辊筒就要实现高速(线速度25m/s以上)起卷、卷取的动作。普通的钢带卷取设备不能够满足这种高速卷取的要求，而且要实现自动化生产，首要问题是起卷，起卷时卷取辊筒对带材的吸附能力直接影响卷取的效率。目前国内自动化高速卷取生产设备较少，急需一种能够应用于非晶态薄带自动化生产线的卷取辊筒装置。

发明内容

本发明的目的在于：通过负压吸附力和磁场力作用增大卷取辊筒(5)对非晶态薄带的吸附力，提高起卷的效率；并采用锥面配合，实现卷取辊筒(5)与卷轴装配体的快速对心和装卸，提高非晶态薄带卷取的生产效率。

为了达到以上的目的，本发明的高速卷取辊筒装置的卷轴(1)的右端与锥盘(4)通过螺栓连接，卷取辊筒(5)通过锁紧螺母(3)与卷轴(1)上的锥盘(4)压紧，组成一套能够实现快速装卸、对心的卷取辊筒装置。卷取辊筒的外表面设有负压进气孔和永磁体(17)，通过吸附力与磁场力的交叉增大卷取辊筒(5)的吸附能力，提高非晶态薄带的起卷效率。卷带速度最大可达35m/s，卷带宽度范围为50至210mm。

当卷取较重非晶带材时，将卷取辊筒(5)右端密封端盖(16)更换为支撑法兰(18)，使用液压托手托起支撑法兰(18)，增大卷取辊筒装置整体刚度。

附图说明

结合附图对本发明做进一步的说明。

图1为本发明的实施装配结构示意图。

图2、3为卷取辊筒结构示意图。

图4为连接支撑法兰的卷取辊筒结构示意图。

图5、6为放大视图。

图7为磁场与负压吸附空气场示意图。

图8为磁场与负压吸附空间效果图。

附图标号名称：1.卷轴、2.密封胶垫、3.锁紧螺母、4.锥盘、5.卷取辊筒、6.卷筒螺环、7.内六角螺栓1、8.卷筒左端盖、9.卷筒外壁板、10.卷筒内辐管、11.卷筒内壁板、12.卷筒右端盖、13.卷筒内管、14.堵板、15.内六角螺栓2、16.密封端盖、17.永磁铁、18.支撑法兰

具体实施方式

图1是本发明装配结构示意图。卷轴(1)为内中空结构，卷轴(1)通过两端的滚动轴承支撑于轴承座上，卷轴(1)的右端通过螺栓与锥盘(4)组成卷轴装配体，卷取辊筒(5)左侧内锥面与锥盘(4)的外锥面配合，通过锁紧螺母(3)压紧在锥盘(4)上，实现卷取辊筒的快速装卸和对心功能。卷取辊筒(5)上的卷筒内管(13)将密封胶垫(2)压紧在卷轴(1)的右端，组成一连通的空腔。

图2、图3、图5为卷取辊筒结构图。卷筒螺环(6)通过内六角螺栓(7)固定在卷筒左端盖(8)上。卷筒内管(13)与卷筒内辐管(10)、卷筒内壁板(11)、卷筒右端盖(12)焊接成整体，采用3根卷筒内辐管(10)夹角为120°均布于卷筒内管(13)上，形成卷筒内芯。卷筒外壁板(9)与卷筒内芯焊接件、卷筒左端盖(8)采用过盈装配。装配时，加热卷筒外壁板(9)至180℃(保温2h)，将卷筒内芯焊接件和卷筒左端盖(8)按次序装入卷筒外壁板(9)上的凹槽内，至冷却。卷筒外壁板(9)与卷筒内壁板(11)之间形成的间隙为8mm。卷取辊筒(9)外缘直径350mm，宽度为300mm，最大卷带宽度210mm。

图4为当卷取较大重量的非晶态薄带时，卷筒密封端盖(16)更换为支撑法兰(18)。借助液压托手，增大卷轴的整体刚度。

图2、图6为卷筒外壁板(9)进气孔与永磁体(17)排列示意图。进气孔直径为1.2mm，进气孔中心轴向间距为28mm，周向圆心夹角为10°。永磁体(17)为直径8mm，高4mm的圆柱体。卷筒外壁板(9)上的永磁体(17)按N、S交替排列。永磁体(17)中心轴向间距为28mm，周向圆心夹角为10°。交错排列的永磁体(17)形成交叉磁力线。永磁体(17)通过环氧树脂胶与卷筒外壁板(9)胶接为一体。

图7、图8为卷取辊筒(5)空气流通顺序及磁力线分布示意图。卷轴(1)左端通过旋转接头与负压源相连，空气从卷筒外壁板(9)外侧通过进气孔，流经卷筒外壁板(9)与卷筒内壁板(11)之间的环形间隙，再经过卷筒内辐管(10)，最终汇集于卷筒内管(13)，通过卷轴(1)内中孔，最终通过负压源排出，在卷取辊筒(5)表面产生吸附力。同时，每两个相邻永磁体(17)在卷筒外壁板(9)上按N、S交错排列，由此形成了图8表示的磁力线。进气孔分布于相邻四个永磁体(17)之间，弥补磁场力较弱的位置，从而增大卷取辊筒(5)起卷吸附的能力，提高非晶态薄带卷取的生产效率。