[发明专利]一种高精度生产变厚板的装置及方法

说明书

本发明公开了一种高精度生产变厚板的装置及方法，包括有上下设置的非圆轧辊、下轧辊，非圆轧辊位于下轧辊的上方，非圆轧辊包括辊轴、非圆辊套，非圆辊套套设于辊轴的外壁上，非圆辊套与辊轴之间设有限位键，在辊轴上对应限位键设有固定键槽，在非圆辊套内壁上对应限位键设有滑动键槽，在辊轴右部固设有防止非圆辊套向右滑动的轴肩，辊轴左部固定连接有用于防止非圆辊套向左滑动的限位套环。本发明公开了一种高精度生产变厚板的装置及方法，可以生产高精度变厚板，提高目标变厚板的成材率，从而减少板材损耗，大大降低生产成本。

技术领域

本发明属于金属轧制技术领域，尤其涉及一种高精度生产变厚板的装置及方法。

背景技术

随着社会的快速发展，各行各业对板材的种类的需求越来越多样，对板材质量的要求越来越高。板材在使用的过程中不同位置处所承受的载荷通常是不均匀，采用常规轧制方法轧制出厚度均匀的板材去承受不均匀的外力，一定会造成板材的浪费，因此普通的厚度不变板材已经远远满足不了工业上的要求。这时变厚板表现出强大的生命力。变厚板是桥梁、造船以及汽车行业的重要原材料。

最早获得变厚度钢板的方法是采用激光拼焊方法，将两块或两块以上不同厚度的钢板焊接在一起。与焊接相比，通过轧制工艺生产变厚板具有连续变化的过渡区和良好的表面质量，可减少焊接的数量、省去焊接连接接头处的机械加工、减轻结构质量、连接强度高等突出优点，具有明显的经济和社会效益，是一种变厚板生产的主要工艺。过渡区的基本功能是实现变厚板厚区与薄区连续变化的关键。目前轧制方法生产变厚板主要是通过液压缸控制辊缝时刻变化。由于轧制过程中轧制力大，导致变厚初始阶段，液压缸加载或卸载中发生突变，最终轧制出的变厚板尺寸精度低。

发明内容

为解决现有技术的缺点和不足，本发明提供一种高精度生产变厚板的装置及方法，通过设置的可拆卸式的非圆辊套，解决轧机在轧制过程中轧制力大，导致变厚初始阶段，液压缸加载或卸载中发生突变的问题，提高变厚板的轧制精度。

本发明名提供的一种高精度生产变厚板的装置，包括有上下设置的非圆轧辊、下轧辊，所述非圆轧辊位于下轧辊的上方；所述非圆轧辊包括辊轴、非圆辊套套环，所述非圆辊套套设于所述辊轴的外壁上，所述非圆辊套与辊轴之间设有限位键，在所述辊轴上对应所述限位键设有固定键槽，在所述非圆辊套内壁上对应所述限位键设有滑动键槽，所述限位键靠近辊轴部分与固定键槽结合，所述限位键靠近非圆辊套部分与滑动键槽结合，保证辊轴与非圆辊套能同步转动，在所述辊轴右部固设有防止非圆辊套向右滑动的轴肩，所述辊轴左部固定连接有用于防止非圆辊套向左滑动的限位套环。

作为上述方案的进一步改进，所述非圆辊套上部设为大直径区，所述非圆辊套下部设为小直径区，所述大直径区和小直径区连接处设有第一轧辊过渡区和第二轧辊过渡区。通过在非圆轧辊上设计大直径区、小直径区以及过渡区，可以在轧制过程中不用移动非圆轧辊的位置，直接将板材轧制成所需的变厚板，还可以避免轧制力突变的问题。

作为上述方案的进一步改进，所述非圆辊套的第一轧辊过渡区和第二轧辊过渡区的过渡曲线为直线型过渡曲线、双弧型过渡曲线、凹弧型过渡曲线或凸弧型过渡曲线中的任意一种，所述第一轧辊过渡区与第二轧辊过渡区选用相同过渡曲线。过渡曲线的设置保证大直径区和小直径区轧制过程中的平稳过渡，可根据实际需要可选择不同的过渡曲线生产特定尺寸的变厚板。

作为上述方案的进一步改进，所述大直径区与第一轧辊过渡区和第二轧辊过渡区连接处均为圆弧连接；所述小直径区与第一轧辊过渡区和第二轧辊过渡区连接处均为圆弧连接。因此在轧制过程中轧制力不会发生突变，并且可以保证过渡曲线的平滑性。

作为上述方案的进一步改进，所述限位套环通过定位螺钉与辊轴固定。保证限位套环位置固定，可阻止非圆辊套向左滑动。

本发明名提供的一种高精度生产变厚板的方法，包括以下步骤：

1)根据目标变厚板的要求，选取板材，并将板材表面清理干净；