卷板機(jī)卷板工藝原理及其特點(diǎn)卷板機(jī)是將金屬板材卷彎成筒形、弧形或其它形狀工件的通用設(shè)備。配備輔助裝置還可卷制錐形、橢圓形等工件。
卷板機(jī)廣泛用于鍋爐、造船、石油、化工、水工、金屬結(jié)構(gòu)及其他機(jī)械制造行業(yè)三點(diǎn)定圓原理，利用工作輥相對(duì)位置變化和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，板材送人間，強(qiáng)力移動(dòng)上輥或下輥，使板材產(chǎn)生塑性變形而彎曲驅(qū)動(dòng)工作輥轉(zhuǎn)動(dòng)，由于工作表面與受彎板材之間的摩擦力，板材得以沿其縱向方向卷彎。板材依次獲得相同曲率的塑性彎曲變形。調(diào)整工作輥的相對(duì)位置，可以獲得不同的彎曲半徑。板材每次通過(guò)工作輥的彎曲變形程度，受?chē)肓Φ南拗啤?r／ t較小的工件，必須若干次調(diào)整工作輥的相對(duì)位置，使板材重復(fù)通過(guò)輥軸若干次。實(shí)際上，最小彎曲半徑除了受到上輥軸徑和回彈量的限制外，還受到輥軸的剛度、機(jī)器的功率，以及金屬冷加工硬化的限制。 對(duì)于相對(duì)板厚（板厚與二倍彎曲半徑比值， 即t／ 2r） 大于3％的鋼板， 通常采用熱彎。
卷板機(jī)的型式及基本參數(shù):
一、 卷板機(jī)的型式分為四種型式:
l. 對(duì)稱(chēng)式三輥卷板機(jī)對(duì)稱(chēng)布置。上輥可以上下移動(dòng)，下輥中心距固定不變， 所以，在板材兩端有一段平直部分，即剩余直邊，長(zhǎng)度約等于兩下輥中心距的一半。筒形件在卷彎前需用專(zhuān)用設(shè)備和模具進(jìn)行板材端部的預(yù)彎。
2．非對(duì)稱(chēng)式三輥卷板機(jī)工作輥以不對(duì)稱(chēng)配置為特點(diǎn)。下工作輥軸心線形成的垂直面相對(duì)于上工作輥軸心線形成的垂直面有一較小的偏移距離，下工作輥可垂直升降。上、下工作輥均為主動(dòng)輥，邊工作輥為被動(dòng)輥，并可沿相對(duì)于垂直面成一定角度的導(dǎo)軌面內(nèi)傾斜升降。工作時(shí)，處于上、下輥夾緊點(diǎn)前或后的板端很短，剩余直邊一般僅達(dá)公稱(chēng)卷板厚度的兩倍，幾乎可以將板端全部彎曲，板端不必經(jīng)過(guò)其它方法預(yù)彎。另外每次通過(guò)工作輥允許的彎曲變形程度較大， 彎曲效率較高。
3.下調(diào)式三輥卷板機(jī)四種l） 垂直下調(diào)式和傾斜下調(diào)式三輥卷板機(jī)是型式相接近的卷板機(jī)。上輥固定旋轉(zhuǎn)，只是兩下輥的運(yùn)動(dòng)軌跡不同，一是作垂直運(yùn)動(dòng)、一是做傾斜運(yùn)動(dòng)。2）弧線下調(diào)式三輥卷板機(jī)是綜合垂直下調(diào)式與傾斜下調(diào)式發(fā)展的一種新型。 上輥固定僅作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)， 兩下輥繞一固定軸心分別作弧線升降，板材卷彎受力合理， 預(yù)彎喂料傾斜角度小。3）水平下調(diào)式三輥卷板機(jī)的上輥可作升降運(yùn)動(dòng)， 兩下輥可單獨(dú)或同時(shí)水平移動(dòng)， 三個(gè)工作輥均為主動(dòng)輥， 在卷板時(shí)無(wú)打滑現(xiàn)象． 特別是卷薄板時(shí)更為顯著。 兩個(gè)下輥的可調(diào)行程較大，在卷彎過(guò)程中， 每個(gè)下輥輪流執(zhí)行下輥與側(cè)輥的功能， 即先后構(gòu)成兩種非對(duì)稱(chēng)式三輥卷板機(jī)， 一次裝卸工件， 即可完成包括前、 后在內(nèi)的全部卷彎工作。
4.四輥卷板機(jī)四輥卷板機(jī)有上輥、 下輥和兩個(gè)側(cè)輥。 主要型式有兩種： 側(cè)輥傾斜調(diào)整式和側(cè)輥弧線調(diào)整式。 其上輥固定旋轉(zhuǎn)， 當(dāng)分別向上調(diào)節(jié)兩個(gè)側(cè)輥之一時(shí)， 就構(gòu)成下調(diào)式非對(duì)稱(chēng)三輥卷板機(jī)。 當(dāng)卷彎較厚的板材時(shí)， 工作輥也可按對(duì)稱(chēng)排列方式進(jìn)行工作。 因而可視為對(duì)稱(chēng)式與非對(duì)稱(chēng)式三輥卷板機(jī)的復(fù)合。 四輥卷板機(jī)可對(duì)金屬板材粗略地校平。 同時(shí)調(diào)節(jié)兩側(cè)輥傾斜放置； 可以方便地卷彎錐筒。 預(yù)彎及卷回板材時(shí)， 不需調(diào)頭可一次成形， 預(yù)彎板材剩余直邊小。
四輥式卷板機(jī)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜而笨重，造價(jià)亦高 卷板機(jī)的結(jié)構(gòu)卷板機(jī)結(jié)構(gòu)的共同組成部分包括：機(jī)架、工作輥、主傳動(dòng)、輔助傳動(dòng)、控制、潤(rùn)滑及其他附件。機(jī)架和底座采用鑄造或鋼板焊接， 工作輥采用優(yōu)質(zhì)中碳鋼調(diào)質(zhì)處理。 工作輥兩端支承采用復(fù)合材料滑動(dòng)軸承， 摩擦系數(shù)＜=0.04， 在機(jī)器的傳動(dòng)側(cè)安裝翹起機(jī)構(gòu)，中、小型卷板機(jī)多數(shù)采用手動(dòng)的傾倒機(jī)構(gòu)和翹起機(jī)構(gòu)； 大型卷板機(jī)， 多采用液壓驅(qū)動(dòng)翹起機(jī)構(gòu) 另一側(cè)安裝有傾倒軸承體機(jī)構(gòu)， 液壓驅(qū)動(dòng)傾倒機(jī)構(gòu) 近年來(lái)采用的蝶形彈簧平衡機(jī)構(gòu)見(jiàn)圖5—5－ 5 。 傳動(dòng) 側(cè)的翹起機(jī)構(gòu)和卸料側(cè)的軸承傾倒機(jī)構(gòu)均方便于卸下卷彎成形的筒形工件。 傾倒機(jī)構(gòu)能把軸承體傾倒 85—900，翹起機(jī)構(gòu)可把上工作輥翹起l－3o。
對(duì)稱(chēng)和非對(duì)稱(chēng)式三輥卷板機(jī)對(duì)稱(chēng)式卷板機(jī)的上輥粗， 下輥細(xì)。 卷制板材較寬的機(jī)器， 增加支承輥部分， 提高下輥的剛性 兩下輥為主驅(qū)動(dòng)輥。 為了實(shí)現(xiàn)上輥的升降， 在機(jī)架上設(shè)置垂直于底座的滑動(dòng)導(dǎo)軌及潤(rùn)滑裝置。 只需配套預(yù)彎設(shè)備或工裝， 即可滿足不同工件的彎卷成形， 因而， 對(duì)稱(chēng)式三輥卷板機(jī)得到廣泛使用。 非對(duì)稱(chēng)式卷板機(jī)的上、 下輥徑一般相等， 側(cè)輥的直徑略細(xì)。 上、 下主動(dòng)， 側(cè)輥被動(dòng)。 為了 實(shí)現(xiàn)下輥和側(cè)輥的升降， 在機(jī)架上同時(shí)設(shè)置垂直于底座和底座傾斜一定角度的滑動(dòng)導(dǎo)軌及潤(rùn)滑裝置， 結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。 由于彎板材端部時(shí)， 需將板材調(diào)頭， 限制發(fā)展， 適應(yīng)中、 小型機(jī)器。
二、 下調(diào)式三輥卷板機(jī)1） 水平下調(diào)式三輥卷板機(jī),w11xcnc－140x4000水平下調(diào)式三輥卷板機(jī)臥式結(jié)構(gòu)。 上輥由兩端軸承體與底座上的主液壓缸活塞桿聯(lián)接， 下輥連同水平移動(dòng)的左右機(jī)架安裝在整體座上。 機(jī)器的一端安裝有傾倒機(jī)構(gòu)， 另一端安裝有三個(gè)工作輥的傳動(dòng)系統(tǒng)和蝶規(guī)簧平衡機(jī)構(gòu)。 上輥升降 下輥水平移動(dòng)和軸承體傾倒為液壓驅(qū)動(dòng)， 上輥為機(jī)械驅(qū)動(dòng)， 下輥為液壓驅(qū)動(dòng)。下輥水平移動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)液正驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)前、 后下輥的單獨(dú)或同時(shí)水平移動(dòng)。 為了在喂料時(shí)使工件的母線與工作輥軸線平行， 在下輥輥身上開(kāi)對(duì)中槽， 簡(jiǎn)單實(shí)用。 上輥的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)由四臺(tái)電動(dòng)機(jī)通過(guò)行星齒輪減速器驅(qū)動(dòng)。 該傳動(dòng)系統(tǒng)安裝在鋼板焊接的箱體內(nèi)外， 并隨上輥一起沿著機(jī)架上、 下移動(dòng)。 下輥的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)由液壓馬達(dá)帶動(dòng)行星齒輪減速器來(lái)實(shí)現(xiàn)，該傳動(dòng)系統(tǒng)安裝在支承下輥的機(jī)架上， 并隨下輥移動(dòng)機(jī)構(gòu)水平移動(dòng)。 在上輥和下輥傳動(dòng)系統(tǒng)的高速級(jí)均裝有液壓制動(dòng)。
二） 弧線下調(diào)三輥卷板機(jī)主驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)由電動(dòng)機(jī)通過(guò)多級(jí)雙圓弧齒輪帶動(dòng)兩下輥旋轉(zhuǎn)， 由鏈傳動(dòng)帶動(dòng)上輥旋轉(zhuǎn)。為了 匹配上、 下卷彎工件過(guò)程中的線速度， 在鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中設(shè)置瞬時(shí)滑動(dòng)裝置。 為了 實(shí)現(xiàn)預(yù)彎板材時(shí)的準(zhǔn)確定位， 在傳動(dòng)系統(tǒng)的高速級(jí)設(shè)置漲縮制動(dòng)。 由于三個(gè)工作輥均為主動(dòng)輥， 避免了卷彎小筒徑和卷彎薄板時(shí)打滑。輔助驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)由液壓泵站供油， 通過(guò)執(zhí)行閥組實(shí)現(xiàn)下輥弧線升降、 傾倒側(cè)軸承體立起與傾倒， 并調(diào)節(jié)對(duì)料裝置的翻轉(zhuǎn)與復(fù)位。下輥弧線升降機(jī)構(gòu)擺動(dòng)液壓缸的承載能力大， 與同規(guī)格傾斜下調(diào)式升降液壓缸比， 體積可減小1／ 4。 為了保證機(jī)器的精度，要求轉(zhuǎn)臂具有足夠的強(qiáng)度和剛度。 小型卷板機(jī)的轉(zhuǎn)臂采用q235－a板材焊接，焊后時(shí)效處理；大、中型卷板機(jī)采用zg310——570材料鑄造，調(diào)質(zhì)處理，上輥平衡機(jī)構(gòu)采用上壓式，其作用是保證傾倒側(cè)軸承體倒下后上輥處于水平狀態(tài)。該機(jī)構(gòu)由軸瓦、滾動(dòng)軸承，調(diào)整絲桿、鎖緊螺釘?shù)冉M成。在傾倒側(cè)上輥端部裝有卷錐形工件裝置由套筒、滾動(dòng)和滑動(dòng)軸承、 定位鍵、摩擦塊等組成。由于錐形工件展開(kāi)是一個(gè)扇形，卷彎時(shí)只需將小端靠緊摩擦塊減速，實(shí)現(xiàn)線速度大端快、小端慢，就可方便地卷成錐形。
三、 四輥卷板機(jī)在機(jī)架中設(shè)置上、 下工作輥和側(cè)工作輥的滑動(dòng)導(dǎo)向槽，由液壓驅(qū)動(dòng)工作輥在導(dǎo)向槽中作直線位移。 上輥和下輥均為主動(dòng)輥，通常由液壓馬達(dá)通過(guò)行星減速器驅(qū)動(dòng)。微機(jī)控制的四輥卷板機(jī)四輥卷板機(jī)上輥的直徑較大，下輥直徑一般略小于或等于上輥，側(cè)輥較上輥直徑小。工作輥的材料采用優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，調(diào)質(zhì)處理，有特殊要求時(shí)采用合金結(jié)構(gòu)鋼。
近年來(lái)也有將上輥制成腰鼓形。四輥卷板機(jī)有一個(gè)閉式機(jī)架和一個(gè)開(kāi)式機(jī)架，采用q235－a普通碳素鋼板焊接，焊后退火處理。大批量制造時(shí)采用鑄鋼結(jié)構(gòu)。在大型和中型四輥卷板機(jī)的下輥中部都設(shè)置支承輥裝置，以增加預(yù)彎板材端部時(shí)下輥的支承力及補(bǔ)償下輥的饒曲變形， 支承輥設(shè)置在液壓缸上，由液壓驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)支承力的調(diào)整。工作輥的升降采用液壓或機(jī)械驅(qū)動(dòng)工作輥兩端安裝有滑動(dòng)或滾動(dòng)軸承，下部弧形結(jié)構(gòu)，以適應(yīng)工作輥傾斜升降。