Komponenten und Zusammensetzungsanalyse von Blechwalzmaschinen

Komponenten und Zusammensetzungsanalyse von Blechwalzmaschinen

Inhaltsverzeichnis

Die Blechwalzmaschine besteht hauptsächlich aus mehreren Kernkomponenten, die zusammenarbeiten, um den Biegeprozess von Metallplatten zu ermöglichen. Im Folgenden sind die Hauptkomponenten der Blechwalzmaschine und ihre Funktionsbeschreibungen aufgeführt.

1. Rollensystem

Das Rollensystem des Plattenwalzmaschine ist ein wichtiger Bestandteil der Blechwalzmaschine und für die Übertragung verschiedener Drehmomente und Drücke zuständig. Die Blechwalzmaschine dient im Allgemeinen dazu, Metallplatten (wie Stahlplatten, Aluminiumplatten usw.) durch Walzen in die gewünschte gekrümmte Oberfläche oder kreisförmige Struktur zu verformen. Funktion und Aufbau des Walzensystems sind entscheidend für die Leistung und Effizienz der Maschine.

Zusammensetzung des Walzensystems der Blechwalzmaschine

Rollensystem einer Blechwalzmaschine

Das Walzensystem der Blechwalzmaschine besteht im Wesentlichen aus folgenden Teilen:

  • Walze (oder Rolle): Normalerweise aus hochfestem Material gefertigt, dient sie zum direkten Klemmen und Biegen der Platte. Größe und Form der Walze müssen entsprechend der Dicke und Breite der Platte ausgelegt sein.
  • Stützlager: An beiden Enden der Walze sind normalerweise Lager angebracht, um die Drehung der Walze zu unterstützen und das präzise Andocken zwischen Walze und Rahmen sicherzustellen.
  • Antriebsvorrichtung: einschließlich Motoren, Untersetzungsgetriebe usw., die die Walze über ein Riemen- oder Zahnradgetriebesystem mit Energie versorgen, um ihre Drehgeschwindigkeit und -richtung zu steuern.
  • Drucksystem: Erzeugen Sie mit hydraulischen oder mechanischen Mitteln Walzendruck, um sicherzustellen, dass das Blatt reibungslos in die Walze einlaufen und richtig gewalzt werden kann.
  • Einstellvorrichtung: Um sich an unterschiedliche Blechdicken anzupassen, muss das Walzensystem häufig über eine Einstellvorrichtung verfügen, um den Abstand und den Winkel zwischen den Walzen einzustellen.
  • Sicherheitsvorrichtung: Um anormale Bedingungen während des Betriebs zu verhindern, ist das Rollensystem üblicherweise mit Sicherheitsvorrichtungen wie Überlastschutz, Temperaturkontrollsystem usw. ausgestattet.

 

Wichtige technische Parameter

  • Material und Härte der Rollen: Um einen langfristig stabilen Betrieb der Rollen zu gewährleisten, müssen bestimmte Anforderungen an Festigkeit und Verschleißfestigkeit erfüllt sein.
  • Einstellgenauigkeit: Die Einstellgenauigkeit des Walzensystems wirkt sich direkt auf die Wirkung des Blechwalzens und die Qualität des Produkts aus.
  • Antriebsart und Kraftübertragung: Wählen Sie das passende Antriebsgerät und Übertragungssystem, um Stabilität und Einstellbarkeit während des Betriebs zu gewährleisten.

Gängige Typen von Blechwalzmaschinen

Drei- und Vier-Walzen usw. Verschiedene Arten von Walzensystemen weisen leicht unterschiedliche Designs auf, um den unterschiedlichen Produktionsanforderungen gerecht zu werden.

2. Antriebssystem

Das Antriebssystem der Blechwalzmaschine ist eine Schlüsselkomponente für einen reibungslosen und stabilen Walzbetrieb. Seine Hauptaufgabe besteht darin, Leistung bereitzustellen, die Bewegung der Walzenwelle zu steuern und die Synchronisation, Genauigkeit und Einstellbarkeit des Drucks zwischen den Walzenwellen sicherzustellen. Das Antriebssystem der Blechwalzmaschine besteht aus mehreren Teilen, darunter üblicherweise Motoren, Untersetzungsgetriebe, Getriebe, Kupplungen, Steuerungen usw.

Aufbau des Antriebssystems der Blechwalzmaschine

Die Hauptkomponenten der Blechwalzmaschine im Antriebssystem:

1) Motor

Der Motor ist das Herzstück des Antriebssystems und stellt die Hauptenergiequelle dar.

Gängige Motortypen sind:

  • Wechselstrommotor (AC): verfügt über gute Stabilität und Wirtschaftlichkeit, geeignet für die meisten herkömmlichen Blechwalzmaschinen.
  • Gleichstrommotor (DC): Aufgrund seiner starken Drehzahlregulierbarkeit wird er eher in Anwendungen eingesetzt, die eine präzise Drehzahlregelung erfordern.
  • Motor mit variabler Frequenz: In Verbindung mit einem Frequenzumrichter kann die Drehzahl des Motors nach Bedarf angepasst werden, um eine präzisere Drehzahlregelung zu ermöglichen.

2) Reduzierstück

Die Funktion des Untersetzungsgetriebes besteht darin, die Drehzahl des Motors zu verringern und das Ausgangsdrehmoment zu erhöhen, sodass die Walzenwelle mit einer geeigneten Geschwindigkeit läuft. Es ist normalerweise an einen Elektromotor angeschlossen.

Zu den üblichen Reduzierstücken gehören:

  • Untersetzungsgetriebe: Bietet ein großes Ausgangsdrehmoment und ist für Arbeitsumgebungen mit hoher Belastung geeignet.
  • Schneckengetriebe: Geeignet für Situationen, in denen ein großes Untersetzungsverhältnis erforderlich ist, und weist eine relativ kompakte Struktur auf.
  • Planetengetriebe: bietet hohe Effizienz und präzise Steuerung, geeignet für Systeme mit hohen Geschwindigkeits- und Drehmomentanforderungen.

3) Übertragungsgerät

Das Getriebe ist für die Übertragung der vom Untersetzungsgetriebe abgegebenen Leistung auf die Walzenwelle verantwortlich.

Zu den gängigen Übertragungsmethoden gehören:

  • Zahnradgetriebe: Zahnradgetriebe werden häufig in vielen großen Blechwalzmaschinen verwendet und verfügen über eine hohe Effizienz und Tragfähigkeit.
  • Kettenantrieb: Geeignet für kleine oder mittelgroße Blechwalzmaschinen und weist eine gewisse Stoßfestigkeit auf.
  • Riemenantrieb: Wird häufig in Maschinen mit geringer Leistung verwendet und verfügt über eine gute Flexibilität und Pufferwirkung.

4) Kupplung

Die Kupplung dient zur Verbindung der Antriebsvorrichtung mit der Antriebswelle des Rollensystems, um die Rotationsstabilität zu gewährleisten.

Zu den gängigen Kupplungstypen gehören:

  • Elastische Kupplung: verfügt über eine gute Stoßdämpfungs- und Pufferwirkung und kann Systemvibrationen reduzieren.
  • Starre Kupplung: Geeignet für Anwendungen mit hohen Präzisionsanforderungen, die die Synchronisierung des Übertragungssystems gewährleisten können.
  • Universalkupplung: Geeignet für Systeme, die Kraft in einem großen Winkel übertragen müssen.

5) Kontrollsystem

Das Steuerungssystem spielt eine entscheidende Rolle im Antriebssystem der Blechwalzmaschine. Es bestimmt die Steuerparameter wie Geschwindigkeit, Richtung und Druck der Walze.

Zu den gängigen Kontrollmethoden gehören:

  • SPS-Steuerungssystem: Ein auf einer speicherprogrammierbaren Steuerung (SPS) basierendes System, das über einen hohen Automatisierungsgrad verfügt und komplexe Steuerungslogik realisieren kann.
  • Wechselrichter: In Verbindung mit dem Motor kann er durch Anpassung der Frequenz die Motordrehzahl anpassen und so die Geschwindigkeit der Walze steuern.
  • Hydraulisches Steuersystem: Wird verwendet, um den Druck zwischen den Walzen anzupassen, um die Verarbeitungsqualität des Materials sicherzustellen.

6) Sicherheitsschutzsystem

Um die Sicherheit der Blechwalzmaschine während des Betriebs zu gewährleisten, sind in der Regel einige Sicherheitsschutzvorrichtungen vorhanden, wie zum Beispiel:

  • Überlastschutzvorrichtung: Wenn die Last den Lastbereich des Geräts überschreitet, wird der Betrieb automatisch eingestellt, um Schäden am Gerät zu vermeiden.
  • Temperatursensor: überwacht die Temperatur des Motors und des Untersetzungsgetriebes, um eine Überhitzung zu vermeiden.
  • Not-Aus-Einrichtung: Im Falle einer Störung oder Gefahrensituation kann die Stromzufuhr sofort unterbrochen werden, um die Sicherheit des Bedieners zu gewährleisten.

Funktionsprinzip des Antriebssystems

Der Motor reduziert die Drehzahl über das Untersetzungsgetriebe und sorgt für ausreichend Drehmoment.

Übertragungsvorrichtungen (wie Zahnräder, Ketten, Riemen) übertragen die Kraft auf die Rollen.

Die Kupplung verbindet die Kraft effektiv und sorgt so für einen reibungslosen Betrieb der Walzen.

Das Steuerungssystem überwacht und regelt verschiedene Parameter wie Walzengeschwindigkeit, Druck usw., um die Arbeitsgenauigkeit und Effizienz der Blechwalzmaschine sicherzustellen.

Gängige Antriebssystemtypen

Einzelmotorantrieb: geeignet für kleine Blechwalzmaschinen oder Anwendungen mit geringer Belastung.

Doppelmotorantrieb: Wird für mittelgroße und große Blechwalzmaschinen verwendet, die mehr Leistung und Stabilität erfordern. Durch die beiden Motoren wird eine bessere Leistungsverteilung erreicht.

Hydraulischer Antrieb: Das Hydrauliksystem wird häufig in Walzmaschinen für schwere Bleche verwendet und kann eine hohe Leistungsabgabe gewährleisten.

Wichtige technische Anforderungen

  • Anforderungen der Blechwalzmaschine, um Leistungsmangel oder Überlastung zu vermeiden.
  • Drehzahlbereich: Der Drehzahlbereich des Antriebssystems sollte den Anforderungen der Blechwalzmaschine unter verschiedenen Arbeitsbedingungen gerecht werden.
  • Synchronität: Gerade bei Mehrrollensystemen ist die Synchronisation der Rollen untereinander besonders wichtig, um einen reibungslosen und effizienten Arbeitsablauf zu gewährleisten.

Die Konstruktion und Auswahl des Antriebssystems der Blechwalzmaschine wirkt sich direkt auf deren Arbeitseffizienz, Leistung und Lebensdauer aus. Daher sollten bei der Systemauswahl die spezifischen Anwendungsanforderungen, Verarbeitungsmaterialien und Produktionsumgebung umfassend berücksichtigt werden.

3. Hydrauliksystem

Das Hydrauliksystem der Blechwalzmaschine ist ein wichtiger Bestandteil der Blechwalzmaschine. Es ist hauptsächlich für die Einstellung und Steuerung des Walzendrucks, des Walzenspalts und die präzise Einstellung während des Betriebs verantwortlich. Das Hydrauliksystem kann die Blechwalzmaschine mit starker Leistung unterstützen, um die Hochdruckformungs- und Biegevorgänge des Blechs abzuschließen.

Die Rolle des Hydrauliksystems

Die Hauptaufgabe des Hydrauliksystems in der Blechwalzmaschine besteht darin:

  • Einstellen des Drucks zwischen den Walzen: Sicherstellen, dass die Platte beim Durchlaufen der Walzen reibungslos einlaufen und eine präzise Biegebearbeitung durchführen kann.
  • Einstellen des Walzenspalts: Platten unterschiedlicher Dicke müssen durch Einstellen des Walzenspalts an die Verarbeitungsanforderungen angepasst werden. Das Hydrauliksystem kann je nach Dicke präzise steuern.
  • Präzise Steuerung von Druck und Drehmoment: Das Hydrauliksystem kann einen höheren Druck bereitstellen und sehr genau eingestellt werden, um den unterschiedlichen Verarbeitungsanforderungen verschiedener Materialien gerecht zu werden.

Zusammensetzung des Hydrauliksystems der Blechwalzmaschine

Die Hauptkomponenten des Hydrauliksystems der Blechwalzmaschine:

1) Hydraulikpumpe

  • Funktion:

Die Hydraulikpumpe ist das Herzstück des Hydrauliksystems. Sie ist dafür verantwortlich, die Kraft für den Hydraulikölfluss bereitzustellen und sicherzustellen, dass das Hydrauliköl im System den Druck effektiv übertragen kann.

  • Typ:

Zu den gängigen Hydraulikpumpen zählen Zahnradpumpen, Flügelzellenpumpen, Kolbenpumpen usw. Verschiedene Pumpentypen sind an unterschiedliche Arbeitsdrücke und Durchflussanforderungen angepasst.

2) Hydraulikzylinder

  • Funktion:

Der Hydraulikzylinder ist ein Aktuator im Hydrauliksystem, der dazu dient, hydraulische Energie in mechanische Energie umzuwandeln und Aufgaben wie die Einstellung des Walzendrucks und des Walzenabstands auszuführen.

  • Struktur:

Der Hydraulikzylinder besteht aus einem Zylinderkörper, einem Kolben, einer Kolbenstange, einer Dichtung usw. Wenn das Hydrauliköl in den Hydraulikzylinder gelangt, bewirkt es eine lineare Bewegung des Kolbens und treibt dadurch die Rolle oder andere Komponenten zu entsprechenden Bewegungen an.

3) Hydraulikventil

  • Funktion:

Das Hydraulikventil dient zur Steuerung von Durchflussrichtung, Durchflussmenge und Druck des Hydrauliköls. Es ist ein wichtiges Steuerelement im Hydrauliksystem und stellt sicher, dass das System bei Bedarf den richtigen Druck und die richtige Durchflussmenge bereitstellen kann.

  • Typ:

Zu den üblichen Hydraulikventilen gehören Einwegventile, Überströmventile, Drosselventile, Druckregelventile, Umkehrventile usw. Diese Ventile helfen dabei, den Hydraulikölfluss zu regulieren und einen stabilen Betrieb des Systems sicherzustellen.

4) Hydrauliköltank

  • Funktion:

Der Hydrauliköltank dient zur Lagerung von Hydrauliköl und sorgt für dessen Kühlung und Filterung. Der Öltank ist üblicherweise mit Belüftungsvorrichtungen, Ölstandsanzeigern, Filtersystemen usw. ausgestattet, um die Sauberkeit und den normalen Betrieb des Hydrauliksystems zu gewährleisten.

  • Hydrauliköl:

Die Auswahl des Hydrauliköls ist entscheidend und muss über gute Schmierfähigkeit, Korrosionsbeständigkeit, Hochtemperaturbeständigkeit und andere Eigenschaften verfügen.

5) Hydraulisches Rohrleitungssystem

  • Funktion:

Die Hydraulikleitung verbindet verschiedene Komponenten wie Hydraulikpumpen, Hydraulikzylinder, Hydraulikventile usw., um einen reibungslosen Fluss des Hydrauliköls zu gewährleisten.

  • Rohrleitungsdesign:

Faktoren wie der Strömungswiderstand des Hydrauliköls, die Druckbeständigkeit von Rohrleitungen und das Risiko von Leckagen sollten bei der Konstruktion berücksichtigt werden.

6) Hydraulisches Steuersystem

  • Funktion:

Das hydraulische Steuerungssystem ist für die Steuerung der Hydraulikkomponenten zuständig. Es wird üblicherweise in Verbindung mit einer SPS (speicherprogrammierbaren Steuerung) oder einer speziellen Hydrauliksteuerung verwendet, um die Hydraulikparameter über das Automatisierungssystem präzise einzustellen.

  • Merkmale:

Moderne Blechwalzmaschinen sind in der Regel mit digitalen Steuerungssystemen ausgestattet, die eine verfeinerte Verwaltung und Einstellung hydraulischer Systeme ermöglichen und einen effizienten und präzisen Betrieb gewährleisten.

Funktionsprinzip des Hydrauliksystems einer Blechwalzmaschine

Das Hydrauliköl wird von der Hydraulikpumpe angesaugt und unter Druck gesetzt, und die Pumpe fördert das Hydrauliköl zu verschiedenen Komponenten des Systems, wie beispielsweise Hydraulikzylindern und Hydraulikventilen.

Das Hydraulikventil passt den Durchfluss, die Richtung und den Druck des Hydrauliköls entsprechend den Anforderungen des Systems an, um sicherzustellen, dass das Hydrauliköl für einen präzisen Betrieb effektiv an den Aktuator (z. B. den Hydraulikzylinder) übertragen werden kann.

Der Hydraulikzylinder erzeugt unter Einwirkung des Hydrauliköls eine lineare Bewegung, beispielsweise durch Einstellen des Drucks zwischen den Walzen oder des Abstands zwischen den Walzen. Das Hydrauliksystem kann Druck und Position entsprechend der Plattendicke und den Verarbeitungsanforderungen genau einstellen.

Nach Abschluss der Aufgabe kehrt das Hydrauliköl in den Tank zurück und die Temperatur und der Ölstand im System werden überwacht, um die Stabilität des Hydrauliksystems sicherzustellen.

Gängige Arten von Hydrauliksystemen

Einfachwirkendes Hydraulikzylindersystem:

Geeignet für Situationen, in denen zur Krafterzeugung nur eine Richtung erforderlich ist, wie es bei einfacher Rolleneinstellung und Druckregelung üblich ist.

Doppeltwirkendes Hydraulikzylindersystem:

Kann Kraft in beide Richtungen erzeugen, geeignet für Situationen, die eine präzise Einstellung und Zweiwegesteuerung erfordern, wird häufig bei der Walzeneinstellung und Druckeinstellung von Blechwalzmaschinen verwendet.

W12X3200 4-Rollen-Biegemaschine

Vorteile des Hydrauliksystems einer Blechwalzmaschine

  • Hohe Effizienz: Das Hydrauliksystem kann eine höhere Leistungsdichte bereitstellen und auf kleinerem Raum ausreichend Leistung bereitstellen.
  • Präzise Steuerung: Das Hydrauliksystem kann Druck, Geschwindigkeit und Position sehr genau steuern und sich an Platten unterschiedlicher Dicke und Materialien anpassen.
  • Schnelle Reaktion: Das Hydrauliksystem reagiert schnell und kann den Druck und den Abstand der Walzen schnell anpassen, um die Produktionseffizienz zu verbessern.
  • Hohe Zuverlässigkeit: Das Hydrauliksystem ist einfach aufgebaut, läuft stabil und verfügt in der Regel über eine hohe Tragfähigkeit.

Wartung und Vorsichtsmaßnahmen des Hydrauliksystems

  • Auswahl des Hydrauliköls: Achten Sie auf die Verwendung des geeigneten Hydrauliköls und prüfen Sie regelmäßig die Ölqualität, um eine Verunreinigung oder Verschlechterung des Öls zu vermeiden.
  • Überprüfen Sie regelmäßig den Ölkreislauf: Überprüfen Sie die Rohrleitungen, Ventile und Anschlüsse, um Leckagen und Verstopfungen zu vermeiden und den effizienten Betrieb des Systems sicherzustellen.
  • Überprüfen Sie den Betriebszustand des Hydraulikzylinders und der Pumpe: Überprüfen Sie regelmäßig die Abdichtung des Hydraulikzylinders und den Betriebszustand der Hydraulikpumpe und reparieren oder ersetzen Sie die defekten Teile rechtzeitig.

Die Rolle des Hydrauliksystems in der Blechwalzmaschine ist entscheidend. Es beeinflusst nicht nur die Arbeitsleistung der Maschine, sondern hat auch direkte Auswirkungen auf die Produktionseffizienz und Produktqualität.

4. Kontrollsystem

Das Steuersystem ist das Herzstück der Blechwalzmaschine und dient zur Einstellung der Bewegung und des Arbeitszustands der einzelnen Komponenten.

Je nach Automatisierungsgrad wird das Steuerungssystem unterteilt in:

  • Manuelle Steuerung: Passen Sie die Walzenposition und den Druck direkt über einen mechanischen Griff oder Knopf an.
  • Halbautomatische Steuerung: Ausgestattet mit einem einfachen elektronischen Steuergerät, mit dem einige Parameter voreingestellt werden können.
  • CNC-System (CNC): programmierbare Steuerung, automatischer Betrieb wird durch Eingabe von Parametern (wie Plattendicke, Biegeradius) erreicht, geeignet für die Verarbeitung komplexer Formen.

5. Rahmen und Sockel

Rahmen und Sockel bilden die Haupttragstruktur der Blechwalzmaschine und gewährleisten deren Stabilität und Präzision. Zu den Merkmalen gehören:

  • Hochfeste Ausführung: meist Stahlguss oder geschweißte Stahlkonstruktion, die hohen Belastungen standhält.
  • Gute Steifigkeit: Reduziert Vibrationen und Verformungen während des Gerätebetriebs.
  • Stabile Basis: Bietet eine Installations- und Befestigungsgrundlage für die Ausrüstung.

6. Zuführ- und Entladevorrichtung

Die Zuführ- und Entladevorrichtung wird verwendet, um das Beladen der Platten und das Entfernen der fertigen Produkte zu unterstützen, manuelle Vorgänge zu reduzieren und die Effizienz zu verbessern.

  • Zuführeinrichtung: Enthält ein Förderband oder eine Rolle, um die Zufuhr der Platten in die Plattenwalzmaschine zu erleichtern.
  • Entladevorrichtung: Einige Blechwalzmaschinen sind ausgestattet mit automatische Entladesysteme um die Entnahme fertiger Produkte zu erleichtern.

7. Begrenzungs- und Korrektureinrichtungen

  • Begrenzungsvorrichtung: dient zur Kontrolle der Plattenposition, um ein Verschieben der Platte während der Verarbeitung zu verhindern.
  • Korrekturvorrichtung: Passen Sie die Ausgangsposition der Platte an, um die Biegegenauigkeit sicherzustellen.

8. Schmier- und Kühlsystem

Das Schmier- und Kühlsystem dient dem Schutz der laufenden Geräteteile und verlängert deren Lebensdauer.

  • Schmiersystem: Versorgen Sie wichtige Komponenten wie Rollen und Zahnräder regelmäßig mit Schmieröl, um die Reibung zu verringern.
  • Kühlsystem: Wärmeableitung durch Kühlmittel oder Lüfter, um eine Überhitzung des Hydrauliksystems und des Motors zu verhindern.

9. Sicherheitsschutzvorrichtung

Um die Sicherheit der Bediener und der Ausrüstung zu gewährleisten, ist die Blechwalzmaschine mit einer Reihe von Schutzvorrichtungen ausgestattet, darunter:

  • Not-Aus-Taste: Im Notfall das Gerät schnell stoppen.
  • Schutzabdeckung: deckt gefährliche Teile ab, um den Kontakt des Bedieners mit diesen zu verhindern.
  • Überlastschutz: Automatische Abschaltung, wenn die Gerätelast den Auslegungsbereich überschreitet.

10. Zusätzliche Funktionsgeräte

Je nach Bedarf kann die Blechwalzmaschine mit einigen Zusatzgeräten ausgestattet werden, wie zum Beispiel:

  • Konuswalzgerät: speziell für die Bearbeitung konischer Teile geeignet.
  • Messsystem: Echtzeitüberwachung des Biegeradius und der Form der Platte.
  • Automatisches Zentriersystem: sorgt dafür, dass die Platte während der Verarbeitung immer zentriert ist.

11. Zusammenfassung

Zu den Komponenten der Blechwalzmaschine gehören hauptsächlich das Walzensystem, das Antriebssystem, das Hydrauliksystem, das Steuerungssystem, der Rahmen und die Basis, die Zuführ- und Entladevorrichtung sowie der Sicherheitsschutz und das Schmier- und Kühlsystem.

Alle Teile arbeiten zusammen, um sicherzustellen, dass die Anlage den Biegeprozess von Metallplatten effizient und präzise durchführen kann. Verschiedene Arten von Blechwalzmaschinen können sich in ihrer spezifischen Zusammensetzung unterscheiden, die Grundprinzipien und Funktionen bleiben jedoch gleich.

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