专利名称：轧制变截面板簧的方法及设备的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及一种轧制金属材料的方法及设备，特别是轧制变截面板簧的方法及设备。
汽车，拖拉机等车辆的悬挂结构，传统方式均采用平板截面板簧，叠装为总成产品后作为悬挂零件(见
图1)。近年来各汽车生产厂家都将这种板簧改为变截面形状，按等强度来设计，中部厚两头逐渐减薄，以达到节约钢材目的，并且成为板簧设计发展方向(见图2)。现有变截面板簧的制作，都是将原料先轧制成扁钢材，按要求长度切断后在两头分别加热，锻压成所需要的厚薄形状，但这种生产方法效率很低，且能耗大、工序多、成材率低。
本发明的目的在于克服现技术的缺陷，提供一种专门轧制变截面板簧的方法及设备。采用本发明的方法和设备，可以利用扁材热轧的热量一次完成变截面板簧的连续轧制，截面呈周期性变化，产品成材率和生产效率高。
本发明的技术解决方案如下一种轧制变截面板簧的方法，由下述步骤组成(a)将加热后的钢材经初、中轧机多道次轧制形成扁材，并使扁材的尺寸略大于所要轧制的变截面板簧截面的最厚尺寸;(b)将上述的扁材送入成品轧机的辊缝中;(c)成品轧机上的压下(推上)油缸由液压压下自动控制系统控制，计算机给出预定的厚度控制信号，经D/A转换后进入电液伺服阀，并控制伺服阀开口量的大小，进而驱动压下(推上)伺服油缸，油缸位移量的大小由位移传感器检测，轧件输送速度由速度传感器检测，检测信号均反馈给计算机，直到反馈信号与控制信号相等，伺服油缸保留在原位置，否则油缸的动作始终朝向减少与信号偏差的方向运动，计算机给出一条连续变化的截面曲线，自动控制系统就控制伺服压下(推上)油缸压制轧辊连续轧出相应截面的板簧;(d)在成品轧机后设置有自动切断设备，将连续的变截面板簧按需要切断，并剔除飞边和毛刺，形成板簧成品。采用上述方法的成品轧机由驱动装置、高刚度机架、上、下轧辊、压下(推上)伺服油缸、位移传感器、速度传感器、液压伺服系统和压下厚度自动控制系统组成。所述的电液伺服系统由液压泵源部分、伺服阀、蓄能器、伺服压下(推上)油缸等组成。所述的压下自动控制系统由控制计算机、伺服放大器、位移传感器、速度传感器和A/D、D/A转换器组成，所述控制计算机的运行程序可根据所要轧制板簧的规格和尺寸编写。在轧机机架上可设置两台液压伺服油缸和位移传感器，并分别作用在轧辊轴承座上。所述的电液伺服系统中设有两台电液伺服阀，并使两个伺服油缸同步动作。
本发明的变截面板簧的轧制设备与现有技术相比，由于压下(推上)油缸的升降(即压下量)由计算机和液压伺服系统控制，使通过成品轧机的轧材在长度方向上按成品要求变化薄厚，形成了轧材的周期性断面，切断后即成为变截面板簧的中间坯料，减少了二次加热和锻压的工序，又可将中间切断部分控制在最合适长度，从而提高了产品成材率和原料的利用率。本发明的轧制设备可以生产各种长度、各种厚度和各种截面要求的板簧成品，而且生产效率是原轧机的数十倍。
下面结合附图对本发明的实施例做进一步详细说明。
图1是现有技术中平板截面板簧叠装总成后的平面示意图;
图2(a)是现有技术中单个变截面板簧(已卷耳)的平面示意图;
图3(b)是图2(a)中所示的多个变截面板簧叠装总成后的平面示意图;
图3是采用本发明的轧制方法和设备轧制出的连续的变截面板簧的平面示意图，图中示出了所要截断的位置;
图4(a)本发明的轧制设备中成品轧机牌坊的结构示意图，轧机上采用的是推上油缸;
图4(b)与图4(a)的不同之处在于轧机采用的是压下油缸;
图5是本发明的轧制设备中液压压下自动控制系统的原理框图;
图6是本发明的轧制设备中的液压伺服系统原理图。
图中成型后的轧件1;高刚度轧机机架牌坊;上轧辊3;下轧辊4;伺服油缸6(推上油缸6.1，压下油缸6.2);位移传感器7;速度传感器8;电液伺服阀9;伺服放大器10;A/D转换器11;D/A转换器12;计算机13;蓄能器14;换向阀15;安全阀16;压力油过滤器17;电控溢流阀18;回油过滤器19;蓄能器20;安全球阀21;泵-电机装置22;油箱23。
加热后的钢材经数架初、中轧机轧制多道次后形成扁材，扁材的尺寸略大于所要轧制变截面板簧的最厚尺寸，然后扁材被送进成品轧机的轧辊缝中。如附图4、5和6所示，计算机13给出的厚度控制信号经D/A转换器12转换后，进入电伺服阀9，信号的幅度对应于伺服阀9开口量的大小，伺服阀9驱动伺服油缸6动作，油缸位移量的大小由位移传感器7检测，并反馈回计算机13。当油缸6位移达到规定值后，反馈信号与控制信号相等，伺服放大器10无信号输出，油缸位置保持不变，因此通过连续改变控制信号就可以连续改变辊缝的大小，再同扁材的输送系统的速度配合(由速度传感器8检测并反馈)，就可以实现长度方向上的变截面轧制。当辊缝与设定值有偏差时，放大器有信号输出，于是反馈控制，伺服阀9开口及油缸6的动作都是向减小偏差的方向移动，从而消除偏差，实现闭环的位置反馈控制。这样机架上的伺服油缸6经计算机13协调联控，使被轧制的扁材在轧材长度方向上按计算机程序规定的厚薄尺寸变化，形成周期性断面的轧材，在后继工序中设有剪断设备(如飞剪)，将变截面的轧材按需要截断，并使中间切断部分控制在最合适的长度。由于厚度方向的周期性强力压延，将发生较大的宽展，采取措施后仍可能出现飞边或毛刺，因此对成品轧件需要进行修刺，即剔降毛刺或不园滑处。
板簧成品轧机采用电液伺服系统实现厚度自动控制，液压系统如图6所示，整个系统由液压泵源部分，伺服阀9，压下(或推上)油缸6，位移传感器7等组成。泵源为整个压下系统提供动力，伺服阀9可根据输入信号的大小，连续改变阀开口，驱动压下油缸实现辊缝的连续调节。压下油缸采用伺服油缸，其动、静摩擦系数很小，内泄漏量几乎为零，且对活塞质量的设计也有较高的要求。辊缝的大小由位移传感器7检测，轧件输送速度由速度传感器8来检测。
由于成品轧机的连续变形量较大，轧制力也很大，因此需要采用高刚度的机架。此外，在本发明的轧机机架上，也可以采用两个液压油缸分别压下(推上)轧辊轴承座，这样就要求电液伺服系统中增加一台电液伺服阀和位移传感器，并经过液压伺服系统协调联控，严格保证两个伺服油缸压下(或推上)同步进行。
权利要求
1.一种轧制变截面板簧的方法，其特征在于由下述步骤组成(a)将加热后的钢材经初、中轧机多道次轧制形成扁材，并使扁材的尺寸略大于所要轧制的变截面板簧截面的最厚尺寸；(b)将上述的扁材送入成品轧机的辊缝中；(c)成品轧机上的压下(推上)油缸由液压压下自动控制系统控制，计算机给出预定的厚度控制信号，经D/A转换后进入电液伺服阀，并控制伺服阀开口量的大小，进而驱动压下(推上)伺服油缸，油缸位移量的大小由位移传感器检测，轧件输送速度由速度传感器检测，检测信号均反馈给计算机，直到反馈信号与控制信号相等，伺服油缸保留在原位置，否则油缸的动作始终朝向减少与信号偏差的方向运动，计算机给出一条连续变化的截面曲线，自动控制系统就控制伺服压下(推上)油缸压制轧辊连续轧出相应截面的板簧；(d)在成品轧机后设置有自动切断设备，将连续的变截面板簧按需要切断，并剔除飞边和毛刺，形成板簧成品。
2.采用权利要求1所述轧制变截面板簧方法的设备，其特征在于所述的成品轧机由驱动装置、高刚度机架、上、下轧辊、压下(推上)伺服油缸、位移传感器、速度传感器、液压伺服系统和压下厚度自动控制系统组成。
3.如权利要求2所述的设备，其特征在于所述的电液伺服系统由液压泵源部分、伺服阀、蓄能器、伺服压下(推上)油缸等组成。
4.如权利要求2所述的设备，其特征在于所述的压下自动控制系统由控制计算机、伺服放大器、位移传感器、速度传感器和A/D、D/A转换器组成，所述控制计算机的运行程序可根据所要轧制板簧的规格和尺寸编写。
5.如权利要求2所述的设备，其特征在于在轧机机架上可设置两台液压伺服油缸和位移传感器，并分别作用在轧辊轴承座上。
6.如权利要求5所述的设备，其特征在于所述的电液伺服系统中设有两台电液伺服阀，并使两个伺服油缸同步动作。
全文摘要
本发明涉及一种轧制变截面板簧的方法及设备。它采用高刚度机架，在轧辊上配以液压伺服压下(推上)油缸组成成品轧机，并采用计算机控制的包括A/D、D/A转换器、速度传感器、位移传感器、伺服放大器等自控装置组成的压下厚度自动控制系统和液压伺服系统。实现了变截面板簧的高精度、高效率的连续轧制，它可以生产出各种长度、厚度和截面要求的板簧成品。
文档编号B21D11/10GK1086749SQ9311806
公开日1994年5月18日 申请日期1993年10月13日 优先权日1993年10月13日
发明者王桂兴, 任竞竹, 朱孝禄, 徐成华, 沈水福, 李正熹 申请人:王桂兴