张应力分布控制辊
专利汇可以提供张应力分布控制辊专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 用于金属带材的 轧制 生产线，可对带材进行在线连续张应 力 分布控制。在轧制中，TDCR可按板形仪辊片的宽度对带材进行分段张 应力 分布 控制，从而有效的控制带材的板形。本发明克服了 现有技术 中所存在的：张应力分布控制段数有限、段间独立可控性差、很难与板形仪匹配、结构复杂、安装使用不方便等 缺陷 。本发明提供了一种安装方便、结构简单、易于维护，并且对带材不造成损伤的TDCR，它由若干套在空 心轴 上的 轴承 构成，轴承内径大于空心轴的外径，并且空心轴上含有与轴承相对应的缸体，缸体内的 活塞 可使轴承上下移动，而对带材施力。该装置可通过比例伺服机构，对不同规格的带材进行板形手动或全自动控制，而显著提高带材的产品 质量 。，下面是张应力分布控制辊专利的具体信息内容。
1. 一种张应力分布控制辊，该辊用于金属带材的连续轧制生产线，对带材进行在线连续张应力分布控制，其特征在于：它由若干套在空心轴上的轴承构成。
2. 权利要求1所述的张应力分布控制辊，其特征在于：它由若干套在空心轴上的轴承构成，轴承内圈的内径较空心轴的外径大1〜8mm。
3. 权利要求1或2所述的张应力分布控制辊，其特征在于：它由若干套在空心轴上的轴承构成，轴承的轴向尺寸可与板形测量辊的辊片的轴向尺寸相同。
4. 权利要求1至3中任一权利要求所述的张应力分布控制辊，其特征在于：它由若干套在空心轴上的轴承构成，轴承外圈的轴向尺寸公差为负公差，内圈 的轴向尺寸公差为正公差。
5. 权利要求1至4中任一权利要求所述的张应力分布控制辊，其特征在于：位于空心轴中心处的1个或1个以上的轴承可由1个轴套替代，轴套外径尺寸 小于轴承外圈的外径尺寸，并且轴套与空心轴之间动配合装配，轴套的轴向尺 寸是轴承轴向尺寸的整数倍。
6. 权利要求1所述的张应力分布控制辊，其特征在于：空心轴的一端带有轴肩，另一端带有螺纹，或两端均为螺纹。
7. 权利要求1或6所述的张应力分布控制辊，其特征在于：空心轴上含有若干个缸体，缸体的位置及数量与轴承相对应。
8. 权利要求1、 6或7中任一权利要求所述的张应力分布控制辊，其特征在于：空心轴上含有若干个缸体，缸体的位置及数量与轴承相对应，并且左右边部的两个缸体可以取消。
9. 权利要求l、 6、 7或8中任一权利要求所述的张应力分布控制辊，其特征在于：空心轴上含有若干个缸体，缸体可以是气缸也可以是油缸。
10. 权利要求l、 6、 7、 8或9中任一权利要求所述的张应力分布控制辊，其特征在于：空心轴上含有若干个缸体，缸体采用手动比例伺服控制，也可以与 板形仪相连进行全自动控制。
11. 权利要求1或6所述的张应力分布控制辊，其特征在于：空心轴内部通有0.05〜0.5Mpa的干燥压縮空气。
12. 权利要求1或6所述的张应力分布控制辊，其特征在于：空心轴的一端或两端安装有一个多管路接头。
张应力分布控制辊
技术领域
作为轧制过程的一个重要变量——张力，早已为人们所重视，并用到了板形
控制中。英国钢铁研究会（BISRA)曾在1972年提出过，以改变开巻张力作为 一种控制手段的板形控制方案。但它仅仅考虑改变张力值，并没有涉及利用张应 力沿横向的分布来控制板形。
意大利M.包弗西（Borghesi)等人在1980年东京钢铁轧制国际会议上提出 "Borghesi， M. et al., Proc. Int. Conf. on Steel Rolling, Tokyo, 1980, PR 760— 771."，用改变后张力的方法来改善板形，如图1所示，在轧机入口处距轧机一 定距离（L)的位置上，安装一个张应力分布控制辊，该辊是由几个短辊组合成 的，各短辊可以单独升降，向带材（钢）施加必要的压力，从而改变带材（钢） 的张应力分布。这个辊称为张应力分布控制辊一TDCR (Tension Distribution Control Roll)。在轧机出口处，安装普通的组合辊式板形检测装置，检测横向分 布的张应力。板形检测装置的检测值控制TDCR的升降，改变张应力分布，直 到检测到的张应力分布均匀为止。M.包弗西等人虽然提出了一整套通过改变后 张力来改善板形的方法，但没有提出具体的实施方案。
日本钢管的冈户克、有村透等人认真分析了不均匀张应力分布的扩展范围及 前、后张应力在板形控制中的作用，提出了用改变前张应力分布来控制板形的新 设想【"冈户克^力'，日本钢管技报，1982， Ns92， 16."，"有村透(i力、昭和54 年度塑性加工春季讲演会论文集，日本塑性加工学会，1979， pp. 409—412."，"Okado， M. et al •， A Nen Shape Control Technique for Cold Strip Mills, AISE Rolling Mill Conf.， Pittsburgh, America, 1981."】，这种TDC装置的结构如图2 所示，它有一对倾斜短辊（1)，可由调节机构对它的高度和倾斜角度进行调节。 当倾角调整链轮（4)由步进马达（6)通过链条（5)驱动后，进一步驱动链条 (3)并带动偏心轮（2)转动，从而改变控制辊的倾斜角度。辊的提升由液压缸 (7)推动，整体升降。当改变控制辊的高度和倾斜角度时，就对带钢边部施加 了不同的力，产生了不同的张应力分布。当将TDC装置安装在轧机出口处时， 倾角改变可以明显地改变板材的翘曲度，从而明显地改变板形。图3是TDC装 置调整辊的驱动系统。图4是冈户克、有村透等人所做的张应力分布对板形影响 的分析框图。
应当指出，图2给出的TDC装置仅仅在带材（钢）的边部区域施加张力，当 出现中波时用它消除是有效的，而对中波以外的板形缺陷很难加以控制，同时该 装置结构复杂而庞大，在实际应用中受到了极大的限制，并且它也无法与板形辊 相对应，板形的控制效果受到了极大的限制。 发明内容
本发明的目的是给出一种新的张应力分布控制技术（TDCR)。在带材的连续 轧制生产线中，由TDCR对带材的板形加以灵活而精确的控制。在使用中，TDCR 不仅对带材的边部，同时对带材的各个部分均可以进行在线连续张应力分布控 制，从而有效的控制带材的板形。使用本发明克服了现有技术中所存在的：张应 力分布段数有限、段间独立可控性差、仅限于带材的边部控制，控制范围窄、很 难与板形仪匹配、结构复杂而庞大、安装使用不方便等缺陷。
为了解决上述技术问题，本发明给出了一种张应力分布控制装置（TDCR)， 它由若干套在空心轴上的轴承构成；轴承内圈的内径较空心轴的外径大l〜8mm;轴承的轴向尺寸，可与板形测量辊的辊片的轴向尺寸相同；轴承外圈的 轴向尺寸公差为负公差，内圈的轴向尺寸公差为正公差；所述的张应力分布控制 辊，位于空心轴中心处的1个或1个以上的轴承可由1个轴套替代，轴套外径尺 寸小于轴承外圈的外径尺寸，并且轴套与空心轴之间动配合装配，轴套的轴向尺 寸是轴承轴向尺寸的整数倍。
所述的张应力分布控制辊，空心轴的一端带有轴肩，另一端有螺纹，或两端 均为螺纹；所述的张应力分布控制辊，空心轴上含有若干个缸体，缸体的位置及 数量与轴承相对应，并且左右边部的两个缸体可以取消；所述的张应力分布控制 辊，空心轴上含有若干个缸体，缸体可以是气缸也可以是油缸。缸体可由手动比 例伺服控制，也可以与板形仪相连进行全自动比例伺服控制。
所述的张应力分布控制辊，空心轴内部通有0.05〜0.5Mpa的干燥压縮空气； 所述的张应力分布控制辊，空心轴的一端或两端安装有一个多管路接头。
本发明提供了一种安装方便、结构简单、易于维护，并且对带材不造成任何 损伤的张应力分布控制装置。该装置有良好的适应性，它可通过比例伺服机构对 不同的材质、不同规格的产品，进行高精度板形的手动控制或与板形仪结合进行 全自动控制，并显著的提高带材的产品质量。
附图说明
附图1是意大利人M.包费西（Borghesi)提出的入口张应力分布控制（TDC) 装置方案；
附图2是日本冈户克等人提出的实验轧机上的张应力分布控制（TDC)装置; 附图3是附图2中张应力分布控制（TDC)装置调整辊的驱动系统； 附图4是张应力分布对板形影响的分析框图； 附图5是本发明张应力分布控制辊一TDCR的结构图；附图6是沿图5中A-A线的剖视图；
附图7是本发明张应力分布控制辊一TDCR的全自动比例伺服控制系统框图。
具体实施方式
附图5和附图6是本发明张应力分布控制辊的结构，它主要由空心轴（8)、 轴承（9)、轴套（10)、活塞（11)、管接头（12)、胶管（13)、圆螺母（14)、 多管路接头（15)等组成。
图5中空心轴的一端带有轴肩，用于轴承的定位，轴承依次套在空心轴上， 轴承内圈的内径较空心轴的外径大1〜8mm，其数值的大小是根据带材的厚度决 定的，带材的厚度越大，数值也越大，反之则越小。根据应用场合的不同，轴承 的数量和宽度有所差别，通常带材的宽度越宽轴承的数量越多。当张应力分布控 制辊与板形仪同时使用时，轴承的宽度应与板形仪辊片的轴向尺寸相同，艮口； 52mm。为确保轴承外圈转动灵活而不擦伤带材，应避免各轴承外圈之间的轴向 接触，轴承外圈的轴向尺寸公差为负公差；_0.03〜_0.43，内圈的轴向尺寸公 差为正公差；0〜+0.01。当带材的宽度大于1000mm(TDCR辊面大于1200mm) 时，位于空心轴中心处的1个或1个以上（《6个）的轴承可由1个轴套替代， 轴套外径尺寸小于轴承外圈的外径尺寸，并且轴套与空心轴之间动配合装配，轴 套的轴向尺寸是轴承外圈的轴向尺寸的整数倍。
空心轴的另一端是螺纹，安装有两个圆螺母，用来固定轴承，圆螺母的预紧 力应当适中，它即不能使轴承有轴向串动，又应保证轴承在气缸或油缸的作用下 运动灵活。在空心轴每个缸体的下方，加工有一个工艺孔，以利于缸体上管接头 的安装。为使安装灵活，并减少各胶管之间的干涉可在空心轴的两端各设一个多管路接头。
空心轴的两端也可以均为螺纹结构，用来安装圆螺母，而固定空心轴上的轴承。
空心轴上含有若干个缸体，缸体的位置及数量与轴承相对应，并且左右边部 的两个缸体可以取消。缸体内配有活塞，活塞可由气压或油压驱动，并由手动比 例伺服机构控制活塞的出力，也可与板形仪相连对活塞的出力进行全自动控制。
为避免杂质进入空心轴，空心轴内部通有0.05〜0.5Mpa的干燥压縮空气。
附图7是本发明的一个应用实例，它主要由开巻机（16)、带材（17)、张应 力分布控制辊（18)、轧机（19)、板形测量辊（20)、主控计算机（21)、液压系 统（22)等部分构成。
图7中的张应力分布控制辊安装在轧机的入口处，当所轧制的带材厚度《 2mm后，张应力分布控制辊便可投入使用，首先设定张应力分布目标值，当板 形测量辊将实测的张应力分布信号值放大后传送给主控计算机，主控计算机将实 测的张应力分布信号值运算后，与张应力分布目标设定值比较后，传送给比例伺 服阔放大器，推动比例伺服阀，进而调节各个气（液压）缸活塞的出力，带动轴 承，对带材施加不同的压力，使张应力的实际分布值趋向于目标设定值，以达到 调整板形的目的。
在图7所示的张应力分布控制辊一TDCR的全自动比例伺服控制框图中，张 应力分布控制辊还可以单独进行手动比例伺服控制，即取消板形测量辊，断开主 控计算机与比例伺服阀放大器的联络，而由操作手直接对比例伺服阀放大器进行 调节。
| 标题 | 发布/更新时间 | 阅读量 |
|---|---|---|
| 分段压辊式张应力分布控制装置 | 2020-05-12 | 734 |
| 薄膜应力分布的检测方法 | 2020-05-13 | 928 |
| 具有改进的应力分布的轮毂 | 2020-05-13 | 25 |
| 光纤分布式温度和应力传感装置 | 2020-05-13 | 241 |
| 张应力分布控制辊 | 2020-05-11 | 262 |
| 具有应力分布接合部的流体气缸体 | 2020-05-11 | 695 |
| S形应力分布及其形成方法 | 2020-05-11 | 948 |
| 应力分布的磁检测方法 | 2020-05-11 | 339 |
| 一种应力分布监测装置及方法 | 2020-05-13 | 453 |
| 具应力再分布层的集成电路系统 | 2020-05-12 | 169 |
高效检索全球专利专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台，是提供专利分析，专利查询，专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。
我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据，免费查、免费专利分析。
专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析，涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度，系统通过AI智能系统对图表进行解读，只需1分钟，一键生成行业专利分析报告。
