I. 자동 시트 언코일링 및 레벨링 라인의 목적
판재 분야에서 과학 기술의 발전과 생산성의 급속한 발전으로 코일 소재의 사용은 판재에 비해 상당한 발전을 이루었습니다. 이는 소재 회전율 측면에서 코일 소재는 제철소에서 사용자까지 건식 포장 및 운송을 통해 변형과 손실을 줄이고, 사용 측면에서 사용자가 제품의 필요에 따라 현장에서 소재를 준비하고 생산에 코일 소재를 최대한 활용할 수 있어 소재의 가동률을 크게 향상시키고 사용자의 경제적 이익을 향상시킬 수 있기 때문입니다.
이러한 모든 변화는 자동 시트 언코일링 생산 라인의 개발과 개선에서 비롯되었습니다. 지난 20 년 동안 시트 언 코일 링 자동 생산 라인의 기술 수준은 제품 공정 요구 사항의 지속적인 증가, 다양성 및 광범위한 적용 가능성으로 향상되어 최종 사용자가 이러한 유형의 생산 라인을 선택한 후 가격 대비 성능을 완전히 실현할 수 있습니다.
시트 언코일링 자동 생산 라인은 넓은 코일을 세로 또는 가로로 필요한 크기의 좁은 코일 또는 단일 시트로 가공 한 다음 모터 및 전기 제품과 같은 산업에서 스탬핑 생산 라인 또는 공장 내 연성 시트 가공 시스템으로 보낼 수 있습니다. 또한 대형 기계 프레스로 시트 언코일링 레벨링 스탬핑 자동 라인을 구축하여 복잡한 모양의 블랭크를 펀칭한 후 스탬핑 성형 생산 라인으로 보내 자동차 산업의 자동차 도어 생산 라인, 냉장고의 외피 생산 라인 등과 같은 완제품을 가공하는 대형 스탬핑 부품 제조업체도 일부 있습니다.
또한 다양한 탄소강, 저합금강, 비철, 비철 금속 코일과 유색 코팅 코일의 사용이 증가하고 있습니다. 코일의 사양 범위도 점차 확대되어 현재 두께는 0.1~25mm, 폭은 100~2500mm, 무게는 최대 40t까지 다양해지고 있습니다. 언코일링 라인 횡단 절단 생산 라인의 라인 속도는 80m/min(정지 절단 상태), 120m/min(플라잉 전단 상태)에 도달했으며 언코일링 라인 종단 절단 생산 라인의 라인 속도는 200m/min에 도달했습니다.
이러한 코일은 모두 시트 언코일링 레벨링 자동 라인에서 재가공할 수 있으므로 이러한 유형의 자동 라인은 자동차, 농기계, 모터, 전기 제품, 계측기, 경공업, 가전제품, 건축 자재 등과 같이 시트 재료를 대량으로 사용하는 산업에서 널리 사용되고 있습니다.
II. 시트 언코일링 레벨링 자동 라인의 유형 및 기술 파라미터
시트 언코일링 레벨링 자동 라인은 여러 개별 기계, 이송 장치, 저장 장치 등이 서로 연결되어 있습니다. 라인의 각 장치는 합리적인 공정 구성으로 전체 라인의 생산 요구 사항을 충족합니다.
일반적으로 시트 언코일링 레벨링 자동 라인에는 특정 라인의 공정 목적과 가공된 블랭크의 필요에 따라 로딩 카, 언코일러, 공급 장치, 레벨링 장치, 전단 장비, 펀칭 장비, 브리지 체인저, 리드인 메커니즘, 리코일러, 적재 메커니즘 등과 같은 장비와 장치가 포함되어야 합니다. 시트 언코일링 레벨링 자동 라인의 일반적인 유형은 다음과 같습니다:
1. 판금 언코일링 레벨링 세로 전단 자동 라인
그림 1과 같이 판금 언코일링 레벨링 세로 전단 자동 라인.
1-적재용 카트
2-언코일러
3단계 레벨링 장치
4-재료 랙
5-멀티 스트립 전단 기계
6-리마인더
7-코일 랙
강철 압연기에서 구입 한 넓은 코일 재료를 로딩 카트 1에 넣고 시작하고 언 코 일러 2의 적절한 위치에서 중지하면 유압 실린더 피스톤이 코일 재료의 내부 구멍의 중심이 언 코 일러의 드럼 중심과 일치하도록 코일 재료를 들어 올립니다, 언코 일러의 드럼이 코일 재료의 내부 구멍에 들어가도록 로딩 카트를 시작하고 코일이 팽창하고 코일 재료를 조이고 무게를 지탱하고 유압 실린더 피스톤이 후퇴하고 로딩 카트가 언코 일러를 떠나 제자리에 멈추고 다음 사용을 위해 다른 코일 재료를 적재합니다.
언코 일러의 코일 재료는 프레스 롤러에 의해 눌려지고 코일이 풀리고 재료 헤드가 피드 롤러로 들어가도록 처리되고 다중 롤러 플레이트 레벨링 장치 3에 의해 수평을 맞추고 재료 랙 4, 피드 롤러를 통과하여 다중 스트립 전단 기계 5로 들어가 필요한 스트립 폭에 따라 인접 디스크 블레이드 사이의 거리와 상하 디스크 블레이드 사이의 간격 및 겹침을 조정하면 필요한 스트립을 전단 할 수 있습니다. 분리 장치를 통과한 후 장력 조절 장치를 통해 리코일러(6)로 들어가서 다양한 프레스 생산 라인에서 사용하기 위해 더 넓은 코일 재료를 동일하거나 다른 폭의 여러 스트립으로 변환합니다.
플레이트의 언코일링, 레벨링 및 세로 전단을 위한 자동 라인의 기술 파라미터는 표 1을 참조하세요.
표 1 플레이트의 언코일링, 레벨링 및 세로 전단을 위한 자동 라인의 기술 파라미터(진안 주조 및 단조 지에마이 단조 프레스 회사에서 생산)
매개변수 | 전단판 두께/mm | 전단판 너비/mm | 전단 스트립 수/(스트립) | 코일 소재 무게/t |
0.5×800 | 0.05~0.5 | 300~800 | 10~40 | 4 |
1.5×1000 | 0.2~1.5 | 600~1000 | 10~40 | 5 |
2×1250 | 0.3~2 | 600~1250 | 10~30 | 10 |
3×1600 | 0.4~3 | 1000~1600 | 8~20 | 10 |
4×1600 | 0.5~4 | 1000~1600 | 8~20 | 10 |
6×1600 | 1~6 | 1000~1600 | 6~20 | 15 |
10×1600 | 3~10 | 1000~1600 | 3 ~10 | 20 |
2. 판금 언코일링 레벨링 횡단 전단 자동 라인
그림 2와 같이 판금 언코일링 레벨링 횡단 전단 자동 라인.
1 - 카트 적재
2 - 언코일러
3 - 롤 플레이트 레벨링 머신
4 - 스윙 브리지
5 - 편차 보정 메커니즘
6 - 먹이기 메커니즘
7 - 전단 기계
8 - 스태킹 메커니즘
코일 재료는 공급 트롤리 1에 의해 언 코 일러 2로 공급되고 코일이 확장되고 압력 롤러가 조여진 후 느슨해지고 플레이트가 멀티 롤 플레이트 레벨링 기계 3으로 들어가고 레벨링 후 스윙 브리지 4, 저장 구덩이를 통과하고 편차 보정 메커니즘 5가 공급 중심을 조정합니다, 그런 다음 공급 메커니즘 (6)으로 들어가 전단 기계 (또는 플라잉 전단)로 공급되고 제어 시스템은 전단 신호를 발행하여 필요한 길이의 단일 시트로 전단 한 다음 묶기 위해 적재 메커니즘 (8)으로 들어가거나 사용을 위해 스탬핑 라인으로 보내집니다.
플레이트의 언코일링 및 레벨링을 위한 횡단 전단 자동 생산 라인의 기술 파라미터는 표 2를 참조하십시오.
표 2 플레이트의 언코일링 및 레벨링을위한 횡단 전단 자동 생산 라인의 기술 매개 변수 (Jinan Foundry and Forging Jiemai 단조 회사에서 생산)
매개변수 | 전단 두께/mm | 클립보드 너비/mm | 전단 길이/mm | 코일 질량/t |
0.5×800 | 0.05~0.5 | 200~800 | 200~2500 | 5 |
1×1250 | 0.1~1 | 600~1200 | 200~2500 | 5 |
2×1250 | 0.3~2 | 1000~1600 | 200~2500 | 10 |
3×1600 | 0.5~3 | 1000~1600 | 500~2500 | 10 |
6×2000 | 2~6 | 1000~2000 | 200~4000 | 10 |
8×1600 | 2~8 | 1000~1600 | 200~2500 | 20 |
10×2000 | 3~10 | 1000~2000 | 200~2500 | 25 |
12×2000 | 4~12 | 1000~2000 | 200~2500 | 30 |
16×2000 | 5~16 | 1000~2000 | 200~2500 | 35 |
20×2500 | 8~20 | 1000~2500 | 1000~5000 | 40 |
3. 판금 언코일링, 레벨링, 종방향 및 횡방향 전단 조합 자동 라인
온라인 장비의 생산 능력을 최대한 활용하고 장비 투자 및 공장 바닥 공간을 줄이며 에너지를 절약하기 위해 일부 제조업체는 최근 판금 언코일링, 레벨링, 세로 및 가로 전단 조합 자동 라인을 장착하여 라인에서 장비의 생산 효율성을 크게 개선하고 장비의 적용 범위를 넓히고 하나의 라인이 두 라인의 기능을 수행 할 수 있도록했습니다. 지난 주조 및 단조 기계 연구소는 시장의 요구에 적응하여 이러한 유형의 자동 라인을 적시에 개발했으며, 장비 구성은 그림 3에 나와 있습니다.
1 - 카트 적재
2 - 언코일러
3 - 멀티 롤러 플레이트 레벨링 머신
4 - 스윙 브리지
5 - 먹이주기 메커니즘
6 - 멀티 스트립 전단기
7 - 코일러
8 - 배출 카트
9 - 정류 메커니즘
10 - 먹이주기 메커니즘
11 - 전단 기계
12 - 스태킹 메커니즘
코일 재료는 로딩 카트 1에서 언코일러 2로 공급되고 릴이 코일 재료를 확장하고 고정 한 다음 풀고 판금은 멀티 롤러 플레이트 레벨링 기계 3으로 들어가 스윙 브리지 4를 통과하고 공급 메커니즘 5를 멀티 스트립 전단 기계 6으로 입력하고 재료 브리지를 들어 올리고 전단 분리 후 멀티 스트립 재료가 코일러 7로 들어갑니다. 리폼 된 멀티 디스크 코일은 포장되어 배출 카트 (8)로 보내져 세로 전단 프로세스.
멀티 스트립 전단 기계 (6)의 상부 커터 샤프트가 올라가고 재료 브리지가 평평 해지면 정류 메커니즘 (9)에 의해 평탄화 된 판금이 중앙으로 조정되고 공급 메커니즘 (10) 및 전단 기계 (11)로 보내져 고정 길이 단일 판금으로 전단되고 적재 메커니즘 (12)으로 보내지고 포장 후 스탬핑 라인에서 직접 사용되므로 횡단 전단 공정이 완료됩니다. 필요에 따라 코일 재료의 세로 전단, 코일링, 가로 전단 및 스태킹을 동시에 수행 할 수도 있습니다.
4. 판금 언코일링 레벨링 스탬핑 자동 라인
판금 언코일링 레벨링 스탬핑 자동 라인에는 그림 4와 같이 두 가지 유형이 있는데, 하나는 블랭킹형 자동 라인이고 다른 하나는 스탬핑 성형 자동 라인입니다.
1-언코일러
2-코일
3-시트 레벨링 유닛
4-스토리지 피트
5-공급 장치
6-기계식 프레스
7 스태킹 장치
코일 공급 장치(2)는 코일을 언코일러(1)로 보내고, 풀린 후 플레이트 레벨링 장치(3)로 들어가고, 레벨링 후 저장 구덩이(4)를 통과하며, 공급 장치(5)는 플레이트 재료를 기계식 프레스(6)로 보내 블랭킹을 수행합니다. 그런 다음 다듬어진 재료는 컨베이어 벨트를 통해 적재 장치(7)로 이송된 후 다음 공정으로 일괄 이송됩니다.
이러한 유형의 대형 스탬핑 자동 라인은 주로 블랭킹에 사용되며 자동차 도어 또는 기타 대형 커버 부품의 자동 라인과 같은 자동차 산업에서 블랭크를 준비하는 데 널리 사용됩니다. 스탬핑 성형 자동 라인은 부품의 크기와 모양에 따라 개폐식 기계식 프레스 앞에 해당 언코일링 및 레벨링 장치를 구성하기 만하면 부품을 직접 생산할 수 있습니다.
5. 언코일링 및 레벨링 장치
앞서 언급한 유형의 플레이트 언코일링 및 레벨링 자동 라인은 주로 코일의 수정 또는 대규모 플레이트 스탬핑 자동 라인의 블랭크 준비에 사용됩니다. 수정된 좁은 코일의 경우 언코일링 및 레벨링 장치는 다음과 같은 용도로 사용됩니다. 전개 스탬핑 성형 전 처리는 그림 5에 나와 있습니다.
a) 유형 I
b) 유형 II
c) 유형 III
d) 유형 IV
1 - 언코일러
2 - 압력 롤러
3 - 레벨링 장치
4 - 안내 플랫폼
5 - CNC 공급 장치
6 - 광전 모니터링 장치
7 - 카트 적재
유형 I: 크래들 타입 언코일링 레벨링 장치(그림 5a 참조). 코일 두께 0.6~3.2mm, 코일 폭 400mm 미만, 최대 코일 무게 1500kg에 사용됩니다.
유형 II: 단일 롤 단순 언코일링 레벨링 장치(그림 5b 참조). 코일 두께 0.6~3.2mm, 코일 폭 610mm 미만, 최대 코일 무게 3000kg에 사용됩니다.
유형 II: 더블 롤 단순 언코일링 레벨링 장치(그림 5c 참조). 코일 두께 0.6~4mm, 코일 폭 150~610mm, 최대 코일 무게 3000kg에 사용됩니다.
유형 M: 고강도 언코일링 레벨링 장치(그림 5d 참조). 코일 두께 0.6~3.2mm, 코일 폭 300~1300mm, 최대 코일 무게 15000kg에 사용됩니다.
III. 판금 언코일링 및 레벨링 자동 라인의 주요 장비 구조적 성능
생산성 요구 사항이 증가함에 따라 판금 언코일링 및 레벨링 자동 라인의 주요 가공 장비는 대부분 언코일러, 전단기, 레벨링 기계, 슬리팅 기계 및 리코일러와 같은 특수 장비를 사용합니다. 이러한 유형의 장비는 다음과 같이 소개됩니다:
1. 언코일러
언코일러는 주로 코일 소재를 지지하고 전송 시스템을 통해 설정된 라인 속도로 또는 최소한의 외력으로 코일 소재를 풀기 위해 사용됩니다. 코일 재료는 감겨 있을 때 이미 탄성 소성 굽힘 변형을 겪었기 때문에 풀릴 때 반동 효과로 인해 이완됩니다. 사고를 방지하기 위해 일반적으로 언코일러 상부에 누름 롤러가 설치되어 있으며, 누른 후에만 코일을 풀 수 있습니다.
언코일러의 구조와 유형은 다양한 지지 형태에 따라 구분되며, 코일 무게와 폭에 따라 적합한 지지대가 다릅니다. 대형 코일 재료의 경우, 두 개의 언코일러 샤프트 끝에 있는 콘을 사용하여 코일 재료의 양쪽 끝에 있는 내부 구멍에 삽입하여 코일 재료를 들어 올리는 이중지지 유형이 자주 사용되며, 코일 재료의 내부 링이 변형되는 단점이 있습니다. 또 다른 방법은 팬 모양의 플레이트를 사용하여 코일 재료의 내부 구멍을 조여 앞서 언급한 단점을 극복하는 것입니다.
두 언코일러 사이의 거리를 조정할 수 있습니다. 더 작은 톤수의 코일 재료의 경우, 코일 재료의 내부 구멍이 하나의 언코일러 맨드릴에 장착되고 팬 모양의 플레이트가 이를 지지하여 코일 재료를 조이는 단일 지지 유형이 주로 사용됩니다. 대형 언코일러 맨드릴과 코일 재료의 회전은 일반적으로 감속 시스템을 통해 전기 모터로 구동되며, 코일 재료의 내부 구멍을 조이는 팬 모양의 플레이트의 개폐 동작은 유압 또는 나사 쌍으로 구동되며 수동 조작도 사용됩니다.
언코일러의 기술 파라미터는 표 3에 나와 있습니다.
표 3 언코일러의 기술 파라미터(제남 주조 및 단조 지에마이 단조 회사에서 생산)
매개변수 | 코일 재료의 최대 질량/kg | 코일 소재의 최대 폭/mm | 롤 소재 내경/mm | 롤 소재 최대 외경/mm | 릴 개폐형 | 위치 조정량/mm |
E-1-30 | 1000 | 300 | 800 | 1200 | 매뉴얼 | - |
E-3-61 | 3000 | 610 | 1200 | 매뉴얼 | - | |
EDR-1-30 | 1000×2 | 300 | 1200 | 매뉴얼 | - | |
EDR-3-61 | 3000×2 | 610 | 1200 | 매뉴얼 | - | |
E-5-61 | 5000 | 610 | 1500 | 유압 | - | |
E-5-100 | 5000 | 1000 | 1500 | 유압 | - | |
E-10-61 | 10000 | 610 | 508 | 1800 | 유압 | - |
E-10-100 | 10000 | 1000 | 1800 | 유압 | - | |
EA-5-61 | 5000 | 610 | 1500 | 유압 | 200 | |
EA-5-100 | 5000 | 1000 | 1500 | 유압 | 250 | |
EA-10-61 | 10000 | 610 | 1800 | 유압 | 200 | |
EA-10-100 | 10000 | 1000 | 1800 | 유압 | 250 | |
EA-15-130 | 15000 | 1300 | 1800 | 유압 | 400 |
2. 전단 기계
전단기는 판금의 언코일링, 레벨링 및 횡단 절단을 위한 자동 라인의 중요한 장비입니다. 전단기의 절단 스트로크 수는 언코일링 라인의 생산 효율을 크게 결정합니다. 언코일링 라인에는 전단기에 대한 다음과 같은 특별한 요구 사항이 있기 때문입니다:
- 높은 생산성;
- 전체 로드;
- 높은 신뢰성;
- 코일 소재의 다양성;
- 특수 절단 방법 등
따라서 일반 전단 기계는 더 이상 언코일링 라인의 요구 사항을 충족 할 수 없으며 일부 특수 전단 기계가 필요합니다. 아래에서는 몇 가지 유형의 제품을 중점적으로 소개합니다:
(1) 스톱 커팅 제품
이러한 유형의 언코일링 라인에서는 절단 장치를 사용하여 고정 길이가 공급된 후 스트립이 정지된 상태, 즉 소위 "정지 절단" 상태에서 절단됩니다.
1) 전용 유압 변속기 전단 기계
중국에서 생산되는 언코일링 라인은 초기에 대부분 유압식 전단기를 사용했습니다. 단두대와 스윙 빔의 두 가지 구조적 형태가 있는데, 단두대는 주로 얇은 판재(두께 ≤6mm)에, 스윙 빔은 주로 두꺼운 판재(두께 ≥6mm)에 사용됩니다.
위의 제품은 기존 생산성과 후속 자재 적재 장치를 결합하여 언코일링 라인에 대한 높은 생산성 요구 사항이 없는 수많은 사용자의 요구를 충족시킬 수 있습니다. 예를 들어, 3×1600 언코일링 라인에서 2000mm의 고정 길이 시트를 절단할 때 유압 전단기는 분당 최대 20매까지만 절단할 수 있습니다.
2) 전용 기계식 변속기 전단 기계
공압 마찰 클러치를 결합한 기계식 변속기 전단기는 유압식 전단기로는 달성할 수 없는 80~120분에 이르는 유휴 스트로크 주파수로 빠른 성능을 발휘하는 것이 가장 큰 장점입니다.
이론적으로 단일 전단 사이클 시간은 0.37~0.75초에 불과하며, 적절한 CNC 고정 길이 이송 메커니즘과 결합하면 고정 길이 2000mm의 3mm 두께 언코일링 라인에서 생산성이 분당 30매에 달할 수 있습니다.
이 유형의 전단기는 3점 클램핑 롤링 가이드 레일을 갖추고 있어 가이드 레일 사이의 간격을 없애고 가이드 레일의 윤활을 단순화하며 가이드 레일의 가열 및 당김 부상을 방지할 뿐만 아니라 무엇보다도 블레이드 간격을 온라인으로 조정할 수 있어 사용자가 편리하게 사용할 수 있습니다.
(2) 플라잉 전단 제품
플라잉 전단기는 스트립의 이동 중에 가로 고정 길이 전단을 수행 할 수있는 전단기로, 가장 큰 특징은 연속 전단입니다. 스테인리스 스틸, 알루미늄, 아연 도금 시트, 컬러 코팅 시트 등과 같이 표면 품질 요구 사항이 높은 일부 스트립의 요구 사항을 충족 할 수 있습니다.
기존의 플라잉 시어는 야금 산업의 연속 압연기 및 연속 정삭 라인에서 널리 사용됩니다. 그러나 복잡한 구조와 높은 비용으로 인해 앞서 언급한 언코일링 라인에서는 사용하기에 적합하지 않습니다.
지난 세기 말까지만 해도 새로운 플라잉 가위의 등장으로 이러한 문제가 대부분 해결되었습니다. 새로운 플라잉 시어는 해외에서 빠르게 개발되었습니다. 일부 국내 언코일링 라인 제조업체도 이를 개발 및 연구하고 있습니다. 아래에서는 회전식 플라잉 시어에 대해 소개합니다.
이러한 유형의 언코일링 라인의 작동 속도는 100m/분 또는 그 이상에 도달할 수 있습니다. 또한 제어 시스템은 사전 설정된 고정 길이와 이송 속도에 따라 플라잉 시어를 구동하기 위한 수치 명령을 자동으로 생성하고 감지된 이송 속도와 길이를 명령과 비교합니다.
이송 길이가 설정 길이에 가까워지면 플라잉 전단이 가속 또는 감속하여 절단 위치에 정확하게 위치하는 동시에 플라잉 전단과 판재가 속도 동기화를 달성하고 절단을 수행한 다음 플라잉 전단이 가속 또는 감속하고 블레이드가 원래 위치로 돌아갑니다.
현재 국내 시장에서 필요한 플라잉 시어 언코일링 라인의 사양은 일반적으로 3mm를 초과하지 않으며 스트립 이동 속도는 100m / 분 이내이며 분당 최대 절단 수는 100 ~ 120 범위 내에 있습니다. 즉, 3mm 두께의 언코일링 라인에서 고정 길이가 2000mm인 경우 생산성은 분당 35~40매에 달할 수 있으며 특히 고정 길이가 ≤500mm인 언코일링 라인 제품에 적합합니다. 이러한 매개 변수는 대부분의 사용자가 수용할 수 있으며 경제적으로도 적절합니다.
3. 멀티 롤러 플레이트 레벨링 머신
구부러지고 변형 된 플레이트에 교대로 하중을 가하여 반대 방향으로 여러 번 구부러지게하여 재료의 항복 강도를 점차적으로 감소시키고 플레이트의 원래 변형이 점차 감소하거나 사라지게하는 데 사용됩니다. 멀티 롤러 플레이트 레벨링 기계의 작동 원리는 그림 6에 나와 있습니다.
a) 상부 및 하부 작업 롤이 병렬로 배열됩니다.
b) 상부 및 하부 작업 롤이 비스듬히 배열되어 있습니다.
1-상단 작업 롤
2-레벨링 플레이트 재질
3-하부 작업 롤
멀티 롤 플레이트 레벨링 머신은 감속기, 기어 분배 박스 및 범용 커플링을 통해 전기 모터로 구동되는 엇갈린 작업 롤의 상단 및 하단 열로 구성됩니다. 롤의 상단 열은 평행 배열로 위아래로 조정할 수 있으며(그림 6a 참조), 위아래 조정 외에도 경사 배열로 작은 각도로 기울일 수도 있습니다(그림 6b 참조).
평행 배열은 주로 12mm보다 두꺼운 강판을 평탄화하는 데 사용되며, 경사 배열은 주로 4mm보다 얇은 강판을 평탄화하는 데 사용됩니다. 롤 간격과 롤 수는 강판의 레벨링 품질에 직접적인 영향을 미칩니다. 롤 간격이 너무 크면 레벨링 정밀도가 떨어지고, 너무 작으면 작업 롤 본체에 가해지는 압력(P t 에 P n ). 판재를 평평하게 할 때는 판재 두께에 따라 상부 작업 롤에 가해지는 압력의 양을 미리 조정하여 평탄화 품질을 보장해야 합니다.
중국에서 생산되는 멀티롤 플레이트 레벨링 기계의 기술 파라미터는 표 4에 나와 있습니다.
표 4 롤러 플레이트 레벨링 기계의 기술 파라미터
항목 | 그룹 1 | 그룹 2 | 그룹 3 | 그룹 4 | 그룹 5 | 그룹 6 | 그룹 7 | |||
롤 개수 n | 23 | 23 | 23 | 21 | 17(21) | 17 | 13 | |||
롤 갭 t/mm | 25 | 32 | 40 | 50 | 63 | 80 | 100 | |||
롤 직경 D/mm | 23 | 30 | 38 | 48 | 60 | 75 | 95 | |||
강판의 최소 두께 h분 (σs ≤392MPa)/mm | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.8 | 1 | 1.5 | |||
롤 바디의 유효 길이 L / 분 | 1200 | 강판 너비 b / mm | 1000 | 0.6 | 1.2 | 2 | 2.8 | 4 | 5.5 | 8 |
1450 | 1250 | 1 | 1.6 | 2.5 | 3.8 | 5 | 10 | |||
1700 | 1500 | 0.9 | 1.5 | 2.2 | 3.5 | 4.5 | 9 | |||
2000 | 1800 | 1.4 | 2 | 3.2 | 4 | 6 | ||||
2300 | 2000 | 2 | 3 | 4 | 6 | |||||
2800 | 2500 | |||||||||
3500 | 3200 | |||||||||
4200 | 4000 | |||||||||
최대 직선화 속도 V최대 /(m/s) | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |||
메인 모터의 최대 출력 N최대 /kW | 13 | 30 | 55 | 80 | 95(110) | 130 | 155 | |||
최대 부하 특성 Wx /knm | 0.144 | 0.486 | 0.141 | 3.2 | 7.2 | 12.8 | 28.8 |
항목 | 그룹 8 | 그룹 9 | 그룹 10 | 그룹 11 | 그룹 12 | 그룹 13 | 그룹 14 | |||
롤러 개수 n | 13 | 11 | 11 | 9 | 9 | T | 7 | |||
롤 갭 t/mm | 125 | 160 | 200 | 250 | 300 | 400 | 500 | |||
롤 직경 D/mm | 120 | 150 | 180 | 220 | 260 | 340 | 420 | |||
강판의 최소 두께 h 분 (σs ≤392MPa)/mm | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 10 | 16 | |||
롤 바디의 유효 길이 L / 분 | 1200 | 강판 너비 b / mm | 1000 | |||||||
1450 | 1250 | 15 | ||||||||
1700 | 1500 | 14 | 19 | |||||||
2000 | 1800 | 8 | 13 | 18 | ||||||
2300 | 2000 | 8 | 12 | 17 | 25 | 32 | ||||
2800 | 2500 | 16 | 22 | 28 | 40 | 50 | ||||
3500 | 3200 | 20 | 25 | 36 | 45 | |||||
4200 | 4000 | 32 | 40 | |||||||
최대 직선화 속도 V최대 /(m/s) | 0.5 | 0.5 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.2 | 0.1 | |||
메인 모터의 최대 출력 N최대 /kW | 130 | 130 | 245 | 180 | 210 | 180 | 110 | |||
최대 부하 특성 Wx /knm | 51.2 | 115.2 | 256 | 512 | 800 | 1640 | 2560 |
4. 멀티 스트립 전단 기계
멀티 스트립 전단기는 사용자의 필요에 따라 더 넓은 코일 재료를 동일하거나 다른 폭의 여러 스트립으로 절단한 다음 리코일러를 사용하여 코일로 되감는 데 자주 사용됩니다. 이 기계는 언코일링, 레벨링 및 슬리팅 라인에 자주 사용되며 스트립 재료의 가장자리를 다듬는 데도 사용됩니다.
이 기계로 절단할 수 있는 재료의 최대 두께는 최대 12mm이며, 일반적으로 사용되는 재료는 두께가 4mm 미만입니다. 강도가 높은 일부 재료의 경우 인장 전단을 사용할 때 최소 두께가 0.05mm에 달할 수 있지만 절단 품질을 보장하기는 어렵습니다. 일반적으로 이 기계의 상부 및 하부 커터 디스크 샤프트에는 12쌍의 커터 디스크를 구성할 수 있습니다. 일부 얇고 좁은 스트립의 경우 일부 외국 회사의 제품에는 최대 42쌍의 커터 디스크가 있어 41개의 좁은 스트립을 동시에 절단할 수 있습니다.
여러 대의 스트립 전단기를 사용하는 대부분의 세로 전단 라인에서는 보조 장치의 구조적 한계, 전단 품질 및 조정 용이성 때문에 일반적으로 전단되는 스트립 수가 20개 이내로 제한됩니다. 전단된 스트립 소재의 최대 폭은 일반적으로 2000mm 미만이며, 최소 폭은 스트립의 두께와 관련이 있습니다.
멀티 스트립 전단기는 기계 본체 1, 이동식 커터 디스크 샤프트 시트 2, 고정식 커터 디스크 샤프트 시트 3 및 변속기 시스템 4로 구성됩니다. 변속기 시스템은 감속기와 범용 커플링을 통해 전기 모터로 상부 및 하부 커터 디스크 샤프트에 연결되며, 그 구조적 외관은 그림 7에 나와 있습니다.
1-기계 본체
2 이동식 커터 디스크 샤프트 시트
3- 고정 커터 디스크 샤프트 시트
4-트랜스미션 시스템
5. 되감기
리와인더는 스트립 또는 좁은 스트립 소재를 롤로 감는 데 사용됩니다. 리와인더 드럼의 팽창 및 수축과 죠의 클램핑은 유압 및 기계적 수단에 의해 구동됩니다.
유압 구동은 유압 시스템의 피스톤 로드에 의해 구동되어 경사 쐐기를 구동하여 릴이 확장되고 죠가 고정됩니다. 주로 넓은 스트립 또는 스트립 재료의 큰 사양을 감는 데 사용됩니다. 기계식 구동은 멀티로드 메커니즘을 구동하는 나사 쌍으로 구동되어 드럼이 확장되고 죠가 고정되며, 좁은 스트립 또는 세로로 절단된 스트립 재료의 작은 사양을 감는 데 자주 사용됩니다.
아래는 유압 구동식 코일러에 대한 소개입니다(그림 8 참조).
1-전기 모터
2축 확장 유압 실린더
3-코일러 플로팅 유압 실린더
4-벨트 롤 배출 장치
5-릴 드럼
전기 모터(1)는 기어 감속 장치를 통해 릴 드럼(5)을 구동하여 회전시킵니다. 릴 팽창 및 수축을 위한 축 팽창 유압 실린더(2)가 장착되어 있습니다. 스틸 스트립의 가장자리가 정렬되도록 하기 위해 편차 제어를 위한 플로팅 실린더(3)가 코일러에 설치되어 있습니다. 또한 코일러에는 벨트 롤을 위한 유압 실린더 푸시 아웃 장치 4가 있습니다.
일반적으로 코일러는 안정적인 작동을 위해 보조 지지대가 있는 단일 지지대 형태를 채택합니다. 코일러의 기본 구조는 언코일러와 유사하지만 쐐기형 슬라이드 시트가 일체형으로 되어 있어 릴 지지대의 강성을 높입니다.
와인더에는 릴 간소화기에 4개의 활 모양 플레이트가 있으며, 유압 실린더로 경사 쐐기를 밀고 당겨서 방사형으로 확장 및 축소할 수 있습니다. 확장되면 활 모양의 플레이트 중 두 개가 슬랫의 헤드를 고정하는 데 사용되는 한 쌍의 클램프를 형성하고 릴을 회전하면 슬랫의 와인딩이 완료됩니다.
와인더는 AC 모터로 구동되며, 속도는 AC 가변 주파수 속도 조절기로 제어됩니다. 변속기 체인에 브레이크가 설정되어 있습니다. 와인딩 과정에서 코일 직경이 증가하면 제어 시스템이 자동으로 와인딩 모터의 속도를 늦춰 슬리팅 기계와 선형 속도를 일치시킵니다.
IV. 판금 언와인딩을 위한 자동 레벨링 라인의 일부 보조 기계 성능 소개
판금 풀기 용 자동 레벨링 라인의 다양성과 적용 범위가 증가함에 따라 사용자의 실제 사용에서 자동 레벨링 라인의 일부 보조 기계의 성능은 제품의 품질과 생산 라인의 효율성에 매우 중요한 역할을했습니다. 따라서 장비 제조업체와 사용자의 공통된 관심을 끌기 위해 몇 가지 주요 보조 장치를 도입 할 필요가 있습니다.
1. 재료 개봉 장치
코일이 언와인더에 적재된 후 납 소재 프레스 헤드 장치를 통과하여 열기 전에 소재 헤드를 압축하고 정상 작동 중에 들어 올립니다. 프레스 헤드는 모터로 회전 할 수 있으며 재료 헤드는 먼저 재료 개방 장치를 통과하고 재료 헤드가 구부러지고 평평해진 후 레벨링 기계로 들어갑니다. 판재 두께 또는 재료에 따라 다른 재료 개방 장치가 사용됩니다.
얇은 판재(판재 두께 ≤ 6mm)의 경우, 재료 개방 장치는 유압 실린더로 구동되는 텔레스코픽 플랫폼과 납 재료 플랫폼으로 구성되며, 모두 위아래로 흔들리고 앞뒤로 움직일 수 있습니다.
두꺼운 판재(판재 두께 ≥ 6mm)의 경우 일반적으로 갠트리형 자재 개봉 장치가 사용됩니다. 이 장치는 프레임, 압력 롤러, 프레스 헤드, 삽판 등으로 구성됩니다. 프레스 헤드는 자재 개봉 프레임 중앙의 언와인더 바로 위에 위치하며 유압 모터로 구동되어 회전하고 유압 실린더에 의해 위아래로 움직입니다. 슬라이드 시트는 푸시풀 실린더로 구동되어 앞뒤로 움직이고, 삽판은 삽판 시트에 설치되어 함께 움직이며, 삽판 하단에는 두 개의 리프팅 유압 실린더가 장착되어 있어 삽판 헤드가 언와인더에 맞춰 상하로 움직여 재료를 고르게 공급할 수 있습니다.
2. 수유 장치
공급 장치는 판재 레벨링을 위한 자동 횡단 전단 라인에서 매우 중요하며, 일반적으로 판재의 치수 정확도를 보장합니다. 그림 9는 공급 장치의 표준 구조도를 보여줍니다.
1-서보 모터
2-감속기
3-샤프트 체인저
4-트랜스미션 박스
5- 유니버설 조인트
6-어퍼 롤러
7-하부 롤러
8-머신 베이스
피드 롤러 6과 7의 회전은 감속기 2, 변속기 박스 4, 유니버셜 조인트 5를 통해 서보 모터 1에 의해 구동되며 회전 방향과 속도를 조절할 수 있습니다. 상부 롤러(6)는 하부 롤러(7)와 평행하게 위아래로 움직일 수 있어 판재의 도입과 압착을 용이하게 합니다. 상부 및 하부 이송 롤러의 몸체는 이음매 없는 강철 튜브를 용접한 다음 가황 고무로 덮습니다. 경도 요구 사항은 86~88 HS이고 표면 거칠기는 Ra0.8~0.4μm입니다.
상부 및 하부 이송 롤러는 동일한 모터로 구동되며 고속과 저속을 자주 시작하고 변경하므로 상당한 관성 충격이 있습니다. 상하 이송 롤러의 관성 충격을 줄이고 이송 정확도를 보장하기 위해서는 이송 롤러 자체의 무게를 최소화하고 롤러 샤프트의 높은 강성과 강도를 보장해야 하므로 이송 롤러는 중공 구조로 설계됩니다.
3. 감지 장치
감지 장치의 목적은 시트 재료의 공급 정확도를 감지하고 피드백을 제공하는 것입니다. 그림 10은 감지 장치의 표준 구조도를 보여줍니다.
1-진자 무게
2-스크레이퍼
3-슬라이드 시트
4-가이드 칼럼
5 고정 브래킷
6-엑센트릭 휠
7-핸들
8-로터리 인코더
9-커플링
10-상단 감지 휠
11-하부 감지 휠
12-하단 브래킷
작동 중에 먼저 편심 휠 6을 사용하여 핸들 7을 당겨 슬라이드 시트 3과 상부 감지 휠 10을 들어 올립니다. 이송 롤러가 상부 감지 휠 10과 하부 감지 휠 11 사이로 판재를 보내면 핸들 7을 뒤로 당겨 슬라이드 시트 3과 상부 감지 휠 10이 떨어지도록 합니다. 스프링 힘의 작용으로 상부 및 하부 감지 휠이 판재를 단단히 고정합니다.
이송 롤러가 판재를 계속 이송하면 판재가 두 감지 휠을 구동하여 회전합니다. 로터리 엔코더(8)는 커플링(9)을 통해 하부 감지 휠에 연결됩니다. 이때 로터리 엔코더도 동시에 회전하여 펄스를 생성합니다. 감지 메커니즘은 공급 섹션의 핵심 구성 요소이며 설계 및 제조 정밀도는 생산 라인의 공급 정확도에 직접적인 영향을 미치므로 감지 메커니즘의 설계, 제조 및 설치 조정이 특히 중요합니다.
상단 감지 휠의 외부 둘레는 단단한 고무로 덮여 있어 길이 측정 시 감지 휠과 판금 표면 사이의 상대적인 미끄러짐을 방지하여 측정 정확도를 떨어뜨립니다. 하단 감지 휠은 견고한 일체형 휠 액슬 구성품으로 조립 오류를 줄여줍니다. 표면은 800~900HV의 표면 경도를 가진 단단한 크롬으로 도금되어 마모 없이 장기간 작동할 수 있습니다.
감지 휠의 정확한 작동을 보장하려면 휠 표면을 깨끗하게 유지해야 합니다. 설치된 스크레이퍼(2)는 헤비 해머(1)의 위치를 조정하여 휠 표면에 단단히 눌러 휠 표면의 모든 부착물을 제거하여 측정 정확도를 보장합니다.
4. 비드 스태킹 장치
스태킹 장치는 주로 전단 및 슬리팅(생산 라인은 세로 및 가로 전단 기능을 모두 갖추고 있음) 후 시트 재료의 적재 및 정렬을 만족시키며, 특히 더 높은 표면 정밀도가 필요한 시트 재료의 경우 이는 특히 해결하기 어려운 문제입니다. 어려움은 바로 여기에 있습니다:
- 슬릿 시트 재료를 너비에 따라 정렬합니다;
- 적재 과정에서 시트 재료 표면에 흠집이 생기지 않도록 합니다.
요구 사항에 따라 다양한 스태킹 장치가 사용됩니다. 다음은 각각에 대해 소개합니다:
(1) 일반 컨베이어형 비드 적재 장치
슬리팅 후 스트립은 이송 벨트를 따라 이송된 다음 자체 무게와 컨베이어 속도에서 발생하는 관성을 사용하여 이전 시트의 표면 위로 미끄러져 정렬되며, 이 과정에서 에어 쿠션 장치가 사용되어 시트 사이의 스크래치를 최소화합니다(그림 11 참조).
(2) 공압식 뒤집기 적재 장치
공압 자재 낙하는 일반적으로 공압 지지 프레임, 측면 가드, 후면 가드로 구성됩니다. 스태킹 조정 범위: 폭 100~2500mm, 길이 100~6000mm. 실제 생산 라인에서는 생산 속도에 따라 하나 이상의 스태킹 장치를 동시에 온라인으로 구성할 수 있습니다(그림 12 참조).
작동 원리는 횡단 절단이 끝나면 판재가 컨베이어 벨트를 통해 공압 드롭오프 랙으로 이송되는 것입니다. 제자리에 도착하면 스위치 신호에 따라 랙이 뒤집히고 판금이 두 개의 측면 배플과 후면 배플로 구성된 빈으로 평평하게 떨어집니다. 측면 배플의 위치는 조정할 수 있습니다. 횡단 전단 후 전체 시트의 적재 문제를 해결할 수 있지만 여러 스트립으로 분할 된 시트의 적재 문제를 해결할 수 없다는 단점이 있습니다.
(3) 흡입 컵 구조 적재 장치
흡입 컵 구조는 전단 및 슬리팅 후 판금을 처리하는 데 사용됩니다. 이로 인해 발생하는 주요 문제는 생산 속도가 강제적으로 느려지거나 생산 비용이 과도하게 발생한다는 것입니다.
(4) 전자기 롤러 컨베이어 벨트 슬리팅 적재 장치
주로 하단에 벨트를 사용하여 자재를 이송하고 분리 벨트와 펀처를 추가하여 생산 라인 슬리팅 후 적재 문제를 해결합니다. 주요 특징은 컨베이어 벨트 프레임에 흡입력을 제어 할 수있는 전자기 롤러 장치가 설치되어있어 슬릿 재료가 벨트 아래에 매달려 지정된 위치에서 전원이 차단되면 평행하게 떨어지도록하여 작업물 표면이 긁히지 않도록하면서 슬릿의 문제를 해결한다는 것입니다.
V. 판금 언코일링 및 레벨링 자동 라인의 적용 전망
1. 자동차 제조 산업의 전문 언코일링 및 드롭오프 생산 라인
1990년대 후반, 중국에서 현대 자동차 제조 산업이 급속도로 발전했습니다. 연간 생산량이 10만 대가 넘는 중고급 자동차 제조업체들은 콜드 스탬핑 생산 라인 건설을 완료한 후 언코일링 및 드롭오프 생산 라인 투자에 관심을 돌렸습니다.
그 이유는 제철소에서 제공하는 판금에는 다음과 같은 단점이 있기 때문입니다:
- 표면 품질이 좋지 않아 외부 커버링에 필요한 높은 기준을 충족하지 못합니다;
- 낮은 자재 사용률로 인해 세단 비용 절감에 한계가 있습니다.
이러한 유형의 생산 라인은 비코팅 냉연 시트, 단면 및 양면 전해 도금 시트, 단면 및 양면 용융 아연 도금 시트, 고강도 냉연 시트, 고강도 아연 도금 시트, 열연 산세 시트, 알루미늄 시트와 같은 재료의 공급을 충족해야 합니다.
2. 다양한 유형의 소재의 냉간 절곡을 위한 언코일링 및 레벨링 자동 생산 라인
냉간 성형 프로파일은 산업 및 건설 산업에서 발전 가능성이 있는 소재의 일종으로, 사용 요구에 따라 단면 형상을 최적화하여 가장 합리적인 단면 설계, 재료 사용량 절감, 기계적 특성 개선, 부품의 하중 지지력 및 전체 강성을 향상시킬 수 있습니다.
현재 가장 일반적으로 사용되는 프로파일용 언코일링 및 레벨링 냉간 절곡 자동 생산 라인은 코일부터 특수 형상의 단면 프로파일까지 다양한 성형 공정을 완료할 수 있습니다. 예를 들어: C, Z 형강, 자동차 빔, 범퍼, 선반 프로파일, 전기 캐비닛 기둥, 가드레일 플레이트 등 운송, 자동차 제조, 건설 산업, 물류의 요구 사항을 충족하므로 개발 공간이 넓습니다.
이러한 유형의 냉간 절곡 언 코일링 및 레벨링 자동 생산 라인은 일반적으로 언 코일러, 레벨러, 헤드 절단 용접기, 피더, 펀칭기, 냉간 절단기로 구성됩니다. 벤딩 성형 기계, 플라잉 전단 기계, 동력 전달 시스템 등입니다.
코일 재료는 언코 일러, 레벨러, 스윙 브리지를 통과 한 다음 펀칭 또는 절단을 위해 펀칭 장비로 들어간 다음 펀칭 장비를 통과합니다. 롤 성형 장치를 사용하여 고정 길이 치수로 절단하고 마지막으로 플라잉 전단 기계로 절단합니다.