《高精度數控矯圓機》是南通超力卷板機製造有限公司於2012年9月20日申請的專利，該專利的申請號為2012204811967，公布號為CN202861054U，授權公布日為2013年4月10日，發明人是趙非平、李森林、魯世紅。
《高精度數控矯圓機》涉及卷板機技術領域，它包含上輥（1）、下輥（2）、下輥傳動機構（3）、下輥驅動機構（4）、PLC控制器（5），它還包含絲槓傳動機構（6）和位移感測器（7）；上輥（1）兩側分別與絲槓傳動機構（6）連線，下輥（2）的一側設定有位移感測器（7），且位移感測器（7）與PLC控制器（5）連線。它替代傳統的螺桿螺母傳動副或液壓缸，實現上輥與兩下輥中心線的間距的精確調整。
2016年12月7日，《高精度數控矯圓機》獲得第十八屆中國專利優秀獎。
（概述圖為《高精度數控矯圓機》摘要附圖）
基本介紹
- 中文名：高精度數控矯圓機
- 公布號：CN202861054U
- 授權日：2013年4月10日
- 申請號：2012204811967
- 申請日：2012年9月20日
- 專利權人：南通超力卷板機製造有限公司
- 地址：江蘇省南通市海安縣李堡鎮工業園區
- 發明人：趙非平、李森林、魯世紅
- Int.Cl.：B21D3/14(2006.01)I；B21D3/02(2006.01)I
- 類別：實用新型專利
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,改善效果,附圖說明,技術領域,權利要求,實施方式,榮譽表彰,
專利背景
利用滾彎成形技術將板材彎捲成圓筒的工藝在汽車排氣管道、泵業製造、通風工程、印刷製版乃至軍工製造等領域得到了廣泛的套用。但製得的圓筒在焊接後其圓度精度較低，影響了其套用範圍的拓展及材料的充分利用。為克服上述缺陷，需要對卷制筒體焊接後的工件進行矯圓。2012年9月前矯圓工藝大部分使用常規卷板機作業，勞動強度大，工作精度低。少數所謂自動校圓機也都存在上述缺陷。
2012年9月前矯圓（校圓）裝置的主要工作部件是兩個中心距一定的相互平行的下輥與一根位於兩下輥之間與下輥平行的可上下移動的上輥。下輥由電機經減速機提供主驅動，帶動工件轉動。上輥由傳動裝置或油缸帶動上下移動。通過調整上輥與兩下輥中心線的距離適應各種不同規格工件的矯圓。然而傳統的螺桿螺母傳動副通過滑動摩擦工作，使用中因摩擦導致間隙增大而降低精度。液壓缸則由於其工作介質（液壓油）的可壓縮性在矯圓時無法保持工作輥間間隙的穩定而影響矯圓精度。
發明內容
專利目的
《高精度數控矯圓機》的目的是提供一種高精度數控矯圓機，它替代傳統的螺桿螺母傳動副或液壓缸，實現上輥與兩下輥中心線的間距的精確調整。
技術方案
《高精度數控矯圓機》包含上輥1、下輥2、下輥傳動機構3、下輥驅動機構4、PLC控制器5，它還包含絲槓傳動機構6和位移感測器7；上輥1兩側分別與絲槓傳動機構6連線，下輥2的一側設定有位移感測器7，且位移感測器7與PLC控制器5連線。
《高精度數控矯圓機》通過高精度位移感測器識別上輥的工作位置，瞬時反饋給PLC控制器。PLC控制器實時比較上輥位移與設定值根據預設的程式控制上輥的升降、升降速度及下輥的正轉、反轉、停止等動作，使用接近開關檢測翻倒裝置及上輥的極限狀態的，PLC根據這些狀態信息結合預設條件控制矯圓動作的起承轉合。
改善效果
《高精度數控矯圓機》還將上輥的傳動改為絲槓傳動，其在工作時僅有滾動摩擦，阻力小，幾乎無磨損，而且配合精度高，不因使用時間而影響其精度，保障傳動精準，有利於定位。
附圖說明
圖1是《高精度數控矯圓機》的結構示意圖。
圖1
技術領域
《高精度數控矯圓機》涉及卷板機技術領域，具體涉及一種高精度數控矯圓機。
權利要求
1.《高精度數控矯圓機》它包含上輥（1）、下輥（2）、下輥傳動機構（3）、下輥驅動機構（4）、PLC控制器（5），其特徵在於它還包 含絲槓傳動機構（6）和位移感測器（7）；上輥（1）兩側分別與絲槓傳動機構（6）連線，下輥（2）的一側設定有位移感測器（7），且位移感測器（7）與PLC控制器（5）連線。
實施方式
參看圖1，該具體實施方式是採用以下技術方案：它包含上輥1、下輥2、下輥傳動機構3、下輥驅動機構4、PLC控制器5，它還包含絲槓傳動機構6和位移感測器7；上輥1兩側分別與絲槓傳動機構6連線，下輥2的一側設定有位移感測器7，且位移感測器7與PLC控制器5連線。
該具體實施方式採用以下流程：它將矯圓過程分成N個道次，首先每個道次下輥2帶動工件正反轉各1-2周，所述的上輥1與兩下輥2中心線的間距按1-N道次逐漸減小，然後按N-1逐漸增大，工件中的剩餘應力經過由小到大、再由大到小的過程，在上輥1逐次下壓的同時，改下輥2單向連續運轉為正反交替的方式，使得工件在各個方向的受力更加均衡，有效提高了矯圓精度。
該具體實施方式操作者通過輸入工件的直徑、厚度、材料的特性等信息即可計算出上輥下壓的道次、周期，上輥下壓與上升的位移量，生成一套適合於相應工件的工作指令程式，實現校圓過程的數位化控制。
該具體實施方式通過高精度位移感測器識別上輥的工作位置，瞬時反饋給PLC控制器。PLC控制器實時比較上輥位移與設定值根據預設的程式控制上輥的升降、升降速度及下輥的正轉、反轉、停止等動作，使用接近開關檢測翻倒裝置及上輥的極限狀態的，PLC根據這些狀態信息結合預設條件控制矯圓動作的起承轉合。
該具體實施方式還將上輥的傳動改為絲槓傳動，其在工作時僅有滾動摩擦，阻力小，幾乎無磨損，而且配合精度高，不因使用時間而影響其精度，保障傳動精準，有利於定位。
榮譽表彰
2016年12月7日，《高精度數控矯圓機》獲得第十八屆中國專利優秀獎。
