銅電解不銹鋼陰極板校平機的設(shè)計

銅電解不銹鋼陰極板校平機的設(shè)計

永久銀極銅烹飪技術(shù)是利用傳統(tǒng)的金屬電極而不是傳統(tǒng)的銀極板的銅烹飪生產(chǎn)工藝。廣泛應(yīng)用于銅電工業(yè)的銅電工藝。1上、下工作輥子部分對于金屬板材的校平,目前大多采用多輥校平工藝處理。以四重式11輥校平機為例,其輥子部分由上、下支承輥和上、下工作輥組成,工作原理如圖1所示:利用包辛格效應(yīng)(金屬在一個方向發(fā)生塑性變形后再反向變形時,其屈服強度下降)使板材在校平輥之間產(chǎn)生反向或者正向的變形彎曲,經(jīng)多次反復(fù)彎曲后,使多種不同的曲率逐漸趨于單一,最終使板材變得平直2結(jié)構(gòu)設(shè)計2.1重式輥系布局校平機的輥系布局方式可分為二重式、四重式和六重式,如圖2所示。二重式的輥系布局形式為二層式,即由上工作輥和下工作輥組成。四重式的輥系布局形式為四層式,即由上工作輥、上支承輥、下工作輥和下支承輥組成。六重式的輥系布局形式為六層式,即由上工作輥、上中間輥、上支承輥、下工作輥、下中間輥和下支承輥組成。不銹鋼陰極板(板厚3.25mm)的校平屬于薄板校平,為了保證校平精度,一般選擇具有支承輥的四重式或六重式校平機的輥系布局方式2.2經(jīng)驗輥數(shù)的確定板材的厚度越小,板的寬厚比就越大,屈服點就高,要求校平輥數(shù)就越多。輥的數(shù)量是根據(jù)板材厚度及精度要求來確定的,校平機的經(jīng)驗輥數(shù)見表1。增加輥數(shù)可增加板材的反彎次數(shù),從而提高校平精度?？紤]到銅電解不銹鋼陰極板為厚3.25mm的寬板,且對校平要求較高,綜合各因素,選擇校平機的工作輥數(shù)為17輥。2.3板式校平機的結(jié)構(gòu)輥式校平機的輥系結(jié)構(gòu)由兩排互相交錯的校平輥組成,是板材校平的主要工作部分。此外,輥式校平機的組成部分還包括機架、壓下機構(gòu)、傳動機構(gòu)、控制組件等。如圖3所示,不銹鋼陰極板校平機采用整體框架結(jié)構(gòu),17輥按上八下九分布。上排輥安裝于上活動橫梁,下排輥安裝于下固定底座。工作時,工作電機帶動減速機和分配箱通過萬向聯(lián)軸器帶動上下工作輥工作,使工作輥正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)。工作輥正轉(zhuǎn),板材從開口處進入校平機;工作輥反轉(zhuǎn),板材從開口處退出校平機。不銹鋼陰極板從同一開口處進入和退出校平機,使陰極板自身在校平時不需要拆卸導(dǎo)電棒,節(jié)省了導(dǎo)電棒拆卸裝配的時間。電機動力經(jīng)減速器帶動蝸輪蝸桿副,蝸輪蝸桿副帶動絲桿螺母副,從而使活動橫梁升降和角度傾斜,以滿足板材進入和退出校平機時不同開口量的要求。3輥徑d、輥身長度l、開口量a輥式校平機的主要參數(shù)包括校平輥輥距t、輥徑D、輥身長度L、校平速度v和開口量A,這些參數(shù)的正確設(shè)置與選擇,對于設(shè)備的正常工作運轉(zhuǎn)和校平質(zhì)量都有重要意義。3.1面板彈性模量的確定輥距是校平機最重要的參數(shù),輥距的確定既要滿足最小板厚要求,又要保證校平最大厚度板材時具有足夠的強度最大輥距t式中:h其中h=1.0~3.5mm,板材彈性模量E=210GPa,板材屈服強度σ最小輥距t最大接觸應(yīng)力為:式中:P為板材對工作輥壓力的最大值,N;R為工作輥半徑,mm;b為板材與工作輥的接觸寬度,mm;[σ]為許用接觸應(yīng)力,MPa,[σ]=2σ最大壓力為:式中:最小輥距為:考慮材料強度等因素,取t=96mm。對于薄板校平機,β一般取0.9~0.95,實際取β=0.94,得D=90.24mm,取D=90mm。3.2l長度的確定輥身長度L與所需校平板材的最大寬度有關(guān),應(yīng)為板材最大寬度B3.3大小可調(diào),調(diào)整校平速度校平速度的大小主要由生產(chǎn)率決定。校平速度的大小可調(diào),可根據(jù)具體要求調(diào)整校平速度。校平速度太大會影響校平效果,由于不銹鋼陰極板對校平精度要求較高,因此校平速度不宜過大,取v3.4開口量a的確定3.4.1材料開口量入料開口量A式中:h為板材厚度,mm;f取:h=3.25mm,σ3.4.2材料開口量出料開口量A式中:k為板材的楔度值。不銹鋼陰極板是平板材,所以取k=0,代入式(6),可得:A4校平性能及效果該不銹鋼陰極板校平機經(jīng)過試車試驗,運行穩(wěn)定,在校平性能及效果上達到了預(yù)期要求,平均每小時校平7塊不銹鋼陰極板。選擇6組變形程度不同的不銹鋼陰極板進行試驗5校平機關(guān)機主要參數(shù)確定的內(nèi)容針對銅電解不銹鋼陰極板彎曲變形情況,設(shè)計了一種專用的四重式17輥校平機。不銹鋼陰極板從同一開口進入和退出校平機,從而解決了不銹鋼陰極板校平前拆卸導(dǎo)電棒的問題。確定了校平機的輥距、輥徑、輥身長度、校平速度、開口量等主要參數(shù)。經(jīng)過試車試驗,校平機運行穩(wěn)