呂杰

（西北機器有限公司，西安 710119）

1 壓延機構(gòu)工作原理

銅帶壓延機主要用于光伏行業(yè)太陽能焊帶制造，用于將一定直徑的圓銅線通過一次或多次冷軋壓制，達到要求的幾何尺寸和物理性能。并在線退火后收卷成盤。

本壓延機構(gòu)主要是將直徑φ0.7 mm 以下的銅絲經(jīng)過壓延機構(gòu)可軋成寬0.2~2.0 mm，厚0.15~0.20 mm 的銅帶，要求銅帶薄厚均勻，表面無傷痕，寬度一致，無飛邊和鐮刀彎出現(xiàn)。因此，壓延機構(gòu)是銅帶壓延機中的關(guān)鍵機構(gòu)。如圖1 所示。

圖1

圓銅線通過校直機構(gòu)校直后，進入上下兩個軋輥的中間，軋壓成相應(yīng)規(guī)格的扁平銅線。采用平行擠壓的方式進行軋制，使用時，上下兩個軋輥通過偏心聯(lián)軸器與動力源連接，兩偏心聯(lián)軸器分別帶動上下壓延輪轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)對圓銅線進行壓延變形，以生產(chǎn)一定規(guī)格的銅帶材，軋輥間隙即為軋制后銅帶材的厚度。當(dāng)銅帶材厚度發(fā)生變化時，兩軋輥間隙可通過調(diào)節(jié)上軋輥位置進行調(diào)節(jié)，控制電機帶動同步帶輪轉(zhuǎn)動，通過蝸桿斜齒機構(gòu)帶動絲桿轉(zhuǎn)動，保證上軋輥在導(dǎo)軌上自由移動。

2 壓延機構(gòu)技術(shù)優(yōu)點

現(xiàn)有的銅帶材廣泛采用分切的方式生產(chǎn)，這種分切方式生產(chǎn)銅帶材的方式在使用中存在以下缺點：

1）銅帶材的寬度要靠上、下兩切刀間的隔套長度來保證，所以對一組隔套的長度尺寸、形位公差等要求極其嚴格，加工工序復(fù)雜；2）生產(chǎn)不同寬度的銅帶需配備相應(yīng)規(guī)格的隔套，備附件規(guī)格繁多，相近規(guī)格難以區(qū)分；3）小規(guī)格（寬度≤3 mm）銅帶材很難分切出來，即使分切也得先分切成大一規(guī)格的銅帶，再將其繼續(xù)分切成小規(guī)格銅帶，只有中間部分是成品，兩邊均為廢料，浪費極大；4）分切厚度受到限制，厚度過厚難以切透，厚度過薄易造成卷邊，產(chǎn)生廢品；5）分切方式對材料的軟硬度要求較高，太軟會粘刀，無法分切；6）分切精度低，生產(chǎn)效率低。

本機構(gòu)緊湊且使用方便，帶寬、帶厚精度高，生產(chǎn)效率高。與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點：

1）本機構(gòu)實現(xiàn)對圓銅線進行壓延變形，生產(chǎn)銅帶材，因此軋制成品規(guī)格不受限制，一臺設(shè)備可生產(chǎn)多種規(guī)格的銅帶。2）軋輥調(diào)整機構(gòu)可單獨對上軋輥的左右兩端進行調(diào)整，也可同步調(diào)整。3）徹底解決了小規(guī)格銅帶材的生產(chǎn)問題，且軋制精度高。4）軋輥可配對修磨，循環(huán)使用，使用壽命長。5）選用斜齒輪與蝸桿和蝸桿套嚙合，當(dāng)斜齒輪沿軸線上下移動時，嚙合中心距始終保持不變，所以無論怎樣調(diào)整，蝸桿和蝸桿套均能與斜齒輪充分嚙合，保證機構(gòu)工作中軋輥不產(chǎn)生位移。

3 壓延機構(gòu)組成

如圖1，壓延機構(gòu)是由機架、軋輥架、軋輥調(diào)節(jié)機構(gòu)、同步減速電機等組成。

1）機架。毛坯為45 鋼經(jīng)鍛造成坯，加工要求為：厚兩面與底面垂直度為0.005 mm，槽長兩面與底面垂直度為0.005 mm，對稱度為0.005 mm，槽高兩面與底面平行度為0.005 mm，槽各面相互垂直度為0.005 mm，表面粗糙度均達Ra1.6。為了減少材料加工中產(chǎn)生變形，消除應(yīng)力，粗加工后安排調(diào)制處理220~240 HB（零件加熱到500~550 ℃，回火（560±10）℃，冷卻），半精加工后安排定性處理（零件加熱到500～550 ℃隨爐冷卻）。半精銑、精銑加工后，單面放精加工量0.25～0.30 mm，由加工中心機床分中余量精干成活。操作工人精心編排程序，靠機床精度和操作工人嫻熟的技術(shù)，保證零件的加工精度，滿足了使用要求。

2）軋輥架。軋輥架內(nèi)裝軋輥和滑塊，分上軋輥和下軋輥，成對使用，其下軋輥軸線相對于工作平面的平行度要求為0.005 mm，上軋輥與下軋輥平行，上下軋輥分別由前后兩個滑塊支撐，上下滑塊之間采用壓簧支撐。要求各滑塊的安裝軋輥孔到安裝面尺寸一致，且左右分中，如此保證了上下兩軋輥軸線的平行，且所處的平面與工作平面垂直，使得軋制時線材始終處在軋制力最大處，既能保證截面尺寸，又最大限度地利用了扭矩。

3）軋輥調(diào)節(jié)機構(gòu)。該機構(gòu)可使上軋輥同時具有手動單獨調(diào)整、手動同步調(diào)整、電動單獨調(diào)整和電動同步調(diào)整的功能。機構(gòu)包括安裝板、蝸桿、蝸桿套、手輪、斜齒輪、同步帶輪，調(diào)節(jié)機構(gòu)由兩段蝸桿分體式設(shè)計，一段與軸做成一體，另一段做成蝸桿套空套在軸上，軸端用螺母鎖緊。要單獨調(diào)整上軋輥的兩端時，松開軸端的鎖緊螺母，分別轉(zhuǎn)動各段可實現(xiàn)單獨調(diào)整；同步調(diào)整時，鎖緊軸端的鎖緊螺母，轉(zhuǎn)動手輪即可實現(xiàn)同步調(diào)整；電機通電，制動器吸合可實現(xiàn)電動調(diào)整。

4）同步減速電機。采用單項同步電機與減速機連接，在收到控制信號后控制電機正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)快速切換和響應(yīng)，及時調(diào)節(jié)軋輥間間隙，保證銅帶尺寸要求。

4 結(jié) 語

本機構(gòu)設(shè)計合理，結(jié)構(gòu)緊湊，精度要求合理，使用時調(diào)節(jié)精度高、控制簡單，易于維護，軋制帶材滿足產(chǎn)品要求，市場前景廣闊。