本发明涉及铝板材加工技术领域，尤其是涉及一种高速冷轧机卷材熨平辊装置。

背景技术：

熨平辊装置是铝卷材加工中需要用到的设备，其主要作用是辅助卷取机使卷材卷取得紧密整齐，并挤出气隙。现有熨平辊装置通常采用摆臂油缸的结构形式，使熨平辊恒压在卷材上。随着卷径的增大，熨平辊在卷材上的压紧位置是变化的，根据熨平辊大臂的安装位置，熨平辊的压紧位置要么逐渐远离卷切点，要么逐渐靠近卷切点，不能恒定。实践证明，熨平辊的压紧位置恒定在卷切点远端3-5厘米左右时，卷材卷取的效果最佳。由于熨平辊运动机构的数学建模是非线性的，因此一直以来，现有熨平辊装置都没有能够很好地解决该问题。

技术实现要素：

为了克服背景技术中的不足，本发明公开了一种高速冷轧机卷材熨平辊装置，采用如下技术方案：

一种高速冷轧机卷材熨平辊装置，卷材经包角辊绷紧后卷取在卷辊上，熨平辊安装在杠杆的一端；杠杆转轴线的投影点b、卷辊轴线的投影点a，卷材在包角辊的离去切线处的投影点c，三个投影点位于同一直线上；所述熨平辊的轴线投影点为d；在长度上，存在ab=bc、db=ab+l，其中，80mm≥l≥35mm。

进一步地改进技术方案，所述杠杆的另一端铰接有摇摆油缸；设杠杆与摇摆油缸的铰接轴线的投影点为f，摇摆油缸的摇摆轴线的投影点为e，则存在关系：投影点e与投影点a、投影点b、投影点c共线，线段ad平行于线段ef。

进一步地改进技术方案，线段ac的长度与包角辊半径之比大于25。

进一步地改进技术方案，线段db的长度与熨平辊半径之比大于15。

由于采用上述技术方案，相比背景技术，本发明具有如下有益效果：

本发明以卷切点的运动轨迹作为研究对象，使熨平辊能够相对恒定的压在卷切点远端3-5厘米的位置，达到卷材卷取效果最佳的目的。

本发明的恒压力机构，只需要摇摆油缸输出恒定的推力，就能够实现熨平辊对卷材施加恒定的压力，使熨平辊装置的恒压控制系统得到简化。

附图说明

图1为卷辊在开始卷取卷材时的结构示意图。

图2为卷辊卷取一定厚度卷材时的结构示意图。

图中：1、卷辊；2、熨平辊；3、卷材；4、包角辊；5、摇摆油缸；6、杠杆。

具体实施方式

下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非旨在限制本发明的保护范围。

一种高速冷轧机卷材熨平辊装置，如图1-2所示，卷材3经包角辊4绷紧后卷取在卷辊1上，熨平辊2安装在杠杆6的一端，此处的杠杆6相当于背景技术所述的熨平辊大臂。杠杆6转轴线的投影点b、卷辊1轴线的投影点a，卷材3在包角辊4的离去切线处的投影点c，三个投影点位于同一直线上。熨平辊2的轴线投影点为d，则在长度上，存在ab=bc、db=ab+l的关系。

如果设l为零，则ab=bc=db，根据几何知识，熨平辊2的轴线投影点d可以看做在沿以b点为圆心、以ab为半径的圆转动的点。由于ac为圆的直径，那么线段ad必将垂直于线段cd，也就是说，d点即为卷材3的卷切点，而且随着卷径的增大，d点始终位于卷切点上。由于熨平辊2具有一定的半径，熨平辊2的压紧位置将落在卷切点的近端位置，而且熨平辊2的半径越大，距离卷切点就越远，这会造成卷材3在达到卷切点之前就被熨平辊2压住。为此，要对熨平辊2的半径作出限制。经过计算，线段db的长度与熨平辊2半径之比大于15倍时，该因素对熨平辊2压紧位置的影响很小。

为了达到熨平辊2压紧在卷切点远端3-5厘米左右的最佳位置，还需要增长线段db的长度，根据熨平辊2的半径，相应的选取长度l，熨平辊2的半径越大，l的取值就越大，反之则越小。根据目前最常用的铝轧板生产设备的尺寸，l通常l取值为：80mm≥l≥35mm。这样，熨平辊2的压紧位置能够相对恒定地压在卷切点远端3-5厘米左右的最佳位置。

随着卷径的增大，卷材3在包角辊4的离去切线位置也在变化，但由于包角辊4的半径较小，在实际生产中线段ac的长度与包角辊4半径之比又远大于25倍，因此该位置的变化对熨平辊2压紧位置的影响可以忽略不计。

为了使熨平辊2对卷材3的压力达到恒定，在杠杆6的另一端铰接有摇摆油缸5。设杠杆6与摇摆油缸5的铰接轴线的投影点为f，摇摆油缸5的摇摆轴线的投影点为e，则存在关系：投影点e与投影点a、投影点b、投影点c共线，线段ad平行于线段ef。由附图1-2可以看出，无论卷径的增大或减少，三角形abd总是与三角形bef为近似三角形，线段ad与线段ef具有恒定的比值。也就是说，只要摇摆油缸5输出恒定的推力，熨平辊2就对卷材3施加恒定的压力，且该压力不随杠杆6角度的变化而变化。

本发明未详述部分为现有技术。尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的保护范围由所附权利要求及其等同物限定。