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[摘 要] 详细介绍了悬挂式皮带助卷器的工作原理、相关参数确定、皮带的设计选取和设计注意事项
[关键词] 悬挂式皮带助卷器参数确定皮带设计特点
前言
在成卷带材生产过程中卷取带材是生产的关键环节，带材较厚时通过卷筒上设置的钳口可以夹紧带材建立初始张力进行机组作业；在带材较薄时钳口无法夹紧带材，有时为了防止卸卷后带卷变形通常要在卷筒上加装套筒，这样就造成钳口无法工作。机组为了适应各种工况通常都配置有皮带助卷器，在皮带助卷器的帮助下把薄带在卷筒上缠绕3~4圈后，能够建立初始张力后再移开皮带助卷器进行卷取。现在经常应用的是卧式皮带助卷器，该布置形式结构简单，但是占用空间较大，如果机组带有EPC对边装置卷取机处于浮动状态，皮带助卷器的工作位置就不能很好的满足工作的需要。为了改进上述弊端和满足机组工作空间条件的限制，我们现在设计应用悬挂式皮带助卷器，这种助卷器通过螺栓把合在卷取机减速机的箱体上与卷取机的减速箱一起浮动，该布置形式结构紧凑、节省空间、应用方便。
2工作原理
下面来简单描述一下悬挂式皮带助卷器的工作过程。刚开始处于待机状态：整个摆动框架处于等待极限位置，上摆臂处于打开位置，皮带微张、下垂。工作时，框架摆动液压缸缩回使摆动框架靠向卷筒使皮带贴靠卷筒，此时有接近开关发讯通知动作是否到位，随后上摆臂液压缸动作使摆臂抱紧卷筒，同样此时也有接近开关发讯通知动作是否到位，同时张紧装置液压缸动作，自动调节皮带张力，使皮带张紧。上述准备动作完成后，手动帮助带材低速咬入皮带，张紧装置自动调节皮带大张力助卷，同时点动夹送辊、矫直辊传动引导带材进入机前装置，带材在卷筒上缠绕3-5圈后助卷任务完成。此时，摆臂液压缸动作上摆臂打开，有接近开关发讯通知动作是否到位，然后框架摆动液压缸动作，同样也有接近开关发讯通知动作是否到位，摆动框架退出工作位置到达极限等待位置，本设备返回到待机状态。
3参数计算
下面结合我公司为某钢厂在连续热拉伸机组的皮带助卷器设计工作，进行阐述悬挂式皮带助卷器的设计和结构特点。
该机组的主要工艺参数有：
带钢品种：高磁感取向硅钢（HiB）
成品厚度：0.18~0.35mm
成品宽度：850~1250mm
钢卷内径：Φ510mm
助卷直径：Φ510mm/Φ524mm
知道了上面这些参数，再根据用户的现场空间要求，我们决定采用悬挂式皮带助卷器。此悬挂式皮带助卷器主要由摆动架驱动装置1、摆动架装配2、皮带张紧装置3、皮带4、钳口开闭装置5及其配管和接近开关装配等组成（见附图）。
在设计此悬挂式皮带助卷器前，我们要先确定它的主要技术参数。首先我们要根据已知的工艺参数和已有的公式计算出皮带的张力，主要是考虑皮带使带材头部弯曲的力（因为带材进入皮带助卷器开始卷绕第一圈时带材头部总会翘起一段，在第二圈时才能把带材头压下去），再根据计算出的皮带张力和液压系统工作压力计算出张紧力，以此为根据选出合适厚度和材质的皮带，同时选出张紧缸的规格（即缸径和杆径），在以上参数确定时我们必须要考虑安全系数。其次，我们要确定皮带的长度，皮带的长度不能太长，太长张紧缸的行程会较大，否则无法工作；另外在皮带助卷器整体摆开时容易挂到其它设备；皮带的长度也不能太短，太短就装不到皮带助卷器上，无法满足助卷直径的要求，所以此参数非常重要。在皮带助卷器只满足一种助卷直径时，需要分别计算出：抱紧时张紧缸在最大和最小行程时皮带的长度及抱臂完全打开、张紧缸在最大行程、框架摆动液压缸在最大行程时皮带的长度，在三个长度范围内取一值即可。当皮带助卷器满足助卷两种直径时，需要分别计算出：抱紧小直径、张紧缸在最大行程时皮带的长度，抱紧大直径、张紧缸在最小行程时皮带的长度和抱臂完全打开、张紧缸在最大行程、框架摆动液压缸在最大行程时皮带的长度，在三个长度范围内取一值即可。
通过详细的计算后确定各参数如下：
皮带规格： 4x700x7800
辊子规格： Φ85x1000
张紧缸规格： Φ80/Φ45x200
摆动缸规格： Φ160/Φ90x610
4设计的注意事项及特点
设计时一定要注意与卷取机的减速机箱体的连接；
上摆臂的打开和闭合及其动作顺序，都要进行严格的轨迹设计；
带材经过转向辊到达卷筒，而卷取机和转向辊之间的位置已经确定，带头是沿着卷筒（或套筒）的切线方向通过助卷器助卷缠绕在卷筒上的。为了环抱卷筒的角度大些，应尽可能的增加上摆臂和导板的长度，但应注意在摆动过程中，上摆臂头部不能与带材干涉；同时上摆臂摆起时，必须使上摆臂头部的末端高于卷筒的上沿，避免当助卷器摆出助卷位置时，上摆臂与卷筒干涉；
为了避免在助卷过程中皮带的跑偏，在结构设计中转向辊的轴套设计为偏心套，如图X所指，助卷过程中可以手动调节。
5结束语
该设备已经在现场安装使用，各项指标达到了设计要求，根据现场反馈使用情况较好，能够满足现场的使用。
[关键词] 悬挂式皮带助卷器参数确定皮带设计特点
前言
在成卷带材生产过程中卷取带材是生产的关键环节，带材较厚时通过卷筒上设置的钳口可以夹紧带材建立初始张力进行机组作业；在带材较薄时钳口无法夹紧带材，有时为了防止卸卷后带卷变形通常要在卷筒上加装套筒，这样就造成钳口无法工作。机组为了适应各种工况通常都配置有皮带助卷器，在皮带助卷器的帮助下把薄带在卷筒上缠绕3~4圈后，能够建立初始张力后再移开皮带助卷器进行卷取。现在经常应用的是卧式皮带助卷器，该布置形式结构简单，但是占用空间较大，如果机组带有EPC对边装置卷取机处于浮动状态，皮带助卷器的工作位置就不能很好的满足工作的需要。为了改进上述弊端和满足机组工作空间条件的限制，我们现在设计应用悬挂式皮带助卷器，这种助卷器通过螺栓把合在卷取机减速机的箱体上与卷取机的减速箱一起浮动，该布置形式结构紧凑、节省空间、应用方便。
2工作原理
下面来简单描述一下悬挂式皮带助卷器的工作过程。刚开始处于待机状态：整个摆动框架处于等待极限位置，上摆臂处于打开位置，皮带微张、下垂。工作时，框架摆动液压缸缩回使摆动框架靠向卷筒使皮带贴靠卷筒，此时有接近开关发讯通知动作是否到位，随后上摆臂液压缸动作使摆臂抱紧卷筒，同样此时也有接近开关发讯通知动作是否到位，同时张紧装置液压缸动作，自动调节皮带张力，使皮带张紧。上述准备动作完成后，手动帮助带材低速咬入皮带，张紧装置自动调节皮带大张力助卷，同时点动夹送辊、矫直辊传动引导带材进入机前装置，带材在卷筒上缠绕3-5圈后助卷任务完成。此时，摆臂液压缸动作上摆臂打开，有接近开关发讯通知动作是否到位，然后框架摆动液压缸动作，同样也有接近开关发讯通知动作是否到位，摆动框架退出工作位置到达极限等待位置，本设备返回到待机状态。
3参数计算
下面结合我公司为某钢厂在连续热拉伸机组的皮带助卷器设计工作，进行阐述悬挂式皮带助卷器的设计和结构特点。
该机组的主要工艺参数有：
带钢品种：高磁感取向硅钢（HiB）
成品厚度：0.18~0.35mm
成品宽度：850~1250mm
钢卷内径：Φ510mm
助卷直径：Φ510mm/Φ524mm
知道了上面这些参数，再根据用户的现场空间要求，我们决定采用悬挂式皮带助卷器。此悬挂式皮带助卷器主要由摆动架驱动装置1、摆动架装配2、皮带张紧装置3、皮带4、钳口开闭装置5及其配管和接近开关装配等组成（见附图）。
在设计此悬挂式皮带助卷器前，我们要先确定它的主要技术参数。首先我们要根据已知的工艺参数和已有的公式计算出皮带的张力，主要是考虑皮带使带材头部弯曲的力（因为带材进入皮带助卷器开始卷绕第一圈时带材头部总会翘起一段，在第二圈时才能把带材头压下去），再根据计算出的皮带张力和液压系统工作压力计算出张紧力，以此为根据选出合适厚度和材质的皮带，同时选出张紧缸的规格（即缸径和杆径），在以上参数确定时我们必须要考虑安全系数。其次，我们要确定皮带的长度，皮带的长度不能太长，太长张紧缸的行程会较大，否则无法工作；另外在皮带助卷器整体摆开时容易挂到其它设备；皮带的长度也不能太短，太短就装不到皮带助卷器上，无法满足助卷直径的要求，所以此参数非常重要。在皮带助卷器只满足一种助卷直径时，需要分别计算出：抱紧时张紧缸在最大和最小行程时皮带的长度及抱臂完全打开、张紧缸在最大行程、框架摆动液压缸在最大行程时皮带的长度，在三个长度范围内取一值即可。当皮带助卷器满足助卷两种直径时，需要分别计算出：抱紧小直径、张紧缸在最大行程时皮带的长度，抱紧大直径、张紧缸在最小行程时皮带的长度和抱臂完全打开、张紧缸在最大行程、框架摆动液压缸在最大行程时皮带的长度，在三个长度范围内取一值即可。
通过详细的计算后确定各参数如下：
皮带规格： 4x700x7800
辊子规格： Φ85x1000
张紧缸规格： Φ80/Φ45x200
摆动缸规格： Φ160/Φ90x610
4设计的注意事项及特点
设计时一定要注意与卷取机的减速机箱体的连接；
上摆臂的打开和闭合及其动作顺序，都要进行严格的轨迹设计；
带材经过转向辊到达卷筒，而卷取机和转向辊之间的位置已经确定，带头是沿着卷筒（或套筒）的切线方向通过助卷器助卷缠绕在卷筒上的。为了环抱卷筒的角度大些，应尽可能的增加上摆臂和导板的长度，但应注意在摆动过程中，上摆臂头部不能与带材干涉；同时上摆臂摆起时，必须使上摆臂头部的末端高于卷筒的上沿，避免当助卷器摆出助卷位置时，上摆臂与卷筒干涉；
为了避免在助卷过程中皮带的跑偏，在结构设计中转向辊的轴套设计为偏心套，如图X所指，助卷过程中可以手动调节。
5结束语
该设备已经在现场安装使用，各项指标达到了设计要求，根据现场反馈使用情况较好，能够满足现场的使用。