高精度四輥液壓銅箔軋機(jī)的研究與設(shè)計(jì)

蘇 哲，吳玉林

(廣東冠邦科技有限公司，廣東 佛山 523000)

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高精度四輥液壓銅箔軋機(jī)的研究與設(shè)計(jì)

蘇 哲，吳玉林

(廣東冠邦科技有限公司，廣東 佛山 523000)

本文介紹了一種銅箔軋機(jī)--高精度四輥液壓銅箔軋機(jī)的機(jī)組組成、機(jī)組主要技術(shù)參數(shù)、機(jī)組裝機(jī)水平；對其銅箔表面殘油采用輥式除油和氣刀吹掃相結(jié)合的方法進(jìn)行清除；機(jī)組工藝?yán)鋮s梁上的噴嘴的采用不同有效通徑來控制冷卻液的流量，分區(qū)段控制調(diào)整帶材的板形。對機(jī)組在線速度的檢測、軋機(jī)軋制線調(diào)整和卷取機(jī)換擋等技術(shù)進(jìn)行了探討和改進(jìn)。可供高精度四輥液壓銅箔軋機(jī)的設(shè)計(jì)進(jìn)行參考。

銅箔軋機(jī)；可逆軋制；高精度銅箔；壓延銅箔

0 前言

世界上銅箔壓延設(shè)備基本上為日美歐壟斷，全球主要的銅箔供應(yīng)由日商包辦，目前主要銅箔供應(yīng)商有三井金屬、日本能源、古河電工、福田金屬及日本電解五大家。

中國是銅箔產(chǎn)銷國。從地區(qū)分布看，我國銅箔的主要消費(fèi)地則在華東和華南地區(qū)，二者消費(fèi)量約占全國消費(fèi)總量70%。從行業(yè)分布看，銅消費(fèi)最大的行業(yè)是電子電氣行業(yè)，建筑業(yè)、機(jī)械制造業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)等也消耗大量的銅。

我國是個(gè)銅資源短缺的國家,處于高端市場的銅箔更加短缺，高端銅箔幾乎全部被日美壟斷，幾乎全靠進(jìn)口填補(bǔ)市場。出口則相反，銅箔的出口量很少，且主要以半成品、加工品為主。隨著出口關(guān)稅的逐步降低，近年來銅的出口量較九十年代初中期有一定增加。

銅箔壓延設(shè)備因其技術(shù)含量高，其產(chǎn)品工藝難度大，附加值卻很高，隨著電子通訊等高科技行業(yè)的發(fā)展，銅加工格局必將會有很大的變化，中國作為制造業(yè)大國，銅箔壓延設(shè)備必然打破日美壟斷的地位，并將成為世界的主導(dǎo)，這是一個(gè)很大的機(jī)遇。目前，國內(nèi)只有極少數(shù)公司研發(fā)銅箔生產(chǎn)設(shè)備，如洛陽院，因此高精度四輥液壓銅箔軋機(jī)的研發(fā)成功必將對銅箔加工帶來不可估量的影響。

1 工藝流程

高精度四輥液壓銅箔軋機(jī)是將退火后的薄帶卷進(jìn)行箔軋，采用可逆軋制方式。

上卷小車將存放在儲料縫道上帶套筒的帶卷托起，送到機(jī)前卷取機(jī)前，通過小車升降與卷取機(jī)錐頭中心對齊，卷取機(jī)傳動側(cè)、操作側(cè)錐頭移動夾緊套筒，并且與機(jī)組中心線重合(由傳動側(cè)錐頭定位)，小車下降。啟動卷取機(jī)，人工把帶頭引到軋機(jī)前，帶頭送過軋機(jī)，到機(jī)后(此時(shí)機(jī)后卷取機(jī)已通過卸卷小車將套筒上到了錐頭上)人工輔助將帶頭纏繞到套筒上。軋機(jī)壓下、建立前后張力、工藝潤滑和除油投入工作。軋機(jī)啟動、測厚儀及厚控系統(tǒng)投入、升速并進(jìn)入穩(wěn)態(tài)軋制。當(dāng)帶材剩到一定的圈數(shù)后，機(jī)組會自動減速。當(dāng)帶尾到達(dá)右卷取機(jī)時(shí)，軋機(jī)停機(jī)。第一道軋制完成后，切換軋制方向。軋機(jī)壓下，工藝潤滑及除油裝置換向，建立張力，測厚儀及厚控系統(tǒng)投入，升速并進(jìn)入穩(wěn)態(tài)軋制。經(jīng)過幾個(gè)道次軋好后，可用左、右卷取機(jī)下面的卸卷小車卸把帶卷放到儲卷縫道上。

軋機(jī)、卷取機(jī)具有準(zhǔn)確停車功能，可在確保設(shè)備安全的同時(shí)，提高成材率。

2 主要設(shè)備組成

高精度四輥液壓銅箔軋機(jī)主要設(shè)備組成如圖1所示。

圖1 高精度四輥液壓銅箔軋機(jī)

(1)上卸卷小車：沿軋制線方向布置， 平時(shí)位于卷取機(jī)下方。 將帶卷從儲卷縫道上托起送到卷取機(jī)上，或?qū)Ь韽木砣C(jī)上卸下并運(yùn)到儲卷縫道上。小車的升降由油缸來完成，移動由電機(jī)完成。

(2)機(jī)前、機(jī)后卷取機(jī)：設(shè)置在軋機(jī)的前、后側(cè)，主要完成待軋卷材的開卷和卷取，完成對待軋卷材的夾緊、對中，按照生產(chǎn)工藝要求，在軋制過程中形成精確、穩(wěn)定的張力。

(3)四輥液壓銅箔軋機(jī)和機(jī)前、機(jī)后卷取機(jī)配合使用，完成軋制過程。它主要由工作機(jī)座，機(jī)前、機(jī)后裝置，換工作輥裝置，換支承輥裝置，傳動裝置，分段冷卻裝置，排煙罩，軋機(jī)配管等組成。

機(jī)前、機(jī)后裝置包括對稱工作機(jī)座安裝的多級氣刀除油、斷箔器、三輥展平裝置、測厚儀底座、轉(zhuǎn)向輥和架體等。工作機(jī)座包括：軋輥裝置、機(jī)架裝配、軋輥彎輥及平衡裝置、軸頭抱緊裝置、軋線調(diào)整裝置、清輥裝置等。

支承輥采用四列短圓柱滾子軸承，工作輥采用滾針軸承，軸承油氣潤滑。

3 技術(shù)性能指標(biāo)

機(jī)組主要技術(shù)參數(shù)：

(1)坯料：

材料銅及銅合金

厚度/mm max 0.3

寬度/mm 150～450

卷內(nèi)徑/mmφ500

卷外徑/mm maxφ1500

卷重/kg max3000

(2)成品尺寸

厚度/mm min0.03

厚度精度/mm 穩(wěn)速段0.03±0.002

帶卷內(nèi)徑/mmφ500

帶卷外徑/mm maxφ1 500

(3)軋制速度/m·min-10～260～600

(4)最大軋制壓力/kN 2000

(5)最大制制力矩/kN·m 2

(6)每邊工作輥?zhàn)畲髲澼伭?kN-180

(7)卷取機(jī)速度/m·min-10～600

(8)卷取機(jī)張力/kN 0.2～8

(9)張力精度 靜態(tài) 最大張力時(shí)±3%，最小張力時(shí)±5% 動態(tài)：最大張力時(shí)±5%，最小張力時(shí)±10%

(10)速度精度/穩(wěn)態(tài) ±0.1% 加減速 ±0.5%

(11)準(zhǔn)確停車精度/mm ≤40

裝機(jī)水平

(1)機(jī)前、機(jī)后卷取機(jī)采用錐頭結(jié)構(gòu)，張力采用計(jì)算機(jī)控制，卷徑檢測采用間接計(jì)算卷徑方式完成。

(2)主軋機(jī)和機(jī)前、機(jī)后卷取機(jī)，采用西門子全數(shù)字交流變頻裝置控制。

(3)軋機(jī)具有全液壓壓下系統(tǒng)，工作輥液壓正、負(fù)彎輥系統(tǒng)，液壓傳動系統(tǒng)，工藝潤滑系統(tǒng)和軸承油氣潤滑系統(tǒng)。

(4)軋機(jī)具有壓下調(diào)偏，工作輥正、負(fù)彎輥系統(tǒng)和分段冷卻等板形控制手段。

(5)軋機(jī)具有過載保護(hù)，斷帶保護(hù)和緊急停車等安全保護(hù)系統(tǒng)；主機(jī)及卷取機(jī)具有準(zhǔn)確停車功能。

(6)液壓AGC 系統(tǒng)采用PLC(FM458)控制，不僅具有恒輥縫，恒軋制力，厚度監(jiān)控功能，而且還具有張力AGC和速度AGC 等。

(7)采用PLC 可編程控制。通過網(wǎng)絡(luò)通訊，傳送傳動系統(tǒng)的指令和參數(shù)設(shè)定，并實(shí)現(xiàn)各傳動系統(tǒng)與PLC 和AGC等計(jì)算機(jī)的通訊。

(8)彎輥采用伺服閥控制，由壓下站供油。

(9)支承輥采用四列短圓柱滾子軸承，工作輥采用滾針軸承，軋輥、轉(zhuǎn)向輥、展平輥、卷取錐頭座等軸承采用油氣潤滑。

(10)軋機(jī)采用工作輥傳動，接軸具有換輥?zhàn)远ㄎ还δ堋?/p>

(11)工作輥快速換輥，時(shí)間≤5 min；支承輥換輥時(shí)間≤20 min。

(12)工藝潤滑采用乳液循環(huán)潤滑冷卻系統(tǒng)，并配備精密過濾機(jī)(按全油潤滑設(shè)計(jì)，不含攪拌桶、CO2滅火和油霧凈化系統(tǒng))。

(13)帶材除油系統(tǒng)采用多級氣刀系統(tǒng)。

(14)機(jī)前、機(jī)后具有展平輥裝置和斷箔器。

(15)具有工藝過程參數(shù)的預(yù)設(shè)定、工藝過程參數(shù)和設(shè)備關(guān)鍵參數(shù)的檢測，顯示和報(bào)警系統(tǒng)。

(16)機(jī)組具有重卷功能。

4 技術(shù)創(chuàng)新研究

在設(shè)計(jì)高精度四輥液壓銅箔軋機(jī)時(shí)，對主要關(guān)鍵難題的研究及其解決方法分析如下:

(1)銅箔表面除油目前是世界銅箔軋制領(lǐng)域最大的難題，仍在不斷的進(jìn)行探索。目前通常采用的方式為輥式除油、真空抽吸除油和刮條除油等，效果一般。如圖2所示，該軋機(jī)除油共分三步：其一為入口清輥裝置，它裝在支承輥軸承座上，將大量的工藝潤滑油阻擋在軋機(jī)入口側(cè)；其二利用氣刀吹掃清除軋輥帶到出口側(cè)的工藝潤滑油，可以通過氣刀噴嘴的方向和壓力，達(dá)到最好的除油效果；其三，對于留在帶材表面的殘油先有采用二次氣刀吹掃，再由輥式除油進(jìn)行清除。

1. 入口清輥裝置 2.冷卻裝置氣刀 3.上擠干輥(帶氣刀)4.上除油輥(帶氣刀)5.下擠干輥 6.下除油輥圖2 在線除油系統(tǒng)示意圖

如圖2所示，采用入口清輥裝置，該裝置可調(diào)節(jié)位置與輥身間保持較小距離且不接觸，用氣流阻止帶材入口側(cè)的乳化液或軋制油因支承輥旋轉(zhuǎn)帶到出口側(cè)。油流隨支承輥轉(zhuǎn)到留到帶材出口側(cè)，這種結(jié)構(gòu)不會在輥面上留下劃痕。在出口側(cè)有冷卻裝置氣刀對少量隨支承輥旋轉(zhuǎn)帶過來的乳化液或軋制油進(jìn)行攔截，防止其掉落流到出口帶材的表面上面；上、下擠干輥均采用具有自愈合功能的3M無紡布材料，這種輥面即使有少量劃傷也可通過輥身的轉(zhuǎn)動慢慢愈合。上擠干輥上的氣刀對滴落在帶材表面的乳化液或軋制油進(jìn)行吹掃，輔助擠干輥除油。3M擠干輥比較軟，長時(shí)間壓在一起不轉(zhuǎn)動，容易變形，影響輥?zhàn)拥氖褂脡勖Ｓ捎?M無紡布材料較貴重，如果不使用擠干輥，讓其與帶材分離可使其使用壽命增長。下擠干輥才有可動形式，不工作的時(shí)候下擠干輥上表面距離軋制線標(biāo)高10 mm距離，工作時(shí)，上下支承輥在軋制線處夾緊壓上；上、下除油輥組成的除油裝置，作為帶材的最后除油尤為重要。在常用的五輥除油裝置中增加了一道氣刀，該氣刀有兩種作用，一是輔助吹掃帶材表面，二是吹掃上除油輥中入口側(cè)除油輥的油膜，確保除油質(zhì)量。對上除油輥靠近軋機(jī)的那根輥上沾的油膜進(jìn)行吹掃，確保除油質(zhì)量。

高精度四輥液壓銅箔軋機(jī)帶材除油通過方案設(shè)計(jì)經(jīng)改進(jìn)后，具有結(jié)構(gòu)簡單，操作容易，滿足更高速度的軋制需求更好的除油效果，提高了產(chǎn)品表面質(zhì)量，減少了乳液的浪費(fèi)和對環(huán)境造成的不良影響。從使用效果來看，達(dá)到了設(shè)計(jì)要求，完全滿足了用戶的要求。

(2) 在大多數(shù)銅箔軋機(jī)中，工藝分段冷卻裝置的流量不可調(diào)，各噴嘴流量相等。本軋機(jī)采用一種新型的工藝分段冷卻裝置如圖3所示，用于銅箔軋機(jī)正常軋制時(shí)對軋輥和帶材進(jìn)行冷卻和潤滑，并且對帶材的板形有調(diào)整作用。在供油口入口采用電動調(diào)節(jié)閥，使得工藝潤滑乳液的流量根據(jù)不同規(guī)格的產(chǎn)品進(jìn)行無級調(diào)節(jié)。如分段冷卻裝置各噴嘴流量相等，冷卻液均勻堆積在軋輥或帶材表面，不利于冷卻液向兩邊擴(kuò)散。這樣軋輥和帶材中間的熱量就比兩邊高，從而使軋輥輥徑出現(xiàn)不均勻變化，引起帶材平直度變差。

1.冷卻梁 2.噴嘴 3.工作輥冷卻(一) 4.工作輥冷卻(二)圖3 工藝潤滑裝置示意圖

工藝潤滑裝置具體措施如下：通過安裝在冷卻梁上的噴嘴的不同有效通徑來控制冷卻液的流量，中間的有效通徑最大，兩邊的有效通徑依次遞減，這樣冷卻液的流量就中間大，兩邊小。在正常軋制時(shí)，軋輥和帶材中間的冷卻就會比邊部好，達(dá)到溫度均勻。中間流量大有利于冷卻液向兩側(cè)流動，將帶材掉落下來的顆粒物帶走，提高帶材的表面質(zhì)量和軋輥壽命；分段控制時(shí)通過將工作輥冷卻(一)上的噴嘴常開，讓工作輥有良好的潤滑，創(chuàng)造最好的軋制條件。良好的冷卻潤滑將減少帶材表面顆粒物的形成，提高帶材表面的光潔度和軋輥的使用壽命。工作輥冷卻(二)上的噴嘴采取分區(qū)段控制，根據(jù)軋制需要對不同區(qū)段的帶材和軋輥進(jìn)行開關(guān)控制，以調(diào)整帶材的板形。

經(jīng)過對工藝分段冷卻裝置的研究和改進(jìn)，本設(shè)計(jì)的工藝分段冷卻裝置滿足了軋制過程中對軋輥及帶材的冷卻和潤滑，對帶材板形的調(diào)整起到了明顯的效果，提高了帶材的表面質(zhì)量和軋輥的使用壽命。

(3)該軋機(jī)中線速度輥采用一種新型結(jié)構(gòu)確保線速度輥轉(zhuǎn)動輥慣量小，速度匹配及時(shí)的一種結(jié)構(gòu)。取得一種板帶四輥軋機(jī)用測速裝置，帶材速度檢測精度影響到帶材厚度的自動控制精度和張力控制精度，從而影響帶材的厚差精度和板形。

測速裝置如圖4所示，測速輥心軸固定在機(jī)架上，工作過程中測速輥和齒輪二以心軸中心為旋轉(zhuǎn)中心，跟隨所軋制帶材旋轉(zhuǎn)。通過齒輪二與齒輪一的嚙合，將轉(zhuǎn)速傳遞給編碼器。此結(jié)構(gòu)降低了輥?zhàn)拥闹亓浚行У臏p小了其轉(zhuǎn)動慣量，最大程度的減小了帶材與測速輥間發(fā)生相對滑動的可能性，保證了速度測量的準(zhǔn)確性；通過偏心套來實(shí)現(xiàn)可調(diào)中心距。偏心套的內(nèi)孔和外圓不同心，外圓固定外部機(jī)架中。齒輪1的軸承安裝在偏心套的內(nèi)孔里，當(dāng)轉(zhuǎn)動整個(gè)偏心套，齒輪一和齒輪二的中心距就會發(fā)生變化。將偏心套轉(zhuǎn)動到合適的角度并固定，保證齒輪一和齒輪二軸線平行、齒輪副間法向間隙最小且可相互嚙合即可。

1.編碼器 2.偏心套 3.齒輪一 4.齒輪二5.測速輥 6.測速輥心軸圖4 測速裝置示意圖

本設(shè)計(jì)采用的特殊編碼器和機(jī)械結(jié)構(gòu)，使得線速度檢測非常準(zhǔn)確，卷徑測量也非常準(zhǔn)確，張力動態(tài)補(bǔ)償精度大大提高。經(jīng)過實(shí)踐表明，該系統(tǒng)具有可靠高，抗干擾性能好，靈活性強(qiáng)，自動化程度高，操作維護(hù)簡單，運(yùn)行穩(wěn)定等特點(diǎn)，生產(chǎn)出的壓延銅箔表面光滑平整，物理化學(xué)性能良好，有效提高了產(chǎn)品的合格率和和設(shè)備運(yùn)行的效率等。

(4)該軋機(jī)采用一種新型軋制線調(diào)整裝置如圖5所示，此裝置結(jié)構(gòu)簡單，操作容易，定位精確，大大的減少了換輥后軋制線調(diào)整時(shí)間，提高了生產(chǎn)效率。

1.固定塊 2.斜楔 3.連桿 4.活動塊 5.位移傳感器 6.油缸圖5 制線調(diào)整裝置示意圖

制線調(diào)整裝置通過油缸來驅(qū)動，避免繁重的體力勞動；并且通過位移傳感器來測量斜楔的相對水平移動，通過換算，將水平移動的量換算成豎直方向活動塊的位移量，可知位移量與輥徑補(bǔ)償量是否匹配。該結(jié)構(gòu)保證油缸縮回到位后，活動塊下落到最低位，保證換輥時(shí)，活動塊上表面與下支承輥的下表面分離，確保換輥時(shí)設(shè)備安全。通過滑動面為雙斜面的結(jié)構(gòu)，有效的將斜楔的水平位移轉(zhuǎn)換兩倍的豎直方向位移(相對于單斜面同樣角度的結(jié)構(gòu))。為了確保軋機(jī)在軋制的時(shí)候輥縫不因斜楔發(fā)生被動位移而產(chǎn)生誤差，要求該裝置在受到豎直方向力的時(shí)候能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)械自鎖。自鎖的功能要求需要活動塊和斜楔以及斜楔和固定塊間的滑動摩擦系數(shù)比斜面夾角的正切值要大，即μ> tgθ。這要求斜面與水平夾角要小，雙斜面結(jié)構(gòu)可使油缸驅(qū)動裝置不因水平位移過長造成的結(jié)構(gòu)過大。本裝置結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)拆裝方便。

經(jīng)過上述對制線調(diào)整裝置的研究和改進(jìn)，本設(shè)計(jì)的制線調(diào)整裝置滿足了四輥軋機(jī)輥系磨削后為了保持軋制線不變而進(jìn)行調(diào)整，同時(shí)具備換輥時(shí)讓下支承輥落在換輥軌道上的功能，對縮短換輥時(shí)間和操作效率的起到了明顯的提高，大大降低了銅箔的生產(chǎn)成本。

(4)銅箔軋機(jī)在正常軋制時(shí)，銅箔的單位張力對帶材影響很大，要求卷取機(jī)的張力范圍要大，但齒輪箱只有一個(gè)速比，那么必然不能滿足軋制厚箔與寬箔時(shí)的大張力，軋制薄箔和窄箔時(shí)的小張力高速度的工藝要求。為了滿足銅箔軋機(jī)的工藝要求，設(shè)計(jì)了專用于銅箔軋機(jī)卷取機(jī)齒輪箱的高低速檔切換裝置。

1.輸入齒輪軸 2.輸出齒輪軸 3.高速檔從動齒輪4.外花鍵 5.內(nèi)花鍵套 6.低速檔從動齒輪圖6 高低速檔切換裝置示意圖

如圖6所示的高低速檔切換裝置實(shí)現(xiàn)了兩種速比同時(shí)存在。高速檔與低速檔的速比之比可達(dá)到7/4,甚至達(dá)2。高低速檔的切換可以實(shí)現(xiàn)機(jī)組在軋制厚箔和寬箔時(shí)大張力，薄箔和窄箔時(shí)小張力高速度的工藝要求。內(nèi)花鍵套為換擋的主要執(zhí)行元件，圖示中該件處于過渡位，此時(shí)高低速檔均不起作用，當(dāng)輸入齒輪軸轉(zhuǎn)動時(shí)，高速檔從動齒輪和低速檔從動齒輪空轉(zhuǎn)，不帶動輸出齒輪軸輸出齒輪軸轉(zhuǎn)動。高速檔：當(dāng)內(nèi)花鍵套在外力(通常為油缸驅(qū)動)的作用下向上滑動，套在高速檔從動齒輪的外花鍵上，此時(shí)高速檔從動齒輪就通過內(nèi)花鍵套、外花鍵與輸出齒輪軸形成一個(gè)固定的整體。當(dāng)輸入齒輪軸轉(zhuǎn)動時(shí)，高速檔從動齒輪可驅(qū)動輸出齒輪軸與其一起轉(zhuǎn)動，此時(shí)低速檔從動齒輪空轉(zhuǎn)；低速檔：當(dāng)內(nèi)花鍵套在外力(通常為油缸驅(qū)動)的作用下向下滑動，套在低速檔從動齒輪的外花鍵上，此時(shí)低速檔從動齒輪就通過內(nèi)花鍵套、外花鍵與輸出齒輪軸形成一個(gè)固定的整體。當(dāng)輸入齒輪軸轉(zhuǎn)動時(shí)，低速檔從動齒輪可驅(qū)動輸出齒輪軸與其一起轉(zhuǎn)動，此時(shí)高速檔從動齒輪空轉(zhuǎn)。高速檔從動齒輪、外花鍵、內(nèi)花鍵套和低速檔從動齒輪通過花鍵傳遞力矩，花鍵齒形較小、對中性和導(dǎo)向性好，在內(nèi)花鍵套滑動的過程中，更容易與高速檔從動齒輪或低速檔從動齒輪掛上。

高低速檔切換裝置具有結(jié)構(gòu)簡單，操作容易，定位精確，滿足更高速度的軋制需求減少了換擋時(shí)間，提高了生產(chǎn)效率。

4 國內(nèi)外相關(guān)技術(shù)的研究、開發(fā)現(xiàn)狀

近年來推出了一種Z型軋機(jī)(又稱十八輥)它綜合了六輥及二十輥的特點(diǎn)，具有結(jié)構(gòu)簡單，軋制力調(diào)節(jié)正確和容易控制的特征，適合于軋制薄帶和銅箔。目前國產(chǎn)銅箔軋機(jī)仍以單機(jī)架四輥可逆軋機(jī)為主，少量國產(chǎn)十四輥軋機(jī)以銅箔加工為主，但實(shí)際應(yīng)用效果沒有達(dá)到預(yù)期。

受制于進(jìn)口成套板帶生產(chǎn)線的成本壓力，國內(nèi)特別是大部分民營中小型銅加工企業(yè)選擇購買國產(chǎn)自主研發(fā)的設(shè)備和老舊國外設(shè)備，生產(chǎn)的產(chǎn)品檔次低，與同期進(jìn)口產(chǎn)品相比差距大，無法進(jìn)入高端市場；為了得到更多的利潤，低檔次產(chǎn)品只能通過量來實(shí)現(xiàn)，這樣就導(dǎo)致了國內(nèi)低檔次銅板帶市場競爭更加激烈，企業(yè)單位產(chǎn)量利潤更低，然后惡性循環(huán)。為促進(jìn)我國銅加工生產(chǎn)的健康發(fā)展，國內(nèi)銅加工企業(yè)應(yīng)立足現(xiàn)有的基礎(chǔ)，加速企業(yè)的改組、改制，進(jìn)行戰(zhàn)略重組，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整。同時(shí)，國內(nèi)銅板帶設(shè)備研發(fā)制造企業(yè)應(yīng)加快技術(shù)革新，以國產(chǎn)代替進(jìn)口，全新的四輥銅箔軋機(jī)能夠?yàn)榻档驮O(shè)備投入成本，提高銅箔生產(chǎn)質(zhì)量和效率作出巨大的貢獻(xiàn)，為國家、企業(yè)節(jié)省了大量資金和外匯。綜上所述，本設(shè)計(jì)的高精度四輥液壓銅箔軋機(jī)具有工藝流程短、成材率高、自動化程度高、產(chǎn)品精度高等優(yōu)點(diǎn)，其整機(jī)性能和產(chǎn)品精度達(dá)到了國際先進(jìn)水平。

5 銅箔軋機(jī)發(fā)展前景

隨著電子工業(yè)市場需求的增長，壓延銅箔以其獨(dú)特的性能優(yōu)勢，將會大量用于代替代替電解銅箔。此外日美歐市場的萎縮對國內(nèi)制造業(yè)的擴(kuò)張也是一個(gè)發(fā)展機(jī)遇。當(dāng)今視聽設(shè)備、IT產(chǎn)品、手機(jī)等下游應(yīng)用市場的擴(kuò)大，近年壓延銅箔有了爆炸式的發(fā)展，如厚度105 μm、75 μm、35 μm、18 μm和12 μm等規(guī)格，在市場上應(yīng)用最為廣泛。

這必然使得銅箔壓延設(shè)備有爆炸式發(fā)展的市場前景，而高精板帶四輥液壓銅箔軋機(jī)，以及將來衍生研發(fā)出來銅箔軋機(jī)，由于具有獨(dú)立自主的知識產(chǎn)權(quán)，該銅箔軋機(jī)產(chǎn)品幾乎覆蓋上述銅箔產(chǎn)品規(guī)格，此設(shè)備的研發(fā)成功對未來銅箔世界格局將產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。

面對世界銅箔生產(chǎn)技術(shù)迅速發(fā)展的現(xiàn)實(shí)，增加技術(shù)投入和研發(fā)非常必要，高精度四輥液壓銅箔軋機(jī)具有廣泛的推廣價(jià)值。因此，高精度四輥液壓銅箔軋機(jī)的市場前景良好。

6 結(jié)論

銅箔的生產(chǎn)是一種技術(shù)性比較強(qiáng)的工藝過程，它除要求有先進(jìn)的設(shè)備之外，更重要的還要求有很高的生產(chǎn)技術(shù)水平和豐富的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)。通過本次對高精度四輥液壓銅箔軋機(jī)的研究與設(shè)計(jì)分析，完成了樣機(jī)制造，提高了設(shè)備應(yīng)用的可靠性。在設(shè)計(jì)工程技術(shù)人員和生產(chǎn)技術(shù)人員的聯(lián)合努力下，解決了高精度四輥液壓銅箔軋機(jī)生產(chǎn)高精度銅箔的技術(shù)難題。目前該設(shè)備已在用戶現(xiàn)場正式投入生產(chǎn)，并贏得了生產(chǎn)單位的一致好評。此設(shè)計(jì)過程對今后設(shè)計(jì)同類型產(chǎn)品具有一定的參考價(jià)值。

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Research and design of high precision four roll hydraulic foil rolling mill

SU Zhe， WU Yu-lin

(Guangdong Guanbang Technology Co.，Ltd.,Foshan 523000,China)

This paper introduces composition, main specification, equipment level of high precision copper foil rolling mill-a four roll hydraulic copper foil rolling mill. It introduced the key technology of oil removing and knife stripping method for removal of the copper foil surface residual oil; nozzle cooling process on the beam with different effective path to control the flow of coolant, flatness control strip adjustment section, discussed the technology of speed gauge on line, rolling centerline adjustment and coiling speed shift of the equipment in detail for modern high precision hydraulic four roller rolling mill for copper foil. It supplied reference for designing high precision hydraulic four roller rolling mill of copper foil.

foil rolling mill；reversible rolling；high precision foil；rolled copper foil

2016-11-05；

2016-12-08

蘇哲(1982-)，男，廣東冠邦科技有限公司機(jī)械工程師。

TG333

A

1001-196X(2017)04-0011-07