一种电极铝箔生产用精轧机的制作方法

1.本发明涉及铝箔生产技术领域，具体为一种电极铝箔生产用精轧机。


背景技术：

2.铝箔轧制过程中由于金属发生变形而产生变形热，工艺上为带走热量以及合理润滑，需要采用轧制油作为润滑冷却液，轧制油通常以连续的方式由喷嘴喷至轧辊和铝箔上。
3.现有技术中，通常将工作辊垂直放置，铝箔水平传输，因此喷射的轧制油很容易积聚在铝箔上表面上，在工作辊旋转时，离心力将轧制油甩至后侧已被轧制过的铝箔上，导致铝箔被污染。
4.严格来说，只有起到润滑功能的轧制油需要喷射在轧辊和铝箔表面，但是现有技术中，大多是直接将轧制油从外部直接喷射在轧辊和铝箔上，同时起到冷却和润滑的功能，一般来说，润滑只是在轧辊与铝箔接触的过程中需要，因此润滑所需的油量远小于冷却所需的油量。现有的直接大量将轧制油喷射在轧辊和铝箔上的方式，往往导致铝箔上残留有很多轧制油，若残留的轧制油无法刮除干净，则会影响铝箔的质量，且残留的轧制油与铝粉结合滞留在铝箔上会导致铝箔上形成黑丝、黑线状的黑斑，降低铝箔的合格率；且由于轧制油量较大，汽化的油雾也较多，容易引发火灾，危害生命和财产。


技术实现要素：

5.针对背景技术中提出的现有精轧机在使用过程中存在的不足，本发明提供了一种电极铝箔生产用精轧机，具备铝箔上残余油量少、铝箔质量高的优点，解决了上述背景技术中提出的问题。
6.本发明提供如下技术方案：一种电极铝箔生产用精轧机，包括安装架和控制器，所述安装架的水平方向上转动连接有工作辊和支撑辊，所述工作辊和支撑辊的数量均有两个，两个所述工作辊的中部输送有铝箔，所述安装架上安装有张力辊，所述工作辊的下方设有离子喷油箱，所述安装架上安装有位于离子喷油箱下方的集油箱，所述铝箔的输入端设有电荷发生器，所述工作辊和支撑辊的内部均设有吸引电极板和排斥电极板，所述工作辊的内部设有冷却油腔体，所述冷却油腔体连接有轧制油冷却油箱，所述支撑辊的下方设有铝粉箱，所述工作辊的上方安装有挡油板。
7.优选的，所述工作辊内的吸引电极板和排斥电极板绕工作辊的内圈分布，所述工作辊内的排斥电极板位于工作辊与支撑辊接触的位置，所述工作辊内的吸引电极板位于工作辊内圈的其他位置，所述支撑辊内的吸引电极板与工作辊内的排斥电极板位置相对应，所述支撑辊内的排斥电极板于铝粉箱的位置相对应。
8.优选的，所述离子喷油箱喷射的轧制油呈雾滴状，所述离子喷油箱用于控制喷射的轧制油量以及给喷射的轧制油雾滴带电荷，所述离子喷油箱上安装有径向喷嘴，所述径向喷嘴靠近铝箔一侧的喷射点处于铝箔与工作辊接触的位置。
9.优选的，所述挡油板包括竖直段和倾斜段，所述挡油板的倾斜段以铝箔至支撑辊
的方向为基准倾斜向下，所述挡油板的倾斜段的底面中空，所述挡油板倾斜段的底面设有输油板，所述挡油板的竖直段安装有残油收集组件。
10.优选的，所述输油板包括短板，所述短板倾斜向下且与挡油板倾斜段的倾斜方向一致，所述输油板由若干个短板相互交叠组成，前侧短板的后端位于后侧短板前端的上方且两者之间存在空隙，所述短板的侧面连接在挡油板倾斜段的侧壁上。
11.优选的，所述挡油板的竖直段内部中空，所述残油收集组件包括吸油辊、刮板和流量器，所述吸油辊转动连接在挡油板竖直段的内壁上，所述吸油辊的外壁设置有海绵，所述海绵与铝箔的表面相接触，所述刮板固定连接在挡油板的内壁上，所述刮板与吸油辊外壁上的海绵相抵压，所述流量器安装在刮板的下方。
12.优选的，所述控制器包括主控单元，所述主控单元的输入端连接有关联调控单元，所述关联调控单元的输入端连接有给油量调控模块和残油量检测模块，所述主控单元的输出端连接至给油量调控模块的输入端，所述给油量调控模块的输出端连接有润滑油喷量控制模块和电荷量控制模块，所述电荷量控制模块的输出端连接有电压控制单元，所述电压控制单元与吸引电极板、排斥电极板相连接，所述残油量检测模块与流量器相连接。
13.优选的，所述主控单元的输入端连接有轧前温度检测模块和轧后温度检测模块，所述主控单元的输出端连接有冷却油量控制模块，所述冷却油量控制模块连接有轧制油冷却油箱，所述轧制油冷却油箱中设有温度传感器，所述轧前温度检测模块和轧后温度检测模块的输入端均与温度传感器相连接。
14.本发明具备以下有益效果：1、本发明通过将工作辊和支撑辊水平放置，并使得铝箔从下至上传输，离子喷油箱喷射出的未吸附到工作辊上的轧制油会在重力的作用下向下流动，而不会大量积聚在铝箔上，可以有效减少工作辊在旋转过程中甩到上方已被轧制过的铝箔表面，从而减少已轧制铝箔表面的轧制油，提高铝箔的轧制质量。
15.2、本发明通过将轧制油区分为润滑油和冷却油，并将冷却油输送至工作辊内的冷却油腔体中，不仅起到了对工作辊和铝箔的冷却作用，同时大量的冷却油被封闭在冷却油腔体中，避免冷却油大量蒸发造成轧制空间中充满油蒸气，从而防止发生火灾等事故，提高轧制空间的安全性。
16.3、本发明通过主控单元、给油量调控模块、残油量检测模块、电荷量控制模块和电压控制单元相互配合，精确计量起到润滑作用的轧制油量，从而保证润滑油在轧制结束后能够完全蒸发，减少轧制后铝箔上残余的油量，提高铝箔的质量，同时通过吸引电极板对铝粉的吸附作用，使得铝箔表面的铝粉随着工作辊的旋转被清除，避免铝粉与残余的润滑油混合在铝箔上形成黑斑，提高铝箔轧制后的质量。
附图说明
17.图1为本发明的结构示意图；图2为图1中工作辊的结构放大示意图；图3为本发明工作辊的侧面结构示意图；图4为本发明输油板的仰视图；图5为本发明的侧视图；
图6为本发明控制器的结构以及控制流程图。
18.图中：1、安装架；2、工作辊；3、支撑辊；301、铝粉箱；4、张力辊；5、离子喷油箱；501、径向喷嘴；6、挡油板；7、输油板；701、短板；8、残油收集组件；801、吸油辊；802、刮板；803、流量器；9、集油箱；10、吸引电极板；1001、排斥电极板；11、冷却油腔体；12、控制器；1201、主控单元；1202、关联调控单元；1203、给油量调控模块；1204、残油量检测模块；1205、润滑油喷量控制模块；1206、电荷量控制模块；1207、电压控制单元；1208、轧前温度检测模块；1209、轧后温度检测模块；1210、冷却油量控制模块；13、电荷发生器。
具体实施方式
19.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
20.请参阅图1和附图5，一种电极铝箔生产用精轧机，包括安装架1，安装架1上转动安装有工作辊2和支撑辊3，本技术精轧机还包括控制器12，控制器12控制工作辊2和支撑辊3的旋转，工作辊2和支撑辊3的数量均为两个，两个工作辊2之间放置有铝箔，铝箔在两个工作辊2的挤压下厚度降低，支撑辊3位于工作辊2的侧面，支撑辊3的硬度比工作辊2大，通过支撑辊3对工作辊2的挤压作用防止工作辊2变形，工作辊2和支撑辊3均水平设置，铝箔从下至上穿过两个工作辊2之间。安装架1上安装有位于工作辊2上、下两侧的张力辊4，用于保证对铝箔的张力，将位于工作辊2下方的张力辊4尽可能安装在距离工作辊2较远的位置。
21.安装架1上安装有位于工作辊2下方的离子喷油箱5，铝箔的两侧各安装一个离子喷油箱5，离子喷油箱5上设有径向喷嘴501，参阅附图1，径向喷嘴501的喷射范围是以工作辊2的垂直径向中心为基准，靠近铝箔的一侧喷射至铝箔与工作辊2的接触点位置，另一侧至少与靠近铝箔一侧的范围相同，离子喷油箱5喷射的油用于对工作辊2与铝箔的接触面进行润滑。
22.参阅附图2，工作辊2的内部设有吸引电极板10和排斥电极板1001，吸引电极板10与排斥电极板1001组合后环绕工作辊2的内部一圈，排斥电极板1001设于工作辊2与支撑辊3相接触的位置，除去排斥电极板1001的位置，其他位置均设置吸引电极板10，工作辊2的内部还设有冷却油腔体11，参阅附图3，冷却油腔体11的两端连接循环液管，循环液管贯穿工作辊2的两端并与轧制油冷却油箱连接，轧制油冷却油箱在图中未示出，其作用是将通过工作辊2内部冷却油腔体11中的冷却液冷却后再输送至工作辊2内，起到对工作辊2进行降温的作用，同时由于工作辊2在轧制铝箔时与铝箔接触，因此冷却油对铝箔也起到冷却的作用。
23.参阅附图1，支撑辊3的内部同样设有吸引电极板10和排斥电极板1001，支撑辊3内的吸引电极板10与工作辊2内的排斥电极板1001的位置相对，支撑辊3的底端设有铝粉箱301，支撑辊3内的排斥电极板1001设于支撑辊3处，同样可在支撑辊3内设置吸引电极板10将支撑辊3外壁上的铝粉进行清除。
24.在铝箔的输入端设有电荷发生器13，用于对铝箔施加电荷，使得铝箔被工作辊2轧制后产生的铝粉携带电荷，且携带的电荷与吸引电极板10的电荷种类相异，因此被工作辊2
轧制后产生铝粉会被吸附在工作辊2上，当吸附铝粉的工作辊2的外壁旋转至排斥电极板1001处时，铝粉在排斥电极板1001的作用下向支撑辊3的外壁上转移，当支撑辊3携带有铝粉的外壁旋转至铝粉箱301处时，铝粉掉落在铝粉箱301内。
25.离子喷油箱5的内部安装有离子发生器，使得喷出的润滑油携带电荷，通电后的吸引电极板10吸引携带电荷的润滑油滴，通过控制吸引电极板10的电压，可以调整吸引电极板10对润滑油滴的吸引力，从而调整工作辊2外壁上吸附的润滑油滴的量。由于铝粉呈粉末状，当吸引电极板10通电后，则会吸引铝粉，使得铝粉沾附在工作辊2的外壁上。在工作辊2轧制铝箔时，由于挤压会产生热量，热量会使得吸附在工作辊2外壁上的润滑油被蒸发，参阅附图1，当吸附有润滑油滴的工作辊2的外壁旋转至与铝箔接触后，润滑的作用就完成，此时若润滑油没有被完全蒸发，则铝箔上不仅会被沾附有润滑油，且润滑油混合着铝粉容易形成黑丝、黑线等黑斑，影响铝箔的质量。因此，本技术通过控制润滑油的油量，使得润滑油在润滑作用结束后即被完全蒸发，从而不会在铝箔上留下残余的润滑油。参阅附图1，从下向上看铝箔，当铝箔从刚与工作辊2的外壁接触至移动至两个工作辊2的圆心连线处，则润滑的作用即为结束，在此过程中，由于挤压而形成的铝粉在吸引电极板10的吸引下而吸附在工作辊2的外壁上，而润滑油则完全被蒸发，因此铝箔上不会留下润滑油和铝粉。
26.参阅附图，安装架1上安装有位于离子喷油箱5下方的集油箱9，集油箱9用于接取向下滴落的作为润滑油的轧制油，安装架1上还安装有位于工作辊2上下的挡油板6，挡油板6用于收集被蒸发汽化的润滑油，参阅附图1，挡油板6具有垂直段和倾斜段，倾斜段是从铝箔向支撑辊3的方向倾斜向下，挡油板6的倾斜段的底面是中空的，在挡油板6的倾斜段的中空处设有输油板7，输油板7相当于挡油板6的倾斜段的底面，参阅附图1和附图4，输油板7由若干个短板701交叠而成，短板701的侧边连接在挡油板6的倾斜段的侧壁上，以铝箔至支撑辊3的方向为基准，前侧短板701的后端设于后侧短板701的前端的上方，相邻两个短板701不接触，前侧短板701的后端与后侧短板701的前端的交叠处具有空隙，冷却成油滴的润滑油从前侧短板701的后端向下滴落在后侧短板701的前端，然后再朝向后侧短板701的后端流动，从而将位于前侧短板701底面上的油滴转移到后侧短板701的顶面上流动，从而使得短板701可以对油滴起到支撑的作用，避免油滴一直在短板701底面上流动而容易在重力的作用下滴落的问题，在挡油板6倾斜段的下方设置集油箱，将残油收集起来并可以经过过滤后循环利用。
27.在挡油板6的垂直段设有残油收集组件8，残油收集组件8包括吸油辊801、刮板802和流量器803，吸油辊801旋转安装在挡油板6上，吸油辊801的外壁上设置有吸水的海绵，吸油辊801的海绵挤压在铝箔的表面，吸收铝箔表面残余的油量，刮板802安装在挡油板6的内部并挤压吸油辊801外壁上的海绵，使得海绵中的残油得以释放出来，残油向下流动经过流量器803，流量器803检测出残油的量，残油继续向下流动至挡油板6倾斜段的短板701上，最终被收集至集油箱内，流量器803与控制器12相连接，并将残油量的数值传输给。
28.参阅附图6，控制器12包括主控单元1201，主控单元1201的输入端连接有关联调控单元1202，关联调控单元1202的输入端连接有给油量调控模块1203和残油量检测模块1204，残油量检测模块1204的输入端连接有流量器803，流量器803将收集到的铝箔上的残油量的值传输至残油量检测模块1204上，残油量检测模块1204再将其传输至关联调控单元1202，关联调控单元1202上记录有上一次工作辊2上可沾附的润滑油的油量数值，关联调控
单元1202根据轧制前的润滑油量以及轧制后收集到的残余油量，可以计算出润滑油的消耗量，消耗的润滑油量当作蒸发的润滑油量，关联调控单元1202将蒸发的润滑油量传输给主控单元1201，然后主控单元1201控制给油量调控模块1203动作调整工作辊2上沾附的润滑油的油量，给油量调控模块1203的输出端连接有电荷量控制模块1206和润滑油喷量控制模块1205，润滑油喷量控制模块1205的输出端连接有离子喷油箱5，用于控制从离子喷油箱5中喷射出来的用作润滑的轧制油的油量，在保证工作辊2上能够吸附足够的油量时，尽量减少离子喷油箱5中喷射出来的油量，从而减少油量的浪费；电荷量控制模块1206的输出端连接有电压控制单元1207，电压控制单元1207连接在吸引电极板10上，当吸引电极板10上的电压增大时，吸引电极板10可以吸附的润滑油的油量增加，反之，则减少，从而保证工作辊2外壁上沾附的润滑油在润滑功能完成后即可被完全蒸发，防止铝箔上滞留过多的轧制油而降低铝箔的质量，因此关联调控单元1202和主控单元1201、给油量调控模块1203、残油量检测模块1204、电荷量控制模块1206以及电压控制单元1207的配合，计算出吸引电极板10的电压，从而控制吸引电极板10的电荷量，继而可以精确控制吸引电极板10上可吸附的润滑油的量；主控单元1201的输入端还连接有轧前温度检测模块1208和轧后温度检测模块1209，主控单元1201的输出端连接有冷却油量控制模块1210与轧制油冷却油箱相连接，轧制油冷却油箱中设有温度传感器，轧前温度检测模块1208和轧后温度检测模块1209均与温度传感器相连接，分别检测冷却油冷却的前、后温度，根据前、后的温度差计量通入冷却油腔体11内的冷却油的用量。
29.另外，上述的工作辊2外壁上所能吸附的润滑油量的是在通入到冷却油腔体11内的冷却油量相同的情况下设定的，由于冷却油对铝箔以及工作辊2起到冷却作用，因此在能够蒸发润滑油的热量不变的前提下根据残油量直接计算吸引电极板10所需的电压，若通入吸引电极板10的冷却液量有变化，则需要根据轧前温度检测模块1208和轧后温度检测模块1209计算冷却油所能吸收的热量以及冷却油冷却后的温度，计算出工作辊2与铝箔轧制接触区域的温度，从而计算出可以用来蒸发润滑油的热量，根据此热量值计算出可被蒸发的润滑油量，当冷却油量增加，可蒸发润滑油的热量相应减少，此时需相应减少吸引电极板10的电压，达到减少工作辊2上吸附的润滑油的油量，反之，则增大吸引电极板10的电压，从而增加工作辊2上吸附的润滑油的油量；以上润滑油的油量均需保证能够起到润滑作用，然后在此基础上在考虑润滑油的蒸发油量。
30.本发明的使用方法如下：首先，通过主控单元1201、关联调控单元1202、给油量调控模块1203、残油量检测模块1204、电荷量控制模块1206和电压控制单元1207控制吸引电极板10的电压，离子喷油箱5喷射处带有电荷的润滑油雾，工作辊2的外壁旋转至吸引电极板10处时，吸附润滑油雾，工作辊2携带有润滑油雾的外壁旋转至与铝箔接触时，润滑油在附图1所示的铝箔上的两根横线位置处逐渐蒸发，当工作辊2携带有润滑油雾的外壁旋转至上方短的横线处时，润滑油雾被完全蒸发；其次，工作辊2与铝箔接触时，铝箔上由于轧制产生铝粉，由于铝箔通过电荷发生器13带上与吸引电极板10相反的电荷，铝粉被吸引电极板10吸附到工作辊2的外壁上，在工作辊2的旋转下，通过排斥电极板1001处时被排斥，铝粉转移到支撑辊3的外壁上，当支撑辊
3携带有铝粉的外壁旋转至铝粉箱301处时，铝粉掉落在铝粉箱301中；最后，为不断调整工作辊2吸附的润滑油雾量，通过吸油辊801、刮板802和流量器803测量铝箔上残余的油雾量，再传输给残油量检测模块1204，经过关联调控单元1202、主控单元1201的计算，再将结果传输给给油量调控模块1203，不断修正吸引电极板10的电压，从而不断调整工作辊2上吸附的润滑油量，保证润滑油在轧制结束后完全被蒸发。
31.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
32.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，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。