张新棋，李广，高银波，董传杰，王磊

（北京长征火箭装备科技有限公司，北京 100076）

0 引言

随着社会发展，人们的生活水平不断提高，家电产品已经成为各家各户的必需品。为满足市场需求，提高家电产品的生产效率、优化家电产品的外形设计已经成为各家电厂商不断追求的目标。热水器作为家电产品的一种，其生产制造已经形成成熟的生产线，其中热水器外壳的卷圆过程通常由卷板机完成。传统的卷板机主要为三辊或四辊卷板机，三辊卷板机[1-3]结构简单，利用3个辊轮对板料进行连续的三点弯曲卷制成弧体，下辊为主动辊做旋转运动，上辊做垂直升降运动，其工作原理如图1（a）所示。而四辊卷板机[4-5]则是以上辊为主动辊，下辊为板料提供向上的力，与上辊一起夹紧板料，从而使得被卷板料与上辊间产生足够的摩擦力，两个侧辊用以形成圆筒所需的曲率，其工作原理如图1（b）所示。采用四辊卷板结构可以免去端部预弯的工序，但与三辊卷板机相同的是在卷圆之后还需对板料的首尾端进行焊合。

图1 传统卷板机工作原理示意图

对于现代化的热水器外壳生产线来说，传统的卷板机卷制过程需要人工辅助操作，自动化程度差、卷圆半径不可柔性变化，卷制之后板料产生回弹并且还需进一步加工处理以使板料首尾两端闭合，使得生产节拍远远低于市场需求。

针对以上现状，本文设计了一种新型全自动卷板机，其可根据需求柔性化卷制出不同直径的圆筒，并利用液压系统将板料首尾两端边搭扣压合。……