【其他行业标准】 金属带材开卷机卷筒与卷取机卷筒技术条件

ICS 77.180
中华人民共和国黑色治金行业标准YB/T4064—2015
代替YB/T4064—1991
金属带材开卷机卷简与卷取机卷筒技术条件
Technical specifications of pay-off reel mandrel and tension reelmandrel formetal strip
2015-04-30发布
中华人民共和国工业和信息化部2015-10-01实施
本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。本标准是在YB/T4064—1991的基础上进行修订的。与YB/T4064一1991相比，除编辑性修改外主要技术变化如下：调整、补充了规范性引用文件；增加了术语和定义（见3）；
增加了结构型式与基本参数(见4)；YB/T4064——2015
删除了所用材料化学成分、力学性能表1～表7，补充了新材料，用相关标准予以控制（见5.2，1991年版的3.2)；
对坏料、热处理及表面处理技术要求进行了补充与完善（见5.3、5.4，1991年版的3.3、3.4)；删除了αo、βo的概念及其示意图1、图2（见1991年版的3.5.5.4及其配图）；增加了空心轴结构示意图及对棱锥轴等主要零件机械加工的技术要求（见5.5，1991年版的3.5);
对卷筒装配技术要求进行了补充与完善（见5.6，1991年版的3.6）；增加了涂装（见5.7）；
明确了出厂检验项目和型式检验项目以及检测、试验方法（见6和7，1991年版的4,2)；删除了附录A：金属材料缺口冲击韧性试验（见1991年版的附录A）。本标准由中国钢铁工业协会提出。本标准由冶金机电标准化技术委员会归口。本标准起草单位：武汉钢铁(集团)公司、衡阳中钢衡重设备有限公司。本标准主要起草人：黄怡、吴定川、卢献忠、钟毅、赵盛琨、陈新刚、武铁军。本标准所代替标准的历次版本发布情况为：YB/T4064—1991。
1范围
金属带材开卷机卷简与卷取机卷简技术条件YB/T4064—2015
本标准规定了金属带材开卷机卷筒、卷取机卷筒的术语和定义、结构型式与基本参数、技术要求、检验方法、检验规则、标志、包装、运输及贮存。本标准适用于金属带材开卷机卷筒、卷取机卷筒的制造，其他类似卷筒亦可参照使用。2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是标注日期的引用文件，仅标注日期的版本适用于本文件。凡是不标注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T191包装储运图示标志（GB/T191—2008，ISO780：1997，MOD）GB/T228.1金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法（GB/T228.1—2010，ISO6892-1：2009,MOD)
金属材料夏比摆锤冲击试验方法（GB/T229—2007，ISO148-1:2006，MOD）GB/T229
GB/T230.1金属材料洛氏硬度试验第1部分：试验方法（A、B、C、D、E、F、G、H、K、N、T标尺)(GB/T230.1—2009,ISO6508-1：2005，MOD）GB/T231.1金属材料布氏硬度试验第1部分：试验方法（GB/T231.1—2009，ISO6506-1：2005,MOD)
GB/T1176
铸造铜及铜合金
GB/T1184—1996形状和位置公差未注公差值（ISO2768-2:1989,EQV）GB/T1220
GB/T1221
GB/T1348
不锈钢棒
耐热钢棒
球墨铸铁件（GB/T1348—2009，ISO1083：2004，MOD）GB/T1801-—2009
产品几何技术规范（GPS）极限与配合公差带和配合的选择（ISO1829：1975，MOD
GB/T1804—2000
一般公差未注公差的线性和角度尺寸的公差（ISO2768-1：1989，EQV）油漆及清洗用溶剂油
GB1922
GB/T1958产品几何量技术规范（GPS）形状和位置公差检测规定GB/T3077
GB/T4338
合金结构钢
金属材料高温拉伸试验方法（GB/T4338—2006，ISO783：1999，MOD）金属材料维氏硬度试验第1部分：试验方法（GB/T4340.1一2009，ISO6507-1：GB/T4340.1
2005，MOD）
GB/T4955
2003,IDT)
GB/T4956
1982,IDT)
金属覆盖层
覆盖层厚度测量
阳极溶解库仑法（GB/T4955—2005，ISO2177：覆盖层厚度测量磁性法（GB/T4956—2003，ISO2178：磁性基体上非磁性覆盖层
GB/T6414铸件尺寸公差与机械加工余量（GB/T6414—1999，ISO8062：1994，EQV）GB/T9239.1一2006机械振动恒态（刚性)转子平衡品质要求第1部分：规范与平衡允差的检验（ISO1940-1：2003IDT)
YB/T4064—-2015
GB/T9441—2009球墨铸铁金相检验（ISO945-1:2008MOD)铜及铜合金焊丝（GB/T9460--2008，ISO/DIS24373：2007，MOD)GB/T94604
GB/T11354钢铁零件渗氮层深度测定和金相组织检验GB/T13147
GB/T15622
JB/T5000.3
JB/T5000.4
JB/T5000.6
JB/T5000.7
JB/T5000.8
铜及铜合金复合钢板焊接技术要求液压缸试验方法（GB/T15622—2005，ISO10100：2001，MOD）重型机械通用技术条件第3部分：焊接件重型机械通用技术条件第4部分：铸铁件重型机械通用技术条件第6部分：铸钢件重型机械通用技术条件第7部分：铸钢件补焊重型机械通用技术条件第8部分：锻件JB/T5000.10
重型机械通用技术条件第10部分：装配JB/T5000.12—2007重型机械通用技术条件第12部分：涂装重型机械通用技术条件第13部分：包装JB/T5000.13
JB/T5000.14一2007重型机械通用技术条件第14部分：铸钢件无损检测JB/T5000.15—2007重型机械通用技术条件第15部分：锻钢件无损检测JB/T6040工程机械螺栓拧紧力矩的检验方法JB/T6396大型合金结构钢锻件技术条件3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。3.1
开卷机pay-offreel
用于接收上卷设备上的带卷，通过卷筒的胀径和旋转将卷筒上的带卷展开。3.2
卷取机tensionreel
位于机组的出口，借助助卷器或自身钳口装置，通过卷筒的胀径和旋转将成品带材卷取成卷的设备。3.3
卷筒mandrel
通过旋转和胀缩运动，用来实现带材展开/卷取，是开卷机/卷取机的重要组件。3.4
钳口条gripper
用来夹紧带材头部，以便产生张力，实现卷筒卷取带材。3.5
空心轴hollowshaft
带动卷筒旋转和使卷筒胀缩的主要零件。3.6
简pyramid shaft(sleeve)
棱锥套筒
沿圆周和轴向均布斜台，其内孔与空心轴相配，通过轴向移动，使扇形板径向运动。3.7
由pyramid shaft(sleeve)
棱锥轴
轴身前端沿圆周和轴向均布斜台，通过轴向移动，使扇形板径向运动。2
扇形板segment
由多块组成外圆，通过径向移动，实现卷筒的胀缩。封闭closingwedge
径向移动，工作时与扇形板组成无缝整圆。3.10
斜楔expansionwedge
沿轴向均布斜台，通过轴向移动，与封闭相配，使封闭楔径向运动。3.11
拉杆tensionrod
与胀缩液压缸的活塞(杆)组装，使棱锥套筒或斜楔轴向运动实现卷筒胀缩。3.12
滑板skateboard
安装于卷筒各摩擦副中任一零件的表面上，在摩擦副损坏时作为更换的易损件。3.13
柱塞wedge
YB/T4064—2015
在负载工作时，其斜面与棱锥轴斜面接触，上平面与扇形板平面接触，用于传递径向压力的装置。3.14bzxz.net
连杆connectingrod
连接棱锥轴与扇形板，形成活动铰链，使扇形板内平面能够压在柱塞体平面上。3.15
延伸轴outboardbearingextensionshaft与空心轴定位止口前端紧固连接，便于开卷机/卷取机外支撑装置支撑卷筒。4结构型式与基本参数
4.1结构型式
4.1.1开卷机卷筒主要结构型式见表1。表1
结构型式名称
棱锥轴双圆柱头式
棱锥套筒扇形板式
型示例
YB/T4064—2015
4.1.2卷取机卷筒主要结构型式见表2。结构型式名称
柱塞连杆式
弓形板式
(液压钳口)
斜楔扇形板闭式
棱锥轴扇形板式
(液压钳口)
棱锥套筒扇形板式
(机械钳口)
4.2基本参数
4.2.1技术性能参数见表3。
典型示例
性能参数
带材速度
m/min(max)
带材厚度
带卷宽度
带卷重量
t(max)
kN(max)
开卷机卷筒
棱锥轴双
圆柱头式
1.00~8.00
550~1350
棱锥套筒
扇形板式
550~2600
尺寸规格参数见表4。
开卷机卷筒
性能参数
卷筒工作直径
胀径范围
缩径范围
卷筒长度
棱锥轴双
棱锥套筒
扇形板式
圆柱头式
20～30
500~855
20～50
550~2600
结构型式
弓形板式
柱塞连杆式
0.80~25.40
300~2150
（液压钳口）
0.40~12.70
550~2100
结构型式
扇形板
0.15~2.50
550~2600
YB/T4064—2015
棱锥轴
扇形板式
(液压钳口)
0.15~6.00
550~2600
卷取机卷筒
棱锥轴
柱塞连杆式
900~2500
弓形板式
(液压钳口)
1600~2250
其他结构型式与基本参数由供需双方协商确定。4.2.3
5技术要求
5.1主要零件材料
斜楔扇形板
1050~2490
5.1.1空心轴、棱锥轴一般选用42CrMo、40CrNiMo、30Cr2Ni2Mo、50CrMo。扇形板式
(液压钳口)
1050~2600
5.1.2棱锥套筒一般选用QT500-7、QT600-3、ZG310-570、ZG35CrMo、ZG42CrMo。棱锥套筒
扇形板式
(机械钳口)
0.15~6.00
550~2600
棱锥套筒
扇形板式
(机械钳口）
10502600
5.1.3扇形板一般选用ZG310-570、ZG35CrMo、ZG42CrMo、42CrMo、40CrNiMo、22Cr12NiWMoV。钳口条一般选用38CrMoAl、40CrNiMo。5.1.4
拉杆一般选用42CrMo、40Cr。
YB/T40642015
5.1.6封闭楔一般选用42CrMo、40CrNiMo。5.1.7斜楔一般选用ZCuAI9Fe4Ni4Mn2、ZCuAl10Fe3Mn2、42CrMo（基体材料）。5.1.8滑板一般选用ZCuA19Fe4Ni4Mn2、ZCuAl10Fe3Mn2、ZCuSn10Zn2。5.1.9柱塞一般选用ZCuAI9Fe4Ni4Mn2、ZCuAl10Fe3Mn2、42CrMo（基体材料）。5.1.10连杆般选用30Cr13、35CrMo、42CrMo。5.1.11延伸轴一般选用45、42CrMo、50CrMo、40CrNiMo。5.2材料一般技术要求
5.2.1锻钢（不锈钢、耐热钢、合金结构钢）5.2.1.1化学成分应符合GB/T1220、GB/T1221、GB/T3077、JB/T6396的规定。5.2.1.2钢的成品化学成分允许偏差应符合JB/T5000.8的规定。5.2.1.3力学性能应符合GB/T1220、GB/T1221、GB/T3077、JB/T6396的规定。5.2.2铸钢
5.2.2.1铸钢化学成分应符合JB/T5000.6的规定。5.2.2.2经过最后热处理的合金铸钢件的力学性能应符合JB/T5000.6的规定。5.2.3球墨铸铁
5.2.3.1单铸试样的力学性能应符合GB/T1348的规定。5.2.3.2采用球墨铸铁时，石墨大小不低于GB/T9441—20094～6级，球化级别不低于2～3级。5.2.4铜合金
5.2.4.1化学成分应符合GB/T1176的规定。5.2.4.2力学性能应符合GB/T1176的规定。5.3主要零件坏料的技术要求
5.3.1铸件
5.3.1.1铸铁件应符合JB/T5000.4的规定。5.3.1.2铸钢件应符合JB/T5000.6的规定。5.3.1.3图样中标注部分进行无损检测，质量等级应不低于JB/T5000.14—2007中2级规定。铸钢件的补焊应符合JB/T5000.7的规定。5.3.1.4
铸件尺寸公差及机械加工余量应符合GB/T6414的规定。5.3.1.5
5.3.2锻钢件
5.3.2.1锻件应符合JB/T5000.8的规定。5.3.2.2在钢锭冒口一端有足够加长的部位取样，取样位置按JB/T5000.8执行。3空心轴、扇形板、棱锥轴、延伸轴的锻件的超声波检测应符合JB/T5000.15—2007的Ⅱ级规5.3.2.3
5.3.2.4锻件在加工时，若发现有气孔、砂眼、夹渣、裂纹等缺陷时，在不降低零件强度和性能的情况下，允许按JB/T5000.8标准的有关规定修补。5.3.3焊接件
5.3.3.1焊接件应符合JB/T5000.3的规定。5.3.3.2在碳素钢或低合金钢表面堆焊铜层时应符合GB/T13147中规定，焊层材料应符合GB/T9460的规定。
5.4主要零件热处理及表面处理
5.4.1在机械精加工前进行人工时效处理。对于长、薄型类的扇形板应增加时效处理的次数。5.4.2调质处理前先粗加工。断面厚度大于100mm的零件当有内孔时，应钻孔后再调质，所有锐角倒钝。
5.4.3调质处理后，硬度差应小于40HBW。5.4.4气体渗氮前，对细长、薄壁、复杂的零件必须进行一次或多次消除内应力。YB/T40642015
5.4.5渗氮零件主要工作面的表面粗糙度Ra<1.6μm，表面不得有拉毛、碰伤及生锈等缺陷。螺孔等非氮化面必须保护。
5.4.6经气体氮化处理的表面，成品的表面硬度不低于550HV，不均匀性小于30HV，硬层厚度不小于0.4mm，渗层脆性1～2级，应保证成品轴向和周向变形量小于公差余量。5.4.7扇形板外圆弧面需要镀硬铬时，表面硬度为65HRC～70HRC，镀层厚度一般为0.05mm～0.15mm。
5.5主要零件机械加工
5.5.1一般要求
零件已加工表面上不应有划痕、碰伤等损坏零件表面、影响使用性能及降低零件强度与寿命的缺陷。5.5.2空心轴、棱锥轴
5.5.2.1适用于柱塞连杆式卷取机卷筒的空心轴、锻件，结构型式见图1。A—A
柱塞孔孔距柱塞孔孔距
图1柱塞连杆式卷筒空心轴结构示意图5.5.2.1.1轴径大小变化处用圆弧过渡，重要部位的圆弧表面粗糙度Ra<0.8um。5.5.2.1.2通孔的直线度应符合GB/T1184—1996中7～6级公差规定，表面粗糙度Ra≤6.3um。5.5.2.1.3空心轴上与轴承配合的外圆柱面同轴度和圆跳动应符合GB/T1184—1996中7～5级公差规定，表面粗糙度Ra≤0.8μm。5.5.2.1.4任意两相邻柱塞孔相对角度差a与卷筒工作直径大小有关a）当卷筒工作直径≥600mm时，取a<0.05°；b）当卷筒工作直径<600mm时，取a<0.065.5.2.1.5柱塞孔对轴心对称度应符合GB/T1184一1996中7～6级公差规定，表面粗糙度Ra≤1.6μm。
5.5.2.1.6柱塞孔的轴向直线度应符合GB/T1184—1996中7～6级公差规定，表面粗糙度Ra≤1.6μm。
柱塞孔中心线平行度应符合GB/T1184-1996中7～6级公差规定，表面粗糙度Ra≤5.5.2.1.7
1.6μm。
5.5.2.1.8
相邻柱塞孔的中心线垂直度应符合GB/T1184—1996中7～6级公差规定，表面粗糙度Ra≤1.6μm。
5.5.2.1.9柱塞孔孔距公差士0.05mm。7
YB/T4064-2015
5.5.2.2适用于斜楔扇形板闭式卷筒的空心轴、锻件，结构型式见图2。2
图2斜楔扇形板闭式卷筒空心轴结构示意图5.5.2.2.1轴径大小变化处用圆弧过渡，重要部位的圆弧表面粗糙度Ra≤0.8um。5.5.2.2.2通孔的直线度应符合GB/T1184—1996中7~6级公差规定，表面粗糙度Ra≤6.3um。5.5.2.2.3空心轴上与轴承配合的外圆柱面同轴度和圆跳动应符合GB/T1184一1996中7～5级公差规定，表面粗糙度Ra<0.8μm。
5.5.2.2.4任意两相邻滑槽相对角度差a，6与卷筒工作直径大小有关：a）当卷筒工作直径≥600mm时，取a，b<0.05；b）当卷筒工作直径<600mm时，取a，b<0.065.5.2.2.5滑槽对轴心的对称度应符合GB/T1184—1996中7～6级公差规定，表面粗糙度Ra<1.6μm。
5.5.2.2.6滑槽的轴向直线度应符合GB/T11841996中7~6级公差规定，表面粗糙度Ra≤1.6μm。5.5.2.2.7滑槽两侧面平行度应符合GB/T1184—1996中7~6级公差规定，表面粗糙度Ra≤1.6μm。5.5.2.2.8相邻同类滑槽的中心线垂直度应符合GB/T1184—1996中7～6级公差规定，表面粗糙度Ra<1.6μm。
5.5.2.3适用于棱锥套筒扇形板式卷筒和弓形板式卷筒的空心轴、锻件，结构型式见图3。图3棱锥套筒扇形板式卷筒空心轴结构示意图5.5.2.3.1与棱锥套筒配合的轴上键槽对轴心线的对称度应符合GB/T1184一1996中7～6级公差规定，表面粗糙度Ra1.6μm。
5.5.2.3.2与棱锥套筒孔配合的轴上圆柱部分，配合公差等级不低于GB/T1801一2009中IT8级，其圆柱度应符合GB/T1184-1996中7～6级公差规定，表面粗糙度Ra1.6μm。5.5.2.3.3与轴承、棱锥套筒配合的外圆柱面同轴度和圆跳动应符合GB/T1184—1996中7～5级公差规定，表面粗糙度Rao.8um。
5.5.2.4适用于棱锥轴扇形板式、双圆柱头式卷筒的棱锥轴、锻件，结构型式见图4。5.5.2.4.1圆周相对的两棱锥斜面对孔轴心线的对称度应不低于GB/T1184一1996中8级规定。5.5.2.4.2棱锥斜面对轴心线的倾斜度应不低于GB/T1184一1996中6级规定。9
图4棱锥轴扇形板式、双圆柱头式卷筒棱锥轴结构示意图YB/T4064—2015
5.5.2.4.3同一棱条上各两相邻棱锥斜面的距离相等，尺寸公差应符合GB/T1804--2000中f级公差规定，平面度公差符合GB/T1184—1996中7～6级公差规定。5.5.3棱锥套筒
5.5.3.1内孔圆柱度应符合GB/T1184—1996中7～6级公差规定；内孔配合公差等级不低于GB/T1801—2009中IT7级。
5.5.3.2孔内键槽对轴心线的对称度应符合GB/T1184—1996中7～6级公差规定。5.5.3.3棱锥套筒机械加工其他要求同5.5.2.4.1～5.5.2.4.3。5.5.3.4棱条圆周向等分相对角度公差为△一%1一2，与卷筒工作直径大小有关，见图5：a）当卷筒工作直径≥600mm时，取A<0.18°；b）当卷筒工作直径<600mm时，取△<0.25°图5棱锥套筒截面图
5.5.4扇形板
5.5.4.1两相邻棱锥斜面的距离相等，尺寸公差应符合GB/T1804一2000中f级公差规定，平面度公差符合GB/T1184—1996中7～6级公差规定。5.5.4.2棱锥斜面在保证起点尺寸的前提下对轴心线的倾斜度不低于GB/T1184--1996中6级规定。5.5.4.3棱锥斜台个数超过4个的扇形板，通过时效处理消除残余应力后进人下道工序。5。5.4.4外圆面表面粗糙度根据不同机组要求及表面处理方法确定，保证无划痕、气孔和夹渣等缺陷。5.5.5封闭楔
5.5.5.1两相邻棱锥斜面的距离相等，尺寸公差应符合GB/T1804—2000中f级公差规定，平面度公差符合GB/T1184—1996中7～6级公差规定。9
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