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    拉伸弯曲矫直机的结构原理及其发展
    发布者:admin  点击:5875

    拉伸弯曲矫直机应用于精整机组中,对簿带材进行矫直。目前,国外已经开发生产出多种机型,并已广泛应用。我国尚在研制开发阶段,需加速发展独立成套。
    1.拉弯矫直机及其发展
    由于冷轧带钢中存在较大的残余应力,使得板面产生波浪和翘曲,不能满足用户的使用要求,需要对其进行矫直。板带材的矫直设备主要有以下三种形式:辊式矫直机、拉伸矫直机和拉弯矫直机。辊式矫直机对中厚板矫直效果良好,而对于薄带材则效果较差;拉伸矫直机依靠夹紧装置或张力辊组产生拉伸变形,使带材产生一定的塑性变形而达到矫直的目的  但由于张力较大,会降低带材的机械性能。基于以上原因便产生了拉弯矫直机,它综合了拉伸矫直机和辊式矫直机的优点,用较小的张力使带材产生较大的塑性变形,达到矫直带材的目的。这种设备对于薄带材矫直效果非常好,便于成卷作业,在薄带材矫直中逐渐取代了其它两种形式的矫直机。
    早期的拉弯矫直机只是拉伸矫直机和辊式矫直机的简单组合,矫直效果并不显著。后来出现了拉弯矫直机,这种矫直机既减少了矫直辊的数量,又达到了较好的矫直精度。经过不断的开发研究,近年来又出现了多重拉弯矫直机,使用两组以上的矫直辊组,并且增加了支撑辊的数目,提高了矫直辊的抗弯刚度和强度,这样就可以矫直高强度的薄带材。
    拉弯矫直机的设计制造方法,在国外已较为成熟,而国内只作过小型样机及理论探讨,还未达到在生产中应用的程度。设计拉弯矫直机的难点是矫直理论相当复杂,张力辊组的速度和张力控制也较复杂。
    2.拉弯矫直机的结构和原理
    拉伸弯曲矫直机由张力辊组和矫直辊组两部分组成。张力辊组包括入口张力辊组和出口张力辊组,张力辊组共同产生张力,使带材产生一定的变形,该变形为弹性变形。带材进入矫直辊组后,在张力辊和矫直辊的联合作用下,使带材产生塑性变形,并形成一定的延伸率。根据有关资料介绍,当带钢的总延伸率达到1%—2%时,就可以矫平板形较差的带材;同时矫直辊组中的调整辊,用来补偿由于张力和矫直辊组共同带来的不均匀变形。以上分析表明,设计拉弯矫直机,首先应计算出矫直辊直径和矫直带材所需的张力,使它们在联合作用下产生足够的延伸率;再根据以上的数据设计出张力辊组,并确定各张力辊的速度和功率。
    针对生产特点,对适用于普碳钢薄带材的拉弯矫直机进行理论分析和结构设计,并对张力辊组的速度进行控制,设计出适宜的拉伸弯曲矫直机
    矫直部分的理论
    矫直辊组的各参数和矫直张力,只有满足一定的条件,才能矫直给定范围内的带材。根据国内外有关资料及国内引进的拉弯矫直机的布置形式,讨论带材在一定张力的作用下,绕过矫直辊时产生的弯曲半径、张力增量、总延伸率及各参数间的相互关系。
    带钢弯曲时的能量变化:当带材在矫直辊上转向超过一定限度时,将出现弹塑性变形,这样带材就被弯曲;所需的变形功将消耗一部分张力,因此需要出口侧张力大于入口侧张力。张力损耗主要有以下三部分组成:弹塑性弯曲功—带材外层出现屈服时的变形功;塑性过延伸功—带材塑性变形部分的变形功;弹性回弹功一回弹后的变形功。
    由于弹性弯曲功在总能量中要释放掉,而弹性回弹功较小,因此在计算时只考虑塑性过延伸功,塑性过延伸功的消耗使带材产生延伸率。
    3.总结
    因为拉矫过程涉及拉弯、弹复、反弯、张力矫直等方面,其变形关系十分复杂,通过对拉伸弯曲矫直机的原理和设计方法进行分析,其结果对拉矫机结构的设计及其工艺的制定将起到参考作用。(图/文www.wxlgjx.cn)

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