拉矫机设计原理

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拉矫机工作原理

拉矫机工作原理

拉矫机工作原理
拉矫机是一种用于金属板材加工的设备,主要用于对金属板材进行拉伸和矫正,以消除板材中的应力和变形。

它在金属加工行业中扮演着非常重要的角色,下面我们来详细了解一下拉矫机的工作原理。

首先,拉矫机的工作原理可以分为两个主要步骤,拉伸和矫正。

在拉伸阶段,
金属板材被送入拉矫机的辊道中,通过辊道的传动系统,金属板材被拉伸到一定的长度。

这个过程中,金属板材会受到辊道上的拉力,使得板材中的应力逐渐释放,从而达到拉伸的效果。

接下来是矫正阶段,拉伸后的金属板材会进入到矫正装置中。

矫正装置通常由
多组辊子组成,这些辊子可以调整其位置和压力,以适应不同厚度和材质的金属板材。

当金属板材通过矫正装置时,辊子会对板材进行压力调整,使得板材中的变形得到矫正,最终实现板材的平整和稳定。

拉矫机的工作原理主要依赖于辊道和矫正装置的配合工作。

通过辊道的拉伸作
用和矫正装置的调整作用,金属板材可以得到拉伸和矫正,从而达到消除应力和变形的效果。

这种工作原理非常适用于对金属板材进行加工和处理,可以有效提高金属制品的质量和稳定性。

除了上述的工作原理外,拉矫机还需要配合其他辅助设备进行工作,比如张力
控制系统、自动化控制系统等。

这些设备可以帮助拉矫机实现更精准的拉伸和矫正,提高生产效率和产品质量。

总的来说,拉矫机的工作原理是通过辊道的拉伸和矫正装置的调整,对金属板
材进行拉伸和矫正,从而消除应力和变形,达到板材的平整和稳定。

这种工作原理在金属加工行业中起着非常重要的作用,为金属制品的生产提供了关键的技术支持。

希望通过本文的介绍,能让大家对拉矫机的工作原理有更深入的了解。

矫正机的工作原理

矫正机的工作原理

矫正机的工作原理
矫正机是一种用于修正金属板材或管材的设备,其工作原理是通过机械力和热力的作用,将金属材料弯曲或扭曲的部分进行调整,使其达到预定的形状和尺寸。

矫正机的主要组成部分包括机架、压辊、热处理装置、传动系统和控制系统等。

其中,机架是矫正机的主体结构,压辊是用于施加力量的部件,热处理装置则是用于加热金属材料,使其更容易进行调整。

在矫正机的工作过程中,金属材料首先被送入矫正机的进料口,经过传动系统的传动,进入到压辊的作用范围内。

压辊通过施加力量,将金属材料弯曲或扭曲的部分进行调整,使其达到预定的形状和尺寸。

同时,热处理装置也会对金属材料进行加热处理,使其更容易进行调整。

热处理的温度和时间可以根据金属材料的种类和需要进行调整。

控制系统则是矫正机的关键部分,它可以对矫正机的各项参数进行调整和监控,确保矫正机的工作稳定和精确。

控制系统可以根据金属材料的种类和需要,调整压辊的力量、热处理的温度和时间等参数,以达到最佳的矫正效果。

总的来说,矫正机的工作原理是通过机械力和热力的作用,对金属材料进行调整,使其达到预定的形状和尺寸。

矫正机的各项参数可以通过控制系统进行调整和监控,以达到最佳的矫正效果。

拉伸弯曲矫直机原理、结构及应用

拉伸弯曲矫直机原理、结构及应用

拉伸弯曲矫直机原理、结构及应用作者:郝玉龙来源:《商情》2008年第23期【摘要】拉伸弯曲矫直机是近代发展起来的一种新型矫直设备,它综合了辊式矫直机和拉伸矫直机的优点。

拉伸弯曲矫直机由矫直机工作机座、弯曲辊组、矫直辊组、张力辊组等结构组成。

它能消除带材的瓢曲、边缘浪形和镰刀弯等三元形状缺陷。

现场安装使用拉矫机之后,带材的平直度由原来的15I提高到4I,板形质量得到了明显改善。

【关键词】拉拉伸弯曲矫直机张力延伸率1前言拉伸弯曲矫直机组(简称“拉矫机”)是为适应带材高要求的平直度需要发展起来的一种新型矫直设备,它综合了辊式矫直机和拉伸矫直机的优点,它的工作特点是在张力辊拉伸和弯曲辊连续交替反复弯曲的联合作用下使带材产生塑性延伸而获得板带矫直,它能消除带材的瓢曲、边缘浪形和镰刀弯等三元形状缺陷,明显提高了板形质量。

2拉矫机原理2.1辊式矫直的原理板材在辊式矫直机上矫直时,板材是在矫直辊的压力作用下发生纯弯曲弹塑性变形,其中性层即零应力轴线仍然是矩形截面的几何轴线。

2.2张力矫直的原理带材在连续张力机上矫直时,在张力辊的张力作用下,横截面产生均匀的拉伸应力,而获得均匀的塑性伸长。

2.3拉伸弯曲矫直的原理连续拉伸弯曲矫直机综合了连续张力矫直机与辊式矫直机的特点,其是在张力辊的拉伸和弯曲辊连续交替反复弯曲的联合作用下使带材产生塑性延伸而获得矫直的工艺过程。

矫直过程是使处于张力作用下的带材,经过弯曲辊剧烈弯曲时,带材由于弯曲应力和拉伸应力的联合作用产生弹塑性延伸变形,从而使三元形状缺陷得以消除,随后再经矫直辊将残余曲率矫平。

弯曲辊的作用使得带钢单面受到塑性延伸变形,并且造成整个横截面上的应力不均,根据这种变形原理,带张力的带钢至少要通过两个弯曲辊,进行整个板面均匀的延伸,再经过一个矫直辊,对残余应力进行重新分布均衡。

为了适应不同厚度带钢的矫直需要,要设置两组弯曲-矫直辊。

3拉矫机的结构拉矫机由张力辊组与拉伸弯曲机座组成,据不同的工艺要求和现场条件,这两组有多种形式。

拉弯矫直的原理

拉弯矫直的原理

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5)L翘 在轧制时由于各种原因,造成带钢上 下表面的延伸不一致,从而使带钢沿长度方向呈现 向上或是向下的翘曲,这种翘曲在实际矫直中很难 消除 。
6)C翘: 带钢沿宽度方向呈现向上或是向下 的翘曲。
图1-2 板形示意图
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连续拉伸矫直机组
按矫直方式,板带材矫直机可分为辊式矫直 机、张力矫直机、连续张力按矫直方式,板带材 矫直机可分为辊式矫直机、张力矫直机、连续张 力矫直机和连续拉弯矫直机等四类。这里介绍连 续张力矫直机.
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拉伸弯曲矫直的根本特点是在张应力水平远低 于材料屈服极限的情况下(T=σs /10- σs /3)使带材产 生了塑性延伸.金属带材拉伸弯曲矫直的主要问题有 以下三个: (1)确定矫直不良板形所需要的带材延伸率。 (2)(2)确定实现上述延伸率所需要的张力和矫正辊的半 (3)径和数量。 (4)(3)对工艺参数进行合理的调整,消除反复弯曲之后 (5)带材产生的纵向卷曲(Curl)和横向卷曲(Gutter)。
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张力辊辊及其传动系统
张力辊组负责提供矫直所需的张力,它由入口张 力辊组和出口张力辊组组成。两个辊组都是驱动的, 但出口张力辊组的线速度高于入口张力辊组.张力辊 组常采用四辊式,即入口和出口辊组各由四个张力辊 组成.由于带材以“S”形经过这些辊子传导出来,所以 又称四辊式“S”辊组.
目前张力辊组常用的传动系统主要有集中传动 与单独传动两大类.在张力辊组的集中传动方式中,前 后张力辊组中的各个张力辊通过齿轮箱、行星齿轮差 动机构由一台主传动电机集体驱动,并由差动调速装 置产生带材矫平所需的延伸率。单独传动是指入口和 出口张力辊组中每个张力辊组都单独由直流电机或交 流变频电机传动。

拉弯矫培训

拉弯矫培训
=3337≈4000N 卷取张力: T2=1.2×T1=4500~5000N
卷取串层除与卷取张力有关外,与带材表面带油量大 小有直接关系,所以还要参考实际情况设定。
四、拉矫生产中应注意的几个问题
1、断带(电气故障除外) ➢ 裂边; ➢ 开卷张力过大,全段不均匀变形; ➢ 来料板形不良,局部不均匀变形。
对于1152-H18 PS版基产品, σ值约为200MPa,
E为 7104N / mm2

计算可知,材料的极限弹性变形量
△l/L=200MPa /(7×104)=0.28%。
也就是说,对于1152-H18 PS版基产品,如果给定 的延伸率低于0.28%,材料完全处于弹性变形阶。
材料的塑性变形量计算如下:
若在矫直辊投用的情况下,需要的扭矩载荷会相 应降低20~50%,与矫直辊压入深度有关。
2、开卷/卷取张力的设定原则
依据张力放大原则,一般开卷张应力取材料屈服极 限的8~15%,卷取张力一般为开卷张力的1.1~1.5
倍。张应力乘以带材的横截面积即为实际张力值。
※※值得注意的是,开卷张力的作用并不是矫平 带材,其最小设定值应以保证带材在张力辊面不产 生打滑为原则。无谓的增大开卷张力,既增大电机 负荷,又容易使带材产生不均匀变形导致断带。
理论上,若来料带材的原始平直度为100I单位, 即 △l/L×105=100I,
则 △l/L=100/105= 0.1%。
也就是说,至少需要施加0.1%的塑性变形量, 才能使带材平直。
极限弹性变形量和最小塑性变形量两者叠加,就 是矫直带材所需的最小延伸率(ε)值。 计算可知: ε=0.28%+0.1%=0.38%
三、张力的设定原则
整个拉矫机列的张力分布分为三段,开卷段 张力、矫直段张力、卷取段张力。

拉矫机

拉矫机

拉矫机又叫拉弯矫直机组。

冷轧薄板经过退火后,往往会产生不佳的板形。

例如:带钢边部延伸比中部延伸大时就形成浪边;边部延伸比中部延伸小时就形成瓢曲。

为了达到后续加工要求,工厂里使用多种矫直方法,应用比较广泛的设备是多辊矫直机,薄板通过这种矫直机后,本身并不产生延伸,只是把大浪化为小浪,使板面近乎平直。

而对于板厚小于0.8mm的板材,用这种方法很难矫直。

而拉伸弯曲矫直机,可使薄板同时产生纵向和横向变形,从而充分改善薄板的平直度和材料性能,使薄板矫直技术大大提高了一步。

此外,由于通过弯曲产生了弯曲应力,大大减小了拉力,根据经验,采用拉伸弯曲矫直机时,要达到同样的矫直效果只需要纯拉伸矫直所需张力的1/3~1/5.而且它的矫直效果是迄今为止最好的。

拉伸弯曲矫直的主要作用是:
1、可获得良好的板形。

通过拉伸弯曲矫直之后,可彻底消除板面的浪边、浪形、瓢曲及轻度的镰刀弯,从而,大大改善了薄板的平直度。

2、有利于改善材料的各向异性。

低碳钢的深冲薄板在纵向和横向上的屈服极限常常存在各向异性。

所以在薄板作深冲加工时,由于各部的延伸不同被冲件的各部厚度会产生不均,从而会使被冲件产生裙状花边缺陷,由此而导致冲废率的增高。

通过拉伸弯曲矫直之后,会使这种状况大大得到改善。

3、消除屈服平台、阻止滑移线的形成!。

拉伸弯曲矫直原理

拉伸弯曲矫直原理
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(2)波形表示法 在翘曲的钢板上测量相对长度来求出相对长度差 很不方便,所以人们采用更为直观的方法,即以翘曲 波形来表示板形,称之为翘曲度。将带材切取一段 置于平台之上,如将其最短纵条视为一直线,最长 纵条视为一正弦波,如图,则可将带钢的翘曲度λ 表示为: 1-3 λ =(R/L)*100%
带钢拉伸弯曲矫直破鳞原理
矫直原理
板形简述
带钢的板形问题包括带钢的横向厚差和带钢的平 直度等两个方面。板带横向厚差δht一般以轧件中部 厚度hc与轧件边部厚度he之差来表示,即 1-1 δht= hc- he 直观上讲,所谓带钢的平直度是指其翘曲程度, 就其实质而言,是指带直观上讲,所谓带钢的平直 度是指其翘曲程度,就其实质而言,是指带钢内部 沿横向残余应力的分布。板形的定量表示,即板形 的表示方法,既是生产中衡量板形质量的需要,也 是研究板形问题和实现板形自动控制的前提条件。 因此,人们依据各自不同的研究角度及不同的板形 控制思想,采取不同的方式定量描述板形。
5) 在酸洗机组中作为机械破鳞装置。通过对热 轧来料的拉弯矫直处理,不但能改善板形,同时可 获得有效的破鳞效果,从而降低酸液消耗并显著提 高整个酸洗线的生产效率及带钢质量。 6) 带钢退火后进入拉伸弯曲矫直,获得相应的 延伸,减小或消除退火屈服平台(即屈服点延伸 Yield Point Elongation),机械性能和板形有了明 显改善,其某些性能的改善超过冷平整的效果。 7) 用于热镀锌机组,可以使锌花更细致,镀层 更均匀。 8) 适用于几乎所有的带材加工作业线和各种金 属材料,矫正厚度范围广,尤其是厚度δ=0.1~2mm 的薄带效果更好,而且矫直速度高,一般工作速度 为30~700 m/min,最大可达1000 m/min。
3)中间浪: 这是因为在轧制过程中轧制力 过小,正弯太大,卷取张力过大弯辊给错了,轧 辊原始凸度不合理等因素造成中部延伸比边部大 而形成。 4)肋浪: 也称“眼睛”,这是因为冷轧时由 于各种原因造成局部延伸过大,位置既不在中间 ,也不在两边。板带材中晶粒度的不均匀分布在 压力加工时也可能引起这种缺陷。这种板形缺陷 很不好消除,这是平整所不希望见到的一种板形 缺陷。

拉矫机

拉矫机

拉伸装置是如何驱动的 在驱动控制技术不太成熟之前,拉矫机的驱动大多采用 机械式的差动齿轮系统驱动,从而实现两个张力辊组的 速度差,并且可以无级调速。此系统有两台电机,一台 主电机提供动力,另一台辅助电机控制两个辊组之间的 速度差。由于此方案机械系统复杂,而且磨损严重,故 障率高,现已被直流或交流电机调速系统取代。 拉矫机的张紧辊作用力的方向是两对张力辊相互对拉, 因而一个辊组是电动状态,另一个辊组是发电状态。看 上去电动机的功率很大,但使用了直流母排之后只消耗 很少的电能,通过连接两对辊组之间的带钢可以将电动 张紧辊的部分能量传递到发电辊上去,产生出电能,冲 抵一部分从网上消耗的能量。
拉矫机有何作用和特点
拉矫机是拉伸弯曲矫直机的简称,其主要由发挥拉伸作用 的前后张紧辊、发挥弯曲作用的弯曲辊组、发挥矫直作用 的矫直辊系组成的。 拉矫工序的主要功能有两大方面:一是改善板形,通过使 带钢拉伸并且进行弯曲矫直之后,可以部分消除带钢的边 浪、中浪等浪形和C形弯曲、L 浪、中浪等浪形和C形弯曲、L形弯曲,从而改善了带钢的 平直度。二是改善加工性能,通过拉伸弯曲作用与光整一 样会使带钢在后续的变形时减轻或不再有屈服平台,从而 产生均匀变形,提高加工性能。 拉矫机比传统的矫直方法有一系列优越性。与传统的辊式 矫直机相比,其结构紧凑,重量轻,维修方便,操作容易。 与传动的拉伸式矫直机相比,给带钢施加的张力小,不易 断带,也不会影响带材质量,能耗也较小。因而拉矫机广 泛应用于镀锌、彩涂、连退、酸洗等连续生产线,矫正厚 度范围为0.2~6.0mm,一般工作速度为30~ 度范围为0.2~6.0mm,一般工作速度为30~ 700m/min。 700m/min。 两弯一矫拉矫机.dwg 两弯一矫拉矫机.dwg
张力的作用
连续生产线的带钢必须在张力之下运行,张力的 最基本作用是保证带钢的正常运行,即使带钢尽 可能沿着生产线中心线运行而不致因走偏造成边 部刮伤甚至断带。同时,纠偏辊也只有在张力足 够的情况下才能起到纠偏的作用。 在镀锌生产线上,连续进行着各种工序,不同的 工序各有其特点,张力的产生和作用也不尽相同。 有了张力辊,就可以把各个区域的张力隔开,在 不同的区域设置不同大小的张力。
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【关键词】拉拉伸弯曲矫直机张力延伸率1前言拉伸弯曲矫直机组(简称“拉矫机”)是为适应带材高要求的平直度需要发展起来的一种新型矫直设备,它综合了辊式矫直机和拉伸矫直机的优点,它的工作特点是在张力辊拉伸和弯曲辊连续交替反复弯曲的联合作用下使带材产生塑性延伸而获得板带矫直,它能消除带材的瓢曲、边缘浪形和镰刀弯等三元形状缺陷,明显提高了板形质量。

2拉矫机原理2.1辊式矫直的原理板材在辊式矫直机上矫直时,板材是在矫直辊的压力作用下发生纯弯曲弹塑性变形,其中性层即零应力轴线仍然是矩形截面的几何轴线。

2.2张力矫直的原理带材在连续张力机上矫直时,在张力辊的张力作用下,横截面产生均匀的拉伸应力,而获得均匀的塑性伸长。

2.3拉伸弯曲矫直的原理连续拉伸弯曲矫直机综合了连续张力矫直机与辊式矫直机的特点,其是在张力辊的拉伸和弯曲辊连续交替反复弯曲的联合作用下使带材产生塑性延伸而获得矫直的工艺过程。

矫直过程是使处于张力作用下的带材,经过弯曲辊剧烈弯曲时,带材由于弯曲应力和拉伸应力的联合作用产生弹塑性延伸变形,从而使三元形状缺陷得以消除,随后再经矫直辊将残余曲率矫平。

弯曲辊的作用使得带钢单面受到塑性延伸变形,并且造成整个横截面上的应力不均,根据这种变形原理,带张力的带钢至少要通过两个弯曲辊,进行整个板面均匀的延伸,再经过一个矫直辊,对残余应力进行重新分布均衡。

为了适应不同厚度带钢的矫直需要,要设置两组弯曲-矫直辊。

3拉矫机的结构拉矫机由张力辊组与拉伸弯曲机座组成,据不同的工艺要求和现场条件,这两组有多种形式。

3.1拉伸弯曲机座拉弯矫直机座使带材产生拉伸弯曲变形,由弯曲辊单元与矫直辊单元组成,弯曲辊由两个或多个小直径的弯曲辊,它使带材在张力作用下,经过剧烈的反复弯曲变形,导致带材产生塑性延伸,以达到工艺要求的延伸率。

弯曲辊机座的结构,要据工艺要求进行合理确定结构形式,工艺设备结构满足工艺要求使用性能,应用方便合理,设备制造工艺能达到设备要求性能。

3.1.1弯曲辊单元弯曲辊的作用:弯曲辊用做产生弯曲应力并在拉伸应力的联合作用下产生弹塑性延伸,实现钢带的塑性延伸,因为弯曲辊的弯曲应力在带钢的横截面上呈方向性,在单侧实现的塑性延伸,为达到两侧的变形均匀,必须采用方向相反的两个弯曲辊,弯曲辊用以实现带钢的塑性延伸,消除带材的三元缺陷。

弯曲辊的型式很多,根据需要选择各种弯曲辊结构组成形式,以达到校正不同种类带钢的目的。

3.1.1.1弯曲辊结构弯曲辊组成类型:多支撑辊系型、V型浮动辊型、Y型浮动辊型等结构形式组成,一般的根据带钢的厚度进行结构形式的选择,矫直一般薄带钢时选用多支撑辊系型,并根据校平带钢厚度范围要求,选择单弯或双弯结构。

矫平高强度带材或极薄带材时,选用V型浮动辊型或Y型浮动辊型的结构形式,对于AKC 钢经过二次冷轧后在冷硬状态下进行矫直,σb≥560MPa,σs≥530MPa,对于因瓦合金则屈服极限更高,选用浮动辊型。

弯曲辊的布置形式:多排弯曲辊形式,多排弯曲辊形式弯曲辊直径较大,通常用于矫直屈服极限较低的带材,如σs=300~350MPa。

根据带材要求厚度范围,选用单弯或双弯成对布置形式,弯曲辊的调整结构:弯曲辊调整压下深度,以调整弯曲辊上的包角,实现延伸率的控制。

弯曲辊的调整结构的结构形式、工作原理、功能实现、性能特点要适应于工艺要求,能便利实现工艺性能,达到功能实现保证质量需要。

弯曲辊机座的自动倾斜控制,整个机座可倾斜±10°。

以此改变带钢的出口角度,实现拉伸量调节并消除横向弯曲。

出口顺导辊顺导辊直径大约为Φ200mm3.1.1.2弯曲辊工艺技术参数弯曲辊直径:弯曲辊直径,与带材厚度及带材的屈伏限有关,采用小直径弯曲辊时,不仅矫正效果好,而且还能相应的减小带材单位张力。

但辊子直径过小,将使辊子转速增加,辊子磨损加大而降低使用寿命;相应的刚性减小,降低矫正质量,应有提高刚性的措施。

资料表明:a型式弯曲辊推荐弯曲辊最小直径为30mm,带材厚度增加时辊子直径相应增加。

浮动辊形式多用于矫正极薄的高强度带材,因带材的弯曲半径和辊子半径相近,减小辊子直径对矫正质量影响很大,其直径最小可达6~20mm,带材越薄,材料屈服极限越高,则辊径应该越小。

屈服极限对弯曲辊直径选择的影响:材料屈服极限越高,则辊径应越小。

3.1.2矫直辊单元矫直辊的作用:矫直辊用以完成弯曲校正带材上的残余应力,使应力分布均匀,改善带材上的应力分布结构,在带材横截面上平衡对称(沿纵向及横向)。

矫直辊由一个或几个矫直辊组成,用以将剧烈弯曲后的带材矫平。

矫直辊的形式有多种,有的采用大辊矫直,有的主张采用小辊矫直,有的布置为辊式矫直机的方式,有的布置为弯曲辊方式等,根据现有的研究表明:欧美多采用大辊方式,而德国希望为小辊模式,在这些理论研究中国内接触很少,对矫直辊的作用机理还没有深入的了解和认识。

最终板形的质量影响是看矫直的效果,即是最终在钢板上的应力分布。

矫直辊将弯曲辊剧烈弯曲矫直的带材上的残余应力在张力拉伸和小包角的联合作用下消除。

矫直辊上的包角较小在整个带材断面上有相同的延伸,以便将带材上的微小残余应力消除保证带材具有高度的平直度。

矫直辊系有相应的顺导辊、矫直辊组、出口导向辊等。

3.2张力辊组张力辊组一般由入口和出口呈S形分布的张力辊组成,作用是使带材产生一定的张力,后张力辊组的线速度高于前张力辊组,带钢的张力是由线速度差产生的。

入口张力辊的作用是提高入口段张力,使带钢达到拉伸所需的拉伸力;出口张力辊的作用是使带钢张力降低到输出值。

张力辊的数目及布置形式决定于带材拉弯所需的最大拉伸力和工艺现场条件。

3.2.1张力辊的直径确定张力辊直径的原则是带材在张力辊上应保持弹性变形,主要据不同带厚条件进行相应的计算确定。

张力辊直径计算公式为D=hE/σsh-带材厚度,E-带材弹性模量,σs-带材屈伏限。

此公式计算出张力辊直径往往过大,实际选定张力辊直径时允许带材在辊子有少量的弹塑性弯曲变形,一般辊径在500~1500mm范围内,据带材不同厚度合理选用。

3.2.2张力辊的数量张力辊的数量主要取决于矫直带材时所需的张力值,张力辊依靠辊面与带材的摩擦力传递张力,所传递的张力值与辊面摩擦系数及带材对张力辊的包角有关。

张力计算公式有T2=T1efαf-带材与辊面的摩擦系数,α-带材在辊上包角总和,α为弧度值,取实际包角,e-自然对数的底e=2.718。

实际使用的是由于金属弹性变形实际包角α′小于理论包角α,理论包角乘以0.8~0.9换算成实际包角α′。

一般理论计算包角α为450°时,实际包角α′为(0.8~0.9)α=360~405°,则弧度值á=6.283~7.06858。

对于钢辊子与带钢的摩擦系数f取0.15~0.18,对于包胶辊f取0.18~0.28,当表面橡胶磨光后,摩擦系数f应比原有数值降低50%左右。

经验选取摩擦系数的取值,进行扩大系数的计算。

摩擦张力辊的张力由入口张力和出口张力组成,张力是由带钢与辊子间的摩擦力形成的,出入口之间的张力关系为张力扩大系数efα′,从上式看张力差只与摩擦系数f、实际包角α′有关,但是扩大系数的实现要靠张力辊电机提供出相应的传动力矩,传动力矩过小实现不了这个扩大系数,传动力矩过大则产生打滑现象。

张力辊外端的小张力由此张力辊系统外的张力设备提供;必须由此外加张力实现在张力辊上的压应力来产生摩擦力,这个外张力增大张力辊提供的张力也相应增大,此外压应力应在运行时保持稳定。

电动机的力矩M=2T2(efα′-1)/D (电动机状态T1>T2)张力辊扩大张力为T2(efα′-1),电动机的功率计算为:N=Mn/(9550η)M-张力辊上传动力矩,N·m;n-张力辊的转速r/min;η-张力辊上的传动效率(包括电机效率),取η=0.8。

3.2.3张力辊的布置形式张力辊的布置形式有多种,工艺要求使得工艺设备选型不一,则工艺设备布置位置也不一致,工艺设备结构及张力辊的布置形式也会不一样。

一般有两辊式和四辊式。

4.拉矫机在实际中的应用1700mm拉伸弯曲矫直机组为例。

4.1拉矫机的参数4.1.1拉矫机基本工艺参数工艺速度:Max220m/min;穿带速度:30m/min;机组设计延伸率:Max.3%;开卷张力:20kN;卷取张力:40kN;拉矫段张力:≤210kN;机组长度:40m;机组标高:900mm;机组产量:30万吨/年;矫直钢带规格:0.15-1.5mm×800-1580mm。

4.1.2延伸率工艺控制要求延伸率控制对拉伸弯曲矫直机矫正板形有很大影响,带材延伸率的变化范围一般在0.5%~3%。

通常的带材材质为普通碳钢,延伸率一般选取在0.8%~1.5%范围内。

4.2应用效果和存在的问题拉矫机组未投产之前,曾经因为带材存在浪形、瓢曲等缺陷而造成产品质量降级,影响正常销售。

拉矫机投入使用之后,通过设定合理的延伸率和弯曲辊的压下量及出入口张力,带材的边浪和中间浪得到了明显矫直平整。

现以0.6×1150mm SPCC钢带为例,对拉矫机的使用效果做一说明。

生产0.6×1150mm SPCC钢带,设定延伸率为0.5%,第一弯曲辊压下深度为6.5mm,第二弯曲辊压下深度为4.5mm,矫直辊的压下深度为3.2mm和2.5mm,入口张力设定为28.5kN,出口张力设定为40.5kN。

生产中根据出口带材的平直度对矫直机的压下量进行微调整,使带材的平直度达到最佳。

使用拉矫机前后带材的平直度对比情况如图1所示:由图1可以看出,使用拉矫机之后,带材的平直度得到了明显改善,浪形由原来的15I 降低到4I。

对较薄规格的带材,拉矫机的使用效果会更加明显。

但是,拉矫机对于退火料的拉伸矫直,板形的平直度虽然得到改善,但板形表面易出现拉矫纹,在延伸率大于0.5%时拉矫纹会更加明显。

因此,拉矫机对于普碳钢冷硬板的生产,会有很好的拉伸矫直效果。

但对于退火带材的平整矫直,还要放在平整机之后进行。

5结束语为适应带材精度越来越高的需要,拉矫机的应用也越来越广泛。

人们对于拉矫机的工作原理、设备性能也越来越熟悉。

熟练的工艺操作,可保证拉矫的作业率及产品质量。

但是退火带材易出现拉矫纹,且延伸率越大,拉矫纹越厉害。

平整后的带材不易产生拉矫纹。

所以拉矫工艺放在带材平整之后,一般不能采用拉矫代替平整。

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