拉弯矫直机延伸率达不到要求的原因

拉弯矫直机延伸率达不到要求的原因

谢凤华

　(中国有色金属工业设备公司　北京市　100814)

【摘要】　连续拉伸弯曲矫直机是近年来发展和应用的一种先进矫直设备。分析了某厂连续式拉伸弯曲矫直机延伸率达不到设计要求(310%)的原因。增加最大设计张力和无级变速箱传递的扭矩可解决这一问题。

关键词　拉伸弯曲矫直机　无级变速器　张应力

Increasing the E longation of continuous tension leveling line

Xie Fenghua

(China National Nonferrous Metals Industry Equipment Corp,Peking,100814,China)

Abstract　Continuous tension leveling line is one of the advanced equipment for abtainning extreme flatness in aluminium sheets.The causes that the elongation of the leveler in a factory can’t increase to meet the need for leveling efficiency are analyzed.Research provided the solution:increasing maximum design tension and torgue passed by the unit continuously varying speed.

K eyw ords　continuous tension leveler;unit continuously varying speed;tension

用1700mm拉伸弯曲矫直机在对淬火板2A12-T3(112mm×1200mm)进行矫直过程中,由于板带冷却变形大,需不断加大设定延伸率,在0～210%范围内,设定值与实际反馈值相符,但板形达不到要求。延伸率设定值加大到212%时,出现异常失控现象,实际反馈值逐渐下降,从210%一直下降到0,至使全线停机。重复试验情况均如此。后来进行淬火板2A12-T3(210mm×1200 mm)试制延伸率只达到015%～016%时,亦出现失控现象,并且入口工作辊存在摆动现象。经过仔细观察发现,无级变速器皮带短时间磨损严重,且有打滑现象。本文对这一问题进行探讨。

1　包角和张应力分析

1700mm拉弯矫直机的工作原理见图1。111　包角α及其调整范围

带材在弯曲单元工作辊上的包角α与延伸率ε关系很大。当辊径和张力一定时,包角α与延伸率ε关系如图2所示。

收稿日期:1998-05-09　谢风华,男,33岁,工程师

图1　1700mm拉伸弯曲矫直机工作原理示意图

图2　包角α与延伸率ε的关系

从图2中可以看出,带材延伸率ε是随着包角α增大而增大,但超过30.后,包角α对延伸率ε的影响变小。因此,一般设计包角α调整范围为10.～30.,而在工作辊设计为浮动辊时,带材在辊子上的包角α可加大到90.以上。

本机分别采用行程为127mm和102 mm压下油缸调整弯曲单元上工作辊和矫直单元工作辊压下量。测绘和推算弯曲单元工作辊包角最大为50.,调整范围0.～50.;矫直单元工作辊包角最大为20.,调整范围为0.～20.。由矫直原理可知,带材弹塑性变形主要发生在弯曲单元工作辊上。所以带材在弯曲单元工作辊的上的包角及调整范围大于矫直单元工作辊是合理的。

采用增大包角来加大带材延伸率,有利于改善带材机械性能,因为当弯曲单元工作辊压下量较大、张力较小时,材料应力—应变曲线中屈服平台形成、时效性能以及带材各向异性的影响均

优于采用大张力,小压下量的情况[1]。

经过以上分析可知,本机带材在辊子上的包角α调整范围0.～50.是合适的。

112　设计张应力σ0验算

带材张应力　σ=P/S(1)式中:σ—带材张应力;

P—张力;

S—带材截面积。

对于4#张力辊与矫直辊之间带材,

P入max=146880N(最大设计张力)

该机设计带材宽度(1000～1700)mm,厚度(012～210)mm,所以　S=3400～200 mm2

由(1)式计算得,最大设计张应力　σ入max=4312～73414MPa

对于矫直辊与5#张力辊之间带材　P出max=19308N

由(1)式计算得,最大设计张应力　σ出max=5618～96514MPa

当然,矫直辊出,入口侧张应力实际不可能分别达到96514MPa和73414MPa。一是因为实际生产中,带材截面积较小时,不应设定最大张力;二是带材实际张应力达到某一数值比如110MPa时,带材被拉伸达到设定的延伸率时,其张应力不会再升高;三是带材张应力超过其屈服强度(350MPa)时,即被拉长或拉断。

所以设计张应力σ入max为:4312～350 MPa,σ出max=5618～350MPa。

根据拉弯矫原理,其张应力σ理一般应

达到材料屈服极限的1/10～1/3[2]。本机

中,σs=350MPa,σ理=35～11617MPa。在

实际设计中,各种规格(截面积)最大设计张应力σ0m ax都应达到σS/3,带材张应力才能在(1/10～1/3)σS范围内根据需要调节,但本机中,带材截面积大于125816mm2(宽度大于1200mm2,厚度大于1105mm2)时,最大设计张应力小于σS/3(11617MPa),带材规格为210mm×1700mm时,最大张应力σ入

m ax

只有4312MPa远远达不到11617MPa 要求。所以,笔者认为本机设计张应力偏小。2　延伸率控制

主电机至5#、6#张力辊之间的传动过程中,齿轮轮系齿数是确定的,即速比是确定的。但在无级变速箱中,轴22→轴23之间采用皮带式无级变速器。其结构如图3所示。该变速器为近似恒扭矩调速,主动轮是调速机构,通过螺套的旋入和旋出来调节可动键盘的轴向位置,从而实现无级调速,进而控制延伸率ε。从动轮是加压装置,从动轮的弹簧的压缩力等于加压力。

3　处理方案及效果

311　拉弯矫延伸率达不到3%的原因分析因为延伸率控制系统采用的是闭环负反馈系统,4#、5#张力辊装有测速装置,测量n4、n5实际值。所以当实际延伸率ε1所需传递扭矩T1大于无级变速器额定扭短T0时,皮带打滑达不到设定值ε10,存在△ε差时,电控系统增大主动轮两锥盘间距△S,使d1减小,d2增大,使传动比i=d1/d2值减小,减小△i,使延伸率增加△ε,达到设定值

ε

10

的要求,随着△ε的增加,要求传递扭矩增加△T,达到T1+△T,使无级变速更加打滑,如此循环,直至主动轮锥盘间距全部打开达到极限,而使全线停机

。

图3　无级变速箱结构

延伸率不能升高的原因是存在无级变速打滑现象。经过分析,笔者认为,有两条主要原因:一是无级变速器额定传递扭矩偏小,所以设定延伸率较大时,实际所需传递的扭矩超过其额定传递扭矩,肯定要打滑;二是设计张力偏小。这与前面的相吻合。即当生产工艺需要设定延伸率为212%,而本机主电机及主传动系统具有过载保护的特性(打滑)。另外,在试制2A12-T3(210mm×1200 mm)时,延伸率只达到015%～016%,还有一个原因就是入口工作辊摆动,引起包角变化而产生的,更说明包角对延伸率的影响。当然还有可能有其它次要原因存在。

312　处理方案及效果

针对上述两条主要原因,提出处理方案

1)提高最大设计张力

2)提高无级变速器额定传递扭矩

根据资料[3],带有差动装置的传动机构之相对延伸率

ε=

△N n′

N n

式中△N n′为出口侧张力装置最后一个辊子的角速度(由带有差动装置的辅助机构调整)与入口侧最后一个辊子的角速度之差; N n为入口侧最后一个辊子之角速度,并由主传动装置传给。目前ε值采用015%～5%,可见辅助机构调整辊子的速度增加量为主传动装置的1/200～1/20,所以借助于较低功率的辅助机构即可获得延伸率的改变。

该厂会同有关方面,对传动系统中的出

口齿轮箱和无级变速箱在内共三套差速器,进行了测绘和强度校核,结论为差速箱齿轮是可以承担超额定负荷20%的负荷。鉴于在矫直2A12-T3(112mm×1200mm)带材时,延伸率达不到工艺要求的212%,且该无级变速箱中皮带磨损严重、打滑,故提出实施提高无级变速器额定传动扭矩20%的方案。

该带式无级变速器用于平行轴间的子功率传动,传动件和加压件是关键零件。该厂采用了加强加压件的方法,即增加弹簧压缩量来提高弹簧压紧力20%的方法[4],提高传递扭矩20%。该方案实施以后,带材延伸率提高015%,达到215%,取得了一定的效果。3　结　论

上面介绍的连续拉伸弯曲矫直机组,最早使用于钢铁加工行业的酸洗。对于钢带来讲,一般取延伸率为2%足够,但对铝带则应取3%,最大不超过5%。故将上述设备引入铝带矫直生产线后,制造厂及引进方恐怕都未对相关传动系统做出修正,校核。最大设计张力偏小导致带材延伸率达不到设计要求。虽然可以通过增加无级变速器扭矩之方法来适当提高延伸率,但不能无限增大无级变速器扭矩。要根本解决问题,在强度允许的情况下,应增加主传动功率,提高最大设计张力,使延伸率达到设计的要求。

参　考　文　献

1　四川机械设计研究院传动研究所1带式无级变速器设计说明,199313

2　黄华清主编,轧钢机械,北京:冶金工业出版社,1980

3　一机部重机械研究所1拉伸弯曲矫直技术1198015

4　《机械设计手册》联合编写组编1机械设计手册1北京:化学工业出版社,1987112

(上接第16页)

表4 几种油的性能对比

项

目结

果

内

容

油 样结 果方 法

互溶性MOA-1与Somentor31任比例互溶形成均一、稳定油品

MOA-1与MR921任比例互溶形成均一、稳定油品

颜色浊度跟踪

承载能力MOA-1与Somentor31按1:1互溶14kg

MOA-1与MR921按1:1互溶14kg

G B3142-82

摩擦系数MOA-1与Somentor31按1:1互溶0.46

MOA-1与MR921按1:1互溶0.45

采用销盘式磨

擦磨损试验机

退火性能MOA-1与Somentor31按1:1互溶1级

MOA-1与MR921按1;1互溶1～2级

企标Q/OHPB003

以上数据由中南工业大学参评提供,通过对性能的对比研究,说明MOA系列轧制油性能同进口同类油类似,在国内处于领先地位,价格仅是进口同类油的一半。经过多家铝加工厂的使用,效果很好。

拉弯矫操作规程

1700 mm拉伸弯曲矫直机操作规程 1.适用范围 适用于冷轧车间1700 mm拉伸弯曲矫直机的工艺操作。 2. 工艺参数及技术要求 2.1 拉伸弯曲矫直工艺参数（见表2-1） 表2-1 mm 2.2 清洗烘干工艺参数（见表2-2） 表2-2 2.3 拉伸弯曲矫直技术要求（见表2-3） 表2-3 2.4相关工艺参数设定（宽度按1260mm宽度）

3．工作前准备 3.1接班后，操纵手必须认真查阅交接班记录和生产记录，了解前一班的设备运转、生产和产品质量情况。 3.2工作前，必须接照《1700 mm拉伸弯曲矫直机使用及维护规程》的要求，对设备进行全面细致的检查。确认一切正常，方可送电。 3.3 认真检查各自动控制系统，确认其正常、信号指示正确，方可起动设备。 3.4 启动各液压系统、稀油润滑系统，并检查有关润滑部位的油流情况。 3.5 各干油润滑点注满干油。 3.6压缩空气系统处于准备工作状态。 3.7确认循环冷却系统正常。 3.8确认清洗、烘干系统正常、给定参数正确。确认水位正常后启动加热器将水温加热到工作温度70~80℃。 3.9 清洗系统各补水口必须处于自动补水位置。 3.10认真检查蝶形刀重叠量是否符合要求，废边缠绕装置是否正常，发现问题及时处理。 3.11生产前应仔细阅读生产卡片，并核对来料上的标识与卡片是否一致，有问题时，必须经有关人员处理后方可生产。严禁生产无标识坯料。 3.12认真清擦导辊、导路的表面，保持其清洁。 3.13 生产前应认真检查来料尺寸、板形、外观及表面质量。厚度、宽度必须留有拉伸矫直减缩余量。不允许有毛刺、毛边、裂边、严重磕碰伤以及板形严重超

拉弯矫直机延伸率达不到要求的原因

拉弯矫直机延伸率达不到要求的原因 谢凤华 　(中国有色金属工业设备公司　北京市　100814) 【摘要】　连续拉伸弯曲矫直机是近年来发展和应用的一种先进矫直设备。分析了某厂连续式拉伸弯曲矫直机延伸率达不到设计要求(310%)的原因。增加最大设计张力和无级变速箱传递的扭矩可解决这一问题。 关键词　拉伸弯曲矫直机　无级变速器　张应力 Increasing the E longation of continuous tension leveling line Xie Fenghua (China National Nonferrous Metals Industry Equipment Corp,Peking,100814,China) Abstract　Continuous tension leveling line is one of the advanced equipment for abtainning extreme flatness in aluminium sheets.The causes that the elongation of the leveler in a factory can’t increase to meet the need for leveling efficiency are analyzed.Research provided the solution:increasing maximum design tension and torgue passed by the unit continuously varying speed. K eyw ords　continuous tension leveler;unit continuously varying speed;tension 用1700mm拉伸弯曲矫直机在对淬火板2A12-T3(112mm×1200mm)进行矫直过程中,由于板带冷却变形大,需不断加大设定延伸率,在0～210%范围内,设定值与实际反馈值相符,但板形达不到要求。延伸率设定值加大到212%时,出现异常失控现象,实际反馈值逐渐下降,从210%一直下降到0,至使全线停机。重复试验情况均如此。后来进行淬火板2A12-T3(210mm×1200 mm)试制延伸率只达到015%～016%时,亦出现失控现象,并且入口工作辊存在摆动现象。经过仔细观察发现,无级变速器皮带短时间磨损严重,且有打滑现象。本文对这一问题进行探讨。 1　包角和张应力分析 1700mm拉弯矫直机的工作原理见图1。111　包角α及其调整范围 带材在弯曲单元工作辊上的包角α与延伸率ε关系很大。当辊径和张力一定时,包角α与延伸率ε关系如图2所示。 收稿日期:1998-05-09　谢风华,男,33岁,工程师

拉弯和压弯构件

第六章 拉弯和压弯构件 1. 一压弯构件的受力支承及截面如图所示（平面内为两端铰支支承）。设材料为Q235（2235/y f N mm =），计算其截面强度和弯矩作用平面内的稳定性。 x x y y 6000 6000 N M =80kN.m N=800kN M =120kN.m B -300x12 -300x12 -376x10 图 压弯构件受力示意图 解：截面面积2109.6A cm =，431536.34x I cm =，45403.13y I cm =； 31576.81x W cm =，3360.2y W cm =； 回转半径：16.96x x I i cm A ==，7.02y y I i cm A ==。 （1） 强度验算（右端截面最不利）： 6800000120100.635 1.0109602351576810235 B y x y M N Af W f ?+=+=

拉弯矫张力辊的设计计算

拉弯矫直机组设计中张力辊主要参数的计算 符可惠 （中色科技股份有限公司，河南洛阳471039） [摘要]：本文介绍了拉弯矫直机组的工作原理，张力辊组在拉弯矫直机中的作用及张力辊组基本参数的计算。 [关键词]：张力辊、放大系数、功率、延伸率 近年来，随着轧制技术的快速发展，薄带材的平直度已经有了较大改善。然而，随着用户对板带材平直度的要求更加严格，矫直设备的需求也有了跨越式的发展，其中拉弯矫直设备是提升薄带材板型质量的重要设备之一，它是通过使带材产生一定的延伸量来消除带材波浪、获得良好板型。 拉弯矫直的工作原理：拉弯矫直机是综合了连续张力矫直机和辊式矫直机的特点，使带材在拉伸和弯曲的作用下，连续多次正反弯曲，在大变形矫正下，逐步产生塑性延伸并释放板材内应力，以消除板带材在冷加工时产生的波形、翘曲、侧弯和潜在的板型不良等缺陷，使厚度薄、材料硬的薄带材达到板型平整，满足高端用户的需求。 张力辊组是拉弯矫直机组中的重要设备，拉弯矫直所需的张力主要是靠张力辊组之间张力递增来实现；入口张力辊组最后一个辊和出口张力辊组第一个辊的速度差产生必要的延伸率。张力递增倍数与带材和张力辊之间的包角、摩擦系数有关。摩擦系数在实际运行当中也有许多变数，由于包胶辊在使用一段时间后辊面会被磨光，因此辊面与带材之间的摩擦系数会急剧下降，导致系统无法正常工作。所以，在设计张力辊时既要满足张力要求又要防止张力辊组与带材打滑现象的发生。 下面我们以无锡某厂700mm不锈钢拉弯矫直机组张力辊的参数选择加以说明。 1 张力辊辊径 张力辊组设计的基本要求是既要满足张力需要又要防止张力辊组与带材打滑现象的发生，带材包绕在张力辊上，在其包绕接触处产生摩擦力，正是这个摩擦力，使出口张力与入口张力按某种规律变化，借此改变张力值，对机组实现张力控制。 带材材质：不锈钢 带材的屈服极限：σs=205~510N/mm2 带材的弹性模量；E=206GPa 带材厚度：h= 0.08~0.6mm 带材宽度b≤550mm 机组速度v：0—100—150 m/min T=30k N 最大开卷张力： b

拉矫机设计原理

【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

拉弯和压弯构件的强度与稳定计算.

拉弯和压弯构件的强度与稳定计算 1．拉弯和压弯构件的强度计算 考虑部分截面发展塑性，《规范》规定的拉弯和压弯构件的强度计算式 f W M A N nx x x n ≤+γ （6-1） 承受双向弯矩的拉弯或压弯构件，《规范》采用了与式（6-1）相衔接的线性公式 f W M W M A N ny y y nx x x n ≤++γγ （6-2） 式中：n A ——净截面面积； nx W 、ny W ——对x 轴和y 轴的净截面模量； x γ、y γ——截面塑性发展系数。 当压弯构件受压翼缘的外伸宽度与其厚度之比t b /＞y f /23513，但不超过y f /23515时，应取x γ＝1.0。 对需要计算疲劳的拉弯和压弯构件，宜取x γ＝y γ＝1.0，即不考虑截面塑性发展，按弹性应力状态计算。 2．实腹式压弯构件在弯矩作用平面内的稳定计算 目前确定压弯构件弯矩作用平面内极限承载力的方法很多，可分为两大类，一类是边缘屈服准则的计算方法，一类是精度较高的数值计算方法。 按边缘屈服准则推导的相关公式 y Ex x x x x f N N W M A N =???? ? ?-+??11 （6-4） 式中：x ?——在弯矩作用平面内的轴心受压构件整体稳定系数。 边缘纤维屈服准则认为当构件截面最大受压纤维刚刚屈服时构件即失去承载能力而发生破坏，更适用于格构式构件。实腹式压弯构件当受压最大边缘刚开始屈服时尚有较大的强度储备，即容许截面塑性深入。因此若要反映构件的实际受力情况，宜采用最大强度准则，即以具有各种初始缺陷的构件为计算模型，求解其极限承载力。

弯矩沿杆长均匀分布的两端铰支压弯构件，《规范》采用数值计算方法，考虑构件存在l/1000的初弯曲和实测的残余应力分布，算出了近200条压弯构件极限承载力曲线。然后《规范》借用了弹性压弯构件边缘纤维屈服时计算公式的形式，经过数值运算，得出比较符合实际又能满足工程精度要求的实用相关公式 y Ex px x x f N N W M A N =???? ? ?-+8.01? （6-5） 式中：px W ——截面塑性模量。 弯矩沿杆长为非均匀分布的两端铰支压弯构件，构件的实际承载能力将比由上式算得的值高。为了应用于其他荷载作用时的压弯构件，可用等效弯矩x mx M β （x M 为最大弯矩）代替公式中的x M 来考虑这种有利因素。另外，考虑部分塑性深入截面，采用x x px W W 1γ=，并引入抗力分项系数，即得到《规范》所采用的实腹式压弯构件弯矩作用平面内的稳定计算式 f N N W M A N Ex x x x mx x ≤? ?? ? ? -+'18.01γβ? （6-6） 式中：N ——所计算构件段范围内的轴向压力设计值； x M ——所计算构件段范围内的最大弯矩设计值； x ?——弯矩作用平面内的轴心受压构件的稳定系数； x W 1——弯矩作用平面内的对受压最大纤维的毛截面模量； 'Ex N ——参数，' EX N ＝) 1.1/(22 x EA λπ； mx β——等效弯矩系数，《规范》按下列情况取值： （1）框架柱和两端支承的构件： ①无横向荷载作用时：mx β＝0.65＋0.351M /2M ，1M 和2M 为端弯矩，使构件产生同向曲率（无反弯点）时取同号，使构件产生反向曲率（有反弯点时）取异号，1M ＞2M ； ②有端弯矩和横向荷载同时作用时：使构件产生同向曲率时，mx β＝1.0；使构件产生反向曲率时，mx β＝0.85； ③无端弯矩但有横向荷载作用时：mx β＝1.0。

矫直机

第1章前言 拉伸弯曲矫直机应用于精整机组中,对薄带材进行矫直.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. 1.1 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,他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他两种形式的矫直机. 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,见图 1.1a,矫直效果并不显著.后来出现了如图1.1b所示类型的拉弯矫直机,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,如图1.1c,使用了两组以上的矫直辊组,并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.

图1.1 1.2 翁格勒拉弯矫直机的结构与特点 下面通过武钢冷轧厂从德国(Ungerer) 机器制造有限公司引进的拉伸弯曲矫直纵横剪机组来认识一下这一类矫直机的结构特点。 1.2.1 拉弯矫直机的特点 拉伸弯曲矫直机主要由三部分组成。一部分是带有弯辊调节装置的23 辊式矫直机本体;另一部分是张力辊组(也称S 辊组) 和传动部分。 1.2.1.1 弯曲矫直机 弯曲矫直机为23 辊式,辊径为25mm。在每个工作辊的宽度上有相应的中间辊,辊径30mm。每列中间辊上又有9 组支撑辊,支撑辊径33mm。 如图1.2 所示。矫直机上部设有矫直辊倾斜和压下机构,即辊缝调节装置。它由电机通过一套传动装置带动横梁使上辊组作升降调节,而通过蜗轮蜗杆带动偏心辊实现上辊组 的倾斜调节。整个上机架可由液压缸推向前翻转90°打开,以便于清理辊面和更换上下

拉弯矫直清洗机

拉弯矫直清洗机工艺概述 1.1 板带卷经过拉伸弯曲矫直的必要性 1.1.1 市场需要高平直精度产品 随着市场经济的发展，建筑行业、家电行业、印刷行业及人民生活水平的不断提高，如今许多深加工产品都要求板带卷表面有很高的平直度，比如建筑行业、内外装饰板、涂层板、印刷行业阳涂PS板基、家电行业空调器散热器亲水箔坯料即用于精加工的高表面平整度板等，如果不经过拉伸弯曲矫直、除油脂、清除表面铝粉等杂物，只经过冷轧机是很难达到用户要求的。 1.1.2 拉弯矫直的成品冷轧机不能实现的原因 选用热轧或者铸轧工艺生产的坯料经过冷轧后，由于工艺参数、装机水平、辊形辊缝的形状、金属对辊的反作用力使轧辊弯曲，金属的变形热使轧辊膨胀，尽管轧辊已经按照工艺要求磨削成一定的凸度，但是由于某些轧制因素的波动，也会引起辊形的较大变化使铝带在宽度方向上的纵向延伸不均匀，出现了内应力的结果，导致铝带产生波浪。一般工艺上经常出现的有：双边波浪、单边波浪、中间波浪、两肋波浪等，甚至还有头尾翘曲、侧弯及瓢曲和潜在不良板形等缺陷。这些缺陷如果不消除，就会影响带材的深加工，更不能满足发展中的市场要求。为消除铝带在冷轧过程中产生的表面及板形不良的各种缺陷，就必须对冷轧后的铝带进行清洗、拉伸弯曲矫直。 1.2 拉弯矫直的原理 1.2.1 张力矫直（拉伸） 最基本的张力矫直（拉伸），用一个固定的夹紧装置和可以移动的夹紧装置对板材两端进行拉伸，使板材产生塑性变形而达到张力拉伸矫直的目的，这属于纯张力拉伸的目的。 1.2.2 连续张力矫直 将成卷的铝带经过连续张力矫直的方法，它是采用入口/出口多几张力辊。利用各个张力辊之间产生的张力，使铝带发生塑性变形，从而达到矫直带材的目的。 1.2.3 辊式矫直 采用多辊式矫直机矫直铝带的过程，即使铝带通过反复弯曲的作用产生一种弯曲塑性变形消除铝带的残余应力和波浪，从而达到消除板材不平度的目的。

拉伸弯曲矫直机参数分析(精整)

拉弯矫直机参数分析 一．中性层偏移量A的确定 钢带在张力的作用下经过弯曲辊时，断面外侧会产生很大的拉伸，内侧产生相对小一些的压缩，为了保证内外力的平衡，中性层必然会向下偏移：如下图： 通过计算得A=δt×h/(2δs) 如取δt =1/3δs时A=1/6 h 式中：δt—钢带的张应力h—钢带的厚度δs—钢带的屈服极限 实际拉矫过程中，一次应变量不超过10倍屈服时的应变量，如取δs=300MPa 时，屈服应变量为δs/E=300×10^6/(2×10^11)=0.15%，那么一次应变量不超过1.5%，对于一般的钢带，其δb时的延伸在20%以上，所以一次应变在相对很窄的延伸范围内完成，强化可以忽略，即认为屈服极限是定值（根据反变特性，如由拉升到压缩，屈服极限会略有下降，多次弯曲后，由于屈服平台没了，屈服极限是有所下降的）。本文全部计算不包括硬态板。 二．弯曲曲率半径（R0）与应变的关系 中性层的应变：A/R0 最外层的应变：(h/2+A)/ R0 最内层的应变：(h/2-A)/ R0 钢带经过一个弯曲辊产生两次变化，首先钢带由平直逐渐弯曲到曲率半径R0，此时处于钢带与工作辊的接触处，然后由曲率半径R0逐渐展开至平直。钢带上表面与下表面既经过最大拉伸，又经过最大压缩。 则经过一个弯曲辊中性层的总应变为：2×A/ R0 如果有n个弯曲辊，则总应变为：2×n×A/ R0 钢带经过拉矫机后无张力状态下会弹性回复，其应变为:δt/E 实际延伸率可得：ε=n×δt×h/ (R0×δs)-δt/E

如取n=4 δs=300MPa δt=100MPa h=0.2mm E=200GPa(碳钢) 当R0=13时，延伸率为2% 最外层最大应变1% 当R0=15时，延伸率为1.73% 三．张力损失 张力损失绝大部分消耗在弯曲时塑性变形上，这部分的损失为 （（1+λ^2）×h /(4××R0)-δs/E)×2×n ×100% λ=δt/δs 用以上的数据，当R0=13时，张力损失为9.1% 辊系部分的张力损失很小，不超过1% 则总张力损失为（（（1+λ^2）×h /(4××R0)-δs/E)×2×n+0.01）×100% 四．一定张力下，包角与带钢曲率半径的关系 以钢带与辊的接触点为支点，那么一侧的钢带受到以下三个力矩的作用： M1为拉伸应力产生的正力矩M2为压缩应力产生的负力矩M3为张应力产生的平衡力矩 有M1-M2=M3 利用积分可得出包角α=2×ACCOS((R0+h (1+2×λ)/6/λ)/(R0+h(1+2×λ-λ^2)/4/λ)) 注：此公式对于较大辊距，较大张力精度高

1850拉弯矫使用维护规程.

1850拉弯矫直机组 维护规程 批准： 审核： 生产厂： 编制： 2010年09月09日

一、主要内容与适用范围 为了更好地使用维护1850拉弯矫直机，特制订本规程。二、设备用途 铝卷带拉弯矫直机是将铝及铝合金卷材清洗、张力拉伸、辊式弯曲矫直后卷成具有表面清洁和高度平整带卷的生产机组。三、机组主要技术性能 （一）来料 1.材质：铝及铝合金（1000、3000、5000、8000系） 2.性能：屈服强度σsmax≤400MPa 3.厚度：0.1～1.5mm； 4.宽度：MAX1700mm 5.最大卷径：φ2200mm 6.最大卷重：15000kg 7.套筒尺寸：?605/?665×1900mm；?605/?665×1500mm （二）成品： 1.厚度：0.1~1.5mm 2.宽度：850～1650mm 切边 3.卷外径：?max=2200mm 4.卷内径：?565mm、?665mm （三）工艺参数

1.工作速度：最大300m/min；清洗时，最大250m/min 2.最大延伸率：3% 3.最大拉伸力：18000kg （四）传动方式：交流变频，机电差动式 （五）机组总体概况 1.机组占地尺寸：长51米，宽14.5米（含电缆沟） 2.机组带材通过标高：1100mm 3.机组运行方向：从左向右 4.主体设备、清洗设备、液压等辅助设备均布置在地面 上。运卷车、助卷器布置在坑内，最大沟深2200mm。（六）公用资料 1.总电容量：约2282kw，其中：变频电容量：约1757kw， 其它电机和加热器约525kw。 2.水：①自来水：水压0.25～0.5MPa 最大耗量：4m3/h （含用于纯净水和脱脂水制作用水量）；脱脂水：最 大耗量0.5m3/h；软化水或纯水：最大耗量2.5m3/h ② 冷却用循环水：6m3/h。 3.压缩空气：风压≥5Kg/cm2 最大耗量2.5m3/min。 五、机组设备组成 本拉弯矫机组主要由双锥头开卷机组、牵引剪切装置、三辊展平机、圆盘剪和碎边机组、S辊装置、液压缝合机、脱脂刷辊清洗机、刷辊清洗漂洗机、挤干辊、真空吸干机、热风烘干机、张力辊组、弯曲矫直机、检查平台、转向辊、四棱锥液压涨缩式

铝板带辊式矫直机主要故障的原因及对策

铝板带辊式矫直机主要故障的原因及对策 为加强公司铝板矫直机的使用管理，能够正确的使用和保养设备，基建装备部借鉴其他公司的管理经验，结合公司的现状对矫直机主要故障的原因进行分析及对策制定，请公司各事业部组织操作人员和维修人员进行学习和讨论，提高维护和使用水平。 辊式矫直机是生产1.O～18.0mm厚高精铝板带的重要精整设备。特别是2.5—8.0mm厚的合金铝板带普遍采用多辊精密辊式矫直机矫直。以提高产品板型、尺寸精度，满足高效、高质量的需要。据相关资料统计。在多辊矫直(包括配有多辊矫直机的剪切线)生产过程中矫直机所有的故障(指需停机处理的故障)中。工作辊损伤故障占了80％～90％。分齿箱齿轮轴等其它故障占10％一20％。下面结合辊式矫直机主要结构特点就工作辊运行故障(一般称换辊)的原因进行分析，提出解决措施。 1 辊式矫直机的主要结构特点 辊式矫直机主要由以下几部分组成：矫直机本体、主传动系统、润滑系统等，有的矫直机还有导辊升降装置、换辊装置等。 1。1 矫直机本体 矫直机本体的核心部分主要由以下部分组成：①压下调整机构；②矫正机构(工作辊中间辊装置、上支撑辊装置、下支撑辊装置、上支撑辊装置和弯辊装置)；③工作机座(上部机架、下部机架)；④上部压下机架移动显示装置等。 1。1。1 压下调整机构 压下调整机构由立式电机、二级涡轮减速机及装在下部机架中的螺杆和螺母组成，可以实现压下系统的单侧调整和同步调整。 1。1。2 矫正机构 矫正机构如图l所示，辊系的结构布局如图2示。有些矫直机下(或上)工作辊含前后导辊，导辊既可以作为矫直辊又作为矫直板时咬人的调整装置。在工作辊长度方向上一般有3—6组短支撑辊保证工作辊在矫直状态下的辊身刚度铝板带矫直机中支撑辊与工作辊通常采用交错布置。在X、Y方向上提高工作辊刚度。支撑辊与工作辊采用垂直布置，支撑辊仅承受工作辊的垂直方向的弯曲，这种布置形式主要用于辊经与辊身长度之比值较大的矫直机。垂直和交错混合布置，一般用于有氧化皮的热轧钢板矫直，在铝板带矫直较少采用。随着板材厚度的减小，矫直机工作辊辊径和辊距相应减小，支撑辊受到直径的限制。为了加强支承作用和传动能力。增设大直径的外层支撑辊并改为内层支撑辊(中间辊)传动。即双层支撑辊矫直

拉伸弯曲矫直机研究论文

拉伸弯曲矫直机研究论文 1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Φ200mm 3.1.1.2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。

拉弯矫直机

铝业公司 1750拉弯矫直机技术规格书

目录附件一.乙方供货范围 附件二.主要技术参数 附件三.工艺概述、设备主要功能及装机水平附件四.设备技术说明 4.1机械设备及附属设备 4.2液压设备 4.3电气设备 4.4机、电、液选型及配置说明 附件五.制造质量保证及服务保证 附件六.主要电机参数表 附件七.设计联络及供图范围 附件八.买方供货范围 附件九.安装、调试与验收

附件一、乙方供货范围 序号机组设备名称数量 1 上料小车及存料台1套 2 开卷机1套 3 开卷手动对中装置1套 4 1#夹送切头剪（带入口送料板）1套 5 圆盘剪切机1套 6 废边缠绕机1套 7 高、底压水清洗系统1套 8 烘干单元各1套 9 入口张力辊组（1#-4#张力辊）1套 10 弯曲矫直机组1套 11 出口张力辊组（5#-8#张力辊）1套 12 2#夹送剪切机1套 13 检测平台1套 14 卷取自动纠偏装置1套 15 出口导向送料装置1套 16 卷取机（悬臂四棱锥液压胀缩式）1套 17 卷取自动纠偏装置1套 18 卸料小车及存料台1套 19 皮带助卷器1套 20 喷油系统1套 21 清洗供水系统1套 22 液压系统1套 23 电控系统1套

附件二、主要技术参数 1．来料 1.1材质：纯铝及铝合金1000系列、3000、8011 1.2性能：1）强度极限：σb≤290N/mm2 2）屈服极限：σs≤255N/mm2 1.3宽度：950-1600mm（1000系列、3003、8011） 1.4厚度：0.15-1.2mm（1.5mm） 1.5卷外径：Max.Φ2050mm 1.6卷重：Qmax.13000Kg 1.7套筒尺寸：Φ505/565×1800mm 1.8板形：≤40I 2．成品 2.1材质：纯铝及铝合金1000系列、3000、8011 2.2性能：1）强度极限：σb≤290N/mm2 2）屈服极限：σs≤255N/mm2 2.3宽度：900-1600mm（不切边）（800-1600mm) 2.4厚度：0.15-1.2mm(1.5mm)(1.2以上厚度不考核，有限保证薄料) 2.5卷外径：Max.Φ2050mm 2.6卷重：Qmax.13000Kg 2.7套筒尺寸：Φ505/565×1800mm 2.8控制板形：≤3I（当来料板形小于40I时） 2.9表面含油量：≤30mg 3．机列参数： 3.1工作速度：Max200m/min 带清洗速度：≤120m/min 3.2穿带联动速度：0-18m/min 3.3最大延伸率：0-3%无极连续可调 3.4延伸率精度：±0.01% 3.5最大拉伸力： 120KN（满足σs≤180N/mm2、规格0.4mm×1600mm纯拉伸）

拉伸弯曲矫直机原理、结构及制造工艺

拉伸弯曲矫直机原理、结构及制造工艺 冶金环保事业部技术工艺部章炳泉 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（具体详细结构介绍见图，将详细口述）。 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

拉弯矫直机工艺操作规程

拉弯矫直机工艺操作规程 一、工作前准备 1、工作前必须按《拉弯矫直机使用维护规程》的要求对设备的 各部位进行全面细致的检查，确认一切正常后，方可开车。 2、认真清擦拉弯矫直机导辊、导路及与带箔接触部位表面上的 灰尘、赃物和异物，保证设备清洁。 3、按生产卡片认真核对来料合金牌号、状态、批号、数量、规 格及来料质量情况，如有问题找有关人员处理后、方可投产。 4、按卡片要求，备好合格套筒。 5、需清洗时，生产前确保水量水温符合本规程要求。 二、矫直清洗 1、上卷时，要精心操作，注意保护卷端面和表面（尤其是料卷 底部）不受损伤，料卷表面温度超过45℃不准上机。 2、上料时，料卷要对准机列中心线涨紧，方可穿带。卷外层落 有灰尘、脏污及受损伤部分应擦净或扒掉。 3、穿带缝合时，避免接头过长，造成穿带困难。 4、试矫直时，选择合理工艺参数（张力、延伸率、压下量等），尽快稳定参数，停机在平台上检查板形、板面，确认板形、板面合格后，剪断或割断确保料头平整光滑，倒带准备正式生产。 5、上套筒前确保套筒合格，表面无异物、凸起。打底时， 料要找正打底紧实平坦，铝带必须居套筒中间，涨紧。 6、在启动时，投入张力及对中，缓慢起车，并最快达到设定工 艺参数，尽量减少非正常工艺参数造成的料头料。 7、正常生产时，注意观察板形、板面情况，发现异常，如划伤、印痕、振纹、辊印、收卷不齐、清洗烘干效果不佳等，及时调整处理。 8、矫直结束时，缓慢停车，切断料头收在卷上部收紧。厚度不 小于0.40mm的带卷用塑钢带打紧，厚度小于0.40mm的带卷用胶带粘紧，避免松层。 9、清洗带材时，清洗箱水温不低于90℃，烘干箱温度不低于100℃。挤干辊挤后，板面无水。烘干后，板面无水迹。清洗后板面 无油污。 三、工作后处理 当班生产结束后，必须将所有控制控制按钮和手柄恢复到零位，通知有关人员切断电源。并清扫现场卫生，认真做好生产及交接班记录。

拉伸弯曲矫直辊的热处理

金属热处理 CHEAT TREATMENT OF METALS 1999年　第6期　 No.6 1999 拉伸弯曲矫直辊的热处理 刘建军　曹爱滨 Heat Treatment of Tension and Bend Straightening Roll Liu Jianjun，Cao Aibin（Mechanical Branch，Northeast Light Alloy Co．，Harbin　 150060） 拉伸弯曲矫直机是生产0.2～1.5mm厚高精薄铝板（带）的重要设备，80年代从美国引进。拉弯矫直辊是矫直机组的工作辊，属易损件，在服役过程中辊身承受弯曲疲劳应力和摩擦磨损。因此对拉弯矫直辊抗弯曲、抗磨损性要求很高。而与矫直机组配套进口的备件辊存在辊身表面硬度低（285HB）、耐磨性差和表面易产生剥落等问题，满足不了生产要求。我们通过技术攻关，解决了拉弯矫直辊表面淬火变形过大的难题，实现了拉弯矫直辊的国产化，生产出的拉弯矫直辊，经装机生产试用，使用寿命与进口原装辊相当。 1　热处理技术要求及工艺路线 拉弯矫直辊简图见图1，材质为GCr15钢，热处理技术要求为辊身表面硬度62～65HRC，最小淬硬层深2.5mm。 图1　拉弯矫直辊简图 拉弯矫直辊加工流程：下料→调质→车→去应力→车→去应力→车→去应力→车→去应力→车→去应力→磨→表面淬火、回火→车→磨。 2　调质处理及去应力退火 为保证拉弯矫直辊基体有足够的强度和韧性，拉弯矫直辊需经调质处理。调质处理在煤气炉中进行，悬吊加热。调质工艺为860℃×1h油淬，680℃×2h回火。调质后基体硬度为240～260HB，金相组织为球状索氏体。

UNGERER矫直机的结构与特点(宝钢)

UN GERER矫直机的结构与特点 李怀广 (上海宝山钢铁集团公司冷轧部,201900) 【摘要】　介绍宝钢冷轧机组中UNGERER矫直机主要参数的选择,详述该矫直机的结构及其特点,并在工艺方面的重要改进。 【关键词】　辊式矫直机　参数设定　结构特点　辊盒设计 THE STRUCTURE OF UNGERER LEVE LER AN D ITS CHARACTERISTIC Li Huaiguang (Shanghai Baosteel G roup C orp.) 【Abstract】　The selecting of main technical parameters for UNGERER leveler in cold rolling mills in Baosteel was introduced,especially,the structure of UNGERER leveler and its characteristic.The im provement in the technical process was described. 【K ey Words】　R oll T ype Leveler,Parameter Setting,S tructural Feature,Design of R oll C ontainer 1　概　述 轧件在轧制、冷却和运输过程中,由于各种原因往往产生形状缺陷,例如波浪弯和瓢曲等,因此我们必须用矫直机来矫直带钢,以获得平直光滑的带钢。本文意图介绍一种由宝钢引进的新型辊式矫直机—UNGERER矫直机。 该矫直机自动化程度高,在宝钢运行了近4年,运行状况良好,而且极大地改善了钢板的板形和表面质量,并且减少了设备的维护和换辊时间,为宝钢生产高质量的“05”板提供了可靠的设备条件。 根据矫直理论,带材是在辊式矫直机中经过交错排列矫直辊的多次反向弯曲,使原始曲率的不均匀度逐渐减少,进而矫平。引进的UNGERER矫直机采用大变形矫平方法,带材在矫直机内经过几次剧烈的反弯,消除原始曲率的不平度,形成单值曲率,然后,按照单值曲率进行矫平。 过去矫直机都放在飞剪后面,虽可减少电气方面的速度匹配问题,但给矫直机和矫直质量都带来不少问题。UNGERER矫直机则放在飞剪前面,形成连续矫直,这样减少了钢板对矫直机的冲击,且可避免钢板头部表面的缺陷。当然,这样的布置对矫直机与机组其他部分的速度匹配要求更为严格。 2　UNGERER矫直机参数 辊式矫直机的主要参数包括矫直辊辊距t、 辊径D、辊数n、辊身长度L和矫直速度V 0。在选定辊距时,既要满足矫正最小板厚的质量要求,又要满足矫正最大板厚时矫直辊具有足够的强度。 假定D=0195t,接触应力不大于2σ s ,按接 触强度导出的许用最小辊距t min的公式为: t min=0143h max E σ s 根据轧制钢种可知最大板厚h max =315mm,E =210×109N/m2,σs=280×109N/m2,因此t min= 4113mm 该辊距保证了矫直辊能承受的最大接触应力。 保证最小板厚的板材得到矫正的辊距公式 t= 12K t3Eh min K f3σs K t3—第3矫直辊的压下系数 K f3—第3矫直辊下的弹塑性弯曲桡度系数 h min—最小板厚 第23卷　第2期上　海　金　属V ol123,N o12　29 2001年3月SH ANGH AI MET A LS M arch,2001

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 【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。 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