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| 連續拉彎矯直機矯直單元的結構型式分析 | | 發布者：admin 點擊：3853 | 連續拉彎矯直機出現于20世紀60年代。連續拉彎矯直機綜合了輥式矯直機、拉伸矯直機的優點，能更有效地矯直帶材橫向和縱向的波浪彎、瓢曲、鐮刀彎等缺陷，且適用于各種金屬板帶材，因此得到迅速發展，現廣泛應用于鋼帶、鋁帶、銅帶等帶材的矯直生產中。作為核心的矯直單元采用什么樣的結構型式十分重要。
矯直單元的結構型式分析
矯直單元用于產生的帶材延伸以消除來料的板型缺陷。矯直單元由幾組彎曲輥系和一組可調節的矯正輥系組成，彎曲輥系使帶材產生彎曲變形，矯正輥系用于矯正帶材通過彎曲輥系時產生的彎曲。通常把彎曲輥系和矯正輥系設計成一樣，以便維護。通常把彎曲輥系和矯正輥系稱為矯直輥系。
對于各種要加工帶材的厚度范圍，總是希望做到：彎曲輥系的工作輥直徑足夠小以獲得小厚度帶材的足夠彎曲應變，并且該直徑足夠大以便匹配足夠大的支承輥來承受厚度帶材產生的載荷(通常厚度帶材下的張力)。
因為足夠的剛度根本的要求，所以首先確定厚度情況下的工作輥、支承輥的結構參數和尺寸參數以及相應的張力。將所得的輥子尺寸再分析確認是否能夠在小厚度情況下產生足夠大的延伸率。如果選擇薄帶材時的矯直張力接近帶材的屈服張力，容易出現斷帶現象。一般來說，薄帶材時的矯直張力限制在帶材的屈服張力的0.8以下。這種分析計算通常要反復幾次，以便同一工作輥直徑可以適應于客戶要求的厚度范圍。
簡單的彎曲輥系是二輥配置，也就是每組輥系只有一個工作輥和一個支承輥，成垂直布置。在這種情況下，輥子自身必須有足夠的剛度以便撓度在允許范圍內。剛度要求導致輥子直徑較大，進而需要能產生較大張力、大扭矩、大功率的張力輥組。顯然這種設計不科學。
現在使用較多的矯直輥系配置型式包括：
1)具有通長支承輥的三輥型；
2)具有分段支承輥的三輥型；
3)具有分段支承輥，中間輥為通長輥的六輥型。
具有通長支承輥的三輥型的矯直輥系。這種配置允許較小的工作輥，因此所需張力較二輥型時小。其通長支承輥一般加工有螺旋槽以利于減少灰塵、氧化物等渣滓。工作輥和支承輥之間的滑動可能性非常小，因為幾乎沒有軸承密封及潤滑脂的損耗需要克服。工作輥和支承輥的使用壽命較長，并且其維護簡單。這種配置的輥系為了滿足高屈服極限的帶材的矯直效果，往往需要大輥徑的支承輥和工作輥，致使在矯直薄料時只能產生很小的彎曲應變，甚至不產生彎曲應變。通常在設計時薄料不投矯直單元，采用純拉伸，張力輥組要能提供足夠的張力。
另一種具有分段支承輥的三輥型的矯直輥系。這種配置允許較小的工作輥。支承輥的數量主要取決于軸承的壽命。這種配置存在的問題主要是支承輥及支承組件的制造精度。為了避免徑向跳動誤差的積累，希望支承輥部件在裝配好后再進行磨削加工。固定支承輥的定位面要求一刀加工，以其定位精度的一致性。分段式三輥型在使用過程中帶材易產生壓痕，所以目前不常用。
具有分段支承輥，中間輥為通長輥的六輥型。這種配置也需要上面描述的精度。允許比三輥型小的工作輥。其通長中間輥一般加工有螺旋槽以利于減少灰塵、氧化物等渣滓。采用這種配置必須考慮有足夠大的包角使帶材和輥子之間產生足夠的力來克服多組支承輥的密封及潤滑脂產生的阻力。如果包角較小，中間輥和支承輥很容易產生打滑，造成輥面擦傷。一般三輥型的矯直輥系多用于厚帶拉矯；而六輥型的矯直輥系用于薄帶拉矯。
彎曲包角可調型的矯直單元，其下輥系可通過螺旋升降機上升和下降來改變其彎曲包角，從而實現彎曲包角可根據來料板形在線可調。輥系在上升和下降時仍要保持良好的水平度及輥系間的平行度，所以要求輥子的制造精度及輥系相關件的裝配精度極高，維護較難。而且操作因人而異，無法產品質量的連續性。但其優點是較后者降低了入出口張力輥組的電機功率。
而彎曲包角不可調型的矯直單元采用固定包角、大輥距、大輥徑的布置方式，該方式有如下優點：
1)極大地減小了輥系震動引起的各種問題；
2)不進行矯直頭的壓下調整，使操作簡單，而且產品質量不會因人而異，產品的連續質量；
3)維護方便。
其缺點是較前者入出口張力輥組的電機功率較大。
現在拉彎矯的發展趨向是簡化操作過程、維護簡單、高速、輔助時間少、矯正后的板形及板面質量高。要達到這些目標，設計者必須考慮很多因素。
(圖/文www.ncwanke.cn) | 上一頁：拉矯機矯正板形缺陷的工藝分析
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