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十九辊矫直机结构设计分析

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摘要:

钢材作为支撑经济发展的重要基础性材料,在工业生产、房地产等各个行业都发挥着积极的作用。矫直机作为一种重要的金属塑形设备,能够实现对于金属棒材、管材以及线材等进行矫直作业。在钢铁的生产过程中,轧制出的钢材由于热膨胀、以及轧制设备所存在的误差等导致轧制后的钢材需要对其进行矫直以满足工业生产以及经济快速发展对于钢材等的精度的需求。本文将在分析矫直机的结构原理的基础上对十九辊矫直机的结构和参数等进行设计。

关键词:

十九辊矫直机;结构;参数;设计

经济的快速发展对于板带材的精度提出了更高的要求,在板带材轧制的过程中,由于轧制温度、变形均匀度以及轧制冷却特点的不同容易导致轧制后的板材出现波浪弯和瓢曲等的缺陷,因此,在完成了对于金属板材的轧制后需要对其进行相应的矫直,从而确保板材的生产精度。

1十九辊矫直机主要技术参数简述

十九辊矫直机的矫直厚度为1.0mm~3.0mm,矫直板宽限制在1850mm以内,十九辊矫直机的矫直最大速度为90m/min,工作辊辊距为74mm,采用上9下10的辊分布形式,矫直辊的辊径为70mm,中间辊的辊径为47mm,支撑辊的辊径为140mm。

2矫直机的矫直原理

在矫直机工作的过程中,将轧制件的曲率设置为的圆弧,为确保板材能够得到矫直,需要使用钢辊来将板材反完至曲率方可实现对于板材的矫直,通过连续多次可以完成对于板材的矫直。但是在实际的矫直过程中,待矫直件的原始曲率沿着板材的长度不尽相同,且弯曲的方向也各有差异,因此,为确保对于板材的矫直效果,则需要选用3个以上的工作辊来实现对于板材的矫直,带材从矫直机通过时,在上、下工作辊的作用下,使板材产生反复多次的塑性弯曲和弹性弯曲,从而改变板材的原始曲率半径,实现板材平直。在某一种规格(厚度)板材开始矫直时,必须调整好上、下工作辊的开口度,使之得到适宜的压下量,这要靠操作者的经验来调整,但一定要保证进料侧的压下量大于出料侧的压下量,这样才能达到矫直目的。

3机器主要结构说明

3.1主传动主传动是由主电机、联轴器、减速机等组成。安装在同一个焊接底座上。

3.2矫直机主体矫直机主体由机架、压下装置、上下支撑辊、工作辊、转角机构、托辊、清辊等组成。机架采用闭式焊接结构,它由机架座、左右机架、上横梁通过螺栓组成一个封闭框架。整个辊系装配在车上,上支撑辊横梁把合在活动横梁上,活动横梁同时与转角机构的弧面座连接,四个压下丝杆与其压下螺母相连。压下装置安装在矫直机机架的上部,传动侧、操作侧蜗轮箱安装在左右机架上,一台压下电机双出轴传动通过蜗轮减速箱、压下丝杆和丝母将运动和压下力经活动横梁分别作用于上矫直辊两端的轴承座。作用于活动梁上的4组弹簧用以消除丝母、丝杆之间的运动间隙。丝杆的压下行程由位移传感器控制。上支撑辊由5排支撑辊组成,每排有7个支撑辊、2个边支撑辊组成。支撑辊与中间辊接触精度可以根据装配实际情况加垫做微量调整。下支撑辊由5排支撑辊组成,每排有8个支撑辊、2个边支撑辊组成。下工作辊的5排支撑辊设有调节楔铁组,其下楔铁分别与五个调节器的连接杆相连接。此连接或脱开是由脱节装置来实现的。只要转动手轮使传动轴转动,通过同轴上的五个摆杆的同时摆动分别带动五个调节器的连接杆进行摆动,从而使之与五组楔铁同时脱开或同时连接。这种脱节动作要求限定在固定的位置上进行,即是在调节器调节量显示为零。就是在工作辊挠度值为零的位置时进行脱节动作。楔铁组五个调节器是统一的,通过针轮摆线减速机带动丝杆转动使丝母移动带动下楔铁水平移动。实现对下工作辊挠度的调整。下工作辊挠度值的测量可通过位移传感器来显示数值。在矫直机机架的出料侧装有清辊装置,它是由电机驱动通过丝杆丝母带动活动块沿着工作辊轴向进行移动。通过活动块上装有的清洁物实现对工作辊面的清理。应在主机非工作状态下进行清洗。

4机器在安装和工作中的调整

4.1压下装置调整压下装置调整从安装方面要求是进行上工作辊与下工作辊辊面的平行度的调整。在工作方面调整是调整上工作辊的压下量和倾斜量。

4.2下工作辊的调整下工作辊安装精度的调整与楔铁调节装置密切相关的。因此调整下工作辊座时一定按规定调整。使七组楔铁组的下楔铁在指定的同一平面位置上,按装配图中下楔铁的装配尺寸固定在同一位置,让支承辊、中间辊与工作辊接触上,但不许顶弯工作辊。

4.3主机压下量的调整本机压下量的控制为位移传感器,现以上下工作辊公切同一平面为确定为基准量(基准量设为0),当超过基准量时,其数值表示上下工作辊的开口度,当低于基准量时,表示向下超过公切面。调整方法:起动压下电机正、反转均可,根据矫直板材的需要来调整上辊的位置。在此调整中应特别注意的是不允许带负荷压下。

4.4上工作辊倾斜量的调整此项调整是通过转角机构中的电机驱动来实现的。控制方式为码盘显示,极限位置由接近开关控制。矫直机的进口侧一定小于出口侧的开口度。

4.5下工作辊挠度的调整下工作辊挠度的调整是通过调整楔铁调整装置来实现的。其控制方式为位移传感器。下支承辊调整装置中的楔铁的斜度为1∶20,当位移传感器显示楔铁水平移动行程为20mm时,表示工作辊升起1mm。如果不必要调整挠度时,一定将工作辊调到平直状态下工作,这样能保护机器的使用寿命,降低能源消耗。结语经济的发展对于板材的生产精度提出了更高的要求,做好对于板材矫直机的设计对于确保矫直机的矫直效果有着十分重要的意义。本文在分析九辊矫直机结构及工作原理的基础上对九辊矫直机的设计要点进行了分析阐述。

参考文献

[1]崔甫.矫直原理与矫直机械[M].北京:冶金工业出版社,2007.

[2]刘启森.连续拉伸弯曲矫直机设计与计算[J].有色金属加工,2006(07).

[3]高财禄,沈长亮,王芳涛,等.280T弹簧式底座钢管压力矫直机设计[J].焊管,2013(05).

作者:钟威 赵婧博 单位:北方重工集团有限公司压延设备分公司

十九辊矫直机结构设计分析责任编辑:杨雪    阅读:人次