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现代辊式矫直技术的特点和典型结构

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1.辊式矫直机理
在中厚板生产中，由于多数被矫钢板上的原始曲率的大小与方向均是随机的，所以通常采用的矫直策略是：钢板在矫直机中经过交错排列的矫直辊的多次反向弯曲，使其在横向断面外层金属产生一定的屈服变形，长度较短或绷得较紧的部分伸长，原始曲率的不均匀度逐渐减小，从而获得所需的平直度和较小的残余应力。
2.现代辊式矫直的技术特点
随着控轧控冷技术等新技术在中厚板生产中的广泛应用，传统矫直机存在的刚性差、矫直钢板厚度范围窄、功能少、换辊费工费时等缺点，已经很难适应生产的要求。为满足强冷后高强度钢板的低温矫直以及用户对产品质量的高精度要求，各大冶金设备商陆续推出以“全液压、高负荷、高刚性、多功能”为特征的现代矫直机，该类型矫直机一经出现，便以其优良的矫直性能快速推广应用到中厚板生产中，其典型特征如下：
(1)液压辊缝调整系统
传统矫直机上的电机调整系统在设定位置时由于存在精度不高、再现性和动态响应差等缺点，很难满足现代矫直的要求。矫直机上装备液压调整系统，可以有效克服电机调整系统的缺点。
液压辊缝调整系统由位置控制回路(带伺服控制的设定单元)和位移传感器(反馈实际位置值)组成。辊缝和矫直力设定通过4个设置在上框架上的液压辊缝控制液压缸来完成。辊缝控制的原则是在整个矫直过程中保持辊缝恒定，补偿钢板头部、中间和尾部在牌坊闻的拉伸变形。由于4个液压缸可分别控制调整，辊系还具有整体前后倾动、左右倾动功能。
前后倾动功能实现自入口至出口矫直辊缝逐渐递增的调节，在入口的矫直辊给钢板提供大的矫直曲率，使钢板得到较大程度的矫直，之后矫直弯曲曲率逐渐减小，消除入口矫直辊对轧件产生的强制弯曲，使其回到弹性变形范围，最终减少或消除残余应力。倾动的优点是既能保证钢板得到大的矫直变形，同时又可以避免过大的矫直力。
左右倾动功能调节使操作侧和传动侧得到不同的辊缝值。在轧件两边延伸不等的情况下可使用倾斜功能，即轧件厚度大的一侧采用小辊缝，厚度小的一侧采用大辊缝，通过矫直减小轧件两侧的厚度差，达到矫平的效果。
(2)弯辊技术
带有中浪或边浪等板型缺陷的钢板，纵向纤维长度不一致，这类钢板无弯辊矫直时，一般需要多道次矫直才可满足不平度要求。装备弯辊装置的矫直机，由于矫直辊的弯曲可沿钢板宽度方向施加大小不同的压弯量，使钢板的纵向纤维在矫直过程中承受不同的应力变化，短纤维受拉，长纤维受压，最终达到延伸一致而使钢板平直，矫直效率大大提高。
(3)预应力框架结构
与传统焊接机架相比，采用预应力框架结构的机架由于预紧力的作用，机架刚度大为增加。预应力立柱的框架包括拉杆及螺母、上横梁、立柱、下横梁等部件。预应力拉杆和机架立柱在预紧力的作用下，分别产生拉伸和压缩变形，当矫直机工作时，由于受到矫直力的作用，拉杆和立柱的受力得到再分配，拉杆受力增加，立柱受力减少，作用在机架立柱的矫直力与预紧力部分抵消，很大程度地增加了机架的刚度。
(4)矫直辊单独调整及变辊距技术
传统矫直机的上矫直辊通常只能在纵向以楔形方式调整(倾动式轭状调整)。实践表明，装有该类型调整系统的矫直机已满足不了钢板平直度、残余应力最小化以及从钢板中心到表面残余应力逐渐减少、防止翘头和一道次矫直的要求。
采用矫直辊位置单独可调结构型式的矫直机可以克服传统矫直机的缺点，在矫直时可根据矫直工艺的要求，灵活调整压下量，使每个矫直辊的压下量处于最佳状态，从入口到出口得到理想的钢板矫直曲率，使钢板在较少的弯曲次数下得到矫直。
矫直辊调整系统由带有伺服阀的位置控制和各矫直辊的位置传感器组成。为满足扩大矫直厚度范围和生产高强度钢板的需要，在矫直过程中可移去一定数量的上矫直辊和下矫直辊。例如，可把9辊矫直机转变为5辊矫直机，对于薄规格产品采用小辊距9辊矫直，对厚规格产品采用大辊距5辊矫直。(图/文www.wxlgjx.cn)

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