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矯直機通過不同類型的矯直輥和矯直方式,對金屬進行反復彎曲或拉伸,使其產生彈塑性變形,從而達到矯直的目的。當外力去除后,鋼材經過彈性回復,從而達到平直狀態(tài)。以下是矯直機矯直的具體工作原理:
一、輥式矯直機
輥式矯直機由上、下兩排相互交錯排列的矯正輥、機架和傳動裝置等組成。鋼材通過排列號的輥子時,會受到多次反復彎曲的作用,從而得到矯直。這種矯直機廣泛應用于矯正板帶鋼和型鋼等,因其生產率高且易于實現(xiàn)機械化而備受推崇。
在輥式矯直機中,根據(jù)每個輥子使金屬產生的變形量(壓下量)的不同,分為小變形量矯正方案和大變形量矯正方案:
小變形量矯正方案:假設矯直機上排工作輥每個輥子均可單獨進行調整。且每個輥子壓下量的調整原則為,進入該輥的金屬經過反彎和彈復之后,其最大原始曲率應該完全消除,即該部位得以平直。
大變形量矯正方案:由于被矯金屬原始曲率的變化以及難以精確確定,故此在生產中往往采用大變形量矯正方案。
二、壓力矯直機
壓力矯直機分為立式和臥式兩種。其工作原理是利用活動壓頭和固定支點對鋼材施加壓力,通過一次反彎的方法進行矯直。然而,這種矯直機操作較為復雜,且生產率較低,因此實際應用較少。它主要被設置在大型軌梁車間,用于對大型鋼材或鋼軌進行補充矯正。
三、管棒材矯直機
管棒材矯直機也是通過多次反復彎曲來使被矯鋼材獲得平直度。其工作原理與輥式矯直機相似。當管棒材進入矯直機后,它除作前進運動外,同時還作旋轉運動。管棒材在矯直過程中,通過若干個輥子受到反復彎曲變形而得以平直。斜輥式矯直機按照輥子的數(shù)目分為三輥、五輥、六輥和七輥等型式。
四、拉伸矯直機
當較薄的板材在輥式矯直機上難以矯正時,可以采用拉伸矯直機進行矯正。這種矯直機通過固定不動的兩個鉗口和一個可動的鉗口對金屬施加超過其屈服限的拉力,使之產生塑性延伸,從而矯正板材。但這種方法單張矯正的生產率較低,且端部會產生較大的廢料頭,導致金屬損耗較大。
五、拉伸彎曲矯直機
拉伸彎曲矯直機是在連續(xù)式拉伸矯直機和輥式矯直機的基礎上發(fā)展起來的,結合了兩者的優(yōu)點。該矯直機主要由兩組張力輥、中間的彎曲輥和矯平輥等部件組成,能夠有效地對鋼材進行拉伸和彎曲矯正。
當金屬通過矯直機時,由張力輥產生的張力與彎曲輥施加的彎曲應力共同作用,使帶材產生必要的塑形延伸。隨后,通過矯平輥進行矯平,從而消除帶材的不平直度。這種矯直機相較于拉伸矯直機,能耗更低且矯正質量更優(yōu)。它特別適用于連續(xù)作業(yè)線,能夠處理包括高強度極薄帶材在內的多種金屬帶材。
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