拉伸弯曲矫直原理

张力辊辊及其传动系统
张力辊组负责提供矫直所需的张力,它由入口张 力辊组和出口张力辊组组成。两个辊组都是驱动的， 但出口张力辊组的线速度高于入口张力辊组.张力辊 组常采用四辊式,即入口和出口辊组各由四个张力辊 组成.由于带材以“S”形经过这些辊子传导出来,所以 又称四辊式“S”辊组. 目前张力辊组常用的传动系统主要有集中传动 与单独传动两大类.在张力辊组的集中传动方式中,前 后张力辊组中的各个张力辊通过齿轮箱、行星齿轮差 动机构由一台主传动电机集体驱动，并由差动调速装 置产生带材矫平所需的延伸率。单独传动是指入口和 出口张力辊组中每个张力辊组都单独由直流电机或交 流变频电机传动。
L
R
图1-1 板形表示法
另外,根据参考文献,可以得到和最长,最短纵 条相对长度差之间的关系为: △L/L=π2 * λ2/4
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上式表明带钢波形可以作为相对长度差的代 替量，因此只要测出带钢波形，就可以求出相对 长度差。
基于带钢矫直的特点，在矫直中的板形问题 主要是指平直度问题。它通常有如下几类：双边 浪，中浪，单边浪，肋浪，L翘和C翘。 1）双边浪:这主要是因为冷轧过程中，负弯 辊力过大，轧制力过高，轧辊凸度太小，工作辊 和支承辊的磨损，轧辊发热等因素造成两边延伸 大于中部。 2）单边浪:这是因为工作辊磨削时凸度曲线 不对，有横向差(直径一头大一头小)出口卷取机 轴承与支承间有间隙，使卷筒摆动，弯辊故障影 响，液压漏油等原因造成的带材一边延伸较其他 部分大。
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(2)波形表示法 在翘曲的钢板上测量相对长度来求出相对长度差 很不方便,所以人们采用更为直观的方法,即以翘曲 波形来表示板形，称之为翘曲度。将带材切取一段 置于平台之上，如将其最短纵条视为一直线，最长 纵条视为一正弦波，如图，则可将带钢的翘曲度λ 表示为： 1-3 λ =(R/L)*100%
3）中间浪: 这是因为在轧制过程中轧制力 过小，正弯太大，卷取张力过大弯辊给错了，轧 辊原始凸度不合理等因素造成中部延伸比边部大 而形成。 4）肋浪: 也称“眼睛”，这是因为冷轧时由 于各种原因造成局部延伸过大，位置既不在中间 ，也不在两边。板带材中晶粒度的不均匀分布在 压力加工时也可能引起这种缺陷。这种板形缺陷 很不好消除，这是平整所不希望见到的一种板形 缺陷。
常见的表示方法主要为相对长度差表示法和波形 表示法。 (1)相对长度表示法: 将轧后翘曲的带钢裁成若干纵条并铺平，则可清楚 的看出横向各点的不同延伸。一个比较简单的方法 就是取横向上不同点的相对长度差△L/L来表示板形。 其中L是所取基准点的轧后长度,△L是其它点相对基 准点的轧后长度差。相对长度差也称为板形指数 ρ 。 ρ = △L/L
连续式矫直机的入口和出口均设有张力辊, 带钢可以在较大的张力下进行更高速率的运行. 需矫平的带材在张力辊组施加的张力作用下， 连续经过上下交替布置的多组小直径的弯曲辊 剧烈弯曲，如图1-3。
Unit 2 Unit 1
4# B/R
3# B/R
图1-3 连续拉矫机组示意图
带材各条纵向纤维在拉伸和弯曲应力的联合 作用下,沿长度方向产生了不同程度的塑性延伸， 各条纵向纤维的长度趋向于一致，从而减小内应 力的不均匀分布，由纵向纤维长度差造成的板形 缺陷得以消除。其根本特点是在张力水平远低于 材料屈服极限的情况下（T=σs /10- σs /3）使带材 产生永久塑性延伸。 连续式拉伸弯曲矫直技术是在拉伸矫直和辊 式矫直的基础上问世的,发挥了两种工艺的优点, 又打破了其局限性。具有以下特点： 1)厚度δ<2mm的板形缺陷，辊式矫直机很难 使带钢矫平，特别是δ< 0.5mm的带钢，在辊式 矫直机上几乎无法矫平。而（连续）张力矫正机 对瓢曲也无能为力，拉弯矫直机则能消除带材的 瓢曲、边浪和镰刀弯等三维形状缺陷。
5) 在酸洗机组中作为机械破鳞装置。通过对热 轧来料的拉弯矫直处理，不但能改善板形，同时可 获得有效的破鳞效果，从而降低酸液消耗并显著提 高整个酸洗线的生产效率及带钢质量。 6) 带钢退火后进入拉伸弯曲矫直，获得相应的 延伸，减小或消除退火屈服平台（即屈服点延伸 Yield Point Elongation），机械性能和板形有了明 显改善，其某些性能的改善超过冷平整的效果。 7) 用于热镀锌机组，可以使锌花更细致，镀层 更均匀。 8) 适用于几乎所有的带材加工作业线和各种金 属材料,矫正厚度范围广,尤其是厚度δ=0.1~2mm 的薄带效果更好,而且矫直速度高，一般工作速度 为30~700 m/min，最大可达1000 m/min。
2) 弯曲辊组和矫平辊组均是从动辊，没有驱 动装置，因而可与带材同步运动，不会因打滑 而擦伤表面。 3) 与辊式矫直机相比，其结构简单，重量轻， 维修方便，操作容易。 4) (连续)张力矫正机矫正带材时，带材必须受 到超过σ s的拉伸，才能产生残余变形，对宽厚度 较大的带材，势必付出张力所需的能量，功耗大， 易拉断σ s=σ b的带材。与此相反，拉伸弯曲矫直 机组中带材的张应力小得多，不会断带，也不会 影响带材质量，能耗比拉伸矫直机要小得多。
带钢拉伸弯曲矫直破鳞原理
矫直原理
板形简述
带钢的板形问题包括带钢的横向厚差和带钢的平 直度等两个方面。板带横向厚差δht一般以轧件中部 厚度hc与轧件边部厚度he之差来表示,即 1-1 δht= hc- he 直观上讲，所谓带钢的平直度是指其翘曲程度， 就其实质而言，是指带直观上讲，所谓带钢的平直 度是指其翘曲程度，就其实质而言，是指带钢内部 沿横向残余应力的分布。板形的定量表示，即板形 的表示方法，既是生产中衡量板形质量的需要，也 是研究板形问题和实现板形自动控制的前提条件。 因此，人们依据各自不同的研究角度及不同的板形 控制思想，采取不同的方式定量描述板形。
5）L翘 在轧制时由于各种原因，造成带钢上 下表面的延伸不一致，从而使带钢沿长度方向呈现 向上或是向下的翘曲，这种翘曲在实际矫直中很难 消除 。 6）C翘: 带钢沿宽度方向呈现向上或是向下 的翘曲。
图1-2 wk.baidu.com形示意图
连续拉伸矫直机组
按矫直方式，板带材矫直机可分为辊式矫直 机、张力矫直机、连续张力按矫直方式，板带材 矫直机可分为辊式矫直机、张力矫直机、连续张 力矫直机和连续拉弯矫直机等四类。这里介绍连 续张力矫直机.