中厚板热矫直机的设计

中厚板热矫直机的设计

目前，我国钢精装备品种的多样化和精度要求的提高，促进了钢精装机结构的快速发展和直机水平的不断提高。矫直不同品种规格的轧材,采用不同结构形式和规格的矫直机。所以矫直机的结构形式繁多,矫直方式也不相同。根据其结构和工作原理,矫直机的基本形式可分为压力矫直机,平行辊矫直机,斜辊矫直机,拉伸矫直机,拉弯矫直机和扭转矫直机。1矫直机的应用在中厚板生产中,多数被矫钢板上的原始曲率的大小与方向均是随机的(在02±Cr0max之间变化),即属于具有多值原始曲率轧件的矫直问题。采用的一般矫直原则是:对轧件进行多次弹塑性反弯以消除其原始曲率的不均匀度,并逐渐将其矫平,达到矫直目的。目前,板材尤其是中厚板主要是采用辊式矫直机进行矫直,可分为冷矫和热矫两种。中厚板由于其材质、规格和尺寸的不同,需要的反弯次数也不同,因而辊式矫直机的辊数也有很大差别。通常,中厚板矫直机辊数多为5-13个,其中5-7辊的多用于厚板矫直。按照每个矫直辊使钢板产生的变形程度和最终消除残余曲率的方法,可分为小变形矫直方案、大变形矫直方案以及整体倾斜方案。2辊身长度l和矫正速度v辊式矫直机基本参数包括辊径D、辊距t、辊数n、辊身长度L和矫正速度V。其中最主要的是D和t。矫直机基本参数的正确选择对轧件的矫正质量、设备的结构尺寸和功率消耗等都有重要的影响。2.1最小允许辊距确定辊距时,应该考虑满足最小轧件的矫正质量要求,又要考虑满足矫正最大断面轧件时矫正辊的强度要求。为此,应分别计算最大允许辊距和最小允许辊距。最后确定tmax<t<tmin。由公式:其中:σs=162MpaE=206Gpa选取:t=300mm2.2循环直径d对于钢板,辊距t与辊径D有以下关系:取D=0.95t所以D=285mm2.3长度：l辊身长度L与轧件最大宽度有关,通常:由于矫直辊是光辊,板带材矫直时容易跑偏,为此辊端的余量必须加大,根据惯用的规定:3计算直机的功率参数本节对矫直机的矫直力、矫直力矩和主电机功率做了计算。3.1荷的压力和矫直力(1)作用在矫直辊上的压力可按照轧件弯曲时所需的力矩来计算。此时,将轧件看成是受很多集中载荷的连续梁,这些集中载荷就是各个辊对轧件的压力。它们在数值上等于轧件对辊子的压力,即矫直力。轧件的弹性弯曲力矩为∴MS=MWe其中e为断面的形状系数,对于矩形轧件e=1.5轧件的矫直力:今假设各辊子处在轧件断面的弯矩分配为:上工作辊矫直力之和为P上=P2+P4+P6+P8+P10=58028.4下工作辊矫直力之和为P下=P1+P3+P5+P7+P9+P11=57061.263.2采用自适应矩阵计算在辊式矫直机上,轧件是随着矫正辊的转动不断前进并反复弯曲的。因此,矫正辊上的扭矩MK可以按照功能相等的原理来确定。3.3辊子轴承摩擦系数辊式矫直机的电动机功率为:其中,f为辊子与轧件的滚动摩擦系数,f=0.0002;μ为辊子轴承的摩擦系数,μ=0.005;d为辊子轴承处直径;η为传动效率,η=0.8;假设当矫正板厚为50mm时,矫直速度为0.5m/s所以,两台电机总功率为349.2×2=698.4kw设备在使用热矫直机过程中,对钢板的直接直直比低,性能好,引起直直机速近年来,由于控轧控冷与直接淬火等新技术的应用,轧后板温降低、板形变坏,屈服强度增大板厚范围加宽和用户对钢板加工自动化程度的提高,对生产的钢板的平直度的要求更加严格,因此,新建的热矫直机都要求刚度大、自动化程度高,经矫直后钢板平直度好,残余应力小且分布均匀,表面质量好且无压痕;而且操作安全可靠,作业