拉弯矫直原理

矫直机第1章前言拉伸弯曲矫直机应用于精整机组中,对薄带材进行矫直.目前,国外已经开发生产出多种机型,并已广泛应用.我国尚在研制开发阶段,需加速发展独立成套.1.1 拉弯矫直机及其发展由于冷轧带钢中存在较大的残余应力,使得板面产生波浪和翘曲,不能满足用户的使用要求,需要对其进行矫直.板带材的矫直设备主要有以下三种形式:辊式矫直机,拉伸矫直机和拉弯矫直机.辊式矫直机对中厚板矫直效果良好,而对于薄带材则效果较差;拉伸矫直机依靠夹紧装置或张力辊组产生拉伸变形,使带材产生一定的塑性变形而达到矫直的目的,但由于张力较大,会降低带材的机械性能.基于以上原因便产生了拉弯矫直机,他综合了拉伸矫直机和辊式矫直机的优点,用较小的张力使带材产生较大的塑性变形,达到矫直带材的目的.这种设备对于薄带材矫直效果非常好,便于成卷作业,在薄带材矫直中逐渐取代了其他两种形式的矫直机.早期的拉弯矫直机只是拉伸矫直机和辊式矫直机的简单组合,见图 1.1a,矫直效果并不显著.后来出现了如图1.1b所示类型的拉弯矫直机,这种矫直机既减少了矫直辊的数量,又达到了较好的矫直精度.经过不断的开发研究,近年来又出现了多重拉弯矫直机,如图1.1c,使用了两组以上的矫直辊组,并增加了支撑辊的数目,提高了矫直辊的抗弯刚度和强度,这样就可以矫直高强度的薄带材.拉弯矫直机的设计制造方法,在国外已较为成熟,而国内只作过小型样机及理论探讨,还未达到在生产中应用的程度.设计拉弯矫直机的难点是矫直理论相当复杂,张力辊组的速度和张力控制也较复杂.图1.11.2 翁格勒拉弯矫直机的结构与特点下面通过武钢冷轧厂从德国(Ungerer) 机器制造有限公司引进的拉伸弯曲矫直纵横剪机组来认识一下这一类矫直机的结构特点。

1.2.1 拉弯矫直机的特点拉伸弯曲矫直机主要由三部分组成。

一部分是带有弯辊调节装置的23 辊式矫直机本体;另一部分是张力辊组(也称S 辊组) 和传动部分。

1.2.1.1 弯曲矫直机弯曲矫直机为23 辊式,辊径为25mm。

《拉弯矫直机计算理论的研究》篇一一、引言拉弯矫直机作为一种重要的金属材料加工设备，广泛应用于钢铁、有色金属等行业的生产线上。

其作用主要是对金属材料进行拉拔和矫直，以达到提高材料质量、改善材料性能的目的。

然而，拉弯矫直机的计算理论涉及多个学科领域，包括力学、数学、控制理论等，其计算精度和效率直接影响到设备的性能和产品质量。

因此，对拉弯矫直机计算理论的研究具有重要的理论意义和实际应用价值。

二、拉弯矫直机的基本原理拉弯矫直机主要由矫直轮、拉拔轮、液压系统、电气控制系统等部分组成。

其基本原理是通过矫直轮对金属材料施加一定的压力和弯曲力，使其在经过拉拔轮时发生塑性变形，从而达到矫直的目的。

在这个过程中，需要考虑到金属材料的力学性能、矫直轮的形状和尺寸、拉拔轮的速度和力等参数，以确保矫直过程的稳定性和效果。

三、拉弯矫直机的计算理论拉弯矫直机的计算理论主要包括力学分析、数学建模和控制算法等方面。

1. 力学分析：通过对金属材料在矫直过程中的受力情况进行力学分析，可以确定矫直轮对金属材料施加的压力和弯曲力的大小和方向，以及金属材料在拉拔过程中的应力应变情况。

这些数据对于确定矫直机的参数和优化矫直过程具有重要意义。

2. 数学建模：基于力学分析的结果，可以建立拉弯矫直机的数学模型。

这个模型应该能够描述金属材料在矫直过程中的变形行为，以及矫直轮和拉拔轮对金属材料的作用力。

通过数学模型的分析，可以预测矫直机的性能和产品的质量，为设备的优化设计提供依据。

3. 控制算法：拉弯矫直机的控制算法是保证设备稳定运行和产品质量的关键。

控制算法应该能够根据金属材料的性质和矫直要求，自动调整矫直轮和拉拔轮的速度和力，以实现最佳的矫直效果。

同时，控制算法还应该考虑到设备的能耗、维护成本等因素，以实现设备的经济运行。

四、实例分析以某钢铁企业的拉弯矫直机为例，通过对设备的力学分析、数学建模和控制算法的研究，确定了设备的最佳参数和运行策略。

在实际运行中，该设备的矫直效果得到了显著提高，产品的质量也得到了明显改善。

拉伸弯曲矫直机原理、结构及制造工艺冶金环保事业部技术工艺部章炳泉1前言拉伸弯曲矫直机组（简称“拉矫机”）是为适应带材高要求的平直度需要发展起来的一种新型矫直设备，它综合了辊式矫直机和拉伸矫直机的优点，它的工作特点是在张力辊拉伸和弯曲辊连续交替反复弯曲的联合作用下使带材产生塑性延伸而获得板带矫直，它能消除带材的瓢曲、边缘浪形和镰刀弯等三元形状缺陷，明显提高了板形质量。

2拉矫机原理2.1辊式矫直的原理板材在辊式矫直机上矫直时，板材是在矫直辊的压力作用下发生纯弯曲弹塑性变形，其中性层即零应力轴线仍然是矩形截面的几何轴线。

2.2张力矫直的原理带材在连续张力机上矫直时，在张力辊的张力作用下，横截面产生均匀的拉伸应力，而获得均匀的塑性伸长。

2.3拉伸弯曲矫直的原理连续拉伸弯曲矫直机综合了连续张力矫直机与辊式矫直机的特点，其是在张力辊的拉伸和弯曲辊连续交替反复弯曲的联合作用下使带材产生塑性延伸而获得矫直的工艺过程。

矫直过程是使处于张力作用下的带材，经过弯曲辊剧烈弯曲时，带材由于弯曲应力和拉伸应力的联合作用产生弹塑性延伸变形，从而使三元形状缺陷得以消除，随后再经矫直辊将残余曲率矫平。

弯曲辊的作用使得带钢单面受到塑性延伸变形，并且造成整个横截面上的应力不均，根据这种变形原理，带张力的带钢至少要通过两个弯曲辊，进行整个板面均匀的延伸，再经过一个矫直辊，对残余应力进行重新分布均衡。

为了适应不同厚度带钢的矫直需要，要设置两组弯曲-矫直辊。

3拉矫机的结构（具体详细结构介绍见图，将详细口述）。

拉矫机由张力辊组与拉伸弯曲机座组成，据不同的工艺要求和现场条件，这两组有多种形式。

3.1拉伸弯曲机座拉弯矫直机座使带材产生拉伸弯曲变形，由弯曲辊单元与矫直辊单元组成，弯曲辊由两个或多个小直径的弯曲辊，它使带材在张力作用下，经过剧烈的反复弯曲变形，导致带材产生塑性延伸，以达到工艺要求的延伸率。

弯曲辊机座的结构，要据工艺要求进行合理确定结构形式，工艺设备结构满足工艺要求使用性能，应用方便合理，设备制造工艺能达到设备要求性能。

摘要：介绍破鳞拉矫机的工作原理及在酸洗生产线中的作用和使用情况，对系统分析酸洗线破鳞拉矫机的结构及控制进行分析，并对其工作方式进行说明。

关键词：酸洗线拉矫机工作方式随着经济的发展及技术的进步，国内外市场对冷轧薄板质量的要求越来越高，因此如何在各工序采取措施来提高产品质量便成为冷轧厂的当务之急。

酸洗拉伸弯曲矫直机作为热轧、冷轧之间承前启后的一台设备，在除鳞的高速、高效化以及对板形的改善方面起到了举足轻重的作用，特别是对近年发展起来的酸洗――冷轧联机技术的实现上，更是成为一种决定性的因素。

以往人们研究的重点往往集中于其对板形质量的改善并已取得了明显的效果，但如今已逐步感受到充分发挥拉矫机破鳞功能对于提高带材表面质量进而提升带钢总体质量水平以及生产顺行的重大意义。

而生产实践也表明，近年来随着板形质量水平的逐渐提高，带材表面质量问题日益凸显。

如何使酸洗拉矫机在实际应用中更好的兼顾改善板形与破鳞的双重功能，这实际上便是一个拉矫机工艺性能的优化问题，这一问题的解决亦有赖于拉矫机破鳞理论的研究。

1.拉伸弯曲矫直原理拉伸弯曲矫直的力学机理：当带钢在小直径辊子上弯曲时，同时施加张力，由于弯曲和变形的同时存在，使得带钢在远低于材料屈服极限的张力下，带材中心层产生塑性延伸，因而能够改善带钢板形（见图1）。

根据带钢拉矫变形的力学机理，带钢在拉矫机前后张力辊大张力的作用下，通过拉矫机时产生了纵向拉应力与弯曲应力，实际矫直过程是发生在上述两种应力的叠加。

叠加应力分布，两种叠应力作用的结果，使被矫带材内的各种应力，通过拉伸和弯曲应力而产生变化，即带材中产生形状不同的长短纤维组织同时被延伸拉长。

在它们弹性收缩之后，延伸变长的纤维仍然保留。

由于拉应力所产生的永久性塑性变形表现为延伸形式，经过几次拉伸状态下的弹性反弯，使带钢产生均匀的塑性延伸，内应力值相同且方向一致，达到了矫直的目的。

2.拉矫机的结构及延伸率控制2.1 拉矫机的组成破鳞拉矫机主要由2部分组成：破鳞拉矫机本体;入口、出口张力辊组及其传动装置（见图2）矫直单元包括产生塑性延伸、消除板形缺陷的弯曲辊组和消除板面翘曲的矫直辊组;张力辊组由入口s辊组和出口s辊组组成，负责提供带钢塑性变形所需的张力。

矫直工作的原理
矫直工作的原理可以分为以下几个方面：
1. 弯曲原理：矫直工作通过施加力量来改变被矫直物体的形状。

当被矫直物体存在一定的弯曲或曲线时，施加力量可以使其逐渐恢复到原来的直线状态。

2. 弹性原理：大多数被矫直的材料具有一定的弹性，可以回复原来的形状。

通过施加力量，使物体发生弹性变形，然后释放力量，材料会回复到原来的形状。

3. 塑性原理：一些被矫直的材料无法完全回复原来的形状，而是会发生塑性变形。

通过施加力量，使物体发生塑性变形，然后通过进一步的处理（如热处理、冷却等）来恢复部分原有形状。

4. 力的均衡原理：在矫直过程中，要保证施加的力量对材料均匀分布，以避免过度矫直导致变形或破裂。

通过控制施加力的方向、大小和时间等参数，使力的均衡得以实现。

5. 温度变化原理：温度的变化可以改变材料的性质，使其在矫直过程中更加易于塑性变形。

通过加热或冷却被矫直物体，可以利用温度变化来辅助矫直工作。

这些原理可以单独或组合使用，来完成对材料的矫直工作。

实际应用中，需要根据具体材料的特性以及矫直的要求，选择合适的矫直方法和参数。

管材矫直机工作原理和方法管材矫直机是一种用于对金属管材进行矫直的设备，可以将弯曲、扭曲或变形的管材恢复到原有的直线状态。

本文将详细介绍管材矫直机的工作原理和方法。

一、工作原理1.1弯曲机械原理管材矫直机主要通过机械力的作用，将弯曲的管材恢复到直线状态。

当管材进入矫直机时，通过传动装置将管材传送到矫直位，并夹紧管材。

然后，机械臂或辊轮夹持管材的一端，并施加反向的力，使管材产生相反方向的弯曲。

通过连续调整夹紧的位置和施加的力，逐渐将管材的弯曲部分矫正，直至恢复到所需直线状态。

1.2热矫直原理热矫直是通过应用热能对管材进行矫直。

首先，将管材进入加热区域，使管材变软，然后通过外力或机械臂来矫正弯曲的管材。

加热后的管材由于软化，可以更容易地被机械力矫正，达到所需的直线状态。

最后，将管材冷却，使其固化并保持直线状态。

二、工作方法2.1机械矫直方法机械矫直方法适用于对管材进行弯曲度较小的矫正，适用于直径较小的管材。

以下是机械矫直方法的步骤：步骤一：确定矫直的管材尺寸和需求；步骤二：将管材送入矫直机，夹住需要矫直的部分；步骤三：由机械臂或辊轮施加反向力，逐渐矫直管材；步骤四：根据需求检查管材矫直程度，如有需求进行再次矫直。

2.2热矫直方法热矫直方法适用于对管材进行较大弯曲度的矫正，可用于直径较大的管材。

以下是热矫直方法的步骤：步骤一：将管材进入加热区域，适度加热（通常采用火焰喷枪或电加热）；步骤二：保持管材在加热区域的一段时间，使其变软；步骤三：将管材送入矫直机，夹紧需要矫直的部分；步骤四：通过外力或机械臂逐渐矫直管材；步骤五：冷却管材，使其固化并保持直线状态；步骤六：检查管材矫直结果，并进行必要的再次矫直。

管材矫直机是一种常见的设备，用于将弯曲、扭曲或变形的管材恢复到原有的直线状态。

根据不同的需求和管材尺寸，可以选择机械矫直方法或热矫直方法。

机械矫直方法适用于弯曲度较小的管材，而热矫直方法适用于较大弯曲度的管材。