卷板机工作辊挠度补偿方法及特点浅析.pdfVIP

文章编 号 ：1672—0121(2015)o4—0026—02 卷板机工作辊挠度补偿方法及特点浅析 何 志强 (长钢 (集 团)锻压机械制造有 限公司 设计院，山西 长治 046011) 摘要 ：在卷板过程 中，上工作辊是完成卷制 的核心部件 ，工作 中受力很大 时 ，会产生挠变 ，对钢板产生 的 压力分布不均匀 ，使卷制 的工件不能很好地合 口，直线度和 曲率达不到技术要求 ，直接影 响工件 的卷制质量。 如何提高上工作辊 刚度 ，减少挠变 ，是亟 需解决 的技术难题 。 关键词 ：机械设计 ；卷板机 ；上辊 ；挠 曲变形 ；补偿 中 图分 类号 ：TG315．71 文献 标识码 ：A DOI：10．16316／j．issn．1672—0121．2015．04．008 1 引言 近年来 ，随着我 国航 空航天 、军工 、造船 、石油 化工 、冶金 、压力容器 、工程机械 、金属构件等行业 的不断发展 ，国内对卷板机 的需求量不断增大 ，对 卷板 的精度要求也越来越高 。同时对卷板机卷制能 力 的要求也越来越 高 ，所卷制钢板厚度越来越大 ， 图1 上工作辊设计成腰鼓形 屈服极 限越来越 高 ，有 的达 到 1000～1500MPa甚 至 更高 ，像工程机械 的挖斗 、弯臂等 。而且有 的工件卷 其挠度进行补偿 的方法 。卷板 时 ，上辊受到 向上 的卷 简直径 又 eLge4,，这种情况下 ，卷板 时工作辊受力 制力发生 向上 的挠 曲变形 ，正好与腰鼓形 的中间部 很 大 ，特别是预弯板头 时受力更大 ，但 因卷简直径 分抵 消 ，使上辊基本趋于平直 的状态 。该设计方法在 较小 ，设计 时根据板材 弯 曲后 的回弹计算结果 ，上 卷板机 中应用较为广泛 ，被 多数设计者采用 。但是为 工作辊直径又不能取得太大 。在卷制过程 中，上工 了满足各种工件和不 同工艺的补偿要求 ，几何补偿 作辊是完成卷板的核心部件 ，在受力较 大时则产生 中弧形修正量不宜太大 ，而且需要进行缜密计算 ，否 挠变 ，对钢板产生 的压力分布不均 ，使卷制工件不 则会 导致矫正过多或矫正不足 的现 象 ，进而影 响到 能很好地合 口，直线度和 曲率达不到技术要求 ，直 板料卷板 的精度 。这种几何补偿方法虽能起到一定 接影 响工件 的卷制质量 。 的补偿效果 ，但计算和制造 比较 困难 。 要解 决 以上 问题 ，需对工作辊进 行挠度补偿 。所 1．2 为上工作辊加设支承 谓挠度补偿就是采取相应措施来 弥补或消 除卷板机 该方法为上工作辊加设支承梁及支承辊 。设计 工作辊产生 的挠 曲变形 ，使工作辊产生一个与受力 时支承梁 的刚度要足够 ，这就要求支承梁 的高度要 方 向相 反的变 形量 (与 实 际工作 时产生 的变形量 相 足@3v，同时支承辊 的高度可 以调整 ，以满足卷制不 似 )，从而使工作辊在卷板受力后发生较 小 的挠 曲变 同板材 时工作辊挠度不 同的需求 ，其调节方式可 以 形或者不发生挠 曲变形 。如何提高上工作辊 刚度 ，减 采用机械调节方式或液压调节方式 。通过调节支承 少挠变 ，是亟需解 决 的技术难题 。 辊 的高度可 以使上工作辊 向下产生一定的预变形 ， 方法 及其 特点 。 与卷板 时上工作辊产生 的向上 的变形 ~JJ,W抵 消 ，从 而达 到挠度 补偿 的 目的 。这种 方法 多用 于卷 制宽度 将上工作辊设计 尺寸较大 的卷板机 ，如船用卷板机及石油储运罐体 径从 中间向两端 的卷制 ，如