分析切粒机滚刀的发展及其结构原理?
切粒机滚刀广泛应用于切粒机组,可以矫直薄带。我国还处于研发阶段,要加快自主成套的发展。但目前国外已经开发生产了很多型号,并得到了广泛应用。
1.切粒机滚刀及其发展
由于切粒带钢中的残余应力较大,钢板表面呈波浪形和翘曲状,不能满足用户的要求,需要矫直。辊式矫直机对中厚板矫直效果好,对薄带矫直效果差。切粒机依靠夹紧装置或张力辊组产生拉伸变形,使带材产生塑性变形,达到矫直的目的。然而,由于高张力,带材的机械性能将会降低。
切粒机滚刀的设计制造方法在国外已经比较成熟,但国内只做了小样机和理论探讨,还没有达到在生产中应用的水平。切粒机滚刀设计的难点在于矫直理论相当复杂,张力辊组的速度和张力控制也比较复杂。
2.切粒机滚刀的结构和原理
切粒机滚刀由张力辊组和矫直辊组组成。张力辊组包括入口张力辊组和出口张力辊组,张力辊组共同产生张力,使带材产生一定程度的变形,变形为弹性变形。带材进入矫直辊组后,在张力辊和矫直辊的共同作用下,带材发生塑性变形,形成一定的延伸率。
只有当矫直辊组的参数和矫直张力满足一定条件时,才能矫直给定范围内的带材。根据国内外有关资料和我国引进的切粒机滚刀的布局,讨论了带钢在一定张力下通过矫直辊时,弯曲半径、张力增量、总延伸率和各种参数之间的关系。
带钢弯曲时的能量变化:当带钢在矫直辊上翻转到一定极限时,会发生弹塑性变形,使带钢弯曲;所需的变形功将消耗一部分张力,因此出口侧的张力需要大于入口侧的张力。张力损失主要由以下三部分组成:弹塑性弯曲功——带材最外层屈服时的变形功;塑性过伸功——带材塑性变形部分的变形功;弹性回弹功——回弹后的变形功。
3.总结
由于切粒过程涉及拉伸弯曲、弹性回复、反向弯曲、切粒等,其变形关系非常复杂。通过对切粒机滚刀原理和设计方法的分析,研究结果将对切粒机滚刀的结构设计和工艺制定起到参考作用。