斜辊式转毂矫直机的结构及缺点分析

2023-06-23 理论教育版权反馈

【摘要】：斜辊式转毂矫直机结构特点：矫直辊装在旋转框架内，使矫直辊绕轧材转动，在拉料辊作用下，仅以直线运动通过矫直机获得矫直的小直径薄壁管矫直机，如图4-26所示。但是，斜辊式转毂矫直机也有其自身的缺点：改变规格时调整困难。因此，其矫直过程是多辊框架矫直机与二辊框架矫直机的优点

斜辊式转毂矫直机结构特点：矫直辊装在旋转框架内，使矫直辊绕轧材转动，在拉料辊作用下，仅以直线运动通过矫直机获得矫直的小直径薄壁管矫直机，如图4-26所示。由于矫直过程中被矫管材为直线运动，以矫直辊框架的旋转替代管材旋转，有效地防止了管材因旋转运动而引起的磕碰伤、划伤，可应用于超长管和不允许材料旋转的场合。

根据框架内矫直单元的结构不同，可分为孔模式、多辊式、二辊式框架矫直机。早期的孔模框架矫直机是在框架内安装5～7个孔模，孔模上设有圆形或U形通孔，并可用螺钉来调节孔模偏离框架旋转中心的距离，使孔模交错布置，管棒材在孔模中形成的弯曲状态如同衰减的正弦波（因此也称之为正弦矫直机），当管材由随框架旋转的孔模中通过时，管棒材外圆周的纵向纤维都经过了多次递减反弯而得到矫直，矫直精度可达到1‰～2‰，其缺点是管棒材与孔模间存在着强烈的滑动摩擦，孔模磨损快，管棒材表面易被划伤，且头部送料困难，不适合矫直表面质量高的坯料，特别是精密管材。

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图4-26　复合辊框架矫直机示意

A—送料辊　B—拉料辊1，3，4，5，6，8—准双曲线辊型　2—浅凹辊型　7—深凹辊型

德国卡罗夫公司和前苏联中央冶金机器制造设计局在20世纪50～60年代制造出了多辊框架（斜辊式转毂）矫直机，该种形式的矫直机是在框架内安装4～7对具有双曲线辊形的矫直辊，把孔模与管材间滑动摩擦变为矫直辊与管棒材间的滚动摩擦，既节约能源，又提高了管棒材表面的质量。上述两种形式的框架矫直机，是靠调节压下量来实现对管棒材的反弯，而模距或辊距受结构限制，不可能无限小，因此管棒材头尾得不到反弯，达不到矫枉过正的目的，影响矫直精度的进一步提高。

二辊框架矫直机该种形式的框架矫直机是在框架内安装二个矫直辊，其辊型设计成一个为凸，另一个为凹型，使管棒材在矫直辊与侧导板形成的孔型内达到所需要的反弯曲率，工作时，管棒材在旋转的孔型中通过，其圆周上的纵向纤维在全长范围上都经过了由小到大，又由大到小的拉压变形而得到矫直，可理解为辊距无限小的无穷多个2-2对置辊系的综合，使管棒材头尾也得到矫直。因此矫直精度大大提高，可达0.2‰～0.5‰，由于矫直辊倾角小（10°～20°），因而导致矫直速度低，管棒材咬入困难，侧导板磨损快，又易划伤管棒表面。

而最新设计出的一种复合辊框架矫直机，它将多辊框架矫直机的优点和二辊框架矫直机的优点结合为一体，并克服它们各自的缺点，使管棒材全长都获得矫直，矫直精度高，矫直速度也大大提高。新的复合辊框架矫直机是在一个旋转框架内安装3～4对具有准双曲线辊型的矫直辊和一对大倾角下的凸凹辊型的矫直辊，如图4-26所示的2，7辊是大倾角下的凸凹辊型的矫直辊，其余是准双曲线辊型的矫直辊。每个辊的压下量都可调节，通过调节2，7，3，6辊的压下量，使管材在辊系内形成所需要的反弯曲率。当管材由随框架绕管材中心线旋转的矫直辊孔型中通过时，管材外圆周的纵向纤维都经过了多次递减反弯，这个过程与多辊框架矫直机相似。又由于2，7辊的辊型是按二辊框架矫直机的辊型设计的，管材通过这对矫直辊时，在全长范围内都经受了经修正的大倾角凸凹辊的矫直，这个过程又与二辊框架直机相似。因此，其矫直过程是多辊框架矫直机与二辊框架矫直机的优点综合。

采用复合辊框架矫直机矫直的优点是：管材在矫直过程中不旋转，没有甩尾现象，管材表面不受损伤，特别适合矫直表面质量要求高的管材；由于采用复合辊系，管材在全长范围内都获得了矫直，矫直精度高达0.2‰～0.5‰，解决了多辊框架矫直机头尾矫直精度低的问题，同时也克服了二辊框架矫直机速度低、侧导板磨损严重和咬入困难的缺点；其结构简单，既可矫直定尺料，也可矫直盘卷料。该种矫直机现也已形成系列，并被多家单位选用，生产效果良好。

但是，斜辊式转毂矫直机也有其自身的缺点：改变规格时调整困难。

斜辊式转毂技术指标实例：

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斜辊式转毂矫直机的结构及缺点分析

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