[发明专利]宽厚金属板材矫直机张力矫直方法及装置

摘要

本发明涉及宽厚金属板材矫直机张力矫直方法及装置，其方法是通过矫直机入口和出口分别设置的张力辊，配合每个矫直辊转速，利用速度差实现在板材矫直过程中产生附加张力，从而扩大板材弯曲变形时塑性区高度，提高矫直效果，其装置由入口张力辊、入口导向辊、矫直机、出口夹送辊组成，在矫直机前端设有入口导向辊，后端设有出口夹送辊，在入口导向辊的前端设有入口张力辊。本发明的优点：为矫直过程中的板材提供附加张力，使板材延伸更加容易，在相同的矫直机设定前提下，可改善更宽泛的板形缺陷，提高了矫直机能力；附加张力和板材弯曲半径综合考虑，可降低矫直机负荷，使矫直机更加安全，能耗更低。

主权项

1.一种宽厚金属板材矫直机张力矫直方法，其特征在于，其具体步骤如下：步骤一，确定板材相关参数，依据现场计算机系统收集金属板材相关信息，包括板材的厚度t和宽度B、强度等级，即板材的屈服强度σ_s；并根据板材的材料性能，确定其弹性模量E；步骤二，根据金属板材要求输入关键参数，由金属板材矫直工艺要求，即板材的性能要求和矫直后板形指标，所确定的板材所需塑性变形率ψ，以及根据来料板形情况所确定的板材所需的延伸量ε；步骤三，计算张力矫直方式所需的关键参数，由式(1)～式(5)，确定考虑附加张力矫直方式时的附加张力σ_m和板材弯曲的曲率半径ρ；板材的塑性变形率ψ可表示如下：ψ=hst=t-het×100%---(1)]]>式中，t为板材厚度，mm；h_e为板材弯曲变形时弹性变形区高度，mm；h_s为板材弯曲变形时塑性变形区高度，mm，he=ρσsE---(2)]]>式中，ρ为板材弯曲的曲率半径，mm；σ_s为板材的屈服强度，MPa；E为板材的弹性模量，MPa；板材的弹性变形区高度为，塑性变形区高度为，其各参数的关系如下，d=σm2σst---(3)]]>he/=he2-3σm2σs2t2---(4)]]>进而得到矫直过程中，板材延伸量ε表示为ϵ=tρ×σmσs---(5)]]>步骤四，校核张力矫直系统的能力，根据附加张力T0和T1，计算张力辊和夹送辊的扭矩；根据板材弯曲的曲率半径ρ，计算矫直机的矫直力和矫直力矩，若所给设定超过设备能力，则设定参数分别调整为相应设备能力极限值的0.8-1倍，且增加第二次矫直；返回步骤二，计算第二次矫直所需的设定参数值；步骤五，完成张力矫直系统的设定计算，依据附加张力σ_m，设定入口张力辊的附加张力T0和出口夹送辊的附加张力T1；依据板材弯曲的曲率半径ρ，设定矫直机各辊的压下量；步骤六，完成张力矫直，效果评价，测量矫直后板材的板形值。若满足产品质量要求，结束矫直，若超出产品质量要求，返回步骤二，增加进行第二次矫直。