辊式型钢矫直机的机械结构分析

孙维阳　王孝海

摘 要：文章对常用钢辊式矫直机的机械结构和矫直机设计时的参数选择进行了分析和研究，给出了型钢矫直机的机械结构的参数参考。

关键词：辊式；型钢；矫直机；机械结构

前言

型钢的矫直是一个比较复杂的过程，因为矫直过程中，材料几何形状非线性，材料回弹非线性，接触面非线性，所以其理论分析比较困难，但是在实际的工程中，又要设计相关的设备来满足实际工程的需要。辊式矫直机采用的机械结构，从大体上确定了矫直机工作性能，工艺的确定，生产效率等重要的参数。在具体的设计中辊轮之间的距离，辊轮的直径，辊轮的数量，矫直的速度等参数，需要统筹安排，根据企业的加工工艺因地制宜，确定设备的结构。矫直机加工范围包括工字钢、槽钢、角钢、方钢、圆钢等等。因为型材的规格长度有很多的选择，所以在机架结构上也有很大的区别，但是国内常用的基本分为两种：简易支架结构，辊轮轴承装在矫直辊两侧，让简支梁承载，其结构特点是，机架既刚性好，又整机重量轻。悬臂式，辊套装在矫直机的一侧，悬臂梁承载，其结构特点是，更换辊方便，操作方便。因为悬臂式的操作方便，所以国内大多数的矫直机选择悬臂梁式。

1 设计中具体参数的确定

1.1 辊径参数的确定

通过机械结构设计和数值分析计算得出，辊子的抗弯强度和刚度随着辊径的变化而变化，根据实际工艺经验，辊距与辊径成正比，其关系为D=Kd（其中D为辊直径，K为比例系数，一般取0.75～0.9，d为辊距）。……