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什么是预应力轧机与设备原理

预应力轧机是采用预应力的方法可减少轧机弹跳变形的一种设备,也是一种高刚度轧机。它的基本原理是:

利用受压零件在轧制前对机架施加预应力,使其处于受力状态。这样在轧制时,由于预应力的作用,机架的弹性变形变化减小,从而提高了轧机的刚度。

预应力轧机在机架的横梁与下支撑辊轴承座之间增设预应力拉杆,以及在下横梁与下轴承座之间装设预应力加载液压缸。轧制前,液压缸 对机座进行预应力加载,此时机架受拉力,而下轴承座7和压杆 则受压力,其大小都等于预紧力(通常预紧力要大于1.5 倍的轧制力。 在预紧力,机架产生拉伸变形l1件产生压缩变形 。直线AB 表示机架受力与变形的关系,直线CD 则表示受压零件的受力与变形的关系。 轧制时, 在轧制力P 的作用下,机架上的作用力由0P 变为1P ,变形由1l 变为'1l,增加了一个δ 。受压件的作用力由0P变为2P ,变形由2l 变为'2l ,减少了一个δ 。所以,由轧制力P 引起的轧机的弹性变形δ 12PKKδ=+    此时,预应力轧机的刚度系数为K = K1 + K2 。

对于一般轧机,在轧制力P 作用下,机架和受压件的弹性变形之和即为轧机的弹性变形 故一般轧机的刚度系数可见,预应力轧机的刚度系数要比普通轧机的刚度系数大。但是预应力轧机采用液压螺母和压杆,使轧机结构变的复杂,加工精度要求提高,尤其对压杆的制造质量要求较高,为了施加预应力,还需备有高压油泵和一套油压系统。当换辊或改变轧辊直径时,需要换上轧辊轴承座与半机架之间的调整垫片,而且预应力轧机不能实现对称调整。

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