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短应力线轧机(short-stress-path rolling mill)

工作机的应力回线短的型材轧机.工作机座的应力回线是指轧机受轧制力后,轧机中受力零件弹性变形断面的中性线的联线,应力回线的长度就是轧机中受力零件长度之和。轧钢机座中各受力零件所产生的弹性变形量与其断面积成正比,与其长度成反比,机座中应力回线越短,所产生的弹性变形量越小,则轧机的刚度(见轧机刚度系数)越大,所轧制产品的精度越高。

20世纪40年代,瑞典首先研制出第一代短应力线轧机。该轧机取消牌坊,用拉紧丝杆将两个刚度很大的轴承连在一起,悬挂在代替机架的三角支架上,而成为悬挂式轧机,这样应力回线比普通轧机有所缩短。60年代,瑞典又研制出第二代短应力线轧机,它在第一代轧机的基础上,采用正反螺纹的拉杆代替压下螺丝,使受力零件减少,应力回线更短。中国也研制成功许多种类型的短应力线轧机,例如GY型、GW型、SY型等。

缩短轧机应力回线有两个途径:一是改变轧机承载结构的形式,即减少轧钢机座中承载件的数量,如无牌坊(机架)轧机,通过缩短受力零件的长度缩短应力回线;二是改变力的传递路径,如使轧制力不直接作用在牌坊窗口的上方,而使其作用在靠近轧机立柱上,使应力回线缩短。一般轧机同短应力线轧机应力线的比较如图。

短应力线轧机主要用于改造横列式轧机,研制复二重式短应力线轧机(见复二重短应力线精轧机组)和研究立式短应力线轧机,建在平一立交替布置的连轧生产线上。

短应力线轧机的优点有:(1)轧机的高刚度保证了产品的高精度,容易实现负偏差轧制。(2)能实现对称调整。这对于稳定操作,提高作业率,节省检修和更换导卫横梁时间,减少操作事故,避免轧件弯头、冲击、缠辊等工艺事故,提高导卫寿命具有重要意义。(3)由于轧机改变了力的传递途径、将压下螺丝的集中载荷改变为分散在轴承座两侧的分散载荷,使轴承和轴承座受力情况更好,轴承寿命较普通轧机提高1.5倍以上,从而降低了产品的成本费用。(4)该种轧机的辊系在换辊前进行预安装并调整好,停车后10min左右即可换好新辊系。而调好的新辊系轧过一二根钢后即可保证产品合格。因此,本轧机预调性能好,换辊快,成材率高。

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