一种复合板矫平用矫直辊制造技术

本实用新型专利技术公开了一种复合板矫平用矫直辊，其包括上矫直辊和下矫直辊，上矫直辊和下矫直辊的辊型为曲面设计，曲面用辊半径函数R(x)上和R(x)下来定义，其中：上矫直辊的辊面曲线方程为R(x)上＝a0+a1x+a2x2+a3x3；下矫直辊的辊面曲线方程为R(x)下＝a0+a1(2L‑x)+a2(2L‑x)2+a3(2L‑x)3。上矫直辊曲面和下矫直辊曲面是反对称的奇函数，即上矫直辊曲面和下矫直辊曲面相同但相互错位180°。本实用新型专利技术可以根据复合板的矫平需求方便地调整辊缝凸度，达到复合板的矫平要求，充分保证用最少矫平道次获得板形良好的产品。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种矫直辊，尤其涉及一种复合板矫平用矫直辊。
技术介绍
不锈钢复合钢板作为一种节能环保型材料，近些年应用越来越广泛。由于不锈钢复合板两种不同材料的热膨胀系数等物性参数不同，导致钢板在轧后、表面修磨或热处理后冷却的过程中，产生龟背、C翘、边浪、中浪等各种不良板形缺陷，不锈钢复合板表面平整度直接影响钢板最终质量。为了改善板形、均匀化内部残余应力，需要通过矫直机进行矫直。矫直尤其是精整矫直是从根本上改善板形的最终工序，决定了产品的最终质量水平。矫直过程中通过大于材料弹性变形曲率的反弯曲率使钢板发生弹塑性变形，通过多道次矫直变形，控制钢板矫直的弹复曲率和残留曲率，最终使钢板的反弯曲率趋近与零，达到矫平钢板的目的。辊缝的设定则是矫直机最核心的技术之一，实际生产中往往需要根据辊缝负载和产品板形的要求改变辊缝曲线的分布形状，以更充分的保证用最少矫平道次获得板形良好的产品。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种复合板矫平用矫直辊，其可以根据复合板的矫平需求方便地调整辊缝凸度，以达到复合板的矫平要求。基于上述目的，本技术提供了一种复合板矫平用矫直辊，其包括上矫直辊和下矫直辊，其中：所述上矫直辊的辊面曲线方程为R(x)上＝a0+a1x+a2x2+a3x3；所述下矫直辊的辊面曲线方程为R(x)下＝a0+a1(2L-x)+a2(2L-x)2+a3(2L-x)3；其中a0＝D0/2-a1*L-a2*L2-a3*L3；a1＝(ΔD/2-a2*L2-a3*L)/L；a2＝[(2*S-L)*Cmax+(2*S+L)*Cmin]/(2*L2*S)；a3＝(Cmax-Cmin)/(2*L2*S)；其中，2L表示上矫直辊或下矫直辊的辊身长度；Cmax、Cmin分别表示最大和最小辊缝凸度；S表示上、下矫直辊沿轴向方向的最大窜辊量，D0表示上矫直辊或下矫直辊的名义直径(该名义直径即为矫直辊的平均直径，之所以具有平均直径的概念是因为矫直辊的外轮廓是曲面的)；ΔD表示上矫直辊或下矫直辊的最大辊径与最小辊径的差。本技术所述的复合板矫平用矫直辊，其通过所述辊面曲线方程定义上矫直辊的辊面曲线和下矫直辊的辊面曲线。本技术所述的复合板矫平用矫直辊由于具有所述辊面曲线方程定义的辊面曲线，当上、下矫直辊沿轴向方向相对窜动时，辊缝凸度可以在Cmin至Cmax之间变化，从而使得在不同辊缝凸度下，复合板矫平过程中各部位相应地具有不同的变形程度。因此，本技术所述的复合板矫平用矫直辊在根据复合板的矫平需求调整相应的辊缝凸度的基础上进行矫平，即可实现对复合板的矫平，并且达到复合板的矫平要求。其中，辊缝凸度的调整只需通过控制上、下矫直辊沿轴向方向相对窜动实现，因此调整非常方便。最大窜辊量S为绝对值，包括以中间点为基准的左右两个方向。具体来说，最小辊缝凸度Cmin可以是负值，最大辊缝凸度Cmax可以是正值。当辊缝凸度调整为负值时，复合板矫平过程中中部变形较大，而边部变形较小。当辊缝凸度调整为正值时，复合板矫平过程中中部变形较小，而边部变形较大。进一步地，本技术所述的复合板矫平用矫直辊中，S的取值范围为100-150mm。进一步地，本技术所述的或上述的复合板矫平用矫直辊中，所述上矫直辊的硬度为60-75HR。上述方案中，上矫直辊主要接触复合板的高硬度表面(例如不锈钢表面)，通过高硬度设计保证良好的复合板的高硬度表面的质量，防止出现压痕等表面缺陷。进一步地，本技术所述的或上述的复合板矫平用矫直辊中，所述下矫直辊的硬度为45-60HR。本技术所述的复合板矫平用矫直辊可以根据复合板的矫平需求方便地调整辊缝凸度，以达到复合板的矫平要求，具有以下有益效果：(1)可根据辊缝负载和产品板形的要求灵活调整辊缝凸度，以充分保证用最少矫平道次获得板形良好的产品。(2)辊缝凸度调整方便，通过调整上、下矫直辊沿轴向方向相对窜动即可实现。(3)由于上、下矫直辊沿轴向方向相对窜动量控制可以达到很高的精度，因此辊缝凸度的调整也相应可以达到很高的精度。附图说明图1为本技术所述的复合板矫平用矫直辊在一种实施方式下的结构示意图。图2为图1的复合板矫平用矫直辊的辊面曲线图。图3为图1的复合板矫平用矫直辊在辊缝凸度为零值时的状态图。图4为图1的复合板矫平用矫直辊在辊缝凸度为最小值时的状态图。图5为图1的复合板矫平用矫直辊在辊缝凸度为最大值时的状态图。具体实施方式下面将结合说明书附图和具体的实施例对本技术所述的复合板矫平用矫直辊做进一步的解释和说明，然而，以下解释和说明并不对本技术的技术方案构成不当限定。下述实施方式可以用于不锈钢复合板的矫平。图1显示了本技术所述的复合板矫平用矫直辊在一种实施方式下的结构。图2显示了图1的复合板矫平用矫直辊的辊面曲线。如图1所示，该复合板矫平用矫直辊包括上矫直辊1和下矫直辊2，其中，结合参阅图2：上矫直辊1的辊面曲线方程为R(x)上＝a0+a1x+a2x2+a3x3；下矫直辊2的辊面曲线方程为R(x)下＝a0+a1(2L-x)+a2(2L-x)2+a3(2L-x)3；其中a0＝D0/2-a1*L-a2*L2-a3*L3；a1＝(ΔD/2-a2*L2-a3*L)/L；a2＝[(2*S-L)*Cmax+(2*S+L)*Cmin]/(2*L2*S)；a3＝(Cmax-Cmin)/(2*L2*S)；其中，2L表示上矫直辊或下矫直辊的辊身长度；Cmax、Cmin分别表示最大和最小辊缝凸度；S表示上、下矫直辊沿轴向方向的最大窜辊量，D0表示上矫直辊或下矫直辊的名义直径；ΔD表示上矫直辊或下矫直辊的最大辊径与最小辊径的差。上矫直辊和下矫直辊的辊型为曲面设计，曲面可以用辊半径函数R(x)上和R(x)下来定义，上矫直辊曲面和下矫直辊曲面是反对称的奇函数，即上矫直辊曲面和下矫直辊曲面相同但相互错位180°。D是上矫直辊和下矫直辊轴线之间的距离。其中，根据不锈钢复合板常用规格及板形曲率变化规律，设计矫直辊辊身长度2L＝2000mm，最大辊缝凸度Cmax＝2，最小辊缝凸度Cmin＝-2，上、下矫直辊沿轴向方向的最大窜辊量S＝150mm，上、下矫直辊名义直径D0＝400mm，上、下矫直辊的最大辊径与最小辊径的差ΔD＝1.8mm。计算各系数：a3＝(Cmax-Cmin)/(2*L2*S)＝[2-(-2)]/(2*1000*1000*150)＝1.333e-8a2＝[(2*S-L)*Cmax+(2*S+L)*Cmin]/(2*L2*S)＝[2*150-1000]*2+(2*150+1000)*(-2)]/(2*1000*1000*150)＝-1.333e-5a1＝(ΔD/2-a2*L2-a3*L)/L＝(1.8/2-(-1.333*e-5)*1000*1000-1.333e-8*1000)/1000＝0.014a0＝D0/2-a1*L-a2*L2-a3*L3＝400/2-0.014*1000-(-1.333e-5)*1000*1000-1.333e-8*1000*1000*1000＝186。得到最终的曲线方程为：上矫直辊1的辊面曲线方程：R(x)上＝186+0.014x-1.333e5x2+1.本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种复合板矫平用矫直辊，其包括上矫直辊和下矫直辊，其特征在于：所述上矫直辊的辊面曲线方程为R(x)上＝a0+a1x+a2x2+a3x3；所述下矫直辊的辊面曲线方程为R(x)下＝a0+a1(2L‑x)+a2(2L‑x)2+a3(2L‑x)3；其中a0＝D0/2‑a1*L‑a2*L2‑a3*L3；a1＝(ΔD/2‑a2*L2‑a3*L)/L；a2＝[(2*S‑L)*Cmax+(2*S+L)*Cmin]/(2*L2*S)；a3＝(Cmax‑Cmin)/(2*L2*S)；其中，2L表示上矫直辊或下矫直辊的辊身长度；Cmax、Cmin分别表示最大和最小辊缝凸度；S表示上、下矫直辊沿轴向方向的最大窜辊量，D0表示上矫直辊或下矫直辊的名义直径；ΔD表示上矫直辊或下矫直辊的最大辊径与最小辊径的差。

【技术特征摘要】
1.一种复合板矫平用矫直辊，其包括上矫直辊和下矫直辊，其特征在于：所述上矫直辊的辊面曲线方程为R(x)上＝a0+a1x+a2x2+a3x3；所述下矫直辊的辊面曲线方程为R(x)下＝a0+a1(2L-x)+a2(2L-x)2+a3(2L-x)3；其中a0＝D0/2-a1*L-a2*L2-a3*L3；a1＝(ΔD/2-a2*L2-a3*L)/L；a2＝[(2*S-L)*Cmax+(2*S+L)*Cmin]/(2*L2*S)；a3＝(Cmax-Cmin)/(2*L2*S)；其中，2L...

【专利技术属性】
技术研发人员：郄应文，赵乾，丁佳亮，李炬钢，肖凌云，王哲，
申请(专利权)人：上海却尘科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31