Novinky a události

Princip fungování a vlastnosti zařízení pro tříválcový ohýbací proces

Tříválcový proces ohýbání (také známý jako tříválcové válcování plechů) je jedním z nejklasičtějších a nejrozšířenějších kruhových tváření v oblasti tváření plechů. Široce se používá v tlakových nádobách, vzduchovodech, skladovacích nádržích, ocelových konstrukcích, lodním stavitelství, mostech a strojírenství.

Níže je uvedena systematická a hloubková analýza jeho pracovního principu, strukturálního složení, mechanismu tváření, technických vlastností, výhod, srovnání různých strukturálních forem a scénářů použití.

1. Základní pracovní princip tříválcového ohýbání

Základní princip tříválcového válcování plechu je tento: Změnou relativní polohy tří válců plech podléhá pod napětím kontinuální plastické deformaci v ohybu, která nakonec vytváří požadovaný oblouk nebo válcový tvar.

1) Základní konstrukční prvky

Standardní tříválcový válcovací stroj se obvykle skládá z:

Horní válec (hlavní válec)
Spodní válec (opěrný válec)
Boční válečky (nastavovací válečky)
Hlavní pohonný systém
Hydraulický systém
Elektrický řídicí systém
Naklápěcí mechanismus (pro vykládku)

2) Proces tříválcového ohýbání

Krok 1: Podávání a polohování destiček

Plech se vkládá mezi horní a dolní válec.

Krok 2: Zvedání a spouštění bočních válečků

Boční válce se zvedají nebo spouštějí, čímž se mění poloha tříbodového závěsu.

Krok 3: Generování ohybového momentu

Jak plech prochází třemi válci:

Horní válec vyvíjí tlak.
Spodní válec poskytuje oporu.
Boční válečky ovládají poloměr ohybu.
Plech podléhá kontinuální plastické deformaci.

Krok 4: Opakované krmení

Opakovaným válcováním ohyb postupně dosahuje nastaveného poloměru.

Krok 5: Dokončete proces tvarování

Vytvořte válcový nebo obloukový obrobek.

2. Mechanické principy tříválcového válcování plechů

Podstata tříválcového ohýbání plechů je: Kontinuální tříbodové ohýbání

Mechanické vlastnosti:

Horní válec je hnací válec (ve většině konstrukcí)

Deska je vystavena ohybovému momentu

Vnější strana desky je pod napětím

Vnitřní strana je pod tlakem

Neutrální vrstva zůstává v podstatě nezměněna

Když napětí překročí mez kluzu materiálu, dochází k plastické deformaci.

Princip řízení poloměru ohybu

Poloměr ohybu závisí na:

Rozteč válečků
Poloha bočního klopení
Tloušťka plechu
Pevnost materiálu
Horní přítlak válce

Čím blíže je boční válec k hornímu válci:

→ Menší poloměr ohybu

→ Větší tvarovací zakřivení

3. Konstrukční typy tříválcových válcovacích strojů

– Symetrický tříválcový válcovací stroj na plechy

– Asymetrický tříválcový válcovací stroj na plechy

– Mechanický zarovnávací stroj na válcování plechů

– Univerzální válcovací stroj na plechy s horním válečkem

K dispozici jsou zakázkové konfigurace na základě tloušťky plechu, přesnosti zpracování a požadavků na automatizaci.

1) Symetrický tříválcový ohýbací stroj na plechy

Vlastnosti: Dva spodní válečky jsou pevné; horní váleček se zvedá svisle.
Výhody: Jednoduchá konstrukce; nízké náklady; vhodné pro střední a těžké plechy.
Nevýhody: Vyžaduje pomoc s předběžným ohýbáním; mírně nižší přesnost.

2) Asymetrický tříválcový válcovací stroj na plechy

Vlastnosti: Spodní válec je nastavitelný; jeden boční válec je pohyblivý.
Výhody: Lze přímo předohýbat; snadnější obsluha; vyšší přesnost.
Vhodné pro: Malé a střední zpracovatelské závody.

3) Tříválcový válcovací stroj na plechy s úrovňou dolů

Vlastnosti: Dva boční válečky se pohybují vodorovně; horní váleček je pevný.

Výhody: Vysoká přesnost; vysoký stupeň automatizace; vhodné pro velké plechy.

4) Univerzální tříplochový válcovací stroj s horním válečkem

Vlastnosti: Tento stroj je hydraulický tříválcový ohýbací stroj, který se používá k dokončení procesů předohýbání, zaoblování a rovnání na konci různých nádob bez nutnosti otáčení po jednom podání.
Výhody: Díky hydraulickému systému je vhodný pro válcování silných plechů. Univerzální stroj s horním válcem může být vybaven kuželovým válcovacím zařízením pro válcování kuželových tvarů.
Vhodné pro výrobu těžkých válcovacích strojů na plechy a jejich cena je nižší než 4válcový válcovací stroj.

4. Vlastnosti a výhody: Tříválcové ohýbací zařízení

Následuje podrobný rozpis jeho výhod:

1) Silná strukturální stabilita

Tři válce tvoří tříbodovou nosnou konstrukci, což vede k vyváženému namáhání, vysoké únosnosti a vhodnosti pro náročné zpracování. Obzvláště vhodné pro: Tlakové nádoby, tělesa skladovacích nádrží a velké ocelové konstrukce.

2) Široký rozsah tváření

Lze zpracovávat: Válce, kužely (s kuželovými zařízeními), zakřivené desky a vícesegmentové křivky. Mezi materiály patří: uhlíková ocel, nerezová ocel, hliníkové desky, vysokopevnostní desky a legovaná ocel.

3) Vysoce účinné kontinuální tváření

Ve srovnání s ohýbacími stroji: Ohýbací stroje provádějí vícesegmentové ohýbání, zatímco tříválcové válcování zahrnuje kontinuální ohýbání.

Proto: Hladší povrch, lepší kulatost a přesnější svary.

4) Silná schopnost předběžného ohýbání

Podporuje částečné strukturální předohýbání: předohýbání hlavy plechu, předohýbání konce plechu, snižuje zbytky po rovné hraně.

Vylepšení:

Míra využití materiálu
Kvalita svařování
Estetika hotového výrobku

5) Velký potenciál pro modernizaci automatizace

Moderní tříválcové ohýbačky plechů mohou být vybaveny:

CNC řídicí systém
Automatický systém měření průměru
Automatický systém podávání
Systém úhlové kompenzace
Automatický centrovací systém

Úspěchy:

Rolování jedním kliknutím
Paměť parametrů
Hromadná výroba

6) Úspora energie a výhody pohonu

Hlavní metody pohonu:

Mechanický převod
Hydraulický převod
Plný servopohon

Mezi nimi:

Hydraulický systém je vhodný pro těžké náklady
Servo je vhodné pro vysokou přesnost

5. Porovnání tříválcového a čtyřválcového válcovacího stroje na plechy

Srovnávací tabulka tříválcového a čtyřválcového ohýbání:

Porovnávací položky	3-válec	4-válec
Strukturální složitost	Jednoduchý	Komplex
Náklady	Spodní	Vyšší úroveň
Provozní obtížnost	Mírně vyšší	Jednodušší úroveň
Kapacita předohýbání	Částečně podporováno	Výkonnější
Automatizace	Vylepšitelné	Vhodnější pro automatizaci

Výhody tříválcových kompresorů jsou: ekonomické a praktické, konstrukčně stabilní a snadná údržba.

Technické principy a strukturální výhody:

1) Kontinuální tříbodové ohýbání

Zařízení se skládá z tříbodového nosného systému složeného z horního válce, spodního válce a bočních válců. Nastavením polohy bočních válců se mění stav napětí v plechu, což umožňuje plechu během válcování postupně dosáhnout nastaveného poloměru ohybu a dosáhnout rovnoměrné a stabilní plastické deformace.

Vnější vrstva plechu je pod napětím
Vnitřní vrstva je pod tlakem
Neutrální vrstva je stabilní
Proces tváření je plynulý a plynulý

2) Vysoce pevná rámová konstrukce

Integrovaný svařovaný rám
Vysoce pevná konstrukce boční desky
Válečky z legované oceli s velkým průměrem
Systém ložisek pro vysoké zatížení

Zajištění stabilního provozu a přesného ovládání i při válcování silných plechů a velkých průměrů.

3) Návrh funkce předběžného ohýbání

Podporuje předohýbání na hlavě a ocasu plechu, čímž účinně snižuje zbytky po rovných hranách, zlepšuje využití materiálu a kvalitu svařování, je obzvláště vhodné pro výrobu vysoce náročných plášťů kontejnerů.

6. Klíčové technické ukazatele

Mezi hlavní technické parametry patří:

Maximální tloušťka cívky
Maximální šířka cívky
Průměr horního válce
Spodní průměr válce
Minimální průměr cívky
Výkon hlavního motoru
Rychlost odvalování
Tloušťka před ohýbáním

Klíčové technické parametry (ukázková šablona)

(Následují parametry šablony; skutečné parametry projektu lze upravit podle požadavků.)

Položka	Technické parametry
Maximální tloušťka cívky	2500 mm
Maximální šířka cívky	≤ 245 MPa
Mez kluzu materiálu	φ320 mm
Horní průměr válce	φ280 mm
Nižší průměr válce	≥ φ350 mm
Minimální průměr cívky	15 kW
Výkon hlavního motoru	4–6 m/min
Rychlost odvalování	≥ 16 mm
Tloušťka před ohýbáním	2500 mm

Můžeme provést ověřovací výpočty na základě třídy pevnosti deskového materiálu zákazníka.

7. Shrnutí hlavních výhod tříválcových ohýbaček

Stručně řečeno:

Tříválcové ohýbačky jsou klasickým zařízením pro „kontinuální ohýbání plastů“ s komplexními výhodami, jako je strukturální stabilita, vysoká únosnost, ekonomické náklady a široký rozsah zpracování.