Naujienos ir įvykiai

3 ritinėlių lenkimo proceso veikimo principas ir įrangos savybės

3 valcų lenkimo procesas (dar žinomas kaip trijų valcų plokščių valcavimas) yra vienas klasikiškiausių ir plačiausiai naudojamų apskrito formavimo būdų metalo lakštų formavimo srityje. Jis plačiai naudojamas slėginiuose induose, oro ortakiuose, rezervuaruose, plieno konstrukcijose, laivų statyboje, tiltuose ir mašinų gamybos pramonėje.

Žemiau pateikiama sisteminė ir išsami jo veikimo principo, struktūrinės sudėties, formavimo mechanizmo, techninių charakteristikų, privalumų, skirtingų struktūrinių formų palyginimo ir taikymo scenarijų analizė.

1. Pagrindinis 3 ritinėlių lenkimo proceso veikimo principas

Trijų ritinėlių plokščių valcavimo pagrindinis principas yra toks: keičiant trijų ritinėlių santykinę padėtį, lakštinis metalas, veikiamas įtempio, nuolat plastiškai deformuojasi ir galiausiai įgauna norimą lanko arba cilindro formą.

1) Pagrindiniai konstrukciniai komponentai

Standartinę trijų ritinių plokščių valcavimo mašiną paprastai sudaro:

Viršutinis volelis (pagrindinis volelis)
Apatinis volelis (atraminis volelis)
Šoniniai ritinėliai (reguliavimo ritinėliai)
Pagrindinė pavaros sistema
Hidraulinė sistema
Elektros valdymo sistema
Pakreipimo mechanizmas (iškrovimui)

2) 3 ritinėlių lenkimo formavimo procesas

1 veiksmas: lėkščių tiekimas ir padėties nustatymas

Lakštinis metalas įkišamas tarp viršutinio ir apatinio ritinėlių.

2 veiksmas: šoninio volelio pakėlimas ir nuleidimas

Šoniniai ritinėliai kyla arba leidžiasi, keisdami trijų taškų atramos padėtį.

3 veiksmas: lenkimo momento generavimas

Lakštiniam metalui einant per tris volelius:

Viršutinis volelis daro spaudimą.
Apatinis volelis suteikia atramą.
Šoniniai ritinėliai kontroliuoja lenkimo spindulį.
Lakštinis metalas nuolat patiria plastinę deformaciją.

4 žingsnis: Pakartotinis maitinimas

Pakartotinai valcuojant, lenkimas palaipsniui pasiekia nustatytą spindulį.

5 veiksmas: užbaikite formavimo procesą

Suformuokite cilindro arba lanko formos ruošinį.

2. Trijų valcų plokščių valcavimo mechaniniai principai

Trijų ritinių plokščių lenkimo esmė yra tokia: Nuolatinis trijų taškų lenkimo formavimas

Mechaninės charakteristikos:

Viršutinis ritinėlis yra varomasis ritinėlis (daugumoje konstrukcijų)

Plokštė veikiama lenkimo momento

Išorinė plokštės pusė yra įtempta

Vidinė pusė yra suspausta

Neutralus sluoksnis iš esmės nepakito

Kai įtempis viršija medžiagos takumo ribą, įvyksta plastinė deformacija.

Lenkimo spindulio valdymo principas

Lenkimo spindulys priklauso nuo:

Tarpai tarp ritinėlių
Šoninio riedėjimo padėtis
Plokštės storis
Medžiagos stiprumas
Viršutinio ritinėlio slėgis

Kuo arčiau šoninis ritinys yra viršutinio ritinio:

→ Mažesnis lenkimo spindulys

→ Didesnis formavimo kreivumas

3. Trijų valcų plokščių valcavimo mašinų konstrukciniai tipai

– Simetrinė trijų ritinių plokščių valcavimo mašina

– Asimetrinė trijų valcų plokščių valcavimo mašina

– Mechaninė plokščių valcavimo mašina žemyn

– Viršutinio volelio universali plokščių valcavimo mašina

Priklausomai nuo plokštės storio, apdorojimo tikslumo ir automatizavimo reikalavimų, galimos individualios konfigūracijos.

1) Simetrinė 3 ritinėlių plokščių lenkimo mašina

Savybės: Du apatiniai ritinėliai yra fiksuoti; viršutinis ritinėlis kyla vertikaliai.
Privalumai: paprasta konstrukcija, maža kaina, tinka vidutinio ir sunkaus sudėjimo plokštėms.
Trūkumai: Reikalinga išankstinio lenkimo pagalba; šiek tiek mažesnis tikslumas.

2) Asimetrinė trijų ritinių plokščių valcavimo mašina

Savybės: Apatinis volelis yra reguliuojamas; vienas šoninis volelis yra judinamas.
Privalumai: Galima tiesiogiai išlenkti iš anksto; lengvesnis valdymas; didesnis tikslumas.
Tinka: Mažoms ir vidutinėms perdirbimo įmonėms.

3) Trijų ritinėlių plokščių valcavimo mašina žemyn

Savybės: Du šoniniai ritinėliai juda horizontaliai; viršutinis ritinėlis yra fiksuotas.

Privalumai: didelis tikslumas, aukštas automatizavimo laipsnis, tinka didelėms plokštėms.

4) Viršutinio volelio universali trijų plokščių valcavimo mašina

Savybės: Ši mašina yra hidraulinė 3 ritinėlių lenkimo mašina, naudojama įvairių konteinerių galų išankstinio lenkimo, apvalinimo ir tiesinimo procesams atlikti, nereikalaujant apsisukti po vieno padavimo.
Privalumai: Dėl hidraulinės sistemos tinka valcuoti storus metalinius lakštus. Prie universalaus tipo staklės su viršutiniu voleliu galima pridėti kūginio valcavimo įtaisą kūginėms formoms valcuoti.
Tinka gaminti sunkiųjų plokščių valcavimo staklių modelį, o jo kaina yra mažesnė nei 4 ritinėlių valcavimo mašina.

4. Savybės ir privalumai: 3 ritinėlių lenkimo įranga

Toliau pateikiamas išsamus jo privalumų aprašymas:

1) Stiprus struktūrinis stabilumas

Trys ritinėliai sudaro trijų taškų atraminę konstrukciją, todėl užtikrinamas subalansuotas įtempis, didelė laikomoji galia ir tinkamumas sunkiems apdirbimo procesams. Ypač tinka: slėginiams indams, rezervuarų korpusams ir didelėms plieninėms konstrukcijoms.

2) Platus formavimo diapazonas

Gali apdirbti: cilindrus, kūgius (su kūginiais įtaisais), lenktas plokštes ir daugiasegmentes kreives. Medžiagų tipai: anglinis plienas, nerūdijantis plienas, aliuminio plokštės, didelio stiprumo plokštės ir legiruotas plienas.

3) Didelio efektyvumo nepertraukiamas formavimas

Palyginti su lenkimo staklėmis: lenkimo staklės atlieka daugiasegmentį lenkimą, o trijų valcų volavimo formavimas apima nuolatinį lenkimą.

Todėl: lygesnis paviršius, geresnis apvalumas ir tikslesnės suvirinimo jungtys.

4) Stiprus išankstinio lenkimo pajėgumas

Palaiko dalinį konstrukcinį išankstinį lenkimą: plokštės galvutės išankstinį lenkimą, plokštės uodegos išankstinį lenkimą, tiesiosios briaunos likučių mažinimą.

Patobulinimai:

Medžiagų panaudojimo rodiklis
Suvirinimo kokybė
Gatavo produkto estetika

5) Didelis automatizavimo atnaujinimo potencialas

Šiuolaikinės trijų valcų plokščių lenkimo staklės gali būti aprūpintos:

CNC valdymo sistema
Automatinė skersmens matavimo sistema
Automatinė šėrimo sistema
Kampo kompensavimo sistema
Automatinė centravimo sistema

Pasiekimai:

Vieno paspaudimo riedėjimas
Parametrų atmintis
Masinė gamyba

6) Energijos taupymas ir pavaros privalumai

Pagrindiniai pavaros būdai:

Mechaninė transmisija
Hidraulinė transmisija
Pilna servo pavara

Tarp jų:

Hidraulinis tinka sunkiems kroviniams
Servo tinka didelio tikslumo užtikrinimui

5. Trijų ritinėlių valcavimo staklių ir keturių ritinėlių plokščių valcavimo staklių palyginimas

3 ir 4 valcų lenkimo palyginimo lentelė:

Palyginimo elementai	3 ritinėlių	4 ritinėlių
Struktūrinis sudėtingumas	Paprasta	Kompleksas
Kaina	Žemutinis	Aukštesnis lygis
Veikimo sunkumas	Šiek tiek aukščiau	Paprastesnis lygis
Išankstinio lenkimo pajėgumas	Iš dalies palaikoma	Galingesnis
Automatizavimas	Atnaujinamas	Labiau tinka automatizavimui

Trijų volų kompresorių privalumai: ekonomiškumas ir praktiškumas, konstrukcijos stabilumas ir lengva priežiūra.

Techniniai principai ir konstrukciniai privalumai:

1) Nuolatinis trijų taškų lenkimo formavimas

Įranga sudaryta iš trijų taškų atramos sistemos, kurią sudaro viršutinis volelis, apatinis volelis ir šoniniai voleliai. Reguliuojant šoninių volelių padėtį, keičiama lakštinio metalo įtempio būsena, todėl valcavimo metu lakštinis metalas palaipsniui pasiekia nustatytą lenkimo spindulį, taip pasiekdamas tolygią ir stabilią plastinę deformaciją.

Išorinis lakštinio metalo sluoksnis yra įtemptas
Vidinis sluoksnis yra suspaustas
Neutralus sluoksnis yra stabilus
Formavimo procesas yra nenutrūkstamas ir sklandus

2) Didelio stiprumo rėmo konstrukcija

Integruotas suvirintas rėmas
Didelio standumo šoninės plokštės konstrukcija
Didelio skersmens legiruotojo plieno volai
Didelės apkrovos guolių sistema

Užtikrina stabilų veikimą ir tikslų valdymą net valcuojant storas plokštes ir didelius skersmenis.

3) Išankstinio lenkimo funkcijos projektavimas

Palaiko išankstinį lenkimą lakštinio metalo viršuje ir gale, efektyviai sumažindamas tiesių briaunų likučius, pagerindamas medžiagų panaudojimą ir suvirinimo kokybę, ypač tinka gaminti aukštus reikalavimus keliančius konteinerių korpusus.

6. Pagrindiniai techniniai rodikliai

Pagrindiniai techniniai parametrai apima:

Maksimalus ritės storis
Maksimalus ritės plotis
Viršutinio volelio skersmuo
Apatinio volelio skersmuo
Minimalus ritės skersmuo
Pagrindinio variklio galia
Riedėjimo greitis
Prieš lenkimą storis

Pagrindiniai techniniai parametrai (pavyzdinis šablonas)

(Toliau pateikiami šablono parametrai; faktinius projekto parametrus galima koreguoti pagal reikalavimus.)

Prekė	Techniniai parametrai
Maksimalus ritės storis	2500 mm
Maksimalus ritės plotis	≤ 245 MPa
Medžiagos takumo riba	φ320 mm
Viršutinio ritinio skersmuo	φ280 mm
Apatinis ritinėlio skersmuo	≥ φ350 mm
Minimalus ritės skersmuo	15 kW
Pagrindinio variklio galia	4–6 m/min.
Riedėjimo greitis	≥ 16 mm
Prieš lenkimą storis	2500 mm

Galime atlikti patikros skaičiavimus pagal kliento plokštės medžiagos stiprumo klasę.

7. Trijų valcų lenkimo staklių pagrindinių privalumų santrauka

Trumpai tariant:

Trijų ritinių lenkimo staklės yra klasikinė „nuolatinio plastikinio lenkimo formavimo“ įranga, turinti išsamių privalumų, tokių kaip konstrukcinis stabilumas, didelė laikomoji galia, ekonomiška kaina ir platus apdorojimo diapazonas.