大变形恒曲率多辊式止转筋矫直机构研究.pdf

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1、机械设计与制造第2期28MachineryDesign&Manufacture2014年2月大变形恒曲率多辊式止转筋矫直机构研究韩雪艳，谷慧勇，金贺荣(燕山大学机械工程学院，河北秦皇岛066004)摘要：为有效提高钢筋生产效率和矫直质量，基于楔钳作用机理，提出一种多点作用辊式止转筋机构：两侧多辊对称压下，中间三辊具有曲率微调作用，针对不同直径的高强钢筋，形成匹配的大变形曲率，并处于楔钳夹持状态，保证后续矫直过程的止转筋。在对钢筋应力应变分析的基础上，采用工程弹塑性力学基本理论，推导出钢筋弹复过程的弹复扭矩方程，结合止转辊力学模型，建立止转筋变形协调方程，确立钢筋止转条件。解析结果表明：该多辊

2、式止转筋机构的止转力矩大于钢筋弹复扭矩，实现钢筋矫直过程止转筋，从而可有效提高矫直精度。关键词：多辊止转；弹复扭矩；大变形；矫直中图分类号：TH16‘TG333文献标识码：A文章编号：1001—3997(2014)02—0028—02ResearchofBarStraighteningMechanismwithMulti-rollerStandstillLockingofLargeDeformationandConstantCurvatureHANXue-yan，GUHui-yong，JINHe-rong(CollegeofMechanicalEngineering，YanshanUnive

3、rsity，HebeiQinhuangdao066004，China)Abstract：Inordertoimprovetheproductioneficiencyandstraightenthequalityofhighstrengthsteelbars，arollerstandstilllockingmechanismwithmultipointactionwasproposedbasedonwedgeclampmechanism，whichadoptedsymmetricalmulti-rollerinbothendsandthreerollersinthemiddletorealiz

4、efine-tuningofcurvature．Accordingtodiferentdiameterhighstrengthsteelbars，thematchinglargedeformationcurvatureWasformed．Inthewe@eclampstate，standstilllockingofreinforcingsteelbarsinthesubsequentstraighteningprocessWasguaranteed．Basedontheanalysisthestressandstrainofthehighstrengthsteelbars，elasticre

5、coverytorqueequationWasdeducedinreinforcingsteelelasticrecoveryprocessusingengineeringelastic-plasticmechanicsbasictheory．DeformationcoordinateequationofthereinforcingbarsWasestablishedcombinedwithstandstilllockingrollermechanicalmodelandthestandstilllockingconditionofreinforcingbarsWasestablished．

6、Analyticalresultsshowthatthestandstilllockingmomentmulti-rollerreinforcingmechanismisgreaterthantheelasticrecoverytorquesteelbars，thusstandstilllockingofthe劬strengthbarsisachievedandthestraighteningprecisionCanbeimprovedefectiveKeyWords：StandstillLocking；ElasticRecoveryTorque；LargeDeformation；Strai

7、ghtening筋时，由于接触应力较大，造成矫直后的钢筋表面划伤，力学性能1引言降低。基于多点施压、均衡分配的设计方法，提出一种由十一辊组对小直径盘卷供货的钢筋，在开卷矫直时，存在钢筋绕其轴成的多辊止转筋矫直机构。在对钢筋弹复扭转过程分析的基础上，线旋转的现象【】】o通过对钢筋生产过程的分析知，钢筋沿其轴线扭对止转辊施加在钢筋上的外力进行解析计算，进而确立钢筋矫直过转变形产生于吐丝环节口。随着对矫直效率的要求