Giáo trình: THIẾT BỊ CÁN

3.5.6. Máy nắn thép và máy là phẳng sản phẩm
Thép hình và thép tấm sau khi cán và được làm nguội xong thường có những
chỗ chưa thẳng và phẳng vì vậy người ta thường dùng máy nắn thép (còn gọi là máy
là phẳng) để nắn thẳng và là phẳng sản phẩm. Các máy nắn và máy là thép thường
đặt sau sàn làm nguội.
a/ Máy nắn thép tấm

n
Công dụng và phân loại
Máy nén thép tấm thường được gọi là máy là phẳng. Máy gồm nhiều con lăn
sắp xếp theo thiết kế và so le với nhau để là phẳng thép tấm. Máy chia làm 2 nhóm:
- Nhóm máy đặt con lăn song song: nhóm máy này dùng để là phẳng các tấm
dày và dày vừa. Máy đặt ở các xưởng cán nóng tấm dày và dày vừa có S ≥ 4 mm.

H.3.8. Sơ đồ nắn phẳng thép tấm
a/ Nắn thép bằng các con lăn đặt song song; b/ Bằng các con lăn đặt nghiêng

H.3.84. Máy là thép tấm mỏng loại 17 con lăn với các con lăn tựa
1. Trục nắn thép; 2. Trục tựa; 3. Vítme điều chỉnh giữa; 4. Vítme điều chỉnh khe hở con lăn;
5. Bệ máy; 6. Bộ phận điều chỉnh bằng tay; 7. Động cơ điều chỉnh khe hở con lăn.

p
Tốc độ và chất lượng nắn phẳng
Tốc độ nắn phụ thuộc vào bề mặt làm việc của các con lăn và khả năng
chống mài mòn của chúng. Ngoài ra nó còn phụ thuộc vào ứng suất tiếp xúc giữa bề
mặt kim loại và con lăn. Ứng suất tiếp xúc được tính theo công thức thực nghiệm
sau:

chtx
2
R.b
E.P
418,0 σ≤=σ
(kG/mm
2
)

Khi là phẳng thép băng hoặc tấm kim loại thì sự nắn và là chỉ xảy ra từ con
lăn thứ 2 trở đi cho tới con lăn cuối cùng. Gọi P là lực nắn là phẳng trên các con lăn,
muốn tính được lực đó người ta xây dựng các biểu đồ và phương trình mômen đi
qua tiết diện trên các con lăn thứ 2, 3, 4, 5 …đến con lăn thứ n và giả thiết thép là
luôn luôn đi thẳ
ng.
P = P
1
+ P
2
+ P
3
+ P
4
+ P
5
+ … + P
n-1
+ P
n
Trong đó: P - lực nắn của máy;
P
1
÷ P
n
- lực nắn trên con lăn thứ nhất đến con lăn thứ n.


t
.Pt.PM
213
−=
→
()
232
M2M.
t
2
P +=2
t
.Pt.Pt
2
3
.PM
3214
+−=
→
()
2343
MM2M.
t
2
P ++=
P
−−−
++=

→
()
1nn1nn
MM2M.
t
2
P
−+
++=

Ta thấy: M
n+1
= 0 và 2M
n
= 0
Trường đại học Bách khoa - Đại học Đà nẵng

103
Giáo trình: THIẾT BỊ CÁN

Thay các giá trị trên vào công thức tính lực nắn, là phẳng ta có:

[]
n1n2n5432
MMM MMMM
t

.f.PD.b.h.k.
F4
.
R
v
N
2
chω+ω+
σ
= '.f.P.
2
d
.f.Pv.b.h.k.
F2
N
2
ch

Trong đó:
σ
ch
- giới hạn chảy của vật liệu làm con lăn;
E – môdul đàn hồi của vật liệu làm con lăn.
D - đường kính của con lăn, D = 2R.
h, b - chiều dày, chiều rộng của thép tấm được là phẳng.
k - hệ số biến dạng của kim loại tính từ con lăn thứ 2 tới con lăn thứ (n-1)


b/ Máy nắn thép hình

n
Khái niệm
Máy nắn thép hình kiểu con lăn được dùng để nắn tất cả các loại thép hình có
tiết diện phức tạp và đơn giản. muốn nắn thép hình thì phải có các con lăn, chỉ cần
sử dụng các con lăn định hình có tiết diện tròn, vuông, chữ nhật, chữ I, U, ray, góc
v.v…như sản phẩm vào máy sẽ nắn thẳng được loại sản phẩm thép hình mong
muốn. Máy nắn thẳng thép hình có 2 loại:
Trường đại học Bách khoa - Đại học Đà nẵng

104
Giáo trình: THIẾT BỊ CÁN

- Loại máy nắn thẳng thép hình kiểu hở (kiểu côngxôn)
Loại này có các con lăn định hình được bố trí lắp với phần đầu thò ra ngoài
của trục nắn. Chỉ cần thay các con lăn nắn định hình ở phần đầu trục lắp theo kiểu
côngxôn là được. Bạc trục nắn và ổ đỡ trục khi làm việc thường chịu tải rất lớn,
người ta thường dùng bạc lót để đỡ trụ
c nắn, ít khi dùng ổ bi. Máy này được dùng
rất rộng rãi để nắn tất cả các loại thép hình cỡ nhỏ và trung bình, máy vận hành dể
dàng và thuận tiện.
105
Giáo trình: THIẾT BỊ CÁN H.3.87. Máy nắn thẳng thép hình kiểu kín có đường kính con lăn nắn D = 450
mm dùng trong các máy cán hình cỡ nhỏ và trung bình, d = 200 mm.

Trường đại học Bách khoa - Đại học Đà nẵng

106
Giáo trình: THIẾT BỊ CÁN

H.3.88. Sơ đồ nắn thẳn
g
thé
p

g
óc và tính l
ự
c nắn thẳn
g Hệ số k của một số thép có tiết diện đơn giản và phức tạp được xác định theo
hình sau:
H.3.89. Cách xác định hệ số k cho thép hình chữ nhật, vuông, tròn, ống.


phổ biến nhất là máy vận chuyển kiểu dây cáp và kiểu xích.

n
Máy vận chuyển kiểu dây cáp
Máy gồm từ 6 đến 8 dây cáp, những dây này chuyển động được là nhờ tang
kéo 1 và tang quay 2. Xe vận chuyển 3 có vấu tựa 4 được gắn vào các dây cáp, các
dây cáp chuyển động làm cho xe cũng chuyển động theo. Thép cán được chở đi từ
Trường đại học Bách khoa - Đại học Đà nẵng

107
Giáo trình: THIẾT BỊ CÁN

sàn chứa 5 sang sàn chứa 6 hoặc từ sàn chứa 6 về sàn chứa 5 là nhờ có xe chở thép
cán đi từ phải sang trái và ngược lại.


ự
a
;
3. Mán
g
chứa
;
4. Bánh xích.
Nguyên lý làm việc: Vật cán từ sàn vận chuyển nằm giữa 2 vấu tựa rơi vào
máng chứa 3, từ máng chứa vật cán được chuyển động thẳng vuông góc với hướng
A để đến các nơi khác trên dây chuyền công nghệ hoặc tới các máy cắt.
Trường đại học Bách khoa - Đại học Đà nẵng

108
Giáo trình: THIẾT BỊ CÁN

Một số thông số và đặc tính kỹ thuật của máy như sau:
- Bước vấu: t = 1.200 mm; - Số dây xích: n = 6;
- Khoảng cách giữa 2 dây xích: l = 2.000 mm;
- Tốc độ xích kéo: v = 1,1 m/s; - Chiều dài vật cán: L = (5÷19) m;
- Trọng lượng vật cán: G = (1.200÷1.500) kG.
- Công suất động cơ: N = (30÷55) kW.
b/ Sàn làm nguội
Sàn nguội là nơi chứa và làm nguội thép cán sau khi đã cán xong. Tại sàn
nguội người ta còn phun hơi nước ở dạng sương hoặc dùng gió thổi mạnh để thép
mau nguội.

H.3.92. Sàn làm nguội thép cán của Đức Trường đại học Bách khoa - Đại học Đà nẵng

109
Giáo trình: THIẾT BỊ CÁN H.3.93. Mặt cắt ngang một phía của sàn làm nguội kiểu thanh răng
1. Máng lăn dẫn thép; 2. Máng trượt; 3. Thanh răng cố định; 4. Dầm đỡ thanh răng cố định;
5. Thanh răng di động; 6. Trục dẫn con lăn thép sau khi nguội; 7. Giá chuyển hướng di động;
8. Dầm đỡ thanh răng di động; 9. Con lăn dẫn thép thành phẩm; 10. Trục khuỷu-thanh truyền;
11, 14. Động cơ điện; 12, 15. Hộp giảm tốc; 13. Bánh lệch tâm (cơ cấu cam).
cuộn thép tròn φ6 hiện nay
thường dùng là thiết b
ị của
Ytalia.

Trường đại học Bách khoa - Đại học Đà nẵng

110
Giáo trình: THIẾT BỊ CÁN

a/ Máy và tang cuộn thép tấm

n
Khái niệm
Thép tấm sau khi cán nóng được bàn dẫn hướng 1 đưa vào con lăn kẹp 2 vào
dẫn hướng 3 vào tang cuộn 4. Tại tang cuộn 4 có cơ cấu kẹp chặt đầu thép và cuộn
thép tấm vào tang cuộn. các con lăn 5 có nhiệm vụ mở đầu ra cho tới khi cuộn xong
thép, các con lăn luôn tỳ vào mặt thép để giữ cho thép cuộn chặt. Các con lăn được
mở đầu ra nhờ các bản lề 6.
Máy cuộn thép có chiều dày từ (2÷4) mm, kh
ối lượng G của 1 cuộn thép =
8,5 tấn, đường kính trong d của cuộn thép φ700. Đường kính ngoài của cuộn thép
φ1300, vận tốc cuộn (6,15÷12,15) m/s.
Đối với các máy cán tấm nguội và cán băng kim loại mỏng, người ta thường
dùng các tang nhả và tang cuộn đặt ở trước và sau máy cán.
c
– công suất để cuộn thép vào tang.
Trường đại học Bách khoa - Đại học Đà nẵng

111
Giáo trình: THIẾT BỊ CÁN

N
u
– công suất sinh ra khi tang quấn kim loại và chịu uốn vì sức nặng của
tang và tấm kim loại.
Theo thực nghiệm:
N
c
= T.v = q
c
.b.h.v (kW)
Trong đó T - lực kéo căng khi cuộn thép.
v - tốc độ kéo; q
c
– áp lực đơn vị của lực kéo căng.
b, h - chiều rộng, chiều dày sản phẩm tấm kéo.
Như vậy:
ω=ω== .
4
h.b
q.M
R
v
MN


H.3.96. Tang nhả thép vào máy cán 4 trục
1. Bàn chứa phôi cuộn có rulô; 2. Bộ phận tháo dỡ phôi cuộn (tang
nhả
);
3. B
ộ

p
h
ậ
n đi
ề
uchỉnh là
m
vi
ệ
ccủatan
g
nhả thé
p
;
4. Giá cán

o
Máy và tang
cuộn thép hình
H.3.98. Một số sản phẩm thép tấm ở
dạng cuộn (a, b, c) và dạng tấm (d)
Sản phẩm thép hình
từ φ5 đến φ10 luôn ở dạng
cuộn. Thép cuộn dể vận
chuyển và bảo quản. Thép
dẹt dày từ (2÷30) mm,
rộng từ (20÷60) mm khi
xuất xưởng cũng ở dạng
cuộn. Trọng lượng các

Trường đại học Bách khoa - Đại học Đà nẵng

114
Giáo trình: THIẾT BỊ CÁN

MỤC LỤC
Chương 1: Máy cán và lịch sử phát triển của máy cán thép 1
1.1. Lịch sử phát triển của máy cán thép 1
1.1.1. Lịch sử phát triển của máy cán thép trên thế giới 1

3.5.2. Máy cắt dao nghiêng 82
3.5.3. Máy cắt đĩa và dao cưa đĩa 87
3.5.4. Máy cắt bay 91
3.5.5. Sàn lăn vận chuyển 95
3.5.6. Máy nắn thép và máy là phẳ
ng sản phẩm 101
3.5.7. Máy vận chuyển và sàn làm nguội 107
3.5.8. Thiết bị quấn cuộn thép và tang cuộn 110
Trường đại học Bách khoa - Đại học Đà nẵng

115
Giỏo trỡnh: THIT B CN

Ti liu tham kho

[1]- A.A. Corolov, Thit k v tớnh toỏn mỏy cỏn; Maxcova 1969
[2]- U.V. Conovalev, G.I. Natrana, K.N. Xvrancki; S tay th cỏn thộp; Mockva
1977.
[3] - Vaxilev,Ia. D., Safian, M.M., Sản xuất thép băng và thép tấm nguội Kiev,
1976.
[4] - P.I. Polukhin, H.M. Fêđôxov, A.A. Kôrôlov, U.M. Matveiep sản xuất cán
Mockva, 1968.
[5] - B.B. Điomiđov, H.B. Litovtrenco, Thiết kế lỗ hình trục cán Mockva, 1970
[6] - A.A. Korolev, Trang thiết bị xởng cán thép Kiev, 1965.
[7] - P.I. Polukhin, Cán và thiết kế lỗ hình cán thép góc Mockva, 1956
[8] - P.I. Polukhin, Sản xuất cán Mockva, 1968
[9] - H.B. Litovtrenco, Cán nóng thép tấm dày và trung bình Kiev, 1955
[10] - A.I. Xêlikov, B.I. Ziuzin, Các loại máy cán hiện đại Mockva, 1980
[11] - G.H. Krayde, trang thiết bị xởng cán thép Mockva, 1970
[12] - A.C. Phinkenstein, Sổ tay cán thép Mockva, 1975