1. نظرة عامة على آلة استقامة قسم الصلب

إن آلة استقامة قسم الصلب عبارة عن قطعة حيوية من المعدات المستخدمة في صناعة تشكيل المعادن والدرفلة، وهي مصممة بشكل أساسي لتصحيح استقامة وانحرافات شكل قطاعات الفولاذ مثل العوارض H، والعوارض I، وفولاذ القناة، وفولاذ الزوايا، والقضبان المسطحة بعد الدرفلة أو المعالجة الحرارية.

أثناء عملية الدرفلة، غالبًا ما يتعرض الفولاذ المقطعي للانحناء، أو الالتواء، أو الالتواء بسبب التوزيع غير المتساوي لدرجة الحرارة، أو الإجهاد المتبقي، أو التشوه الميكانيكي. تعمل آلة التقويم على التخلص من هذه العيوب من خلال تطبيق ضغط متحكم فيه من خلال بكرات متعددة، مما يضمن أن المقاطع الفولاذية تلبي تفاوت الاستقامة المطلوب والدقة الهندسية قبل الدخول في مراحل المعالجة اللاحقة مثل القطع أو التجميع أو اللحام.

تلعب المعدات دورًا حاسمًا في تحسين جودة المنتج ودقة الأبعاد وكفاءة الإنتاج الشاملة. يتم استخدامه على نطاق واسع في مصانع الصلب، ومصانع الآلات الثقيلة، وبناء السفن، والبناء، وصناعات تصنيع الجسور.

2. مبدأ العمل

يعتمد مبدأ العمل لآلة استقامة القسم الفولاذي على تصحيح الانحناء المرن والبلاستيكي. تتكون الآلة عادةً من عدة بكرات تسوية علوية وسفلية، مرتبة بالتناوب. عندما يمر الفولاذ المقطعي المنحني عبر نظام الأسطوانة، فإنه يتعرض للانحناء المتكرر في اتجاهين متعاكسين. تعمل هذه العملية على إعادة توزيع الضغوط الداخلية وإزالة التشوه المتبقي، مما يؤدي إلى الحصول على منتج مستقيم.

يتم ضبط مقدار الضغط وفجوة الأسطوانة بعناية على أساس قوة المادة وحجم القسم وانحناء قطعة العمل. بالنسبة إلى العوارض H أو العوارض الكبيرة، يتم استخدام آليات الضبط الهيدروليكي للتحكم بدقة في موضع الأسطوانة.

تستخدم آلات التقويم الحديثة أنظمة تحكم مؤازرة هيدروليكية وأجهزة قياس أوتوماتيكية لضمان التصحيح الدقيق دون الإضرار بالسطح أو هندسة الحافة.

3. المكونات الهيكلية

تشتمل آلة استقامة الصلب النموذجية على الأجزاء الرئيسية التالية:

1. الإطار الرئيسي:
   هيكل فولاذي ملحوم للخدمة الشاقة يوفر صلابة عالية ومقاومة للاهتزاز.

2. استقامة بكرات:
   عادة ما تكون من 5 إلى 11 بكرة مصنوعة من سبائك الفولاذ عالية القوة، مع أسطح صلبة ومصقولة لمنع التآكل وتلف السطح.

3. المقاعد الدوارة العلوية والسفلية:
   قابل للتعديل ميكانيكيًا أو هيدروليكيًا لأحجام الفولاذ المختلفة.

4. نظام النقل:
   يشتمل على المحرك الرئيسي، ومخفض التروس، والوصلة، وسلسلة أو محرك تروس لتدوير البكرات.

5. النظام الهيدروليكي:
   يتحكم في تعديل فجوة الأسطوانة، وقوة الضغط، ووظائف الرفع.

6. نظام القياس والتحكم:
   مجهزة بأجهزة تشفير وأجهزة استشعار للإزاحة وPLC للتحكم التلقائي في التصحيح.

7. أجهزة التغذية والتفريغ:
   بكرات أو ناقلات توجه المواد إلى الداخل والخارج بسلاسة.

8. نظام التشحيم والتبريد:
   يضمن التشغيل المستقر على المدى الطويل للمحامل والأسطح الدوارة.

9. خزانة التحكم الكهربائية:
   يدمج جميع أنظمة التشغيل الآلي والسلامة، بما في ذلك غالبًا شاشة اللمس HMI.

4. ميزات الأداء

1. دقة استقامة عالية:
   يحقق تحمل الاستقامة خلال 1-2 مم/م.

2. نطاق تطبيق واسع:
   مناسبة لمختلف أنواع الفولاذ مثل الشعاع H، والشعاع I، والقناة، والفولاذ الزاوي.

3. التعديل الهيدروليكي:
   يتيح التحكم السريع والدقيق في ضغط الأسطوانة والتباعد.

4. نظام التحكم الآلي:
   يضمن PLC + HMI التشغيل المستقر والذكي.

5. الكفاءة والموثوقية العالية:
   عملية استقامة مستمرة مع انخفاض مستوى الضجيج والاهتزاز.

6. صيانة دائمة وسهلة:
   يعمل التصميم المعياري بمواد مقاومة للاهتراء على إطالة عمر الخدمة.

7. حماية السلامة:
   مجهزة بأنظمة التحميل الزائد ودرجة الحرارة والتوقف في حالات الطوارئ.

5. نظام التحكم

تم تجهيز آلات تقويم الصلب الحديثة بأنظمة تحكم ذكية تعتمد على PLC، والتي تقوم تلقائيًا بضبط مواضع الأسطوانة وفقًا لردود الفعل في الوقت الفعلي. تسمح واجهة HMI للمشغلين بإدخال معلمات المواد مثل نوع القسم، الحجم، ومتطلبات الاستقامة، وبعد ذلك يقوم النظام بتحسين معلمات التصحيح تلقائيًا.

تشتمل النماذج المتقدمة على أنظمة الكشف عن استقامة الليزر وتقنية المزامنة الهيدروليكية المؤازرة، مما يتيح التحكم الدقيق داخل الميكرونات وتحقيق جودة تصحيح متسقة للإنتاج الضخم.

6. التطبيقات

• مصانع درفلة الصلب:
  من أجل استقامة الحزم والقنوات بعد الدرفلة.

• تصنيع الصلب الهيكلي:
  يضمن المحاذاة الدقيقة لمكونات البناء والجسور.

• بناء السفن والهندسة البحرية:
  يعدل عوارض القسم الثقيل المستخدمة في هياكل البدن.

• صناعة السكك الحديدية والآلات:
  تستخدم لأجزاء المقطع عالية القوة وإطارات الآلة.

• مصانع معالجة المعادن:
  للتوزيع التجاري للفولاذ المقطعي المستقيم.

7. الصيانة والسلامة

1. افحص البكرات بانتظام بحثًا عن التآكل والشقوق.

2. التأكد من نظافة التشحيم والزيت الهيدروليكي.

3. معايرة أجهزة الاستشعار والتحقق من إشارات التحكم شهريا.

4. مراقبة درجات حرارة المحرك وتحمله.

5. لا تتجاوز أبدًا الحمل المقدر أو تضبط الأسطوانات أثناء التشغيل.

خاتمة

لا غنى عن آلة استقامة قسم الصلب في تصنيع الفولاذ الحديث، مما يضمن أن قسم الفولاذ يلبي معايير الأبعاد والهيكل الصارمة. إن الجمع بين الدقة الهيدروليكية والتحكم الآلي والمتانة الهيكلية يضمن استقامة فعالة وعالية الجودة لمجموعة واسعة من التطبيقات الصناعية.
مع تقدم التكنولوجيا، تستمر المعدات في التطور نحو الذكاء الرقمي، وكفاءة الطاقة، والتشغيل عالي السرعة، لتصبح حجر الزاوية في أنظمة إنتاج الصلب الذكية.