真空张力辊设备应用于有色加工行业中纵剪机组的张力控制系统,是用于有效地解决带材表面磨擦划伤,并提供卷取张力的关键技术。在带材纵剪机组中,带材张力一般是通过带材压板或张力辊实现的。这些系统都存在各自的缺点,比如,由于接触压力较大、衬布粘有污染物,各条窄带所受到的张力不同等原因,容易造成带材表面损伤。为尽可能克服上述缺点,可以通过真空张力辊内部产生的相对真空度将带材吸附在辊筒上并产生张力。这样不仅可用于补偿各条窄带因轧制断面存在差异而导致卷取直径出现的差异,而且有助于卷取机卷取紧密的盘卷。由于带材表面无接触压力,不会造成带材表面损伤,同时由于真空吸附,所有的窄带均可获得同样的单位张力,提高了带材的卷取质量。本文首先对真空张力辊的基本工作参数进行研究分析,从而建立出主要参数的数学模型。为该技术应用到金属箔材生产线提供理论依据。真空张力辊的主要参数包括真空度、真空抽吸力等,它们决定了设备对带材所提供的张力值的大小。当设备相关参数的数学模型建立后,通过Visual Basic语言对真空张力辊的参数进行程序化设计,为今后计算相关参数提供方便,节省时间。同时,本文采用计算流体力学软件FLUENT软件包对带材在辊体出入口处区域和带材包裹在辊体的部分进行流场模拟与分析。首先通过GAMBIT软件建立几何模型并划分网格,再使用FLUENT软件进行流场数值模拟,得出相关压力场、速度场的分布规律,从而分析出真空张力辊工作状态下气体流动情况,验证设备的结构的合理性,参数的数学模型的正确性。从而指导产品的实验和调试。