早期的矯直機(jī)所采用的矯直原理是在板材兩端施加一定拉力的方法迫使板材縱向拉伸,從而使平直度下降。拉力作用下的板材形變分為彈性形變和塑性形變,當(dāng)拉力撤銷后彈性形變將消失,而塑性形變會(huì)保留下來,所以只有塑性形變可以提供板材永久性的縱向延伸。矯直機(jī)必須提供使板材形變量超過屈服極限的拉伸張力,所以能耗較大;且拉伸張力過大會(huì)使矯直后板材厚度明顯下降,板材容易出現(xiàn)斷裂。
矯直機(jī)的組成結(jié)構(gòu):矯直機(jī)由張力輥組、彎曲輥組和矯直輥組三個(gè)部分組成。其中張力輥組由八個(gè)鋼輥組成,分前后兩組(入口張力輥組和出口張力輥組),通過前后兩個(gè)輥組傳動(dòng)速度差提供拉伸張力;彎曲輥組和矯直輥組通常成對(duì)出現(xiàn),二者都是由一個(gè)工作輥和數(shù)個(gè)支撐輥聯(lián)合組成,彎曲輥組和矯直輥組通過下壓板材提供彎曲張力,輥的下壓深度決定了板材彎曲的程度。

為了減少拉伸張力,矯直機(jī)加入了彎曲作用。在垂直板材表面的方向放置一個(gè)鋼輥,通過鋼輥下壓迫使板材彎曲。板材受下壓鋼輥的作用向下凸起,在長(zhǎng)度方向上發(fā)生彎曲。在沒有拉伸張力的情況下彎曲作用將導(dǎo)致板材上表面收縮,下表面拉伸。當(dāng)板材兩端添加適當(dāng)?shù)睦鞆埩螅媳砻嬗蓮澢饔脦淼氖湛s力矩和拉伸張力帶來的拉伸力矩相互抵消,故上表面既不被拉伸也不收縮。而下表面同時(shí)受到彎曲作用帶來的拉伸力矩和拉伸張力帶來的拉伸力矩,故下表面將被拉伸。板材上表面和下表而之間的部分都受到不同程度的拉伸,總的來說整個(gè)板材都被拉長(zhǎng)了,下表面獲得最大延伸。