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1、霸2蓋SHANX山IM西E冶I'A金LIRGYNToo.t3al,2104133文章編號(hào):1672—1152(2013)03—0012—03雙機(jī)架四輥可逆冷軋機(jī)組輥系穩(wěn)定性分析★劉光明,劉愛(ài)平1,黃慶學(xué)1,周存龍t,邸洪雙2劉愛(ài)民(1.太原科技大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院,山西太原030024;2.東北大學(xué)軋制技術(shù)及連軋自動(dòng)化國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,遼寧沈陽(yáng)110819;3.濟(jì)南鋼鐵股份有限公司冷軋廠,山東濟(jì)南250101)摘要:軋制過(guò)程中輥系的穩(wěn)定性影響軋輥軸承和軸承座等部件的使用壽命以及軋件質(zhì)量。設(shè)置合理的工作輥偏移距,可保證軋機(jī)輥系在負(fù)載狀態(tài)下滿足穩(wěn)定性的力學(xué)
2、約束。針對(duì)雙機(jī)架可逆冷軋機(jī)組,軋件要在兩臺(tái)軋機(jī)上往復(fù)進(jìn)行多道次軋制,且兩機(jī)架前、后張力設(shè)定策略不同的情況,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際軋制規(guī)程,分析了采用不同軋輥偏移方向時(shí)軋機(jī)輥系的受力狀態(tài),確定了保證輥系穩(wěn)定的工作輥偏移距。研究結(jié)果可為雙機(jī)架可逆冷軋機(jī)組輥系穩(wěn)定性提供有益參考。關(guān)鍵詞:雙機(jī)架可逆冷軋機(jī)輥系穩(wěn)定性偏移距中圖分類號(hào):TG337.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A收稿日期:2013-03—14四輥軋機(jī)工作輥、支撐輥與其軸承座間及軸承移量的影響最,而在后張力大于前張力的條件座與牌坊間存在間隙。在軋制過(guò)程中,若工作輥、支下,還須滿足張力差限定范圍的約柬。對(duì)無(wú)張力軋撐輥及其軸承座
3、沒(méi)有固定的側(cè)向力約束,輥系將處制的軋機(jī)而言,附加彎矩和摩擦彎矩對(duì)工作輥系產(chǎn)于不穩(wěn)定狀態(tài)。輥系的這種不穩(wěn)定狀態(tài)將造成對(duì)軋生的水平彎矩會(huì)導(dǎo)致工作輥系的穩(wěn)定性變差[;另輥軸承沖擊、工作輥和支撐輥間正常摩擦關(guān)系被破外,輥系的裝配、工作輥與支撐輥的結(jié)合狀況、主傳壞、軋輥磨損加劇和軋件板形板厚精度降低等一系動(dòng)系統(tǒng)扭振和彎輥/平衡系統(tǒng)等對(duì)工作輥穩(wěn)定性的列后果,故保持輥系的穩(wěn)定性對(duì)改善軋輥的工作影響都是很重要。條件、提高軋件精度和表面質(zhì)量非常重要。雙機(jī)架可逆冷軋機(jī)組,簡(jiǎn)稱CCM(CompactCold1輥系穩(wěn)定性的影響因素Mill緊湊式冷軋機(jī)),適應(yīng)小批量、多規(guī)格的市
4、場(chǎng)發(fā)展影響四輥軋機(jī)輥系穩(wěn)定性的因素,除了輥系周要求,是一種發(fā)展迅速的新型冷軋機(jī)組。在軋制過(guò)程圍的軸承座、軋輥軸承、軋輥、滑板等部件間的相互中,兩架軋機(jī)交替作為人口機(jī)架和出口機(jī)架,由于正摩擦與沖擊外,從主電機(jī)到主傳動(dòng)系統(tǒng)各部分及工向軋制與逆向軋制時(shí)兩架軋機(jī)前后張力差變化范圍作輥與支承輥間結(jié)合狀況對(duì)輥系穩(wěn)定性都會(huì)產(chǎn)生不不同,而張力差是影響輥系穩(wěn)定性和輥系偏移配置同程度的影響。通常在設(shè)計(jì)時(shí),為了保證軋制生產(chǎn)中的重要因素,故深人研究該機(jī)組的輥系穩(wěn)定性具有輥系的穩(wěn)定性,使工作輥的中心線相對(duì)于支撐輥的重要的理論意義和應(yīng)用價(jià)值。中心線有一個(gè)偏移距,偏移距的取值原則上
5、使機(jī)架2對(duì)工作輥穩(wěn)定性的分析對(duì)軋輥軸承座的水平支反力大于零,且力的作用方2.1工作輥向機(jī)架間偏移時(shí)的穩(wěn)定性條件向不變。而影響工作輥偏移距的因素主要包括張力、工作輥向機(jī)架間偏移距離為e時(shí),輥系的受力壓下量、摩擦系數(shù)、工作輥和支承輥輥徑、扭振、萬(wàn)向分析如下頁(yè)圖1所示。則正向軋制時(shí),工作輥的力平接軸傾角、輥身長(zhǎng)度及變形抗力等。對(duì)于帶張力軋制衡方程為:的軋機(jī)而言,輥徑、軋件前后張力差值及工作輥偏移量是影響工作輥穩(wěn)定性的主要因素,且以工作輥偏[Pcoso/一Ncos(乏~三+y苗)=O。.㈩逆向軋制時(shí),工作輥的力平衡方程為:★基金項(xiàng)目:國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)
6、目fPsinot-Nsin(T一)+0,(2012CB722801);太原科技大學(xué)博士科研啟動(dòng)基金(201120071l。s一Ⅳc。s(Y-V):0‘z第一作者簡(jiǎn)介:劉光明(198卜),男,太原科技大學(xué)講師,從事軋制過(guò)程數(shù)值模擬及板帶鋼板形板厚控制等工作。其中,因?yàn)镺t和都很小,所以有sina=(TI一)/Te1:0351-6963332,E-mail:brightliu2008@126.corn(2P),siny=el(Rb+R),sintp=(k+pb)/尺b,可2013年第3期劉光明,等:雙機(jī)架四輥可逆冷軋機(jī)組輥系穩(wěn)定性分析fAin—Nsin()
7、+F=0r、IPcosa—Ncos(~+T)=0。逆向軋制時(shí),工作輥的力平衡方程為:葉。).(4)[Pcosa-Ncos(y-~o=O2.3對(duì)偏移距的分析該機(jī)組生產(chǎn)的主要品種為低中碳鋼、高速鋼和高強(qiáng)度低合金鋼等,主要產(chǎn)品規(guī)格為:寬度1000-1450mm,厚度0.3~2.5mill。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)四道次軋制的情況,選取對(duì)輥系穩(wěn)定性最不利的軋制規(guī)1-1正向軋制1-2逆向軋制程和軋機(jī)參數(shù),對(duì)采用不同工作輥偏移方向時(shí)的輥圖1工作輥向機(jī)架間偏移時(shí)的受力分析系穩(wěn)定性進(jìn)行分析。文中以靠近開(kāi)卷機(jī)側(cè)軋機(jī)為1得N—P。號(hào)軋機(jī),靠近卷取機(jī)側(cè)軋機(jī)為2號(hào)軋機(jī)。式中,P為軋制壓力,k
8、N;J7、r為工作輥與支撐輥2.3.1工作輥偏向機(jī)架間之間的相互作用力,kN;F為工作輥水平方