文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 四辊CVC热带钢轧机板形控制特性的仿真

四辊CVC热带钢轧机板形控制特性的仿真

四辊CVC热带钢轧机板形控制特性的仿真
四辊CVC热带钢轧机板形控制特性的仿真

四辊CVC 热带钢轧机板形控制特性的仿真

王英睿 博士

王英睿1 袁建光1 刘宏民2 王英华3

1.宝山钢铁股份有限公司厚板厂,上海,200941

2.燕山大学机械工程学院,秦皇岛,066004

3.特变电工衡阳变压器有限公司,衡阳,421007

摘要:用流面条元法分析带材的三维塑性变形,用影响系数法分析辊系的弹性

变形,将两者耦合,建立了四辊轧机板形和板凸度的分析计算模型。对四辊CVC 热

带钢轧机板形控制特性的仿真表明,随着CVC 工作辊横移距离的增加,前张应力沿横向的差距增大;随着工作辊弯辊力的增加,前张应力沿横向的差距增大,且变化主要集中在板宽的边部;随着板宽的增加,前张应力沿横向的差距先减小后增大。

关键词:四辊CVC 轧机;流面条元法;影响系数法;板形;弯辊力;仿真

中图分类号:TG 333 文章编号:1004—132Ⅹ(2004)24—2229—03

Simulation of the Sh ape C ontrol Ch aracteristics of 4-high CV C H ot Steel Strip Mill

Wang Y ingrui 1 Yuan Jianguang 1 Liu H ongmin 2 Wang Y inghua 3

1.Baoshan Iron &Steel C o.Ltd.,Shanghai ,200941

2.Y anshan University ,Qinhuangdao ,066004

3.T BEA Hengyang T rans former C o.Ltd.,Hengyang ,421007

Abstract :The three -dimensional plastic deformations of strip were analyzed by using the stream surface strip element method ,the elastic deformations of the rolls were analyzed by using the influence coefficient method ,the analyzing and computing models of shape and crown were established by combining them.The simulation results of the shape control characteristics of 4-high CVC hot steel strip mill indicate that with the increasing of the shifting distance of CVC work roll ,the transverse difference of front tension stress increases.With the increasin g of the bending roll force of work roll ,the transverse difference of front tension stress increases ,and the change concentrates on the edges of strip in the width direction mainly.With the increasing of strip width ,the transverse difference of front tension stress decreases firstly ,and then increases.

K ey w ords :4-high CVC mill ;stream surface strip element method ;influence coefficient method ;shape ;bending roll force ;simulation

收稿日期:2004—02—26

基金项目:国家自然科学基金资助项目(50175095,50374058)

0 引言

板形和板凸度是板带材的重要质量指标,板形控制是板带轧机的关键技术。轧机板形控制性能的研究,对板形和板凸度的预设定控制以及板形控制技术的发展具有重要的意义。文献[1]对CVC 轧机冷轧宽带材的板形控制特性进行了模拟,由于没有考虑金属横向流动对变形区形状的影响,不能精确分析轧件的三维变形,所以不能准确地分析CVC 冷轧机的板形控制特性。文献[2,3]对四辊热

带钢连轧机的板形控制模型进行了研究,也没有考虑金属横向流动对变形区形状的影响,并且认为变形和应力沿厚度方向是均匀分布,故不能精确分析轧件的三维变形,无法建立精确的四辊热带钢连轧机板形控制模型。文献[4,5]分别对六辊HC 冷轧

机和六辊CVC 冷轧机的板形控制特性进行了研

究,考虑了金属横向流动对变形区形状的影响,并得到了较精确的仿真结果,但由于没有考虑变形和应力沿厚度方向的变化,所以仍无法精确地应用于热带钢或厚板轧制。

为了解决上述问题,本文采用流面条元法[6]分析带材的三维塑性变形,实现了轧件三维塑性变形的精确分析;采用影响系数法[7]分析辊系的弹性变形,并考虑其热变形;将上述二者集成,建立了四辊轧机板形和板凸度的分析计算模型。对某厂四辊CVC 热带钢轧机板形控制特性进行了仿真。

1 理论模型

采用流面条元法[6]分析轧件的三维塑性变形。按照图1所示的方法,沿着金属的流动轨迹,将变形区划分为n 个流面(曲面)条元,图中l 为变形区长度,B 为板宽。在入口处(x =0),条元节面的横

?

9222?四辊CVC 热带钢轧机板形控制特性的仿真———王英睿 袁建光 刘宏民等

向坐标为y i (i =0,1,2,…,n ),在纵向(x 方向)其他位置,条元节面的横向坐标是未知的。为了便于数值分析和计算,将xyz 坐标系下的曲面条元映射为ξ

ηλ坐标系下的平面条元,见图2

。图1 变形区流面条元划分图2 映射坐标系下变形区条元模型

变形区带材的前张应力σ1(η,λ

)和后张应力σ0(η,λ

)的数学模型为[7]σ1(η,λ

)= σ1+E

1-ν

2[1

-

S 1(1-1-ν2E

σ00)

S 0(1+

5u y η)(1+5u z

λ

)]

(1)

σ0(η,λ)= σ0+σ00(η,λ

)+E

1-ν2{S 0S n

[(1+5W y 5η)+(1+5W z 5λ)]ξ=x n -1}(2)

式中,u y 和u z 分别为出口(x =l )横向和高向位移函数,二者沿横向采用三次样条插值函数拟合,沿高向假设为二次曲线,可用出口截面上有限个点的位移插值求出[6];W y 和

W z 分别为变形区内金属的横向和高向位移函数,沿纵向

分别假设为四次和二次曲线,在出口截面上分别与u y 和u z 相等[6];S 0和S 1分别为入口截面和出口截面的截面积;S n

和x n 分别为中性面的截面积和纵向坐标; σ1和 σ2分别为平均前张应力和平均后张应力;E 和ν分别为带材的弹性

模量和泊松比;σ00为来料纵向残余应力,σ00(η,λ

)可以表示为多项式函数,当来料板形良好时,σ00(η,λ

)=0。采用影响系数法[7]

分析辊系的弹性变形。工

作辊与支撑辊之间的弹性压扁采用半平面体模型进行计算,与轧件接触的工作辊表面的压扁采用半空间模型进行计算,然后利用工作辊与支撑辊之间的变形协调方程求解出工作辊与支撑辊之间的辊间接触压力,进而求出轧后板厚横向分布。

轧件三维塑性变形分析的任务是确定单位宽度轧制压力p 1和前后张应力σ1和σ0等的横向(y 方向)分布。辊系弹性变形分析的任务是确定工作辊与支撑辊之间单位宽度接触压力q 的横向分布和负载辊缝形状h 1(即出口板厚的横向分布)。将二者耦合,便可以建立四辊轧机板形和板凸度的分析计算模型,并得到给定轧制条件下的出口板形(σ1的横向分布)和板凸度(h 1的横向分布)。

2 四辊CVC 热带钢轧机板形控制特性的

仿真

图3和图4分别给出CVC 工作辊的辊型简图

及其各特征参数的示意图,图中R s (y )和R x (y )分

别表示上下工作辊的半径,A 为上下工作辊中心距,S (y )为CVC 辊型形成的辊缝,D max 和D min 分别为工作辊的最大、最小直径,e 为工作辊最大、最小直径截面间距的一半,δ为工作辊横移量,L w 为工作辊的辊身长度,L 为CVC 工作辊有效工作长

度。

图3 CVC 辊型简图

图4 CVC 辊型各特征

参数示意图

由图3,根据辊缝对称条件及上下工作辊CVC

辊型曲线反对称特点可得[3]

R s (y )=R -3

ΔR e 4e (y -δ)+ΔR e 4e (y -δ)3(3)R x (y )=R +

3

ΔR e 4e (y -δ)-ΔR e 4e

(y -δ)3(4)

ΔR e =(D max -D min )/2

式中,R 为CVC 工作辊在y =0处的半径。

以某厂四辊CVC 轧机轧制热带钢为例分析四辊CVC 轧机的板形控制特性。假设出入口厚度保

持不变,理论模拟了各种因素对板形的影响。轧件材质为低合金钢,来料宽度为1235mm ,厚度为391214mm ,出口厚度为241477mm ,变形抗力为

100MPa ,来料板凸度为700

μm ;前张力为186150kN ,后张力为0;工作辊弯辊力为1077kN ,直

径为850mm ,辊身长度为2250mm ;支撑辊直径为

1500mm ,辊身长度为2050mm ;两端工作辊弯辊力间距为3150mm ,两端压下支点间距为3150mm ;e =650mm ,ΔR e =015998mm ;原始CVC 工作辊轴移距离δ0=-10mm ,CVC 工作辊轴移距离δ=

-95mm ,工作辊的热凸度为350μm 。2.1 CVC 工作辊横移特性的仿真

图5示出了工作辊弯辊力F w =1077kN ,CVC

工作辊横移距离δ分别为-75mm 、-25mm 、25mm 和75mm 时前张应力σ1在出口横截面上的分布。随着CVC 工作辊横移距离的增加(由负到正),前张应力沿横向的差距增大,从δ=-75mm 时的33MPa 变化到δ=75mm 时的79MPa 。可见,在轧制较厚的板带时,如果辊缝凸度有较大的变化,即板带的比例凸度变化比较大,则将会对前张应力的分布造成一定的影响。

2.2 工作辊弯辊特性的仿真

图6示出了CVC 工作辊横移距离δ=

-95mm ,CVC 工作辊弯辊力F w 分别为0、

?

0322?中国机械工程第15卷第24期2004年12月下半月

(a )δ=-75mm (b )δ=-

25mm

(c )δ=25mm (d )δ=75mm

图5 CVC 工作辊横移对前张应力的影响(F w =1077kN )

300kN 、600kN 和900kN 时前张应力σ1在出口横

截面上的分布。随着工作辊弯辊力的增加,前张应力沿横向的差距增大,且变化主要集中在板宽的边部

(a )F w =0(b )F w =

300kN

(c )F w =600kN

(d )F w =900kN

图6 工作辊弯辊力对前张应力的影响(δ=-95mm )2.3 板宽对板形和板凸度的影响

为了能准确地研究板宽对热轧板带板形的影响,尽量排除其他影响因素的干扰,在下面的仿真

研究过程中,设定CVC 工作辊横移量δ=10mm (δ+δ0=0),工作辊弯辊力F w =0,且前张力T 1随着板宽等比变化。

图7示出了板宽B 分别为1035mm 、1235mm 、1435mm 和1635mm 时前张应力σ1在出口横截面上的分布。随着板宽的增加,前张应力沿横向的差距先减小后增大。同时可见,随着板宽的增加,σ1沿高向的变化很小,这可能是由于这4种轧制情况的宽厚比已经很大,再继续增加宽厚比,板带沿厚向的变形和应力都不会有什么明显变化的缘故

(a )B =1035mm (b )B =1235mm

3 结论

本文采用流面条元法分析带材的三维塑性变形,采用影响系数法分析辊系的弹性变形,并将二

者耦合,建立了四辊轧机板形和板凸度的分析计算模型,并对四辊CVC

热带钢轧机的板形控制特

(c )B =1435mm (d )B =1635mm

图7 板宽对前张应力的影响(δ=10mm ,F w =0)

性进行了仿真。仿真结果表明,随着CVC 工作辊横移距离的增加,前张应力沿横向的差距增大;随着工作辊弯辊力的增加,前张应力沿横向的差距增大,且变化主要集中在板宽的边部;随着板宽的增加,前张应力沿横向的差距先减小后增大。同时可见,CVC 工作辊横移对前张应力影响较大,适合于板形的预设定;工作辊弯辊力对板形的控制能力较小,但控制灵活方便,适合于在线调节板形;当宽厚比很大时,再继续增加宽厚比,板带沿厚度方向的变形和应力变化很小。

参考文献:

[1] 王宏旭,刘宏民.CVC 轧机冷轧宽带材板形控制特

性的数值模拟.钢铁研究,1997(2):21~23,54

[2] 刘宏民,Sanfilippo F ,Dolici F.热带钢连轧机板形

设定控制数学模型.钢铁,1996,31(10):30~34

[3] 郭剑波.热带钢连轧机板凸度和板形控制技术的研

究:[博士学位论文].秦皇岛:燕山大学,1998

[4] 彭艳,郑振忠,刘宏民.六辊轧机冷轧带材板形控制

的仿真研究.中国机械工程,2000,11(9):1061~63

[5] 刘宏民,郑振忠,彭艳.六辊CVC 宽带轧机板形控

制特性的计算机模拟.钢铁研究学报,2001,13

(1):14~18

[6] 刘宏民,王英睿.模拟板带轧制三维变形的流面条

元法.机械工程学报,2003,39(7):94~100

[7] 王英睿,江光彪,刘宏民.基于流面条元法的四辊热

带钢连轧机轧制过程的整机仿真.中国机械工程,

2003,14(21):1853~1856

(编辑 苏卫国)

作者简介:王英睿,男,1974年生。宝山钢铁股份有限公司厚板厂博士后研究人员。研究方向为轧制过程数值模拟方法。发表论文10余篇。袁建光,男,1961年生。宝山钢铁股份有限公司厚板厂厂长、教授级高级工程师。刘宏民,男,1959年生。燕山大学校长、教授、博士研究生导师。王英华,男,1974年生。特变电工衡阳变压器有限公司工程师。

?

1322?四辊CVC 热带钢轧机板形控制特性的仿真———王英睿 袁建光 刘宏民等

连铸机扇形段远程自动调节辊缝的液压系统及其控制方案的分析_百(精)

?专题综述? 收稿日期:2006-02-23; 修订日期:2006-04-11 作者简介:谷振云(1940- , 男, 西安重型机械研究所研究员 级高级工程师。 连铸机扇形段远程自动调节辊缝的液压系统及其控制方案的分析 谷振云, 李生斌 (西安重型机械研究所, 陕西西安710032 摘要:分析了近年来从国外引进的板坯连铸机采用液压电气控制实现扇形段辊缝自动调节的基本工作要求, 液压控制原理及各控制方案的特点。开关阀的控制方式已成功用于西安重型机械研究所设计制造的攀钢2#大方坯连铸机的轻压下系统。 关键词:辊缝; 自动调节; 轻压下; 液压控制 中图分类号:TF77711文献标识码:A :1001- -05 Analysis of the control of CCM roll gap adjusting GU Zhen 2yun , L I Sheng 2bin (Xi πan Heavy Machinery Research Institute , Xi πan 710032, China Abstract :The basic requirement , hydraulic control mechanism and features of various solutions of CCM se g 2ment automatic roll gap adjusting hydraulic system introduced from abroad are discussed. The on 2off valve control has been successfully

四辊与六辊轧机的比较

比较四辊和六辊轧制技术在冷轧机上的应用 Dr.mont.Dipl.Ing.Gerhard Finstermann,冷轧部和带钢加工厂的首席经理; Dipl.Ing.Alois Seilinger,轧制技术的仿真的首席专家;Dipl.Ing.Gregor Nopp,冷轧部门经理;Dipl.Ing.Gerlinde Djumlija,澳大利亚,林茨,西门子奥钢联冶金技术冷 轧的部门经理 摘要:通过西门子奥钢联模拟冷轧过程,得出四辊轧制技术和六辊轧制技术在冷连轧应用上关键轧制参数的不同。这涉及到研究不同的轧机的性能。 本文全面讨论了Smart Crown 系统,在连轧控制下通过条形过渡区的平直度表现,轧机的刚度,厚度方面及边降控制对平直度的影响。 制造出平直度完美,厚度不变的板带是每一个轧制工作者的追求。这就要求轧制设备不仅能制造出在质量和尺寸精度方面满足市场需求的带钢,而且也要满足轧制工作者对产品的灵活和产品 组合的广泛性的要求。近年来,一些 新的冷连 轧生产线已经使用了可靠的四辊和 六辊轧制技术(图一)。然而,我们 并不知道到底是四辊轧机还是六辊 轧机能够满足市场对厚度公差和平 直度公差的进一步要求,甚至要求更 宽的产品组合。 板带的强度等级越高,冷轧就越 困难。新的连续冷连轧机应该能够轧制抗拉强度达1300MPa 的钢材,因为将来需要这些设备去轧制范围更加宽广的钢种并且很大一部分是先进的高强钢包括汽车用的多相特种钢和高硅钢片。同时板带的表面质量(对所有的产品尤其是用于汽车工业的产品是一个关键的特征)和保持板带的边降在允许的公差带范围内是至关重要的。边降对于晶粒取向的电工用钢尤为重要。 为了能够更好的比较四辊和六辊轧机的性能,采用了五台相同混合型轧机,其中一号和二号轧机采用六辊配置,三到五号轧机采用四辊配置,并且要求得到以下结果:厚度变化的范围,平直度的控制和边降控制的能力。 图 1

二辊轧机说明书.

燕山大学 Inventor课程设计 二辊轧机机构装配设计 专业班级: 小组名单: 指导老师: 2012年10月 前言

计算机辅助设计普遍应用在机械行业,为了摆脱图版,使工程设计人员减轻劳动强度,应用计算机为其服务,进行设计及修改。 二辊轧机课程设计主要通过对轧机二 维图纸的分析,加深锻炼认识分析图纸的能力,通过Inventor软件对个零件的绘制,进一步熟悉该软件的各种绘图功能,掌握各种零件的绘制过程和技巧。在轧机设计中,会接触到各种各样的轧机结构件,可以使设计者充分了解轧机结构,利用项目与实体结合,把课程学到的知识应用到实物上,提高学习兴趣,为课程设计及专业课乃至今后的工作打下基础。 目录

第一章二辊轧机介绍 (1) 第二章机架结构介绍 (2) 2.1 机架结构介绍 (2) 2.2 机架绘制及组装 (3) 第三章辊系结构设计 (4) 3.1 辊系结构介绍 (5) 3.2 主要零件 (5) 3.3 辊系视图 (7) 3.4 装配图 (8) 第四章压下结构设计 (9) 4.1 压下结构介绍 (9) 4.2 压下结构视图 (9) 4.3 压下机构装配 (10) 第五章总的装配图 (13) 第六章小结 (14) 6.1组员分工 (14) 6.2 心得与体会 (15) 6.3 参考文献 (16) 第一章二辊轧机结构介绍

该设备为低碳钢、有色金属板材冷轧实验设备。具有先进的轧制工艺参数计算机采集装置,可进行轧制过程的压力、转矩、电机功率、转速等参数的测量。因此、在该设备上可进行材料轧制工艺的研究和冷轧件的开发。 结构组成 1 机架结构 2 辊系结构 3 压下结构

二辊轧机力能参数计算-分享

二、轧制压力计算 根据原料尺寸、产品要求及轧制条件,轧制压力计算采用斯通公式。详细计算按如下步骤进行。 1、轧制力计算: 首先要设定如下参数作为设计计算原始数据: 1.1轧制产品计算选用SPCC ,SPCC 常温状态屈服强度MPa S 200=σ; 1.2成品最大带宽,B=1000mm ; 1.3轧制速度,m in /12m in /20m m v MAX 常轧制速度(鉴于人工喂料),正=; 1.4轧辊直径g D ; α cos 1-?≥ h D g 轧制时的单道次压下量-?h ;;数咬入角,取决于摩擦系b μα- ;取用煤油作为润滑剂,则轧制摩擦系数,轧制采06.0=-b b μμ ?=<433.3b actg μα 代入数据计算得 35.1=?h 则mm h D g 17.793cos 1=-?≥ α 05.1=?h 则mm h D g 585cos 1=-?≥ α 2.1=?h 则mm h D g 705cos 1=-?≥ α 取mm D g 860~810= 初定轧辊直径:mm D g 860= 2、根据来料厚度尺寸数据,选择最典型的一组进行轧制压力计算,初步道次分配见下表:

3、轧制压力计算 3.1、第1道次轧制压力计算 3.1.1、咬入条件校核 ?=??= ?2878.3180π R h ,即满足咬入条件 3.1.2、变形区长度l mm h R l 7945.21=??= 3.1.3、平均压下率ε 106.04.0εεε?+?= 00=ε 83.201=ε% 则,%5.126.04.010=?+?=εεε 经第1道次轧制后材料的变形阻力:MPa S 7.3799.334.2256 .01=?+=εσ 3.1.4、求解轧辊弹性压扁后的接触弧长度l ' 依次求解Y 、Z ,最后得出接触弧长度l ' a-求解诺莫图中Y m h k C Y μ σσ)2 (210+- = N mm R C /90900 3= ; MPa k S S 335)2 ( 15.11 0=+=σσ 力轧制时的前张力、后张、-10σσ,人工辅助咬入为无张力轧制,前后 张力均为零; mm h H h m 375.52 =+= 代入以上各项数据,得Y=0.0415 b-求解诺莫图总Z 2 ??? ? ??=m h l Z μ,代入各项数据,得Z=0.105

六辊轧机轧辊装置的设计

毕业设计 题目:六辊轧机轧辊装置的设计 学生: 学号: 院(系): 专业: 指导教师: 2011 年 6 月 3日

目录 摘要 (1) ABSTRACT (2) 1.概述 (4) 1.1国内外发展现状及特点 (4) 1.2 轧辊装置的组成和工作原理 (4) 2.方案设计 (5) 2.1轧辊传动方案的设计 (5) 2.2压下量调整机构的设计 (5) 2.3中间辊横移机构的结构设计 (6) 2.4轧件宽度调整机构的设计 (7) 3.零件结构和尺寸的设计 (9) 3.1工作辊 (9) 3.1.1工作辊的设计 (9) 3.1.2工作辊轴承的选用 (11) 3.2中间辊 (12) 3.2.1中间辊的设计 (12) 3.2.2中间辊轴承的选用 (14) 3.2.3中间辊横移机构 (14) 3.3支承辊 (16) 3.3.1支承辊的设计 (16) 3.3.2支承辊轴承的选用 (18) 3.4轧件宽度调整机构 (19) 4.校核 (20) 4.1轧制力计算 (20) 4.2轧辊强度分析 (22) 4.3支承辊弯曲强度的验算 (25) 4.4轧辊辊面接触强度的验算 (26) 4.4.1 工作辊与中间辊之间的辊面接触强度 (26) 4.4.2 中间辊与支撑辊之间的辊面接触强度 (27) 5安装与调试 (29) 5.1维护和保养 (29) 5.2液压系统维护 (29)

5.3润滑系统维护 (29) 6.总结 (30) 7.致谢 (31) 参考文献 (32)

六辊轧机轧辊装置的设计 摘要 国产六辊冷轧机从上世纪80年代起就在国内成功运行,但只是一些单机架的 中小型冷轧机。进入21世纪以来,经济快速发展,对高质量板(带)材的需求也 在迅速增长。具有国际先进水平的高速现代化冷轧机的开发和研制成为当务之急。 采用辊缝连续可变凸度控制技术的六辊冷轧机在生产实践中不断的凸显出它 的优点:由于辊缝断面可以连续调整,对规定的轧制参数具有高度适应性;由于 使用经过优选的工作辊,压下量可以很大;轧出的带材,有良好的平直度和表面 质量;轧件边部减薄明显改善;由于轧辊的库存量可以明显减少,即整个产品范 围可以用同一个辊轧制,因而降低了轧辊的成本。目前,具有板形控制功能的轧 机有日立HITACHI的HC(UC)、德国SMS公司的CVC轧机、法国CLECM公司开发 的DSR轧机、以北科大为代表的VCL以及依靠鞍钢和一重等国内力量自主开发的VCMS新一代六辊冷轧机。 为了满足对冷轧机高速、高效、高质量、低成本、低能耗、易维护等一些生 产要求,经过对比,我们发现采用辊缝连续可变凸度控制技术的六辊冷轧机可以 兼顾满足我们的生产需求。所以高速现代化的六辊冷轧机必是目前以及将来的重 点发展方向。 通过六辊轧机轧辊装置的设计,使我在结构设计和装配、制造工艺以及零件 设计计算、机械制图和编写技术文件等方面得到综合训练;并对已经学过的基本 知识、基本理论和基本技能进行综合运用。从而培养我具有结构分析和结构设计 的初步能力;使我树立正确的设计思想、理论联系实际和实事求是的工作作风。 本装置主要由五个部分组成。第一部分是工作辊;第二部分是中间辊及其横移机构;第三部分是支承辊;第四部分是压下量调整机构;第五部分是机架。 关键字:六辊冷轧机,中间辊横移,凸度控制

精轧机说明书.(DOC)

高速线材精轧机组 安装使用说明书 制造单位:哈尔滨广旺机电设备制造有限公司 设备图号: ZJF90d00 使用客户: 出厂日期:

目录 第一章、技术说明 (2) 第二章、设备安装调整 (4) 第三章、设备的使用维护与更换 (7) 第四章、常见故障及排除 (13) 第五章、附件 (14)

精轧机组是高速线材车间的重要设备,为了保证精轧机组正常运转,用户须了解机组的性能、安装、运行与日常维护等基本常识。本说明书就以上几个方面作了简单的介绍,用户在安装、使用机组前请先阅读本手册。本说明书供武安文煜高线专用。 第一章技术说明 一、设备用途 本精轧机组为摩根五代顶交45°无扭重载高速线材精轧机组,图纸由国内设计转化完成。本机组通过10机架连续微张力轧制,将上游轧机输送的轧件,轧制成φ5.5-φ20mm的成品线材。 二、设备主要性能参数 1. 工艺参数: ●来料规格:φ17—φ22mm ●来料温度:>900℃ ●成品规格: φ5.5-φ20mm ●主要钢种:碳钢、优质碳素钢、低合金钢、合金钢、焊条钢、冷镦 钢等 ●第10架出口速度:≤95m/s(轧制φ6.5规格时) 2. 设备参数: ●机组组成:?230轧机(5架)、?170轧机(5架)、 增速箱、大底座、挡水板与防水槽、缓冲 箱、保护罩、联轴器、精轧机组配管等。 ●机架数量: 10架(1-5架为?230轧机,6-10架为?170轧机同 种规格的轧辊箱可以互换)

●布置方式:顶交45°,10机架集中传动 ●辊环尺寸:?230轧机:?228.3/?205×72mm ?170轧机:?170.66/?153×57.35/70mm ●传动电机: AC同步变频电机,功率: 5500kW ●振动值:≤4.5 mm/s ●噪音:≤80dB(距轧机1.5米处) ●机组总速比(电机速度/装辊转速)见下表: ●机组润滑方式:稀油集中润滑 油压: 0.35MPa(点压力) 总耗量:1200L/min 油品: Mobil 525 清洁度:10μ

500MM四辊不可逆轧机技术规格书

Technology Proposal of 500mm 4Hi Non-reversing cold rolling mill 500mm 4辊不可逆冷轧机组 25th Dec, 2008

1.0. Summary 概述 500MM four roller irreversible cold rolling mill is used to roll hot rolled coils,which are ordinary carbon steel as material and 2mm as thickness, into cold rolled coils which are 1.5mm thick and have required surface hardness 500MM 四辊不可逆轧机组是在常温状态下,将材质为普通碳钢,厚为2MM热轧带卷,轧制成厚为1.5MM 并具有所需光洁度的冷轧带卷 2.0. Material specification 材料规格 Material: hot rolled coilds 材料: 低碳钢 Delegate steel No.: Q235B Q355B 代表钢号 2.1. Input material size 来料的尺寸 Width: 300mm - 400 mm 宽度 Thickness: 2.0 mm 厚度 Outer diamete r of steel coil: MaxΦ2000 钢卷外径 Inner diameter of steel coil: Φ610mm 钢卷内径 Max. coil weight: 8t 最大卷重 2.2. Finished product size 成品的尺寸 Width: 300mm - 400 mm 宽度

1450六辊轧机技术方案30万吨

宝生工程科技有限公司 1450六辊冷轧机组项目 技术方案 宝生工程科技有限公司. 电话:0316-******* 传真:0316-******* 地址:中国·河北大厂回族自治县工业园区 邮编:065301 一、机组工艺参数 1.来料规格 材质:普碳钢 σ=360Mpa 机械性能:最大屈服极限s3.0mm 厚度:1000-1250mm 宽度:900)mm Φ1800~Φ卷径(内/外):Φ610/(25-30吨最大卷重:2.成品规格

厚度:0.15-0.6mm 宽度:1000-1250mm 卷径(内/外):Φ610/(Φ1800~Φ900)mm 最大卷重:25-30吨 3.成品精度 0.5mm以上纵向厚度偏差≤2%h,0.5mm以下纵向厚度公差±0.01mm. 板型精度:产品最大不平度允许值≤20I. 主要技术参数4. 1)轧制规格:1050/370/330*1450mm 2)最大轧制压力:15000KN 3)最大轧制力矩:100KN.m 4)穿带速度:18m/min 5)轧制速度:450m/min 6)开卷张力:60-6KN 7)卷取张力: 150-15KN 8)最大卷取速度:480m/min 9)工作辊单边弯辊力:350/210KN 10)中间辊单边弯辊力: 350KN 11)中间辊横移力: 550/350KN 12)工作辊直径: 330-300 mm 13)工作辊辊身长度: 1450 mm 14)中间辊直径: 370-340 mm

15)中间辊辊身长度: 1470 mm 16)支承辊直径: 1050-980 mm 17)支承辊辊身长度: 1300 mm 18)中间辊横移量: 250 mm 19)工作辊最大开口度: 20 mm 20)开卷机卷筒轴向浮动量:±75 mm 21)轧制线标高: +1000 mm 115 mm 轧制线标高调整行程:22). 23)工艺润滑流量: 4500 L/min 24)液压系统工作压力:平衡、弯辊、横移:12-15Mpa 25)一般液压传动:10-12Mpa 26)机组机械设备电器装机总容量:直流:4300KW;交流:260KW 27)年产量:20万吨 28)机架断面积:630mmX550mm 29)机组机械设备外形尺寸(长*宽*标高)21*28*12m 二、生产工艺流程 原料→称重→上料→展卷→矫直→切头→牵引→对中→穿带→卷取→轧制→反向卷取→可逆轧制→切尾→卸卷→打包→运输→称重→入库 三、机组设备组成及技术特征 1、机组设备组成:机组设备由开卷机、上卷车、开头矫直机,

轧机液压辊缝控制系统的原理及应用

轧机液压辊缝控制系统的原理及应用 许战军 (河北钢铁集团 邯钢公司 西区冷轧厂 河北 邯郸 056002) 摘 要: 介绍邯宝公司2080冷轧酸轧联合机组轧机液压辊缝控制,通过分析HGC液压缸可以在位置控制模式和轧制力控制模式下运行的模式,由液压辊缝控制(HGC)系统调节轧机对带钢的压下量,直接影响到板型效果。 关键词: 轧机;液压辊缝控制;压下量 中图分类号:TG333 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2012)1110010-02 用。在咬钢的瞬间从位置控制转换到轧制控制,反过来也一 0 前言 样。由于控制模式转换必须在任何时候都可用,所以控制回路邯钢新区冷轧厂采用德国SMS集团最新的轧制技术,5架串 必须时刻调整输出来平衡设定值和实际值。位置控制和轧辊轧列式6辊轧机,通过弯辊系统、窜辊系统和螺旋压下系统来轧制 制力控制从属于更高一级的控制如厚度控制或秒流量控制。 带钢改善板型。螺旋压下系统主要靠液压辊缝控制(HGC)系 同步/倾斜控制系统是建立在位置控制和轧制力控制上统来调节轧机对带钢的压下量。冷轧就是带钢在再结晶温度进 的,以确保两个调节液压缸平行动作,这样可使轧机的上支承行轧制,所以液压辊缝控制的精度直接影响产品的厚度,液压 辊保持在轧机中心线上,并可变化。伺服阀的电源由UPS来提辊缝控制的倾斜控制配合弯辊和窜辊直接影响板型效果。 供,下表是伺服阀在各种模式下的电流值。 1 液压辊缝机械和液压系统结构 轧机机架配备了两个HGC液压缸。液压缸安装在轧机机架 上部。 HGC液压缸是用伺服阀进行闭环控制的,伺服阀仅控制液 压缸塞侧的压力。其中液压缸的油压必须是由轧机区高压液压 系统提供的。轧机机架的畜能器,直接在伺服阀之前,确保持 续的缓冲油量。 液压缸的杆侧是用一个独立的低压缓冲畜能器管路联结 的,可以尽心润滑并且避免真空。做打开动作时,例如当换辊 时HGC液压缸打开,杆侧管路压力会上增加,以提升辊缝开张 速度。 HGC液压系统图如下: 2.1 位置控制系统 位置控制用来控制液压缸位置,在操作侧和驱动侧都有位 置控制和倾斜控制。位置控制的输出限制值是可调节的,其大 小随倾斜量变化,最大约为伺服阀全开度的70%。 位置实际值是由2个HGC缸上的2个位置传感器(sony磁 尺)测量的,其精度可达1μm。每个传感器都安装在每个液压缸 中心,测量的是液压缸中心的高度。 当传感器错误时,HGC缸将停止运动。“传感器错误”信 号是通过对传感器系统里面的传感信号实时监测,监测电源和 位置差最大差异位置检测来实现的。液压缸完全收回的缸程是 由位置传感器侧量得。 2.2 轧制力控制 轧制压力控制是对驱动侧和操作侧的单独轧制力进行求和 并通过倾斜控制来修正而得来的。轧制力控制的输出限制值是 2 液压辊缝电气控制原理 可调节的,其大小随倾斜量变化,最大约为伺服阀全开度的HGC液压缸可以在位置控制模式和轧制力控制模式下运 70%。 行,当辊缝张开时液压缸一般是在位置控制模式下运行的。 轧制力是由安装在HGC缸塞侧的压力传感器测量得。一旦HGC缸的轧制力控制模式只有在辊缝关闭时才有可能 使

十八辊轧机的主要机型

十八辊轧机的主要机型 十八辊轧机是轧制超薄宽带钢和不锈钢的一种先进机型。它与四辊、六辊轧机相比,具有以下特点:辊径更小,工作辊之间与辊面宽度比值可达1:10,轧制时变形区域小,轧制力小,适合于轧制难变形的材料以及薄带钢;其单轧程压下率高,可以减少退火次数,降低能耗。它与二十辊轧机相比,不存在开口度小穿带困难等问题,压下动作响应速度快,厚控精度较高。另外,从经济性考虑,十八辊轧机不论从设备重量,还是设备加工难易程度方面都具有较大的优势。 目前十八辊轧机的机型主要有: 1、森吉米尔Z-high机型 1979年美国森吉米尔公司研发出世界第1台十八辊轧机,称为Z-high型轧机,它是由Waterbury Rolling Mills工厂的四辊轧机改造而成,保留了原来的牌坊和支撑辊,把工作辊部分更换为Z型组件,Z型组件是由侧支撑辊、背衬轴承和更小直径的工作辊装配而成。其核心技术为采用带有侧支撑的小直径工作辊,并且中间辊可以轴向移动。

2、安德里兹森德维克S6机型 2001年,安德里兹集团德维克森德维克公司推出了首套S6冷轧机,其结构特点为4个支撑组件固定在轧机牌坊之间,通过液压缸实现压下和返回过程。 该机型的工作辊的使用范围比Z-high机型大,用于碳钢生产的粗轧、中轧和精轧等,产品厚度为6.5----0.1mm。同时,该机型可用于生产磷青铜、钼合金、钛镍合金及不锈钢带。目前,中国宝钢不锈钢和太钢不锈钢公司均引进了S6轧机。 3、奥钢联POWER X-HI机型 西门子奥钢联公司的POWER X-HI轧机,机型侧支撑辊组件上端通过液压缸缸杆上的耳环、销轴固定在机架上,组件可以绕销轴转动,工作时下端被液压缸推动的弧面顶板压靠直至侧支撑辊紧靠住工作辊。 2010年,宝钢德盛引进西门子奥钢联公司的全连续直接轧制退火酸洗生产线,用于生产不锈钢冷轧产品。 4、中国HCS机型 中国对十八辊轧机的研究起步较早,但长期以来一直局限于小型设备及实验性质阶段,没有大规模应用于工业生产,直到2011年,中国重型机械研究院研发了1250mmHCS十八辊轧机架可逆冷轧机组投入生产,该轧机具有机械式中间辊轴向横移、正负弯辊等板形控制手段。采用全液压压下方式,并配有自动轧线调整装置。 这种轧机应用在河南鸽瑞复合材料有限公司。 经过不断的改进和完善,十八辊轧机技术已趋于成熟,这种轧机正逐步成为生产超薄宽幅带钢、不锈钢板带材的主力设备。(来源:摘编自《轧钢》2014.2) 宝钢工程总包的首条不锈钢连铸机热试成功 日前,宝钢工程技术集团EPC总承包的福建鼎信镍业有限公司不锈钢板坯连铸机热试

四辊可逆式冷轧机设计计算书

四辊轧机设计计算书 3.1 冷轧轧辊的组成 冷轧辊是冷轧机的主要部件。轧辊由辊身、辊颈和轴头三部分组成。辊颈安装在轴承中,并通过轴承座和压下装置把轧制力传给机架。轴头和连接轴相连,传递轧制力矩。工作辊和支撑辊的结构如图所示。 工作辊结构 支撑辊结构

3.2、 冷轧辊系尺寸的选择 冷轧过程中,轧辊表面承受很大的挤压应力和强烈的磨损,因此,冷轧工作辊应具有极高而均匀的硬度,一定深度的硬化层,以及良好的耐磨性与抗烈性。降低轧辊硬度,虽然改善抗烈性,但耐磨性降低,因此,必须正确选择轧辊表面硬度。 冷轧辊用钢均多为高碳合金钢,如29r C 、o r M C 29等,我们这里选工作辊的材质为o r M C 29。 轧件对冷轧工作辊巨大的轧制压力,大部分传递给支撑辊上。支撑辊既要能承受很大的弯曲应力,还要具有很大的刚性来限制工作辊的弹性变形,以保证钢板厚度均匀。 轧机支撑辊的表面肖氏硬度一般为HS45左右。目前为提高板厚精度与延长轧辊的寿命,支撑辊硬度有提高的趋势。 支撑辊常用钢号为o r M C 29、V C r 9、及o n r M M C 60,我们这里选支撑辊材质为 o r M C 29。 3.3、 辊系尺寸的确定 1) 辊身长度L 及直径D 的确定。 辊身长度L 应大于所轧钢板的最大宽度m ax b ,即 []2max a b L += (3.1) 当m ax b =400—1200 mm 时,a=50—100 mm ,现m ax b =500mm ,取a=50mm 所以 mm a b L 55050500max =+=+= 四辊轧机的辊身L 确定以后,根据经验数据: 8.18.02 -=D L 来确定支撑辊直径2D ,取 7.12 =D L 所以 mm L D 3207 .12== 对于支撑辊传动的四辊轧机,一般选 4312-=D D ,现取2.31 2=D D

轧辊直径计算

2.轧辕的类型和结构如何? 轧辊是轧机的重要部件,按照轧机类型可分为领带轧机轧辊、型钢轮机扎辊和钢管轧机轧辊三大类。 板带轧机轧辊的辊身呈圆柱形,热乾板带轧辊的辊身微凹,当受热膨胀时,可保持较好的扳形;冷轧板带轧辊的辊身呈微凸,当它受力弯曲时可保证良好扳形;型钢轧机轧辊的辊 身上有轧槽,根据型钢轧制工艺要求,安排孔型。钢管轧制中采用斜轧原理轧制的轧辊有圆 锥形、腰鼓形或盘形。 轧辊按辊团硬度可分为: (1)软辊;肖氏硬度约为30一40,用于开坯机、大型型钢轧机的租轧机等。 (2)半硬辊:肖氏硬度约为40一60,用于大型、中型、小型型钢轧机和钢板轮机的租轧机。 (3)硬面辊:肖氏硬度约为60一85,用于薄板、中板、中型型钢和小型型钢轧机的稿轧机 及四辊轧机的支撑辊。 (4)特硬辊le氏硬度约为85—100,用于冷轧机。 轧辊由辊身、辊颈和轴头二部分组成。辊颈安装在轴承中,并通过袖承座和压下装置把轧制力传给机架。铂头和连接轴相连接,传递轧制扭矩。轴头有三种主要形式;梅花轴头、 万向轴头、带键槽的或圆柱形轴头。实践表明,带双镀槽的轴头在使用过程中,镶槽壁容易 崩裂,目前常用易加工的带平台的袖头代替双因槽的抽头。 直径超过400mm的冷轧轧辊,在锻造后,多半在中心馒一个670一250mm的通7L。这样,一力面可以使轧辊经热处理店的内应力分朽均勾;另一方面在轧辊表面淬火时,可对轧 辊通水冷却,提高淬火效果。 3P轧辊的技术要求是什么? 不论热轧或冷轧,轧相都是实现轧制过程中金属变形的直接工具,因此,对轧辊质量要求 严格。其主要质量要求有强度、硬度、耐热性及耐用性。轧制强度是最基本的指标,在满足强 度要求的同时,还必须有一定的耐冲击韧性。要使轧辊具有足够的强度,主要从选择轧辊材质 及确定合理的轧辊结构与尺音上全面考虑。轧辊强度足够与否,可根据轧辊强度计算确定。 硬度通常是指轧辊工作表面的硬度,也是轧辊的主要质旦指标。它决定轧辊的耐磨性,在一定程度上决定轧辊的使用寿命。轧辊的硬度可通过材料选用及对轧辊表面进行某种热处理来满足要求。另外,对于热轧辊来说,它还应具有一定的耐热性,以保证轧制产品的精 度,同时也决定轧辊的使用寿命。 随着轧制技术的发展及市场的激烈竞争,对轧辊的技术要求越来越南。提高轧辊的使用寿命,可降低产品酌生产成本,对于板带轧机的轮辊来说,对轧辊表面质量提出了更高要求。 初轧机和型钥轧机的轧钢名义直径D,既是轧机的主要参数,也是轧辊尺寸的主要参数。当轧辊的直径D确定后,轧辊的其他参数受强度、刚度或结构上的限制也将随之确定。 初轧机和型钢轧机的轧辊辊身是有孔型酌,因此,轧辊的名义直径应有确切的含义。通常,型钢轧机是以齿轮机座的中心距作为轧辊名义直径;韧轧机把辊环外径作为名义直径。 因此,有孔型的轧辊其名义直径均大于其工作直径。为避免孔槽切人过深,轧辊名义直径

连轧机组液压辊缝控制系统的设计

连轧机组液压辊缝控制系统的设计 (内蒙古科技大学信息工程学院,内蒙古包头 014010) 摘要:通过对连轧机组液压辊缝控制系统的研究,推理其数学模型并进行仿真,了解了PID参数对系统的影响,近而掌握了伺服阀、PID控制及系统软件在该系统中所起的 关键词:连轧HGC系统;仿真;伺服阀;PID;系统软 中图分类号:TG333 文献标识码:A 文章编号:1007—6921(XX)20—0075—02 包钢无缝钢管厂ф180机组连轧机辊缝控制,采用当今世界先进的液压伺服控制系统,电气控制采用INNSE公司基于X-Pact ProBAS结构的新CARTA MPM-HGC系统。该系统的核心是液压辊缝控制(HGC),本设计通过对HGC系统的研究,推理数学模型并仿真,了解了伺服阀及P ID控制在该系统中的影响和应用,加强了对该系统薄弱环节的预防和改造,提高了产品质量和轧制节奏,对该厂有着重要的意义。 1 HGC HGC是一种闭环控制功能,提供液压缸的快速和精确定

位。位置控制环给出伺服阀的给定,接收位置传感器和压力传感器来的反馈信号,每个缸都有一套独立的液压位置调节[1 ]。为了保护系统,当出现轧制过载或操作员干预的主机停车时,控制系统立即将辊缝打开到安全位置,在轧制过程中,如果控制系统检测到报警,通过电磁阀锁定当前液压缸位置,直到完成当前钢管的轧制。当轧制力超过设定极限时,系统产生报警提醒操作员注意,并且通过调整液压缸位置来防止轧制力继续增大。高速控制器将执行以下功能:①缸位置控制;②轧制力计算;③自动流量补偿控制;④位置同步控制;⑤自动辊缝控制;⑥伺服阀漂移调节; ⑦自动缸位置传感器归零;⑧报警程序;⑨和一级自动化 2 2.1 连轧液压辊缝控制的电气控制原理框图 740)this.width=740" border=undefined> 2.2 在HGC系统中,调整压下是厚度控制的主要方式,它通过改变辊缝的大小来保证轧机出口钢管的壁后。液压缸自动位置闭环控制系统作为HGC系统的核心,其性能指标直接决定HGC的指标。在对HGC系统的研究中,对轧机APC系统 2.2.1

ZL300四辊轧机使用说明书

RZ-Φ300/Φ600×1000 四辊轧机 使用说明书 目录 一、用途

二、主要技术性能 三、设备组成及结构特点 四、工作原理及操作要点 五、轧辊缺陷的种类和产生的原因 六、润滑系统 七、电气系统 八、包装、运输及保管 九、基础与安装 十、调整与试验 十一、使用与维护 十二、易损件及轴承明细表

一、用途 本设备全称为Φ3000/Φ600×1000四辊铝管板热轧机。主要用于吹胀式蒸发器用铝管板的复合轧制,原料厚度≤4mm,宽度≤800mm,成品厚度≥1.2mm。 本设备刚度大、强度好,保证产品的精度和稳定。 本设备结构简单,维修方便,电气系统简单可靠,操作准确方便。 型号说明 RZ—Φ300□∕Φ600×1000□□ 装配形式(见附图):I(省略)、II、III…… 主电机类型:交流电机 Y(省略) 直流电机 Z 交流调速电机 T 绕线式电机 R 辊面长度 支撑辊直径 工作辊轴承型式:滚针轴承、含油轴承(省略) FC轴承A 其它B 工作辊直径 热轧机 (附图)

二、主要技术性能 ㈠外形尺寸(长×宽×高)= 8072×3074×3942mm 表㈠

表㈡ 注:上述性能参数属非基本机型配置、如有更动恕不通知!

三、设备组成及结构特点 机组由电动机、齿轮联轴器、减速机、齿轮联轴器、人字齿轮座、万向接轴托架、万向接轴、工作机座等组成。由电动机通过一系列传动机构驱动轧机工作辊进行轧制。 工作机座 由电动压下装置、平衡装置、工作辊装配、支承辊装配、机架装置、轨座等部件组成。 1 电动压下装置: 电动压下装置是调整上轧辊位置的传动机构,以保证按给定的压下量轧制出所要求的断面尺寸。该装置是由电动机带动两级蜗轮机构,传给压下螺杆移动轧辊向上或向下运动所达到的。其中低速级传动蜗杆为球面蜗杆,这种蜗杆承载能力大,体积小,传动效率高。电动压下装置由两套独立传动机构组成,这可保证在调整轧机时,两个上轧辊的轴承座可以单独运动,该装置在控制电路的配合下,可单独点动,亦可左右连动。并配有数字显示装置,分别显示左右压下螺杆的压下量。 2 平衡装置: 为了避免轧件进出轧辊时产生冲击,因此在机架窗口板上装有液压平衡装置,借此来消除轧机空载时上支撑辊轴承座与压下螺杆间的间隙以及压下螺杆螺纹间的间隙,液压平衡装置由四个液压油缸通过活塞杆对上轧辊轴承座进行平衡,油缸压力最大为130kg/cm2。平衡力大小可自动调节。 3 辊子装配: 工作辊材质为60CrMo,两端采用三列滚针轴承以承受径向载荷,并在辊子换辊侧用两只推力球轴承以承受左、右轴向载荷。支承辊材质为9Cr2Mo,采用双列圆柱滚子轴承(FC轴承),辅以四点接触球轴承承受轴向分力。每个支承辊轴承座内各装一只,其两个轴承的外侧与端盖及支承辊轴承座内孔底部留有一定的游动间隙,以免在运转过程中发热卡死。在工作辊轴承座设有槽子,用压板插入槽内作固定轴承座之用。下支承辊轴承座通过圆弧板与机架窗口底面实现圆弧接触,用以克服轧辊负载后产生变形给轴承带来的不利影响,从而延长其寿命。 工作辊出厂时加工成圆柱形辊身,使用时由用户按需要自行加工合适的辊形,工作辊辊身磨损后可重新加工再用,当辊子直径减小到图纸规定最小值时,就不能再继续使用,应以堆焊方法修复或者更换新工作辊。 4 机架装配: 由左、右两片机架组成,每片机架选用优质铸钢,具有足够的强度和刚度,经加工接合面后用三组螺栓紧固,并用圆柱销定位,确保机架整体刚性和精度稳定。机架与电动压下装置的接合面间,在装配调整好后,用平键固定,防止转动。 为了防止机架窗口内表面磨损,在其上镶有衬板,此衬板磨损后由用户更换,保证轴承座与机架窗口间配合间隙。 5 轧机轨座: 轧机轨座主要用于轧机主机的安装调整,将轧机固定在基础之上。 6 安全装置: 在不正确的轧制情况下,为了防止轧辊和机架损坏,在压下螺杆与上支辊轴承座之间装有专用的安全装置—安全臼。用户更换安全臼时应按规定的材料,并严格按图纸制造。必要时应做安全臼的压碎试验。

四辊轧机的计算

四辊轧机的计算 四辊轧机计算部分: 1.1轧辊尺寸确定 1)工作辊身长度L应大于所轧钢板的最大宽度bmax: 取bmax=200,则工作辊身长度L=1980; 支撑辊身:1780mm 2)对于四辊轧机,为减少轧制力,应尽量使工作辊直径小一些。但工作辊的最小直径受着轴颈和轴头扭转强度和咬入条件的限制。工作辊直径D1和支承辊直径D2参考轧机文献[1]表3-2 ,四辊轧机的L/D1 ,L/D2,,及D2/D1 应满足如下关系式: 1 D2 1 则得出: 根据轧辊强度及允许的咬入角α(或压下量与辊径之比)和轧辊的强度要求来确定。应满足下式: D1≥Δh/1-cosα 式中D1工作辊直径;Δh压下量;α咬入角; 由文献可知,四辊可逆轧机的最大咬入角α=15。~20。;取α=20。;得到: D1>595.2mm 为安全取取整数,工作辊直径:620mm, 支撑辊直径:1240mm; 3)轧辊辊颈尺寸d和l的确定 轴颈直径d和长度l与轧辊轴承形式及工作载荷有关。 工作辊轴径:;工作辊轴径长度:支承辊轴径:,取整500mm

支撑辊轴径长度: 1.2 轧辊材料 工作辊选择材料为:球墨铸铁支承辊选择材料为:9CrMo 1.3 轧制力的初步计算: 轧制力的理论计算根据塑性力学理论分析变形区内应力状态与变形规律,首先确定接触上单位压力分布规律及大小,求出接触弧上的平均单位压力Pm后,按下式计算: 式中 Pm为平均单位压力; F为轧件与轧辊接触面积在水平方向的投影。 l 2 式中:b0、b1为轧制前后轧件的宽度; l为轧件与轧辊接触弧的水平投影; 当两个轧辊直径相同而在不考虑轧辊弹性压扁情况下,接触弧长度的水平投影l为: 由△ABC和△ABD: ABBD BCAB 而 BD=2R 11 则:

辊缝控制

辊缝控制 文章来源:钢铁E站通https://www.wendangku.net/doc/fb16790005.html,/dict/detail.php?id=389 辊缝控制是冷轧板带加工的核心控制技术之一,近年来随着科学技术的不断进步,先 进的辊缝控制技术不断涌现,并日臻完善,辊缝控制技术的发展,促进了冷轧板带工 业的装备进步和产业升级,生产效率和效益大幅提升。 概念: 辊缝直观来说是指板带材的翘曲度,其实质是板带材内部残余应力的分布。只要板带材内部存在残余应力,即为辊缝不良。如残余应力不足以引起板带翘曲,称为“潜在”的辊缝不良;如残余应力引起板带失稳,产生翘曲,则称为“表观”的辊缝不良。 缺陷及分析: 常见的辊缝缺陷有边部波浪、中间波浪、单边波浪、二肋波浪和复合波浪等多种形式,主要是由于轧制过程中带材各部分延伸不均,产生了内部的应力所引起的。 为了得到高质量的轧制带材,必须随时调整轧辊的辊缝去适合来料的板凸度,并 补偿各种因素对辊缝的影响。对于不同宽度、厚度、合金的带材只有一种最佳的凸度,轧辊才能产生理想的目标辊缝。因此,辊缝控制的实质就是对承载辊缝的控制,与厚 度控制只需控制辊缝中点处的开口精度不同,辊缝控制必须对轧件宽度跨距内的全辊 缝形状进行控制。 主要因素: 影响辊缝的主要因素有以下几个方面∶ (1)轧制力的变化; (2)来料板凸度的变化;

(3)原始轧辊的凸度; (4)板宽度; (5)张力; (6)轧辊接触状态; (7)轧辊热凸度的变化。 先进技术: 改善和提高辊缝控制水平,需要从两个方面入手,一是从设备配置方面,如采用先进的辊缝控制手段,增加轧机刚度等;二是从工艺配置方面,包括轧辊原始凸度的给定、变形量与道次分配等。 常规的辊缝控制手段主要有弯辊控制技术、倾辊控制技术和分段冷却控制技术等。近年来,一些特殊的控制技术,如抽辊技术(HC轧机和UC系列轧机)、涨辊技术(VC 轧机和IC轧机)、轧制力分布控制技术(DSR动态辊缝辊)和轧辊边部热喷淋技术等先进的辊缝控制技术,得到日益广泛的应用。在此,分别就其中几种典型技术作以简单介绍。 优点: 下文请咨询钢铁E站通

四辊轧机安全操作规程讲解学习

四辊轧机安全操作规程 1、工作前,穿戴整齐劳保用品;做好卫生工作(先地面后设备),保证设备清洁,无附着物,传动机构无杂物;保持工作现场整洁,地面无油污、废料头、引带;检查吊具索具是否完好无损,安全可靠。 2、检查各处油位、温度、压力是否正常(液压油温度60 \气压6 公斤/ cm2,轴承温度70它),机前操作工一切准备就绪后,方可发出开机指令。 3、启动控制面板,打开准备页面,开启准备程序。启动过程中,应检查有无异响,设备运转是否正常。 4、通过调整辊缝对轧辊进行对零(辊缝对零时,最大压力不得超过450T),再调整辊缝到所需的轧制厚度。调试各部件是否运动正常灵敏,特别要注意乳液系统是否正常。确定设备正常后,把各部件位置打到第一道次轧制初始位置,选择轧制方向,准备上料开轧。 5、吊具索具上卷时,料一定要卡紧,注意人身安全。开卷时,保持物料整洁,必要时进行擦拭。开卷时须注意观察,防止铜带跑偏卡死。 6、穿带时,各操作人员注意配合。当铜带进入轧机时,调整压下,并低速转动主机,使铜带穿过主机头部,进入左大鼓轮钳口。使用适当张力,低速转动一周半后,观察铜带情况进行张力调整,在铜带张紧之后,进行稳速轧制(最大轧制速度为72米/分)。 7、稳速轧制过程中,注意观察,防止铜带跑偏,必要时及时做适当调整。在带材板型平稳后,方可以正常速度轧制。根据实际轧制情况

调节左右张力,并时刻注意电流变化,稳速情况下,一般不应超过其 额定值:主机额定电流为3480A,大鼓轮额定电流为800A,卷取机额定电流为413A。同时注意两侧轧制力的变化,禁止超过其最大值800T。 8、轧制到带尾时,要减速,根据轧制情况做适当调整。 9、轧制过程中,每道次需更换并确认轧制方向,并注意乳液开启及供应状况。 10、卸卷时,使用小车,防止铜卷的松散。捆扎铜卷时要注意安全,以免铜卷弹开伤人,同时要注意避免灼伤、划伤。 11、测厚仪只有当铜带厚度低于5mm 以下时方可投入使用,但前提是要保证带材平整。当板形变化过大时,应撤回测厚仪,以免损坏探头。要经常检查探头,保持其清洁。 12、在轧机工作时,如有人进入可运动部件区域工作时,一般要停机工作。如需在不停液压系统情况下工作,须先通知操作人员,并有人在旁看护;工作人员选择站位时,应注意可运动部件运动范围,防止因误操作而造成人身伤亡事故。新来人员,不得单独工作。 13、巡检时,严禁手脚或是其他不相关的器具触摸各种转动中的设备和高速运转的铜带。 14、轧机生产过程中,铜卷正面严禁站人。操作工操作过程中,精力保持集中,一旦发生断带,要有自我保护意识,防止被铜带打伤。人工测量铜带厚度时,必须停车。 15、废料箱应及时清理,废料切除尺寸应控制在500mm 以内 16、工作时,各工作岗位人员要统一协调,服从带班人员的安排,做好规

四辊中厚板精轧机机架的强度与刚度计算

四辊中厚板精轧机机架的强度与刚度计算 摘要 本轧机为四辊中厚板精轧机,重点设计了机架部分。机架是轧钢机的重要部件,用来安装整个辊系及轧辊调整装置,并承受全部轧制力。因机架重量大,制造复杂,一般给予很大安全系数,并作为永久使用的不更换零件来进行设计,因此机架必须有足够的强度和刚度,以保证其应力分布均匀、变形尽可能小。 由于轧机机架比较复杂、不规则,一般采用闭式机架的强度和变形计算然后采用有限单元法校核机架的应力、变形及安全系数。在以往机架的设计中,安全系数取得很高但仍不能保证机架的可靠工作,机架的破坏多在压下螺母孔、机架窗口转角处等压力集中大的部位,采列柯夫计算方法只能求得某些部位的应力值,而有限单元法能求出整个机架多部位的应力场,对其进行模拟计算,得出机架最危险的地方和应力分布规律,获得其变形,计算出轧机机架的刚度。 关键词:轧机机架、闭式机架、强度、刚度

目录 1、概述 (1) 1.1 轧机机架 (1) 1.2设计方案的确定 (1) 2设计要求 (1) 2.1设计题目及要求 (1) 2.2设计参数 (1) 3.机架的基本尺寸及校核 (1) 3.1机架的类型及结构 (1) 3.2机架的主要结构参数 (2) 3.3机架的材料和许用应力 (4) 3.4机架强度计算 (4) 3.5机架的变形计算 (9) 3.6机架的刚度计算 (11) 4.结语 (12) 参考文献 (13)

1、概述 1.1 轧机机架 轧钢机架是设备的一个重要大型部件,轧辊轴承座及轧辊调整装置等都安装 在机架上,其尺寸和重量最大,在轧制过程中承受和抵消其主要负荷,而且要求 机架的变形要小,以满足产品的质量要求。因此机架必须有足够的强度和刚度, 以保证其应力分布均匀、变形尽可能小。 根据轧钢机型式和工作要求,轧钢机机架分为闭式和开式两种。闭式机架是 一个整体框架,具有较高强度和刚度。闭式机架主要用于轧制力较大的初轧机、 板坯轧机和板带轧机等。对于板带轧机来说,为提高轧机精度,需要有较高的机 架刚度,因此采用闭式机架。采用闭式机架的工作机座,在换辊时,轧辊是沿其 轴线方向从机架窗口中抽出或装入,这种轧机一般都设有专用的换辊装置。 1.2设计方案的确定 本设计采用:辊为四缸平衡,机架为闭式机架。 2设计要求 2.1设计题目及要求 设计题目:中厚板精轧机机架的强度与刚度计算 设计要求:对机架进行强度校核和刚度校核,并画出机架图。 2.2设计参数 工作辊直径:1000mm;支撑辊直径:1800mm;辊身长度:4200mm;板柸厚度: 16mm;板柸宽度:2800mm;板柸长度:11000mm;最大柸重:12t;板柸年需要量: 140万t;材质:普碳钢;第一道制前温度:1150℃;成品板厚:16mm 3.机架的基本尺寸及校核 3.1机架的类型及结构 轧钢机架是工作机座的重要部件,轧辊轴承座及轧辊调整装置等都安装在机 架上。机架要承受轧制力,必须有足够的强度和刚度。 根据轧钢机型式和工作要求,轧钢机机架分为闭式和开式两种。

相关文档
相关文档 最新文档