轧钢机械设计理论第四章(新).ppt

第四章 轧辊调整机构和轧辊平衡装置 §4-1 轧辊调整机构作用和类型 一、作用 1. 调整辊缝 2. 调整轧辊与辊道的水平位置，对准轧制线。 3. 调整轧辊轴向位置，对准孔型。 4. 调整轧辊辊型 二、类型 1.上辊调整装置（压下装置） 手动压下 电动压下 液压压下 2.下辊调整装置（压上装置） 3.中辊调整装置 4.立辊调整装置（侧压装置） §4-2 电动压下装置 按调整特点分 一、快速压下装置 1.特点 上辊快速、大行程、频繁调整 “不带钢压下” 2.压下装置要求 传动系统惯性小，反应快 传动效率高，工作可靠 能够克服压下螺丝阻塞事故 3.结构特点： 电机——减速机——压下螺丝。 为了减少GD2，一般使用两台电机。 4.压下螺丝存在问题 阻塞事故 自动旋松事故 1）产生的原因： 在压下操作时：M阻=M电+J|dω/dt| 当发生阻塞时，M阻与M电都达到最大值， 将上式移项得：M电max = M阻max -J|dω/dt| 即： M阻max＞ M电max 电机在堵塞过程中所做的功变成压下螺丝、 机架等部件的变形能，在堵塞以后并没有消 失，仍以压力的形式存在，阻塞力矩大于电 机的启动力矩，电机无法转动。 2）处理方法： 用人工，将钢坯割除，或用专用工具 （大板手）将其旋松。 专门设计压下螺丝的回松机构，其力参 数按最大轧制力的1.6～2.0考虑。 1）自动旋松产生的原因 压下量大、大行程 螺纹升角增大 ——辊缝变化 板厚度不均 2）防止自动旋松的措施 加大摩擦阻力矩 二、板带轧机电动压下装置 1.特点 调整量小 调整精度高 频繁的“带钢压下” 动作快，灵敏度高 轧辊平行度要求高 2.结构特点 采用速比较大的蜗轮蜗杆减速 压下螺丝头部采用有止推及自位功能的滚动轴承。 压下螺丝本体螺纹类型 锯齿形螺纹： 梯形螺纹： P1如何确定？ 型钢轧机 强度计算时： P1={R1, R2}max 选电机设计时： P1为过平衡力 2)确定t (0.12～0.16)d t= 0.017d 四、压下螺母 材料： 基本尺寸： 1.螺母高度H的确定 由 H=(1.2～2)d 初定H 2.螺母外径D的确定 由 D=(1.5～1.8)d 来确定D 进行强度校核 其中：D— 压下螺母的外径 D1—压下螺丝通过的机架上横梁 孔的直径 五、压下螺丝传动力矩和压下电机功率 1.转动压下螺丝所需静力矩 M1——头部和止推轴承间的摩擦力矩 M2——螺纹摩擦阻力矩 1）确定M1 滑动轴承 实心轴颈： 空心轴颈： 滚动轴承 dp——滚动轴承平均直径 2)确定M2 式中：“+”表示压下螺丝下降 “-”表示压下螺丝上升 P1如何确定？ “不带钢压下” 令K=Q/G，K=1.2～1.4则 P1=(0.1～0.2)G “带钢压下” P1=P/2 若有液压弯辊装置：P1=P/2±S S——弯辊力 2.压下电机功率 ner——电机额定转速 ns ——压下螺丝转速 §4-3 带钢轧机液压压下装置 一、组成 压下液压缸、液压伺服系统 二、特点 快速响应性好，调整精度高 过载保护简单、可靠 易于实现板厚度自动控制 简化机械结构，传动效率高，损失小 系统及元件复杂，成本高，易漏油 三、液压缸在轧机上的配置 1.压下式 液压缸安装在机架上横梁与支承辊轴承座之间，悬挂系统较为复杂，造价高，但工作条件好，维护方便。 2.压上式 液压缸安装在机架下部，其拆卸方便，造价低，但工作条件差。 压下式 双压上式 §4-4 上轧辊平衡装置 一、作用 消除零部件之间间隙 防止工作辊和支承辊间出现打滑 提高控制精度 二、类型 弹簧式平衡装置 1、特点 结构简单，多用于调整量小的型钢、线材轧机。 2、缺点 弹簧力与其压缩量有关，不 稳；换辊时必须拆装弹簧。 重锤式平衡装置 1.特点 调整量大，用于快速、频繁调整的初轧机 2.缺点：设备庞大，基础复杂。 液压式平衡装置 1.特点： 调整量小，结构紧凑、易于操作及换辊，多用于四辊板带轧机。 2.缺点：系统复杂、投资大、维修困难。 八缸式液压平衡装置 三、平衡力的计算 1.二辊轧机 上辊平衡力：Q=KG G——被平衡零件重量 包括：辊系、球面垫、压下螺丝的重量 K——过平衡系数