950熱軋帶鋼生產(chǎn)線卷取機(jī)力能參數(shù)校核及總體設(shè)計（本科畢業(yè)論文設(shè)計）

摘    要

在現(xiàn)代熱連軋帶鋼生產(chǎn)中，卷取機(jī)是軋鋼車間的重要輔助設(shè)備，已廣泛應(yīng)用于帶材和線材生產(chǎn)中。軋鋼生產(chǎn)實踐證明，卷取機(jī)的工作狀態(tài)直接影響著軋機(jī)，特別是熱連軋機(jī)生產(chǎn)能力的發(fā)揮。
目前國內(nèi)大多數(shù)鋼鐵企業(yè)使用的較先進(jìn)的卷取機(jī)多數(shù)都是國外進(jìn)口的，國內(nèi)還沒有完全獨立進(jìn)行地下卷取機(jī)的整體設(shè)計能力。國內(nèi)不能自行設(shè)計地下卷取機(jī)的主要原因很多，諸如研究深度不夠，缺乏應(yīng)有的資料，沒有掌握好卷取機(jī)的工藝參數(shù)、結(jié)構(gòu)參數(shù)、設(shè)計計算數(shù)學(xué)模型以及控制數(shù)學(xué)模型等問題。因此我們必須改進(jìn)國有冶金設(shè)備落后的現(xiàn)狀，提高冶金設(shè)備的整體水平，加快技術(shù)改革，推進(jìn)冶金設(shè)備制造國產(chǎn)化的進(jìn)程。
本課題以川威集團(tuán)公司的950熱軋帶鋼生產(chǎn)線為研究對象，由于產(chǎn)品規(guī)格的變化必須對其生產(chǎn)線上的卷取機(jī)進(jìn)行改進(jìn)，而本課題的重點是校核卷取機(jī)的助卷輥。本課題進(jìn)行了如下研究：
在卷取機(jī)卷取工藝中，助卷輥壓緊力的選取和控制是非常重要的。卷取進(jìn)行時，助卷輥壓緊力的正確選取和控制直接關(guān)系到在卷取過程中帶鋼能否不打滑地卷緊在卷筒上，對所卷取的帶鋼表面質(zhì)量和卷取質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用。因此，必須準(zhǔn)確地選取和控制助卷輥壓緊力。液壓卷取機(jī)助卷輥系統(tǒng)是典型的“機(jī)電液”一體化復(fù)雜設(shè)備，這使得助卷輥壓緊力的計算非常復(fù)雜，而常規(guī)的計算方法需要對卷取過程、助卷輥機(jī)構(gòu)和動作機(jī)理做大量的簡化和假設(shè)，因此所算得的助卷輥壓緊力同實際壓緊力存在較大的差異。一般認(rèn)為助卷輥壓緊力與卷取溫度、帶鋼厚度、帶鋼寬度、卷筒直徑、帶鋼材料以及摩擦等因素有關(guān)。在這些眾多影響因素中，卷取溫度、帶鋼厚度、帶鋼材料以及帶鋼寬度對助卷輥壓緊力的影響更為突出。由于計算的復(fù)雜性，長期以來一直缺乏對這些影響參數(shù)系統(tǒng)的研究，通過這些影響因素對助卷輥壓緊力的選取所起作用所進(jìn)行的分析，對合理選取助卷輥壓緊力是非常必要的。
本課題的研究方法和結(jié)論，為威集團(tuán)公司的熱軋生產(chǎn)線上的卷取機(jī)進(jìn)行改進(jìn)提供了技術(shù)依據(jù)。另外，也可以為同類的課題研究提供參考，推進(jìn)我國冶金設(shè)備國產(chǎn)化進(jìn)程。

關(guān)鍵詞：熱軋，卷取機(jī)，助卷輥，壓緊力，校核
 

ABSTRACT

  Coiler is of great importance to the modem production of hot rolling strips, which has been widely applied to strip and wire production. Rolling practice showed that coiling machine working conditions directly influence the mill efficiency, In particular mill productivity play.
  At present, the more advanced coilers which used in domestic steel industry are all foreign-made, but whole down coiler couldn’t be designed independently in China, which is caused by a string of reasons: deficiency of research, lack of data, relatively poor command of technical model control and etc. So we must mend our pace of technology reformation to replace imported equipments, it is imperative to enhance the capability of global design of metallurgical equipments and accelerate the chnoloical reformation and improve the localization of the large-scale manufacture of metallurgical equipments. This paper mainly contains the following parts:
  This paper is the corporation’s 950 Chuanwei hot strip production line for the study, as the product specifications must change its production line coiling machine improvements, this paper focuses on checking coiling machine, rollcompaction of the correct selection and control, directly related to the coiling process can not strip skid to reel in tight rolls, coiling on the strip surface quality of coiling a crucial role to play. Therefore, we must accurately select and control roll clamping force. Generally considered roll clamping force and coiling temperature, the strip thickness, width strip, drum diameter, strip materials, strip thickness and width of the strip roll compress the impact even more pronounced. Because of the complexity of calculating, has long been the lack of impact of these parameters on the system, Through these factors on the Roll of compress selected for the role of analysis, reasonable selection Roll clamping force is very necessary.
The conclusions and the methods used in Chuanwei will offer the technical basis; It can also offer the reference for the problem resemble.

Key words: Hot rolling, Coiling machine, Roll, Compress, Check

目   錄

中文摘要 Ⅰ
ABSTRACT Ⅱ
1緒論 1
  1.1 熱軋帶鋼卷取設(shè)備概念 1
  1.2 熱軋帶鋼卷取機(jī)控制方式簡介 2
1.3 熱軋帶鋼卷取機(jī)的發(fā)展與研究現(xiàn)狀 3
1.3.1 國外熱軋帶鋼卷取機(jī)的發(fā)展與研究現(xiàn)狀 3
1.3.2 國內(nèi)熱軋帶鋼卷取機(jī)的發(fā)展與研究現(xiàn)狀 4
1.3.3熱軋帶鋼卷取機(jī)的發(fā)展趨勢 7
1.4 卷取機(jī)助卷輥控制系統(tǒng)概述 7
1.4.1 卷取機(jī)助卷輥踏步技術(shù)簡介 7
1.4.2 卷取機(jī)助卷輥踏步控制系統(tǒng)功能 8
1.5 課題的來源、內(nèi)容及意義 9
1.5.1 課題背景及來源簡介 9
1.5.2 課題主要內(nèi)容及意義 10
2 卷取機(jī)分類、結(jié)構(gòu)及技術(shù)性能參數(shù) 11
2.1 卷取機(jī)的分類及結(jié)構(gòu) 11
2.1.1 卷取機(jī)的分類 11
2.1.2 卷取機(jī)的結(jié)構(gòu) 11
 2.2 卷取機(jī)技術(shù)性能參數(shù) 13
 2.3 卷取機(jī)機(jī)組的組成 14
2.4 本章小結(jié) 14
3 卷取機(jī)各設(shè)備的工作原理與結(jié)構(gòu)特征 15
3.1 1號卷取機(jī)入口輥道 15
3.1.1 1號卷取機(jī)入口輥道用途 15
3.1.2 主要技術(shù)參數(shù) 15
3.1.3 結(jié)構(gòu)特征 15
3.2 1號卷取機(jī)入口側(cè)導(dǎo)板 15
3.2.1 1號卷取機(jī)入口側(cè)導(dǎo)板用途 15
3.2.2 主要技術(shù)參數(shù) 15
3.2.3 工作原理 16
 
3.2.4 結(jié)構(gòu)特征 16
3.3 1&2號夾送輥 17
3.3.1 夾送輥的用途 17
3.3.2 主要技術(shù)參數(shù) 17
3.3.3 工作原理 18
3.3.4 結(jié)構(gòu)特征 18
3.4 1&2號卷取機(jī) 19
3.4.1 卷取機(jī)的用途 19
3.4.2 主要技術(shù)參數(shù) 19
3.4.3 工作原理 21
3.4.4 結(jié)構(gòu)特征 21
3.5 本章小結(jié) 23
4助卷輥壓力的傳統(tǒng)計算方法 24
4.1 傳統(tǒng)方法中卷取張力的確定式 24
4.2 傳統(tǒng)方法中助卷輥壓緊力的確定方法 24
4.3 本章小結(jié) 27
5 電動機(jī)軸上總力矩的計算公式 28
5.1帶鋼卷取張力力矩M張 28
5.2 帶鋼彎曲力矩M彎 28
5.3 卷筒機(jī)械摩擦力矩M摩 28
5.4 卷筒加、減速的動力矩M動 29
5.5 卷取機(jī)上電動機(jī)軸上的總力矩M總 29
5.6 本章小結(jié) 29
6 助卷輥能力校核 30
6.1 1#、2#助卷輥的壓緊力 30
6.2 助卷輥電機(jī)校核 34
6.2.1 電機(jī)功率的計算 34
6.2.2 材料為Q235時電機(jī)功率校核 34
6.2.3 材料為Q345時電機(jī)功率校核 35
6.3 1#、2#助卷輥萬向接軸的校核 35
6.3.1 萬向接軸最大轉(zhuǎn)矩的計算 35
6.3.2 萬向接軸的轉(zhuǎn)矩校核 36
6.4 本章小結(jié) 36
 
7 夾送輥及卷取機(jī)能力校核簡述 38
7.1 夾送輥能力校核簡述 38
7.2卷取機(jī)能力校核簡述 38
7.3本章小結(jié) 39
8 結(jié)論 40
參考文獻(xiàn) 41