轧机传动力矩及主电机功率计算.ppt

第五章 轧机传动力矩及主电机功率 1 轧制传动力矩 1.1 轧制传动力矩的组成 (轧制时主电动机轴上输出 的传动力矩)： M=Mr/i+Mf+Mk+Md Mr：轧制变形的力矩(由变形金属对轧辊的作用 合力所引起的阻力矩)。 i：轧辊与主电机间的传动比(=电机转数/轧辊 转数) Mf：附加摩擦力矩(轧制时在轴承、传动机构 所增加的摩擦力矩) Mk：空转力矩(轧机空转时在轴承、传动机构 所增加的摩擦力矩) Md：轧辊速度发生变化的动力矩(轧机加速或 减速时的惯性力矩) 其中： 静力矩：Mr/i+Mf+Mk 动力矩：Md 1.2 轧机效率 (换算到电机轴上的轧制力矩与静力矩之比) = Mr/i/(Mr/i+Mf+Mk) 0.50.95 1.3 轧制动力矩 Md=GD2/375dn/dt G-转动部分的重量(轧辊的重量+传动机构) D-惯性直径(轧辊直径-传动轴直径) dn/dt-加速度 1.4 附加摩擦力矩 Mf=Mf1+Mf2 Mf1-轴承 Mf2-传动机构 1)Mf1=(P/2df1/22)2=pdf1 p-轴承的负荷(轧制力+弯辊力) f1-轧辊轴承间摩擦系数 d-轧辊辊颈直径 df1/2-轴承的摩擦圆半径 2)Mf2=(1/1-1)(Mr+Mf1)/i 1-主电机到轧机的传动效率 1.5 空转力矩 Mk=(Gnfndn/2innn) Gn-零件重量 fn-轴承中的摩擦系数 dn-轴承直径 in-主电机与零件的传动比 n电机到部件的传动效率 1.6 轧制变形的力矩计算方法 按作用力计算： 平辊轧制 (轧制力，摩擦力) 能耗曲线： 型辊轧制 2 按轧制力计算轧制力矩 2.1 轧制力矩 M r1=Mr2=Pa Mr=Mr1+Mr2 =D(PSin+(QH-Qh) /2Cos) P-轧制力 -过合力作用点的半径与轧辊中心线的平角 2.2 计算公式 由于Mr=2Pa a=lX a-力臂 X-力臂系数 X=0.55-0.60 热轧铸锭 0.42-0.50 热轧板带 0.33-0.4 冷轧板带 3 接触角能耗曲线计算轧制力矩 3.1 实测功(轧制时所消耗的功) M=A/=A/wt=AR/vt=(Mr/i+Mf) 轧件通过轧辊期间，轧辊的转角 w角速度 t轧制时间 v辊圆周速度 A实测功 3.2 单位能耗曲线 3.3 计算式 (Mr/i+Mf)=1.8106(En+1-En)FhD(1+Sh) En、En+1轧制前后的单位能耗 kWh/t 轧件的密度 Sh前滑值 D辊直径 4 电机校核及功率计算 4.1 负荷图 负荷图：力矩随时间而变化的图。 静负荷图：静力矩随时间而变化的图 4.2 可逆轧机的负荷图 静负荷+动负荷 4.3 等效力矩及电机校核 等效力矩 tn轧制时间 tn间歇时间 Mn轧制时对应的力矩 Mn间歇时对应的力矩 1、温升条件： MH 2、超载条件 MmaxkaMH MH电机额定功率 ka允许超载系数 Ka=2.0-2.5 Mmax轧制周期内出现的能力矩 4.4 电机功率计算 N=1.03n/ (kW) n电机转速 电机到轧机的最