《机架的刚性》课件

《机架的刚性》概念轧机的弹性变形轧制的P-H图轧机刚性不同时参数变化对板厚差的影响轧机刚性与钢板的纵向厚差的定量关系各种条件变化时扰动系数m的表达式提高轧机刚性的措施1.

概

念Ø概念:表示轧机抵抗弹性变形的能力.Ø轧制时的弹跳现象:轧制时的实际辊缝大于空载时摆的辊缝.(△S)Ø弹跳值:轧制时轧机的辊缝弹性增大量.Ø轧机的刚性系数:辊缝值产生单位距离变化时所需的轧制力的增量值.(K表示)2．轧机的弹性变形S0’fS0PfS0’fS0P△f△P图1轧机的弹性变形曲线3.轧制的P-H图S0’fS0PfhPHh△hPHh△hS0f轧机的工作特性a.

弹性线b.轧件的塑性线c.轧制工作点K

P

ffK

P0Kh

S

P或轧机的弹性变形曲线方程:0P

K

(h

S

)轧件的塑性变形方程P

pmb

R(H

h)

pmb

R

h4.

轧机刚性不同时参数变化对板厚差的影响ba抗力变化b来料厚度变化aPA’ABB’h2h1hoo1o2A’P

ABB’h2h1hoo1o2PA1’A1A2A2’△h2△h1△ScO1OO2C辊缝变化PABδhoMM’M”PA’ABB’δho1o2oδs调压下控制调张力或速度控制5.

轧机刚性与钢板的纵向厚差的定量关系

hXm

h

m

X-钢板板厚偏差-泛指各类工艺参数-扰动影响系数轧机由于参数的变化（外扰作用），会引起板厚在长度方向的波动。这些工艺参数包括：来料厚度、轧制温

度、摩擦系数、轧制速度、钢材的力学性能（强度、硬度）、张力等。分类：外部参数：来料厚度、轧制温度、摩擦系数、钢材的力学性能（强度、硬度）、张力内部参数：轧制速度（引起油膜轴承的厚度变化、轧辊偏心6.

各种条件变化时扰动系数m的表达式1) 外部工艺参数变化时，由轧件厚度公式：0Kh

S

P对其求微分：

1K

h

PKm

1说明刚度越大，扰动系数越小。此时扰动系数2) 内部工艺参数变化时，由轧件厚度公式：K

h

S

1

P对其求微分：

P

P

h

hM

P

h其中是材料的塑性系数.K

h

S扰动系数K

MKm

K

M结论:为了尽量减小轧辊偏心和轴承油膜厚度波动等外扰量对板厚的影响,应采用刚性系数小的轧机.给定P0P给定S0SΔPΔS1/KΔS+ΔP/KK

h

S

1

P

0如果按不同的比例反馈：K

P

S

0控制思想：

—刚性可控系数K

h

(1

)

P系统的刚性系数Kc

P

K

h

1

等厚度控制

1

0无厚度控制板带轧机厚度控制方法为了部分或全部抵消厚度偏差,现代板带轧机设置了厚度控制装置.常用的方法有:（1）调整压下，改变辊缝值（2）调整轧制速度（3）调整张力轧机的控制能力：调整参数时，轧机对钢板的纠偏能力

h

Q

Y

h

纠偏的大小

Q

控制灵敏度

Y

泛指各种参数

调压下时，灵敏度的表达式为：KQ

K

M调张力时，灵敏度的表达式为：

PQ

T

K

M调速度时，灵敏度的表达式为：

PQ

V

K

M例题:在一台刚性系数K=6MN/mm的四辊轧机上生产0.5mm厚的带钢，来料厚度波动在0.75-0.8mm范围内。由于轧机采用了恒辊缝控制系统，可以保证轧出厚度均为0.5mm.轧制过程中仪表指标最大轧制力2.4MN，最小轧制力2.0MN。若轧机厚控系统出故障停止运行，所轧带钢厚度波动范围多大？7.提高轧机刚性的措施一.在钢板厚度可调的轧机上当量刚性可调刚性速度宽度vKvKB=1300B=1200B=1000B=800刚性的影响因素01Ks

h

P102

Ks

h

P201

02

s

s

s

P2

P1

P

0.4

1

mmK

K

K

6

15为消除来料厚差

H

=0.8-0.75，辊缝调节量为：依公式6-9，辊缝调节

s

可纠正厚度偏差

h

为：K

h

SK

M可知，当来料厚度解

hS0

H12.705,

mHm.08

m0：依轧机的弹跳方程：h

S

PKH1

0.75mm,H2

0.8mm

时，轧机的原始辊缝值分别为：轧制的塑性系数M可求：M

P

0.4

8MN

H

0.056

h

1

0.0286mm6

8

15所以7.

提高轧机刚性的措施二、缩短应力回线的长度：采用无牌坊轧机三、对机座施加预应力（预应力轧机）预应力轧机：凡是在轧辊未受力时机