双卷筒卷取机的国产化研究与设计.pdf

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1、·72·重型机械双卷筒卷取机的国产化研究与设计谢二虎，李轲，陶晶，余小军(中冶赛迪工程技术股份有限公司，重庆市钢铁冶金工程技术研究中心，重庆401122)摘要：本文采用三维设计、有限元分析计算与仿真、数值分析与计算等方法对双卷筒卷取机的设备结构、工作原理、主传动系统的振动特性、卷取过程的动态特性及二次胀径等进行了分析与研究，并结合编程开发出了双卷筒卷取机辅助设计平台，完成了双卷筒卷取机的国产化设计与研究，为大型冶金的国产化提供了一套值得借鉴的方法和思路。关键词：双卷筒卷取机；国产化；振动特性中图分类号：TG333．2+4文献标识码：A文章编号：1001—196X(2014)02—00

2、72—04Researchanddesignofdual-mandrelcoilerXIEEr—hu，LIKe，TAOJing，YUXiao-jun(CISDIEngineeringCo．，Ltd．，ChongqingSteelMetallurgicalEngineeringR&DCenter，Chongqing401122，China)Abstract：Assistedbymethodsofthree—dimensionaldesigning，finiteelementanalysisandsimulation，numeri—calanalysisandcalculationand

3、SOon，thispaperanalyzedandstudiedtheequipmentstructure，workingprinei—ple，maindrivesystemvibrationcharacteristics，coilingprocessdynamiccharacteristics，secondaryexpansionetc．，anddevelopedanaideddesignplatformfordual—mandrelcoilerdesigningcombinedwiththeprogrammingmethod．Thedomesticdesignandresearc

4、hofthedual—mandrelcoilerwasfinished，whichprovidesareferentialmethodandtrainofthoughtforlocalizationoflargemetallurgicalequipments．Keywords：dual—mandrelcoiler；localization；vibrationcharacteristics动特性、卷取过程的动态特性、二次胀径等进行U日IJ吾了系统的分析和研究，并结合编程开发出了双卷双卷筒卷取机因具有卷取效率高，设备结构筒卷取机辅助设计平台，完成了双卷筒卷取机的紧凑等特点，而成为目前最先

5、进的冷轧卷取机，国产化研究与设计，并获得国家发明专利一项，因此被广泛地用在生产速度高的冷连轧机组上。开发出的双卷筒卷取机已成功应用于多个冷轧但由于设备机构复杂，近年来双卷筒卷取机基本工程。上以引进为主，国内也有相关机构在双卷筒卷取1设备结构及工作原理分析机的国产化方面做过相关工作，但仅停留在消化移植的层面上。本文采用三维设计、有限元本文在计算分析中，采用的卷简直径为508计算与仿真、数值分析与计算等方法对双卷筒卷mm，带钢厚度为5mm。取机的设备结构、工作原理、主传动系统及其振芯轴外套式双卷筒卷取机主要由主传动电机、初级减速机、次级减速机、转盘及支撑机收稿日期：2013—11—05；

6、修订日期：2013—12—16构、胀缩卷筒及皮带助卷器组成，如图1所示。作者简介：谢二虎(1981一)，男，中冶赛迪工程技术股份有限两个胀缩式卷筒A、B在转盘上成180度布置，公司工程师，硕士研究生，主要从事冶金设备的设卷筒A所在的位置称作“穿带位”，卷筒B所在计和开发工作。重型机械·73·的位置称作卷取位，双卷筒卷取机的卷取流程：3卷取机特性分析①卷筒A穿带操作，此时卷筒B卸卷一②卷筒A完成穿带，此时卷筒B完成卸卷一③转盘旋转3．1主传动系统振动特性分析180度一④卷筒A切换到卷取位，卷筒B进入穿大型轧钢设备传动系统的设计中应注意避开带位一⑤卷筒A开始正常卷取，卷筒B做好穿其共振区

7、域，以防止设备发生共振破坏。冈此，带准备一⑥卷筒A卷完一卷钢一⑦飞剪切断带对双卷筒卷取机的传动系统进行扭转振动的分析钢一⑧卷筒B开始穿带，卷筒A准备卸卷，新是十分必要的。本文采用Matlab、商用有限元软的卷取循环开始。件等对双卷筒卷取机主传动系统的扭振特性进行了分析计算，计算结果参见表l。表1某冷轧厂Carrousel卷取机传动系统扭振分析结果Tab．1To．ionoscillationanalysisresuhsofCarrouselcoilerina