双机架四辊可逆冷轧机组辊系稳定性分析.pdf

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1、霸2盖SHANX山IM西E冶I'A金LIRGYNToo．t3al，2104133文章编号：1672—1152(2013)03—0012—03双机架四辊可逆冷轧机组辊系稳定性分析★刘光明，刘爱平1，黄庆学1，周存龙t，邸洪双2刘爱民(1．太原科技大学材料科学与工程学院，山西太原030024；2．东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室，辽宁沈阳110819；3．济南钢铁股份有限公司冷轧厂，山东济南250101)摘要：轧制过程中辊系的稳定性影响轧辊轴承和轴承座等部件的使用寿命以及轧件质量。设置合理的工作辊偏移距，可保证轧机辊系在负载状态下满足稳定性的力学

2、约束。针对双机架可逆冷轧机组，轧件要在两台轧机上往复进行多道次轧制，且两机架前、后张力设定策略不同的情况，结合现场实际轧制规程，分析了采用不同轧辊偏移方向时轧机辊系的受力状态，确定了保证辊系稳定的工作辊偏移距。研究结果可为双机架可逆冷轧机组辊系稳定性提供有益参考。关键词：双机架可逆冷轧机辊系稳定性偏移距中图分类号：TG337．2文献标识码：A收稿日期：2013-03—14四辊轧机工作辊、支撑辊与其轴承座间及轴承移量的影响最，而在后张力大于前张力的条件座与牌坊间存在间隙。在轧制过程中，若工作辊、支下，还须满足张力差限定范围的约柬。对无张力轧撑辊及其轴承座

3、没有固定的侧向力约束，辊系将处制的轧机而言，附加弯矩和摩擦弯矩对工作辊系产于不稳定状态。辊系的这种不稳定状态将造成对轧生的水平弯矩会导致工作辊系的稳定性变差[；另辊轴承冲击、工作辊和支撑辊间正常摩擦关系被破外，辊系的装配、工作辊与支撑辊的结合状况、主传坏、轧辊磨损加剧和轧件板形板厚精度降低等一系动系统扭振和弯辊／平衡系统等对工作辊稳定性的列后果，故保持辊系的稳定性对改善轧辊的工作影响都是很重要。条件、提高轧件精度和表面质量非常重要。双机架可逆冷轧机组，简称CCM(CompactCold1辊系稳定性的影响因素Mill紧凑式冷轧机)，适应小批量、多规格的市

4、场发展影响四辊轧机辊系稳定性的因素，除了辊系周要求，是一种发展迅速的新型冷轧机组。在轧制过程围的轴承座、轧辊轴承、轧辊、滑板等部件间的相互中，两架轧机交替作为人口机架和出口机架，由于正摩擦与冲击外，从主电机到主传动系统各部分及工向轧制与逆向轧制时两架轧机前后张力差变化范围作辊与支承辊间结合状况对辊系稳定性都会产生不不同，而张力差是影响辊系稳定性和辊系偏移配置同程度的影响。通常在设计时，为了保证轧制生产中的重要因素，故深人研究该机组的辊系稳定性具有辊系的稳定性，使工作辊的中心线相对于支撑辊的重要的理论意义和应用价值。中心线有一个偏移距，偏移距的取值原则上

5、使机架2对工作辊稳定性的分析对轧辊轴承座的水平支反力大于零，且力的作用方2．1工作辊向机架间偏移时的稳定性条件向不变。而影响工作辊偏移距的因素主要包括张力、工作辊向机架间偏移距离为e时，辊系的受力压下量、摩擦系数、工作辊和支承辊辊径、扭振、万向分析如下页图1所示。则正向轧制时，工作辊的力平接轴倾角、辊身长度及变形抗力等。对于带张力轧制衡方程为：的轧机而言，辊径、轧件前后张力差值及工作辊偏移量是影响工作辊稳定性的主要因素，且以工作辊偏[Pcoso／一Ncos(乏~三+y苗)=O。．㈩逆向轧制时，工作辊的力平衡方程为：★基金项目：国家重点基础研究发展计划项

6、目fPsinot-Nsin(T一)+0，(2012CB722801)；太原科技大学博士科研启动基金(201120071l。s一Ⅳc。s(Y-V)：0‘z第一作者简介：刘光明(198卜)，男，太原科技大学讲师，从事轧制过程数值模拟及板带钢板形板厚控制等工作。其中，因为Ot和都很小，所以有sina=(TI一)／Te1：0351-6963332，E-mail：brightliu2008@126．corn(2P)，siny=el(Rb+R)，sintp=(k+pb)／尺b，可2013年第3期刘光明，等：双机架四辊可逆冷轧机组辊系稳定性分析fAin—Nsin()

7、+F=0r、IPcosa—Ncos(~+T)=0。逆向轧制时，工作辊的力平衡方程为：叶。)．(4)[Pcosa-Ncos(y-~o=O2．3对偏移距的分析该机组生产的主要品种为低中碳钢、高速钢和高强度低合金钢等，主要产品规格为：宽度1000-1450mm，厚度0．3～2．5mill。根据现场四道次轧制的情况，选取对辊系稳定性最不利的轧制规1-1正向轧制1-2逆向轧制程和轧机参数，对采用不同工作辊偏移方向时的辊图1工作辊向机架间偏移时的受力分析系稳定性进行分析。文中以靠近开卷机侧轧机为1得N—P。号轧机，靠近卷取机侧轧机为2号轧机。式中，P为轧制压力，k

8、N；J7、r为工作辊与支撑辊2．3．1工作辊偏向机架间之间的相互作用力，kN；F为工作辊水平方