CSP热连轧机垂直振动建模分析.pdf

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1、第39卷第1期锻压技’2014年1月V01．39No．1FORGING＆STAMPINGTECHNOLOGYJan．2014CSP热连轧机垂直振动建模分析吴炳胜，李运强，吴继民(1．河北工程大学机电工程学院，河北邯郸056038；2．邯郸钢铁集团有限责任公司，河北邯郸056038)摘要：针对邯钢连铸连轧厂CSP热连轧生产线因轧机垂直振动影响带钢质量的问题，建立f13轧机垂直振动模型，将轧机简化为质点质量与弹簧刚度，根据能量守恒原则计算出轧机简化模型中的质量和刚度。并以MATLAB7．0软件辅助运算，对其垂直振动的固有频率和响应特性进行分析，得出轧

2、机在第3阶和第6阶固有频率的振动信号的输入下容易引发自激振动，第2阶和第4阶固有频率的信号的输入使轧机刚度降低，第5阶固有频率的振动则使板材出现明暗相间的振纹，由此提出了提高轧机刚度和避开固有频率等措施来提高板材质量。关键词：CSP热连轧机；垂直振动；仿真；MATLABDOI：10．13330／j．issn．1000-3940．2014．01．018中图分类号：THll3．1；TB123；TG333．13文献标识码：A文章编号：1000-3940(2014)0110091-04Simulationandanalysisonverticalvibr

3、ationofCSPhotstripmillWuBingsheng，LiYunqiang，WuJimin(1．CollegeofMechanicalandElectricalEngineering，HebeiUniversityofEngineering，Handan056038，China；2．HandanIronandSteelGroupLimitedLiabilityCompany，Handan056038，China)Abstract：Aimedattheproblemofbadqualitythatverticalvibrationof

4、rollingmillaffectsthequalityofstrip，amodelofF3wasestab—lished．Inthismodel，theF3rollingmillwassimplifiedasweightofmasspointandspringstiffnesswhichwerecalculatedbyprincipleofconservationofenergy．WiththehelpofMATLAB7．0，thenaturalfrequencyandtheresponseofcharacteristiconthevertic

5、alvibrationofrollingmillwereanalyzed．Theconclusionshowsthatthethirdandsixthorderofinherentfrequencyvibrationcaneasilytriggerself-ex—citedvibration．andthesecondandf0ur出orderofinherentfrequencyverticalvibrationcandecreasethestiffnessofrollingmi11．andthefifthorderofinherentfrequ

6、encyverticalvibrationcanleadtothevibrationripplesofwhiteripplealternatewiththedarkone．Then，thesuggestionswereputforwardtoimprovethestiffnessofrollingmillandavoidtheinherentfrequencyofrollingmil1．Keywords：CSProllingmill；verticalvibration；simulation；MATLAB邯钢连铸连轧厂CSP热连轧生产线自投产以来，

7、F2、F3机架经常出现振动，轧机振动尤其是轧1建立F3轧机垂直振动动力学模型机在垂直方向上的振动，常常对带钢外形尺寸精度造成影响，造成带钢厚度波动和表面振痕，大大降建立轧机垂直振动力模型时，通常有简化为四低了钢材的生产质量。因此，研究轧机垂直振动产自由度、六自由度、七自由度系统等方式¨I4J，为生的原因及其对板带厚度精度的影响，对提高钢材了计算出尽可能与实际值接近的结果，本文将F3机的生产质量有重大意义。本文以CSP热连轧的F3架简化为六自由度弹簧质量模型_5J，简化模型见机架为研究对象，建立垂直振动力学模型，分析不图1。同结构参数对板材质量产生

8、影响的原因，并提出改图1中，m为机架立柱及上横梁(包括油缸)善方法。的等效质量；m为上支承辊及轴承和轴承座的等效质量；m，为上工作辊的等