20辊森吉米尔轧机辊系力学分析与计算

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森吉米尔辊轧机是高精度轧制核心设备之一,具有道次压下率大、轧制力小、运行成本低、辊系变形小等特点。目前,国内对森吉米尔轧机辊系的研究主要集中在结构改进和优化设计上,在辊系力学分析方面的研究较少。该论文以某硅钢厂ZR22BS-42型轧机辊系为研究对象,建立和完善现有辊系力学模型,对辊系轧辊进行受力分析,计算结果为板带轧制工艺优化、辊系配辊、轧机故障诊断、板型调控等方面提供重要的参考价值。论文主要研究内容如下:(1)研究板带张力、辊间打滑、辊间干涉以及辊间静摩擦力对辊系受力分析与计算的影响,推导出板带张力与辊间接触力大小成反比的结论。分析出辊间干涉、辊间不打滑判定条件,并作为力学模型计算前的判定条件。(2)利用已知轧制工艺参数,在充分考虑板带张力、辊间静摩擦力的情况下,建立轧辊辊系力学模型,得到了轧辊在静压、轧制时辊间接触力等参数的计算公式。(3)通过建立的力学模型,采用迭代算法与计算机编程,得到了求解静压、轧制时辊间接触力、启动力矩、传动力矩的计算方法。并结合某硅钢厂轧制工艺,计算得到硅钢轧制时辊间接触力、接触力方向角、传动力矩等值。采用Matlab数值处理,绘制出辊系轧制各参数的变化图。
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