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摘要:轧机平衡系统能平衡掉铜螺母与拉杆的摩擦力和轧辊设备的自重,消除拉杆与铜螺母之间的间隙,提高轧制精度。压下系统可调整上下辊之间辊缝的大小。平衡系统的平衡力的直接影响到压下系统的设计。只有轧辊平衡系统设计合理,才能设计出合理的压下系统。
关键词:轧机 平衡 压下 计算
一、结构简介
HT系列轧机主要有上下辊系装配、拉杆装配,机架、压下装置、导卫梁等组成。上下辊系与机架通过四组拉杆装配串在一起,压下装置安装在四根拉杆的端部。
拉杆装配是由拉杆、铜螺母、副螺母、辊系平衡单元、球面垫、铜套等组成。辊系平衡单元是一种有弹性的装置,使铜螺母与副螺母有一定的斥力,消除螺母与拉杆支架的螺纹间隙。通过辊系平衡单元、铜螺母、副螺母、拉杆、轴承座和与机架形成轧机平衡系统。
压下装置安装在四根拉杆的端部,由液压马达、联轴器、蜗杆、蜗轮、齿轮等组成。液压马达通过联轴器带动蜗杆、蜗轮、齿轮组转动,从而使拉杆转动,铜螺母沿拉杆轴向移动,带动轴承座移动实现轧辊辊缝调节。
二、平衡系统的计算
下面就以某工程的某一型号的HT系列短应力轧机进行计算。
辊系装配重约8t,拉杆与铜螺母的螺纹为Tr190×10,铜套与拉杆的轴肩的外径为φ230mm。
上辊辊系受重力的作用,副螺母向下压紧拉杆,铜螺母与拉杆的螺纹之间就存在间隙,平衡单元就是通过自身的弹力是铜螺母与拉杆压紧,使拉杆产生预拉作用,所以平衡单元产生的弹力必须大于辊系自身的重力。拉杆的预拉力最好是辊系重力的0.3~0.4倍,所以预紧系数取0.3,辊系的重量由4组拉杆的平衡单元承担,辊系分为传动侧与操作侧,操作侧的重量比传动侧要重,取不平衡系数为
三、压下系统的计算
平轧机与立轧机相比较而言,平轧的压下系统的受力稍微大一点,现就以平轧为例来计算压下系统的传动能力。
当压下系统工作时有以下几种阻力:上辊平衡系统的铜螺母、副螺母与拉杆之间产生的摩擦力矩M1;下辊平衡系统的铜螺母、副螺母与拉杆之间产生的摩擦力矩M2;当辊缝调整时,总有上辊或下辊其中一个被提升,对辊系的提升力而产生的力矩M3;上下辊系的自身重量全都通过铜套支撑在机架上,当辊缝调整时拉杆与铜套之间产生摩擦力矩M4。
四、结束语
压下的输入转矩应是液压马达的工作转矩,不是马达的额定转矩,因为液压马达很少会在额定压力下工作。在设备的制造与安装过程中都可能会有不尽如人意之处,实际的输入转矩会大一些。所以选液压马达时额定力矩应该在输入转矩的基础上再乘个应用系数n,n一般取在1.5~2之间。
参考文献
[1] 成大先. 《机械设计手册》第1卷(第五版). 北京:化学工业出版社,2008.4
[2] 邹家祥. 《轧钢机械》(第3版). 北京:冶金工业出版社,2002.2
关键词:轧机 平衡 压下 计算
一、结构简介
HT系列轧机主要有上下辊系装配、拉杆装配,机架、压下装置、导卫梁等组成。上下辊系与机架通过四组拉杆装配串在一起,压下装置安装在四根拉杆的端部。
拉杆装配是由拉杆、铜螺母、副螺母、辊系平衡单元、球面垫、铜套等组成。辊系平衡单元是一种有弹性的装置,使铜螺母与副螺母有一定的斥力,消除螺母与拉杆支架的螺纹间隙。通过辊系平衡单元、铜螺母、副螺母、拉杆、轴承座和与机架形成轧机平衡系统。
压下装置安装在四根拉杆的端部,由液压马达、联轴器、蜗杆、蜗轮、齿轮等组成。液压马达通过联轴器带动蜗杆、蜗轮、齿轮组转动,从而使拉杆转动,铜螺母沿拉杆轴向移动,带动轴承座移动实现轧辊辊缝调节。
二、平衡系统的计算
下面就以某工程的某一型号的HT系列短应力轧机进行计算。
辊系装配重约8t,拉杆与铜螺母的螺纹为Tr190×10,铜套与拉杆的轴肩的外径为φ230mm。
上辊辊系受重力的作用,副螺母向下压紧拉杆,铜螺母与拉杆的螺纹之间就存在间隙,平衡单元就是通过自身的弹力是铜螺母与拉杆压紧,使拉杆产生预拉作用,所以平衡单元产生的弹力必须大于辊系自身的重力。拉杆的预拉力最好是辊系重力的0.3~0.4倍,所以预紧系数取0.3,辊系的重量由4组拉杆的平衡单元承担,辊系分为传动侧与操作侧,操作侧的重量比传动侧要重,取不平衡系数为
三、压下系统的计算
平轧机与立轧机相比较而言,平轧的压下系统的受力稍微大一点,现就以平轧为例来计算压下系统的传动能力。
当压下系统工作时有以下几种阻力:上辊平衡系统的铜螺母、副螺母与拉杆之间产生的摩擦力矩M1;下辊平衡系统的铜螺母、副螺母与拉杆之间产生的摩擦力矩M2;当辊缝调整时,总有上辊或下辊其中一个被提升,对辊系的提升力而产生的力矩M3;上下辊系的自身重量全都通过铜套支撑在机架上,当辊缝调整时拉杆与铜套之间产生摩擦力矩M4。
四、结束语
压下的输入转矩应是液压马达的工作转矩,不是马达的额定转矩,因为液压马达很少会在额定压力下工作。在设备的制造与安装过程中都可能会有不尽如人意之处,实际的输入转矩会大一些。所以选液压马达时额定力矩应该在输入转矩的基础上再乘个应用系数n,n一般取在1.5~2之间。
参考文献
[1] 成大先. 《机械设计手册》第1卷(第五版). 北京:化学工业出版社,2008.4
[2] 邹家祥. 《轧钢机械》(第3版). 北京:冶金工业出版社,2002.2