酸軋機組活套車驅(qū)動系統(tǒng)的設(shè)計

酸軋機組活套車驅(qū)動系統(tǒng)的設(shè)計

基于連續(xù)蝕洗技術(shù)和冷連壓技術(shù)的發(fā)展，洗衣粉聯(lián)壓車間是在世界上最成熟、最先進的冷技術(shù)之一。聯(lián)機活套是酸洗、軋機聯(lián)機的關(guān)鍵設(shè)備之一。通過聯(lián)機活套、焊機等設(shè)備,實現(xiàn)了帶鋼冷軋的短流程生產(chǎn)工藝。1酸軋制約裝置酸軋機組聯(lián)機活套位于酸洗段出口、連軋機入口,主要作用是通過帶鋼速度、張力將酸洗段和軋機段有機地聯(lián)系起來,是實現(xiàn)酸軋聯(lián)機的重要設(shè)備。聯(lián)機活套主要由下列部件組成:(1)活套驅(qū)動裝置;(2)活套車;(3)入口糾偏輥;(4)出口糾偏輥;(5)中間糾偏輥及其活套門、軌道等(見圖1)。2拉緊起風裝置的改造活套車的驅(qū)動采用滑輪組驅(qū)動方式見圖2。通過3臺交流變頻電機經(jīng)減速機分別驅(qū)動3個主動滑輪(繩輪),即圖中的1#、2#、3#繩輪。鋼絲繩一端固定(配有張力計),經(jīng)活套車被動繩輪纏繞后首先繞入1#主動繩輪,再繞入2#主動繩輪,最后從3#主動繩輪繞出。鋼絲繩繞出后再經(jīng)固定被動繩輪轉(zhuǎn)向,繞回到活套車上的另一組被動繩輪上,從活套車繞出后鋼絲繩再經(jīng)另一個固定被動繩輪轉(zhuǎn)向,固定在設(shè)備基礎(chǔ)上。鋼絲繩這一端設(shè)置一臺液壓缸用于拉緊鋼絲繩?；钐总嚨尿?qū)動可以歸納如下:活套車的驅(qū)動滑輪組共設(shè)置一組主動滑輪、一組動滑輪、一組定滑輪、三組驅(qū)動減速機和電機。該滑輪組系和電機、減速機構(gòu)成了活套車驅(qū)動的主要部分,可以實現(xiàn)活套車的拉套(充套)、放套、準確定位和為帶鋼提供所需張力的功能,是一種非常實用的活套車驅(qū)動方法。3對聯(lián)合活套車的驅(qū)動功率計算聯(lián)機活套設(shè)計的關(guān)鍵之一,是驅(qū)動系統(tǒng)三臺電機功率的計算。下面就新鋼1550mm冷連軋機組聯(lián)機活套電機功率進行計算。3.1帶鋼強度、屈服強度來料厚度1.8~6.0mm來料寬度700~1430mm抗拉強度270~800MPa屈服強度150~700MPa帶鋼總張力max.290kN活套車速度max.90m/min3.2《變槳》充套帶鋼速度t機組分卷速度:200~350m/min,對應(yīng)1#軋機入口速度150m/min,1#軋機入口速度最大350m/min,軋機加減速72m/min/s(1.2m/S2),酸洗工藝段速度最大v=200m/min。機組從1600m/min減速到200m/min,再從200m/min升到1600m/min,所需時間:vt=v0+at。t=(vt-v0)/a=(1600-200)/60/1.2=19.44s此時間段酸洗工藝段送出的帶長:L=2tv/60=2×19.44×200/60=129.6m。聯(lián)機活套帶鋼速度見圖3。滿足機組連續(xù)運行的條件:速度圖中的A1面積=A2面積。忽略加減速的影響,則:(v-v1)t1=(v2-v)t2。機組加減速速度范圍相同,則t1=t2,即(v-v1)=(v2-v)。由于酸洗出口1#活套的放套帶鋼速度與進入聯(lián)機活套的帶鋼運行速度同步,即聯(lián)機活套的帶鋼最大放套速度:v2=2(出口1#活套2層帶鋼)×150(出口1#活套車速)=300m/min。由(v-v1)=(v2-v)可知,充套帶鋼速度v1=2v-v2=2×200-300=100m/min。(1)小車充套速度:v車充=(v-v2)/n,當放套帶鋼速度v2=0時,小車需充套速度最大。即v車充最大=(v-v2)/n=200/4=50m/min;(2)小車放套速度:v車放=(v2-v)/n,當工藝段速度v=0時,小車需放套速度最大。即v車放最大=(v2-v)/n=300/4=75m/min,設(shè)計時選用90m/min。3.3利用1.2方法計算組合執(zhí)法功率首先對主動繩輪進行受力分析(見圖4)。共有四個力作用于三個主動滑輪(繩輪)之上,即F1、F2、F3、F4。繩輪的受力規(guī)律符合歐拉定理,即F′=Feμα,放大系數(shù)eμα。設(shè)定F1=235kN,則其次對活套車進行受力分析(見圖5),車受五個力,即兩個F1、兩個F4和一個帶鋼張力F。車受合力:∑F=2F1-(F+2F4)=2×235-(290+151)=29kN>0,即假設(shè)的F1值滿足工藝要求。1#繩輪受合力:2#繩輪受合力:3#繩輪受合力:繩輪傳動功率計算:式中,∑F—繩輪受的合力(kg);v—繩輪線速度(m/s);η—傳動效率。則各繩輪傳動功率計算如下:1#繩輪傳動功率:2#繩輪傳動功率:3#繩輪傳動功率:初選電機,根據(jù)計算功率初選電機如下:式中,i—減速機速比;n電機—電機額定轉(zhuǎn)速;n繩輪—繩輪線速度。電機力矩校核:輸出力矩:繩輪所需力矩:M1輸>M1繩輪,故所選1#繩輪電機合理。輸出力矩:繩輪所需力矩:輸出力矩:繩輪所需力矩:M3輸>M3繩輪,故所選3#繩輪電機合理。式中,M1—1#繩輪電機額定力矩;N電機—電機額定功率;M1輸—1#電機經(jīng)減速機輸出力矩;M1繩輪—1#繩輪傳動所需力矩;M2—2#繩輪電機額定力矩;M2輸—2#電機經(jīng)減速機輸出力矩;M2繩輪—2#繩輪傳動所需力矩;M3—3#繩輪電機額定力矩;M3輸—3#電機經(jīng)減速機輸出力矩;M3繩輪—3#繩輪傳動所需力矩。4繩輪傳動電機新工藝提出的酸軋機組聯(lián)機活套的功率計算方法,與實際生產(chǎn)情況非常吻合。為公司酸軋機組技術(shù)報價、產(chǎn)品設(shè)計提供了可靠的理論依據(jù)。實踐證明這種計算方法簡單易行。這種計算方法的關(guān)鍵是F1力值的設(shè)定,如果第一次設(shè)定的力值經(jīng)計算不能滿足工藝要求,則應(yīng)重新設(shè)定該值,直至滿足要求為止。一般來講,設(shè)定1~2次就可以達到較為理想的結(jié)果。繩輪直徑1600mm1#繩輪傳動電機250kW,750