《軋輥的調(diào)整裝置》PPT課件.ppt

1、1,壓下裝置的類型,4.1,壓下裝置主要零部件的結(jié)構(gòu)及其參數(shù)確定,4.2,第四章 軋輥的調(diào)整裝置,軋輥平衡裝置,4.3,2,基本要求：,重點(diǎn)與難點(diǎn)：,了解軋輥壓下裝置的組成及其主要零部件的結(jié)構(gòu)，了 解軋輥平衡裝置類型及其工作原理；掌握軋輥壓下螺絲 的扭矩及功率計(jì)算，軋輥平衡力的確定。,軋輥壓下及平衡裝置的組成；軋輥壓下裝置主要零 部件的結(jié)構(gòu)與計(jì)算，軋輥平衡力的確定。,3, 分類,按用途分：徑向軸向調(diào)整裝置； 徑向調(diào)整裝置可分為: 安調(diào)整對(duì)象分：壓下裝置（調(diào)上輥）壓上裝置 （調(diào)下輥）中輥調(diào)整裝置； 按驅(qū)動(dòng)方式分：手動(dòng)電動(dòng)電液雙壓下/液壓調(diào) 整裝置。,4, 作用,調(diào)整軋輥軸線之間的距離，以保證正確

2、的輥縫， 給定所需的壓下量； 調(diào)整工作輥高度，保證軋制線高度一致； 調(diào)整工作輥的平行度； 軸向調(diào)整與固定； 板帶軋機(jī)上軸向調(diào)整，以保證輥型和板型； 換輥和事故處理操作。,5,4.1.1 手動(dòng)壓下裝置,4.1 壓下裝置的類型,圖4-1 手動(dòng)壓下裝置 1-壓下螺絲：2-壓下螺母；3-齒盤；4-調(diào)整桿； 5-調(diào)整帽；6-大齒輪：7-蝸輪；8-手輪；9-斜鍥；10-螺母；11-絲桿,6,4.1.2 電動(dòng)壓下裝置,4.1.2.1 快速電動(dòng)壓下裝置, 快速電動(dòng)壓下裝置工藝特點(diǎn),上輥快速頻繁調(diào)整（ v1mm/s )； 調(diào)整時(shí)無軋制負(fù)荷（不帶鋼壓下）。, 設(shè)計(jì)要求,系統(tǒng)慣量小，便于頻繁啟動(dòng)； 傳動(dòng)效率高，可靠

3、性高； 有克服壓下螺絲阻塞事故的措施（壓下回松裝置）。,7,圖4-2 1700 熱連軋機(jī)組四輥可逆式粗軋機(jī)座的壓下裝置傳動(dòng)示意圖 1-壓下電動(dòng)機(jī)；2-制動(dòng)器；3-圓柱齒輪減速器；4-電磁聯(lián)軸節(jié)； 5-傳動(dòng)箱；6-自整角機(jī)；7-球面蝸輪輻；8-伸出端,8,原因: 卡鋼、壓靠過緊(壓輥)、上輥超限提速。,處理：消除彈性勢(shì)能, 壓下螺絲回轉(zhuǎn)一個(gè)角度(壓下螺絲 回松裝置 )。,阻塞事故 ?,壓下螺絲自動(dòng)回松 ?,原因：傳動(dòng)效率高，自鎖性差，螺紋升角大于摩擦角。,消除回松方法：增加摩擦阻力矩, 增加壓下螺絲頭部接 觸面積（凹球面）； 增加壓下螺絲螺紋半徑 （中部）。,9,圖4-2-1 初軋機(jī)的壓下裝置

4、1-小齒輪；2-大惰輪；3-方孔套筒；4-大齒輪；5-壓下螺絲；6-離合齒輪； 7-液壓缸；8-柱塞桿；9-傘齒輪；10-噴油環(huán)；11-壓下電機(jī)；12-壓下螺母,10, 調(diào)整量少，調(diào)整精度高； 軋輥移動(dòng)速度小于1mm/s,但加速度很大 軋制過程中頻繁帶鋼壓下； 反應(yīng)速度快，靈敏度高； 螺紋升角小，螺距小，利于壓下螺絲自鎖,。,4.1.2.2 慢速電動(dòng)壓下裝置,慢速電動(dòng)壓下裝置工藝特點(diǎn),11,圖4-3 750/14002800 熱軋鋁合金板四輥軋機(jī)壓下裝置傳動(dòng)簡圖 1-壓下電動(dòng)機(jī)；2-制動(dòng)器；3-電磁離合器；4-圓柱齒輪；5 -離合器；6-回松電動(dòng)機(jī)； 7-回松球面蝸桿機(jī)構(gòu)；8-自整角機(jī)；9-壓

5、下球面蝸桿機(jī)構(gòu)； 10-壓下螺絲；11-行程控制器；12-行程開關(guān)的減速器,12,圖4-4 1700 四輥冷軋機(jī)兩級(jí) 圖4-5 2500 四輥冷軋機(jī)一級(jí)蝸輪副和 蝸輪副傳動(dòng)的壓下裝置圖 兩級(jí)圓柱齒輪傳動(dòng)的壓下裝置,13,4.1.3 液壓壓下裝置,與電動(dòng)壓下裝置相比，液壓壓下裝置有如下特點(diǎn)： 響應(yīng)速度快。液壓壓下具有很高的輥縫調(diào)整速度和加速度，壓下速度比電動(dòng)壓下高1020倍，加速度可提高4060倍。 調(diào)整精度高。電動(dòng)壓下裝置的位置分辨率為0.01mm，液壓壓下 裝置的位置分辨率 為0.001mm。 液壓壓下裝置采用標(biāo)準(zhǔn)液壓件，簡化了機(jī)械結(jié)構(gòu)，傳動(dòng)效率高。 過載保護(hù)簡單、可靠。當(dāng)軋機(jī)在軋制中出現(xiàn)故

6、障或軋制力超負(fù)荷時(shí)，液壓壓下有自動(dòng)快速卸載裝置，確保承載件安全。 傳動(dòng)效率高，可實(shí)現(xiàn)從恒壓到恒輥縫控制。 液壓壓下裝置操作維護(hù)要求嚴(yán)格，液壓傳動(dòng)系統(tǒng)對(duì)油污染很敏感。 檢測(cè)儀表、液壓元件制造精度要求高，元件標(biāo)準(zhǔn)化，結(jié)構(gòu)簡單 。,14,15,4.1.3.1 液壓壓下裝置的組成,圖4-6 1700冷連軋機(jī)液壓壓下裝置及壓下油缸的平衡裝置圖 1-機(jī)架；2-液壓壓下柱塞缸的平衡缸；3-連接左、右機(jī)架的上焊接橫梁；4-平衡拉桿； 5-快速換棍用的弧形墊塊；6-弧形墊塊移出滑軌；7-高壓油進(jìn)口；8-液壓壓下柱塞缸； 9-壓力傳感器；10-墊片組；11-上支持輥軸承座；12-柱銷；13-平衡吊架； 14-位移

7、傳感器；15-快速移動(dòng)墊塊的雙向油缸,16,圖4-7 1700 熱連軋精軋機(jī)液壓壓下液壓缸結(jié)構(gòu)簡圖 1-機(jī)架；2-位置傳感器；3-排氣閥；4-缸體；5-活塞環(huán)；6-活塞； 7-帶蝸輪的螺母；8-推上螺絲,17,4.1.3.2 電-液組合式壓下裝置的組成,圖4-8 電動(dòng)壓下裝置 1-蝸桿減速饑；2-圓柱齒輪減速機(jī)；3-離合器；4-制動(dòng)器；5-齒式聯(lián)軸節(jié),18,圖4-9 液壓壓下缸 1-活塞缸；2-活寨桿；3-止推軸承；4-壓下螺絲；5-位置傳感器,19,4.2 壓下裝置主要零部件的結(jié)構(gòu)及其參數(shù)確定,軋制工藝提供的依據(jù):, 最大軋制壓力各零件強(qiáng)度、剛度及壓下電機(jī)容量； 軋輥主要尺寸（壓下螺絲中心矩

8、）一傳動(dòng)系統(tǒng)布置 形式； 軋輥開口度一壓下螺絲行程及螺紋長度； 軋機(jī)的 、軋件頭尾溫差、水印溫度、厚度公差 壓下速度及壓下加速度。,20,4.2.1 壓下螺絲、壓下螺母, 壓下螺絲, 組成: 頭部、本體（中部帶螺紋）、尾部（傳動(dòng)端）。頭部與 軸承座接觸，承受軋制壓力 P/2上輥平衡力/2。,21,22,圖4-9-1 壓下螺絲、螺母的螺紋斷面 a-鋸齒形；b-梯形,23,圖4-10壓下螺絲齒形 圖4-11 壓下螺母,24, 螺紋外徑,式中,-壓下螺絲外徑，mm；,-軋輥輥頸直徑，mm。, 螺距t,式中 t -螺紋間距，mm；,-螺紋升角，根據(jù)自鎖條件：,，,擦角，通常取,。,為摩,25,頭部止推

9、墊處最小直徑 滿足強(qiáng)度條件：,-壓下螺絲的許用壓應(yīng)力，MPa。,式中 -作用于壓下螺絲的最大軋制力，N；, 材質(zhì)：鍛鋼55或45，合金鋼40Cr、40CrMo、40CrNi,26,(2) 壓下螺母的主要參數(shù)是它的高度（H）和外徑（D）, 壓下螺母的高度（H）,式中,-螺紋受力面的單位壓力，MPa；,-壓下螺絲與壓下螺母之間接觸部分的螺紋圈數(shù)；,-壓下螺絲的螺紋內(nèi)徑，mm；,-壓下螺母與螺紋的螺絲內(nèi)徑之差，mm；,-壓下螺絲的許用壓應(yīng)力，MPa。,由上式求出z，則螺母的高度H可由式,求出。,27, 螺母外徑D,式中,-壓下螺母端面與機(jī)架橫梁接觸面的單位壓力，MPa；,-壓下螺母外徑，mm；,-機(jī)

10、架與壓下螺母端面接觸的內(nèi)徑，mm；,-壓下螺母的許用壓應(yīng)力，一般按,=6080MPa,。,選取，這時(shí)D=(1.51.8),28, 壓下螺母的固定方式,圖4-12壓下螺母的固定方式 a-用雙頭螺栓和壓板固定；b-用 T 型螺栓和壓板固定,29,4.2.2 壓下速度和壓下加速度, 手動(dòng)壓下v、a 無意義；, 無AGC快速電動(dòng)壓下（調(diào)整量大、不帶鋼壓下、V大）,/s,-最薄成品的厚度公差，；,-最薄成品的厚度，。, 對(duì)于具有液壓AGC功能的液壓壓下裝置，不僅要求調(diào)整, 具有AGC功能的電動(dòng)壓下裝置要求快速調(diào)整。,速度快，而且要求調(diào)整精度高。,30,4.2.3 傳動(dòng)壓下螺絲的驅(qū)動(dòng)力矩及壓下電機(jī)功率計(jì)算

11、,圖4-13 壓下螺絲受力平衡圖 1-壓下螺絲；2-壓下螺母；3-止推墊塊；4-上軸承座,31,4.2.3.1 摩擦靜力矩的計(jì)算,32,33,34,圖4-14 壓下螺絲計(jì)算簡圖 a-壓下螺絲下行時(shí)受力情況；b-壓下螺絲上升時(shí)對(duì)受力情況,35,36,37,38,39,4.2.3.2 動(dòng)力矩,的計(jì)算,40,4.2.2.3 電動(dòng)機(jī)功率計(jì)算,41,4.3 軋輥平衡裝置,(1) 軋輥平衡裝置的作用:, 消除間隙(壓下螺絲與螺母間、壓下螺絲與止推墊間、 工作輥與支持輥輥面間、軸承與輥頸間配合間隙)，改 善軋件的咬入條件； 提升軋輥與壓下裝置共同完成輥縫的調(diào)整； 保證四輥板帶軋機(jī)工作輥與支持輥間的摩擦條件，

12、避 免打滑。,42,(2) 軋輥平衡裝置的類型, 彈簧平衡 重錘平衡 液壓平衡,43,4.3.1 彈簧式平衡裝置,圖4-15 型鋼軋機(jī)的彈簧平衡裝置簡圖,用于上輥行程不大（40-100）的型鋼、線材軋機(jī)上；簡單， 可靠，便宜，但拆裝費(fèi)時(shí)、費(fèi)力。,44,4.3.2 重錘式平衡裝置,圖4-15-1 1000初軋機(jī)的重錘平衡,用于上輥行程大的初軋機(jī)、板坯軋機(jī)、厚板軋機(jī)及大型型鋼 軋機(jī)；工作可靠，便于操作，調(diào)整行程大，但設(shè)備龐大，基 礎(chǔ)復(fù)雜，擺動(dòng)時(shí)慣性力大，平衡裝置沖擊影響軋件質(zhì)量。,45,4.3.3 液壓式平衡裝置,具有結(jié)構(gòu)緊湊、動(dòng)作靈活、工作平穩(wěn)、操作和拆卸方便等特點(diǎn)。故可減少換輥時(shí)間，但該種平衡

13、裝置需要一套液壓系統(tǒng)，投資較大。液壓平衡裝置廣泛應(yīng)用于四輥板帶軋機(jī)上。,圖4-16 四輥式液壓平衡裝置 1-外罩；2-橫梁；3-壓下螺絲；4-液壓缸；5-離合器； 6-殼體；7-壓下蝸輪；8-機(jī)架上橫梁； 9-壓下螺母； 10-上軋輥軸承座；11-拉桿,46,圖4-17 新型八缸式液壓平衡裝置 1-支撐輥平衡缸；2-工作輥平衡缸；3-支架；4-工作機(jī)架,47,4.3.4 軋輥平衡力的確定, 過平衡系數(shù) K=1.2-1.4，平衡力P= KG, 彈簧平衡時(shí)K取上限；, 重錘平衡：平衡錘相對(duì)于杠桿支點(diǎn)的力矩應(yīng)比被平衡 部件的力矩大20%40%。, 液壓平衡，液壓缸的工作壓力：,式中,-被平衡零件的總重量，N；,-平衡液壓缸的數(shù)量；,-液壓缸柱塞直徑，mm。,48, 被平衡零件重量 G 的確定, 二輥軋機(jī)G: -輥系重量； -壓下螺絲、測(cè)壓儀、 球面墊。, 四輥軋機(jī)G：工作輥平衡重量（工作輥輥系及上支持 輥本體重量）；支持輥液壓缸平衡重量（壓下螺絲及 支持輥輥系重量、測(cè)壓儀、球面墊）。,49,(3) 四輥可逆軋機(jī)上工作輥平衡力的確定,圖4-18 四輥可逆軋機(jī)被動(dòng)輥承受主動(dòng)輥的正壓力計(jì)算簡圖 a-工作輥驅(qū)動(dòng)；b-支持輥驅(qū)動(dòng),50, 工作輥驅(qū)動(dòng)情況,工作輥與支持輥間不打滑條件，即上工作輥的平衡力,產(chǎn)生的工作輥與支持輥間的正壓力,須滿足：,式中,-輥面間的滑