电镀锡机组纠偏系统关键技术研究

发布时间：2017-07-18 00:26

  本文关键词：电镀锡机组纠偏系统关键技术研究

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【摘要】：在连续带钢生产线中,机组速度逐年提高,纠偏系统对提高带钢产量和成材率有重要的作用。本文针对一种液压摆动机架式带钢纠偏系统,从带钢张力不均匀分布的角度说明了带钢跑偏原因和对应的纠偏工作机理,并利用所建立的数学模型、动力学分析等方法求解出纠偏时间和带钢跑偏角的数学关系。不同的带钢跑偏角所对应的纠偏时间的计算值和实测值进行偏差评估,从而论证了该数学关系的正确性,还进一步分析了相应的纠偏速率与跑偏角的数学关系。此外,针对摆动机架焊接开裂的故障,运用ANSYSY对纠偏系统中的摆动机架加强板进行强度分析,根据实际情况提出了相应的措施,为同类结构纠偏系统设计和工艺参数调整提供了一些比较重要的参考数据。具体内容如下:(1)论述了国内外带钢纠偏系统的特点,提出本文所研究方向及其意义。(2)与前人提出的带钢跑偏主要原因不同,本文提出带钢之所以跑偏的根本原因是沿带钢行进方向的各点张力不均匀的观点。以此为基础,论述了一些防止跑偏的基本措施,并针对具体的纠偏系统,对纠偏工作机理进行分析。(3)以镀锡机组8#纠偏系统为研究对象,运用动力学观点,推导出带钢的跑偏角和纠偏时间的数学表达式,并且结合现场实测数据求证了其数学表达式的合理性,分析了相应的纠偏速率与跑偏角的数学关系后可得出如下结论:当带钢跑偏角α小于0.2°时,纠偏效率较高,响应速度快,随跑偏角增大,则纠偏速率急速下降,说明带钢发生跑偏的初期就应迅速纠偏,才可能在短时间内完成纠偏动作,此时为纠偏的最佳时机。当跑偏角α大于1.259°以后,跑纠偏速率数值较小且变化不大,此时纠偏效率较低并且纠偏时间明显增长,可将此区域视为这类纠偏系统的“死区”。(4)针对纠偏系统中液压缸支座开裂的故障,运用ANSYSY对纠偏系统中的摆动机架进行强度分析,验证了其设计的合理性。结果表明,纠偏系统中液压缸支座的最大应力值大于其许用应力,从而说明其结构不合理。由此可知开裂的原因是液压缸支座强度不足所致,现将支座的直径增大到40mm,并且将倒直角变为倒圆角。仿真结果液压缸的支座最大应力值小于摆动机架许用应力值,验证修改后的尺寸满足液压缸支座的强度。
【关键词】：带钢纠偏系统 动力学分析 数学关系 摆动机架 ANSYS
【学位授予单位】：武汉科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TG173
【目录】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 第一章 绪论10-19
• 1.1 课题研究背景及研究意义10-11
• 1.1.1 电镀锡机组的概述10
• 1.1.2 课题研究的意义10-11
• 1.2 国内外关于带钢纠偏系统的研究现状分析11-17
• 1.3 国内外带钢纠偏系统主要结构形式17
• 1.4 本文研究的主要内容17-18
• 1.5 本章小结18-19
• 第二章 带钢跑偏原因的分析19-23
• 2.1 带钢板型的影响19-20
• 2.2 辊子几何形状的影响20
• 2.3 辊子一端或者两端轴承的间隙过大20
• 2.4 纠偏辊面质量的影响20-21
• 2.5 胶辊两侧压力不均的影响21
• 2.6 上流工序钢卷的影响21
• 2.7 机组张力波动的影响21
• 2.8 设备安装精度的影响21-22
• 2.9 本章小节22-23
• 第三章 液压摆动机架式带钢纠偏系统的工作机理23-29
• 3.1 防止跑偏的基本措施23-24
• 3.2 纠偏系统的分类24-25
• 3.3 具体纠偏系统的工作机理分析25-27
• 3.4 关于机架摆动过程中带钢张力变化的分析27-28
• 3.5 本章小结28-29
• 第四章 液压摆动机架式带钢纠偏系统性能研究29-37
• 4.1 纠偏时间与跑偏角的数学关系29-33
• 4.2 对纠偏时间t与带钢跑偏角α的数学关系进行验证和分析33-36
• 4.2.1 对该数学公式计算数据与实际测量结果进行比较33-35
• 4.2.2 纠偏率 t'(α)灵敏程度的分析35-36
• 4.3 本章小结36-37
• 第五章 纠偏系统摆动机架液压缸支座开裂故障原因进行探讨37-44
• 5.1 裂纹形成原因分析37-38
• 5.2 利用有限元ANSYS软件对纠偏系统摆动机架进行强度分析38-41
• 5.2.1 摆动机架有限元模型的建立38-40
• 5.2.2 载荷及约束施加40-41
• 5.3 针对液压缸支座开裂的问题提出相应的措施41-43
• 5.3.1 方案的制定41
• 5.3.2 方案的分析及验证41-43
• 5.4 本章小结43-44
• 第六章 总结与展望44-46
• 6.1 总结44-45
• 6.2 展望45-46
• 致谢46-47
• 参考文献47-50
• 附录1 攻读硕士学位期间发表的论文50-51
• 详细摘要51-56

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本文编号：555288