咬钢冲击时轧机主传动系统的扭转振动研究

发布时间：2019-09-27 03:00

【摘要】：轧机主传动系统主要的动态特性是扭转振动。主传动系统往往会由于设计、安装、制造和磨损等原因存在一定程度上的间隙，例如:轧辊轴头和联接轴之间，万向节轴叉头和扁头间都会存在间隙，此间隙并在轧机的轧制生产过程中慢慢的变大。轧机发生咬钢冲击时，主传动系统往往会伴随产生扭振现象，而间隙的存在会在一定程度上加剧该扭振现象，使得轧机振动幅值和轧机的扭矩放大系数(TAF)进一步的增大，严重威胁到轧机的安全生产，也影响到产品的质量。尤其是目前轧钢工业正向着大型化、高速化、自动化的方向发展；轧件重量、轧机轧制速度的不断增加和产品质量要求的不断提高，这些问题显得更为突出，因此对含间隙轧机主传动系统发生咬钢冲击的研究具有一定的现实意义。 本文以宝钢1580PC轧机的F3轧机为例，根据厂方提供的图纸和实测数据，采用集中质量法将F3轧机系统简化为“弹簧质量模型”；建立4自由度和6自由度的非线性扭振模型，通过对系统的固有频率的计算，得出此轧机的设计满足最佳动力设计准则。 根据已建立的振动模型，，在考虑间隙的情况下，建立了含非线性刚度和阻尼的力学、数学模型。利用Matlab对系统的动力学方程进行求解和数值仿真，对咬钢冲击时不含间隙和含间隙两种情况下的下的振动形态进行了分析，对比出两种情况下的振动响应，得出各自的位移时间图和扭矩放大系数(TAF)，并得出单间隙、多间隙以及不同间隙位置对轧机主传动系统扭振响应的影响，最后得出不同间隙大小对系统扭振响应产生的影响。
【学位授予单位】：燕山大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TG333.15;TH113.1

【参考文献】

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1 高永生,邹家祥;四辊轧机轴向力理论计算模型——四辊轧机轴向力学行为的研究(Ⅰ)[J];北京科技大学学报;1993年02期

2 任学平;间隙和阻尼对轧机主传动系统扭振的影响[J];包头钢铁学院学报;1994年04期

3 周金宇;陈占福;;粗轧机主传动扭振分析[J];钢铁;2007年05期

4 李万祥,丁旺才,周勇;一类三自由度含间隙系统的分岔与混沌[J];工程力学;2005年05期

5 唐华平,段吉安,钟掘;一个轧机参数振动模型[J];机械科学与技术;2002年05期

6 张瑞成;童朝南;;基于交流传动的轧机机电耦合系统振动特性分析[J];机械强度;2006年03期

7 唐华平,钟掘;单辊驱动轧机水平自激振动定性分析[J];机械工程学报;2001年08期

8 赵武;刘彬;蒋金水;;基于拓扑网络的轧机扭振分析计算[J];机械工程学报;2006年07期

9 赵弘,白晶;轧机振动及非线性分析[J];机械;2003年05期

10 邹家祥,孙志辉,岳海龙,林鹤;MWR仿真程序及在轧钢机主传动系统扭振分析中的应用[J];冶金设备;1993年05期

本文编号：2542460