hypermesh1780-R2轧机压靠刚度的理论和数值计算(4)

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4、工作原理：液压系统为四个平衡缸提供13.2~14.5MPa的工作压力，2个液压缸一组，将一根平衡梁举起平衡梁带动2根拉杆一起运动，拉杆将上辊系拉起，使上工作辊辊身与上支承辊辊身紧紧靠在一起，并使上支承辊轴承座紧紧压靠在压下螺丝上，同时，使螺丝与螺母丝面紧紧靠在一起，从而，达到消除各部间隙的目的，杜绝咬钢时，产生冲击；因此，液压缸产生的向上的推力必须大于上辊系、抬升梁、拉杆、压头重量的总和，为了防止空转时，上工作辊与支承辊之间出现打滑，损伤辊面，因此，平衡力对上工作辊与支承辊之间产生的摩擦力矩，必须大于支承辊的惯性力矩；特别是是增减速时，支承辊的惯性动力矩。通常，取平衡力为被平衡重量的1.2~1.4倍【5】。

平衡系统的维护要点：a、液压系统是平衡系统中的薄弱点；其中，平衡缸缸头密封，由于液压缸的频繁升降而磨损，出现泄漏；其它部位：如：阀组、泵、管道等则相对稳定，但有时也会出现阀组卡阻，抬升缸不动作，管道泄漏等情况；b、拉杆容易出现疲劳而断裂，断裂的部位一般在丝杆部位；特别是，辊系轴承座间隙偏大时，拉杆的摆动幅度也相应增大，受到的弯、扭力矩增加，损坏的速度加快。

三、辊系

辊系的组成：

辊系包括：轧辊，轧辊轴承、轴承座；其中最主要的是：轧辊和轴承；下面分别进行介绍。如图所示：

1、轧辊

轧辊在轧制过程中，直接与钢板接触，它的质量对钢板的质量有直接的影响；因此，对轧辊的质量要求非常严格；主要有五个方面：强度、表面硬度、抗弯韧性、耐热性、耐用性。其中，轧辊强度是最基本的指标。

轧辊硬度通常是指轧辊表面硬度及硬度层减量后硬度的衰减，它是轧辊主要的质量指标，硬度决定了轧辊的耐磨性，在一定程度上决定着轧辊的寿命。

轧辊分为：辊身、辊颈和轴头三部分。

轧辊的基本参数有：轧辊直径D、辊身长度L、辊颈直径d、辊颈长度l

轧辊直径和辊身长度的确定：轧辊工作直径根据最大根据最大咬入角（或最大压下量与辊径比）和轧辊的强度要求来确定。

轧辊要入条件确定轧辊直径应为：

轧辊强度条件确定轧辊直径是：轧辊各处的计算应力小于许用应力。轧辊的许用应力是材料的强度极限除以安全系数。

轧辊直径与产品有关，如冷轧薄板，如果工作辊直径过大，则弹性压扁值也会增大，无法轧出较薄的板带，所以说轧辊直径应考虑产品的厚度、强度。

辊身长度：轧机辊身较长，轧制精度较低；精轧机辊身较短，以加强轧辊的刚度，提高产品尺寸精确度。对于板带轧机，辊身长度应大于钢板最大宽度100~400mm；【6】

轧辊材料

轧辊承受巨大的轧制力和弯辊力的作用，长期在高温、高接触压力（24KN/mm）工作，本身的旋转运动，使应力做周期性变化，因此，轧辊要具有较高的热导率、较小的线膨胀系数和弹性系数以及较高的心部弯扭强度；轧制过程中，轧辊与轧件之间存在相对滑动，所以，轧辊要有很高的表面硬度和耐磨性；由于轧辊的轧制压力较大，因此，轧辊应该具有较大的抗拉强度和疲劳强度。

工作辊：

工作辊是辊系中最关键的部件与轧件直接接触，也是消耗量最大的工件。工作辊的材质有三类：离心铸造的无限冷硬轧辊；离心铸造的合金铸铁轧辊；高铬，高镍铬、高铬铁铸铁轧辊；对工作辊最重要的一个指标是：表面硬度和硬度层厚度；它具体体现轧辊的耐磨性和耐热性，高镍铬工作辊的硬度控制在肖氏68~75；高铬铁工作辊硬度控制在肖氏65~73，硬度层厚度一般在100~150毫米；论文网