高容量镍氢电池极片轧机的研究

摘要

随着科学技术的不断进步，板带轧机的产量和质量已日益成为人们追求的首选目标，厚度和板形是板带材两大指标。目前，我国中小型轧机的装机水平与发达国家相比还很落后。工艺落后，产量低，质量差，缺乏市场竞争力，有待于技术改造。 为了提高轧机的综合性能，针对某公司φ300×400轧机存在的问题进行研究分析, 对拟开发的φ500×800轧机进行了研究。 首先以弹跳方程为基础，结合轧机的弹跳方程曲线和轧件塑性曲线分析了各种干扰因素对轧件出口厚度的影响。在分析了轧机AGC系统及其运行机理的基础上，并考虑了液压控制系统动态特性，建立了轧机机、电、液一体化模型。对轧机消除厚差的机理进行了分析，并对轧机当量刚度等进行了讨论。 轧辊和轧机的弹性变形是影响板带轧制时工作辊缝和平直度及厚度的关键因素，在考虑轧件弹性变形轧制压力计算模型的基础上，对轧机辊形进行优化设计。 针对预应力轧机刚度进行理论分析，并通过对试验和计算，证明了预应力轧机刚度可提高2倍以上。与此同时，分析了预应力轧机设计过程拉杆和机架截面及预紧力的确定，为轧机最大发挥潜能以及可靠工作提供了依据。 对轧机的基本参数进行了计算，并介绍了主要元件的选用。并以Windows XP为操作平台，用MATLAB仿真软件对所建的AGC模型进行了仿真。仿真研究结果表明，轧机AGC系统响应较快，抗干扰能力较好。 本文从理论上分析轧机刚度、厚度和板形控制问题，它的研究为小型轧机开发、改造提供了依据。

目录

文摘

英文文摘

声明

1绪论

1.1板带厚度控制的发展

1.2板形控制发展的基本情况

1.3预应力轧机发展情况

1.4本课题研究的意义及内容

2板带轧制基本理论

2.1板厚控制的基本理论

2.1.1轧机的弹跳曲线和弹跳方程

2.1.2轧件的塑性变形曲线

2.1.3厚度波动分析

2.1.4厚度控制的基本原理

2.2板形控制理论

2.2.1轧辊有载辊缝形状与板形控制

2.2.2板形方程(平直度良好条件)

2.3轧机的当量刚度

2.4纵向厚差方程和轧机等效纵向刚度

2.4.1纵向厚差方程

2.4.2各种因素对纵向厚差的影响系数

2.5本章小结

3轧机刚度研究

3.1预应力提高轧机刚度的理论分析

3.2短应力轧机几个主要参数的讨论

3.3轧机刚度实验

本章小结

4轧机辊系的优化

4.1轧辊尺寸的确定

4.2轧辊弯曲变形分析

4.2.1轧辊弯曲变形

4.2.2轧制力引起的轧辊压扁

4.3轧辊辊形优化设计

4.4轧制实验

4.5本章小结

5板厚控制的研究及主要参数确定

5.1 AGC的基本类型

5.2APC系统

5.2.1 APC简介

5.2.2伺服阀

5.2.3油缸

5.2.4位置传感器

5.2.5测厚仪

5.3主要参数的确定

5.3.1油压缸

5.3.2伺服阀

5.3.3位移传感器及其二次仪表

5.4本章小结

6 AGC系统的建模与仿真

6.1系统数学模型

6.1.1伺服阀基本方程

6.1.2液压缸基本方程

6.1.3背压回油管道

6.1.4轧机辊系基本方程

6.1.5位移传感器

6.1.6液压AGC系统的动态模型

6.2 AGC电液位置伺服系统特性分析

6.3 AGC系统的控制仿真研究

6.3.1仿真技术简介

6.3.2液压AGC系统稳定性分析

6.3.3系统闭环模拟分析

6.4本章小结

7结论

参考文献

致谢