夹送辊夹送工艺理论与研究

摘要

夹送辊装置是中厚板生产线上关键设备之一，主要用于双边剪坯料的夹紧和输送，定尺剪坯料定尺、夹紧和输送。现有的夹送辊装置普遍存在跑偏现象，严重影响钢板切边、定尺质量和产量的提高。本论文将通过机构学理论对夹送辊跑偏进行理论分析，对夹送辊运行过程中的各构件微尺度变形进行深入研究，找出跑偏的原因，并开发一种具有锥型辊套的自适应夹送辊装置，实现夹送辊装置平稳精确运行。本论文的完成对板带材高精度加工具有重要的指导意义。
　　本论文详细分析了夹送辊在运行过程中各个关键部分的受力情况后，将板材的跑偏率引入到夹送辊装置的最终分析中，建立了从液压缸压力和最终板材实际状态的目标函数，推导出板材发生跑偏中各个因素的关系。从理论上分析了夹送辊装置在运行过程中出现的辊径差、辊身的微变形以及夹送辊的微尺度变形、对中性等因素之间的关系，确定出各参数在运行过程中可满足工程使用要求的范围，并采取了理论和实践相结合的方法，对各因素进行了实验分析和论证，证实了其可信度。在实际生产中可根据具体参数及因素之间的关系进行调控，使其能够最大限度的减少跑偏的几率，从而大大降低钢板发生跑偏的可能性，提高生产效率。
　　本文主要的创新点有:
　　(1)根据夹送辊的机械结构，推导出辊身微变形和压力之间的定量关系，可为夹送辊的设计和改造提供理论依托。
　　(2)设计开发新型锥形中间套夹送辊机构，该机构可以消除传统中间辊套和轴径配合所产生的不同心造成的跑偏。
　　(3)研制一种新型的柔性自适应夹送辊铰接机构，以适应来料变化，避免夹送辊输送带钢跑偏现象。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 课题研究的背景及意义

1．2 夹送辊装置类型及国内外发展现状

1．2．1 夹送辊的类型

1．2．2 夹送辊的发展现状

1．3 本课题研究的主要内容

第二章 夹送辊装置工作机理及跑偏原因分析

2．1 夹送辊装置组成及其工作机理

2．1．1 夹送辊装置的组成

2．1．2 夹送辊装置的工作机理

2．2 夹送辊装置跑偏原因分析

2．2．1 夹送工艺性能跑偏原因分析

2．2．2 夹送辊装置机械性能跑偏原因分析

2．3 本章小结

第三章 夹送辊微尺度分析

3．1 微尺度理论简介

3．1．1 微尺度应用的尺度范围

3．1．2 变形与微变形

3．1．3 弹性构件微尺度等效机构

3．2 夹送辊微变形的理论研究

3．2．1 夹送辊结构深入研究

3．2．2 夹送辊运行的力学模型

3．2．3 夹送辊辊系微变形分析

3．2．4 辊身力平衡分析

3．3 夹送辊刚度性能的研究

3．4 影响微变形及刚度的参数分析

3．5 本章小结

第四章 夹送辊几何偏差的分析

4．1 辊身磨损对板材的影响

4．2 传统中间辊套分析

4．2．1 单一夹送辊波动状况

4．2．2 同一组夹送辊不同心度分析

4．3 辊身与中心轴联结辊套研究

4．3．1 过盈联结机理

4．3．2 锥套联结的理论计算

4．4 锥套参数设计

4．5 本章小结

第五章 数值模拟与实验验证

5．1 模拟及实验目的及意义

5．1．1 模拟及实验目的

5．1．2 模拟及实验意义

5．2 实验用设备和材料参数

5．2．1 实验设备

5．2．2 材料参数

5．3 数值模拟

5．3．1 中心轴微变形的模拟计算

5．3．2 辊身磨损的模拟

5．3．3 锥形中间套的模拟计算

5．4 实验步骤

5．4．1 实验操作步骤

5．4．2 实验数据

5．5 理论计算结果与实验结果比较

第六章 结论与展望

6．1 结论

6．2 前景展望

参考文献

致谢

攻读学位期间参与的科研工作及发表学术论文