HC六辊冷轧机垂扭耦合振动分析

轧机系统异常耦合振动是影响轧件质量的重要因素。通过对某钢厂2180型六辊冷轧机的现场测试及分析发现工作辊的异常振动会传递到主传动系统中,造成齿轮箱等部件的故障,万向接轴并未有效隔断振动的传递。根据实际参数建立了包含主传动系统扭转振动和工作辊垂直振动的轧机耦合振动数学模型,并求解了模型的响应特性。同时,通过仿真分析发现了轧机垂扭耦合振动的真实性。定量分析发现系统发生耦合振动时工作辊扭转角及振动位移变化相对较大,扭转振动对垂直振动的影响较为明显。此方法为抑制轧机系统振动、减少设备故障提供了理论依据。     

F4轧机工作辊垂扭耦合振动仿真与分析

轧机工作辊处耦合振动是影响带钢质量的重要因素。根据某钢厂F4轧机实际参数建立了轧机工作辊垂扭耦合振动数学模型并进行了求解,得到了轧机工作辊处垂振和扭振的相互影响关系。同时,建立了该轧机系统三维模型,利用有限元分析软件ANSYS实现了关键部件的柔性化,最终建立了基于ADAMS的轧机系统刚柔耦合虚拟样机。利用ADAMS振动分析等模块,仿真分析了不同激励下轧机工作辊的动态响应情况。通过现场实测信号的分析验证了轧机工作辊垂扭耦合振动存在的真实性及模型建立的可靠性。分析结果表明,轧机工作辊处存在垂扭耦合振动且垂振对扭振的影响较为明显。     

CVC冷轧机工作辊垂直-水平耦合振动分析

轧机系统异常振动是影响轧件质量的主要因素。不同属性的振动共同促使了轧机系统的整体振动,辊系的垂直振动和工作辊的水平振动是较为主要的振动。根据某钢厂CVC轧机实际参数建立了轧机垂直-水平振动的动力学耦合模型并进行了求解,得到了变参数下轧机振动响应情况,通过提取钢厂轧机在线振动监测系统数据分析验证了仿真的正确性。结果显示,轧制工作辊处存在耦合振动情况,轧机系统振动特性与各种轧制工艺参数有关,对工艺参数进行适当调整可以有效地减小轧机振动。     

多机架连轧振动耦合的建模仿真分析

主要研究连轧机振动耦合.通过对轧机振动产生的原因分析,建立了一种轧制过程模型和轧机结构模型耦合的单机架颤振系统,并构建了连轧振动系统.对两个模型进行仿真,比较分析得出引起轧机振动耦合的主要原因是轧辊的振动导致出口板带缺陷和机架间张力的变化,通过现场轧制实验验证了模型和仿真结果的正确性.此外,轧制速度及合理布置轧机问的距离对整个连轧系统的稳定性有着重要的影响.     

基于SSA-VMD和2.5维谱的齿轮箱磨损故障诊断

针对行星齿轮箱实际工况中存在多种频率耦合无法直接提取故障特征频率的问题,提出一种基于樽海鞘群算法优化变分模态分解(SSA-VMD)结合2.5维谱的故障诊断方法。运用SSA优化VMD的参数;运用自相关系数对分解信号进行重构,降低噪声的干扰;最后运用2.5维谱对重构信号中的频率耦合进行解耦运算。搭建行星齿轮箱磨损故障全生命周期实验台采集振动信号,运用提出的方法解耦出参与耦合的故障频率成分,揭示了行星齿轮箱磨损故障演化规律。研究结果表明：随着磨损故障程度的加深,磨损故障特征频率明显增多。     

F2轧机工作辊耦合振动分析

轧机工作辊的稳定运行是保持轧制过程稳定,保证轧件质量的重要前提。实践证明,工作辊处振动复杂,并且存在耦合现象。根据实际工况,综合考虑轧辊偏移、液压压下系统、轧制工艺等因素建立了轧机工作辊3种属性的耦合振动模型。利用MATLAB求解了该模型的固有频率及不同轧制工艺参数下系统振动响应情况,得到了不同轧制参数对轧制过程的影响及各属性振动的相互影响关系。通过对某钢厂F2轧机实测信号的分析,验证了结论的正确性。此研究为抑制轧机振动、实现轧制工艺参数最优化提供了依据。     

四辊轧机辊系刚柔耦合动力学建模研究

板带轧机的工作稳定性取决于系统的动力学特性,其中轧辊沿轴线方向的弯曲变形运动是影响板带厚度和表面质量的主要因素。几种运动形式相互影响、耦合作用,令轧机辊系成为一个复杂多变量动态系统。为综合考虑轧制过程中轧辊不同振动形式之间的耦合效应,同时考虑工作辊动特性与轧制外载荷动态增量之间的相互作用关系,本文分别建立了辊系刚柔耦合动力学模型、轧机系统刚性振动耦合动力学模型和轧制变形区耦合动力学模型。通过建立的四辊轧机刚柔耦合动力学模型体系,对轧制过程进行动态控制,仿真分析了轧制过程中轧机辊系和变形区内轧件的动力学特性。     

考虑润滑粗糙界面的叶片辊轧机辊系非线性振动特性北大核心CSCD

针对粗糙形貌导致界面行为发生变化进而影响叶片辊轧机辊系动力学特性的问题,建立了综合考虑支撑轴承以及楔板的表面形貌影响的叶片辊轧机辊系的垂直振动模型,计算了不同粗糙形貌的楔板与轧辊的接触载荷以及支撑轴承的非线性接触刚度。采用数值积分法求解了叶片辊轧机辊系垂直振动的动力学方程,分析了界面粗糙形貌对轧机辊系动力学响应特性的影响。研究结果表明:叶片辊轧机辊系振动位移幅值随着分形维数的增大逐渐减小,振动频率幅值也随之减小,且系统出现次谐波振动,表现出多频率振动现象。研究结果为实现辊轧机系统垂直振动控制提供了理论依据。     

冷连轧机辊系非线性耦合振动特性分析

考虑冷连轧机辊系振动时,垂直和水平两个方向的轧制力相互影响且处于动态变化,因此引入了动态轧制力这一概念。同时,考虑到轧机辊系间的非线性阻尼、非线性刚度以及外激励,建立了冷连轧机辊系非线性耦合振动模型。利用多尺度法求解了耦合振动系统的幅频响应,研究结果表明,非线性高次项刚度和外激励对轧机耦合系统的振幅影响明显,均出现了两个共振区域,且伴随着跳跃现象。进一步运用奇异性理论得到了系统的静态分岔方程,发现可以通过改变开折参数来预测和控制非线性耦合系统的动力学行为。最后,运用非线性理论分析并验证了系统的混沌特性,给出了发生混沌行为的临界点,从而减小和避免轧机辊系非线性耦合系统发生共振。     

基于多平台虚拟样机模型的轧机压下系统振动研究

为对轧机压下系统振动特征进行仿真分析,提出基于机液耦合的轧机八自由度动力学模型,采用联合建模仿真的方案,在ADAMS建立了符合八自由度动力学关系的轧机机械模型,同时建立基于AMESim的液压位置模型和基于Simulink的闭环控制模型,通过接口互联搭建了压下系统多平台仿真虚拟样机。设计基于带阻滤波器的控制器对干扰造成的虚拟样机耦合谐振进行抑制。仿真结果表明:滤波器的加入能有效抑制耦合振动对虚拟样机系统稳定性和精度的影响。虚拟样机对轧机振动的研究有一定参考价值。     

End mill breakage detection using mean frequency analysis of scalogram

The condition of cutting tools is of particular importance for an efficient milling process in any metal cutting process to prevent additional costs and unscheduled downtime. This paper presents the use of the mean frequency of a scalogram to end mill defect detection under varying feed rates. The metal cutting experiments were performed on a mild steel workpiece using a four-flute end mill, and resulting vibration of the cutting process detected from healthy and faulty cutter is considered for the analysis. It has been found that the feed rate is significantly influential upon the mean frequency of a scalogram, and mean frequency variation is quite responsive to the presence of fault even when the severity of fault is considerably small. Besides this, a trend indicator is defined to reflect the progression of fault severity and has been found to be very sensitive to not only the presence of fault, but also any change in the feed rate particularly when the severity of fault is small.     

乳化液浓度配比仪的应用

武钢硅钢片厂森吉米尔轧机乳化液浓度由人工配比,常常超标,每年造成近百万元损失,为此,研制了配件仪,文中介绍了LNY－01型乳化液浓度配比仪的结构特点及系统功能,同时介绍了该仪器在武钢硅钢片厂森吉米尔轧机上的应用效果。     

冷轧机轧制参数对振动临界速度的影响

轧机升速进入高速轧制阶段后,常发生振动现象,其中三倍频程垂振最为强烈,以此为研究对象,通过分析振动机理得出辊缝间产生的负阻尼效应导致振动临界速度降低,自激振动更易形成。对已投产轧机的抑振改进不宜进行大范围的结构改进,应从轧制参数的角度进行分析。运用计算机仿真方法研究轧制参数中乳化液黏度、带钢入口厚度、带钢出口厚度、带钢变形抗力、辊缝间阻尼对振动临界速度的影响,获得相应的非线性关系,并通过轧制试验进行验证。通过调整相关轧制参数,提升振动临界速度,使之总高于轧制速度,保证轧机的稳定运行。     

大型液压轧机轧制薄板异常振动及振纹研究

对F3轧机异常振动信号及薄板振纹进行了研究,结果表明F3轧机主传动轴发生扭振,其固有频率为20.5Hz。由薄板振纹反演出轧机工作辊的振动频率为51Hz,此频率与工作辊水平振动的基频相吻合。通过倒频谱分析,得出50Hz附近的边频是由F3工作辊转频调制而成。     

高线减定径机组状态监测系统研究

为提高减定径机组的可靠性,宝钢股份特钢事业部条钢厂利用NI公司的硬件设备和LabVIEW虚拟仪器开发平台构建了高线减定径机组在线状态监测系统,对设备运行状态进行实时振动监测和故障分析.经过实践运行,系统稳定,可靠.     

Investigation for parametric vibration of rolling mill

1　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＡｖｉｂｒａｔｉｏｎｃａｕｓｅｄｂｙａｒｏｌｌｉｎｇｍｉｌｌｎｏｔｏｎｌｙａｆ ｆｅｃｔｓｔｈｅｓｍｏｏｔｈｎｅｓｓａｎｄｓｔｅａｄｉｎｅｓｓｏｆｔｈｅｒｕｎｎｉｎｇｍｉｌｌ,ｂｕｔａｌｓｏａｆｆｅｃｔｓｔｈｅｑｕａｌｉｔｙｏｆｔ     

大型热连轧机振动分析

针对某大型热轧机在轧制薄钢板产品时发生严重振动的问题，进行了一系列振动的测试，并对测试数据进行频谱分析，对轧机振动模型进行了仿真，最后提出了初步抑制轧机振动的可行方法。该方法使用效果良好。     

轧机齿轮箱多通道振动监测系统设计与研究

为获取并分析轧机齿轮箱工作时的机械振动信号,以进一步研究并判断齿轮箱健康状况,从实际出发,设计一套适合轧机齿轮箱机械振动检测的装置。对轧机齿轮箱运行过程中产生的振动信号进行采集,利用振动信号分析技术分析齿轮箱运行状态。分析典型的高线轧机齿轮箱失效的振动特征以及特征频率计算;分析并设计轧机齿轮箱振动检测系统,包括监测系统总体连接、振动测试点的分布、传感器的选择等;通过实验测试该监测系统的功能。结果表明：该系统能够达到检测齿轮箱运行状态的要求。     

立式轧环机传动系统的振动分析研究

通过分析立式轧环机传动系统的结构,建立了扭转振动理论计算模型,研究了传动系统在电机传递扭矩作用下的动力学特性,得到了传动轴的固有频率和振型。利用现代控制理论中的状态空间方法并结合MATLAB软件编程,对传动系统进行动力学仿真分析,得到了振动仿真曲线。为避免轧环机在工作过程因旋转共振产生破坏失效提供了理论依据,对立式轧环机传动系统的设计以及测试实验有指导意义。     

三辊行星轧机(PSW)轧管研究

在理论分析三辊行星轧制的轧制力和轧制功率的基础上,进行了轧制试验,结果表明,采用三辊行星轧机轧管,无论是尺寸范围,还是表面质量、公差均能达到预期目的。