轧机主传动系统的扭振分析与建模

利用拉格朗日方程建立了传动系统扭转振动分析的通用数学模型,进行了系统固有模态分析;依据动力学理论知识,求解不同的加载方式下系统的动态响应,获得了扭转振动的扭矩放大倍数,并对系统进行了灵敏度分析。在此基础上,以某轧机的主传动系统为例,求解出系统的扭振特性的关键参数,并与试验结果作对比分析。计算表明,应用该方法分析系统的扭振特性是行之有效的。     

热带钢连轧机主传动系统的动态性能研究

对某热带钢连轧机主传动系统确立了扭振动力学模型,用拉格郎日方程建立了扭振数学模型,用Matlab计算软件求出了系统固有频率和振型,用系数法求出了扭矩放大系数,讨论了频差放大系数对扭矩放大系数的影响关系。该轧机扭矩放大系数偏大,应采取措施加以控制。     

热带钢连轧机主传动系统的动态研究

确立了某热带钢连轧机主传动系统的扭振动力学模型,用拉格朗日方程建立了扭振数学模型,用matlab 计算软件求出了系统固有频率和振型,用系数法求出了扭矩放大系数,讨论了频率放大系数对扭矩放大系数的影响.     

Carrousel卷取机传动系统扭振分析

在研究和分析Carrousel卷取机传动系统的基础上,采用集中质量参数模型的方法建立Carrousel卷取机传动系统的力学模型。并结合拉格朗日方程建立起了一个通用的数学模型,用以分析Carrousel卷取机传动系统的扭转振动特性。在此力学模型和数学模型的基础上,对系统的固有模态,扭矩放大倍数,不同的加载方式下系统的动态响应以及系统的灵敏度进行了研究。通过与有限元方法的计算结果进行比较可知,采用该力学模型和数学模型来研究Carrousel卷取机的扭振特性是可行的。     

Carrousel卷取机传动系统扭振分析

在研究和分析Carrousel卷取机传动系统的基础上,采用集中质量参数模型的方法建立Carrousel卷取机传动系统的力学模型。并结合拉格朗日方程建立起了一个通用的数学模型,用以分析Carrousel卷取机传动系统的扭转振动特性。在此力学模型和数学模型的基础上,对系统的固有模态,扭矩放大倍数,不同的加载方式下系统的动态响应以及系统的灵敏度进行了研究。通过与有限元方法的计算结果进行比较可知,采用该力学模型和数学模型来研究Carrousel卷取机的扭振特性是可行的。     

考虑打滑和双间隙影响的厚板轧机主传动系统扭振

 建立了主传动系统含双间隙的4自由度非线性扭振模型,并针对轧机在打滑过程中发生的扭转振动进行数值模拟,得到了主传动系统扭振的动力学响应。通过对位移响应结果分析,发现在系统发生扭转振动时,间隙处出现了重复碰撞,各振子的相对位移较大。最后给出了含有双间隙时系统各轴段的扭矩放大系数,并讨论了系统中间隙的大小、位置对各轴段扭矩放大系数的影响,比较了单间隙和双间隙时系统扭矩放大系数。对此类含间隙,特别是含多处间隙系统的研究具有一定的参考价值。     

轧机减速机齿轮时变啮合刚度对动力学特性影响

近年来随着轧机装备水平的不断提高,轧机振动问题显得更加突出和多样化。本文对某热连轧机扭振进行测试,并根据实际参数建立考虑减速机齿轮啮合刚度和时变性的主传动系统动力学模型,利用MATLAB/simulink分析模块进行了仿真研究,得出时变齿轮啮合刚度对轧机主传动系统扭振特性有一定的影响与实测接近。为研究轧机振动提供理论基础。     

轧制过程中主电机跳闸与技术改造

从机械动力学角度出发，对邯钢φ５３０ｍｍ三架横列式型钢轧机长期以来生产中存在主电机跳闸问题进行理论分析；建立了系统扭振动力学模型和数学模型；编制了电算程序，用计算机求出了系统扭振固有频率和振型及轴系动态扭矩响应、扭矩放大系数；提出了系统扭振的严重性和存在的问题；并结合实际对系统各种力能参数进行综合测试，理论计算与实测结果相一致；在此基础上通过优化设计和技术改造。解决了主电机跳闸问题。     

轧机扭振控制策略与实施(下)

4　抑制扭振的控制策略轧机主传动系统包括机械传动系统和电气传动控制系统,因此轧机主传动系统的动态特性和稳定性是由这两个系统相互作用所决定的。在轧机主传动控制系统中,加入陷波滤波器和负荷观测器,可以有效地抑制扭振的发生,减轻扭振的危害性,这是当前经常采用的抗扭振措施,在理论和实际应用上都证明这些技术措施是十分有效的。4 1　陷波滤波器[3]在轧机主传动控制系统中,设置一个(或几个)陷波滤波器,使陷波滤波器的滤皮频率等于轧机轴系扭振一阶固有频率,这样就使轧机主传动机电系统在扭振固有频率点上的增益为零,可有效消除扭振。…     

轧机扭振新微分算子法研究

1982年春,在应用微分算子法和模态分析法等计算中板轧机主传动系统扭转振动固有频率和扭振扭矩放大系数时,发现前苏联学者斯·恩·科茹夫尼科夫《带弹性键环机械动力学》中,应用微分算子法求解系统扭振动态响应有错误,计算结果与模态分析法、拉氏变换法等不同。在本论文中,提出微分算子法解常系数非齐次线性微分方程组的一种新解法并结合实例进行具体计算。虽然微分算子法较复杂,但它的结果较为清晰,能对各参数的影响进行分析,由此可研究采取相应的对策,较其它的方法有独特的优点。     

宝钢2050热带钢连轧机主传动系统的扭振分析

针对宝钢2050热带钢F1连轧机主传动系统扭振动态特性,进行了现场实测和理论计算,求出了轧机的固有频率和扭矩放大倍数,并得出相应的结论,为解决轧机的振动问题提供了理论依据。     

可逆式轧机主传动系统疲劳设计载荷分析研究

对轧机主传动系统的扭转振动进行了理论分析与实验研究 ,提出应以咬入时峰值扭矩的平均值作为主传动万向接轴的疲劳设计载荷     

工艺参数对热轧机振动固有特性影响分析

 某钢厂热连轧生产线F2机架在轧制薄规格产品时发生了强烈的振动现象。为了更好地识别轧机振动的类型,抑制轧机振动,需对轧机系统的固有特性进行全面分析。考虑水平、扭转和垂直系统的振动,并考虑带钢和轧机系统的耦合作用建立热轧机11自由度振动模型,分析轧机系统在无带钢下的固有特性,并分析各阶模态对惯性参数和弹性参数的灵敏度。同时分析带钢和轧机耦合作用下前后张力、入口厚度、出口厚度、摩擦因数、变形抗力等工艺参数对轧机系统固有特性的影响。研究结果表明,带钢和轧机相耦合成一种变结构系统,系统固有特性随着工艺参数的变化而变化,工艺参数主要通过改变第4阶模态和第10阶模态来影响系统固有特性。不同的工艺参数对轧机系统固有特性的影响程度不同,入口厚度影响最为显著,可以通过改变工艺参数来改善系统固有频率。可以为轧机振动类型的识别和振动的抑制提供指导。     

粗轧机主传动扭振分析

分析了粗轧机主传动扭振模型及动态特性计算方法.在分析过程中考虑到轧辊与主传动动力侧之间的周向间隙对扭振响应幅度的影响,根据咬钢过程中间隙的启闭规律,基于龙格-库塔方法实现了扭振响应的数值仿真.对宝钢2050轧机R2主传动各工况进行了数值仿真,结果表明:当咬钢瞬间板坯速度大于轧辊圆周线速度水平分量时,轧辊与系统动力侧之间的接轴间隙打开,相对于间隙常闭工况,上下分支主轴的扭矩放大系数都有所增大,增幅达4%～20%.     

2160 mm热连轧机组F2精轧机振动机理及测试

针对2160 mm热连轧机组第2架精轧机（F2）在轧制薄规格产品时频繁发生振动的问题,对该轧机开展了综合测试。介绍了振动现象,分析了振动类型。考虑轧制界面动特性,建立了新的轧制界面摩擦力模型,表征了界面的正负阻尼作用。在此基础上,考虑上下辊系不同运动状态构建了轧机扭转和水平方向的耦合振动模型。基于上述模型,模拟了轧机的自激振动,仿真结果表明,轧机振动形式为上下工作辊扭转和水平方向均反向运动,振动频率为扭转一阶固有频率,与现场测试现象相符合。最后分析了轧制工艺参数对轧机自激振动的影响,并提出了相应的可行抑振方案。     

CSP轧机振动和振纹的试验研究

为了找出珠钢CSP热连轧机组在轧制薄规格集装箱板时出现振动的规律和机理,对该机组中间3架轧机的主传动系统扭振、机座系统垂振、抑振措施进行了现场测试,并对带钢(轧辊)振纹和工艺参数、轧机振动之间的关系,振纹形成必要条件等进行了研究.结果表明:F2轧辊振纹频率为14 Hz,是由齿轮座齿轮啮合冲击激起主传动扭振造成的;F3轧辊振纹频率为54 Hz,是由接手弧形齿啮合冲击引发辊系水平振动造成的;F4轧辊振纹频率为78 Hz,是由机座水平系统共振造成的;对F4来说为避免振纹形成,在一定轧速下需谨慎选择工作辊直径.对比试验发现,关闭乳化液和采用高速钢轧辊对振动的抑制有较好效果.     

轧机主传动系统动态特性有限元分析

针对轧机传动系统因负荷突变而引起的扭振现象,建立了轧机有限元模型,进行有限元模态分析和谐响应分析,找出了相应措施来减少轧机的振动,从而降低破坏概率,延长了设备寿命。     

利用外扰模型前馈控制抑制轧机扭振的应用

建立了轧机的数学模型,分析了轧机扭振的原因,指出轧制电流是决定轧机是否扭振的关键因素.针对安阳钢铁公司中厚板轧机存在扭振现象,通过对扭振的测量、分析,表明在咬钢时会发生扭振.提出了模型前馈控制抑制轧机扭振,模型前馈控制通过建立理想的电机模型,将电流给定观测出并补偿到系统中去,达到抑制轧机扭振的目的;研究表明轧件咬入时的冲击是造成扭振的主要原因,模型前馈控制是抑制轧机扭振的有效方法,在工程中容易实现,而且不受轧机振动频率的影响,可抑制各个频段的振动.