Hoe de belasting en het vermogen te berekenen voor een symmetrische 3-rill platenbuigmachine

Inleiding

De belasting op plaatrolbuigmachines is aanzienlijk, dus de sterkte van de onderdelen moet hoog zijn.

Bovendien is het door de hevige concurrentie op de markt van cruciaal belang om de kosten van het walsen van platen te drukken. Dit betekent dat de machine nauwkeurig en betrouwbaar moet zijn.

Om de rolbuigmachine te ontwerpen, is het noodzakelijk om eerst een krachtenanalyse uit te voeren van de walsmachinedie de originele parameters levert voor het ontwerp van elk onderdeel van de machine.

De berekening van het aandrijfvermogen van het hoofdaandrijfsysteem is ook belangrijk voor het ontwerp van het hoofdaandrijfsysteem en de keuze van de motor.

Daarom is de berekening van de krachtanalyse en de aandrijfkracht van de plaatrolmachine cruciaal voor het ontwerp van de rolbuigmachine.

Dit artikel geeft een methode voor het berekenen van de krachtmogelijkheden van een symmetrische buigmachine met drie rollen en andere typen buigmachines. plaatwalsmachines kunnen gebruiken als referentie.

Krachtanalyse

2.1 Maximaal vereist koppel voor een cilinder die rolt

Wanneer de plaatrolmachine werkt, moet de staalplaat in de stalen pijp worden gerold.

Op dit moment heeft de spanning van het materiaal de vloeigrens bereikt.

Daarom is de buigspanningsverdeling op de buissectie weergegeven onder de figuur (b), en het buigmoment M van de sectie is:

In de bovenstaande formule,

• B, δ - De maximale breedte en dikte van gerold staal plaat (m)
• σ_s - Materiaalrekgrens (kN - m^-2)

Fig.1 Spanningsverdeling van rolbuigen

Bij het beschouwen van de vervorming van het materiaal is er sprake van wapening, en de wapeningscoëfficiënt K wordt geïntroduceerd om de vergelijking (1) te wijzigen, namelijk:

In de bovenstaande formule,

• K - versterkingscoëfficiënt, de waarde kan K = 1,10~1,25 zijn, als het resultaat voor δ/R groot is, neem dan de grootste waarde.
• R - Neutrale laag straal van de walsplaat (m)

2.2 Krachtconditie

Bij het rollen staalplaatDe krachttoestand wordt weergegeven in de onderstaande figuur. Volgens de krachtbalans is de ondersteunende kracht F₂ op de rolplaat kan worden verkregen met de formule:

In de bovenstaande formule,

• θ - De hoek tussen verontreinigde lijn OO1 en OO2,

• α - Onderste rol centrum afstand (m)
• d_min - Min diameter van plaatrol (m)
• d₂ - Diameter onderste rol (m)

Fig.2 Krachtanalyse van rolbuigen

Aangezien de dikte van de plaat δ veel kleiner is dan de minimale diameter van de walsbuis, is de straal R van de neutrale laag ongeveer 0,5d_minOm de berekening te vereenvoudigen, kan de bovenstaande vergelijking worden veranderd in:

Volgens de krachtbalans is de drukkracht F₁die wordt gegenereerd door de bovenste rol, die op de walsplaat werkt:

Berekening van het aandrijfvermogen

3.1 Aandrijfmoment onderste rol

De onderste rol van de plaatwalsmachine is de aandrijfrol en het aandrijfkoppel op de onderste rol wordt gebruikt om het vervormingskoppel T_n1 en het wrijvingskoppel T_n2.

Tijdens het proces van walsen van staalplaatde vervormingscapaciteiten opgeslagen in AB sectie van de staalplaat (zie Fig 1a en Fig 2) is 2Mθde gekoste tijd is 2θR/V (V de rolsnelheid is).

De verhouding is gelijk aan de macht van het vervormingskoppel T_n1namelijk:

Daarom,

Het wrijvingskoppel omvat het rolwrijvingskoppel tussen de bovenste en onderste rol en de stalen plaat en het glijdende wrijvingskoppel tussen de rolhals en de asbus, dat als volgt kan worden berekend:

In de bovenstaande formule:

• f - Rolwrijvingscoëfficiënt, neem f = 0.008m
• μ - Wrijvingscoëfficiënt, neem μ = 0.05-0.1d₁,
• d₂ - Diameter bovenrol & onderrol (m)
• D₁, D₂ - Diameter hals bovenrol & onderrol (m)

De grootte is nog niet nauwkeurig in de ontwerpfase, de waarde kan D_i = 0.5d_i (i=1, 2). Het aandrijfkoppel T van de onderste rol is gelijk aan de som van het vervormingskoppel T_n1 en het wrijvingskoppel T_n2.

3.2 Vermogen aangedreven onderste rol

Het aangedreven vermogen van de onderste rol is:

In de bovenstaande formule:

• P - Aandrijfvermogen (m - KW)
• T - Gedreven krachtmoment (KN - m)
• n₂ - Rotatiesnelheid onderste rol (r - min^-1), n₂=2V/d₂ (V is de rolsnelheid)
• η - overdrachtsefficiëntie， η=0,65-0,8

Het vermogen van de hoofdmotor kan worden berekend uit de waarde van P.