Как рассчитать мощность двигателя для листопрокатных станков | MachineMFG

Как рассчитать мощность двигателя для листопрокатных станков

0
(0)

1. Предисловие

Строительно-монтажная компания Laiwu Iron and Steel Co., Ltd. решила выбрать двигатель для листопрокатного станка в рамках тендера на реконструкцию и расширение доменной печи объемом 750 м3 на заводе Laiwu Iron and Steel General Plant (Lai Steel). Листопрокатный станок, который не использовался в течение многих лет, будет использоваться для подготовки к производству корпуса доменной печи и способен прокатывать стальные листы толщиной 40 мм.

Исходя из принципа работы многовалковой правильной машины и учитывая параметры силы и энергии, принцип работы и формулы расчета параметров силы и энергии для листопрокатный станок были логически выведены.

Результаты испытаний показали, что выбранный двигатель обладает достаточной мощностью для удовлетворения требований к проектной мощности плиты. прокатная машина.

2. Процесс гибки стального листа на листопрокатном станке роликового типа

Деформация изгиба стального листа на листопрокатном станке представляет собой поперечную деформацию процесс гибки. Как показано на рис. 1, под воздействием изгибающего момента M при внешней нагрузке продольные волокна над нейтральным слоем испытывают сжатие, а продольные волокна под нейтральным слоем - деформацию растяжения.

Рис. 1 Диаграмма деформации при изгибе стального листа

Рис. 1 Диаграмма деформации при изгибе стальная пластина

В зависимости от величины внешнего момента нагрузки, когда максимальное напряжение на поверхностном слое стальной пластины ниже предела текучести материала стальной пластины, продольные волокна в каждом слое находятся в состоянии упругой деформации. По мере увеличения изгибающего момента под действием внешней нагрузки деформация каждого слоя стальных волокон продолжается.

Когда внешняя нагрузка достигает определенной точки, напряжение в продольных волокнах на поверхности стального листа превышает предел текучести материала, и волокна подвергаются пластической деформации. Чем больше нагрузка, тем глубже зона пластической деформации, простирающаяся от поверхностного слоя до нейтрального слоя.

Когда напряжение на всех продольных волокнах в поперечном сечении стального листа превышает предел текучести материала, все волокна переходят в состояние пластической деформации и процесс гибки заключен.

3. Принцип работы листогибочного станка

Сайт листопрокатный станок имеет два рабочих параметра:

  1. Обратный коэффициент изгиба 1/ρ, которая относится к кривизне стального листа после изгиба в одном направлении под действием изгибающего момента M.
  2. Остаточная кривизна 1/r, которая относится к кривизне стального листа после упругого восстановления под действием упругого внутреннего момента после снятия внешней нагрузки (r - диаметр стальной прокат труба).

Выбор коэффициента обратного изгиба имеет решающее значение для определения того, сможет ли стальной лист достичь желаемого результата при изгибе. В трех-роликовая пластина вала, обратный коэффициент гибки достигается путем нажатия на уменьшающий вал.

Различные остаточные кривизны могут быть получены путем регулировки редукции для получения труб разного диаметра.

4. Расчет силовых и энергетических параметров листопрокатного станка

Силовые и энергетические параметры листопрокатного станка относятся к давлению (усилию изгиба), оказываемому на ролик, изгибающему моменту и мощности двигателя листопрокатного станка.

4.1 Давление (усилие гибки), действующее на ролик листогибочного станка

Давление на ролик можно рассчитать, исходя из момента, необходимого для изгиба стальной пластины. В этом случае стальная пластина рассматривается как балка под сосредоточенной нагрузкой. Нагрузка - это давление, оказываемое каждым роликом на стальную пластину, как показано на рис. 2.

Рис. 2 Давление, действующее на ролик

Рис. 2 Давление (изгибающая сила), действующее на ролик

  • P1: Давление первого ролика на стальной лист
  • P2: Давление второго ролика на стальной лист
  • P3: Давление третьего ролика на стальной лист
  • t: Угол продольного наклона

При расчете изгибающий момент стального листа под вторым валом принимается как чисто пластический изгибающий момент Msто есть M2 = Ms (чисто пластический изгибающий момент M - максимальный изгибающий момент, который может быть достигнут при упруго-пластическом изгибе).

f1

В формуле:

  • σs - Предел текучести материала стального листа - 250 МПа;
  • s - коэффициент пластического сечения, который равен bh2 / 4tb для стального листа;
  • b - ширина стального листа, м;
  • h - толщина стального листа, мм.

Таким образом, P1, P2, P3 может быть рассчитана в соответствии с условием равновесия внешней силы на стальной пластине под вторым роликом:

f2

Полное давление:

f3

4.2 Изгибающий момент, действующий на ролик листогибочного станка

Изгибающий момент MK действующая на ролик, может быть определена в соответствии с принципом равнодействующей функции.

Работа по изгибу AK, производимая изгибающим моментом на ролике, должна быть равна работе AP для пластика деформация стали пластина, т.е. Ap = Ak (показано на рис. 3).

Рис. 3 Изменение изгибающего момента по длине пластины

Рис. 3 Изменение изгибающего момента по длине пластины

Работа пластической деформации Ap2 стального листа под вторым валком:

f4

В формуле:

  • M2 - изгибающий момент стальной пластины под вторым роликом;
  • L2 - в длина стали пластина под вторым валиком;
  • 1 / rp2 - кривизна пластической деформации стального листа под вторым валком.

Работа изгиба, действующая на второй ролик:

f5

Где D2 диаметр рабочего вала.

Приготовить:

f6

Для удобства расчетов сделаны следующие допущения:

  • rp2 может быть приблизительно равен диаметру прокатной трубы;
  • Изгибающий момент M2 стального листа под вторым валом равен чисто пластическому изгибающему моменту Mk2.

Тогда формула выглядит следующим образом:

f7

5. Расчет мощности двигателя листопрокатного станка

Мощность двигателя можно рассчитать по следующей формуле:

f8

В формуле:

  • Mk - изгибающий момент, кН.м;
  • P - общее давление, действующее на ролик, кН;
  • d - коэффициент трения качения ролика и стальной пластины, стальная пластина составляет 0,0008 м;
  • μ - коэффициент трения роликового подшипника, для подшипника скольжения составляет 0,05 ~ 0,07;
  • D - диаметр корпуса ролика, м;
  • v - скорость движения тела крена, V/S;
  • t - эффективность передачи, 0,65-0,80.

Согласно приведенной выше формуле расчета, мощность двигателя для толщины 40 мм прокатка стального листа машина выбирается следующим образом:

Известно, что: h = 40 мм, D = 420 мм, t = 900 мм, максимальная ширина прокатываемого стального листа b = 2500 мм, минимальный диаметр прокатки r = 1000 мм, d = 400 мм, v = 2 м/мин.

Таким образом:

f9

Согласно приведенным выше расчетам, мощность двигателя прокатного станка для стальных листов диаметром 40 мм составляет 25 кВт.

Насколько публикация полезна?

Нажмите на звезду, чтобы оценить!

Средняя оценка 0 / 5. Количество оценок: 0

Оценок пока нет. Поставьте оценку первым.

Так как вы нашли эту публикацию полезной...

Подписывайтесь на нас в соцсетях!

Сожалеем, что вы поставили низкую оценку!

Позвольте нам стать лучше!

Расскажите, как нам стать лучше?

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Прокрутить вверх