轧机支撑辊与工作辊交叉产生轴向力分析(2)
万能轧机轧辊轴向窜动分析与控制
万能轧机轧辊轴向窜动分析与控制万能轧机是一种高效的金属加工设备，广泛应用于各种行业，如钢铁、有色金属等。
在万能轧机的工作过程中，轧辊是起到关键作用的部件之一。
由于轧辊的长期使用和高强度工作，容易出现轴向窜动的问题，影响到轧机的工作效率和产品质量。
对于万能轧机轧辊轴向窜动进行分析与控制具有重要意义。
轧辊轴向窜动是指轧辊在工作过程中呈现出的轴向位移现象。
轴向窜动的出现主要是由以下几个因素引起的：1. 轴承问题：轧辊的轴承承受着较大的轴向负荷，如果轴承损坏或者润滑不良，都会导致轧辊轴向窜动。
2. 传动链问题：如果传动链条出现故障，如链条松动或者链轮磨损等，会导致轧辊轴向窜动。
3. 板料杂质：轧制过程中，板料中会有一些杂质，这些杂质会对轧辊产生不均匀的力，从而导致轴向窜动。
为了分析和控制轧辊轴向窜动问题，可以采取以下措施：1. 检查和维护轴承：定期检查轴承的磨损情况，及时更换需要更换的轴承，保证轴承的正常工作。
还需要定期给轴承进行润滑，以减少摩擦阻力，防止轴承过热。
2. 检查和维护传动链条：定期检查链条的松紧度，及时调整链条的张力，防止链条松动。
还需要检查链轮的磨损情况，如有需要及时更换，以保证传动的平稳和准确。
除了以上措施外，还可以考虑采用轧机轧辊轴向窜动控制系统。
这个系统通过传感器收集轧辊的轴向位移数据，并通过控制器对轴向窜动进行实时监控和控制。
当轧辊轴向窜动超过预定范围时，控制器会发出信号，触发相应的控制措施，如调整传动链的张力或者调整轧辊的工作参数，以控制轧辊轴向窜动。
对于万能轧机轧辊轴向窜动的分析与控制是一项重要的工作，它不仅可以提高轧机的工作效率和产品质量，还可以延长轧辊的使用寿命，降低设备的维护成本。
在实际应用中，应该高度重视轧辊轴向窜动问题，并采取相应的措施进行分析和控制。
辊间轴向力分析
四辊可逆轧机轧辊轴向力分析由于工作辊是主动辊, 它带动支承辊转动。
因此若把工作辊表面的线速度沿支承辊的轴线和与轴线垂直的方向分解, 则所得的分量v b1必定等于支承辊表面的线速度v b, (假设两辊在沿着支承辊圆周的切线方向无滑动) 即:v b= v w cosa= v b1同时也得到了v w沿支承辊轴线的分量v wc 为v wc= v w sina。
上式表明, 两辊轴线的不平行使工作辊沿支承辊的轴线产生了相对滑动。
不难看出, 只要两辊的轴线不平行, 即a 角不为零, 相对滑动速度v wc就始终不为零。
尽管a 角很小,工作辊表面各质点与支承辊表面各质点沿轴向的相对滑动速度v wc仍不可忽视, 而这一滑动必将产生轴向滑动摩擦力, 换言之, 只要两辊的轴线不平行, 两辊间就有滑动摩擦力存在。
工作中, 辊系将受到轧制力P 的作用, 两辊的接触面是一条窄带,图1下辊系支撑辊和工作辊接触面速度分析在这条窄带上, 两辊沿支承辊的轴线有一个相对滑动速度v wc , 根据摩擦理论可知: 支承辊必定要给工作辊一个与v wc方向相反的滑动摩擦力的作用, 而它本身同时受到一个与v wc方向相同的滑动摩擦力的作用,两摩擦力在接触窄带上是以剪应力流的形式存在的。
当两辊轴线夹角不变而转动方向相反时则摩擦力反向，即随着轧件的往复轧制工作辊将做往复窜动，这种现象是与实际情况相符的。
轴向力及窜动距离大小计算。
假设轧制力为P，两辊夹角α，辊间压力为F，轧件长度l，锻钢与铸铁间摩擦系数f，工作辊轴向受力为X1，工作辊窜动距离为A。
F≈1.04P，X1=Ffcosα=1.04Pfcosα[设f=0.1，P=3000吨，夹角为0.1度，则F=1.04×3000×0.1×cos（0.1×3.14159÷180）=312吨] A=lsinαcosα[设l=25000mm，α=0.1度，则A=25000×sin（0.1×3.14159÷180）×cos（0.1×3.14159÷180）=43.6mm]从以上各式可知，轧件越长则窜动距离越远，轧制力越大窜动力越大，这是与实际情况相符的。
探究冷轧支撑辊和工作辊剥落机理及有效预防措施
探究冷轧支撑辊和工作辊剥落机理及有效预防措施摘要：轧辊是轧钢厂主要的消耗性生产工具，轧辊的质量会对轧机产能和效率的发挥以及轧制产品质量产生直接的影响。
基于此，本文对冷轧支撑辊的进行力学分析以并对其剥落机理的进行研究。
关键词:冷轧支撑辊;剥落；控制措施引言轧辊是轧钢生产的重要工具,价格非常昂贵,尤其是冷轧板带用的锻钢支撑辊及工作辊。
近年来,各轧钢厂为提高产量和减少换辊周期, 广泛使用价格更贵、硬度更高及淬硬层更深的高合金辊。
因此,减少轧辊的早期失效及降低生产成本显得日益重要。
在冷轧板带生产过程中,轧辊处于复杂且不断变化的应力状态。
轧制负荷引起的支撑辊与工作辊间的接触应力、带钢跑偏断带以及肋浪粘钢造成的机械及热冲击容易使轧辊损坏。
轧辊损坏的形式主要为剥落,因此,探究轧辊剥落机理以便早期发现裂纹和预防剥落是延长轧辊使用寿命的有效途径。
1、冷轧技术概述钢材是国民经济的各个领域中的十分重要的材料,它被广泛应用于机械工程、电机工程、建筑、金属制品、汽车、运输、家用器具等各个行业。
2004年以来,全球对钢材的需求量除了在经受金融危机时出现负增长以外均保持持续增长状态。
2009年全球范围内粗钢产量11.65亿吨,中国达到5.68吨,中国在全球钢材市场上的产量及消费量表现出强劲的态势。
冷轧是指金属进行礼制变形时的温度在再结晶温度以下,实际一般是指带钢在室温下进行轧制加工而不加热。
利用冷轧技术生产的带材和钢板精确度高,而且性能优良,其主要特点为轧制温度低,可以获得精确的尺寸和均匀的厚度,可以获得很薄的带材,这是热轧技术无法做到的;冷轧产品具有很好的力学性能和工艺性能,可以获得优越的表面质量,可以避免热轧生产的带钢具有的缺陷,并且可以控制带钢的表面粗糙度,以满足不同的用户需求,也可以满足下一道工序的加工需求;并且可实现高速轧制,具有很高的生产效率。
2、冷轧支撑辊轴承的力学分析2.1、轴承的失效形式轴承的常火效形式命内的疲破坏命期外的失效,其中寿命内的疲劳点蚀、剥落、塑性变形、磨损与胶合。
中厚板轧机辊道受力情况模拟分析探讨
在模 型建 立 过程 中考虑 生 产实 际 ，辊道 、轧 件 均 作 为 弹性 体 ，采 用 八 节 点 六 面 体 实 体 单 元 Ｓｌ ６ 进行 建模 ，分４ ｏ ｄ１４ ｉ 种情 况对 轧件 冲击 辊道 的 过程 进行 模 拟分 析 。第 １ 情 况 ：轧件 已经轧 出 ， 种 无弯 曲 ．轧 件支撑 在 工作 辊 与第 二机 架 辊上 ，与 辊 道接 触 。第 ２ 情 况 ：轧件 已经 轧 出 ，头 部 向 种 下 弯 曲７ ｍ，轧 件支 撑 在 工 作辊 与 第 二 机架 辊 ０ｍ
摘 要 ：辊 道 是 中厚 板 生 产 中不 可 缺 少 的部 件 ，Ｔ作 环 境 恶 劣 ，尤 其 是 机 前机 后 辊 道 ，除热 辐 射 外 还有 氧 化铁 皮 及 油 水侵 蚀 ，并 且 承受 很 大 冲 击 。用 有 限元 软件 模 拟 计算 了辊 道 在 冲击 载 荷 作 用下 的等 效应
ｈ ａ ｎ ｆｔ ｅ ｓａ ｏ ｂ ｏｌ ｄ ａ ｄ ｔ ｅ ｃ ｕ ｅ ｏ ｅ ｈ ａ ｅ ｄ ｎ ．Ｔ ｅ ａｔ ｌ ｉｅ ｅ ｅ ａ ｒｐ ｓ ｌ ｔ ｅ ｄ ｅ ｄ ｏ ｈ ｌ ｂ ｔ ｅ ｒ ｌ ｎ ｈ ａ ｓ ｆｔ ｅ ｄ ｂ ｎ ｉ ｇ ｈ ｒｉ ｅ ｇｖ ｓ ｓ ｖ ｒ ｌｐ ｏ ｏ ａｓ ｏ ｅ ｈ ｃ
９５ ６ ４０ ３ ０ ５ ５ ０ ２ ５ ｌ ５ ７ｌ ２０ ４０ ０７ ．５ １５ ．
成 加热 炉 、轧制设 备 以及 其它 辅 助设 备之 间的 钢
板 传递 。中厚板 生产 线上 机前 机 后辊 道还 有 转 钢
功 能 ，用于 横轧 过程 的转 钢 。这 部分 辊道 有 三种 形 式 ：圆柱形 、阶梯形 和 锥形 。 工作 环境 都 比较 恶 劣 ，需 要频 繁正 反转 ，又承 受很 大 冲击 、热辐 射 ，还有 氧化 铁皮 及 油水 侵蚀 。 当轧件 头 部有 向 下 的弯 曲时 ，辊道所 受冲击 载荷更 大 。
万能轧机轧辊轴向窜动分析与控制
万能轧机轧辊轴向窜动分析与控制万能轧机是一种常用的金属材料加工设备，用于将金属材料进行轧制加工，使其形成所需的形状和尺寸。
在万能轧机的工作过程中，轧辊是起到关键作用的零件之一，其轴向窜动对轧制质量有着重要影响。
轧辊的轴向窜动分析和控制显得尤为重要。
轧辊的轴向窜动是指轧辊在工作过程中由于机械和热力原因而发生的轴向位移现象。
轴向窜动会导致轧件的形状和尺寸误差增大，进而影响轧制质量和产品的精度。
轴向窜动的分析和控制是提高轧制质量的关键之一。
轴向窜动的分析可以从轧辊的结构和特点入手。
轴向窜动的主要原因包括轧辊弯曲变形、轧辊结构和轴向通道间隙等。
轧辊弯曲变形是造成轴向窜动的重要原因之一。
轧辊在工作过程中承受了巨大的压力，从而导致轧辊在轧制过程中发生弯曲变形，进而引起轴向窜动。
轧辊的结构也会对轴向窜动产生影响。
轧辊的结构参数，如轧辊直径、壁厚、轴颈和轧辊筋等，都与轴向窜动紧密相关。
轴向通道间隙也会对轴向窜动产生影响。
轧辊与轧辊之间以及轧件与轧辊之间的间隙大小会影响轴向窜动的大小。
为了控制轴向窜动，可以从多个方面进行控制。
可以通过优化轧辊的结构参数来降低轴向窜动。
通过合理设计轧辊的直径、壁厚、轴颈和轧辊筋等参数，可以减小轴向窜动的发生。
可以通过控制轧辊的温度来降低轴向窜动。
轧辊在工作过程中会因为摩擦和热力等原因而发热，通过控制轧辊的温度可以减小轴向窜动的发生。
还可以通过合理调整轴向通道间隙来控制轴向窜动。
通过控制轧辊与轧辊之间以及轧件与轧辊之间的间隙大小，可以减小轴向窜动的大小。
万能轧机的轴向窜动的分析和控制是提高轧制质量的重要措施之一。
通过优化轧辊结构参数、控制轧辊温度和调整轴向通道间隙等方法，可以有效降低轴向窜动的发生，提高轧制质量和产品的精度。
正八工作辊的轴向力原因以及计算比较
工作辊轴承轴向力的原因分析以及计算比较一．轴向力产生的原因：1.跑偏当钢带跑偏时由于钢带与工作辊摩擦，导致工作辊往跑偏方向偏移，同时两侧水平受力不均，轧辊产生一定的水平方向交叉产生轴向力。
2. 轧机牌坊倾斜这其中包括机架牌坊相对中心线的不对称、下支承辊楔铁的不水平都会导致工作辊产生倾斜产生轴向力。
3.机架的震动由于轧机在工作时产生震动，导致轧辊在各个方向窜动。
4.弯辊力不均弯辊力是作用在轴承座上，操作侧与传动侧的弯辊力产生差值时，轧辊两侧受力不同产生倾斜，观察对比发现，轧机在工作时1、2、3架的弯辊力两侧差值一般小于5KN，4、5架差值差值一般在20KN左右，有的甚至达到80KN 以上。
5. 轧辊的弧度和轧辊的应力变形以及轧辊轴向的硬度不均轧辊有一定的弧度，在轧制过程中轧辊也可能会向两边产生一定的倾斜产生轴向力，当轴向的硬度不均时，轧辊在轧制过程中产生的变形量不同，轧辊也会出现倾斜。
6.轧制中两边的张力不均在轧制过程中机架与机架之间存在张力，当操作侧与传动侧的张力产生偏差时由于摩擦会使工作辊在水平方向产生一定的交叉产生轴向力。
观察发现在轧制时1、2、3架之间的张力差值几乎为0，而4、5架之间的张力差达到30KN。
7.轧制过程中的边浪、镰刀弯当轧制过程中产生边浪时，说明轧辊两侧的间隙量产生了差值，这就说明轧辊有了一定的倾斜，这也会产生轴向力。
8. 轧制力的偏差轧制过程中轧制出现偏差时由于轧辊受力不均也会产生倾斜，实际观察发现4、5架的轧制力偏差可以达到2t。
9.轧辊扁头与接轴器扁头配合间隙大导致轧机在运转时甩动量大产生的轴向力。
10.轧辊与接轴架的中心不同轴中间辊产生偏心转动，产生轴向力。
11.十字万向传动轴的十字头轴承间隙过大在轧制过程中使万向轴跳动过大产生轴向力。
对于以上轴向力产生的原因，其中轧辊交叉产生的轴向力最大，同时又会导致轴承座中的轴承内外圈产生不同轴，导致轴承产生局部磨损严重，游隙增大，滚动体局部受力，大大降低了推力轴承的寿命。
轧机轴向力产生的原因及减少轴承在线损坏的改进方法
轧机轴向力产生的原因及减少轴承在线损坏的改进方法轧机是一种用于金属材料成形加工的重要设备，它通常由数个辊子组成，通过对材料施加压力来实现轧制过程。
在轧机工作过程中，轧机轴向力是一个重要的问题，它可能导致轴承在线损坏。
本文将探讨轧机轴向力产生的原因，并介绍一些减少轴承在线损坏的改进方法。
轧机轴向力产生的原因主要有以下几点：1. 材料的力学性质：轧机在对金属材料进行轧制时，会对材料施加很大的压力。
材料的力学性质，特别是屈服强度和硬度，会影响轧机对材料的压制程度。
当材料较硬或屈服强度较高时，需要施加更大的轧制压力，从而增加轴向力的产生。
2. 辊子的偏心与磨损：轧机的辊子在工作过程中可能会发生偏心或磨损，导致轧机在对材料施加压力时不均匀。
这会引起额外的轴向力，并可能导致轴承在线损坏。
3. 润滑不良：轧机的轴承需要在高速和高压力下工作，因此良好的润滑至关重要。
如果润滑不良，轴承摩擦增加，轴向力也会相应增加。
为了减少轴承在线损坏，下面是一些改进方法：1. 优化材料选择：选择具有良好塑性和韧性的金属材料，可以降低轧机对材料的压制程度，从而减少轴向力的产生。
2. 定期维护和检查：定期对轧机进行维护和检查，确保辊子没有偏心或磨损。
及时更换损坏的辊子可以减少轴向力的增加。
3. 改善润滑系统：确保轧机的润滑系统正常工作，使用合适的润滑剂，以减少轴承摩擦，并降低轴向力的大小。
4. 使用轴向力控制装置：安装轴向力控制装置可以实时监测轴向力的大小，并采取相应的措施来减少轴向力的产生。
综上所述，轧机轴向力的产生是由材料的力学性质、辊子的偏心与磨损以及润滑不良等因素引起的。
通过优化材料选择、定期维护和检查、改善润滑系统以及使用轴向力控制装置等改进方法，可以减少轴承在线损坏并提高轧机的工作效率。
18辊轧机工作辊轴向力导致止推轴承损坏因素分析及优化措施
Value Engineering———————————————————————作者简介:吴华（1992-），男，广西钦州人，本科（机械设计制造及其自动化），主要研究方向为冷轧机设备维护管理。
0引言止推轴承在18辊冷连轧机中起到了阻止工作辊持续轴向移动的主要作用，避免因不利因素移动超出工艺使用范围，造成断带、断辊或者其它设备的损坏，可以说没有止推轴承，18辊轧机组无法正常轧钢。
然而止推轴承在使用时存在受力大、使用环境差、损坏率高、损坏因素多、损坏时间不规律、生产过程中难以控制调整的缺点，因此降低止推轴承损坏率是具有紧迫性和难度的机组维护技术攻关工作，现在根据工艺原理和使用后效果作为参考依据，总结分析出相关的有利因素，用以指导止推轴承的使用。
1带钢板型影响因素分析带钢板型主要分两种情况易造成止推轴承损坏，横向切面呈楔形或者弯曲（镰刀弯、S 弯）。
为确保轧制的带钢厚度一致，同一组工作辊的中心高度位置要保持不变，改变的是带钢形变量。
当来料带钢存在横向厚度差，进入辊缝后轧制力必然会横向不对称分布，厚的一侧压下率大，轧制力大，工作辊单侧挠性变形，带钢从厚侧向薄侧跑偏[1]，因工作辊与带钢表面接触存在摩擦力，使工作辊受到从厚侧趋向薄侧的轴向力而移动，止推轴承受力。
弯曲型带钢在前进方向受张力，带钢传动侧距离长，带钢往传动侧跑偏，反之则往操作侧跑偏，受工作辊与带钢之间受摩擦力的影响，工作辊产生轴向力向边部距离长的一侧移动，止推轴承受力[2]。
轧制时带钢板型不规则，以质点的形式在平面上按照各种不规则类型延展拉伸，提前检测出带钢楔形、弯曲，通过控制好速度，弯辊、串辊等控制工艺，降低因板型异常产生的轴向力，可以有效避免止推轴承损坏。
2中间辊影响因素分析中间辊是一对带有单边锥度的辊子，可以轴向移动起到调节带钢板型、松紧、跑偏的作用，在此过程中有两个重要的影响因素使工作辊产生轴向力致使止推轴承损坏。
上中间辊驱动侧带锥度，下中间辊操作侧带锥度，中间辊在压力状态下与工作辊完全贴合，以上中间辊与工作辊为分析对象，假设没有其它因素干扰的情况下压下力为F ，对其进行轴向力分析[3]，见图1。
万能轧机轧辊轴向窜动分析与控制
万能轧机轧辊轴向窜动分析与控制一、轧机轧辊轴向窜动的原因1.初始轧辊偏心轧机在工作前，轧辊的装配和调整至关重要。
如果轧辊安装不当或调整不到位，就容易造成轧辊轴向窜动。
其中，初始轧辊偏心是导致轧辊轴向窜动的主要原因之一。
2.轧辊轴承失效轧机轧辊轴承失效也容易导致轧辊轴向窜动。
在轧机的使用寿命中，轧辊轴承往往需要更换或维修，如果没有及时更换或者维修，轧辊轴承就可能损坏或失效，从而引起轧辊轴向窜动。
3. 轧机压力不稳定轧机压力是影响轧辊轴向窜动的重要因素之一。
如果轧机压力不稳定或存在波动，就会引起轧辊轴向窜动。
4.材料质量不稳定5.轧辊面磨损轧辊面的磨损也会直接导致轧辊轴向窜动。
轧辊磨损后表面不平整，与板材接触的面积减少，就会不可避免地产生轧辊轴向窜动。
6.操作不当有些操作人员在使用轧机时，粗心大意，未能按照轧机的正确操作流程进行操作，从而导致轧辊轴向窜动。
轧机轧辊轴向窜动的危害主要表现为：1.降低加工精度轧辊轴向窜动会直接影响轧制产品的精度。
一旦轧辊轴向窜动，就会导致板材厚度不均匀，表面状况不良等质量问题。
2.降低产量轧机轧辊轴向窜动还会降低轧机的生产效率。
一旦轧辊轴向窜动，就会导致轧机的调整和维修频率增加，从而降低生产效率。
3.增加能耗4.安全隐患轧机轧辊轴向窜动也会增加安全隐患。
一旦轧机轧辊轴向窜动，轧辊就可能离轨或碰撞，从而导致设备故障或人员伤亡。
针对轧机轧辊轴向窜动的问题，我们提出以下控制方案：1.优化轧辊安装和调整工艺轧辊在安装和调整时需要注意以下几个方面：(1)保证轧辊加工精度和轮廓尺寸的一致性；(2)调整轧辊与轧辊架的间隙，保证轧辊处于正确的位置；(3)保证轧辊与轧机传动系统的配合精度。
通过以上措施，可以有效减少初始轧辊偏心，从而降低轧辊轴向窜动的风险。
2.及时检修和更换轧辊轴承检查轧辊轴承状态，发现损坏及时更换，保证轧辊的正常转动，从而减少轧辊轴向窜动的风险。
通过优化轧机压力稳定控制系统，提升其稳定性和控制精度，降低轧辊轴向窜动的风险。
轧机中各辊止推轴承结构的分析
T0tal No．215冶金设备总第215期DeceInber2014 M E T A L L U RG I C A L EQUIPMENT 2014年12月第6期轧机中各辊止推轴承结构的分析艾晶① (中冶南方工程技术有限公司技术研究院湖北武汉430223)摘要介绍了轧机中支撑辊和工作辊的几种止推轴承结构，分析了其中一些安装问隙的意义，介绍了止推轴承的轴向力传递情况，对各辊止推轴承结构的设计及现场轴承因轴向力损坏的情况有一定的参考价值。
关键词板带轧机支撑辊工作辊止推轴承中图分类号TG333．15文献标识码Bdoi：10．3969／j．issn．1001一1269．2014．06．011Analysis o n the Con69urati ons of Roll Thrust Bearing in Strip MiUAi Jing(WISDRI En百neering&Research Co．，Ltd．，Wuhan 430223)ABS’n王A CT 7rhis p a p e r int ro d uc es several c o n矗g u mt i o n s of tllmst b ea r i ng of ba cku p roU a nd wo rk m U in strip miu，analyzes tll e purport s of some舾se mb l e g a ps，i n t r o d uc e s the t ra ns m is s io n of the axial force by tllmst be 撕ng，aIld pr ese nts refe re n ce s in t}le d e s i g n of mU thllJst be撕ng and the actual site s i t ua t i on s of be撕ng d锄agesbecause of tI le axial force．K E Y W O R D S Strip miU B a ck u p mll Work roll Thmst bear ing在现场实际生产中，很多板带轧机因轧辊轴侧和传动侧设置四列圆柱滚子轴承来承受纵向的向力过大，造成辊子的轴向固定零件变形，甚至辊轧制力，不让其承受轴向力，而设置双列圆锥滚子子中止推轴承的烧损，影响了轧机的正常生产。
万能轧机轧辊轴向窜动分析与控制
万能轧机轧辊轴向窜动分析与控制
首先，轧辊轴向窜动的主要原因有以下几个方面：
1.冷轧力分布不均匀。
不同轧机轧辊间的冷轧力分布不均匀会导致轧
辊绕轴线发生弯曲，从而引起轴向窜动。
2.轧辊弹性变形。
轧辊在工作过程中受到冷轧力的作用，会发生弹性
变形，这种变形同样会导致轴向窜动。
3.轧辊的磨损。
轧辊长期使用会导致磨损，磨损不均匀时会引起冷轧
力分布不均匀，进而导致轴向窜动。
针对以上原因，可以采取以下措施对轧辊的轴向窜动进行分析与控制：
1.设计合理的轧辊结构。
合理设计轧辊材料、尺寸和结构，提高轧辊
的抗变形能力，减小轴向窜动的发生。
2.优化轧辊轴承结构。
选择适应高速、高负荷工作环境的轧辊轴承，
减小轴向窜动的可能性。
3.控制冷轧力的分布。
通过调整轧机上下辊的轧程力、轧制能力、辊
缝等参数，使冷轧力尽可能均匀分布，减小轴向窜动的发生。
4.定期检修维护轧辊。
定期对轧辊进行检修和磨削，保持轧辊的几何
形状和尺寸稳定，减小轴向窜动。
5.引入自动控制系统。
利用现代化技术手段，如传感器、控制器等，
实时监测和控制轧辊的轴向窜动，提高轧辊的工作精度和稳定性。
通过以上措施，可以有效地分析与控制万能轧机的轧辊轴向窜动问题，提高轧辊的工作精度和生产效率，提高产品的质量。
万能轧机轧辊轴向窜动分析与控制
万能轧机轧辊轴向窜动分析与控制万能轧机是一种常用的金属加工设备，主要应用于金属材料的轧制加工。
轧机的轧辊是其关键部件之一，因为其轴向窜动会对轧制品质造成不良影响。
因此，轴向窜动的分析和控制对于提高轧机加工品质和设备效率是非常重要的研究课题。
轧机轧辊轴向窜动产生的原因主要有以下几点：1. 轧辊间的非均匀击辊力，即存在轧辊之间的不同力矩。
2. 轧机的松驰，包括轴承松动、连接螺栓松动、传动装置磨损等问题。
3. 轧辊自身的质量问题，包括轴承、密封装置、偏心度、椭圆度等。
为了控制轴向窜动，可以采用以下方法：1. 轧辊磨损平衡。
由于轧辊一般是成对工作，对于存在不同耗损程度的轧辊，需要对其进行磨损平衡，减小力矩的差异，从而降低轴向窜动的风险。
2. 优化轧机传动系统。
轧机的传动系统包括电机、减速机、轴承等。
如果传动系统存在磨损或寿命过期，就会导致轴向窜动。
因此需要进行优化维护，确保轴向传动的平稳性。
3. 减小轧辊偏心度和椭圆度。
轧辊偏心度和椭圆度的存在会使轧辊产生非均匀力矩，导致轴向窜动。
因此，需要进行精密制造和检测，保证轧辊的几何形状精度。
4. 采用智能化控制。
智能化控制系统可以实时监测轧机的工作状态和轧辊轴向窜动情况，从而调整轧机参数，使其始终保持在最佳工作状态下。
综上所述，轧机轧辊轴向窜动是影响轧机加工品质和设备效率的关键问题。
要控制轴向窜动，需要对其中的原因进行深入分析，并采取适当的控制措施。
尤其是在智能化控制技术的支撑下，可以有效地提高轧机的精度和效率，实现优质、高效的金属加工生产。
轧辊轴向力的产生与消除
１２ 轧辊 交叉 带来 的轴 向力 ．
当上下 工作 辊平 行时 ， 工作 辊之 间是 线接触 ， 其 轴 向力 为 ０ 当上下 工作 辊交 叉 时 ， ； 工作 辊 之 间 是点 接触 ， 此时 轧辊 间最 先接触 的部 位为 边部 ， 时原本 此 工 作状 态不 受轴 向力 的工 作 辊 轴 承 ， 仅 受 到轴 向 不 分力 Ｆ ， 还受 到一 个 Ｆ ＸＬ的力 偶 （ ２ 。 图 ）
及 轧辊 轴承 座影 响不 大 。但 随着轧 机工 作年 限 的增
加， 轧辊所 承 受 到 的轴 向力 会 越 来 越 大 。 当轴 向 力 大 于 ２ ０ Ｎ时 ， 会 产 生 轴 承 烧 损 的 事 故 ， 严 重 ０ｋ 就 更
的还 会 响 主 电 机 的 正 常 运 行 （ 热 轧 机 组 Ｒ 如 ２
中 图 分 类 号 ：Ｇ ３ ．７ Ｔ ３ ３ １
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万能轧机轧辊轴向窜动分析与控制
万能轧机轧辊轴向窜动分析与控制陶功明吴远洪赵云文本超（攀钢钒轨梁厂，攀枝花 617062）摘 要轧辊轴向窜动在钢材轧制中普遍存在，轧机空间小、周围环境恶劣导致测量困难，轧制前无法预调。
由于断面的特殊性，重轨万能轧制过程中轴向窜动造成上下断面对称度不合、出钢扭转及弯曲损坏辅助设备等问题。
本文分析了轧辊轴向窜动的原因，介绍了轧辊轴向窜动的处理方法和效果。
通过本文介绍的方法解决了轧辊轴向窜动问题，处理后的轧辊轴向窜动值由原来的4～5mm变为了1～1.5mm，大大提高了轧机的轧制精度。
关键词 万能轧机轴向窜动测量装置分析与控制Analysis and Control of Axial Float of Universal ＭillTao Gongming Wu Yuanhong Zhao Yun Wen Benchao( Rail and Beam Plant of PZH Steel and Vanadium company, Panzhihua, 617062)Abstract Roll axial float generally exists in the production of steel products, and it is difficult to measure and can not be pre-adjusted because of small mill-space and abominable circumstance. Because of the asymmetry of rail, the force of axial float is very great and this will result in non-acceptance of rail size, rail twist and bend, and damaging equipment and other issues. The influence of axial float on size and exit-universal-mill of work piece has been analyzed using numerical simulation method, the solving method to the axial float has been implemented, and the amount of axial float becomes 1～1.5mm from 4～5mm, and the rolling precision improved greatly.Key words universal mill, axial float, measurement equipment, analysis and control1 引言轧辊轴向窜动在板带轧机中普遍存在，并引起了广泛的关注。
万能轧机轧辊轴向窜动分析与控制
万能轧机轧辊轴向窜动分析与控制
万能轧机是金属加工行业中常用的设备之一，用于对金属材料进行塑性变形。
轧机轧
辊是轧机的核心部件，具有很高的精度要求。
轧辊的轴向窜动会对轧机的加工精度和质量
产生重要影响。
对轧辊轴向窜动进行分析和控制是提高轧机加工质量的关键问题之一。
轧辊轴向窜动一般是指轧辊在运行过程中在轴向方向上发生的位移。
导致轧辊轴向窜
动的原因主要有以下几点：
1. 轧辊轴承的不平衡：轧辊轴承的不平衡会导致轧辊在运行过程中产生不均匀的力，进而引起轴向位移。
2. 轧辊支撑结构的刚度不足：轧辊支撑结构的刚度不足会导致轧辊在受力时发生弯曲，引起轴向位移。
针对轧辊轴向窜动问题，可以采取以下的分析与控制措施：
1. 设计合理的轧辊支撑结构：通过合理设计轧辊支撑结构的刚度和精度，可以有效
减小轧辊轴向窜动。
3. 加强轧辊磨削精度控制：通过提高磨削技术和设备的精度，减小轧辊表面的不均
匀性，减少轧辊轴向窜动。
4. 定期对轧辊进行维护与检修：定期检查轧辊的磨损情况，进行必要的维护与检修，保证轧辊的表面光滑度和几何形状的精度。
万能轧机轧辊轴向窜动的分析与控制是保证轧机加工质量的重要环节。
通过优化设计、改善工艺和加强维护等措施，可以有效减小轧辊轴向窜动，提高轧机的加工精度和质量。
万能轧机轧辊轴向窜动分析与控制
万能轧机轧辊轴向窜动分析与控制
万能轧机是一种用于加工金属材料的设备，其关键组成部分为轧辊。
在轧制过程中，
轧辊轴向窜动是一种常见的问题，可能会导致产品尺寸偏差、表面质量不均匀等质量问题。
因此，轧辊轴向窜动的分析与控制对于保证产品质量和提高生产效率具有重要意义。
轧辊轴向窜动的原因主要包括以下几点：
1.轧辊直径的不一致性：在制造轧辊时，由于工艺和设备的限制，轧辊直径会存在一
定的偏差，导致轧辊之间在实际使用过程中的滚动阻力差异较大，从而引起轴向窜动。
2.轧辊轴承的不良：轧辊轴承的损坏、松动或间隙过大都可能导致轴向窜动。
3.钢材入口处的不良：材料入口处的引导辊或导板因磨损或设计不当，也可能导致材
料在加工过程中出现轴向移动。
为了解决轧辊轴向窜动带来的质量问题，需要采取一系列的控制措施。
具体控制手段
包括：
1.优化轧辊和轴承的设计、制造和安装，缩小轧辊直径的偏差，使得轧辊之间的滚动
阻力更加均匀。
2.对于轧辊轴承严格的维护保养，定时检测并更换损坏或松动的轴承。
4.采用自适应控制算法，在生产过程中对轧辊轴向窜动进行实时监测和修正。
以上控制措施是针对轧辊轴向窜动的一般性解决方法，具体的控制方案还需要根据不
同的生产工艺和设备参数进行设计。
在实际应用中，可以采用传感器和控制系统对轧辊轴
向窜动进行控制，以保证产品质量和生产效率的稳定提升。
万能轧机轧辊轴向窜动分析与控制
万能轧机轧辊轴向窜动分析与控制
万能轧机是一种用于轧制金属板材的设备，其关键部件之一是轧辊。
轧辊的轴向窜动
是指轧辊在工作过程中出现的轴向位移，这会直接影响轧机的工作效果和产品质量。
对轧
辊轴向窜动进行分析和控制是非常重要的。
要了解轴向窜动的原因。
轴向窜动主要由以下几个方面因素引起：
1. 轴承问题：轧辊轴承的损坏或松动会导致轴向窜动。
2. 传动问题：传动系统的不稳定性或传动松动会使得轴向窜动增加。
3. 轧辊本身问题：如果轧辊的制造质量不好，例如直径不一致或圆度不好等，会导
致轴向窜动增加。
对于轴向窜动的控制方法有以下几种：
1. 优化轧辊结构：通过改进轧辊的制造工艺和设计，减小轧辊的直径不一致性和圆
度误差，以降低轴向窜动。
2. 轴承改进：选择高质量的轴承，通过优化轴承的安装和调整方法，使其能够承受
更大的轴向力，减小轴向窜动。
4. 实时监测和反馈控制：采用传感器监测轴向窜动，并通过反馈控制方法实时调整
传动系统和轴承，使轴向窜动保持在合理的范围内。
对轧辊轴向窜动进行分析和控制需要运用一些相关的工程技术和方法，例如轧辊制造
工艺、轴承安装和调整方法、传动系统设计和调整方法等。
还需要进行系统的试验和实验，对轧辊轴向窜动进行实时监测和反馈控制。
对万能轧机的轧辊轴向窜动进行分析和控制，可以提高轧机的工作效果和产品质量，
对于金属板材轧制工艺的稳定性和控制性有着重要的意义。
四辊轧机轴向力受力分析及预防措施
四辊轧机轴向力受力分析及预防措施摘要:四辊轧机轧辊的轴流式窜动往往引起机械设备故障,从而导致大修和停产等经济损失,但由于轴向窜动大多是由工作辊轴向力过大造成的,因此通过对轴向力的主要形成因素进行分析并提出改进对策,就可以大大降低此类事件的出现。
关键词:四辊轧机、轴向力、预防措施一、四辊轧机在轧制时产生轴向力的原因(1)轧辊轴线水平方向交叉。
四辊轧机的支撑辊及工作辊轴线不会绝对平行，可能存在辊间交叉，必然引起轴向分力。
如果交叉过大轴向力克服辊间摩擦力会引起轧辊窜动。
在高速轧机加工过程中，由于板坯为热态流动性强，所以轴向力主要产生在工作辊与支撑辊间，窄带钢四辊轧机工作辊受到了更高的轴向冲击力，轴向冲击力则直接作用在轧辊的轴承上，严重会造成轴承损坏。
(2)当轧件的头部舌形长度较长，轧件咬入轧机咬偏，轧件一侧先于另一侧咬入，咬入的冲击力作用于轧辊一侧，使轧机工作辊产生水平向偏移,同时由于轧辊的支力直接产生于另一侧贴近的窗口轴承衬板上,引起轧机工作辊和轧机支承辊之间的轴向水平偏移交叉,从而产生了巨大的轴流式撞击。
(3)轧辊的轴线垂直方向交叉。
当下拉式支撑轴承辊和垫木辊两边均有不等辊缝厚度，当两台轧钢机高速调整旋转方向时,辊缝厚度大小不均，二辊两边辊缝厚薄之差、轧辊的轴向力和精度差等都很有可能会引起两台轧辊机的轴线径向相互交叉,从而形成轴向力。
(4)由传动装置所产生的周期性轴向力。
由于工作辊径变化,万向节轴托大小不均,且由于万向节主轴较长,转动惯量也很大,在轧制时形成了周期性轴向的长度冲击。
二、各参数对轴向力的影响2.1辊间交叉角对轴向力的影响由于轧辊交叉处夹角的不断增加,轴向力将逐渐呈现显著的增大态势。
轴向力的传动大小主要取决于整个轧制力和轧件交叉旋转角,轴向窜动量也直接受到整个轧件轴尺寸的大小影响,其轴向累积率将直接决定于整个轧件的尺寸。
2.2轧制压力对轴向力的影响从整体微观力学角度看,压强增大对整体向切力和摩擦力的直接影响主要包括：1.使两个微凸体之间的轴向力度增大,向切力和摩擦力也随之增加；2.由于轴向黏结的强度大幅提高,使整体极限预位的平移力大幅增加,并大大提高了轴向粘滞运动区的相对运动长度,从而可以使切向切轴运动力的阻力大大减小。
冷轧机工作辊操作侧支承轴承系统力学特性分析
在铝箔带材的轧制生产中最常用的是四辊轧机。
通过调查目前国内各铝厂轧机运行行为可以发现,轧机的工作辊操作侧轴承在轴承座弯辊力作用下运行状况严重不良,烧损和提前破坏频繁发生,这不但使轴承使用成本增加,还会使整个轧制生产线无法正常工作。
本文拟针对冷轧机工作辊操作侧支承轴承系统在弯辊力作用下的力学性能以及轴承失效原因进行分析。
1工作辊支撑系统的结构支承轴承系统结构示意图如图1所示。
冷轧机工作辊支承轴承系统选用日本光洋KOYO集团的四列圆柱滚子轴承来承担辊颈径向载荷,其尺寸为Φ170mm×230mm×180mm;而辊颈上承担轴向载荷的止推轴承采用KOYO集团的双列角接触球轴承,其型号为Φ150mm×230mm×70mm,且外圈与轴承座孔之间有0.5mm的间隙以避免其承受径向载荷。
图1工作辊操作侧支承轴承系统结构示意图2应力解析理论模型2.1轴颈与轴承变形将工作辊和支承辊辊身接触边缘处假设为辊颈悬臂梁模型的固定端。
此悬臂梁模型在弯辊时受550kN的径向载荷根据式(1)莫尔积分得出轴承挠度以及转角:△=l∫M(x)M(x)EI dx(1)通过莫尔积分计算得到的结果为:四列圆柱滚子轴承处的最大弯曲挠度为0.28mm,其弯曲偏转角为2.2′;而止推轴承处的最大挠度为0.35mm,其偏转角度为2.2′。
利用变形几何关系,可近似推算止推轴承外圈外端面在辊颈弯曲情况下的最大轴向偏移量计算公式为:S=r·tanθ(2) 2.2外载荷作用下轴承负载与接触应力由Harris提出的只受径向负荷Q的滚动轴承接触负荷分布理论可知,内外套圈不同轴即相对倾斜情况下的线接触滚动轴承内部单个滚子的接触变形δ和滚子总负荷Q的关系可表示为:δ=3.84×10-5Q0.9l0.8(3)其中,l为滚子长度。
将与滚道接触的滚子表面沿轴向划分为k个宽度为w的圆柱切片,有l=kw,将此式代入(3)有:δ=3.84×10-5q0.9(kw)0.1(4)变形后可得轴承内滚子单位长度负荷q与滚子接触变形δ的关系为:q=δ1.111.24×10-5(kw)0.11(5)对所有滚子与滚道接触来说,只有当滚子与滚道的间隙变冷轧机工作辊操作侧支承轴承系统力学特性分析Analysis of Mechanical Characteristics of Supporting Bearing Systemon Operating Side of Work Roll of Cold Mill龚亮张钢董绍友宋璇(上海大学机械设计与轴承研究所,上海200444)孙林陈宏(苏州迈奈金铝加工技术有限公司,江苏昆山215334)摘要:纵观目前国内各铝厂轧机运行行为可以发现,轧机的工作辊操作侧轴承在轴承座弯辊力作用下运行状况严重不良,烧损和提前破坏频繁发生,这不但使轴承成本变大,还会使整个轧制生产线无法正常工作。
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轧机支撑辊与工作辊交叉产生轴向力分析
在工作辊与支撑辊交叉的摩擦区域内，被动支撑辊接触点对的速度场如图所示：
图1-1
图1-2
图1-3
图1-4
如图所示，支撑辊辊面的线速度等于工作辊面线速度在支撑辊垂直方向上的投影，计算公式如下：
cos B W V V θ
=∙
式中B V 为支撑辊辊面的线速度；W V 为工作辊辊面线速度；θ为交叉角。
由于工作辊和支撑辊的交叉，辊面接触摩擦力使支撑辊相对于工作辊做螺旋运动，作用于支撑辊的轴向力与B W V 矢量同向。
不考虑其他因素，由两辊面平衡原理，获得支撑辊轴向力
||sin a BW F F P μθ
==
式中P 为轧制力，μ为摩擦系数；θ为交叉角。
工作辊的轴向力，由支撑辊的轴向力平衡力系求出，方向必然与支撑辊轴向力相反。
针对现场在入口往出口轧时辊子朝外窜动，出口往入口轧时辊子朝内走；结合图1-1，图1-2，图1-3，图1-4可看出，入口往出口轧时是图1-1所描述的情况，出口往入口轧时是图1-2所描述的情况。
而我们在现场也发现，当入口往出口轧时，轴向窜动力比较大，说明θ角比较大，当出口往入口轧是，轴向窜动力要小，说明θ角在减小。
再结合上次我们测量的间隙数据可知，刚好是和现场实际情况相吻合的。
假设支撑辊实际轴线与与理论轴线未发生交叉，那么结合上面的分析可知工作辊的轴线如图1-5所示：
图1-5
从现场轧制的板型以及现场窜动情况来看，这和实际是相符合的。
结合“偏心距理论”可知，本身我们的轧机设计是工作辊相对支撑辊轴线在出口方向偏移
10mm，理论上来说，当入口往出口轧制时，由于偏心距的存在，钢板对工作辊必然会产生一个沿轧制方向的力，使工作辊轴承座上的耐磨板5与耐磨板1贴合，耐磨板6与耐磨板2贴合。
如果两边耐磨板磨损量一样的话，仅仅是工作辊的轴线发生平移，并不会发生交叉。
但从现场的实际情况来看，确实发生了交叉，这说明耐磨板1远比耐磨3要磨损的剧烈一些，所以我们要对耐磨板1或者耐磨板5进行加垫，以补偿其磨损量。
同理分析出口往入口轧的情况，我们可得知耐磨板4要比耐磨板2磨损的剧烈一些，所以我们应对耐磨板4或者耐磨板8加垫。
根据分析可知，要想控制操作侧往传动侧的窜动量，需要控制入口这四块耐磨板之间的间隙；要控制传动侧往操作侧的窜动量，需要控制出口这四块耐磨板之间的间隙。
之前我们已经在耐磨板5及耐磨板8底下各加了1mm的垫片，发现传动侧往操作侧的窜动量比较小，但是操作侧往传动侧的窜动量比较大，最大达到15mm（轧8mm薄板的时候）。
下一步准备加大入口操作侧轴承座上垫的厚度，准备将其由原来的1mm加至1.5mm，观察工作辊道窜动情况。