卷取机等功率计算

(2.05)
1.6605(0.9) 1.845(0.9) 2.122(0.9) 2.49075(0.9) 2.7675(0.9)
低合金高强度钢等，σs定为450Mpa(N/mm2)
q=（0.03～0.05）σs =（0.03～0.05）×450 =13.5～22.5MPa（N/mm2） =1.35～2.25kg/mm2 q—单位张应力，Mpa（N/mm2）
(0.25)
0.315(1.4) 0.350(1.4) 0.4025(1.4) 0.4725(1.4) 0.525(1.4)
0.35～0.65 0.364～0.803 0.432～0.887 0.478～1.056 0.569～1.225 0.660～1.335
(0.50) 0.65～0.95
0.585(1.3) 0.650(1.3) 0.7475(1.3) 0.8775(1.3) 0.975(1.3) 0.624～1.083 0.741～1.197 0.819～1.425 0.975～1.653 1.131～1.801
Md—动态转矩, N·m；
GD12—卷筒飞轮矩，N·m2；
GD12＝πρBg/4×10-15 D14D1—卷筒直径，mm；
ρ—卷筒材料密度，kg/m3；
B—卷筒宽度，mm；
g—重力加速度，g＝9.81m/s；
GD22—钢卷飞轮矩，N·m2；
GD22＝πρBg/8×10-15 (D4－D04)
ρ—材料密度，kg/m3；
(0.75) 0.95～1.35
0.810(1.2) 0.900(1.2) 1.035 (1.2) 1.215(1.2) 1.350(1.2) 0.836～1.411 0.993～1.559 1,097～1.856 1.306～2.153 1.515～2.346
(1.15) 1.35～1.75
1.1385(1.1) 1.265(1.1) 1.455(1.1) 1.7078(1.1) 1.8975(1.1) 1.08～1.6625 1.283～1.838 1.418～2.188 1.687～2.538 1.958～2.765
机组卷取张力：T=qBh
T—卷取张力，N； B—带钢宽度，mm； h—带钢厚度，mm；
T=qBh=1.45×1580×1.5=3.4365 T
带钢运行线速度：
带钢运行的线速度为工艺速度，工艺速度应满足机组的总体产量要求，根据产品大纲进行合理的计算后，
确定工艺速度。经产量计算机组工艺速度确定为(60ν)250m/min（mpm）。
无加减变速转矩。
i=πDn10-3/60ν=π610×750×10-3/250=5.7462 i=πDn10-3/60ν=π610×1000×10-3/250=7.6616 i=πDn10-3/60ν=π610×1500×10-3/250=11.4924 i=πDn10-3/60ν=π800×1000×10-3/250=10.053
=[TD/2×10-3+ Bh2σs/4×10-3+µFd/2×10-3]/iη
=[22910·2100/2·10-3+1580·1.52·450/4×10-3+0.005·300000·450/2×10-3] /10.053·0.96
=[24055.55+399.9374+337.5] / 9.65088 =24792.9874/9.65088 =2568.982N/m
带钢运行线速度公式
ν=πDn10-3/60i
ν—带钢运行速度，m/s； D—带钢直径，mm；n—电动机转速，r/min；i—减速机速比；
减速机速比：
i=πDn10-3/60ν
此式带卷直径的确定，考虑在额定转速时能在最小卷径下提供最高工艺速度。并且在确定转速与速比的关
系时，转速应与所提供的额定转矩能满足最大张力及最大卷径下所需的转矩，此时的电机静阻转矩计算式中
带钢板厚： 0.15～1.5 mm
屈服极限：
CQ、DQ、DDQ σs≤280 Mpa 抗拉强度极限：
HSLA σs≤450 Mpa
CQ、DQ、DDQ σs≤370 Mpa 机组工艺参数
HSLA σs≤630Mpa
机组产量：
30万吨
机组工艺速度： 250m/s 开机张力：开卷张力确定时，与待用钢卷的卷取张力相适应
此减速机速比过小使得电机的静阻转矩过高电机的型号就没有常规类型预期相适应，因此应使速比在6～14
之间。速比在受转速的影响以外，还受带卷直径的影响，合理确定带卷在多大时才能达到最大工艺速度，并
且此时传递出最大的转矩。在卷径为800时，机组达到最大工艺速度，800以下时集中不能在最高速运行，而
且调速时采用弱磁调速，因为弱磁调速为恒功率调速，在高速运行时弱磁恒功率运行电机转矩较恒转矩时低
提供的张力，较恒转矩运行时张力低。
卷筒飞轮矩：GD12=πρBg×10-15 D14/8 D1—卷筒直径，mm； ρ—卷筒材料密度，kg/m3；B—卷筒宽度，mm； g—重力加速度，g＝9.81m/s；
GD12=πρBg×10-15 D14/8=π7.85×103×1900×9.81×10-15×6104/8=79515.4 N/m2
电动机功率
P= M1n/9550（卷取机）或P= M2n/9550（开卷机） P—电机功率，kw； n—电动机转速，r/min；
机组生产运行时的运行参数变化过程：
卷取机电机运行过程参数变化描述：
卷取机在运行时的控制过程可分为几个工作阶段，有穿带卷取阶段、低速运行阶段、稳定运行阶段、加减
速运行阶段。
穿带卷取：穿带速度运行实现穿带，卷取机夹持带钢或与助卷器联合在穿带速度卷取带钢； 低速运行：
卷取张力：适合该工序的工艺
拉矫张力：≤200KN
2. 机组工艺参数的选择确定
卷取机单位张应力：
卷取单位张应力的选定，应该根据冷轧过程的工序特点选择、确定，拉矫机组的产品基本为最终产品，其
卷取张力只要适合成品卷取的工艺要求即可。单位张应力应据带材的屈服极限确定。屈服极限的选择应该据
实际生产产品的实测屈服极限进行核算，重卷机组的卷取张力要求只要卷取后不塌卷，卷取边部整齐。
钢卷飞轮矩： GD22＝πρBg×10-15 (D4－D04) /8
ρ—材料密度，kg/m3； B—带卷宽度，mm； D0—钢卷内径，mm；
GD22=πρBg×10-15 (D4－D04) /8=π7.85×103×1580×9.81×10-15×(11004-6104)/8 =63325.54 N/m2
可提供最大的张力值，这样电机的选型时电机的余量过大，降低电机的使用效率，增大了电机的容量。
为了充分利用电机的功率及容量，应合理选择在最大张力下的带卷直径或最大卷径下的张力值。
Mt=TDmax/2×10-3或Mt=TmaxD/2×10-3
Mt—张力转矩，N·m； T—带钢张力，N； D—钢卷直径，mm；
卷取机静阻转矩：

带钢精整重卷时，卷取过程中线速度保持不变，则卷径不断增大，带卷转速不断降低，电动机的转速随带
卷的卷径变化不断降低转速以达到控制要求，而在转速降低的同时要保持带卷上的张力稳定，应该是电动机
的转矩随着变大，其电流值随着变大。电动机的静阻转矩的计算时，带卷直径的选择，应考虑到电机所能提
供的最大转矩，不得在运行时在最大卷径下超过最大转矩电流。如果选择的张力过大 而且要求在最大卷径下
h—带钢厚度，mm；
表格数据如下；张力单位为吨
板宽
800～950
950～1050 1050～1250 1250～1450 1450～1580
板厚mm
(900)mm
(1000) mm (1150) mm (1350) mm (1500) mm
0.15～0.35 0.168～0.446 0.200～0.515 0.221～0,613 0.263～.711 0.305～0.774
(1.55)
1.395(1.0) 1.550(1.0) 1.7825(1.0) 2.0925(1.0) 2.325(1.0)
泰钢冷轧
１０月１０
工艺参数确定
莱芜·五原
1.75～2.50 1.26～2.1375 1.496～2.363 1.654～2.813 1.969～3.263 2.284～3.555
②M1 = (Mt+Mw+ Mf ±Md) /iη
第一种选择
=[TD/2×10-3+ Bh2σs/4×10-3+µFd/2×10-3+(GD12+GD22)/(2gD×10-3 ) ×（dν / dt）]/
iη =[35500·1100/2·10-3+1580·1.52·450/4×10-3+0.02·300000·450/2×10-3+(79515.4+63325.54)/(2
×9.81×1100×10-3)×3.67/15] /7.7848·0.96
=[19525+399.9374+1350+1127.3] / 7.7848·0.96 =22402.2374/7.4734 =2997.5964(2666.114) N/m
③M1 = (Mt+Mw+ Mf ±Md) /iη
最大的选择方法电机转矩超出太多
建立张力，启动运行，进行升速看板形及升速限制等升速到一定速度运行，看运行稳定板形良好等再升速
泰钢冷轧
１０月１０
工艺参数确定
莱芜·五原
至工艺要求速度运行。
稳定运行：稳速运行阶段，随着运行时间的延长，卷径不断增大，电机转速不断降低，保持恒线速度运行，
要保持恒线速度恒张力运行电机的转速下降电流转矩增加，频率降低。
B—带卷宽度，mm； D0—钢卷内径，mm；