转向夹送辊辊径的选取原则及计算

Ｐ
由几何关系可知 ：
ｚ＿ｈｌ
， 、
… … … … … … … … … … … … … …
以下假设 ： （ 一）忽略上辊相对下辊的偏转角 ，设 定辊 缝 为零 。 （ 二 ） 忽略上 、下 辊衬 胶层 的 弹性 变
形。
（ ４ ）
图 中 与 Ⅳ ｘ 为 作 用 在 带 钢 上 的水 平 方 向 力 ， Ⅳ ｘ 与 带 钢 的运 动 方 向相 反 ，阻 碍 带 钢 进 入 到辊 缝
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
（ １ ）
式 中， 一带钢厚度 （ ｍｍ ） ；ｈ ｉ 一 没 有 发 生 塑 性 渗 透 的带 钢厚 度 （ ａ ｒ ｍ） 。
影响 ， 并与带钢的塑 Ｉ 生 渗透率有关。
２ ． ２ 上辊 辊径 的选 取
经过简化 ，可以认为带钢经过转向夹送辊后任 意横截面仍为一个平面 ，但是平 面相对 于变形 之 前 ，偏转 了一 定 角度 （ 见图２ ） 。下 面 以图 中 ／ ｌ 。 。
嚣 垂
与 第
辊在带钢前进方 向上偏移一定的距离。
２ ． １ 下辊 辊径 的 取
因此 ，可 以根据 式 （ ５ ） 和式 （ ５ ） 得 出转 向夹
送 辊 的下辊 辊径 。
Ｌ１ Ｌ
带钢经过转向夹送辊之后会产生一定的弹塑性 弯曲变形 ，目前描述弹塑性弯曲变形程度的物理量 主 要是 断面 塑性 渗透 率 ｋ ｆ ” 。
嘏
． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． 。 ．
）
（ １ 】 【 ）
ｏ ｔ 咬 人 ，并将 ｏ Ｌ 咬 入 绘制成光滑曲线 （ 见图 ４ ） 。通过对
比ｏ ｔ 咬 人 与 之 间 的大 小关 系 ，分析 不 同上辊 辊径 尺 寸对 带钢 咬入 的影 响 。
由于
ｒ ｃ ｔ ａ ｎ 【
将式 （ １ ）和式 （ ４ ）代人式 （ ３ ） ，有
￡ ＝ — （ １ － ｋ）
中。 与带钢运行方 向一致 ，力 图将带钢 咬人 到
上 、下辊 之 间的辊 缝 中 。由此可 见 ，在没 有 附加外
将 应力与应 变关系 ｓ ＝ 代 人式 （ ４ ） 中可
得：
力作用下 ，为 了实现 自然咬入 ，必须使咬入力 ＞
【 尺
． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ．
０ － ３ ，故摩 擦角 ｃ ￣ ＝ １ ３ ． ５ 。 。该 １ ５ ５ ０ ｍ ｍ 退火 酸洗 机 组 中转 向夹 送辊 上 辊直 径 为 ０ １ ５ ０ ０ ｍ ｍ，带 钢 厚度 最 大为 １ ６ ｍ ｍ。在 此 基础 上 计算 不 同上辊 半 径 尺 ． 的
Ａｌ
ｔ
＝ ＋
… … （ ２ ）
图３ 咬入 时 受力 分 析 图
根据 应变 的定 义 可 以得 出 ：
互 ８ｚ 一 ：— 一－ 一 一 一 — — …… …………………
： ：
… … … … … … …
在进行受力分析时，为了简化数学模型 ，进行
（ ＼ ３ Ｊ ） ／
ｐ
重技术 ≯
≯
誊 誊
誊 萎 誊 誊 誊
誊
与 于
由几 何 关 系 可 以 得 出 ｓ ｉ ｎ ａ ｌ 、ｓ ｉ ｎ ａ ２、 ｃ Ｏ Ｓ Ｏ ／ ｌ 、 ｃ ｏ ｓ 与 上辊 半 径 尺 、下 辊 半径 Ｒ 、带 钢厚 度 ｈ之 间 的关系 ，将 其代 人带 钢 自然咬 入条件 不 等式得
（ ８ ）
度就是和下辊的弯曲半径相同 ，所以转向夹送辊的 最小半径应大于使带钢产生永久塑性变形的弯 曲半 径值 ，即
≤
… … … … … … …
咬人 力 ：
Ｔ ｘ ＝ Ｎ ｆ （ ｃ ｏ ｓ ｏ ｌ １ ＋ ｃ ｏ ｓ ｏ ／ ２ ）…… … … … … … …… 根 据 自然 咬人 的条件 ，可得
平 面变形 为例 进行 分 析 。
转 向夹 送辊 上辊 在液 压马 达 的带动 下转 动 ，依 靠 回转 的辊 子与带 钢 之 间的摩擦 力带 动带 钢经 过 穿 带 导板 台后进 入卷 筒钳 口。
＿ 一
＿ ——Ｉ ＿
Ｉ ｆ
一 、
本文对带钢在转向夹送辊中的穿带过程进行受 力分析 （ 见图 ３ ） 。通 过分 析 不 同上 辊 辊 径对 带 钢
一嘏 、 ／
根据 式 （ １ １ ） 可得
‘ 尺
） ｌ
———
．
＼ Ｉ 。 ～＼
穿带的影响 ，确定转 向夹送辊上辊辊径 的选取原则 。
一 一 一 ． ． 一 ｌ 一 广、 、 、
图 ２ 变 形 不 忌 图
在该 平 面 中 ，距离 中性 层 为 ｚ处 的应变 Ａ ｌ ＝ ｌ 变 形 前 一 ｆ 变 形 后 ＝ （ ｐ ＋ Ｚ）
，
即 Ｌ＞ Ｎ ｘ 圆 。
根据受 力 分析 图可 知 ：
（ １ 一 ） … … … … … … （ ５ ） 咬人 阻力 ：
＝
ｐ ＝
由于带 钢 经过转 向夹送 辊 时最大 可能 的弯 曲程
Ⅳ【 ｓ ｉ ｎ ｃ ￣ １ ＋ ｓ ｉ ｎ ｃ ￣ ２ ） … …… … … …… ……
（ ９ ）
式 中 ，Ｏ ｔ 、 厂 转 向夹 送辊 上 、下辊 的咬入角 （ 。 ） 。
（ ６ ）
垫
… … … … … … … ． ．
（ １ ０ ）
？ ９ Ａ冬 至 甍
ｙ ｚ ． ｊ ｓ ＠ ｃ ｆ ｈ Ｌ ｃ ｏ ｍ
黑 黔 一 一
Ｃ Ｆ ＨＩ
一
ｋ ＝ｈ － ｈ １
一
尺下 ≥ｐ ＝
Ｕ
（ １ － ｋ）… …… …… …… ……
（ ７ ）
对 于 同一钢 种 ，小厚 度带 钢 的塑性 变形 的渗 透 率 很小 ，而 对于 大厚 度 的带钢 ，其 塑性 弯 曲渗透 率 有 可 能达 到 ０ ． ７以上 ｌ ３ ＿ 。从式 （ ７ ） 可 以看 出 ，转 向 夹 送辊 下辊 的半 径大 小受 到带 钢厚度 和 材料性 能 的