一种非接触支撑式减小板材跳动的抑制轧机颤振的装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种非接触支撑式减小板材跳动的抑制轧机颤振的装置，采用轧制板材轧制入口处设置机架，上气流悬浮管和下气流悬浮管分别固定安装在机架的顶端和底端，轧制板材设置在上气流悬浮管和下气流悬浮管之间，上气流悬浮管通过上高压供气管与上高压空气压缩机连接，下气流悬浮管通过下高压供气管与下高压空气压缩机连接，气流喷头焊接在上气流悬浮管和下气流悬浮管上的技术方案，利用上气流悬浮管和下气流悬浮管上的气流喷头喷射出来的高压气流实现对轧制板材的悬浮支撑。本发明专利技术非接触的方式实现轧制板材的支撑，达到减小轧制板材上下跳动的目，进而抑制高速轧机的颤振，同时，非接触式支撑避免对轧制板材表面的划伤，提高了表面质量。

A Non-contact Supporting Device for Reducing Plate Runout and Suppressing Mill Flutter

The invention discloses a non-contact supporting device for suppressing the chatter of rolling mill, which adopts a stand at the entry of rolling plate, an upper air suspension pipe and a lower air suspension pipe are fixed at the top and bottom of the stand respectively, a rolling plate is arranged between the upper air suspension pipe and the lower air suspension pipe, and an upper air suspension pipe passes through the upper high-pressure supply pipe and the upper high-pressure pipe. The lower air suspension pipe is connected with the lower high pressure air compressor through the lower high pressure air supply pipe. The technical scheme of welding the air nozzle on the upper air suspension pipe and the lower air suspension pipe is presented. The high pressure air jet from the upper air suspension pipe and the lower air suspension pipe is used to realize the suspension support of the rolling plate. The non-contact method realizes the support of the rolling plate, achieves the purpose of reducing the up and down runout of the rolling plate, thereby suppressing the chatter of the high-speed rolling mill, at the same time, the non-contact support avoids scratches on the surface of the rolling plate and improves the surface quality.

【技术实现步骤摘要】
一种非接触支撑式减小板材跳动的抑制轧机颤振的装置
：本专利技术涉及一种抑制轧机颤振的装置，尤其是涉及一种非接触支撑式减小板材跳动的抑制轧机颤振的装置，属于抑制轧机颤振

技术介绍
：轧制过程中，由于轧机的颤振引起的轧制板材产品表面质量的缺陷，如轧制产品振动纹，是轧制板材生产中普遍存在的问题。振动纹的产生不但影响轧制产品的质量，而且轧机剧烈的颤振还会造成断带或设备损坏事故，威胁生产安全并造成巨大的经济损失。理论研究表明，诸如轧制板材的振动纹等表面质量缺陷的产生，从本质上讲，是由高速轧机的颤振引起的。目前，国内外不少学者和专家对振动纹产生的机理，振动纹的振动特征，振动纹的抑制方法，轧机的振动监测和分析，轧制带材颤振的抑制装置等进行了研究，但总体来说，还处于实验阶段的研究较多，真正在实际生产中投入运用的方法和装置较少；用于监测和分析轧机颤振的系统较多，直接用于高速轧机颤振抑制的装置鲜有应用。经过实验验证，轧制过程中，轧制板材的跳动引起轧制板材入口速度的波动，进而引起轧机轧制力的波动，造成高速轧机的颤振，严重影响轧制板材的产品的质量。因此，要提高轧制钢材产品的表面质量，抑制振动纹等外观缺陷，从根本上讲，是通过各种装置和方法抑制高速轧机的颤振。但是，目前采用减小轧制板材跳动来抑制轧机颤振的技方案均采用机械接触式支撑轧制板材的装置或者接触式张紧轧制板材的装置来减小轧制板材的跳动，进而达到抑制高速轧机颤振的目的，但是，其机械结构与轧制板材直接接触，往往会造成轧制板材表面的划伤或者轧制板材表面振动纹的进一步扩大，其大大降低了轧制板材的表面质量。
技术实现思路
：为了解决现有技术的不足，本专利技术提出一种非接触支撑式减小板材跳动的抑制轧机颤振的装置，采用轧制板材轧制入口处设置机架，上气流悬浮管和下气流悬浮管分别固定安装在机架的顶端和底端，轧制板材设置在上气流悬浮管和下气流悬浮管之间，上气流悬浮管通过上高压供气管与上高压空气压缩机连接，下气流悬浮管通过下高压供气管与下高压空气压缩机连接，气流喷头焊接在上气流悬浮管和下气流悬浮管上的技术方案，利用上气流悬浮管和下气流悬浮管上的气流喷头喷射出来的高压气流实现对轧制板材的悬浮支撑，同时，通过上气流控制阀门和上气压表以及下气流控制阀门和下气压表来实现对气流喷头喷射出来的高压气流的控制，本专利技术技术方案能够利用气流悬浮的非接触的方式实现轧制板材的支撑，达到减小轧制板材上下跳动的目，进而抑制高速轧机的颤振，减小或消除轧制板材表面振动纹，同时，对轧制板材进行非接触式支撑，能够避免对轧制板材表面的划伤，提高轧制板材的表面质量。一种非接触支撑式减小板材跳动的抑制轧机颤振的装置，结构包括：机架、左上调节筒、右上调节筒、左上调节柱、右上调节柱、上气流悬浮管、左下调节筒、右下调节筒、左下调节柱、右下调节柱、下气流悬浮管、气流喷头、气流罩、下高压供气管、下高压空气压缩机、下气流控制阀、下压力表、上高压供气管、上高压空气压缩机、上气流控制阀、上压力表、调节螺栓，在轧机的右侧，轧制板材轧制入口处设置机架，轧制板材在轧机内的上工作辊和下工作辊之间进行轧制，所述的左上调节筒焊接在机架内顶部的左侧，右上调节筒焊接在机架内顶部的右侧，左下调节筒焊接在机架内底部的左侧，右下调节筒焊接在机架内底部的右侧，所述的左上调节筒、右上调节筒、左下调节筒和右下调节筒是钢管加工而成，左上调节柱、右上调节柱、左下调节柱和右下调节柱是圆柱状钢材加工而成，所述的左上调节柱插入到左上调节筒内，右上调节柱插入到右上调节筒内，左下调节柱插入到左下调节筒内，右下调节柱插入到右下调节筒内，所述的上气流悬浮管焊接在左上调节柱和右上调节柱的底端，下气流悬浮管焊接在左下调节柱和右下调节柱的顶端，轧制板材设置在上气流悬浮管和下气流悬浮管之间，所述的上气流悬浮管通过上高压供气管与上高压空气压缩机连接，下气流悬浮管通过下高压供气管与下高压空气压缩机连接，所述的气流喷头焊接在上气流悬浮管和下气流悬浮管上，气流罩安装在气流喷头上。所述的调节螺栓安装在左上调节筒、右上调节筒、左下调节筒和右下调节筒上，调节螺栓能够调节左上调节柱插入到左上调节筒内的深度，右上调节柱插入到右上调节筒内的深度，左下调节柱插入到左下调节筒内的深度，右下调节柱插入到右下调节筒内的深度，进而调节上气流悬浮管和下气流悬浮管与轧制板材的距离，经实验验证，上气流悬浮管和下气流悬浮管的气流喷头上安装的气流罩之间的距离H是轧制板材厚度h的2-5倍，即H＝(2-5)h，所述的上气流控制阀和上压力表安装在上高压供气管上，下气流控制阀和下压力表安装在下高压供气管上。本专利技术的通过减小轧制板材的跳动抑制轧机颤振的理论依据是：轧制板材的高速轧制中，轧制板材的跳动引起轧制板材的轧制入口速度的波动，导致轧机入口侧轧制板材的长度发生变化，即入口侧轧制板材长度变化量：其中Δμ1为轧制入口速度的波动量；入口侧轧制板材长度变化量ΔL引起轧制板材入口张力的波动，即轧制板材入口张力的变化量：其中，E1为弹性模量；根据经典轧制力计算模型，轧制板材入口张力的波动直接导致轧制力的波动，即轧制板材入口张力变化量ΔL造成的轧制力的波动量：其中，QP表示应力状态系数，由Hill公式计算得出；B表示轧制板材宽度；Δh表示绝对压下量；R′表示轧辊压扁半径，由Hitchcock公式确定，即：式中：R-工作辊半径，P-轧制力，C0-Hitchcock常数，E1为弹性模量，γ为工作辊泊松比。轧制力的波动直接引起轧机的颤振和轧制板材出口厚度的波动；轧制力波动导致的高速轧机的颤振，一方面直接导致轧制入口速度的波动；另一方面，高速轧机的颤振会通过影响轧机工作辊振动位移间接地造成轧制板材出口厚度的波动，而轧制板材出口厚度的波动又直接导致轧制板材入口速度的波动。其关系如下：高速轧机的颤振使轧机的两个工作辊产生振动位移Y，工作辊振动位移：Y＝Ymcosωt，工作辊振动位移变化造成轧制板材出口厚度y2的变化，即轧制板材出口厚度：y2＝y2m+2Y＝y2m+2Ymcosωt，上式中，y2m代表平均值，由轧制辊缝中任一瞬间金属秒流量相等，则有公式：μ1y1＝μ2y2＝Φ其中，Φ为辊缝中瞬间的金属流量；前滑率不变，即μ2保持不变。由上式可知，轧制板材出口厚度y2的变化又造成了轧制板材入口速度μ1的波动，即轧制板材入口速度：其中，放卷机的放卷速度保持恒定μ1m保持不变。上式表明，轧制板材的入口速度增加了Δμ1。本专利技术的有益效果：本专利技术采用轧制板材轧制入口处设置机架，上气流悬浮管和下气流悬浮管分别固定安装在机架的顶端和底端，轧制板材设置在上气流悬浮管和下气流悬浮管之间，上气流悬浮管通过上高压供气管与上高压空气压缩机连接，下气流悬浮管通过下高压供气管与下高压空气压缩机连接，气流喷头焊接在上气流悬浮管和下气流悬浮管上的技术方案，利用上气流悬浮管和下气流悬浮管上的气流喷头喷射出来的高压气流实现对轧制板材的悬浮支撑，同时，通过上气流控制阀门和上气压表以及下气流控制阀门和下气压表来实现对气流喷头喷射出来的高压气流的控制，本专利技术技术方案能够利用气流悬浮的非接触的方式实现轧制板材的支撑，达到减小轧制板材上下跳动的目，进而抑制高速轧机的颤振，减小或消除轧制板材表面振动纹，同时，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种非接触支撑式减小板材跳动的抑制轧机颤振的装置，其特征在于：结构包括：机架、左上调节筒、右上调节筒、左上调节柱、右上调节柱、上气流悬浮管、左下调节筒、右下调节筒、左下调节柱、右下调节柱、下气流悬浮管、气流喷头、气流罩、下高压供气管、下高压空气压缩机、下气流控制阀、下压力表、上高压供气管、上高压空气压缩机、上气流控制阀、上压力表、调节螺栓，所述的轧机的右侧，轧制板材轧制入口处设置机架，所述的左上调节筒焊接在机架内顶部的左侧，右上调节筒焊接在机架内顶部的右侧，左下调节筒焊接在机架内底部的左侧，右下调节筒焊接在机架内底部的右侧，所述的左上调节柱插入到左上调节筒内，右上调节柱插入到右上调节筒内，左下调节柱插入到左下调节筒内，右下调节柱插入到右下调节筒内，所述的上气流悬浮管焊接在左上调节柱和右上调节柱的底端，下气流悬浮管焊接在左下调节柱和右下调节柱的顶端，所述的上气流悬浮管通过上高压供气管与上高压空气压缩机连接，下气流悬浮管通过下高压供气管与下高压空气压缩机连接，所述的气流喷头焊接在上气流悬浮管和下气流悬浮管上，气流罩安装在气流喷头上，所述的调节螺栓安装在左上调节筒、右上调节筒、左下调节筒和右下调节筒上，调节螺栓能够调节左上调节柱插入到左上调节筒内的深度，右上调节柱插入到右上调节筒内的深度，左下调节柱插入到左下调节筒内的深度，右下调节柱插入到右下调节筒内的深度，进而调节上气流悬浮管和下气流悬浮管与轧制板材的距离，所述的上气流控制阀和上压力表安装在上高压供气管上，下气流控制阀和下压力表安装在下高压供气管上。...

【技术特征摘要】
1.一种非接触支撑式减小板材跳动的抑制轧机颤振的装置，其特征在于：结构包括：机架、左上调节筒、右上调节筒、左上调节柱、右上调节柱、上气流悬浮管、左下调节筒、右下调节筒、左下调节柱、右下调节柱、下气流悬浮管、气流喷头、气流罩、下高压供气管、下高压空气压缩机、下气流控制阀、下压力表、上高压供气管、上高压空气压缩机、上气流控制阀、上压力表、调节螺栓，所述的轧机的右侧，轧制板材轧制入口处设置机架，所述的左上调节筒焊接在机架内顶部的左侧，右上调节筒焊接在机架内顶部的右侧，左下调节筒焊接在机架内底部的左侧，右下调节筒焊接在机架内底部的右侧，所述的左上调节柱插入到左上调节筒内，右上调节柱插入到右上调节筒内，左下调节柱插入到左下调节筒内，右下调节柱插入到右下调节筒内，...

【专利技术属性】
技术研发人员：高瑞进，王娜，郑义，姜宝华，王海艳，刘纪新，王桥医，
申请(专利权)人：青岛黄海学院，
类型：发明
国别省市：山东,37