[发明专利]填充颗粒阻尼的厚板轧机及其填充方法

说明书

技术领域

本发明涉及抑制轧机振动的装置和方法，更具体地说，涉及填充颗粒阻尼的厚板轧机及其填充方法。

背景技术

厚板5m精轧机在生产过程中，由于咬钢、抛钢、冲击、电气、润滑等引起的振动，会影响产品的质量和精度，剧烈的振动更会导致轧机机架系统零部件、主传动系统零部件及液压系统零部件损坏事故，严重影响生产并造成巨大经济损失。在轧制过程中可能发生多种形式的振动现象，按载荷传递系统的不同，厚板5m精轧机上发生的振动现象可以分为两大类，一是轧机垂直系统的振动，二是轧机主传动系统的扭转振动。

厚板5m精轧机垂直系统主要由牌坊、轧辊、上下横梁、液压系统等组成，造成垂振的原因主要有3个方面：

(1)厚板精轧机系统本身可能引起的振动：在轧制过程中，工作辊和支撑辊在实际系统会出现偏心现象，造成轧机垂直系统的振动，同时液压压下控制系统也决定了整个轧机系统的稳定。

(2)生产中如果工艺和设备参数变化，会引起金属流量平衡的失调，造成带钢张力的波动。

(3)摩擦和润滑引起的振动：轧机系统中，上下工作辊在轧制一段时间后可能出现异步轧制现象。

在现有技术中，专利CN102294617A公开了一种颗粒阻尼减振机床。该专利公开的是在机床制造过程中就设有空腔，在空腔内填充颗粒阻尼，机床的结构采用钢板焊接的技术，具有制造工艺相对简单、加工制造周期短、成本低廉、节省金属材料等优势，且可显著减小机床的振动幅值，并具有对原结构改动小、产生的附加质量小等优点，既保证了机床的加工精度，同时也大量节省了金属材料，降低了制造成本，并起到节能减排的作用。

另一方面，专利CN101338806A公开了一种抑制制动器啸叫的方法。该专利公开的是在制动驱动里执行器与制动片钢背面间，或者制动片钢背与制动片间，或制动驱动力执行器与制动片间插入颗粒阻尼器。在振动作用下，所述颗粒阻尼器处于紧密接触状态下的颗粒间出现相对摩擦运动，从而在0.1-15000Hz宽带范围内以及至少在一个自由度方向上消耗振动能量，抑制共振峰值和抑制制动器啸叫。

这两项专利技术都是在制造前就设计好的填充颗粒阻尼，均为密闭空间内填充，这有缺憾，颗粒阻尼受振动会摩擦碰撞，产生的能量会发热，密闭空间受热空气会膨胀，这时如果继续有大的振动就很危险，不但不能减振而且还会加大振动，严重的会造成本体变形。

因此，现有技术的这些设计只能是振动小而且是间断性的，机床和制动器的振动都很小，而且制动器的振动只有在制动时才会有振动，所以是间断性的。厚板轧机的振动远远超过机床和制动器，轧机的牌坊质量为800多吨也远远大于机床和制动器，这么大的质量振动产生的能量是很厉害的，产生的热能也相当可观。

发明内容

针对现有技术只能适用于振动小而且间断性振动的轧机，本发明的目的是提供一种填充颗粒阻尼的厚板轧机及其填充方法。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种填充颗粒阻尼的厚板轧机，包括轧机横梁、轧机牌坊、排气装置、颗粒阻尼、盲板。轧机包括上、下两根轧机横梁，上、下轧机横梁与轧机牌坊形成颗粒阻尼的填充空间。上轧机横梁上设有排气装置，排气装置连通颗粒阻尼的填充空间，下轧机横梁上设有盲板，盲板设置于颗粒阻尼的填充空间内。

根据本发明的一实施例，盲板的背面设有盲板加强筋板，盲板加强筋板固定于下轧机横梁上。

根据本发明的一实施例，颗粒阻尼在材料上包括铁颗粒和玻璃颗粒。

根据本发明的一实施例，颗粒阻尼在尺寸上包括大颗粒和小颗粒。

为实现上述目的，本发明还采用如下技术方案：

一种厚板轧机的颗粒阻尼填充方法，包括以下步骤：步骤1，检测轧机的振动；步骤2，根据振动频率及振幅来决定颗粒的材质和填充量；步骤3，将轧机横梁中间的填充空间分为4个独立空间；步骤4，位于对角线的两个空间填充同一材质的颗粒阻尼。

根据本发明的一实施例，还包括以下步骤：步骤5，颗粒阻尼按照一层大颗粒、一层小颗粒的方式进行填充；步骤6，大颗粒和小颗粒填充的重量比为1:2；步骤7，颗粒阻尼的填充率为95％-98％。

在上述技术方案中，本发明的填充颗粒阻尼的厚板轧机及其填充方法对5m厚板精轧机采取颗粒阻尼的被动减振技术，增大系统的阻尼、提高系统的抗振能力入手来抑制振动，能有效提高机架水平方向和垂直方向的模态阻尼比，大幅提高振动产生的能量在轧机机架传递路径上的衰减量，有效抑制轧机相关部件的疲劳破坏，进一步提高产品的质量、精度和产能，并大大减少停机维修时间，从而产生巨大的经济效益。