[发明专利]冷轧带材板形仪传动方案设计方法

权利要求书

1.一种冷轧带材板形仪传动方案设计方法，其特征在于，板形仪传动方案的设计步骤为：

a、收集设备与工艺参数，具体包括：

a1、收集设备参数：板形仪与带材之间包角θ，板形仪重量N，板形仪材料密度ρ，板形仪轴承内径d，板形仪名义半径R，板形仪辊身与辊颈阶梯轴总段数n，每段板形仪是否空心标志S_i，i的取值范围是1～n，当S_i＝1时为空心，当S_i＝0时为实心，收集所有阶梯段长度l_i，当S_i＝0时收集该阶梯段半径r_i，当S_i＝1时收集该阶梯段外半径R_i与内半径r_i′；

a2、收集工艺参数：最小张力T，带材与板形仪之间摩擦系数μ，板形仪轴承的摩擦系数μ₁，最大加速度α，最大轧制速度v；

b、计算带材与板形仪之间的摩擦力矩M_d＝T(e^2μθ-1)R，其中，e为自然对数的底；

c、计算轴承摩擦力矩

d、计算加减速力矩M_p2；

计算加减速力矩M_p2的步骤为：

d1、令i＝1，临时变量M_t＝0；

d2、判断S_i＝0是否成立，如果成立，计算该阶梯段转动惯量并转入d4，否则转入d3；

d3、计算该阶梯段转动惯量

d4、令M_t＝M_t+J_i；

d5、判断i＝n是否成立，如果成立，转入d6；否则令i＝i+1，转入d2；

d6、计算加减速力矩M_p2＝M_tα/R；

e、计算打滑因子

f、根据打滑因子判别法判断是否采用主动方案，若采用主动方案，则转入g设计主动电机或重新调整板形仪与带材之间的包角，否则计算结束；

g、如果现场环境允许，根据电机选择方法选择电机；如果现场环境受限，则根据冷轧带材板形仪最小包角设计方法，反算最小包角，重新调整板形仪与带材之间的包角，使调整后的打滑因子φ＞1.2。

2.根据权利要求1所述的冷轧带材板形仪传动方案设计方法，其特征在于，所述打滑因子判别法具体为：

基于上述步骤a～步骤e，若打滑因子φ≤1.2，表明带材与板形仪之间会产生打滑，划伤带钢，则需要设计主动电机或重新调整板形仪与带材之间的包角；如果φ＞1.2，表明带材与板形仪之间的摩擦力矩能克服轴承摩擦力矩与加减速力矩，则计算结束。

3.根据权利要求2所述的冷轧带材板形仪传动方案设计方法，其特征在于，所述主动电机的选择方法为：

基于上述步骤a～步骤d，根据额定扭矩与额定速度选择主动电机，电机额定扭矩必须大于1.2(M_p1+M_p2)，额定速度必须大于最大轧制速度v，以此为依据选择主动电机。

4.根据权利要求1所述的冷轧带材板形仪传动方案方法，其特征在于，冷轧带材板形仪最小包角设计方法的步骤为：

基于上述步骤a～步骤g，如果φ≤1.2且现场环境存在限制，无法增加电机时，则进行最小包角的设计，计算确保不打滑时带材与板形仪之间的摩擦力矩M_dmin＝1.2(M_p1+M_p2)；

进而计算确保不打滑时的最小包角