1张力辊直
径计算
原则:
在张力辊
上不产生
塑性弯曲
防伪打印机变形,即
按厚带材
绕过张力
辊的弯矩
小于或等
于带材的
弹性极限
弯矩计算
辊径。
计算公式
D:径。
h:
钢板厚度
。
E:
带钢的弹
性模量。
σs:
带钢的屈
服强度。说明:
1).由上述
计算可以
发现,带
钢规格相
同,屈服
强度越高
需要的辊
径越小。
这正是带
退火炉的
热镀锌线
入口张力
辊径小,
出口张力
辊径大的
原因。
2).带钢经
过张力辊
不产生塑
性变形的
要求是相
对的,为
了不使辊
径过大,
实际生产
中允许部
分厚规格
产品产生
丙烯运输塑性变形
。
3).根据产
品规格不
同,热镀
锌及酸洗
冷轧生产
线常用的
张力辊辊
径范围是
500~
1200mm。
4).在实际
生产中,
最大带钢
一个轮子的代步工具
厚度为
1.2mm的
镀锌线,
张力辊辊
径通常选
取为550
~
650mm;
拉矫机张
力辊径
650~
700mm;
最大带钢
厚度为
1.5mm的
镀锌线,
张力辊辊
径通常选
取为600
~
700mm;
拉矫机张
力辊径
800mm;
最大带钢
厚度为
2.0mm的
镀锌线,
张力辊辊
径通常选
取为800
~
1000mm;
拉矫机张
力辊径
1000~
1200mm;
5).根据我
公司的现
有设计,
张力辊辊
径选取系
列为:
560mm;
650mm;
800mm;
900mm;
1000mm
;
1200mm
。
6).辊身长
度依据带
钢的宽度
选取,通
常是带宽
加200~
300mm,
常用的宽
度系列是
1000mm
;
1300mm
;
1500mm
。
2张力辊允
许产生的
张力
说明
带钢经过
张力辊
后,张力
值可以得
到放大,
放大的量
取决于张
力辊的结
构、辊面
材质、传
等,
张力放大
系数λ是
张力辊的
张力放大
能力,是
张力计算
的重要参
防雷开关
μ:
带钢与张
力辊之间
的摩擦系
数;采用
钢辊时取
0.1~
0.15;采
用衬胶辊
时取0.18
~0.25;
带钢表面
有油时,
摩擦系数
降低。
α:
带钢在张
力辊上的
包角。图
一张力辊
1#辊包角
为180+61
度=241度
=4.2弧度
。计算时
取0.9的
利用系数
。
λ:
张力辊传
动带钢,
保证带钢
不打滑可
能产生的
张力放大
倍数。这
是可能产
生的放大
倍数,张
力辊实际
放大能力
取决于传
动功率,
但是传动
能力超过
此范围也
没有意义
。
见图一
如果进入
张力辊1#
辊之前的
带钢张力
为F1,1#
、2#辊之
间的张力
为F2,2#
辊出口的
张力为
F3,如果
两辊包角
相同则:
F2=F1*λ
F3=F2*λ
如果每个
角不同,
则分别使
用不同的
λ1和λ2
进行计算
。
说明:在设计中通常知道F1和F3,计算需要的辊子数量及包角,以此为依据设计张力辊的结构。
3张力辊的传动功率计算
张力辊的传动功率需要考虑三个方面:张力放大需要的功率、辊子摩擦损耗功率和弯曲变形损耗功
率。
率:
W1=(F2-
F1)*v/η
v:带钢速度
η:传动效率,通常取0.85-0.9。
辊子摩擦
损耗功
率:
图一1#辊
子承受带
钢的拉力
应该是F1
与F2的合
力,其根
据结构设
计不同,
其最大力
为F1+F2
以车代磨
。
辊子的摩
擦力矩:
M1=f*(d/
2)*(F1+F
2)
辊子摩擦
损耗功
率:
W2=M1*
ω/η
M1:辊子的摩擦力矩
f:张力辊轴承摩擦系数
d:张力辊轴承平均直径
ω:张力辊的角速度
弯曲变形
损耗功
率:
带钢上下
表面达到
屈服应力
时带钢的
四效蒸发器弯矩:
M2=σ
s*b*h*h/6
张力损失
T=2*M2/
D
弯曲变形
损耗功
率:
W3=T*v/
η
张力辊传
动功率:
W=W1+
W2+W3
4张力辊带
钢的初始
张力
图二所示
为带压辊
的入口张
力辊,要
保证在入
口停车换
卷时F3张
力值不
变,必须
有其他产
生1#辊入
口张力的
办法,安
装压辊;
根据F3值
和放大系
数可以计
算出Fa。
P=F0/μ
P:压辊压力
μ:
带钢与张
力辊之间
的摩擦系
数
如果一个
压辊满足
不了要求
可以在2#
辊上也设
置压辊,
或者增加
张力辊的
数量如改
为3辊张
力辊或4
辊张力辊
等。
带压辊辊
子传动功
率:
W1=((Fb-
Fa)+Fa)*
v/η
=F2*v/η
即Fb的全
部力都是
有1#辊子
传动产生
的。W2
和W3的
计算与上
述相同。