连铸拉矫机电动机功率的验算
连铸拉矫机电动机功率的验算 总第114期
2000年6月
南方钢铁
SOUTHERNIRONANDSTEEL
SumI14
June2000
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连铸拉矫机电动机功率的验算/
杜健云,曾炎成.1罗廷鉴..'._----'一v
(广东省韶关钢铁集团有限公司,广东曲江512I23)
…骘Tf74
广东省韶关钢铁集团有限公司炼钢厂(以下简称炼钢厂)4号连铸机系由韶钢设计院与上
海重型矿山机械公司共同技术台作的,于1997年4月一次性热试成功的三机三流方坯连铸
机经过两年的生产实践,生产工艺性能稳定,设备技术-陛能不断提高,在该厂的连铸生产
中发挥着极其重要的作用.进入i999年由于该公司轧材系统工艺及市场的需要,要求4号连
铸机由原来浇注150ml12×150mm断面改变为160ram×160mm断面,尽可能在少投资的前
提下,完成断面的改造任务为此,该厂工程技术人员经过分析,研究设计出方案,一致认为
只要拉矫机的拉矫力能满足要求更换160mm×160m/a2断面的结晶器铜管及引锭头,断面的
改造是完全可能的,拉矫力归根结底又是拉矫机电机功率,因此,功率的验算是一
个首要条
件
1拉矫机总阻力F的计算
1l拉娇机的受力分析
根据传统的分析方法,方坯连铸机的拉矫阻力应包括结晶器的摩擦阻力.但由于该机采
用刚'眭引锭杆,渐进式拉矫机示意如图1,二次冷却装置只有两组经简化后的托辊组,拉矫
前托辊也如此,其阻力很小与铸坯的自重下滑力相抵消可忽略不计,因此,实际上只研究
结晶器阻力F.及拉矫机阻力即为拉矫机总阻力F.
12结晶器阻力F.的计算
结晶器内产生的摩擦阻力F.一般均为参照实测数据决定根据有关
…中表3—3
—
查160mm160mm断面时,结35给出各种断面的铸坯在结晶器内产生的拉坯阻力,
晶器
内的拉坯阻力:
收稿日期:1999.12.13;修订日期:2000.03.31
作者筒介:林蛙云(1955一),男,广东兴宁人,1982年毕业于韶钢职工大学冶金机械专业,工程师
南方钢铁
SOUTHERNIRONANDSTEEl,2000年6月
F.=12.75(kN)
I3拉矫机阻力F'的计算
1.3.1拉矫机形式如图l
所示,该机采用的是渐进矫直
技术,一对拉坯辊.一对拉
坯,矫直辊,二个上辊由一台
电动机驱动,传动悬挂减速机
及平面二次包络蜗轮减速机
再由链条带动上辊.二个上辊
的压坯靠一个压坯缸动作,整
台拉矫机可以由下部的升降
液压缸抬起,使刚性引锭杆收
回到引锭存放架上.当压辊液
压缸压下时起到脱锭作用.
13.2拉矫机阻力F,的计
算由于渐进矫直技术是一
种近期发展起来比较简单的
拉坯矫直结构如图2所示,
图1渐进式拉矫机示意图
】一结晶器:2一二攻净却喷淋装置;3一二次冷却托辊组
4一拉矫托辊组;5一渐进式拉矫机
它将R与(R2>R】)的切点以及与水平线 的切点都设在两个拉矫辊之间由于在切点上没 有辊的支撑,因此,从R【向R:的变形以及被矫 直的变形都不会集中在一点上,从而完成渐进矫 直的过程,使铸坯中心的两相变形情况得到较大 的改善.根据有关资料及实践表明,方坯连铸机 的矫直绝大部分均在全凝固状态下进行的.一般 是按全塑性矫直计算,拉矫机阻力F,,其计算公 式(2)为
F2=(N)
式中:B——铸坯宽度,mm;B=160 图2渐近矫直示意图
A点勾R.与R2的切点
B点为R2与水平线的坷点
H——铸坯厚度.mm;H=160
L——拉矫辊辊距,mm:L=736
O"s——铸坯在矫直温度下的屈服极限.查表3—3 取=120
Fz=~120=167(?
4拉矫总阻力F的计算
拉矫总阻力:F=Fl+F:
F=l275+167=179.75(kN)
总第114期林健云等:莲铸拉矫机电动机功率的验算3l 2拉矫传动功率.N的计算
2.L拉热坯时传动功率N,的计算
正常生产拉热坯时传动功率N【,其计算公式(1)为;NIF'而(kW) 式中F——拉矫总阻力,kN;F=179.75 V——与铸坯断面对应的拉坯速度,m/min;V;2.5 ——
拉矫传动功率,取=0.64
N.::6.9(kw)1_02—,
22输送引锭杆的传动功率N2的计算
输送引锭杆时的传动功率N2其计算公式(3)为:N2=No'Ko 式中:K.——考虑电压不稳定,国产电机质量不稳定.以及工作环境等因素;取
K0=2,No
其计算公式(3)为:
NO=(kw)
式中:?——引锭杆质量,kg;w=1718 K——引锭杆质量系数+K=1.5
——
最大输送引锭杆速度,m/rain,取V…=6
N:堕:395
0(kw)6120—064一,"
N2=395×2=79(kW)
3拉矫机电动机功率的选择
由以上31在正常拉矫热坯计算得传动功率N.=69(kW);32在输送引锭杆时计算得 传动功率N2=7.9(kW)比较N和N2,取最大值作为静功率选择电动机,查
『1上靠
电动机标准系列功率,取功率N=11(kW)的电动机是合适的原设计电动机功率选择N=
75(kW)+对浇注160mm×I60mm断面铸坯而言,显然是不够的
4结束语
韶钢炼钢厂4号连铸机增大铸坯断面的改造于I999年4月实施完成,经过一段时间的
生产运行表明,设备技术性能良好,生产工艺稳定,改造是成功的+同时也由此得出一些结
论:
改变铸坯断面的改造.重点考虑拉矫机电动机功率.当铸坯断面?150mm×150mm时,
选取为75(kW);当铸坯断面>150mmx150mm时,N应选取为I1(kW). 改变铸坯断面的改造,考虑结晶器,引锭头的尺寸及铜管的倒锥度是主要问题.同时尽
可能简化二冷装置,而其它因素影响较小,可忽略不计.
适当增大铸坯断面.可减少备件,物料消耗+提高铸机产量,对公司,炼钢厂均能取得良
好的经济效益
(下转第35万)