冷轧机组摆式飞剪机现代设计研究

【摘要】： 飞剪是在带钢运行中进行横向剪切的剪切机的简称,飞剪的剪切精度直接影响着冷轧薄板的成品质量。飞剪本体通常设置有剪切机构、空切机构、匀速机构、刀片侧向间隙调整机构、主副齿轮侧隙消除机构、传动机构等;而辅助装置有夹送、矫正及切头收集装置。由于摆式飞剪的剪刃作平面平移运动,剪切断口质量好,在现代带钢连轧车间被广泛采用。 本文主要通化钢厂1550镀锌机组项目中的摆式飞剪的设计为依托,研究了剪切冷轧带钢的摆式飞剪的现代设计方法。首先,利用当今流行的飞剪设计算法,获得摆式飞剪力能参数计算理论与方法,建立摆式飞剪的剪切力学模型,进行剪切力计算。其次,对摆式飞剪机构进行运动学分析,得出摆式飞剪剪切速度的计算方法。最后,采用三维实体设计(Inventor 9),成功设计了通化钢厂1550镀锌机组项目中的摆式飞剪,并通过有限元强度分析及ADAMS软件运动仿真分析后对上刀架三维实体模型优化,保证强度的同时减小质量和转动惯量,改善设备的运动特性。 该摆式飞剪于2007年10月投入运行,满足设计的各项指标。这是二重集团公司作为国内主要的大型冶金成台套设备的设计、生产厂商第一次自主完成摆式飞剪的设计。这必将为今后摆式飞剪的系列化设计及优化设计打下坚实基础,大大缩短摆式飞剪的开发周期,进一步占领国内市场。