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带钢连续热镀锌生产线张力分析
发布日期：2014-11-17
发布日期：2014-11-17
带钢连续热镀锌生产线的带钢必须在张力之下运行，张力的最基本作用是保证带钢的正常运行，即使带钢尽可能沿着生产线中心线运行而不致因走偏造成边部刮伤甚至断带。同时，纠偏辊也只有在张力足够的情况下才能起到纠偏的作用。
在镀锌生产线上，连续进行着各种工序，不同的工序各有其特点，张力的产生和作用也不尽相同。有了张力辊，就可以把各个区域的张力隔开，在不同的区域设置不同大小的张力。
张力数值的决定
通常整个生产线中各段带钢张力是平衡的，每个机组的带钢张力是根据带钢单位截面积所允许承受的张力(即张力系数)以及机组所生产的带钢规格计算出来的，
可由下式表示:T=bDfa
式中，T一某区域的带钢张力，kg;Df一带钢厚度，kg/mm2;b一带钢宽度，mm;a一张力系数，mm。
这样按照产品的规格范围，即可算出该机组的最大张力和最小张力。在实际操作中，根据带钢横截面积，即可决定张力大小。带钢在退火炉内一般被加热到700摄氏度——800摄氏度，在这样高的温度之下，由于带钢的塑性剧增，从而导致带钢截面积的收缩，其主要表现形式为带钢的宽度变窄。实践证明，在固定张力的情况下，带钢在炉内的宽度变窄值是随炉温的升高而加大的。因此，为避免在高温下因断面收缩太大而引起断带事故，必须适当调整带钢的张力设定值。
生产线实际张力的分布与平衡关系
张力辊设备有4种不同的情形:(1)2S辊,3S辊,8S辊和卷取机是向前拉动钢带(2)开卷机、热张辊,SS辊虽然也在向前运转，但是靠钢带拉动向前运转的，而且电机通过减速箱给带钢施加了反方向的阻力矩，或者说带钢的张力传递给了电机。(3)1S，5S辊和7S辊分别是入口段、工艺段、出口段的速度辊，它们虽然也能给带钢施加张力，但其主要作用是保证生产线的速度，在保证速度的前拉下提供必要的张力。(4)入口活套和出口活套一直处于拉动钢带的状态，即使正常运行时不运转，也提供扭矩。
在生产线稳定运转的状态下，如果不考虑摩擦、钢带通过辊子时弯曲消耗的能量等损耗，处于电动状态的电机提供的张力和处于发电状态的电机提供的反方向的张力是大小相等、方向相反的，电动机消耗的能量和发电机的能量也是相同的。但在事实上这种情况是不可能实现的，所以生产线还是需要消耗动力。
另外，必须引起足够重视的是张力的波动问题。从理论上讲在正常运转的情况下，整个生产线上所有的辊子都是作匀速转动，张力也是平衡的。但会有各种各样的因素影响张力的平衡。张力波动达到一定的数值就会造成断带事故的发生。防止办法一方面就是靠操作时平缓的升速、减速、停车，另一方面必须在进行驱动设计时，设置专门机构来消除张力的波动。
张紧辊的张力放大作用
张紧辊使带钢的张力在原基础上相对增加或减小，从而满足不同区域的工艺要求。张紧辊对带钢的作用是通过辊面与带钢之间的摩擦力形成后，由于摩擦力与正压力成正比，即只有在辊子上的带钢被拉紧，给辊子表面施加正压力时，才能产生摩擦力，才能增加或减小带钢的张力。如果带钢没有原始张力，处于松弛状态，则张紧辊使不上劲就改变不了钢带的张力。而且正压力越大静摩擦力越大，能使带钢增加或减小的最大张力越大。从这个意义上讲，张紧辊并不是在带钢上加上或减去张力，而是放大或缩小张力。
在镀锌生产线上，连续进行着各种工序，不同的工序各有其特点，张力的产生和作用也不尽相同。有了张力辊，就可以把各个区域的张力隔开，在不同的区域设置不同大小的张力。
张力数值的决定
通常整个生产线中各段带钢张力是平衡的，每个机组的带钢张力是根据带钢单位截面积所允许承受的张力(即张力系数)以及机组所生产的带钢规格计算出来的，
可由下式表示:T=bDfa
式中，T一某区域的带钢张力，kg;Df一带钢厚度，kg/mm2;b一带钢宽度，mm;a一张力系数，mm。
这样按照产品的规格范围，即可算出该机组的最大张力和最小张力。在实际操作中，根据带钢横截面积，即可决定张力大小。带钢在退火炉内一般被加热到700摄氏度——800摄氏度，在这样高的温度之下，由于带钢的塑性剧增，从而导致带钢截面积的收缩，其主要表现形式为带钢的宽度变窄。实践证明，在固定张力的情况下，带钢在炉内的宽度变窄值是随炉温的升高而加大的。因此，为避免在高温下因断面收缩太大而引起断带事故，必须适当调整带钢的张力设定值。
生产线实际张力的分布与平衡关系
张力辊设备有4种不同的情形:(1)2S辊,3S辊,8S辊和卷取机是向前拉动钢带(2)开卷机、热张辊,SS辊虽然也在向前运转，但是靠钢带拉动向前运转的，而且电机通过减速箱给带钢施加了反方向的阻力矩，或者说带钢的张力传递给了电机。(3)1S，5S辊和7S辊分别是入口段、工艺段、出口段的速度辊，它们虽然也能给带钢施加张力，但其主要作用是保证生产线的速度，在保证速度的前拉下提供必要的张力。(4)入口活套和出口活套一直处于拉动钢带的状态，即使正常运行时不运转，也提供扭矩。
在生产线稳定运转的状态下，如果不考虑摩擦、钢带通过辊子时弯曲消耗的能量等损耗，处于电动状态的电机提供的张力和处于发电状态的电机提供的反方向的张力是大小相等、方向相反的，电动机消耗的能量和发电机的能量也是相同的。但在事实上这种情况是不可能实现的，所以生产线还是需要消耗动力。
另外，必须引起足够重视的是张力的波动问题。从理论上讲在正常运转的情况下，整个生产线上所有的辊子都是作匀速转动，张力也是平衡的。但会有各种各样的因素影响张力的平衡。张力波动达到一定的数值就会造成断带事故的发生。防止办法一方面就是靠操作时平缓的升速、减速、停车，另一方面必须在进行驱动设计时，设置专门机构来消除张力的波动。
张紧辊的张力放大作用
张紧辊使带钢的张力在原基础上相对增加或减小，从而满足不同区域的工艺要求。张紧辊对带钢的作用是通过辊面与带钢之间的摩擦力形成后，由于摩擦力与正压力成正比，即只有在辊子上的带钢被拉紧，给辊子表面施加正压力时，才能产生摩擦力，才能增加或减小带钢的张力。如果带钢没有原始张力，处于松弛状态，则张紧辊使不上劲就改变不了钢带的张力。而且正压力越大静摩擦力越大，能使带钢增加或减小的最大张力越大。从这个意义上讲，张紧辊并不是在带钢上加上或减去张力，而是放大或缩小张力。
