卷取机等功率计算

功率考核标准计算公式
功率计算公式在物理学中有广泛应用，主要包括瞬时功率、平均功率和有功功率等。

在力学中，下述瞬时功率计算公式普遍适用：
瞬时功率计算公式：P = Fv
其中，P为瞬时功率，F为作用力，v为速度。

在电学和力学中，下述平均功率计算公式普遍适用：
平均功率计算公式：P = W / T
其中，P为平均功率，W为时间T内做的功。

在电学中，上述平均功率P也称有功功率，P=W/T作为有功功率计算公式普遍适用。

已知电压、电阻时采用上述计算公式。

此外，正弦交流电功率计算公式包括：正弦交流电无功功率计算公式、正弦交流电有功功率计算公式等。

如需更多功率相关的知识，可以查阅相关论坛或咨询物理学专家。

卷取机工作载荷计算公式一、引言。

卷取机是一种用于卷取、解卷、输送和张紧的设备，广泛应用于各种行业中，如纺织、印刷、包装等。

在卷取机的设计和运行过程中，工作载荷的计算是非常重要的，它直接影响到设备的稳定性、安全性和效率。

本文将介绍卷取机工作载荷的计算公式及其应用。

二、卷取机工作载荷的定义。

卷取机的工作载荷是指在运行过程中受到的外部力的总和，包括张力、惯性力、摩擦力等。

在卷取机的设计和运行中，需要对工作载荷进行准确的计算，以确保设备的稳定性和安全性。

三、卷取机工作载荷的计算公式。

卷取机的工作载荷可以通过以下公式进行计算：F = T + F_in + F_out + F_fr。

其中，F表示卷取机的工作载荷，T表示张力，F_in表示输入力，F_out表示输出力，F_fr表示摩擦力。

1. 张力的计算。

卷取机的张力是指卷取物料所受的拉力，可以通过以下公式进行计算：T = μ W R。

其中，T表示张力，μ表示摩擦系数，W表示卷取物料的重量，R表示卷取物料的半径。

2. 输入力和输出力的计算。

卷取机的输入力和输出力可以通过以下公式进行计算：F_in = m a_in。

F_out = m a_out。

其中，F_in表示输入力，F_out表示输出力，m表示卷取物料的质量，a_in表示输入加速度，a_out表示输出加速度。

3. 摩擦力的计算。

卷取机的摩擦力可以通过以下公式进行计算：F_fr = μ_fr N。

其中，F_fr表示摩擦力，μ_fr表示摩擦系数，N表示受力物体的法向压力。

四、卷取机工作载荷计算公式的应用。

卷取机工作载荷计算公式可以用于以下几个方面：1. 设备设计。

在卷取机的设计过程中，需要根据工作载荷计算公式对设备的结构和材料进行合理的选择，以确保设备能够承受预期的工作载荷。

2. 运行参数的确定。

在卷取机的运行过程中，需要根据工作载荷计算公式确定合适的运行参数，如张力、输入力、输出力等，以确保设备能够稳定运行。

在卷取机卷带材的过程中，随着带材厚度的增加，卷径是不断变化的，如何正确快速的计算这一变化，显得尤为重要和必要，下面将为大家揭开其中的奥秘。

一切以逻辑为依据：在上一篇发表的《关于角速度和线速度之间的转换》的文档中提到一个公式，如果齿轮传动，那么前齿轮的齿数*前齿轮转的圈数=后齿轮的齿数*后轮转的圈数即：g1*n1=g2*n2如果换成辊子皮带传动，上面的公式就变成了：前辊子的角速度*前辊子的直径=后辊子的角速度*后辊子的直径即：G1*D1=G2*D2卷取机的卷径就是基于这一基本公式计算出的，原理如下：正常运行时，带材要经过偏导辊到卷取机，且由卷取机计算得到，所以偏导辊转速与卷取机的转速是一致的，注意是一致，不是一样。

但其线速度基本是一样的，所以就得到以下公式：Vc* D =DR_DIA*Vd得到：D=(DR_DIA*Vd)/VcD-卷取机的卷径DR_DIA –偏导辊直径（一定）Vd –偏导辊角速度Vc –卷取机角速度通过以上计算公式，我们就可以实时计算并监视卷径。

另，还有一种计算方法，如下：我们知道带材的目标厚度由二级发出且是一定的，当它乘上卷取机的转速（角速度）后，会得到厚度的累加R1，R1*2再加上芯轴二级涨径后的直径，就得出卷径。

是不是很简单！扩展资料：收卷机的卷径计算：关于收卷机的控制问题，在所有的控制模式中都需要用到卷筒的卷径。

大家知道，在生产过程中放卷机的卷径是在不断变小，收卷机的卷径在不断变大，也就是说转矩必须随着卷径的变化而变化，才能获得稳定的张力控制。

可见卷筒的卷径计算是多么地重要。

卷径计算有两钟途径：一种是通过外部将计算好的卷径直接传送给变频器，一般是在PLC中运算获得。

另一种是变频器自己运算获得。

矢量控制型变频器都具有卷径计算功能，在大多数的应用中都是通过变频器自己运算获得。

这样可以减少PLC程序的复杂性和调试难度，还能降低生产成本。

变频器自己计算卷径的方法有三种：1、速度计算法：通过系统当前线速度和变频器输出频率计算卷径。

带材精整机组中开卷机的设计与计算杨文元费玉石［摘要］这里概述了开卷机的主要结构形式与特点，并推导出开卷机设计计算的公式，并就现代开卷机的设计，进行了初步探讨。

可供开卷机设计参考。

关键词：带材精整机组开卷机设计1 开卷机概述开卷设备大体可分为：悬臂式开卷机、双圆柱头式开卷机和双锥头式开卷机。

悬臂式开卷机具有刚性大，开卷张力较大等优点，故适用于较薄带材的开卷。

悬臂式开卷机和双圆柱头开卷机，已成功地应用于带材精整机组及冷连轧机组。

最近几年，西德和美国一些机械制造公司和生产厂，大力推广双圆柱头开卷机。

国外生产实践证明，双圆柱头开卷机上料操作方便，工作平稳可靠，其结构也比悬臂式开卷机简单。

其缺点是，由于采用两套传动装置，双圆柱头开卷机设备重量比悬臂式开卷机要大。

由于双锥头开卷机，锥头部分和带内卷圈接触面积太小，带张力操作时，容易损坏带材的头部。

目前已不大采用。

图1为某机组悬臂式开卷机的结构形式。

图1 悬臂式开卷机1 卷筒2 传动装置3 减速机4 电机5 胀缩油缸6 对中油缸2 开卷机结构设计2.1 卷筒胀缩式卷筒基本上有以下四种结构形式：弓形板式、平行四连杆式、四棱锥式、四斜楔式。

其中平行四连杆式和四棱锥式两种结构比较常见。

平行四连杆式卷筒是用四块结构尺寸基本相同的弧形板组成，每块弧形板和轴上的支撑套筒用四条短连杆相联形成平行四连杆机构，依靠短连杆倾斜角的变化产生筒径的胀缩(图2)。

图2 平行四连杆式卷筒四棱锥式卷筒的筒体由四块扇形板组成，扇形板的内侧有阶梯形斜面与中心四棱锥的阶梯斜面相配合，利用四棱锥的少量轴向滑动形成外径的胀缩(图3)。

图3 四棱锥式卷筒2.2开卷机张力的确定与形成机组张力的选用应十分慎重。

采用大张力，使传动设备加大，增加投资。

过大的张力还可能拉断带材。

小张力可能使带材跑偏。

实用上常按生产经验选用。

一般可按表1选取单位张力值。

表1 单位张力σ0值除按表1选用以外，单位张力值σ0还可以按下列经验公式计算求得：σ=kσs(MPa)式中：k-张力系数，可按表2选取；σs-带材屈服极限，MPa。

直流调速器卷取张力控制原理卷取张力控制原理卷取机的卷取张力由卷取电动机产生。

电动机力矩为: 式中Km——比例系数,常数∮——磁通量; I枢——电动机电枢电流。

卷取张力T与电动机力矩的关系为:式中 D——带卷直径。

带卷速度为:式中行电——电动机的转速; i——电动机至卷筒的速比。

将式2-2、式2-4代入式2-3得:电动机电枢电势E为:或式中K。

——比例系数,常数;∮——磁通量;n电——电动机转数。

将式2-6代入式2-5则得:其中:欲使詈=常数,若E不变,口亦不变,则张力T与电动机电枢电流k成正比。

换言之,在保持线速度钞不变的条件下,一定的电枢电流珠表示一定的卷取张力T。

张力控制的实质在于,若卷取线速度不变,采用电流调整器使电枢电流保持恒定,就可以保持张力恒定。

怎样才能保持卷取线速度不变呢?由于卷取线速度口与带卷直径和带卷转速的乘积Dn成正比,欲使口不变,随着卷径D的变化,带卷转速必须相应变化。

一般采用电势调整器调节电动机的磁通量①,以改变电动机转速,使卷取线速度保持不变,这就是卷取机的速度调节。

卷取机的速度调节除了补偿卷径变化外,还应包括根据工艺要求,对机组速度进行调整。

一般来说机组速度的调节,可采用改变电压(降压)的方法,从基数咒基往下调;而卷径变小时,调速则采用改变激磁(弱磁)的方法,从基速孢基往上调。

这样就可必最大机组速度'Ornax和最大卷径D。

诅x时的转速为基速挖基。

因此,调激磁的调速范围应保证满足下式:式中 nrtmx、咒基——分别为卷筒的最大转速、基速;D、d——分别为带卷的外径、内径。

综上所述,电枢电流j枢与卷取张力T成比例;磁通量①与卷径D成比例。

在电器上采用电流调节器和电势调节器来实现恒张力控制。

上述电势电流复合张力调节系统,用改变磁通的方法来适应卷径的变化,以保证卷取线速度,从而实现恒张力控制。

卷取机处于弱磁条件下土作,不能充分利用电动机力矩;由于电动机磁通的调速范围往往受到限制,不能满足卷径比的要求,在此情况下不得不增加电动机容量。

中南大学本科生毕业论文（设计）第四章电缆卷筒机构的设计计算及选择4.0 概述改装后的装载机对电缆卷筒有如下两个方面的要求：（1）电缆最大卷绕长度≥200m；（2）电缆卷绕速度50m/min。

因此选择计算的电缆卷筒必须首先满足上面两个方面的要求。

此外，考虑到电缆在收放的过程中会受到一定的张力和与地面的磨损，因此考虑采用恒张力电缆卷筒。

使其在收放的过程中所受的张力基本上保持恒定。

4.1 卷筒形式的确定电缆卷筒的型式有多种，较为常用的型式有液压马达恒扭矩驱动电缆卷筒、液压马达恒功率驱动电缆卷筒、堵转力矩电机式电缆卷筒和恒功率电机驱动电缆卷筒四种。

下面分别对两种型式的电缆卷筒加以分析：（1）液压马达驱动恒扭矩式得恒扭矩驱动，油马达的功率与其转速成正比例，改变油泵的流量可以改变油马达的转速。

系统中的小型定量油泵是控制用泵，在运转中当油马达负荷过大时，压力继电器动作，使下面的阀断电并通过上面的阀使主油路与油箱接通（图示位置），此时油马达出口侧的溢流阀起到制动作用，使油马达停止转动。

（2）液压马达恒功率驱动式起始为定量油泵与变量油马达组成的恒功率系统。

其原理图如图4.2所示。

马达来实现。

考虑到能源的传递阶段和利用的效率，以及电缆卷筒在装载机上的布置空间等诸多的因素，本设计中采用的是堵转力矩电机式电缆卷筒。

4.1.1电缆动力源的确定根据系统中全部采用的是电动机作为动力源，故也采用380V交流电作为其工作动力源。

4.1.2 选型因改进后的装载机采用三相交流电机来驱动，所以就必须用电缆来使装载机的用电系统与电源相接。

此装载机为隧道用装载机，因此装载机的作业环境十分恶劣，如地面严重不平等，所以电缆不能拖在地上，否则容易损坏电缆，出现漏电，以至于引起安全事故。

为了避免此种情况的发生，必须使电缆悬在空中。

为了实现这一目的，可采取如下措施。

安装电缆卷筒，使电缆能随着装载机的前进和后退自动缩放，以使电缆不落在地上损坏，同时也保证安全。

径向压力计算公式及相关说明1、C.E ．英格利斯（Inglis ）公式该公式是按厚壁圆筒的弹性力学平面轴对称的拉美公式推导的，可用于中、小张力非径缩卷筒的径向压力计算。

22201122211ln ()2r R r P MPa r r r σ⎛⎫⎛⎫-=- ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭式中：0σ——带材单位张力，MPa ；R ——带卷外半径，mm ；1r ——卷筒的当量内半径，mm ；r ——卷筒外半径，mm ；2、A.B.特列基雅夫公式这一公式也是按厚壁圆筒的弹性变形理论推导的，但它考虑了带卷材料的各向异性弹性体影响，可用于计算弓形板结构卷筒的径向压力计算。

()()()2''2221()4111T P MPa r Bh K K R r =⋅+++-式中：T ——卷取张力，N ；B ——带材宽度，mm ；h ——带材厚度，mm ；'K ——带材卷径与材料的综合系数：22'21122211E r r K E r r μμ⎛⎫+=-+ ⎪-⎝⎭ 其中：1E 、2E ——卷筒、带钢材料弹性模数；1μ、2μ——卷筒、带钢材料泊松系数；1r 、r ——卷筒当量内半径和外径。

当卷取碳钢带材时，则12E E =，12μμ=，于是2'22121r K r r +=-。

当卷径比2R r 较大时，卷筒径向压力为一有限值，即：()()max '1.21TP MPa Bh K =+3、拉美公式本公式将带卷作为连续带环多层组合的弹性圆筒，并考虑带卷层的摩擦，从而导出卷筒径向压力的计算公式：()()2222002011ln 212f B R r R r e P B r πσ⎛⎫+⎪-++⎝⎭=+ σ——卷取单位张力，T bhσ=，T 为卷取张力，b 为带宽，h 为带厚； 220212201122r r E E B E r r E μμ⎛⎫+=-+ ⎪-⎝⎭当当 1E 、1μ——带卷材料的弹性模量、泊松比；R ——带卷的最大外半径；2E 、2μ——卷筒材料的弹性模量、泊松比；0r 、r 当——分别为卷筒的外半径和当量内半径f ——带材卷层之间摩擦系数，对于卷取冷态带钢卷取时，0.1~0.15f =，对于卷取热态带钢时，0.35f =。

功率计算方法功率是描述能量转化速率的物理量，通常用来衡量电路、机械设备或其他系统的性能。

在工程和科学领域中，正确计算功率对于设计和分析系统至关重要。

本文将介绍几种常见的功率计算方法，帮助读者更好地理解和应用功率计算。

首先，我们来看电路中的功率计算方法。

在电路中，功率通常通过电压和电流来计算。

对于直流电路，功率可以简单地通过电压和电流的乘积来计算，即P=VI。

而对于交流电路，由于电压和电流是随时间变化的，因此功率的计算需要考虑到电压和电流的相位差，通常采用复数形式来表示电压和电流，然后通过复数的乘积来计算功率。

其次，对于机械设备的功率计算，通常需要考虑到力和速度的关系。

在物理学中，功率可以表示为力和速度的乘积，即P=Fv。

这个公式可以应用于各种机械设备，例如发动机、泵和风机等。

通过测量力和速度，可以准确地计算出机械设备的功率。

此外，对于热力系统中的功率计算，通常需要考虑到热量和时间的关系。

在热力学中，功率可以表示为热量和时间的比值，即P=Q/t。

这个公式可以用于计算各种热力系统的功率，例如锅炉、冷却系统和发电厂等。

通过测量热量和时间，可以准确地计算出热力系统的功率。

最后，需要注意的是，功率计算方法在不同领域有着不同的应用和特点。

在实际工程和科学应用中，需要根据具体情况选择合适的功率计算方法，并结合实际数据进行准确计算。

同时，也需要注意单位的转换和数值的精度，以确保计算结果的准确性和可靠性。

综上所述，功率计算是工程和科学领域中的重要内容，正确的功率计算方法对于系统设计和分析至关重要。

本文介绍了电路、机械设备和热力系统中常见的功率计算方法，希望能够帮助读者更好地理解和应用功率计算，提高工程和科学实践中的准确性和效率。

重庆大学本科学生毕业设计（论文）卡罗塞尔卷取机运动特性分析及结构设计学生：张飞学号：20072364指导教师：王勇勤专业：机械设计制造及其自动化重庆大学机械工程学院二O一一年六月Graduation Design(Thesis) of Chongqing UniversitySTRUCTURAL AND KINETIC CHARACTERISTIC ANALYSIS OF CARROUSEL COILERUndergraduate: Zhang feiSupervisor: Prof. Wang yongqinMajor: Mechanical Design,manufacturingand automationCollege of Mechanical EngineeringChongqing UniversityJune 2011摘要卷取机是成卷轧制和带材精整机组中的关键设备.其用途是收集超长轧件.将其卷取成卷以便于贮存和运输。

卷取机是轧钢车间的重要辅助设备.在带材和线材生产中均被广泛应用。

轧钢生产实践证明.卷取机的工作状态直接影响着轧机.特别是连轧机生产能力的发挥。

因此.对强力、高速卷取设备的研究一直受到重视。

卷取机有很多种类.按其卷取对象可分为：冷带材卷取机、热带材卷取机、小型线材卷取机等；按其用途可分为大张力卷取机和精整卷取机。

本课题的研究对象——卡罗塞尔卷取.又称双卷筒卷取机.属于大型高速回转类机器.广泛应用于各类带钢生产线.是目前世界上最先进的冷轧带钢卷取机。

卡罗塞尔卷取机.它以连续、高速的方式收集卷取带钢。

由于该机设计非常紧凑.可很大程度上节省设备安装及使用空间.同时具备卷取效率高、连续性好等优点.在国内外的轧钢生产中得到了广泛的应用。

本论文就是对卡罗塞尔卷取进行运动特性分析和结构设计。

首先.对卷取机的用途、分类以及基本结构进行简明的介绍。

其次.对卡罗塞尔卷取机的结构进行阐述.并对其工作原理进行分析.包括卷取机主传动系统.卷筒.涨缩机构.旋转和锁定系统的结构及工作原理。

卷取机传动系统的设计计算胡佳楠（中色科技股份有限公司，河南　洛阳　４７１０３９）摘 要：本文结合作者对铝箔轧机卷取机的设计，给出了有色金属板带生产车间中，卷取机传动系统设计的方法，可供设计参考。

关键词：卷取机；传动系统；功率中图分类号：ＴＧ３３３ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０１９）０５－０２６４－２Design and Calculation of Recoiler Drive SystemHU Jia-nan（Ｃｈｉｎａ　Ｎｏｎｆｅｒｒｏｕｓ　Ｍｅｔａｌｓ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｌｕｏｙａｎｇ　４７１０３９，Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ｔｈｉｓ　ａｒｔｉｃｌｅ　ｄｅｓｃｒｉｂｅｓ　ａｕｔｈｏｒ’ｓ　ｄｅｓｉｇｎ　ｏｆ　Ｒｅｃｏｉｌｅｒ　Ｄｒｉｖｅ　Ｓｙｓｔｅｍ　ａｎｄ　ｇｉｖｅ　ｔｈｅ　ｗａｙ　ｔｏ　ｃａｌｃｕｌａｔｅ　ｓｏｍｅ　ｍａｉｎ　Ｐａｒａｍｅｔｅｒ　ｏｆ　Ｄｒｉｖｅ　Ｓｙｓｔｅｍ．Keywords:　Ｒｅｃｏｉｌｅｒ；　Ｄｒｉｖｅ　Ｓｙｓｔｅｍ；Ｐｏｗｅｒ卷取机是有色金属板带生产线上的重要设备，它负责卷取超长轧件，将其卷成卷以便于贮存和运输。

卷取机的工作状态直接影响着轧机生产能力的发挥。

本文以我院为某铝加工厂设计的铝箔轧制机组中的卷取机为例，给出卷取机传动系统的设计计算方法。

1 卷取机传动系统设计计算在进行传动设计时，首先根据工艺要求，由设计条件确定卷取张力、卷取速度，计算出所需的传动功率，确定传动比，最后完成机械设计制造图纸。

1.1 卷取张力确定卷取张力T（N）是轧机出口带材断面积F与带材张应力S的乘积： （1）式中：S—带材单位张应力N/㎜2；B—带材宽度，1330㎜；h—带材出口厚度，0.4㎜；在设计时应按第一道次的最大厚度乘最宽带材的断面积及张应力求得所需的最大张力值，按最薄产品乘最窄带材的断面积及张应力求得所需的最小张力值。

最大张力值（N）取T max=14.68kN最大张力值与最小张力值之比称为张力调节范围倍数，为保证调节精度，对于一台电机的最大调节范围为10倍~12倍。

直流电机功率计算公式直流电机在卷取时功率和速比的计算示例导读:就爱阅读网友为您分享以下“直流电机在卷取时功率和速比的计算示例”资讯，希望对您有所帮助，感谢您对的支持!直流电机在卷取时功率和速比的计算示例主电机参数整定值主电机z4-450-42 600kw 500/1000r/min 旧辊,280/,260×1200mm,新辊,300/,280×1250mm 传动比i1=34/34×42/18=2.3333,i2=49/20×42/18=5.7167 高速档线速度上限值v=360m/min(6m/s),低速档线速度上限值v=144m/min(2.4m/s)电机转速:高速档旧辊n=2.3333×360/?(0.28~0.26)=955~1028r/min高速档新辊n=2.3333×360/?(0.30~0.28)=891~955r/min 低速1档旧辊n=5.7167×144/?(0.28~0.26)=936~1008r/min 低速档新辊n=5.7167×144/?(0.30~0.28)=873~936r/min 线速度给定值10v对应360m/min转速给定值10v对应1028r/min设置辊径补偿，将线速度给定值换算成转速给定值线速度给定值辊径转速转速给定(m/min) (m) (r/min) (v)高 360 0.26 1028 10速 360 0.28 955 9.278911.11.49示信号2辊径转速转速反馈显示值(m)10 档 360 0.30 8.67 低 140 0.26 1008 9.8 速 140 0.28936 9 档 140 0.30 873 8 辊径补偿环节同时将转速反馈量换算成形象速度显(v)(m/min) 高 0.26 1028 360(r/min)速 0.28 9559.29 360档 0.30 8918.67 360低 0.26 10089.81 144速 0.28 9369.11 144档 0.30 8738.49 1443开卷、卷取在低速档时，碎边机工作时，轧机应置于低速档，如置于高速档应禁止运行或速度上限不允许超过144m/min。