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卷筒起重机齿轮动载荷及强度分析卷筒起吊装置介绍如图所示的卷筒起吊装置，由齿轮减速器（速比57:8）、卷筒和绳索组成。
小齿轮由电机驱动，经大齿轮减速后，带动卷筒转动，吊起质量8kg的工件。
启动过程，电机转速从0增大到500r/min历时1s。
假设启动过程的角加速度不变，即匀加速启动。
电机转速达到500r/min后，转速保持不变。
卷筒启动和运行过程中，存在动态冲击。
通过FEA仿真，可以了解电机扭矩，齿轮应力和传动效率等。
齿轮、卷筒及绳索的有限元模型在Simcenter中分别对卷筒起吊装置的各个零件划分网格，选择NX Nastran求解环境。
•齿轮划分3D六面体网格，单元类型CHEXA(8)。
齿面啮合区域网格细化，向中间逐渐过渡到比较粗的网格。
可以先画出一个齿的网格，再旋转复制得到整个齿轮的网格。
•卷筒划分2D四边形网格，单元类型CQUAD4。
卷筒与齿轮结合部位，2D网格嵌入3D网格中合并节点。
•绳索的建模，参照Adina理论手册采用Truss单元，对应NX Nastran的CROD单元。
齿轮动态转动仿真边界条件采用隐式非线性动态分析方法，边界条件设置如下：•小齿轮驱动端，刚性连接到轴线上的中心点，设置转角-时间曲线。
•大齿轮及卷筒两端分别有一个轴承，应该释放绕着轴线转动的自由度。
•零件之间建立接触。
齿轮摩擦系数0.1，卷筒和绳索之间摩擦系数0.3，工件与地面可以忽略摩擦。
•地面上的节点全部固定。
•重力加速度：9800mm/s2，施加给整个模型。
动态分析中，需要考虑阻尼。
Simcenter非线性瞬态解算方案可以设置瑞利阻尼（Rayleigh damping）。
瑞利阻尼有两个参数：α和β；α与质量矩阵有关，主要影响低频响应；β与刚度矩阵有关，主要影响高频响应。
阻尼设置需谨慎，太大的阻尼会造成仿真结果严重失真。
时间步需要合理规划。
启动过程中，转速越来越大，初期可以采用较大的时间步，后期应该减小时间步。
尽量保证每转动一圈，都分成相同的时间步数进行求解。
重卷机组典型设备问题分析及处理重卷机组是一种用于制造印刷品和包装材料的生产设备，一般由多个设备组成，如放卷机、张力控制系统、涂布机、干燥炉、重卷机等。
由于设备复杂，容易产生故障，因此在进行日常维护和检修时需要注意以下几个方面。
1.张力控制系统问题分析及处理。
张力控制系统是重卷机组的重要组成部分，它对生产品质和生产效率都有关键性影响。
一般来说，张力控制系统故障有以下几个可能的原因。
（1）传感器故障传感器是控制系统的核心之一，它可以监测张力变化并传送给控制系统。
如果传感器故障，将会导致张力控制不准确，甚至完全失控。
应该检查传感器的接口，确保电缆没有损坏。
（3）电机故障电机是用于驱动滚筒的关键部件。
如果电机故障，将会导致张力无法恢复。
应该检查电机的接线，确保电缆没有损坏。
涂布机是将涂料均匀涂布在卷材表面的重要设备。
涂布机故障可能会导致卷材表面涂层不均匀，影响生产效率和印刷品质。
一般来说，涂布机故障包括以下几个情况。
（1）喷嘴堵塞喷嘴可能会堵塞，导致涂料不均匀或完全不能喷出。
应该检查喷嘴，清理任何阻塞物。
（2）涂刀损坏涂刀是涂布机的关键部件，用于将涂料均匀地涂抹在卷材上。
如果涂刀损坏或磨损，会导致涂料厚度不均匀。
应该检查涂刀，并及时更换磨损或损坏的部件。
干燥炉是将印刷品或包装材料中的涂层干燥的关键设备。
干燥炉故障可能会导致涂层不完全干燥，甚至炉子过热，导致安全隐患。
一般来说，干燥炉故障的原因有以下几种情况。
干燥炉的风机用于使热空气循环，以干燥印刷品、包装材料。
如果风机故障，将会导致空气不流通，影响干燥效果。
应该检查风机，确保电线连接。
（2）温控系统故障干燥炉采用特制的温控系统来控制热量产生和分发。
如果温控系统故障，将会导致炉子过热，造成安全隐患。
应该检查温控系统，确保电缆没有损坏。
总之，重卷机组中的各个设备都是相互关联的，只要某个设备出现问题，就会影响整个生产过程中的效率和质量。
在进行日常维护和检修时，应该综合考虑整个系统，找出并解决问题，以保证生产过程的稳定性和品质。
国内冷轧厂事故汇编案例一：某冷轧厂2.22横剪机挤伤手事故1、事故简要经过2008年2月22日冷轧厂重卷机组丁班，16点接班后重卷机组生产第一卷，由杨某和杜某配合进行取样，待取完两块样板后，准备正常过钢时带钢卡在2号横剪机入口，此时卷取工杨某在未使用工具没有明确的语言联络和手势的情况下，背对操作台用左手去搬动带钢进行穿带。
这时另一名卷取工杜某，试图抬高横剪机剪刃，使带钢头抬起通过剪刃区域，但在启动剪刃前，没有通知杨某启动设备，私自按下横剪机按钮，造成杨某左手食指、中指、无名指被挤伤。
2、事故原因分析（1）卷取工杨某在处理卡钢时没有使用专用工具，违反冷轧厂卷取工岗位安全操作规程第三条：严禁徒手触摸运行中的带钢和设备，是造成此次事故的直接原因。
（2）卷取工杜某在启动设备前，没有对横剪机入口工作的杨某进行严格的安全确认。
违反冷轧厂卷取工岗位安全操作规程第五条：严格遵守“一看”“二问”“三点动”的原则和第六条：检修和处理故障时必须停机进行，严格执行挂牌确认制度并有专人监护，未经检修人员确认许可严禁启动设备，是造成此次事故的主要原因。
3、事故教训与启示(或预防措施)（1）、深入组织员工重温安全生产确认制度、岗位安全操作规程，特别是对处理异常情况后开、停机现场的安全确认，有效的提高员工自保互保意识。
（2）严禁徒手触模运行中的带钢和设备，必须使用专用工具。
案例二：某冷轧厂10.4平头机挤伤手事故：1、事故简要经过2008年10月4日13：分左右，45钢管厂219线短时间停机。
东侧平头操作工王某利用生产线停机间隙，向维修工借用活扳手一把，在未通知西侧平头操作工王某、也未挂检修牌的情况下，仅将东侧平头机操作台开关打至零位，独自进入平头辊道内处理掉下的链条。
此时，王某已离开岗位同天车工配合作业，清理本岗位切屑，13：50分王某将切屑清理完毕返回。
调整工李某在未见王某的情况下，到东侧平头机岗位协助处理平头工作。
刚刚开启平头机，便听到呼叫声，发现王某从辊道处站起，左手受伤，李某立刻停机操作。
CL0217-热轧板卷堆钢事故分析案例简要说明:依据国家职业标准和金属材料及热处理技术、材料成型与控制技术专业教学要求，归纳提炼出所包含的知识和技能点，弱化与教学目标无关的内容，使之与课程学习目标、学习内容一致，成为一个承载了教学目标所要求知识和技能的教学案例。
该案例是热轧带钢生产堆钢的事故分析，体现了轧钢生产原理、轧制设备结构、热轧带钢生产的工艺流程、带钢轧制中的事故分析及预防措施等知识点和岗位技能，与热轧带钢生产课程轧钢事故分析处理单元的教学目标相对应。
热轧板卷堆钢事故分析1. 背景介绍某热轧带钢厂,有加热炉一座、带立辊的二辊可逆式粗轧机一架、热卷箱一台、带立辊的四辊式精轧机7架、卷取机2台，年生产250万吨带钢，产品厚度为1.2～12.7mm、宽度为800～1450mm。
2. 主要内容2.1.事情经过2014年6月28日2时30分，某厂热轧带钢生产车间，在轧制厚度3.0mm SPHC钢卷、宽度从1219mm到1265mm过渡时，F1轧机咬钢后带钢头部倾斜并发出异响，操作工采取紧急停车措施，发现中间坯头部严重变形卡在小立辊与F1辊缝中间，由于无法倒钢且轧辊不能抽出，处理空间狭窄，只能采用小块切割的方式进行处理，直至晚上10:20恢复生产。
该事故处理时间长达7小时50分，属于堆钢事故，造成直接和间接损失近60万元。
2.2.事故原因分析造成本次堆钢事故的原因主要有以下几点：1、事故发生前一天，生产线检修更换小立辊压下液压缸密封后，轧区点检车间点检员未按规定验收确认阀门状态，小立辊辊缝不能随带钢宽度变化而实时调节。
2、除轧区点检车间点检员未按规定验收确认阀门状态外，精轧操作工对主画面关键参数设定值关注度不够，没有能认真仔细地确认阀门状态，也没有观察小立辊辊缝的开度。
3、在轧制宽规格带钢时，小立辊开度应打开到1300mm，而实际小立辊开度为1265mm。
由于开度不够，导致28日轧制宽规格钢带时，宽度为1280mm的中间坯被F1轧机咬入后，头部弓起变形而发生堆钢事故。
收卷机改进方案一、项目名称收卷机改进方案二、项目介绍1.客户需求XXXX现有一款收卷机，现有问题为设备故障频率、维护频率高和绕管不规则。
现要求按如下要求进行新的改造：（1）两驱动轮与轴要固定可靠,驱动轮之间的距离要固定，使得木盘在驱动轮中不能左右移动；（2）驱动轮中的防滑橡胶要耐磨，最少要用4个月；（3）移动机构要活动自然，结构牢靠，固定平面位置的必须加定位销，不允许有晃动现象，且强度及刚性满足要求；（4）紧靠木轮的一侧导轮轴向不能有窜动，与木轮的工作距离为50MM，导轮开口尺寸为29MM，且开口底部为深V型，导轮要淬火处理，耐磨；（5）传感器要用好一点的,左右极限要各用2个，到左位置时能迅速移动到左极限位置, 到右位置时能迅速移动到右极限位置且还要有极限位置保护开关；（6）所有的轴都不能左右窜动，所有的键，轴，皮带轮连接可靠；（7）支撑后架上必须有接近传感器，有防撞外壳，能够稳定检测木盘铁片信号；（8）所有的线都必须有护套，固定有序。
2.设计方案根据XXXX液压公司提供的参数，中晟结合多年项目经验，现编制收卷机改造方案。
2.1 本方案通过优化现有设备的如下功能，达到改进要求：（1）通过绕线配重装置上下位传感器实现绕线主动轮电机的启动和停止；（2）根据木盘检测传感器控制配重装置定向移动，使收卷和导向一致性；（3）依据线管外径和木盘宽度设定配重装置横向移动的频率；同时通过左右极限位置传感器，确保绕线机安全性。
2.2 收卷机使用操作步骤：（1）把木盘放在支架上；（2）木盘一侧贴上标签（传感器检测端）；（3）按零点按钮，使配重装置归零位；（4）设置参数；（5）按下手动控制按钮，启动木盘预绕至少一圈；（6）按下工作按钮，收卷机自动运行。
2.3 该方案的优点：（1）比较现有的设备，在参数设置上更加简单；（2）设备维护更方便，不需要人工进行调节（仅在使用不同规格的木盘时，需要调整导向轮和参数调整）；（3）绕线的规则由软件自动调节，经现场调试完成后，不需要人工干预；（4）综上所述，我方的解决方案可解决现有设备运行不稳定的相关问题，能够兼容不同规格的管线和卷盘。
热轧平整线卷取机卷筒故障分析与处理方法作者：王荣和来源：《科学与财富》2016年第19期摘要：随着我国钢铁行业的快速发展，对热轧产品的表面质量和机械性能提出更高的要求，对轧后钢卷进行平整的要求越来越高。
平整机组卷取机实际应用中仍有较多故障问题存在，尤其其卷筒部分更易有较多异常问题出现，需根据这些问题表现做好控制处理工作。
本文将对热轧平整线卷取机卷筒相关概述、卷筒传动机构故障与处理以及扇形板失效问题与处理等进行探析。
关键词：平整卷取机；卷筒故障；问题处理前言：作为卷取机重要部件，卷筒在缩径卸卷方面一般需在带材压力较大情况下实现，这就要求卷筒在刚度、强度上都得以保证。
但卷筒实际运行中，其较多关键部件都可能出现失效问题，如在扇形板方面，若其加工装配质量较差，将会造成扩张与收缩困难，再如传动构件中，本身包含较多零部件，各部件出现故障的概率极高，这些问题都成为制约卷取机综合性能提升的重要因素。
因此，本文对这些故障及其解决措施的相关研究，具有十分重要的意义。
一、热轧平整线卷取机卷筒相关概述卷筒结构为四段四棱锥结构，其组成部分集中表现在轴承、传动齿轮、旋转接头以及扇形板等方面，其中前几种零部件都可作为传动结构。
实际运行中，卷筒中的棱锥轴会在其他部件带动下发生轴向移动，扇形板斜面斜度为14°，在此基础上的完成相应的运动过程，卷筒在扩径中实现卷取目标，需注意该过程中扇形板处于上移状态，假若其以下移状态为主，将会完成脱卷过程。
从卷筒实际运动状况看，其卸卷、卷取等实现，卷筒外径为φ730-φ762mm。
同时，在卷筒结构中，往往也在支座处进行滚子轴承的装设，其目的在于改变悬臂结构形式，使的卷筒刚度得以增加，这样在整个平整卷取中都极为稳定。
即使对于钢卷卷重较大情况，这些传动机构也可起到明显的支撑作用[1]。
二、卷筒传统机构的故障与处理（一）传动机构的主要故障问题分析卷筒传动机构问题是卷取机运行中的主要问题，其故障发生的频率极高。
重卷机组典型设备问题分析及处理【摘要】在重卷机组运行中，常见设备问题包括卷取不匀、卷取不正常、卷取张力波动等。
这些问题可以通过调整卷取张力、更换卷取辊子等方法来解决。
设备故障的分析需要通过检测设备传感器数据、观察设备运行状态等手段来找出原因，并采取相应的修复措施。
设备的维护与保养是确保设备长期稳定运行的关键，定期检查设备零部件、清洁设备表面等措施必不可少。
设备升级与改进可以通过更新设备控制系统、增加设备自动化程度等方法来提高设备的生产效率和质量。
设备性能监测与优化可以通过设备数据采集系统实时监测设备运行状态，及时调整设备参数以优化设备性能。
对重卷机组典型设备问题进行分析处理，可以有效提高设备运行效率和稳定性。
【关键词】重卷机组、典型设备、问题分析、处理、设备故障、维护、保养、升级、改进、性能监测、优化、总结1. 引言1.1 绪论重卷机组是卷烟生产中的重要设备，其性能和稳定性直接影响到卷烟生产的质量和效率。
在实际运行过程中，重卷机组可能会出现各种各样的故障和问题，这些问题可能会影响设备的正常运转，甚至导致生产线停机。
及时发现并解决这些问题是非常重要的。
在进行重卷机组典型设备问题分析及处理时，首先需要了解常见的问题及其处理方法。
这些问题可能包括设备运行不稳定、设备噪音过大、设备产量下降等。
针对这些问题，需要制定相应的处理方案，保证设备能够正常运行。
对于重卷机组的设备故障，需要进行详细的分析，找出故障的原因和根源。
只有通过深入分析，才能有效地解决设备故障，避免同类问题的再次出现。
设备的维护与保养也是非常重要的。
定期对设备进行检查和保养，可以延长设备的使用寿命，提高设备的稳定性和性能。
对于老旧的设备，可以考虑进行设备升级与改进，以提高设备的性能和效率。
通过不断地改进和升级，可以使设备始终保持在一个较高的水平。
通过对设备的性能监测与优化，可以及时发现设备存在的问题，并采取相应措施优化设备的性能，提高生产效率。
轧钢目录一、危险场所作业安全----------------------------2二、防火安全------------------------------------5三、加热炉作业安全------------------------------6四、轧制作业安全--------------------------------9五、镀涂作业安全--------------------------------13六、清洗和精整作业安全--------------------------15第四章轧钢规程是指轧钢安全规程一、危险场所作业安全6．1．1 下列场所应属危险场所：——根据GBJ 16确定为甲、乙类生产火灾危险性场所；——根据GB 50058确定为0区、1区和2区气体或蒸汽爆炸性混合物和10区、11区粉尘或可燃纤维爆炸性混合物的爆炸危险场所；——接触毒物，有窒息性气体或射线，在不正常或故障情况下会造成急性中毒或严重人身伤害的场所；——高压、高频带电设备，或超过规定的磁场强度、电场强度标准，易于触电或可能造成严重伤害的场所；——高速运动(超过5m／s)轧件的周围和发生故障时可能的射程区域；——高温运动轧件周围或可能发生飞溅金属或氧化铁皮的区域；——外露的高速运转或移动设备的周围；——有毒物或易燃、易爆气体的设备或管道，可能积存有毒有害或可燃性气体的氧化铁皮沟、坑、下水道等场所；——强酸碱容器周围。
规程解读：——本规程所述的GBJ 16已废止，现执行GB50016-2006《建筑设计防火规范》。
GB50016及GB 50058《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》确定的甲、乙类生产火灾危险性场所和爆炸场所，轧钢工序主要涉及的区域有彩涂混合间、喷涂间、溶剂室、液压站、润滑油站等，彩涂混合间、喷涂间、溶剂室的爆炸和火灾危险环境等级为1区或2区，润滑站、液压站的爆炸和火灾危险环境等级为21区，因此应设为重点防火部位有严格的禁火措施。
