考虑四辊轧机液压缸非线性弹簧力约束的因素,引入吸振器控制装置,建立带有轧机吸振器的轧机辊系振动动力学模型;通过对轧机吸振器基本参数的优化,得出吸振器最优的阻尼系数和刚度系数;仿真分析不同质量、弹簧力、摩擦力对轧机辊系振动幅频特性曲线的影响规律,得到轧机吸振器的最优质量可以有效提高系统稳定性,轧机吸振器的最优弹簧力可以缩小系统的不稳定区域,轧机吸振器的最优摩擦力可以有效降低幅频特性曲线的高度,为有效抑制轧机辊系垂直振动提供理论支持。

以四辊板带轧机为例，分析液压压下缸及弯辊缸在轧机辊系振动时表现出的分段弹性力和摩擦力两种非线性约束，建立液压缸非线性约束作用下的轧机辊系振动模型，并采用平均法求得振动系统的幅频响应。通过比较两种非线性作用下辊系振动速度和振动幅值的仿真曲线，研究辊系受分段弹性力和摩擦力影响时的行为特性。取不同分段弹性力和摩擦力，仿真分析两种非线性因素分别对轧机辊系幅频特性的影响规律。结果表明，轧机辊系振动速度受分段弹性力大小影响，系统不稳定频率区域随分段弹性力增大而变宽；摩擦力较小时，对辊系振动行为影响表现为阻尼特性，较大时，摩擦力的非线性成为影响辊系振动行为的主要特性。该结论为轧机辊系振动控制提供了理论参考。