Файл: Филатов, А. С. Электропривод и автоматизация реверсивных станов холодной прокатки.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 16.10.2024

Просмотров: 299

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

но Заметить,

Что они

На 12—15%

выше номинальных

значений. Стан рассчитан на работу с

S P = 2 0 0

тс. Но­

минальный

 

момент

двигателя

М Н О м = 3 6 0

кгм.

Здесь

 

 

200

 

 

 

 

^ 1 о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

О

 

 

 

 

 

 

 

д

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-1000

 

-500

 

i

 

 

I

 

 

 

 

l

 

 

 

 

 

 

 

 

500

 

WOO

/500

201

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Щ

1/Л i'КС-/

в'

Л

100

 

 

 

 

 

 

А

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 36. Изменение разности моментов

АМша

ка

шпинделях валков

в функции

суммарного

момента

нагрузки (скорость

прокатки

 

 

 

3—Э

м/с)

 

 

 

 

 

Рис. 37. Пробуксовка валков при прокатке:

Мп, Л ! н — момент верхнего и нижнего валков; Рг, Р, — давление под нажимными винтами

приведен наиболее тяжелый случай пробуксовки. Боль­ шинство случаев пробуксовок зарегистрировано при па­ раметрах, существенно превышающих номинальные па­

раметры

привода

и указанные

выше: Е = 3 5 - г - 4 0 % ,

Мав=

114-7-125%

и А и > 3 % . Эти

сведения даны

по

прокатке высокоуглеродистых сталей. При прокатке

ма-

58


Рис. 38. Кривые разбега л=»№) с ос­ лабленным полем и поджатыми валками ( Р п = 115 тс)

лоуглеродистых

сталей параметры несколько иные: е =

= 4 0 ^ 5 0 % , iW„/JWB = 125-=-160%, Д в > 4 , 5 % .

Приведенные

экспериментальные данные следует

рассматривать так, что при прокатке с параметрами ни­ же приведенных почти исключены пробуксовки. Если

условия прокатки приближаются к отмеченным

выше,

то вероятность пробуксовок велика. Хотя могут

быть

случаи и успешного окон­

 

чания

процесса.

 

В

общем комплексе

 

исследования стана с при­ водом через опорные вал­ ки представляют интерес результаты исследования работы стана с поджаты­ ми валками без металла. В этом случае прокатки нет, но валки прижаты один к другому под опре­ деленным давлением. За­ тем искусственно создают различную степень ослаб­ ления потоков возбужде-

Рис. 39. Пробуксовка рабочих валков:

• силы тока в якорной цепи приводных двигателей; MQ

моменты на валках

ния приводных двигателей и, следовательно, различные законы разбега (рис. 38). В результате этого удается двигатель верхнего валка перевести в генераторный ре­ жим.

59

По мере повышения тормозного момента этого дви­ гателя, естественно, возрастает рабочий момент привод­ ного двигателя нижнего валка.

В конце концов это приводит к пробуксовке одного рабочего валка относительно другого. Пробуксовка на­ ступает при следующих параметрах.

Момент

нижнего

приводного

двигателя

Мп =

= 2 4 5

кгс-м,

момент верхнего двигателя М „ = 1 8 0

кгс-м.

Суммарное давление

на

валки 2 Р =

116,5 тс.

Раз­

ность

скоростей

в момент

пробуксовки

достигает

8—

8,5%-

Характер

процесса

пробуксовки

показан

на

рис. 39.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таким образом, из трех пар вращающихся

цилиндров

(валков) наиболее уязвимыми для пробуксовок

(нару­

шение

контактных

связей)

оказались

рабочие

валки,

диаметр которых в 3,5 раза

меньше диаметра

опорных

валков.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ЗАВИСИМОСТИ

Обобщая результаты экспериментальных исследова­ ний, можно отметить, что пробуксовки в станах холод­ ной прокатки с приводом через опорные валки имеются и являются серьезной причиной нарушений условий успеш­ ной эксплуатации агрегата в целом: увеличивается рас­ ход валков и время простоя стана; снижается его произ­ водительность. Причиной этого могут быть схемы обжа­ тий, режимы натяжений полосы и ошибочный выбор па­ раметров электропривода или схемы управления им.

Выше было отмечено, что при удачном выборе техно­ логических параметров наличие разности скоростей, не превышающей 1,5—2% при прокатке мягких сталей и 1 — 1,5% при прокатке высокоуглеродистых сталей, является критерием успешной работы стана. К сожалению, реали­ зация этого требования при проектировании индивиду­ ального привода промышленных станов встретила серьез­ ные затруднения вследствие отсутствия измерительных устройств, осуществляющих измерение скорости враще­ ния валков с точностью выше одного процента. Только в этом случае можно гарантировать успешную работу ре­ гулятора скорости. По этой причине автор рекомендует другой принцип проектирования системы управления

60



приводом. Как было отмечено выше, наличие разности линейных скоростей Ли приводных валков приводит к появлению разности крутящих моментов на шпинделях. Причем замечено, что при Д и = 1,5-^2% разность момен­ тов ДМ достигает не менее 10—15%. Это зависит от мар­ ки стали и условий прокатки. Следовательно, если суще­ ствует зависимость

Ш, /До

то контроль с целью предупреждения пробуксовок ра­ циональнее вести по разности якорных токов, разбаланс которых допускается в несколько раз больше разности скоростей Av и измерение не требует новых устройств, Для этой цели достаточно замерить падение напряжений в якорной цепи. С целью выявления подобных зависимо­ стей и правомерности постановки такого вопроса экспе­ риментальные исследования были продолжены на ука­ занном стане при следующих условиях: скорость прокат­ ки составляла 2—4 м/с, переднее и заднее натяжения были равны между собой и составляли 6—7 кгс/мм2 ; ох­ лаждали валки 4—5%-ной эмульсией. Режимы обжатий малоуглеродистых сталей марок 0Т1 и 08 кп по прохо­ дам были следующими: 0Т1 3—2,4—1,85—1,45—1,1—0,85; 0,8 кп 3—2,4—1,95—1,55—1,35—1,1—0,8X0,6—0,48.

Режимы обжатий высокоуглеродистых сталей:

У10 2,2—1,60—1,35—0,95—0,7—0,6; У8А 1,5—1,2— 1,02: 65Г 2,82—2,3—1,95—1,72; 2,8—2,2—1,8—1,65—1,4.

При обработке результатов исследования оказалось,

AM

г / Д о \

 

что зависимости

~1\

не удается предста-

МпР

Чр.'

закономерности при

вить в виде одной кривой. Строгой

этом нет. Существует область рассеяния указанной функции. Причем, области рассеяния для малоуглероди­ стых и высокоуглеродистых сталей отличаются одна от

другой. При

прокатке

высокоуглеродистых

сталей рас­

согласование

линейных

скоростей,

равное

1 % , приводит

к более значительному

рассогласованию моментов. Экс-

 

 

 

Ш

* / Д о \ -

периментальные

зависимости

— / —

показаны

на рис. 40 и 41.

 

 

 

 

Полученные

результаты позволяют

подтвердить

возможность создания индивидуального привода валков и определить параметры регулятора выравнивания на-

61


грузки, при которых обеспечивается нормальная работа без пробуксовок.

В случае выполнения привода через опорные валки следует помнить о наличии второй зоны пробуксовки между рабочим и опорным валками. Проанализируем это явление более подробно. «Пробуксовка» опорного валка относительно рабочего в станах «кварто» возника­

 

ем/

0,02

0,03

О

 

0,02

0,0i

0,06

0,08

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 40. Область рассеяния велнчи-

Рис. 41. Область рассеяния величн-

А.М

•. До \-

 

ДМ

J

Ли 1

прокатке ма-

ны . , —

= f

при прокатке вы-

н ы г ; — = / 1

I "пр

(при

сокоуглероднстой

стали па

стане

М п Р

 

'

 

 

лоуглероднстой стали на стане квар­

кварто

150/500X 400

(исходная

толщи­

то

150/500X 400

/|„=>2,4-Н,4

мм

на Ло-1,6-*-0,85 мм)

ет в результате того, что момент, который необходимо передать от опорного валка к рабочему для осуществле­ ния процесса прокатки, оказывается больше предельного значения момента, передаваемого через трение, при данном давлении металла на валки.

Предельный момент определяется известным выра­ жением:

М к р =

Р ц ^ - ,

(28)

где

Мк р —предельное" значение момента

(критическое

значение), кгс-м;

fx— коэффициент трения скольжения между вал­ ками;-

Р — давление металла на валки, кгс; D o n — диаметр опорного валка, м.

62