Файл: Баимов, Н. И. Оптимизация процессов прокатки на блюминге.pdf

граничены области оптимальных значений Z в зависимости от заданного нагрева двигателя. При изменении Мкв от 97 до

и с точки зрения скоростного режима и максимальных моментов. Для граничных условий, т. е. при Л4КВ, равном 97 или 114 тс м (рис. 40, а), оптимальным числом пропусков с точки зрения на­ грева двигателя и производительности являются два смежных числа, так как оба они дают одну и ту же производительность. Однако, если это касается ускорений и максимальных моментов

(рис. 40, б), лучшим является меньшее число.

Проведенные исследования показывают, что при прокатке на блюмингах существует оптимальное число пропусков, не явля­ ющееся минимально допустимым из условий нагрева и перегрузки двигателя. Следовательно, проектирование режимов прокатки с минимальным числом пропусков не может обеспечить действи­ тельно оптимальный режим работы стана.

Оптимальный режим прокатки может быть получен лишь при оптимальном сочетании режимов обжатий и скоростей, опреде­ ляющем оптимальное число пропусков. Найти оптимальное число пропусков в каждом конкретном случае с учетом ограничивающих условий можно по рассмотренной методике не только для этапа прокатки, но и для цикла прокатки в целом.

6. ОПТИМИЗАЦИЯ РЕЖИМА ПРОКАТКИ ЗА СЧЕТ ОПТИМИЗАЦИИ ПАУЗ

Большинство пауз при прокатке на реверсивных станах опре­ деляется временем работы нажимного механизма. Поэтому с целью сокращения пауз повышают его быстродействие. Максимальная скорость перемещения валка доведена на наших блюмингах до 220 и более мм/с, а ускорение и замедление при его перемеще­ нии — соответственно до 350 и 430 и более мм/с2. При этом время срабатывания механизма tHM при перемещении валка на I мм

в случае треугольного графика скорости равно /н. м = 0,100 У Т с, т. е. перемещение верхнего рабочего валка на 100 мм осуще­ ствляется за 1 с. Такое быстродействие нажимного механизма блюминга является уже весьма высоким. Тем не менее продол­ жаются усиленные поиски способов дальнейшего повышения быстродействия этих механизмов.

Так как с повышением быстродействия нажимных механизмов увеличивается потребная мощность привода, их габариты, масса

121

динамический момент

среднеквадратичный момент за пропуск с учетом (11.195)— (11.197)

Из анализа формул (11.195)—(11.198) видно, что параметры пропуска ад, мд, УЙад и Л4квД зависят от длительности паузы tx, которая теоретически может изменяться от 0 до т (практические пределы меньше).

Обозначим отношение -р - = x t, тогда

Из анализа этой формулы следует, что функция -тр2— = f (xt)

к в Ао

имеет минимум. Если взять от нее первую производную и при­ равнять нулю, то после соответствующих преобразований получим уравнение

которое можно решить графо-аналитическим методом, устанавли­ вая общую точку прямой у\ = А 2 и кривой г/г — М 2 (1 — x2tf/4 x t.

123

По полученному значению xt опт находим оптимальную паузу t опт = ххt опт, обеспечивающую минимальный нагрев двигателя при том же полном времени пропуска т (т. е. при заданной произ­ водительности стана).

Рассчитаем оптимальную паузу для конкретного примера про­

катки на блюминге 1300 с GDp. n = 675 тс.м .

Для одного из первых пропусков с параметрами М = 188 тс-м N' — 0,602 оборотов и т = 1,428 с по формуле (11.202) построена кривая а (рис. 42), имеющая минимум при х/опт = 0,36. Значе­ ние Х( опт определено по уравнению (11.208) графо-аналитиче­ ским методом. Таким образом, для данного примера txonr =

=опт = 1,428-0,36 = 0,514 с.

Паузы больше или меньше оптимальных неизбежно приводят к увеличению нагрева двигателя при данном времени пропуска т.

Возьмем один из последних пропусков последнего этапа про­

ные выше рациональные соотношения обжатий, ускорения и за­ медления, скоростей захвата и выброса по пропускам.

Для рассматриваемого пропуска (рис. 41, б) зависимости а, Л4а, Мкв от xt будут уже другими и могут быть установлены сле­ дующим путем.

Длина раската в оборотах валка может быть выражена фор­ мулой

или после подстановки значений tn = т — 2tp и /?.3

= п ---- tи соответствующих преобразований

Р

откуда

При этом получим: ускорение рабочих валков

а =

2

124

динамическии момент

т ( т - Т г } + V Т . ( т — й г ) -

среднеквадратичный момент за пропуск с учетом (11.205) (11.206)

Таким образом, параметры пропуска a, M a, 7ИКВ зависят от длительности паузы tx, которая теоретически может изменяться

от 0 до т — пп (практически пределы меньше).

Но tx — xtx, следовательно,

125