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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 22.10.2024

Просмотров: 99

Скачиваний: 0

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

Время работы рабочего рольганга и манипулятора с кантова­ телем. В паузу после пропуска без последующей кантовки раскат должен быть отведен от оси валков на расстояние, равное, как минимум, длине очага деформации в последующем пропуске lz+1. Раскат может быть отведен рольгангом, когда скорость выброса

его оаг =

0, либо отброшен за счет силы инерции при надлежащей

скорости выброса его из валков

иВ2 =

0.

В

первом

случае, когда

vKZ =

0,

время на отвод раската рольгангом от

оси

валков

на расстояние /2+1 будет

равно (рис. 9, а)

 

 

X. р 2=

2

12

(11.22)

PglO3

Рис. 8. График скорости перемещения

Рис. 9. К определению вре­

верхнего валка (у = ун)

мени работы рабочего роль­

 

ганга

Во втором случае, когда полоса отводится от оси валков на рас­ стояние /2+1 за счет силы инерции при надлежащей скорости выброса, последняя должна быть равной

vBZ = V 2 M lz+1W -\

(П.23)

а время на отвод раската будет равно (рис. 9, б)

= / ! £ • <п -24>

При сравнении формул (11.22) и (11.24) видно, что tx. pz> t'x. pz. На современных обжимных станах при р, «=* 0,25 и обжатиях

АН = 50-М00

мм минимальные

паузы

не

превышают значе­

ний ix. р = 0,7

с (первый случай)

и tx. р =

0,4

с (второй случай).

Кроме того, при варьировании параметрами режима скоростей скорость выброса полосы vBможет приобретать значения, равные

нулю, при которых время работы рольганга равно

£х-р. Поэтому

этот наихудший случай и следует принимать для

расчета

р

по формуле (11.22).

В паузах с кантовкой короткой полосы, когда длина последней менее удвоенного расстояния от оси валков до первого крючка

45


кашгователя, т. е. Lx < 2SK, раскат должен быть отведен от оси валков на расстояние

(11.25)

Это соответствует наиболее рациональному условию, когда центр тяжести раската обязательно доводится до первого крючка кантователя и кантовка становится надежной (рис. 10).

Рис. 10. Условия кантовки слитка

Рис. 11. К определению минимально

 

допустимого расстояния раската

 

от валков при кантовке

Минимально допустимое расстояние от плоскости осей валков до конца раската, необходимое для осуществления кантовки, равно (рис. 11):

= -jA o -

{Rz +

Я min + ер -

 

dzf

 

 

(11.26)

при прокатке слябов,

когда dz >

(tfmln

+

2ер),

 

 

S6z = ] f M - ( R z - z P)2-

 

 

 

 

 

 

(11-27)

при прокатке блюмов, когда

d'z

<

т in

+ 2ер),

 

 

d'z = Y Н \-\-В \ — размер

диагонали

сечения

кантуемого

 

 

раската;

 

 

 

 

 

 

R 0 — 0,5D 0 — радиус рабочего валка по буртам;

паузу;

Нтп — наименьшая

высота калибра

за

 

Rz — рабочий

радиус

валка; Rz =

0,5D2;

 

Ер — разница

уровней

рольганга

и нижнего

 

 

валка по рабочему диаметру.

S6 ^

ЗООн-

Расчеты показывают, что при

прокатке блюмов

н-350 мм, узких

слябов 5 б

500

мм и слябов шириной

более

600 мм 5 б = R„.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Как и в других паузах без кантовок, в паузах с кантовкой

раскат может быть отведен от оси валков рольгангом,

когда ско­

46


рость выброса voz = 0, либо выброшен валками при надлежащей скорости выброса vaz > 0.

В первом случае, когда vBZ = 0, время на отвод раската от оси валков на расстояние Spz в зависимости от скорости рольганга vp равно:

при

Vp

vCJI = V Sp^glO"3 (рис.

9, а)

^х. р z =

2 ] / S p J p g 1 ° 3,

(11.28)

при

vp ^с

(рис.

9, в)

 

i

JP2

Vn

(11.29)

—— 4- —

 

*• P г

P p lO 3 ~

ng

 

После отвода раската от оси валков на расстояние Spz начи­ нается его кантовка. Время кантовки tKZ(т. е. время работы мани­ пулятора с кантователем) зависит от быстродействия этих меха­ низмов, от способа кантовки, от взаимного расположения преды­ дущего калибра, в котором осуществлен пропуск перед кантовкой, и последующего калибра, в который передается раскат после кантовки, от слаженности работы операторов. Для каждого стана это время рассчитывается по быстродействию манипулятора и кан­ тователя или может быть принято по экспериментальным хронометражным данным для каждого вида кантовки.

После кантовки раската последний возвращается к валкам и за­ дается в них рабочим рольгангом. При этом путь раската по роль­ гангу обратно к валкам будет меньше пути движения его от вал­ ков на величину /z+1, т. е,

Spz = S pz /2+1.

Движение раската при этом может быть равноускоренным. Отсюда время возвращения раската равно:

при

Vp

v'CJl = V 2рд5р210”3

 

t i

Р2

= ]/Г25рг/и^103,

(П.30) .

при Vp < v cn

 

 

 

t

 

pz

2(lg

(11.31)

‘x- p2

UplO3

 

Полное время,

необходимое на кантовку короткой полосы, равно

 

. к г

---

tx.

р 2

^К2 “ Ь ^х. р 2 —

 

=

2 "j/"SpJi-ig 103 -[- tKZ -f- tx_р z.

(11.32)

Во втором случае, когда v BZ >

0, время на отвод раската от

оси валков на расстояние Spz будет меньше, чем в первом случае. Так, при

Vp, = V 2 M SpzlQ-3

47


получим

 

tx. Р г = V2SpJ[lg 10s.

(11.33)

При этом рольганг может или не работать, или работать на­ встречу выбрасываемой полосе с остановкой к концу периода tx р 2, или работать с замедлением с остановкой к концу этого периода.

После отвода раската от оси валков на

расстояние 5рг, как

и в первом случае, начинается кантовка его,

на что затрачивается

время tKZ.

После кантовки раскат возвращается к валкам, пройдя

путь Sp2.

При этом, как и в первом случае,

время возвращения

его равно

t'x. р 2,

согласно формулам (И.30)

или (II.31).

Полное время, необходимое на кантовку короткой полосы,

равно

 

 

 

^х. к г — Д . р г

Д г ~Ь Д . р г —

 

 

 

 

(11.34)

Из формул (II.32) и (II.34) видно, что tx. KZ > tx. KZ. Разница времени возникает только за счет первого члена tx Р2, который

во втором случае в У 2 раза меньше, чем в первом. Но так как первый член формул (II.32) и (11.34) составляет менее 20—30% всей суммы, то разница полного времени кантовки в первом и вто­ ром случаях получается менее 10%. Поэтому расчет времени кан­ товки короткой полосы следует проводить по формуле (II.32) для первого случая. Это диктуется еще и тем, что при последу­ ющем расчете режима скоростей варьируют ускорениями и за­ медлениями рабочих валков, скоростями валков при захвате (п3) и выбросе (п„), которые могут изменяться в пределах соответ­

ственно от 0 до па и от 0 до пв м. При этом время

к г, рассчитан­

ное для условия vBZ = 0 как наибольшее, будет

реально и для

скоростей выброса больше нуля, вплоть до скорости, при которой раскат отбрасывается как раз в положение кантовки Sp2 и не да­

лее, т. е. до скорости vDZ = 2|rgSP210-3. Очевидно, что в пау­ зах с кантовкой максимально допустимая скорость валков при выбросе пв м должна быть равна соответственно

_

6°-103

В. М 2 — VBZ

Л£)г

Приведенные выше рассуждения и формулы применимы и для расчета пауз при кантовке длинных полос, когда Lz > 25к; при этом в формулы (11.28)—(11.32) вместо SP2 подставляется величина S 6z, определяемая по формулам (II.26), (II.27).

Выбор минимально необходимых пауз. Для определения мини­ мально необходимой паузы txz после пропуска z рассчитывается время работы нажимного механизма tKм2по формулам (II.19)— (II.21), время работы рольганга tli pz по формуле (11.22), если пауза без кантовки, или полное время, необходимое на кантовку

48


полосы, tx Kz по формулам (11.28)—(11.32), если пауза с кантов­ кой. По полученным результатам выбирается минимально необ­

ходимая

пауза.

 

 

 

 

Пауза без

кантовки:

 

 

 

при

м * > /* . р *

принимается

 

 

(11.35)

при

*„.„г < Л . рг принимается

*хг =

/х. рг.

 

Пауза с кантовкой:

 

 

 

при

г',,. м г >

4. к,

принимается

txz =

tn. HZ,

(11.36)

при

tn_„ г <

tx. к г

принимается

txz =

tx. к г. .

 

Определение допускаемых скоростей захвата

Условия захвата металла валками исследованы многими авто­ рами как иа лабораторных установках, так и на действующих станах [2, 48, 59 и др. ]. Эти исследования продолжаются.

Условиям прокатки иа блюмингах и слябингах наиболее удовлетворяют исследования В. А. Тягунова [6]. Результаты этих исследований в виде приведенных ниже аналитических зависимо­ стей приняты в математической модели процесса прокатки для

расчета допускаемых скоростей

захвата металла

валками паг

в рассматриваемом пропуске г.

 

 

 

 

Прокатка на гладкой бочке валка слитка кипящей стали:

при

АНг’

< 0,024DZ

 

 

 

 

 

паг —

573-102 .

 

 

 

 

(11.37)

Dz

>

 

 

 

 

при

0,024Dz <

АНг =

0,076Пг

 

 

 

 

Паг =

525-Ю3 /п п. сп

. и '\

1

3-I04

;

(11.38)

—Tvr- (0,0/бДгДЯг) +

 

 

и~

 

 

 

и г

 

 

при

AHz > 0,076D2

 

 

 

 

 

Паг

125-104

, n

д и '\

 

 

 

(11.39)

^2

(0,1 Dz

АНг)-

 

 

 

Прокатка на гладкой бочке валка слитка спокойной стали:

при 0,05£>г с АН'г ^ 0,09£>2

75-104 /п nr. п лгг' ч . 2-104

Паг = -tf-\0 ,0 9 D Z — АН2) + —р— ;

при AH'Z = 0,09DZ

«^ = ^ ^ ( 0 , 1 5 5 0 , - AHZ).

(11.40)

(11.41)

Прокатка в калибре шириной BKZ = 400-Н40

мм со стесне­

нием уширения для кипящей и спокойной стали:

 

4 Н. И. Банмов

49