УДК 621.446

ФОРМИРОВАНИЕ СТАТИЧЕСКОГО МОМЕНТА ПРИ МОДЕЛИРОВАНИИ ПРОЦЕССА ПРОКАТКИ МЕТАЛЛА В КЛЕТЯХ ОБЖИМНЫХ ПРОКАТНЫХ СТАНОВ

Коротков А .В., студент ; Толочко О .И ., доцент, к.т. н .; Кузьмин А .В., ассистент
(Донецкий национальный технический университет, г. Донецк , Украина )


       Одной из актуальных проблем при исследовании систем главного привода обжимных прокатных станов является определение закона изменения момента статического сопротивления в функции времени при прокатке.

        Из осциллограмм переходных процессов, снятых на слябинге 1150 в условиях Запорожского металлургического комбината, видно, что в процессе прокатки токи двигателей не остаются постоянными. В каждом пропуске через некоторое время после захвата слитка (время figure1) происходит кратковременное, резкое снижение нагрузки на приводы обоих валков (время figure2).

        Объяснение этому факту можно найти в литературных источниках, посвященных теории прокатки. В соответствии с [1] процесс прокатки можно разделить на 3 фазы: 1) захват - промежуток времени между первым контактом заготовки с валками до выравнивания скорости заготовки и горизонтальной составляющей скорости валков; 2) втягивание - фаза между окончанием захвата и выходом передней части заготовки из валков; 3) протягивание - оставшаяся фаза прокатки вплоть до выброса слитка из клети (время figure3).

        Во время 2-й и 3-й фаз происходит деформация металла в валках. Конец второй фазы, сопровождаемый уменьшением момента прокатки, называют "раскупоркой" (по аналогии с раскупоркой бутылки пива, в результате которой происходит резкое снижение давления внутри бутылки за счет выхода газов ).

        Процесс изменения статического момента во время первых двух фаз прокатки (при отсутствии пробуксовок ) в [1] предлагают описывать следующим уравнением:
figure4
где
figure5,
figure6 - время начала раскупорки.

        Однако, на основании проведенного анализа описанных выше реальных осциллограмм можно предположить, что процесс изменения статического момента при захвате слитка происходит по пропорционально-интегральному закону, а при выбросе - по интегральному. Процесс "раскупорки " клети можно сымитировать кратковременным уменьшением суммарной нагрузки.

        В соответствии с приведенными рассуждениями изменение статического момента в функции времени при прокатке может выглядеть так, как это показано на рисунке 1

figure7

Рисунок 1 - Диаграмма изменения статического момента при прокатке

        Результаты математического моделирования подтвердили близость выдвинутого предположения к истине.

Перечень ссылок:

        1. Riefenstahl U., Nguzen Hong Ha, Bannack A. Beseitigung der Ebenweits-abweichungen im Walzgut bei Umkehrwalymaschienen in Twindrive-Ausfuhrung durch eine Winkelgleichlaufregelung der Antriebsstrange Magdeburg, 1996. - 44c.


2-я Международная научно-техническая конференция аспирантов и студентов "Автоматизация технологических объектов и процессов. Поиск молодых
Сборник научных трудов, с. 126-127
25 - 26. 04. 2002 г.
г . Донецк


Вернуться к списку работ