Белов М.П. - Автоматизированный электропривод типовых производственных механизмов и технологических комплексов (1249706), страница 94
Текст из файла (страница 94)
Наиболее предпочтительной является свободная прокатка, обеспечивающая наилучшее заполнение калибра металлом и образующая точный требуемый профиль проката. Однако такой вид прокатки неустойчив, и его трудно длительно поддерживать. Прокатка с натяжением приводит к вытяжке металла, поэтому необходимо иметь по возможности минимальное и постоянное значение натяжения для получения минимальной разницы толщины металла по длине.
Прокатка со сжатием (подпором) характерна для толстых заготовок в заготовочных, крупносортовых станах, черновых группах мелкосортовых станов. При этом режиме прокатки в случае сильного сжатия может произойти поломка валков. Прокатка с петлей характерна для мелкосортовых и проволочных станов, обеспечивает хорошее заполнение калибров в клетях. При большой длине заготовки петля может оказаться чрезмерно большой, поэтому существуют специальные регуляторы. Основное условие непрерывной прокатки — поддержание постоянства секундного объема металла — должно соблюдаться как в установившихся, так и в переходных процессах. Переходные процессы связаны с ударным приложением нагрузки, поэтому необходимо предъявлять определенные требования к характеру переходного процесса лля соблюдения качественного технологического режима.
На рис. 5.14 показаны графики переходного процесса в двух смежных клетях после захвата металла валками. В периоды 488 Клети -8 — 8- л ь ь Рис. 5.14 времени б... гт и )~... (, возможно растяжение металла, в периоды г~... б и г,...  — сжатие металла. Очевидно, что в процессе работы необходимо свести эти усилия к минимальным значениям, поэтому переходный процесс должен быль минимален по времени и перерегулированию. Непрерывные группы клетей входят в состав заготовочных, сортовых, проволочных, листовых станов горячей и холодной прокатки и некоторых других.
Заготовочные станы выполняют непрерывного типа с чередующимися рабочими клетями, горизонтальными и вертикальными валками и индивидуальными главными приводами, разделенными на две непрерывные группы и реже на три группы с общим количеством клетей от 10 до 14. Схема расположения клетей непрерывного заготовочного стана 900/700/500 показана на рис. 5.15, где 1— обжимная группа; 2 — черновая группа; 3 — чистовая группа; 4— вертикальные валки; 5 — горизонтальные валки.
В черновой группе диаметр валков 700... 850 мм, а в чистовой— 500... 600 мм. Выходная скорость — до 7 м/с с прокаткой в режиме натяжения. Диапазон регулирования скорости .0 = 3: 1. Широкополосные станы горячей прокатки выполняют из двух групп: черновой — 4 или 5 клетей, расположенных последовательно, и чистовой — 6 или 7 клетей в непрерывном исполнении. Широкополосные станы имеют длину бочки валка 1000... 2500 мм, диаметр рабочих валков чистовой группы 500...
600 мм при скоро- 5 4 Рис. 5.15 489 ° ° ° ° Рис. 5.16 сти прокатки на выходе из последней клети 10...20 м/с и диапазоне регулирования скорости Ю = 2: 1. Из-за отсутствия калибра в листовых станах для обеспечения устойчивости полосы в валках необходимо вести прокатку с натяжением. Для фиксации уровня натяжения между клетями устанавливают петлерегуляторы, создающие силовую петлю в метапле. По уровню отклонения петлерегулятора фиксируется натяжение. Сортовые станы непрерывного действия можно подразделить на крупно-, средне- и мелкосортовые. Крупносортовые станы строят в основном полунепрерывного типа (рис. 5.16). Рабочие клети выполняют с горизонтальными и вертикальными валками, расположенными в несколько линий.
Скорость прокатки — до 10 м/с, диаметр рабочих валков 600... 900 мм, диапазон регулирования обычно 2) = 2: 1. Средне- и мелкосортовые станы непрерывного действия могут выполняться в одну (рис. 5.17, где 1 — черновая группа; 2 — промежуточная группа; 3 — чистовая группа) и в несколько нитей, т.е. когда в одной клети одновременно может находиться несколько заготовок. Эти станы состоят из 8 ... 27 рабочих клетей с горизонтальными и вертикальными валками. Выходная скорость прокатки 15 ... 35 м/с, диапазон регулирования 21 = 6: 1.
Проволочные непрерывные станы выполняют с четырехниточной прокаткой в черновой группе клетей и с двухниточной прокаткой в чистовых клетях (рис. 5.18, где 1 — черновая группа; 2— первая промежуточная группа; 3 — вторая промежуточная группа; 4 — чистовая группа). Между группами клетей обычно устанавливают петлевые ямы с петлерегуляторами.
Количество клетей в этих станах составляет до 40. Выходная скорость прокатки 25...40 м/с, требуемый диапазон скоростей Ю = 4: 1. Электропривод непрерывных станов должен удовлетворять требованиям отработки ударного приложения нагрузки в процессе захвата металла и ведения прокатки с соблюдением постоянства се- ° ° ° ° Ф Ф ° ° 3 Рис.
5.17 490 Рис. 5.18 кундного объема металла, обеспечения требуемого диапазона, раздельного и совместного управления клетями непрерывной группы. Статические характеристики должны обеспечивать изменение скорости при действии нагрузки от 2 до 0,1 %. Меньшие значения относятся к более быстроходным станам. Динамическое изменение скорости не должно превышать 0,5 ... 3 %. Диапазон регулирования в зависимости от типа стана (2: 1) ... (б: 1). На широкополосном стане горячей прокатки осуществляется прокатка листовой стали толщиной 1,5...
10 мм, шириной до 2000 мм при скоростях 15 ... 20 м/с на выходе из чистовой группы. Непрерывные станы холодной прокатки. Прокатка тонкой стальной полосы толщиной менее 1 мм возможна только при холодной обработке металла, поскольку тонкая лента в горячем состоянии обладает малой прочностью, а кроме того, окалина, образующаяся в процессе нагревания металла в печах, соизмерима по толщине с полосой, что не позволяет вести устойчивую прокатку с получением высокого качества поверхности и структуры металла.
Станы холодной прокатки подразделяются на непрерывные (многоклетьевые) (рис. 5.19, а) и реверсивные (одноклетьевые) (рис. 5.19, б). Кроме клетей, где происходит обжатие металла, в состав стана входят разматыватель | и моталка 2, которые обеспечивают смотку и намотку металла с постоянным натяжением. Непрерывные станы изготовляют трех-, четырех- и пятиклетьевыми. Трех- и четырехклетьевые станы обычно предназначены для прокатки твердых сталей (трансформаторных, автомобильных и др.), а пятиклетьевые — для прокатки мягких сталей (жести, кровельного железа и др.).
Клети непрерывных станов выполняют четырехвалковыми. Они предназначены для получения полосы толщиной 0,25...0,2 мм со скоростями прокатки 20...45 м/с. Реверсивные станы предназначены для прокатки небольших партий листов, скорость прокатки у которых составляет до 15 м/с. Реверсивные станы широко распространены для прокатки тонких и сверхтонких полос толщиной от 0,2 мм до 1 ... 2 мкм с высокой степенью точности по толщине. Для получения точной прокатки тонких полос необходимо снижать диаметр рабочего валка, так 49! Клети Рис. 5.19 как требуется соблюдать условие Р, = (1000...2000)Ь, где 21„— диаметр рабочего валка; Ь вЂ” толщина полосы. В связи с этим для прокатки тонких и сверхтонких полос нужен очень малый диаметр рабочего валка при большой длине. Это приводит к снижению жесткости валка.
Следовательно, даже при наличии двух опорных валков очень трудно обеспечить высококачественную прокатку металла. По этой причине станы холодной прокатки, предназначенные для прокатки тонких полос, выполняют б-, 12- и 20-валковыми. При прокатке полос в клетях, имеющих диаметр рабочего валка меньше 350...400 мм, в качестве приводных валков используют опорные валки, что упрощает конструкцию прокатной клети.
При рассмотрении процесса прокатки следует вьщелить из всего комплекса оборудования прокатного стана намоточные и разматывающие устройства, расположенные на входной и выходной сторонах стана. Их основное назначение — стабилизация натяжения полосы при смотке и намотке в рулон. От натяжения зависят толщина и качество поверхности прокатываемой полосы, качество намотки и количество обрывов.
Обычно натяжение достигает 70% предела текучести прокатываемого металла, что требует создания электроприводов намоточных устройств, имеющих мощность двигателя до 70... 80% мощности главного привода клети. Технологический режим на станах холодной прокатки состоит из следующих основных этапов: заправка полосы с разматывателя в рабочую клеть (или клети для непрерывных станов) и моталку; установление заданного натяжения металла; одновременный разгон двигателей клетей, разматывателя и моталки; работа на установившейся скорости прокатываемой полосы; торможение двигателей. В процессе работы качество прокатываемой полосы во многом определяется постоянством натяжения металла, поэтому в процессе работы целесообразно снижать время переходных процессов двигателя рабочей клети и обеспечивать такой принцип управления скоростью моталки, чтобы в период намотки (или размотки) скорость двигателя намоточных устройств изменялась в зависимости от радиусов рулонов.
492 5.5.2. Система автоматизации транспортно- технологического комплекса подготовки и подачи слитков к обжимному прокатному стану Транспортно-технологический комплекс обеспечивает подачу нагретых слитков к приемному рольгангу обжимного прокатного стана. На рис. 5.20 показан один из вариантов схемы системы управления комплексом. Охлажденные слитки подаются с помощью электровоза 8 в зону нагревательных колодцев 3 (нагревательный пролет) и перегружаются в колодцы мостовым краном 10 с клещевым захватом. Слитки с помощью индукционного нагревания нагреваются до температуры пластичных деформаций.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
