Способ настройки клетей прокатного стана

 

Изобретение относится к прокатному производству. Цель изобретения - повышение качества проката (П). Для этого производят начальную настройку клети (К) на прокатку данного типоразмера из условия получения заданной толщины П на выходе из стана, а после прокатки передней части П в каждой клети, с первой по предпоследнюю, определяют толщину П на выходе из этой К и жесткость П по обжатию, в зависимости от которых во время перемещения переднего конца П до следующей К корректируют растворы и скорости рабочих валков этой и последующих К. 3 з.п. ф-лы.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5I)5 В 21 В 37/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (3)

1 (21) 4462569/27-02 (22) 18,07.88 (46) 07.12.90. Бюл, ¹ 45 (71) Киевский институт автоматики им. XXV съезда КПСС (72) Ю,Д.Щербашин, И.А.Опрышко, Г.3.3айниев, P.Ã. Солохнен ко, В.А.Переходченко, П.П.Гагарин и А.Ю.Смаковенко (53) 621,771,23.62-52(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Nn733754, кл. В 21 В 37/02, 1977.

Авторское свидетельство СССР

¹ 774645, кл. В 21 В 37/02, 1978, Изобретение относится к автоматизации прокатного производства и предназначено для настройки клетей прокатного стана на прокатку полосы до заданной толщины.

Целью изобретения является повышение качества .проката за счет повышения точности настройки клетей..

Коррекцию настройки клетей осуществляют следующим образом.

Все многообразие марок сталей, в зависимости от сопротивления деформации при прокатке на стане горячей прокатки, можно разбить на несколько групп, для каждой из которых соотношение логарифмических обжатий по клетям может быть представлено в виде следующего распределения:

Р1; Ег ...,: п = Ут: г:...: yn ° (1) "i — 1 гда д = In — — логарифм обжагия а 1-и

hi клети;

hi — толщина полосы на выходе i-й клети;

„„Я2,, 16И478 Al (54) СПОСОБ НАСТРОЙКИ КЛЕТЕЙ ПРОКАТНОГО СТАНА (57) Изобретение относится к прокатному производству. Цель изобретения — повыше.ние качества проката (П). Для этого производят начальную настройку клети (К) на прокатку данного типоразмера иэ условия получения заданной толщины П на выходе из стана, а после прокатки передней части

П в каждой клети, с первой по предпоследнюю, определяют толщину П на выходе иэ этой К и жесткость П по обжатию, в зависимости от которых во время перемещения переднего конца П до следующей К корректируют растворы и скорости рабочих валков этой и последующих К. 3 з.п. ф-лы, ЬР1 — толщина полосы на входе I-й клети или выходе (l — 1)-й клети;

) — весовой коэффициент обжатия в 1-й клети; и — число клетей.

На основании экспериментальных исследований установлено, что зависимость суммарного усилия прокатки в клетях от суммарного коэффициента обжатий может быть аппроксимирована двумя отрезками и и редставлена в виде а К В (— — 1 ) при — от 1 до С; (2)

ho по

hi hi

ho "о

К В вЂ” при — от С до — о

hi h; hn

1 где а — коэффициент, равный (1 — — ) С вЂ” максимально возможный коэффициент обжатий в первой клети для всех марок сталей в данной группе сталей;

1611478 (6) %=- (8)

Ь гн:; hV — секундный обьем металла длл данного стана, Напри..ер, для семиклетевого стана значение секундного объема может быть определено по выражению

К вЂ” коэффициент, характеризующий сопротивление деформации стали при ее про. катке и названный жесткостью полосы по

,Ot>>K8TliliQ;

 — ширина полосы;

h — толщина подката, ho — суммарный коэффициент обжатий !

Ц до i-й клети.

Под жесткостью полосы по обжатию

1, при этом подразумевается величина, равиал усилию прокатки на единицу ширины

; полосы, соответствующая увеличению ко эффициента обжатия на единицу.

Значение коэффициента С в точке пере, гиба указанной зависимости находится около 2,25, что соответствует примерно

:; 55 j-ному обжатию. В зависимости от pacl, пределения обжатий по клетям, используя выражения (2) и (3), можно определить уси, лил прокатки в отдельных клетях. Напри:.- ;мер, в случае, когда обжатие в первой клети, меньше 557;, а суммарное об>катие в первой

: и второй клетях превышает 55 j„xo усилил прокатки в клетях могут быть определч по выражениям

Р«=а КВ(— -«) 1о

h1 (4)

Р2 =-К в (— — а(— — 1)) 1о >о

h2 h1

I1 — — К в(„ ), =3,4...п . по по

До начала прокатки в зависимости от группы марок сталей, к которой принадлежит подлежащий прокатке металл, выбирают соответствующее распредел ение— Y1 У2: 1 и

По толщине Ьо подката и заданной толщине h готовой полосы определяют суммарный логарифм обжатия «о

Ec — п —, (5) пп вычисллют необходимые обжатия и выходные толщины по клетям:

Š—,тг — -, Хи

h *=h 1* е, I=-1,2.„n; ho*=ho. (7) Е=

Рассчитывают уставки скоростей рабочих валков; пЧ(мм м/мин1 = 265 10 /(640+ 0,346TO+

+ 1,44ho — Тко), где То — температура подката, С;

ho — толщина подката, мм;

5 Ткп — температура конца прокатки, С, Устанавливают скорости рабочих валков клетей в соответствии с уставками, По hi* и формулам (4) рассчитывают ожидаемые значения усилий Pi прокатки в

10 клетях при заданной для прокатываемой стали величине Ко жесткости, Используя, например, следующую модифицированную формулу Симса, рассчитывают уставки Si

Ф растворов рабочих валков клетей:

15 Р Я<

Si* = h<""

М (1-P ) — 09+ KV „(9) где M модуль упругости KnåT ;

/3 — коэффициент, учитывающий изгиб валков (обычно равный 0,15-0,20);

Вг — длина бочки рабочего валка;

Вмин — Минимальная для данного стана ширина полосы;

03 — величина, учитывающая износ и тепловое расширение валков; . KV — коэффициент, учитывающий всплытие валков в подшипниках (обычно равный

Устанавливают растворы рабочих валков путем установки нажимных устройств клетей в соответствующие рассчитанным уставкам положения.

На первом шаге коррекции, после входа переднего конца подката в первую клеть, измеряют усилие Р1 прокатки, раствор S1 и скорость V1 рабочих валков в этой клети.

Используя эти измеренные параметры и формулу Симса, определяют толщину h« полосы на выходе из первой клети:

1 1  — В

Р1 вг —, вмин )

45 + d4 KV 1/1 (10)

По измеренному усилию Р1 прокатки и толщине h1 уточняют значение жесткости полосы, исходя из выражения (4) для первой клети:

50 (11) е (h0 1)

h1

Используя величину h1 толщины, опре-. деляют фактическое обжатие в первой клети

e1 = In— о

h1 с

Определяют требуемое остаточное обжатие c @ = с " <1 °

1611478

25

35

Перерассчитывают распределение обжатий на вторую и другие оставшиеся клети (12)

Хи

2 по которым уточняют прогнозируемые значения выходных толщин по клетям:

hi** = hi-1** е @, } = 2,3,...n;

П1** = h< (13)

Для этих клетей по hi** определяют скорректированные значения уставок скоростей из условия обеспечения постоянства секундного объема: / ** (14)

Для второй и последующих клетей по

hi** аналогично описанному перерассчитывают значения Pl**, используя уточненное значение К1 жесткости, и уставок S;**.

Переустанавливают растворы и скорости валков второй и последующих клетей в соответствии с уточненными уставками, На втором шаге коррекции, после входа переднего конца металла во вторую клеть, измеряют усилие I z прокатки, раствор Я2 и скорость Vz валков этой клети.

Аналогично описанному для первой клети определяют толщину hz полосы на выходе из второй клети, уточняют значение жесткости полосы, исходя из выражения (3), Используя значения толщины на выходе из первой и второй клетей определяют фактическое обжатие во второй клети ez=

= In(h>/hz) и повторно перерассчитывают распределение обжатий на третью и другие оставшиеся клети, по которым уточняют прогнозируемые значения выходных толщин полосы, определяют скорректированные значения уставок скоростей аналогично о писа н ному.

Используя уточненные после прокатки во второй клети значения жесткости, повторяют процедуру уточнения значений усилий прокатки, уставок растворов валков третьей и последующих клетей.

В соответствии с новыми уставками корректируют растворы и скорости валков третьей и последующих клетей.

Далее аналогично повторяют коррекцию настройки клетей каждый раз после входа передней части полосы в очередную клеть. Перестройка клети должна производиться до начала в ней процесса прокатки, поэтому коррекцию настройки клетей прекращают, если во время выполнения текущего шага коррекции передний конец полосы входит в очередную клеть.

Время выполнения шага коррекции (время с момента появления переднего конца полосы в клети, затрачиваемое на измерения указанных параметров прокатки в клети, последующие расчеты и отработку новых значений скоростей и растворов валков последующих клетей) составляет примерно 1,5 — 2 с.

Использование предложенного способа позволяет одновременно с прокаткой передней части полосы в первых клетях производить коррекцию настройки последующих: клетей с учетом опыта прокатки в предыдущих клетях. Так как на каждом шаге коррекции (прокатка передней части полосы в текущей клети и последующая коррекция настройки последующих клетей) учитывается опыт настройки на предыдущем шаге, то ошибка настройки уменьшается от шага к шагу, что обеспечивает повышение точности прокатки полосы на заданную толщину и, следовательно, повышение качества проката.

Формула изобретения

1, Способ настройки клетей прокатного стана, включающий прогнозирование значений толщины полосы на выходах клетей и усилий прокатки в клетях, установку растворов рабочих валков клетей на прокатку данного типоразмера полос, коррекцию растворов рабочих валков второй и последующих клетей после начала прокатки полосы в первой клети до начала прокатки во второй, отл и ч а ю щи и ся тем, что,c целью повышения качества проката за счет повышения точности настройки клетей, после начала прокатки полосы в текущей клети, в том числе и в первой, до начала прокатки в последующей клети измеряют усилие прокатки в текущей клети, определяют толщину полосы на выходе текущей клети, в эависимости от которой корректируют прогнозированные значения толщины полосы на выходах последующих клетей, определяют значениежесткости полосы, в зависимости от которого по корректированным прогнозированным значениям толщины полосы уточняют прогноэированные значения усилий прокатки в последующих клетях, и по уточненным прогнозированным значениям толщины полосы и усилий прокатки корректируют растворы рабочих валков последующих клетей, 2. Способ поп. 1,отл ичающийся тем, что значения толщины полосы на выходах последующих клетей прогнозируют по модели ф

* * — Я °

Ir

hi+> =h е, h, =h<, где Ь *, П+1* — прогнозируемые значения толщины полосы на выходах клетей;

1611478

i — номер клети с текущей t-й до последней и-й;

h» — толщина полосы на выходе теку»Чей клети; с е1 — „логарифм обжатия в i-й. К—

Составитель Ю, Передерий

Редактор И. Шмакова Техред MI.Moðãåèòàë Корректор Н,Король

Заказ 3790 Тираж 409 Подписное

БЮ1ИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Га»арина. 101 клети; м яс = In - — логарифм суммарного

Пh

; обжатия после текущей клети до последней, ! необходимый для получения заданной тол, щины hh полосы на выходе стана;

) — заданный весовой коэффициент ло: гарифма обжатия в I-й клети, h, Я вЂ” сумма весовых коэффициентов

» 1 логарифмов обжатий в клетях с (»+1)-й до п-й.

3. Способ по и. 1, отличающийся тем, что значение жеткости полосы определяыт из выражений

Р1 при i =1, .В(»о

hi

Р

h h при! =2 о (о

Ь hI — 1

Р! й»1

В (»»о»1о

hl h (-1 где К вЂ” значение жесткости полосы после прокатки ее в текущей клети;

I — номер текущей клети;

Pi — усилие прокатки в текущей клети;

5 а — коэффициент, равный (1 — )

1 -1

С вЂ” максимально возможный коэффициент обжатий в первой клети для всех марок сталей в данной группе сталей;

10  — ширина полосы;

h — толщина подката;

ht — толщина полосы на выходе I-й клети.

4, Способ по и. 1, о тл и ч а ю шийся

15 тем, что прогноэируемые значения усилий прокатки в последующих клетях определяют в соответствии с выражением:

Ьо ho

20 Р = »» Л вЂ” 1

К Ц â€” — а(— — 1))при1=2, hî hî

K B (h ) при! = 3,4...„п, где i — номер клети;

PI — прогнозируемое значение усилия прокатки в i-й клети, К вЂ” значение жесткости полосы при про30 катке полосы в текущей клети,