CCCP ла делам лэоеретений и открытлл (5Ç ) УД К 62 1.77 1. .2. 04.08 (088. 8) аявитель конструкторский институт металлургического машиностроения (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОМЕНТА ВРАЩЕНИЯ

ОПОРНЫХ ВАЛКОВ ПРИ ПРОДОЛЬНОЙ ПРОКАТКЕ

БЕЗ НАТЯЖЕНИЯ 1

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а точнее к продош ной прокатке, и может быть наиболее эффективно использовано при разработке, контроле и регулировании технологичеса ких режимов на прокатных станах.

Момент вращения опорных валков есть слагаемое полного момента прокатки, точность его определения оказывает сущест венное влияние на точность определения момента, прокатки, поскольку он составляет иногда до 20% момента прокатки.

Наиболее полные экспериментальные исследования по определению момента вращения опорного валка описаны в способе, !5 который заключается. в определении за- медления при свободном выбеге предварительно раскрученных прокатных валков 1), По результатам исследования получено что величина плеча трения качения валков2о при изменении условий контакткрования меняется более чем в 100 раз. Частично это можно отнести за счет несовершенства метода измерения, а также вследствие того, что помимо потерь на перекатывание рабочего валка по опорному, в результатах измерения присутствуют потери в опорах валков, которые учитывались при экспериментах расчетным путем.

Подобный диапазон изменения плеча трения качения не позволяет использовать данные этого способа для практических нужд в реальном стане.

Цель изобретения вЂ” более достоверное определение момента при изменяющихся

Ф условиях трения в валковой системе.

Указанная цель достигается тем, что в способе определения момента врашения опорного валка при продольной прокатке без натяжения в клетях кварто со сдвигом плоскости рабочих валков относительно плоскости опорных, включающем совместное измерение снл, действующих на валки, определение плеч этих снл и вычисление искомого момента, измеряют разность горизонтальных снл вэаимодействуюших .i подушек рабочих валков со станинами

3 959853 4 клети пры прямом и обратном .вращении., его - тот дополнительный искомый мо= валков под давленыем прокатки, а в ка- мент (обозначим-его М* )п), который нечестве плеча разности горизонтальных обходимо приложить к рабочим валкам ,сил используют полусумму радиусов ра- для вращения опорного валка и преодоле-бочего и опорного валков, ния,трения в опорах

На фиг. 1 изображена схема сил, дейR отвуюгпнх на равочнв валок прк прокатка М =Х (<+p )-2P „(K â€” -m) (i)

Ь акоп без натяжения в клети кварто с приводом Р од через рабочие валки; на фиг. 2 - схема .Учйтывая, что согласно фнг. сил, действующих на рабочий валок клети 10 Г кварто с приводом еереэ рабочые валки, К+ p On

on при вращении валков в направлении, обратном их вращению ара щ)„.,катке получим иэ (4 )

СледУЯ обозначенинм на фиг. 1 была . On= Ф+ХР ->Pon(ей-4R0»»+g „) (4 ) составлена система управлений равнове- »S, сия для рабочего валка и сведем, таким образом, задачу опрев

«Рб. деления И О„к получению значений углов

АР on : oL и 8 . Для определения этих углов рассмотрим равновесие рабочего валин о(. е 2- вЂ” Х = О "

On Я g " щ на фиг. 2, имея в виду, что вращение валков в обратную сторону осуществляР - с» + .P . t,г). (o(,>Q) К+ вЂ” )(n p х ется при р том же, или близкйм к то00

on му же, что ы при прокатке, и обозначая

R изменившуюся величину горизонтального 05 (4+92 0 Я К 03(2 25 л я X

Откуда а также где с(- вЂ” функция трения, объединяющая потери на трение в подшипниках опорных валков и на трение качения рабочего валка по опорному, численно равная 0,001.вЂ”

0,015;

Е вЂ” угол свала, равный для клетей кварто листовых станов 0,006вЂ” .0,009; вЂ” величина.свала (сдвига плоскостей валков), равная 6 вЂ” 10 мм, в зависимости от типа стана.

Будем иметь в виду, что (Р О, ) вер8 тикальная составляющая давления рабочего валка на опорный измеряется измерителями усылый вЂ” месдозами, а (Х) реакция станин клети на опоры рабочих валков также может быть измерена измерителями, аналогичными месдозам. Причем, ввиду anoxia (. и Е, aq; (+ Е ) =

as (1)

М =г», пах (R+p )-гр,„а р, -m

;:(12

Х .Йав= вЂ”, (3)

2,Р

Первое слагаемое в выражении (2) представляет собой (no определению) момент прокатки, а.сумма второго и треть6

3 1 Оп (e} р„(в- ц--" х =о

8 8-Ы= е (т)

ОП

Из (7) и (3) следует

1 +

8= 3 (X Õ3 ) Ф)

4Рр, ы = вЂ” „(х-x„) (e) ) гЮ

4Роа

Подставив 8 и d в (4 ), получим м =(х-х ) г .+xp -гр „g „(1о)

Подставив значения (10) вместо второго и третьего слагаемого в (2), Рй в м„=гр„.а+(х-х ) г „p,„+хо E«)

50 Преобразование второго и:третьего спагаемого в выражении (11) с учетом (5) и (9) приводит к выражению, из которого момент, затрачиваемый рабочими валками для вращения опорных, может быть зЗ представлен в виде

R Роп мол=(х-х„) вЂ” "-гр,„р,„«г) 5 08 и определен, согласно изобретению, более достоверно за счет исключения необходимости определения параметре трения качения (rn).

В предлагаемом способе плечом измеренных усилий служит полусумма ради- оо. усов вилков, величину катоI рой можно определить практически ".с лю- 1й бой заданной точностью. Таким образом, точность стрел этого. способа оказывается существенно . выше.

Предлагаемый способ воспроизводиг ся следующей последовательностью операций. Включением привода обеспечивают равномерное вращение валков. В них за, дают металл, в результате сбжатия кото. рого развиваются как усилие прокатки

Рур {фиг. 1), так и измеряемые, усилия

Р, и Х. Результаты измерений запоминают. Затем, например, за время пауз в рабочей клети, рабочие валки сводят (фиг. 2) до соприкосновения друг с другом (в забой ) и сдавливают с усилием

Роп, равным или близким усилию Рол при прокатке. Привод при этом реверсируют и осуществляют вращение валков в направлении, противоположном вращению при. прокатке. Полученное в результате по30 казакия ХЗО датчиков горизонтальных усилий вычитают из показания Х при прокатке. Эту разность считают пропорциональ.ной одному из слагаемых искомого мс мента, причем коэффициент пропорциональности принимают равным полусумме радиусов рабочих и опорных валков, которые легко замерить.

9883 4

Технико-экономические преимущества предлагаемого способа определяют более точными оценками нагрузок в силовых трансмиссиях и приводят, тем самым, к повышению надежности их элементов (ус ранению поломок шеек,-samos, шпинделей, шестеренных клетей и т.п.), что позволяЕч более эффективно использовать мощности приводов клетей при расширейии прокатываемого сортамента.

Форм ула изобретения

Способ определения, момента вращения опорных валков при продольной прокатке без натяжения в клетях кварто со сдвигом плоскости рабочих валков относительно плоскости опорных, включающий измерение сил, действующих на валки, определение плеч этих сил и вычисление искомого момента, отличающийся тем, что, с целью более достоверного определения момента при изменяющихся ус ловйях трения в валковой системе, измеряют разность горизонтальных сил взаимодействующих подушек рабочих валков со станинами клети при прямом и обрач цом вращении валков под давлением про атки, а в качестве плеча разности гори, зонтальных сил используют полусумму

«адиусов рабочего и опорного валков.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Третьяков А. В. Теория, расчет и исследования станов холодной прокатки.

М., "Металлургйя, 1966, с. 94-108.

959853

Фиа 8

Составитель Б. Бейнфест

Редактор В. Лазаренко Техред Е;Харитончнк Корректор Л. Бокшан

Заказ 7094/13,, Тираж 845 . Подписное

BHHHflH Государственного комитета СССР

no делам изобретений и открытий

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