3.2.3. Ограничение допустимого диапазона изменения межклетьевых усилий по условию потери устойчивости проката.

Диапазон допустимых межклетьевых усилий определяется их влиянием на уширение профиля в калибрах. Принято считать [13,18] верхней границей малых межклетьевых усилий натяжение в прокате +5Мн/м². Влияние подпора на уширение в 2÷3 раза слабее, чем натяжения, что позволяет нижней границей рабочего диапазона межклетьевых усилий величину -10÷-15Мн/м², если, как уже отмечалось в п.1.1.3, прокат при данной величине подпора (сжимающих усилий) не теряет устойчивости.

Удельная критическая сила потери устойчивости определяется по формуле [19]:

; (19)

где – модуль упругости Юнга; – момент инерции проката в направлении минимальной жесткости; – расстояние между клетями; – коэффициент приведения длины стержня.

Потерей устойчивости принято считать отклонение стержня от прямой линии под действием сжимающих усилий. Однако, с точки зрения определения нижней границы допустимого диапазона межклетьевых усилий, нас интересует уровень осе направленных сжимающих усилий, при котором в точках опоры проката появляются поперечные усилия. В данном случае привалковая арматура испытывает дополнительное воздействие, которое приводит к ее ускоренному износу и поломке.

Величина усилий, при которых опоры, т.е. валки и привалковая арматура, начинают испытывать дополнительные усилия, вызванные режимом межклетевого подпора является критической силой начала процесса потери устойчивости. Ее удельная величина может быть получена из расчетной схемы балки с длиной равной длине межклетьевого промежутка со свободно закрепленным одним концом и жестко –другим. Для данной расчетной схемы, в (19) следует принимать , а коэффициент приведения длины стержня, в соответствии с [19], двум ( ).

В табл.2 приведены результата расчета удельной критической силы начала процесса потери устойчивости для промежутков черновой группы клетей.

Таблица 2

Результаты расчета удельной критической силы начала процесса потери прокатом устойчивости в промежутках черновой группы клетей

№ межклетьевого промежутка	1	2	3	4	5	6	7
(Мн/м2)	31,8	30,8	16,9	16,9	9,1	9,7	4,7

Таким образом, для первого и второго межклетьевых промежутков эффект потери прокатом устойчивости не является тем фактором, который оказывает сколь-нибудь заметное влияние на процесс настройки и регулирования скоростного режима прокатки. В третьем и четвертом межклетьевом промежутке точка потери прокатом устойчивости лежит вблизи нижней границы диапазона малых межклетьевых усилий, что следует учитывать в процессе настройки скоростного режима прокатки в данных межклетьевых промежутках и при оценке требуемой точности контроля величины межклетьевых усилий. Начиная с пятого межклетьевого промежутка, нижняя граница допустимых межклетьевых усилий уже определяется величиной межклетьевых усилий, при которых прокат начинает терять устойчивость, а сам рабочий диапазон изменения сужается.