книги из ГПНТБ / Шор Э.Р. Новые процессы прокатки

«отжим»). Определенные преимущества имеет также прокатка

листов переменного сечения путем сближения валков (т. е. на «прижим» валков). Прокатка при сближении валков позволяет

легко осуществить требуемый (для получения равномерной клиновидиости листов) предварительный разгон двигателей нажим­ ного устройства до нужного числа оборотов (исходя из тре­ буемой клиновидности листов) и вести процесс при установив­ шейся скорости двигателей нажимного устройства. Кроме того, в этом случае задача листа в валки облегчается тем, что лист задается в каждом проходе толстым своим концам, не подвер­

гающимся интенсивной деформации. Прокатка при сближении

листа в этом случае не искривляется. Кроме того, в новых конструкциях станов для прокатки широких листов переменно­ го сечения с целью улучшения условий выкатки листа примене­ но натяжное устройство, позволяющее прокатывать листы с на­ тяжением. При прокатке с натяжением целесообразно листы за­ давать в валки стана толстым концом, так как при этом лист бу­ дет надежнее зажиматься в каретке натяжного устройства. Этот метод прокатки с натяжением листа, выходящего из валков, был

проверен на стане дуо 900; результаты прокатки приведены ни­ же (см. стр. 75). При этом выяснилось, что при прокатке ли­ ста толстым концом вперед плавное нарастание величины уси­ лия натяжения не вызывает ухудшения качества выкатки листа. Все эти обстоятельства привели к необходимости эксперимен­ тальной проверки возможности прокатки листов переменного

сечения при сближении валков.

Партия листов размером 2,2—3,5X3100 лиг1 из алюминие­ вого сплава Д16 шириной от 450 до 750 мм была прокатана при

сближении валков. Скорость двигателей нажимного устройства была принята такой же, как и при прокатке с подъемом верхнего валка (/г„ =350 об/мин). Толщина исходной заготовки составля­ ла 4—0,2 мм. Прокатка в каждом проходе осуществлялась с предварительным разгоном двигателей нажимного устройства до их номинального числа оборотов. Листы размером 2,2—3,5Х Х450 мм и длиной 3100 мм прокатывали в два прохода. В пер­ вом проходе тонкий (задний) конец листа обжимался до толщи­ ны 2,4—2,5 лиг (в = 35%), а во втором проходе до толщины 1,9— 2,0 мм (е = 20%).

Размеры прокатанных листов полностью удовлетворяли тре­

бованиям. Отклонения от расчетной толщины листа составляли

1 Здесь и далее в тексте первая цифра обозначает толщину передне~о конца листа, а вторая — толщину заднего конца листа.

32 Продольная прокатка листов и профилей переменного сечения

0,02—0,08 мм при заданном допуске ±0,2 мм. Выкатка листов была также удовлетворительной.

Листы размером 2,2—3,5X750X3100 мм прокатывали в три прохода при сближении валков. Обжатия по проходам распре­ делялись следующим образом: первый проход — h\ = 3,2—3,3 мм

(е=15%); второй проход — h\ = 2,6—2,7 мм (е=19°/о); третий проход —/г! = 2,1—2,2 мм (е = 21%). Отклонения от расчетных толщин составляют 0,01—0,05 мм при заданном допуске ±0,2 лол

Более тонкие листы переменного сечения размером 1,5—ЗХ

Х540Х3100 мм и 1,5—3X750X3600 мм при сближении валков

прокатывали в четыре прохода, причем в первых трех проходах листы прокатывались по тому же режиму, что и листы размером

2,2—3,5X750X3100 мм, а в четвертом проходе во избежание за­

клинивания валков («посадка» валка на валок) прокатку вели с подъемом верхнего валка.

Таким образом, опытные работы по прокатке листов пере­ менного сечения при сближении валков показали полную воз­ можность применения этого метода прокатки.

Осциллографирование процесса прокатки листов шириной 760 мм с подъемом верхнего валка показало, что электрическая схема при этом режиме работы стана требует дополнительной

регулировки. Регулировка схемы была произведена путем умень­ шения сопротивления в цепи токовой обмотки электромашинного усилителя, причем была достигнута практически полная компен­ сация падения напряжения в главной цепи. Прокатка опытной партии листов переменного сечения шириной 760 мм показала, что постоянство скорости было достигнуто и нарастание клино­ видности листов происходило достаточно равномерно. Этим бы­

ла доказана целесообразность использования электромашинного усилителя также и при прокатке широких листов (760 мм) пе­

ременного сечения.

Прокатка с поджимом валков без компенсации падения на­

пряжения от статической нагрузки не представляется возмож­ ной, по крайней мере в пределах обжатий, практически приме­ няемых в процессе прокатки листов переменного сечения. Для введения такой компенсации было внесено соответствующее из­ менение в схему управления станом. Параллельно катушке од­ ного из контакторов был подключен еще другой контактор, кон­ такты которого создавали реверсивный мостик в цепи независи­

мой обмотки электромашинного усилителя, подключенной к яко­ рю тахогенератора главного привода. Таким образом, при из­

менении направления вращения двигателей нажимного устрой­ ства меняется знак напряжения компенсации от статической на­ грузки, создаваемой бустер-генератором.

После отладки схемы вышеуказанным способом была про-

34 Продольная прокатка листов и профилей переменного сечения

ки, непрерывно изменяются. Вследствие этого непрерывно из­ меняется и прогиб валка. Таким образом, в идеальном случае при прокатке листа переменного сечения профиль валка должен был бы также непрерывно изменяться. Существующая конст­ рукция стана не позволяет регулировать профиль валка во вре­

мя прокатки, поэтому необходимо подбирать такую выпуклость валка, которая была бы оптимальной для всего диапазона обжа­ тий листа переменного сечения.

Подбор выпуклости валка производят, исходя из предположе­

ния, что профиль бочки должен соответствовать максимальному обжатию листа. Зная размеры листа и величину максимального обжатия, по формуле А. И. Целикова 1 подсчитывалось давле­

ние металла на валки при данном обжатии листа. Прогиб валка определяется уравнением

fo6m — fi + fa,

где fi — стрела прогиба от действия изгибающего момента;

/г — стрела прогиба от действия поперечных сил,

Р— расчетная нагрузка.

Внашем случае после подсчета получим

fi = 0,163 мм.

<26>

где G — модуль сдвига для материала валков, кг]мм2.

В нашем случае f2 = 0,052 мм.

fo6ui 0,163 + 0,052 =- 0,215 мм.

На основании приведенного выше расчета комплект валков для стана 900 был отшлифован с выпуклостью 0,3 мм на радиус.

На рис. 22 представлен график изменения радиуса выпук­ лости валка при максимальной величине выпуклости 0,3 мм на

38 Продольная прокатка листов и профилей переменного сечения

4. УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ЗАДАЧИ ЛИСТОВ В ВАЛКИ

При проведении работ по освоению прокатки листов пере­ менного сечения на стане дуо 900 было установлено, что про­ катка листов 'переменного сечения с включением нажимного устройства во время перемещения стола задачи не обеспечивает

получение линейного закона изменения толщины листа, вслед­ ствие того, что двигатели не успевают разогнаться и прокатка осуществляется при неустановившейся скорости подъема валка.

Для устранения этого недостатка схема работы стана была из­

менена таким образом, что сначала включали двигатели нажим­

ного механизма и в момент окончания разгона двигателей вруч­ ную включали стол задачи. Это позволило устранить искажения профиля прокатываемого листа. Однако ручная задача листов за­ трудняла обслуживание стана и приводила к большой разнице в толщине передних концов листов.

Для автоматизации процесса задачи листов после полного разгона двигателей применили устройство, состоящее из электро­ магнитного пневматического клапана и командоконтроллера, свя­ занного с указателем подъема валка.

Работа стана при автоматической задаче листа осуществляет­ ся следующим образом. После заправки листа в стол задачи

включаются с пульта управления двигатели нажимного устрой­ ства и при определенном растворе валков, когда разгон двигате­

лей закончился, командоконтроллер включает электромагнит

пневматического клапана, вследствие чего перемещается стол за­ дачи.

Конструкция командоконтроллера, разработанного во ВНИИ­ МЕТМАШ, представлена на рис. 27. Ои состоит из четырех сек­ ций и предназначен для автоматического включения стола за­ дачи при прокатке листов в четыре прохода. В случае увеличения числа проходов к контроллеру могут быть подключены дополни­

тельные секции. Вал контроллера с помощью муфты соединяется

с валом указателя нажимного механизма. Каждая пара секций

командоконтроллера состоит из одного щеткодержателя и двух текстолитовых червячных колес, на которых закреплены по две сегментные латунные шины. Через втулки, закрепленные в чер­ вячных колесах, проходит вал контроллера, на котором закреп­ лены щеткодержатели. На каждом щеткодержателе смонтиро­ ваны две пары скользящих контактов. При вращении вала кон­ троллера контакты скользят вначале по изолированной поверх­ ности колеса, а затем по латунным шинам, к которым подведены провода от электромагнита. Таким образом, при попадании кон­ тактов на сегментные шины включается электромагнит пневма­

тического клапана. Установка контроллера осуществляется пово­ ротом червячного колеса с помощью червяка и маховичка. Для

395

ПоA-A

320

Рис. 27. Командоконтроллер для автоматической задачи листа в валки стана