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

40 Продольная прокатка листов и профилей переменного сечения

определения положения червячных колес служат циферблаты и струна, протянутая вдоль всего контроллера. Деления цифербла­

та на червячном колесе соответствуют делениям циферблата ука­ зателя подъема валков. Таким образом, установив контроллер1 ■согласно заданной схеме обжатий можно осуществить автома­

тическую задачу листа путем включения двигателей нажимногоустройства с пульта управления. Такая конструкция контроллера обеспечивает возможность предварительной настройки стана на заданную схему обжатий и не требует переключения контролле­

ра после каждого прохода.

Наряду с разработкой конструкции программного контролле­

ра был изготовлен контроллер упрощенной конструкции, пред­ ставляющий собой текстолитовую плиту с закрепленными по ее-

окружности контактами (число контактов соответствует делени­ ям циферблата указателя).

Панель смонтирована на циферблате указателя, а на вал ука­

зателя насажен ползунок. Аналогичная панель установлена па-

пульте управления, но с ручным перемещением ползунка; кон­ такты этой панели соединены с контактами панели указателя.

Установив ползунок контактора на пульте управления в опре­

деленном положении, подводим ток к соответствующему контак­ ту панели указателя. При работе нажимного механизма ползу­ нок, закрепленный на указателе, перемещаясь, подходит к требу­

емому контакту и включает электромагнит пневматического кла­ пана стола задачи.

Устройство для автоматической задачи листов, состоящее из=

электромагнитного пневматического клапана и контроллера, бы­ ло установлено на стане 900 и показало удовлетворительную pat-

боту.

Глава II

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ СТАНА ДЛЯ ПРОКАТКИ ЛИСТОВ ПЕРЕМЕННОГО СЕЧЕНИЯ

1. ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ АППАРАТУРА

Исследование проводили на описанном выше стане дуо с диа­

метром рабочих валков 500 мм и длиной бочки 900 лглг1. Стан специально переоборудовали для прокатки дюралюминовых ли­

стов переменного сечения.

Исследование давления металла на валки и влияния жестко­ сти стана на геометрию прокатываемых листов переменного се­ чения проводилось при прокатке дюралюминовых листов из спла­ ва Д16 толщиной 2,5 X 0,8; 4 X 1,5 и 6,5 X 2 мм;2 ширина листов от 620 до 760 мм.

Для того чтобы по возможности уменьшить влияние неодно­ родности механических свойств отдельных листов на давление металла на валки при прокатке, все исходные заготовки подвер­ гались отжигу.

Листы переменного сечения прокатывали без смазки, на су­ хих валках. Скорость прокатки при всех опытах была постоянной и составляла 0,4 м/сек. Для определения опережения при про­ катке на бочке верхнего валка электрографом были нанесены метки. Давление металла на валки измеряли емкостными месдозами, установленными под нажимными винтами стана, и с помощью проволочных датчиков, наклеенных на стойки станин.

Для определения влияния упругой деформации деталей рабо­ чей клети на геометрию прокатываемых листов на осциллограм­ мах, одновременно с усилием на валках, фиксировались скорость вращения валков (пв) и скорость электродвигателей нажимногоустройства (пн). По скорости вращения и подъему валка опреде­ ляли расчетную клиновидность листов (tg |3Р ) 'без учета упру­

гой деформации деталей рабочей клети:

1 Исследование проводилось канд. техн, наук С. П. Грановским, инж. Б. Н. Козловым и автором.

2 Здесь и далее в тексте первая цифра обозначает толщину переднего, конца листа, а вторая — толщину заднего конца листа.

46 Продольная лрокатка листов и профилей переменного сечения

7 ходомера. При повороте диска контакт скользит по струне, вследствие чего изменяется сопротивление ее участков и нару­ шается электрическое равновесие в измерительном мостике 8. Под действием давления металла на валки станина деформиру­ ется и деформация фиксируется ходомером. При этом на осцил­ лограммах одновременно фиксируется и давление прокатки.

Зависимость деформации нажимного винта, гайки и стакана от давления металла на валки была определена эксперименталь­ но по методике, аналогичной определению жесткости станины. При этом, в отличие от предыдущих опытов, штангу 1, упираю­

щуюся в ножку ходомера 2, закрепляли на подушке 3 верхнего

валка (рис. 31).

При прокатке листов различной толщины подушка верхнего

валка перемещалась относительно станины только благодаря на­

личию упругой деформации нажимного винта, гайки и стакана. Перемещения подушек фиксировались ходомером на осцилло­ граммах. Одновременно фиксировалось также давление металла

на валки при прокатке.

Если при прокатке листов с неподвижными нажимными вин­ тами ходомером фиксировалась деформация нажимного винта, гайки и стакана, то при прокатке листов переменного сечения,

когда нажимные винты приводились в движение электродвигате­ лями, тот же ходомер фиксировал уже перемещение нажимных винтов с учетом изменения деформации нажимных винтов, гайки

истакана.

Всвязи с этим при снятии осциллограмм процесса прокатки листов переменного сечения фиксировались также показания хо­

домера. Это позволило при дальнейшей обработке осцилло­ грамм выделить деформацию узла, состоящего из нажимного винта, гайки и стакана, из общей деформации клети и тем самым:

определить влияние жесткости этого узла на точность прокатыва­ емых листов.

Для контроля замеров давления на .валки, а также для опре­ деления коэффициента трения в резьбе и пяте нажимного винта на осциллограммах, одновременно фиксировалась сила тока двигателей нажимного устройства.

Таким образом, при проведении испытаний стана при прокат­ ке листов переменного сечения на осциллограммах одновремен­ но записывались следующие величины:

давление на правый нажимной винт (Рпр);

давление на левый нажимной винт (Рлев );

сила тока электродвигателя нажимного устройства (/„); число оборотов электродвигателя нажимного устройства

(«и);

число оборотов валков стана (пв ); показания ходомера, фиксирующего изменение расстояния

Рис. 31. Схема установки кругового ходомера для опреде­ ления перемещения и деформации нажимного винта, ганки и стакана рабочей клети стана 900

между валками с учетом изменения деформации нажимно­ го винта, гайки и стакана;

показания отметчика времени.

Одновременно производился обмер профиля клиновидного листа до и после прокатки, а также расстояния между отпечат­ ками на листе, выдавленными метками на валке. Это позволи­ ло определить обжатие и величину опережения, изменяющиеся при прокатке листа переменного сечения.

2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДАВЛЕНИЯ МЕТАЛЛА НА ВАЛКИ

При проведении испытаний были сняты осциллограммы про­ цесса прокатки дюралюминовых листов переменного сечения тол­

щиной 6.5X2; 4X1,5; 2,5X0,8 мм с различной клиновидностыо.

На рис. 32 представлены фотографии типовых осциллограмм,

..снятых при проведении испытаний.

Из приведенных осциллограмм можно сделать вывод, что дав-

.ление металла на валки при прокатке листов переменного сече­ ния изменяется приближенно по линейному закону. Так как ли­ сты прокатывали при подъеме верхнего валка, то с момента за­ дачи листа давление металла на валки постепенно уменьшалось.

При обработке экспериментальных данных давление металла на валки определялось в трех точках осциллограммы: в начале, в середине и в конце прокатки каждого листа переменного сече­ ния.

Для определения обжатия полосы в рассматриваемой точке осциллограммы построены графики изменения толщины листа по отдельным проходам (рис. 33).

Расстояние от переднего конца листа до сечения, соответству­

ющего рассматриваемой точке на осциллограмме (Ln ), опреде­ лялось, исходя из окружной скорости валка и опережения при прокатке (s), по нижеследующему уравнению:

Подставляя в эту формулу постоянные для данного стана ве­ личины, находим

Ln = 0,404 — (1 +s) мм. m

Зная расстояние от переднего конца листа до рассматривае­ мого сечения и имея размеры клиновидного листа до и после