1.6 Проверочный расчёт мощности привода обжимной клети «1300»

Определим объём металла до прокатки

(36)

Определяем массу металла

, (37)

,где ρ – плотность металла, 7,8

Определяем длину раската в каждом пропуске

, (38)

Определяем среднюю скорость прокатки

, (39)

,где n_cр – среднее число оборотов,

Для обжимной клети «1300» n_max=100 об/мин, (40)

D_к – катающий диаметр валков (принимаем из практических

данных), мм

Определяем машинное время по пропускам

(41)

Определяем время пауз (цеховые данные)

без кантовки 1,5 – 2,5 с; с кантовкой 2,5 – 3,5 с

t_п1 = 1,5 с

t_п2 = 3,5 с

t_п3 = 2,5 с

t_п4 = 1,5 с

t_п5 = 3,5 с

t_п6 = 2,5 с

Определяем контактную площадь в каждом пропуске

, (42)

,где b₀ и b₁ – ширина полосы, мм

R_к – катающий радиус валков, мм

∆h – обжатие по высоте, мм

Рассчитываем температуру металла по пропускам

, (43)

,где (падение температуры по пропускам) (44)

t_н – начальная температура металла, ^оС

t_к – температура конца прокатки в клети «1300», ^оС (цеховые данные)

(45)

,

,где K – температура константа

∆L – увеличение длины раската, м

(46)

где, t_м – температура металла после каждого пропуска, ⁰С

Определяем контактное давление в каждом пропуске по

методу А. И.Целикова /3/ с. 146

Коэффициент определяем по формуле Экелунда

, (47)

,где К – коэффициент зависящий от материала валков, для

стальных валков К=1

t_n – изменение температуры после каждого пропуска, ⁰С

Определяем промежуточный коэффициент

(48)

Рассчитываем относительное обжатие

(49)

где, ∆h – обжатие по высоте, мм

h₀ – высота полосы до прохода, мм

Определяем значение по диаграмме А.И. Целикова /6/ с.46,

σ_т определяем по графику

; ; ; ; ; ;

(50)

Определяем контактное давление в каждом пропуске

(51)

Определяем усилие при прокатке

(52)

Определяем момент прокатки в каждом пропуске

, (53)

где ψ – коэффициент положения равнодействующей давления

металла на валки, ψ = 0,5

Определяем момент трения в каждом пропуске

, (54)

где d_ш – диаметр шейки, принимается из цеховых данных, мм

d_ш= 750 мм

– коэффициент трения в подшипниках валков,

=0,02 - 0,05

, (55)

,где – момент, направленный на преодоление добавочных

сил трения в механической передаче

η_общ – КПД передачи от двигателя к валкам

η_общ = 0,99, т.к. индивидуальный привод валков

(56)

Определяем момент холостого хода

(57)

где М_{дв. ном} – номинальная мощность двигателя;

, (58)

,где N – мощность двигателя, установленного на стане,

N=5250 x 2, т.к. разделительный двигатель;

n_ном – номинальная скорость вращения, n_ном = 100 об/мин;

Определяем динамический момент

, (59)

,где – маховый момент кНм² (принимается из цеховых данных),

=3000 кНм²

= 40/80 об/мин, /6/ с. 52

Определяем максимальный момент на валу двигателя

(60)

M_{дв max} в четвертом пропуске равен 1172,12 кНм

Определяем потребную номинальную мощность двигателя

, (61)

,где К – коэффициент учитывающий допустимую перегрузку двигателя

Вывод: Предлагаемая калибровка приемлема, так как полученное значение меньше номинальной мощности привода применяемой в цехе, т.е. 4816 x 2 < 5250 x 2 кВт