Исходные данные к работе №7:

вари-ант	сечение заготовки	R	Ψ	G	вари-ант	сечение заготовки	R	ψ	G
	мм	м	рад	кН		мм	м	рад	кН
1	200х800	10,5	0,14	210	16	200x900	10,5	0,14	210
2	200х800	10,0	0,14	210	17	200x900	10,0	0,14	210
3	200х800	11,5	0,14	210	18	200x900	11,5	0,14	210
4	200х800	11,0	0,13	210	19	200x900	11,0	0,13	220
5	200х800	12,0	0,13	210	20	200x900	12,0	0,13	230
6	250х1400	12,0	0,13	220	21	250х1500	12,0	0,13	240
7	250х1400	12,5	0,13	220	22	250х1500	12,5	0,13	220
8	250х1400	130	0,13	220	23	250х1500	13,0	0,13	230
9	250х1400	11,5	0,14	220	24	250х1500	11,5	0,14	220
10	250х1400	13,5	0,14	220	25	250х1500	13,5	0,14	240
11	300х1900	13,5	0,14	230	26	300х2000	13,5	0,14	220
12	300х1900	14,0	0,11	230	27	300х2000	14,0	0,11	230
13	300х1900	13,0	0,11	240	28	300х2000	13,0	0,11	230
14	300х1900	12,5	0,11	240	29	300х2000	12,5	0,11	230
15	300х1900	12,0	0,11	240	30	300х2000	12,0	0,11	240

Практическая работа № 8

Определение мощности привода роликовых проводок мнлз

Цель работы: Изучение конструкции роликовых проводок МНЛЗ, определение мощности двигателя привода. Исходные данные приведены в таблице 8.1.

Теоретическая часть

В зоне вторичного охлаждения, состоящей из нескольких групп роликовых секций, происходит дальнейшее затвердевание поверхностной корки слитка. Параметры первых (после кристаллизатора) секций неприводных роликов выбирают с таким учетом, чтобы предупредить выпучивание и разрыв корки слитка.

Приводные роликовые проводки или правильно-тянущие механизмы служат для дальнейшего перемещения слитка на радиальном, а также правки и перемещения на горизонтальном участках.

Для определения мощности привода проводок рассмотрим действие сил на двух участках: радиальном и горизонтальном. Сила, действующая на ролики на радиальном участке по широкой поверхности слитка длинной от действия ферростатического давления жидкой фазы стали, показана на рис.7.1.

; (8.1)

где - плотность жидкой стали; - ширина жидкой фазы слитка; - радиус кривизны слитка; , - углы, координирующие положение заготовки по отношению к горизонтали, рад; - угол, определяющий положение мениска металла в кристаллизаторе.

Ширина жидкой фазы слитка уменьшается по мере его движения

; (8.2)

где - ширина слитка; - угол, определяющий положение роликовой секции на радиальном участке проводке, рад; - скорость движения заготовки; - коэффициент, зависящий от условий охлаждения слитка.

Сила давления на опоры нижних роликов

; (8.3)

где - нормальная сила, направленная по радиусу ; - сила тяжести части слитка длинной ; - вес ролика.

Рис.8.1. Расчетная схема четырёхроликовой проводки.

Сила давления на опоры верхних роликов

. (8.4)

Суммарная сила давления на ролики

. (8.5)

Тогда момент сил трения в опорах роликов при качении заготовки по роликам

; (8.6)

где - коэффициент трения в опорах; - диаметр цапфы роликов; - коэффициент трения качения слитка по роликам.

Вращающий момент от тангенциальной силы , направленной в сторону вращения роликов

; (8.7)

где - диаметр бочки ролика.

Общий вращающий момент на приводном ролике

. (8.8)

Затем находят моменты, необходимые моменты для вращения приводных роликов для всех секций числом : ; ; … . Суммарный вращающийся момент приводных роликов на радиальном участке проводки

. (8.9)

Общая статическая мощность электродвигателей

; (8.10)

где - к.п.д. редуктора; - угловая скорость вращения роликов.

Мощность одного электродвигателя на радиальном участке

; (8.11)

где - число приводов на радиальном участке.

Выбранный электродвигатель проверяют на перегрузочную способность при пуске под нагрузкой.

Электроприводы роликовых секций прямолинейного участка должны преодолеть следующие сопротивления: от перемещения части слитка в пределах секций, от правки слитка на ролике первой секции, от передвижения свободного конца слитка по приёмному рольгангу.

Общие моменты от сил сопротивления вращению верхних и нижних роликов:

; (8.12)

; (8.13)

где - суммарная сила прижатия верхних роликов, создаваемая действием гидроцилиндров или пружин; , - суммарный вес верхних и нижних роликов.

Момент пластического изгиба при правке слитка на ролике первой секции

; (8.14)

где - предел текучести металла, зависящий от температуры; - пластический момент сопротивления сечения

;

, - ширина и высота сечения.

Усилие на ролики при пластическом изгибе (см. рис.7.1)

; (8.15)

где - шаг роликов.

Вращающий момент для правки слитка

. (8.16)

При выходе из последней секции слиток силами трения вращает ролики рольганга. Сопротивление передвижению свободной части слитка по роликам

; (8.17)

где - вес части слитка, приходящий на рольганг (остальные величины относятся к ролику рольганга).

Дополнительный вращающийся момент от сил сопротивления

. (8.18)

Суммарный вращающийся момент на приводных роликах горизонтального участка проводки

. (8.19)

Статическая мощность электродвигателя

; (8.20)

где - число электродвигателей на горизонтальном участке роликовой проводки; - к.п.д. механизма.

Окончательно выбор мощности электродвигателя производят с учетом динамических нагрузок при его пуске.