Снижение динамического момента в главной линии прокатной клети толстолистового стана

Abstract

На примере электромеханических систем толстолистового прокатного стана 5000 рассмотрена проблема снижения динамических нагрузок в валопроводах клети при захвате металла валками. Отмечено, что амплитуда динамического момента в значительной степени зависит от соотношения скорости движения металла по рольгангу и линейной скорости валков реверсивной клети. Рассмотрен механизм возникновения ударных нагрузок при замыкании углового зазора в шпиндельных соединениях. Дано экспериментальное подтверждение колебательного характера моментов при захвате. Рассмотрен способ ограничения динамических нагрузок за счет предварительного разгона электропривода перед захватом и его последующего торможения с заданным отрицательным ускорением. Отмечено, что недостатком способа является зависимость динамических нагрузок от точности определения положения «головы» раската относительно клети. Предложен усовершенствованный способ управления скоростью движения металла по рольгангу, обеспечивающий инвариантность динамических процессов к точности определения положения металла. Рассмотрены тахограммы электропривода клети, поясняющие суть разработанного способа. Представлены результаты математического моделирования и экспериментальных исследований, выполненных на стане 5000. Подтверждена эффективность предложенного технического решения. Даны рекомендации по его внедрению на прокатных станах, работающих с ударным приложением нагрузки. On the example of electromechanical systems of a plate mill 5000, the problem of reducing dynamic loads in the shaft ducts of the stand during the capture of metal by rolls is considered. It is noted that the amplitude of the dynamic moment largely depends on the ratio of the speed of the metal along the roller table and the linear speed of the rolls of the reversing stand. The mechanism of occurrence of shock loads when closing the angular gap in spindle joints is considered. Experimental confirmation of the oscillatory nature of the moments during capture is given. A method of limiting dynamic loads due to the preliminary acceleration of the electric drive before the capture and its subsequent braking with a given negative acceleration is considered. It is noted that the disadvantage of this method is the dependence of dynamic loads on the accuracy of determining the position of the “head” of the roll relative to the stand. An improved method for controlling the speed of metal along the rolling table is proposed, which ensures the invariance of dynamic processes to the accuracy of determining the position of the metal. Tachograms of the stand electric drive are considered, explaining the essence of the developed method. The results of mathematical modeling and experimental studies performed on the mill 5000 are presented. The effectiveness of the proposed technical solution is confirmed. Recommendations are given on its implementation on rolling mills working with impact loading.