Снижение динамического момента в главной линии прокатной клети толстолистового стана
Автор: Гасияров Вадим Рашитович, Басков Сергей Николаевич, Гасиярова Ольга Андреевна, Логинов Борис Михайлович, Усатый Дмитрий Юрьевич
Рубрика: Расчет и конструирование
Статья в выпуске: 3 т.19, 2019 года.
Бесплатный доступ
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.
Толстолистовой прокатный стан, раскат, движение, реверсивная клеть, шпиндельное соединение, динамические нагрузки, электропривод, скорость, управление, способ, разработка, моделирование, эксперимент, рекомендации
Короткий адрес: https://sciup.org/147231748
IDR: 147231748 | DOI: 10.14529/engin190303
Список литературы Снижение динамического момента в главной линии прокатной клети толстолистового стана
- Примеры инновационных разработок фирмы VAI в области технологии горячей прокатки / Т. Нийхьюс, А. Сейлингер, Т. Кирнер и др. // Черные металлы. - 2005, № 7-8. - С. 129-135.
- Bass, G.V. Minimum tension control in finishing train of hot strip mills / G.V. Bass // Iron and steel Engineer. - 1987. - № 11. - P. 48-52.
- Bhowal, P. Modeling and Simulation of Hidraulic Gap Control System in a Hot Strip Mill / P. Bhowal, S.K. Mukherjee // ISIJ International. - 1996. - Vol. 36, № 5. - P. 553-562.
- Tanimoto, S. New tension measurement and control system in hot strip finishing mill / S. Tanimoto, Y. Hayashi, M. Saito // Meas. And Contr. Instrum. Iron and Steel Ind. Prod 5-th Process Technical Congress, Detroit. Werrendale, Pa. - 1985. - P. 147-154.
- Hamada, K. Finishing mill tension control system in the Mizushima hot strip mill / K. Hamada, S. Ueki, M. Shitomi // Kawasaki steel technical report. - 1985. - № 11. - P. 35-43.
- Wright, J. Mill drive system to minimize torque amplification / J. Wright // Iron and Steel Engineer. - 1976, July. - Р. 56-60.
- Мещеряков, В.Н. Разработка способа снижения динамических нагрузок электропривода прокатной клети стана холодной прокатки / В.Н. Мещеряков, В.М. Толчеев // Электротехнические системы и комплексы. - 2015. - № 3. - С. 14-19.
- Мещеряков, В.Н. Регулирование натяжения полосы в чистовой группе непрерывного широкополосного стана горячей прокатки по косвенному принципу / В.Н. Мещеряков, Е.Е. Диденко // Электротехнические системы и комплексы. - 2014. - № 1 (22). - С. 40-43.
- Мещеряков, В.Н. Математическое описание механической системы двух смежных клетей чистовой группы непрерывного стана горячей прокатки / В.Н. Мещеряков, Е.Е. Диденко // Электротехнические комплексы и системы управления. - 2010. - № 3. - С. 8-13.
- Speed and Load Modes of Rolling Hollow Billet at the Wide-Strip Rolling Mill / A.A. Radionov, A.S. Karandaev, V.R. Khramshin et al. // Proceedings of 2014 International Conference on Mechanical Engineering, Automation and Control Systems (MEACS). - 2014.
- DOI: 10.1109/MEACS.2014.6986841
- System for Speed Mode Control of the Electric Drives of the Continuous Train of the Hot-Rolling Mill / V.R. Khramshin, A.S. Evdokimov, G.P. Kornilov et al. // Proceedings of the 2015 International Siberian Conference on Control and Communications (SIBCON-2015). - Omsk: Omsk State Technical University. - 2015.
- DOI: 10.1109/SIBCON.2015.7147264
- Algorithm of No-Pull Control in the Continuous Mill Train / V.R. Khramshin, S.A. Evdokimov, А.S. Karandaev, I.Yu. Andryushin, A.G. Shubin // Proceedings of the 2015 International Siberian Conference on Control and Communications (SIBCON-2015). - Omsk: Omsk State Technical University. - 2015.
- DOI: 10.1109/SIBCON.2015.7147263
- Hot strip mill nonlinear torsional vibration with multi-stand coupling/ Xiaobin Fan, Yong Zang, Feng Wang, Ke Jin // Jve International Ltd. Journal Of Vibroengineering. - 2015. - Vol. 17. - P. 1623-1633.
- Mackel, Jerry Maintenance and quality related monitoring of rolling mill main drives / Jerry Mackel, Martin Fieweger, Andreas Asch - Vanderbijlpark, South-Africa: Saruc, 2002. - 14 p.
- Asch, A. The influence of main drive design on economical operation of a wide hot strip mill / A. Asch, C. Aigner // Proceedings of the SEAISI Singapore Conference. - 2001.
- Reduction of the Dynamic Loads in the Universal Stands of a Rolling Mill / V.R. Khramshin, A.S. Karandaev, S.A. Evdokimov et al. // Metallurgist. - 2015. - Vol. 59. № 3-4. - P. 315-323. 15
- DOI: 10.1007/s11015-015-0103-8
- Constraining the Dynamic Torque of a Rolling Mill Stand Drive / V.R. Khramshin, V.R. Gasiyarov, A.S. Karandaev et al. // Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». - 2018. - Vol. 18, № 1. - P. 101-111.
- DOI: 10.14529/power180109
- Krot, P.V. Hot rolling mill drive train dynamics: torsional vibration control and backlash diagnostics / P.V. Krot // Millennium Steel China. Annual Issue. - 2009. - P. 91-95.
- Krot, P. Nonlinear vibrations and backlashes diagnostics in the rolling mills drive trains / P. Krot // Proceedings of the 6th EUROMECH Nonlinear Dynamics Conference (ENOC '08). Saint Petersburg - 2008. - P. 26-30.
- Progress in Equipment Diagnosis Techniques at Kawasaki Steel Corporation / Akira Ichihara, Satoshi Kasai, Hiromasa Yamamoto and others // Kawasaki Steel Giho. - 1990. - № 22. - P. 69-73.
- Gudehus, H. Measurement and calculation of rolling torque in the biting phase for hot rolling / H. Gudehus // Stahl und Eisen. - 1983. - № 15/16. - P. 15-24.
- Артюх, В.Г. Основы защиты металлургических машин от поломок / В.Г. Артюх. - Мариуполь: Издат. группа «Университет», 2015. - 288 с.
- Салганик, В.М. Современные технологии производства листового проката / В.М. Салганик // Инновационные технологии в металлургии и машиностроении: материалы 6-й международной молодежной научно-практической конференции «Инновационные технологии в металлургии и машиностроении. Уральская научно-педагогическая школа имени профессора А.Ф. Головина». - Екатеринбург: Изд-во Урал. ун-та, 2012. - С. 353-358.
- Mathematical Modeling of Mechatronics System "Hydraulic Screwdown Mechanism - Electric Drive of Rolling Mill Stand" / A.A. Radionov, V.R. Gasiyarov, S.N. Baskov et al. // 9th International Conference on Mechatronics and Manufacturing (ICMM 2018). IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering. - 2018. - Vol. 361. - № 012020.
- DOI: 10.1088/1757-899X/361/1/012020
