6. Расчет коэффициента жесткости рабочей клети

Жесткостью рабочей клети называется отношение максимального усилия на валки при прокатке к суммарной деформации рабочей клети.

Коэффициент жёсткости клети - величина усилия прокатки, приходящейся на единицу деформации клети.

Рассчитаем жесткость рабочей клети по известным коэффициентам жесткости клети и валков.

Упругая деформация клети составит:

7. Крепление рабочей клети к фундаменту и расчет клети на опрокидывание

Прокатная станина на стороне привода и на стороне обслуживания установлена на расположенных на входной и выходной сторонах плитовинах и жестко соединена с ними болтами.

Усилия и моменты, воздействующие на прокатные станины при прокатке, через крепежные болты передаются на плитовины. Передача усилий от плитовин в фундамент происходит посредством болтов с Т-образной головкой, с помощью которых плитовины закреплены на фундаменте.

Диаметр болтов, крепящих станины к плитовинам и плитовины к фундаменту определим из соотношения:

d = (0,9…0,15)+ 10 = 191,5 мм.

Для крепления станины выберем высокопрочные болты. Они изготавливаются из углеродистых или легированных сталей с последующей термической обработкой. Высокопрочные болты обеспечивают надежное соединение, хорошо работающее при любых видах силовых воздействий.

Рассчитаем рабочую клеть на опрокидывание. Схема к определению опрокидывающего момента, действующего на рабочую клеть в момент захвата металла валками представлена на рисунке 19.

Рисунок 19 - Схема к определению опрокидывающего момента, действующего на рабочую клеть в момент захвата металла валками

Максимальная сила инерции:

Опрокидывающий момент при прокатке с натяжением:

М_опр = F_ин а = 2,75 4,71 =12,97МНм

Усилие, с которым лапы растягивают болты:

Усилие, действующее на болт:

где n - число болтов с одной стороны клети.

Нормальные напряжения от растягивания:

Условие прочности выполняется.

8. Тип и конструкция валковой арматуры

Чистовая клеть оснащена вводной и выводной направляющими проводками. Проводки представлены на рисунке 20. Обе направляющие проводки выполнены в виде стальных сварных конструкций и закреплены на траверсе системы уравновешивания опорных валков. Вследствие этого они перемещаются в клети вместе с системой уравновешивания опорных валков и следуют за вертикальными движениями системы установки прокатного зазора. Направляющие проводки необходимы для направления переднего конца прокатываемого материала в очаг деформации в зависимости от направления прокатки, защиты оборудования выходной части клети от хвоста при выходе проката из клети, удерживания в клети и позиционирования верхнего гидросбива.

Рисунок 20 - Вводная и выводная направляющие проводки.

4. Тип и конструкция передаточных механизмов главной линии рабочей клети

Приводные шпиндели, представленные на рисунке 20, служат для передачи крутящих моментов с приводных двигателей на рабочие валки. При этом шпиндели образуют крутильно- жесткое соединение между муфтой на стороне двигателя и трефом на стороне валка.

Приводные шпиндели опираются по центру на опорный узел, соединенный с системой уравновешивания шпинделя и обеспечиваемый смазкой от системы масляно-воздушной смазки. Система уравновешивания создает поддержку приводных шпинделей в рабочем режиме.

Рисунок 20- приводной шпиндель

Техническая характеристика:

Номинальная мощность двигателя: 12000 кВт

Номинальный вращающий момент электродвигателя: 1910 кНм

Предельный момент тока двигателя: 4775 кНм

Момент отключения двигателя: 5252 кНм

Диаметр шарнира на стороне двигателя: 1300 мм

Диаметр шарнира на стороне валка: 1200 мм

Номинальное расстояние между центрами вращения в нулевой позиции: 11000 мм