3.4 Визначення допустимих зусиль і моментів прокатки у чорнової та чистової клітей
Допустиме зусилля прокатки для чорнової та чистової клітей «кварто» згідно технологічної інструкції дорівнює 46 МН.
Розрахунок допустимого моменту прокатки для чорнової кліті «кварто».
Визначимо динамічний момент головної лінії чорновий кліті при прискоренні двигуна:
,
Динамічний момент при уповільненні двигуна:
,
де
–
маса обертового елемента головної лінії
кліті;
–Діаметр
інерції цього елемента.
Маси елементів в головній лінії чорновий кліті:
а)
якір двигуна
;
б)
корінна муфта
;
в)
головки шпинделів
;
г)
тіла шпинделів
;
д)
робочі валки
;
е)
опорні валки
.
.
;
.
Таблиця 3.9 – Узагальнююча таблиця розрахунку динамічних моментів прокатки в чорновій кліті «кварто» стану 3600
|
Параметр |
Позначення |
Числове значення |
Розмірність |
|
Момент інерції якоря двигуна |
|
5 |
|
|
Момент інерції корінний муфти |
|
0,141 |
|
|
Момент інерції головок шпинделів |
|
0,134 |
|
|
Момент інерції тіл шпинделів |
|
0,054 |
|
|
Момент інерції робочих валків |
|
0,617 |
|
|
Момент інерції опорних валків |
|
3,489 |
|
|
Сумарний момент інерції елементів |
|
9,435 |
|
|
Динамічний момент інерції при прискоренні двигуна |
|
0,755 |
|
|
Динамічний момент інерції при уповільненні двигуна |
|
0,755
|
|
Сумарний момент прокатки ΣМ не повинен перевищувати допустимий момент [МДВ], який можуть розвинути двигуни при даній швидкості:
,
де Мн – номінальний момент двигунів, МН*м;
k – коефіцієнт перевантаження. Для прокатних двигунів чорнової кліті стану 3600 ПАТ «Азовсталь» k = 2,5;
ωн– номінальна кутова швидкість двигуна, с-1;
ωmax.i – максимальна кутова швидкість двигуна в i-том проході, с-1;
η – к.к.д. лінії приводу.
,
где
– к.к.д. двигуна,
;
–к.к.д.
шпинделів,
.
.
Момент двигуна падає при його прискоренні до швидкостей, великих номінальної, тому що при цьому виникає ослаблення магнітного поля якоря. Тому в кожному проході є свій [МДВ]. Проведемо розрахунок допустимого моменту прокатки для першого проходу чорновий кліті:
.
Розрахунок допустимих моментів для решти проходів в чорновій кліті зробимо аналогічним способом та відобразимо нижче у таблиці 3.9.
Таблиця 3.10 - Розрахунок допустимого моменту у вертикальній кліті
|
№ |
Мн, МН*м |
K |
Η |
ωн, 1/с |
ωmax, 1/с |
[Мдв], МН*м |
|
1 |
0,714
|
2,5 |
0,96 |
6,283
|
8,931
|
1,205
|
Таблиця 3.11 - Розрахунок допустимого моменту по проходах у чорновий кліті «кварто»
|
№ |
Мн, МН*м |
K |
Η |
ωн, 1/с |
ωmax, 1/с |
[Мдв], МН*м |
|
1 |
3,36 |
2,5 |
0,96 |
4,189 |
4,046 |
8,349 |
|
2 |
3,36 |
2,5 |
0,96 |
4,189 |
4,347 |
7,771 |
|
3 |
3,36 |
2,5 |
0,96 |
4,189 |
4,511 |
7,489 |
|
4 |
3,36 |
2,5 |
0,96 |
4,189 |
5,395 |
6,261 |
|
5 |
3,36 |
2,5 |
0,96 |
4,189 |
3,484 |
9,694 |
|
6 |
3,36 |
2,5 |
0,96 |
4,189 |
3,600 |
9,382 |
|
7 |
3,36 |
2,5 |
0,96 |
4,189 |
3,737 |
9,039 |
|
8 |
3,36 |
2,5 |
0,96 |
4,189 |
4,695 |
7,195 |
|
9 |
3,36 |
2,5 |
0,96 |
4,189 |
4,242 |
7,963 |
|
10 |
3,36 |
2,5 |
0,96 |
4,189 |
4,353 |
7,760 |
|
11 |
3,36 |
2,5 |
0,96 |
4,189 |
6,878 |
4,912 |
При
розрахунку двигунів на нагрівання
враховується і так званий момент
холостого ходу
поява
якого зумовили сили тертя в деталях
приводу від дії ваги цих деталей.
Приблизно вважається, що,
,
де
-
номінальний момент двигуна. Момент
холостого ходу головної лінії чорновий
кліті:
Розрахунок допустимого моменту прокатки для чистової кліті «кварто». Визначимо динамічний момент головної лінії чорновий кліті при прискоренні двигуна:
,
Динамічний момент при уповільненні двигуна:
,
де
–
маса обертового елемента головної лінії
кліті;
–діаметр
інерції цього елемента.
Маси елементів в головній лінії чистової кліті:
а)
якір двигуна
;
б)
корінна муфта
;
в)
головки шпинделів
;
г)
тіла шпинделів
;
д)
робочі валки
;
е)
опорні валки
.
;
.
Сумарний момент прокатки ΣМ не повинен перевищувати допустимий момент [Мдв], який можуть розвинути двигуни при даній швидкості:
,
Таблиця 3.12 - Узагальнююча таблиця розрахунку динамічних моментів прокатки в чистовий кліті «кварто» стану 3600
|
Параметр |
Позначення |
Числове значення |
Розмірність |
|
Момент інерції якоря двигуна |
|
3,8 |
|
|
Момент інерції корінний муфти |
|
0,141 |
|
|
Момент інерції головок шпинделів |
|
0,079 |
|
|
Момент інерції тіл шпинделів |
|
0,047 |
|
|
Момент інерції робочих валків |
|
0,364 |
|
|
Момент інерції опорних валків |
|
3,489 |
|
|
Сумарний момент інерції елементів |
|
7,92 |
|
|
Динамічний момент інерції при прискоренні двигуна |
|
0,846 |
|
|
Динамічний момент інерції при уповільненні двигуна |
|
0,846 |
|
де Мн – номінальний момент двигунів, МН*м;
k – коефіцієнт перевантаження. Для прокатних двигунів чорнової кліті стану 3600 ПАТ «Азовсталь» k = 2,5;
ωн– номінальна кутова швидкість двигуна, с-1;
ωmax.i – максимальна кутова швидкість двигуна в i-том проході, с-1;
η – к.к.д. лінії приводу.
,
де
– к.к.д. двигуна,
;
–к.к.д.
шпинделів,
.
.
Момент двигуна падає при його прискоренні до швидкостей, великих номінальної, тому що при цьому виникає ослаблення магнітного поля якоря.
Тому в кожному проході є свій [Мдв].
Проведемо розрахунок допустимого моменту прокатки для першого проходу чистової кліті:
.
Розрахунок допустимих моментів для решти проходів в чистової кліті зробимо аналогічним способом та відобразимо нижче у таблиці 3.11.
Таблиця 3.13 - Розрахунок допустимого моменту по проходах у чистової кліті «кварто»
|
№ |
Мн, МН*м |
K |
Η |
ωн, 1/с |
ωmax, 1/с |
[Мдв], МН*м |
|
1 |
2,36 |
2,5 |
0,96 |
7,33 |
5,918 |
7,015 |
|
2 |
2,36 |
2,5 |
0,96 |
7,33 |
6,343 |
6,545 |
|
3 |
2,36 |
2,5 |
0,96 |
7,33 |
7,110 |
5,839 |
|
4 |
2,36 |
2,5 |
0,96 |
7,33 |
8,137 |
5,102 |
|
5 |
2,36 |
2,5 |
0,96 |
7,33 |
9,635 |
4,309 |
|
6 |
2,36 |
2,5 |
0,96 |
7,33 |
10,766 |
3,856 |
|
7 |
2,36 |
2,5 |
0,96 |
7,33 |
14,661 |
2,832 |
При
розрахунку двигунів на нагрівання
враховується і так званий момент
холостого ходу
поява
якого зумовили сили тертя в деталях
приводу від дії ваги цих деталей.
Приблизно вважається, що,
,
де
-
номінальний момент двигуна. Момент
холостого ходу головної лінії чистової
кліті: