Поперечная ребристость на одноклетьевых реверсивных станах холодной прокатки
Авторы
А. В. Комаров
Московский физико-технический институт, Москва
И. Г. Большеков
ООО «ВИЗ-Сталь», Екатеринбург
В. А. Васильев
Научно-технический центр «СИГМА», Челябинск
М. А. Смирнова
Магнитогорский государственный технический университет им. Н.И. Носова,
Магнитогорск
Ключевые слова:
холодная прокатка, автоколебания, поперечная ребристость, собственные частоты, промышленный эксперимент
Аннотация
Одной из проблем при холодной прокатке тонких полос являются автоколебания, возникающие при скоростях прокатки выше 20 м/с. Увеличение амплитуды вибрации
происходит настолько быстро, что приходится снижать скорость прокатки или останавливать стан полностью. При холодной прокатке возможно возникновение поперечной ребристости.
Поперечная ребристость возникает при автоколебаниях с низким уровнем вибрации, при этом толщина прокатываемой полосы изменяется по гармоническому закону и изменения толщины превышают допустимые величины. Причиной появления автоколебаний являются синхронные колебания последних клетей многоклетьевого стана. На двухклетьевых реверсивных станах холодной прокатки также возможно возникновение поперечной ребристости. Причина –
синхронизация колебаний клетей стана. Частота автоколебаний равна собственной частоте станины клетей стана – примерно 100–120 Гц. На одноклетьевых реверсивных станах поперечная ребристость возникает при однопроходной прокатке непосредственно с разматывателя на правую моталку. Параметры колебаний одноклетьевого стана определялись в промышленном эксперименте с использованием беспроводной, мобильной системы вибродиагностики.
Определены собственные частоты колебаний станины клети. Частота первой формы – 108 Гц.
В спектре присутствуют гармоники до 7-й включительно. Собственная частота разматывателя определялась нестационарным методом с использованием виброаппаратуры фирмы ДИАМЕХ и вибратором в диапазоне частот вращения от 300 до 5000 об/мин. Собственная частота прижимного ролика разматывателя получена экспериментально: ДИАМЕХ – 17 Гц, вибратор – 14–15 Гц, мобильная система диагностики – 11 Гц. Экспериментально получена зависимость изменения частоты автоколебаний от изменения скорости прокатки. Причем частота автоколебаний в три раза превышает частоту вращения рабочих валков и, соответственно, частоту вынужденных колебаний. Получена нелинейная модель отдельно для клети и для разматывателя стана. Определены границы синхронизации и зоны почти периодических колебаний.
