Автоматизированный электропривод совмещенного прокатно-волочильного проволочного стана

• Автор: Радионов, Андрей Александрович
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Магнитогорск
• Количество страниц: 332 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА И ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИХ СИСТЕМ СОВМЕЩЕННОГО ПРОКАТНОВОЛОЧИЛЬНОГО ПРОВОЛОЧНОГО СТАНА

1.1. Способы производства проволоки и их особенности

1.1.1. Волочение в монолитных волоках

1.1.2. Прокатка в клетях с двух-, трех- и четырехвалковыми калибрами

1.2. Технологические линии агрегатов для производства

стальной проволоки

1.2.1. Конструкции существующих волочильных станов

1.2.2. Конструкции прокатных проволочных станов

1.2.3. Технологическая линия разрабатываемого совмещенного прокатно-волочильного стана
1.3. Новые технологические решения в совмещенном прокатно-волочильном проволочном стане
1.3.1. Влияние заднего и переднего натяжений на процессы в очаге деформации при прокатке
1 3.2. Использование резерва сил трения при прокатке
1.3.3. Использование противонатяжения для повышения эффективности процесса волочения
1.4. Электроприводы прямоточных волочильных станов
1.4.1. Электроприводы с последовательным соединением якорей
1.4.2. Электроприводы с параллельным соединением якорей
1.4.3. Электроприводы с индивидуальным питанием якоря
1.5. Электроприводы непрерывных прокатных проволочных
станов

1.5.1. Разработки ВНИИМЕТМАШ
1.5.2. Разработки Магнитогорского государственного технического университета
1.5.3. Системы стабилизации размеров проката
1.6. Методы непрерывного съема.проволоки на проволочных станах. Принцип действиями кинематическая схема разработанного двухкатушечного намоточного аппарата
1.7. Общие технологические требования к электроприводам, совмещенного прокатно-волочильного проволочного
стана
1.8. Выбор типа электропривода
1.9. Выводы и постановка задачи исследований
ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА ОБЩИХ ПРИНЦИПОВ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИМИЮИСТЕМАМИ ПРОКАТНО-ВОЛОЧИЛЬНОГО ПРОВОЛОЧНОГО СТАНА
2.1. Способ.управления прямоточной волочильной секцией с контролем противонатяжения
2.1.1. Определение критериев оптимального управления
2.1.2. Описание способа управления волочильной секцией с контролем противонатяжения
2.1.3. Оценка возможности косвенного измерения величины противонатяжения
2.2. Способ управления прокатной секцией с неприводной клетью
2.2.1. Анализ способов построения систем управления электроприводов прокатной секции
2.2.2. Описание способа управления прокатной секцией с промежуточной неприводной клетью
2:2.3. Определение границ устойчивости раската в межсетевых промежутках при его прокатке в секции с неприводной клетью

2.3. Анализ процесса намотки проволоки
2.3.1. Энергетический подход к процессу намотки проволоки
2.3.2. Влияние параметров намотки на деформацию
шпуль
2.4. Разработка инженерных методик расчетарежимов электроприводов намоточного аппарата
2.4.1. Методика расчета нагрузочных режимов электроприводов катушек и поворотного стола
2.4.2. Аналитические зависимости для определения величины начального натяжения
2.5. Разработка способов управления.электроприводами намоточного аппарата
2.5.1. Обоснование рационального закона.изменения натяжения в процессе намотки
2.5.2*. Общие принципы построения автоматизированных электроприводов двухкатушечного намоточного аппарата
2.6. Выводы
ГЛАВА 3. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ СОВМЕЩЕННОГО ПРОКАТНО-ВОЛОЧИЛЬНОГО ПРОВОЛОЧНОГО СТАНА КАК ОБЪЕКТА АВТОМАТИЗАЦИИ
3.1. Разработка математической модели прокатной секции
3.1.1. Математическое описание очага деформации приводных клетей
3.1.2. Математическое описание очага деформации не-приводной-клети
3.1.3. Математическое описание межклетевого промежутка перед приводной клетью
3.1.4. Математическое описание межклетевого-промежутка перед неприводной клетью

обусловленных как обрывом обрабатываемой проволоки, так и исключением технологических операций связанных с заменой катушек на участке смотки на 30...36 %;
- повышенная гибкость производства - более быстрая перенастройка на выпуск различного марочного сортамента, возможность отгрузки продукции в паковках различной емкости без дополнительных операций по ее перемотке.
- снижение удельных капитальных затрат при строительстве стана на 10...15%;
1.3. Новые технологические решения в совмещенном прокатно-волочильном проволочном стане
1.3.1. Влияние заднего и переднего натяжений на процессы в очаге деформации при прокатке
На энергетику процесса прокатки помимо физико-механических свойств прокатываемого материала, степени его деформации, качества поверхности и геометрии валков существенное влияние оказывает величина сил, прикладываемых к проволоке как спереди, так и сзади очага деформации.
На рис. 1.8 приведена схема действия переднего и заднего натяжений при прокатке. Рассмотрим действие этих сил с точки зрения закона сохранении энергии.
На рис. 1.9 приведены энергетические диаграммы процесса прокатки [16].
Процессу прокатки со свободными концами (без какого-либо натяжения и подпора, т.е Л/т=Л/о=0) соответствует рис. 1.9, а.
Мощность Л/в, подводимая к очагу деформации со стороны электропривода валков посредством сил контактного трения, расходуется в нем на формоизменение про-
переднего и заднего натяжений при прокатке