Машины и оборудование цехов обработки металлов давлением: Лабораторный практикум по дисциплинам "Машины и оборудование цехов обработки металлов давлением", "Технологическое оборудование горно-металлургического производства", страница 5

4. Выводы о соотношении расчетных и экспериментальных результатов.

Лабораторная работа 3

Исследование нажимного механизма прокатного стана

В рабочих клетях прокатных станов рабочий валок поджимается своими подушками к винтам нажимного механизма специальным уравновешивающим устройством. Это устройство создает усилие , величина которого превышает вес валка вместе с подушками, винтами, подпятниками и другими элементами, перемещающимися вместе с валком (). Отношение величины  к  называется коэффициентом переуравновешивания ().

При перемещении валка нагрузка, которую испытывает нажимное устройство, определяется коэффициентом переуравновешивания. Если , то на винт не действует никакое усилие и условия работы механизма в установившемся режиме наилучшие. Но  не может быть равно 1, так как при подъеме валка в начальный момент движения на механизм уравновешивания будет действовать не только вес валка, но и динамическая сила, направление действие которой будет совпадать с вектором веса и валок начнет отставать от винта. Появятся зазоры между винтом и подпятником, резьбой винта и гайки, которые останутся даже после остановки механизма. В момент захвата металла валками имеет место резкое увеличение усилия прокатки, величина которого многократно превышает вес валка, произойдет резкое закрытие зазора и, как следствие, динамический удар. Ударное приложение нагрузки негативно сказывается на стойкости деталей и может привести к выходу из строя механизма. Поэтому на действующих прокатных станах величина коэффициента переуравновешивания всегда принимается больше 1 и составляет в пределах .

Целью данной лабораторной работы является:

1. Определить экспериментальным и теоретическим способами влияние коэффициента переуравновешивания на моменты, возникающие в приводе нажимного механизма при перемещении верхнего валка.

2. Оценить, насколько расчетные значения момента на приводе нажимного устройства соответствуют экспериментальным.

Выполняется работа на лабораторном прокатном стане “200” (рисунок 1.1), нажимное устройство которого представлено на рисунке 3.1. Привод винтов нажимного механизма осуществляется от двигателя постоянного тока через горизонтальный цилиндрический редуктор. Уравновешивание валка – канатно-грузовое (рисунок 3.2) с кратностью полиспаста равное двум. Винты опираются на два бронзовых подпятника.

Для определения скорости и крутящего момента на двигателе нажимного устройства установлена специальная аппаратура. Число оборотов двигателя замеряется с помощью тахогенератора, вал которого жестко соединен с валом двигателя. Момент на валу двигателя определяется специальными тензобалочками, на которые опирается и фиксируется от проворачивания сам двигатель. Сигналы от тахогенератора и тензометрических балочек фиксируются самопишущим прибором.

Порядок выполнения работы

1. Пользуясь методическими указаниями изучить устройство нажимного механизма, обратив особое внимание на устройство и способ замера крутящих моментов.

2. Включить аппаратуру: блок питания, балансировки, самописец.

3. Произвести тарировку шкалы самописца при нагружении тензометрических балочек, определить масштаб.

4. Произвести тарировку шкалы самописца в зависимости от показаний тахогенератора.

5. Последовательно устанавливая контрогрузы, произвести запись скоростей и моментов при движении валка вверх и вниз.

6. Расшифровать данные диаграмм.

7. Произвести теоретические расчеты.

8. Сравнить теоретические данные с экспериментальными, проанализировать причины расхождения теории с практикой.

Экспериментальное определение нагрузок на привод

нажимного устройства

Перед началом экспериментального исследования необходимо провести тарировку шкалы самопишущего прибора в зависимости от числа оборотов двигателя и крутящего момента.