ТЕХНІЧНА ДІАГНОСТИКА ТА ДІАГНОСТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ МЕХАНІЗМІВ ГОЛОВНОЇ ЛІНІЇ ПРОКАТНОГО СТАНУ

Ціна:

Автори роботи:

АШИХМІН ДЕНІС АНДРЕЄВИЧ

ЖИГУЛЬОВ ГЕННАДІЙ ПЕТРОВИЧ

СКРИПАЛЕНКО МИХАЙЛО МИХАЙЛОВИЧ

СКРИПАЛЕНКО МИХАЙЛО МИКОЛАЄВИЧ

Науковий журнал:

Рік виходу:

Текст наукової статті на тему «ТЕХНІЧНА ДІАГНОСТИКА ТА ДІАГНОСТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ МЕХАНІЗМІВ ГОЛОВНОЇ ЛІНІЇ ПРОКАТНОГО СТАНУ

ТЕХНІЧНА ДІАГНОСТИКА ТА ДІАГНОСТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ МЕХАНІЗМІВ ГОЛОВНОЇ ЛІНІЇ ПРОКАТНОГО СТАНУ1

Викладено результати вібродіагностики та діагностичного моделювання механізмів головної лінії прокатних станів та показано вплив виявлених несправностей на формування поздовжньої різнотовщинності смуг.

Ключові слова: вібродіагностика; прокатний стан; поздовжня різнотовщинність; прокат; дефекти механізмів; головна лінія табору; спектр вібрації; редуктор.

Коливання, що виникають у прокатних агрегатах, враховуючи зростаючі вимоги до якості продукції, продуктивності та надійності обладнання, а також необхідність енерго- та ресурсозбереження, є серйозною проблемою.

Вважається, що ідею «бездефектного виробництва» можна реалізувати на основі комплексного підходу, що поєднує застосування систем наскрізного технологічного контролю, систем автоматичного управління та діагностування прокатного обладнання. Застосування систем вібродіагностики дозволяє коригувати роботу агрегату в режимі реального часу, а також використовувати отримані дані для ідентифікації причин виникнення дефектів, зміни конструктивних параметрів механізмів, зниження динамічних навантажень і, таким чином, підвищення якості роботи обладнаннятехнологічного процесу При цьому важлива роль приділяється розробці методик технічної діагностики та діагностичного моделювання прокатного обладнання.

Для виявлення несправностей механізмів головної лінії стану, що впливають на відхилення геометричних розмірів прокату, розробили методику [2, 3], засновану на спільному аналізі спектра вібрації обладнання та функції спектральної густини поздовжніх коливань товщини прокату. Методика дозволяє по контролю поздовжньої різнотовщинності одержуваного продукту визначати виникають несправності в механізмах головної лінії стану, що впливають на формування геометрії прокату. Методика заснована на визначенні частот періодичних складових відхилень розмірів прокату та їх зіставленні з частотами у спектрі вібрації механізмів головної

0 лінії стану, обумовленими виникають або ° наявними несправностями. Сплески на графіку

1 оцінки функції спектральної щільності 5(и) вказують на те, що в реалізації контрольованого параметра - товщини смуги - переважають частоти, на

£ які доводяться ці яскраво виражені сплески.

де fBp1, fBp2, Z1, Z2 - відповідно частота обертання вхідного та вихідного валів та число зубів провідної та веденої шестерень. Для шестерінчастого колеса /вр2 = 9 хв-1, що становить 0,15 Гц; Z2 = 140.

Низькочастотні складові за наявності дефектів на обох шестернях

fcr = f^/^ = fBP2/k2, (2)

де k1 і k2 – цілі числа.

Розрахунки, проведені за формулами (1) (2), дозволили знайти частоту 10,5 Гц, обумовлену дефектом зубчастого зачеплення. Виходячи з цього, частота 11 Гц характеризує дефект зубчастого зачеплення веденої шестерні головного редуктора (відхилення розрахункових та експериментальних даних становить5%). Далі редуктор був розібраний та досліджений візуально. У ході дослідження в зубчастому зачепленні на шестірні було виявлено скол зуба.

За даними про товщину смуги до та після прокатки побудовано графіки спектральної щільності. Отримані графіки відображають розподіл функції спектральної густини по довжині смуги. Так як спектр вібрації механізмів вимірюється функції часу, то для визначення несправностей механізмів, що впливають на точність прокату, необхідний перехід від розподілу функції S(m) по довжині до розподілу функції за часом. Перехід здійснено шляхом перерахунку функції спектральної щільності з урахуванням часу прокатки та швидкості обертання валків. Графік функції спектральної густини за часом (рис. 3) дозволив виявити складову на частоті 11,6 Гц. Частота 11 Гц була ідентифікована раніше як частота, що виникає внаслідок дефекту

---