Петлевое устройство стана 1700 ПХЛ ОАО "Северсталь" - Дипломная работа

Для обеспечения непрерывной обработки листового металла на станах бесконечной холодной прокатки используются петлевые устройства. В этом случае необходимым элементом оборудования стана является стыкосварочная машина, которая используется для сварки концов предыдущего и начала следующего рулонов металла. Целью дипломного проекта является исследование петлевого устройства стана 1700 ПХЛ ОАО "Северсталь", и разработка метода позволяющего с высокой степенью точности определять положение сварного шва в петлевом устройстве.Прокатка в клетях стана происходит непрерывно, для чего стан 1700 оборудован двумя разматывателями, стыкосварочной машиной, петлевым устройством и двумя моталками. Полоса набирается в петлевое устройство, а из него выбирается в клети стана. Такой способ прокатки увеличивает производительность стана - полоса, выбираемая из петлевого устройства, прокатывается независимо от работы разматывателей и стыкосварочной машины. Задачу отслеживания положения шва в петлевом устройстве и выдача сигнала в систему управления замедлением стана при прокатке участка полосы, содержащего сварной шов или дефект (выдача управляющего воздействия в систему управления) реализует система слежения за координатой сварного шва в петлевом устройстве.Технологический процесс прокатки металла на стане 1700 проходит следующим образом: Рулоны, поступившие из ЛПЦ мостовым краном или другим транспортным средством, подаются поочередно на шаговые конвейеры разматывателей N1 и N2. Обрезанный передний конец полосы или задний транспортируется к ножницам для выравнивания конца полосы по ширине, где обрезанный задний конец полосы, предыдущего рулона или передний конец последующего рулона, имеющий большую ширину, чем стыкуемый обрезается до ширины меньшей полосы. После сварки и зачистки грата полоса разгоняется до рабочей скорости и транспортируется в петлевое устройство. Для контроля технологического процесса прокатки: перед 1-ой клетью, в межклетьевых промежутках и за 5 клетью расположены измерители толщины полосы; в межклетьевых промежутках установлены измерители натяжения полосы, за 5 клетью установлен измеритель зонных натяжений полосы, в каждой клети установлены преобразователи усилий прокатки. Передний конец полосы подающими роликами через магнитный транспортер, обводной ролик передаются на моталку № 2, где при помощи ременного захлестывателя полоса подматывается на барабан моталки.Существуют следующие характерные отметки на полосе, при прокатке которых происходит автоматическое снижение скорости прокатки (до 2,5 м/с). В данных швах полосы металла свариваются на агрегатах травления и сопровождаются контрольным отверстием в месте сварки полос; К этому типу относятся сварные швы, которые формируются на самом стане и также имеют контрольное отверстие. В зависимости от назначения швы стана делятся на: межрулонный - шов для сварки рулонов одной плавки "свой" - шов, который возникает в результате вырезания сильных дефектов полосы или некачественных травильных швов;Петлевое устройство предназначено для создания запаса полосы, обеспечивающего непрерывную работу стана при остановке машин головной части в период сварки. Таблица 1.2 Основные технические характеристики петлевого накопителя и регулятора натяжения перед первой клетью (танцующий ролик) Запас полосы в петлевом устройстве, м. Петлевое устройство расположено под оборудованием головной части стана в бетонном тоннеле глубиной до 15 метров и длиной около 140 метров. На входе полосы в петлевое устройство на уровне пола цеха установлено натяжное устройство №1 (далее НУ №1), обеспечивающее расчетное натяжение полосы в петлевом устройстве.Непрерывная работа стана в период сварки полосы обеспечивается запасом полосы в петлевом устройстве, поэтому петлевое устройство нормально заполнено. Заполнение петлевого устройства полосой осуществляется за счет превышения скорости движения полосы в головной части над скоростью движения полосы на входе в стан [14]. При заполнении петлевого устройства полосой, тележки, проходя между парой поддерживающих роликов, поворачивают их в рабочее положение, при этом ролики подводятся под полосу. Датчики ДПУ1-40, установленные вдоль пути движения тележек, последовательно дают команду: на начало торможения головной части стана; на остановку транспортных механизмов головной части стана при полном заполнении петлевого устройства (при выходе тележек из зоны синхронизации - аварийная остановка). При остановленной головной части стана и самого стана полоса в петлевом устройстве находится под натяжением.Существует несколько видов петлевых устройств, которые отличаются друг от друга, в основном, способом заправки полосы (горизонтальные (рис.2) или вертикальные (рис.3)), количеством петель для накопления полосы металла и возможным запасом полосы. Непрерывность процесса прокатки достигается именно за счет запаса полосы в петлевом устройстве. Так при отсутствии запаса полосы в петлевом устройстве средняя часть стана будет вынужденно простаивать.Метки в райо

Содержание

Введение

1. Технологическая часть

1.1 Краткая характеристика технологического процесса

1.2 Виды сварных соединений

1.3 Описание конструкции петлевого устройства

1.4 Принцип работы петлевого устройства

1.5 Виды петлевых устройств

1.6 Методы определения положения сварного шва

1.7 Выводы по технологической части

2. Специальная часть

2.1 Назначение и описание работы существующей системы слежения за координатой сварного шва

2.2 Реализация системы слежения за координатой сварного шва с помощью ПЛК

2.3 Анализ недостатков существующей системы слежения за координатой сварного шва

2.4 Описание разрабатываемой системы слежения за координатой сварного шва

2.5 Разработка математического описания процесса петлеобразования

2.6 Выводы по специальной части

3. Исследовательская часть

3.1 Разработка структурной схемы

3.2 Выводы по исследовательской части

4. Технико-экономическая часть

5. Безопасность жизнедеятельности

5.1 Анализ опасных и вредных факторов

5.2 Пожарная безопасность вычислительного центра АСУТП пятиклетевого стана

5.3 Мероприятия по производственной санитарии

5.4 Освещение вычислительного центра

5.5 Расчет освещенности в машинном зале

5.6 Расчет защитного заземления

Заключение

Литература

Для обеспечения непрерывной обработки листового металла на станах бесконечной холодной прокатки используются петлевые устройства. В этом случае необходимым элементом оборудования стана является стыкосварочная машина, которая используется для сварки концов предыдущего и начала следующего рулонов металла. Сварное соединение вносит возмущение в технологический процесс, поэтому важной задачей является точное определение координаты местоположения сварного шва.

Целью дипломного проекта является исследование петлевого устройства стана 1700 ПХЛ ОАО "Северсталь", и разработка метода позволяющего с высокой степенью точности определять положение сварного шва в петлевом устройстве.

Задачи, решаемые в ходе дипломного проектирования: 1) Провести анализ существующей системы слежения за координатой сварного шва;

2) Разработка математического описания работы петлевого устройства;

3) Разработка функциональной схемы системы слежения за координатой сварного шва в петлевом устройстве;

4) Произвести выбор оборудования и технических средств автоматизации;

5) Разработать имитационную модель работы петлевого устройства и реализовать ее с помощью пакета Matlab.