SU654318A1 - Method of controlling the process of cold cross-rolling of tubes - Google Patents

Method of controlling the process of cold cross-rolling of tubes

Info

Publication number
SU654318A1
SU654318A1 SU762367194A SU2367194A SU654318A1 SU 654318 A1 SU654318 A1 SU 654318A1 SU 762367194 A SU762367194 A SU 762367194A SU 2367194 A SU2367194 A SU 2367194A SU 654318 A1 SU654318 A1 SU 654318A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
pressure
rolling
value
feed
rolls
Prior art date
Application number
SU762367194A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Николаевич Поляков
Original Assignee
Предприятие П/Я В-2869
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я В-2869 filed Critical Предприятие П/Я В-2869
Priority to SU762367194A priority Critical patent/SU654318A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU654318A1 publication Critical patent/SU654318A1/en

Links

Landscapes

  • Control Of Metal Rolling (AREA)

Claims (1)

n - частота вращени  заготовки , об/мин, причем заданные значени  оборотной подачи S и давлени  РЭ принимают равным максимально допycти вJм значени м дл  случа  прокатки заготовки с минуссУвым допуском исход  при этом из обычных технологических требований. На чертеже дана схема устройства дл  реализации способа управлени  пр цессом холодной поперечной прокатки . Устройство содержит рабочие валки 1, прокатываемую трубу 2, оправку 3, патрон 4 т нущей каретки, регулируемый привод 5 подачи, регул тор б при вода подачи, датчик 7 измерени  давЛенин металла на валки (например,, месдоза), усилитель 8 привод 9, осу ществл ющий сведение и разведение рабочих валков, датчик 10 обратной св зи по скоростиj а также элементы 11 и 12 сравнени . Напр жением Uj , поступающим на элемент сравнени  11, зашают скорост рабочей подачи в соответствии с перв начально заданным значением оборотно подачи. Напр жением поступающим на элемент 12 сравнени , задают вели чину давлени  металла на валки. На элемент сравнени  11 дополнительно подают нащ5 жение обратной св зи Y дЬ где Од - напр жение, поступающее с датчика изменени  давлени ; К т- коэффициент усилени  уси лител  8; пропорциональное отклонению др давлени  и имеющее тот же знак, кото рое суммируют с напр жением U , в результате чего уменьшают оборотную подачу при увеличении давлени  и наоборот . При этом функциональна  зависимос регулируемой в процессе прокатки обо ротной подачи S от величины отклонени  давлени  дР определ етс  выражением (1). Поггииение точности прокатки при применении предлагаемого способа обу ловлено следую.,Между давлением Р металла на валки и величиной оборотной подачи S ПРИ холодной поперечной прокатке труб на цилиндрической оправке имеетс  приблизительно следующа  функциональна  зависимость: , где b коэффициент пропорциональ ности; суммёфнре обжатие по толщ не стенки, равное: Atj tj - где tg и tfp- тогацина стенки заго товки и заданна  толщина стенки труб Из выражени  (2) следует, что дав ление  вл етс  функцией оборотной по дачи S и толщины стенки tg заготовок причем изменением оборотной подачи можно компенсировать вли ние отклонений t на величину давлени  Р металла на валки, т.е. обеспечить стабилизацию давлени . В свою очередь стабилизаци  давлени  обеспечивает стабилизацию величины отжати  валков при прокатке, что повышает точность как диаметральных размеров, так и толщины стенки труб. Например, заготовка с наружным диаметром 180 мм и толщиной стенки 20 мм имеет допуск на толщину стенки t 2,5 мм. Если заданна  толщина стенки трубы составл ет 10 мм, то Atj,,5-10 10±2,5 мм. В этом случае в соответствии с выражением (2) при известном способе управлени  процессом прокатки с посто нной величиной S давление Р измен етс  в диапазоне Д, определ емом выражением: . (г. m-in Etnin где и , - давление при прокатке заготовок соответственно с максимальной и минимальной толщиной стенок. Из выражени  (3) следует, что давление при прокатке такой партии заготовок измен етс  более, чем в 1,5 раза, что приводит к значительному разбросу размеров труб в результате упругих деформаций. Дл стабилизации давлени  на определенном уровне, как следует из выражени  (3), требуетс  измен ть в этом диапазоне величину s , т.е. ,67 , (4) где S и „ - подача при прокатке заготовок соответственно с минимальной и максимальной толщиной стенки. В соответствии с уравнением (4) требуемый дл  стабилизации давлени  диапазон Д изменени  подачи S составл ет: М,,4 (5) nriti афаженле (5), полученное дл  Типичной заготовки, дает представление о требуе «лх пределах регулировани  Оборотной подачи. В рассматриваемом варианте автоматического управлени  регулирование величины оборотной подачи осуществл етс  как вверх, так и вниз от ее заданной величины. При такой реализации способа в систему требуетс  ввести блок ограничени  максимальной величины оборотной подачи, котора  может ограничиватьс , например, требуемым качеством поверхности труб. При этом нар ду с усложнением конструкции системы часть труб может оказатьс  прокатанной при работе бло ка ограничени  подачи, т.е. без действи  системы стабилизации упругих деформаций. Этот недостаток устран етс , если задаваемые значени  оборотной подачи S и давлени  Pj прин ть равными мак симально допустимым значени м дл  случа  прокатки заготовки с минусовым допуском, исход  из обычных технологических требований. Поскольку на максимально допустимую величину оборотной подачи Налагают ограничени  силовые факторы, то заданна  таким образом оборотна  подача, как правило, будет больше задаваемой величины оборотной подачи при отсутствии стабилизации давлени  В этом случае при прокатке остальных заготовок партии, имеющих большую толщину стенки, фактическа  величина давлени  в соответствии с выражением (2), как правило, будет больше заданного значени  Р на некоторую величину ДР, в функции которой и осу ществл ют управление величиной оборотной подачи в соответствии с уравне нием (1), направленное на ее уменьшение по сравнению с заданной величиной Sj и тем самым обеспечивают уменьшение отклонени  6Р. Дл  оценки эффективности предложен ного способа в отнсшении стабилизации давлени  пользуютс  выражением (1), в соответствии с -которым п(в-3з : В соответствии с вышеизложенным величина S регулируемой оборотной подачи, вход ща  в числитель выраж.ени  (6), измен етс  в ограниченном диапазоне (). Остальные вход щие в числитель выргшени  (6) величины п и S  вл ютс  посто нными дл  каждой партии труб. Поэтому в соответствии с уравнением (6), увеличива  коэффициент усилени  К, можно довести макси мальное значение отклонени  ДР давле ни  до незначительной величины и тем самым обеспечить стабилизацию давлени  приблизительно на заданном уровне Как известно, повышение точности технологического процесса позвол ет осуществл ть прокатку труб в поле минусового допуска. Поэтому выполнение способа управлени  процессом холодной поперечной прокатки труб описанным выше образом обеспечит экономию.металла , что особенно существенно при сдаче труб по теоретической массе в метраже , а также уменьшение металлоемкости конструкций и трубопроводов или уменьшение припусков на последующую механическую обработку. Формула изобретени  Способ управлени  процессом холодной поперечной прокатки труб, включающий задание величины осевой подачи, приход щейс  на один оборот заготовки (оборотной подачи) дл  каждой партии труб, отличающийс  тем, что с целью стабилизации средних размеров (диаметра и толщины стенки)труб, задают величину давлени  металла на ;Валки; в процессе прокатки Измер ют ;фактическое давление металла на валики и осуществл ют прокатку с пед)емеиной величиной оборотной йодачи 8(лР), которую автоматически получает как функцию отклонени  ЛР фактического давлени  металла на валки от заданного давлени  в соответствии с вьфажением 8( где Sj - первоначально заданна  величина оборотной подачи; В Рз-Рф- алгебраическа  величина отклонени  давлени , кг; PJ - заданное давление, кг; РФ фактическое давление металла на валки, кг; К - коэффициент усилени  автоматической сист у ав Гни , мм/МИНкг; п - частота вращени  заготовки , . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Шевакин Ю. Ф. Станы холодной прокатки труб. М., Металлурги , хэбб, с. 143.n is the rotational speed of the workpiece, rpm, and the specified values of the reverse feed S and the pressure of the operating element are equal to the maximum tolerance at all values for the case of rolling the workpiece with a minus tolerance of the usual process requirements. In the drawing, a schematic diagram of an apparatus for implementing a method for controlling a cold cross rolling process. The device contains work rolls 1, a rolled pipe 2, a mandrel 3, a cartridge 4 tons of a bottom carriage, an adjustable feed drive 5, a regulator b for feed water, a metal pressure sensor 7 measuring the pressure of the rolls on the rolls (for example, mesdose), the booster 8 drive 9, carrying out the reduction and dilution of the work rolls, the speed feedback sensor 10, as well as the elements 11 and 12 of the comparison. With the voltage Uj applied to the reference element 11, the feed rate is sewn up in accordance with the first initial value of the reverse flow rate. The voltage applied to the comparison element 12 determines the magnitude of the metal pressure on the rolls. The reference element 11 is additionally fed to the feedback base Y db, where Od is the voltage coming from the pressure sensor; K t - amplification factor of the amplifier 8; proportional to the deviation of the other pressure and having the same sign, which is summed with the voltage U, as a result of which the turnover flow decreases with increasing pressure and vice versa. In this case, the functional dependence of the rotational feed S, which is regulated during the rolling process, from the value of the pressure deviation dP, is determined by expression (1). The accuracy of rolling accuracy when applying the proposed method is followed by the following. Between the pressure P of the metal on the rolls and the value of the circulating feed S When cold rolling the pipes on a cylindrical mandrel, there is approximately the following functional relationship: where b is the proportionality factor; The compression across the non-wall is equal to: Atj tj - where tg and tfp are the togacin of the preparation wall and the given wall thickness of the pipes From expression (2) it follows that the pressure is a function of the reverse S and the wall thickness tg of the blanks, and the change the reverse supply can compensate for the effect of deviations t on the value of the pressure P of the metal on the rolls, i.e. provide pressure stabilization. In turn, the stabilization of pressure ensures the stabilization of the amount of rolls pressed during rolling, which improves the accuracy of both the diametral dimensions and the wall thickness of the pipes. For example, a workpiece with an outer diameter of 180 mm and a wall thickness of 20 mm has a tolerance on the wall thickness t 2.5 mm. If the predetermined pipe wall thickness is 10 mm, then Atj ,, 5-10 10 ± 2.5 mm. In this case, in accordance with expression (2) with a known method of controlling the rolling process with a constant value S, the pressure P varies in the range D, defined by the expression:. (r. m-in Etnin where and, is the pressure during the rolling of blanks, respectively, with the maximum and minimum wall thickness. From expression (3) it follows that the pressure during rolling of such a batch of blanks varies more than 1.5 times, which leads to to a considerable variation in pipe sizes as a result of elastic deformations. To stabilize the pressure at a certain level, as follows from expression (3), it is necessary to vary in this range the value of s, i.e., 67, (4) where S and "- is the flow when rolling blanks, respectively, with a minimum and maximum wall thickness. In accordance with equation (4), the supply variation range D required for pressure stabilization S is: M ,, 4 (5) nriti fen (5) obtained for a Typical billet gives an idea of the required control limits of the Revolving feed. In the automatic control variant, the regulation of the amount of the reverse feed is carried out both up and down from its predetermined value. With this implementation of the method, it is necessary to introduce into the system a block for limiting the maximum reverse feed rate, which can be limited For example, the required quality of the pipe surface. At the same time, along with the complexity of the system design, a part of the pipes may be rolled during operation of the feed restriction block, i.e. without the action of a stabilization system for elastic deformations. This disadvantage is eliminated if the specified values of the reverse feed S and the pressure Pj are equal to the maximum allowable values for the case of rolling a workpiece with a minus tolerance, based on the usual process requirements. Since force constraints impose restrictions on the maximum allowable amount of reverse feed, the reverse feed specified in this way will usually be greater than the set value of reverse feed in the absence of pressure stabilization. In this case, when rolling the remaining billets with a greater wall thickness, the actual pressure in in accordance with the expression (2), as a rule, will be greater than a given value of P by some value of EF, as a function of which the value of the current supply is controlled and in accordance with by the equation (1), aimed at its decrease compared with a predetermined value Sj and thereby provide a reduction in the deflection 6P. To assess the effectiveness of the proposed method, in relation to the stabilization of pressure, use the expression (1), in accordance with — which (n-3: In accordance with the foregoing, the S value of the regulated return flow, included in the numerator of the expression (6), in a limited range (). The remaining values of n and S entering the numerator (6) are constant for each batch of pipes. Therefore, in accordance with equation (6), by increasing the gain factor K, it is possible to bring the maximum deviation value neither to the smallest As it is known, improving the accuracy of the technological process allows for pipe rolling in a minus tolerance field. Therefore, performing the method for controlling the process of cold cross rolling of pipes in the manner described above will provide savings of metal, which is especially significant upon delivery of pipes according to theoretical mass in footage, as well as reduction of metal intensity of structures and pipelines or reduction of allowances for subsequent mechanical All processing. Claim Method A method for controlling the process of cold cross-rolling of tubes, including setting the axial feed amount per turn of the workpiece (reverse feed) for each batch of tubes, characterized in that in order to stabilize the average dimensions (diameter and wall thickness) of the tubes, metal pressure on; Rolls; during the rolling, the actual pressure of the metal on the rollers is measured and rolling is carried out with a pedal iodine value of circulating iodine 8 (LP), which is automatically obtained as a function of the LR deviation of the actual metal pressure on the rolls from the specified pressure in accordance with the extrusion 8 - initially specified value of reverse flow; In Rf-Rf - algebraic value of pressure deviation, kg; PJ - predetermined pressure, kg; RF actual pressure of metal on rolls, kg; K - gain factor of the automatic system at Gni, mm / MINkg; - rotational speed of the workpiece,. Sources of information taken into account during the examination 1. Shevakin, Yu.F., Cold Rolling Mills of Tubes, M., Metallurgists, Hebb, pp. 143.
SU762367194A 1976-06-04 1976-06-04 Method of controlling the process of cold cross-rolling of tubes SU654318A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU762367194A SU654318A1 (en) 1976-06-04 1976-06-04 Method of controlling the process of cold cross-rolling of tubes

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU762367194A SU654318A1 (en) 1976-06-04 1976-06-04 Method of controlling the process of cold cross-rolling of tubes

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU654318A1 true SU654318A1 (en) 1979-03-30

Family

ID=20663795

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU762367194A SU654318A1 (en) 1976-06-04 1976-06-04 Method of controlling the process of cold cross-rolling of tubes

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU654318A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4509351A (en) * 1981-01-26 1985-04-09 Etablissements Rondolotti Spinning lathe
US4565081A (en) * 1983-05-11 1986-01-21 Johan Massee Forming machine

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4509351A (en) * 1981-01-26 1985-04-09 Etablissements Rondolotti Spinning lathe
US4565081A (en) * 1983-05-11 1986-01-21 Johan Massee Forming machine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3357217A (en) Slave gauge control system for a rolling mill
JPH03238113A (en) Rolling of material at front and rear end of workpiece to predetermined size
JPS5588914A (en) Controlling method for rolling mill
SU654318A1 (en) Method of controlling the process of cold cross-rolling of tubes
JPS5717316A (en) Method for automatic control of screw down of reeler mill
JPH0218168B2 (en)
JPH0130585B2 (en)
US3869891A (en) Speed optimizing system for a rolling mill
US3704609A (en) Rolling mill gauge control during acceleration
JPS6051923B2 (en) advanced rate controller
JPS54107855A (en) Method and apparatus for controlling cold rolling mill
RU2040351C1 (en) Method of automatic control of tube wall thickness
SU715159A1 (en) Apparatus for regulating tube wall thickness at reduction
JP2646396B2 (en) Roll-down control device for rolling mill
JPH0569019A (en) Method and device for controlling elongation percentage
SU806188A2 (en) Apparatus fr automatic regulating of rolled stock thickness
JPH02117709A (en) Method for controlling sheet thickness in rolling mill
SU854484A1 (en) Apparatus for regulating strip roughness in rolling mill stand
JPS5471754A (en) Controlling method for lock-on
SU845912A1 (en) Apparatus for regulating strip thickness at continuous rolling mill output
JPH05337531A (en) Automatic plate thickness controlling method for rolling machine whose speed is accelerated/decelerated
JPS5568114A (en) Controller for rolling work of multistage continuous rolling mill
JPS63123504A (en) Automatic control method for sheet thickness
SU541522A1 (en) Device for automatic control of tension and strip thickness in a continuous rolling mill
JPH07204722A (en) Method for controlling strip position by automatic level adjusting device