КОНЦЕПЦИЯ ОПТИМАЛЬНОЙ КАЛИБРОВКИ СОРТОПРОКАТНЫХ ВАЛКОВ. СООБЩЕНИЕ 2. ПРОСТРАНСТВО КАЛИБРОВ

Используя идеи системного подхода и основываясь на опыте, накопленном при теоретическом изучении, проектировании и промышленном освоении процессов сортовой прокатки широкого спектра профилей, на кафедре обработки металлов давлением Уральского федерального университета разрабатывается универсальная «Концепция оптимальной калибровки». Общая идеология оптимизации калибровки сортопрокатных валков изложена авторами в работе «Концепция оптимальной калибровки сортопрокатных валков. Основные положения». В рамках разрабатываемой концепции рассмотрены понятия непрерывного и дискретного пространства калибров. Для построения дискретного пространства калибров предложено использовать метод классификации. В качестве измерений пространства калибров взяты наиболее значимые, простые и наглядные характеристики калибров. Как пример использования рассматриваемой процедуры, выполнено построение дискретного пространства рельсовых калибров. При этом в качестве измерений (характеристик) пространства калибров использованы технологические и геометрические особенности рельсовых калибров: Т – тип калибра по характеру и целям формоизменения, С – наличие осей симметрии и Р – положение разъема валков калибра или количество валков, образующих калибр. Наполнение пространства калибров проведено в процессе структурного анализа рабочих калибровок прокатных валков, известных из литературы и заводских атласов калибровок. Пространство калибров представлено в виде трехмерной таблицы, отражающей в структурированном виде полное множество всех возможных рельсовых калибров. Установлено, что для каждой из выбранных характеристик калибров (Т, С и Р) существует ограниченное количество уровней варьирования (6, 4 и 7 соответственно). Геометрически возможно лишь 97 сочетаний уровней характеристик, каждое сочетание однозначно определяет вид конкретного рельсового калибра и имеет собственный формальный код. Изменение уровня любой характеристики в этой таблице приводит к переходу в пространстве калибров к другой точке этого пространства, т. е. к использованию калибра другого вида. Рассмотренный подход к построению пространства калибров может быть использован при создании систем автоматизированного проектирования и оптимизации калибровок прокатных валков.

1. Садовский В. Н. Системный подход и общая теория систем: статус, основные проблемы и перспективы развития. – М.: Наука, 1980. – 384 с.

2. Месарович М., Такахара Я. Общая теория систем: математические основы / Пер. с англ. Э.Л. Наппельбаума; под ред. В.С. Емельянова. – М.: Мир, 1978. – 311с.

3. Оптимизация прокатного производства / А.Н. Скороходов, П.И. Полухин, Б.М. Илюкович и др. – М.: Металлургия, 1983. – 432 с.

4. Щедровицкий Г.П. Принципы и общая схема методологической организации системно-структурных исследований и разработок // Системные исследования. Методологические проблемы: Ежегодник. 1981. – М.: Наука, 1981. C. 193 – 227.

5. Михайленко А.М., Шварц Д.Л. Системный подход к оптимизации калибровки сортопрокатных валков // Производство проката. 2016. № 12. С. 29 – 32.

6. Михайленко А.М., Шварц Д.Л. Концепция оптимальной калибровки сортопрокатных валков. Основные положения // Изв. вуз. Черная металлургия. 2018. № 1. С. 21– 27.

7. Воронин Ю.А. Теория классифицирования и ее приложения. – Новосибирск: Наука, 1985. – 232 с.

8. Бреховских С.М. Основы функциональной системологии материальных объектов. – М.: Наука, 1986. – 192 с.

9. ГОСТ Р 51685-2013. Рельсы железнодорожные. Общие технические условия. – М.: Стандартинформ, 2014. – 96 с.

10. Илюкович Б.М., Нехаев М.Е., Меркурьев С.Е. Прокатка и ка либ ровка. Т. VI. – Днепропетровск: Днiпро-Вал, 2004. – 824 с.

11. Разработка прогрессивных калибровок и технологий прокатки на станах Новокузнецкого металлургического комбината / В.В. Павлов, В.В. Дорофеев, Е.М. Пятайкин, В.В. Ерастов. – Новосибирск: Наука, 2006. – 224 с.

12. Поляков В.В., Артамонова Е.А. Развитие прокатки рельсов за рубежом. Обзор. информ. – М.: Ин-т «Черметинформация». 1989. – 30 с.

13. Поляков В.В., Великанов А.В. Основы технологии производства железнодорожных рельсов. – М.: Металлургия, 1990. – 416 с.

14. Смирнов В.К., Паршин В.А., Смирнов М.В. и др. Производство рельсов с применением универсальных клетей за рубежом // Черная металлургия. Бюлл. ин-та «Черметинформация». 1983. № 20. С. 28 – 39.

15. Полухин П.И., Гридина Ю.В., Зарвин Е.Я. Прокатка и термообработка рельсов. – М.: Металлургиздат, 1962. – 510 с.

16. Зиновьев А.В. Процесс PSP для производства средне- и крупносортных профилей и рельсов // Новости черной металлургии за рубежом. 2003. № 2. С. 69 – 72.

17. Матвеев Б.Н. Современные рельсопрокатные станы // Черная металлургия. Бюл. ин-та «Черметинформация». 2006. № 2. С. 40 – 43.

18. Свейковски У., Нерзак Т. Производство рельсов высокого качества с использованием компактных универсальных клетей и технологий RailCool // Металлургическое производство и технология (МРТ). Русское издание. 2006. № 2. С. 50 – 56.

19. Актуальные проблемы производства рельсов / В.Е. Громов, Н.М. Кулагин, В.В. Дорофеев и др. – Новокузнецк: СибГИУ, 2001. – 260 с.

20. Смирнов В.К., Шилов В.А., Инатович Ю.В. Калибровка прокатных валков. – М.: Теплотехник, 2008. – 490 с.