При неравномерном движении полосы имеют место инерционные усилия, оказывающие влияние на взаимодействие сил в зеве валков. Так как даже в реверсивных станах при скоростях 2,5—3 м/сек эти силы инерции незначительны [95] по сравнению с вертикальным давлением металла на валок, то их можно не учитывать. Силы инерции имеют значительную величину при захвате.
Рассмотрим случай (фиг. 96) захвата валками полосы, имеющей скорость , меньшую скорости прокатки при установившемся движении. Обычно в практике < , кроме непрерывных станов, на которых = .
Фиг. 96. Действие сил на полосу в момент захвата
Когда < , вся масса полосы за период захвата получает значительное ускорение и ее скорость увеличивается от до .
Обозначая ускорение полосы через е, подсчитаем силу инерции, противодействующую захвату:
Пренебрегая силами трения в проводках, на рольгангах и т. д., можем составить уравнения равновесия сил, имея в виду, что со стороны валков к полосе приложены две нормальные силы и две тангенциальные силы Т.
Проектируя эти силы на направление движения полосы, получаем:
(117)
Пренебрегая силами трения в подшипниках и выражая равнодействующую касательных усилий Т через приводной момент двигателя М пр обоих валков, получаем:
(118)
Если обозначить коэффициент трения между валком и прокатываемым металлом через , уравнение (117) примет вид:
(119)
При том же М пр сила инерции увеличивается с уменьшением угла захвата ; максимального значения эта сила достигает при =0,
когда:
При > сила инерции становится отрицательной и захват полосы валками невозможен.
На каждый валок и его подшипники боковое давление действует в сторону, противоположную направлению прокатки, а сила Х= .