Устройство регулирования натяжения по ширине полосы

 

УСТРОЙСТВО РЕГУЛИРОВАНИЯ НАТЯЖЕНИЯ ПО ШИРИНЕ ПОЛОСЫ, содержащее датчики натяжения левой и правой кромок полосы, задатчик удельного натяжения, четыре элемента сравнения , электронный ключ, регуляторы скорости перемещения левого и правого нажимных винтов и датчик угла петледержателя, отличающееся тем, что, с целью уменьшения поперечной разнотолщинности и улучшения планшетности полос, оно дополнительно содержит измерители толщины и ширины полосы, датчики удельного натяжения, установленные по образующей ролика петледержателя и расположенные слева и справа от оси прокатки , два блока деления, два логических элемента НЕ и ИЛИ, четыре преобразователя аналог - код, два преобразователя код - аналог, регуляторы скорости перемещения соответственно левой и правой цапф ролика петледержателя , два реверсивных двигателя , две системы ВИНТ - ГАЙКА, причем первые выходы измерителя ширины, и измерителя толщины полосы соединены соответственно с дервым и вторым входами первого блока деления, а вторые выходы измерителей ширины и толщины полосы соединены соответственно с первым и вторым входами второго блока деления, третий и четвертый входы первого блока деления соединены соответственно с выходом датчика натяжения левой кромки полосы и первым выходом датчик угла петледержателя, а третий и четвертый входы второго блока деления соединены соответственно с выходом датчика натяжения правой кромки полосы и вторым выходом датчика угла петледержателя , выходы первого и второго блоков деления соединены с первыми входами соответственно первого и четвертого элементов сравнения, О) третий выход измерителя ширины полосы через электронный ключ соединен с входами датчиков удельного натяжения полосы, выходы датчиков удельного натяжения,расположенных слева Iот оси прокатки, соединены с первым входом второго элемента сравнения/ iвыходы датчиков удельного натяжения полосы, расположенные справа от оси о | прокатки, соединены с первым входом третьего элемента сравнения/ вторые входы первого и второго элемен тов сравнения соединены с первым выходом задатчика удельного натяжеЧ ния полосы, второй выход которого J соединен с вторыми входами третьего и четвертого элементов сравнения, выходы первого и второго элементов сравнения соединены с входами соответственно первого и второго преобразователей аналог - код/ выход первого преобразователя аналог - код соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, вьйсод второго элемента сравнения соединен с входом регулятора скорости перемещения левого нажимного винта и через второй , преобразователь аналог - код - с входом первого элемента НЕ, выход

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦ ИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

"$(59 В 21 В 37 06.

r л4"ъ, %54 ",",Д

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,тг г Сi>

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И Ог г4РЫТИЙ (21) 3373898/22-02 (22) 30.12.81 (46) 30.03.83. Вюл. Р 12 (72) Р.Л.Шаталов, Ю.Д.Железнов, Г.Г.Григорян, A.Ý.Äðîçíèí, Е.И.Александрова и В.А.Федоров (71) Центральное проектно-конструкторское бюро по системам автоматизации производства и Московский ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени металлургический завод "Серп и Молот" (53) . 621 771.23-415.016.2.06.52 (088.6) (561 1. Авторское свидетельство СССР

9 670354, кл. В 21 В 37/06, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР -ф 780918, кл. В 21 В 37/06, 1978. (54)(57) УСТРОЙСТВО РЕГУЛИРОВАНИЯ НАТЯЖЕНИЯ ПО ШИРИНЕ ПОЛОСЫ, содержащее датчики натяжения левой и правой кромок полосы, задатчик удельного натяжения, четыре элемента сравнения, электронный ключ, регуляторы скорости перемещения левого и правога нажимных винтов и датчик угла петледержателя, о т л и ч а ю щ е— е с я тем, что, с целью уменьшения поперечной разнотолщинностн и улучшения планшетности полос, оно дополнительно содержит измерители толщины и ширины полосы, датчики удельного натяжения, установленные по образующей ролика петледержателя и расположенные слева и справа от оси прокатки, два блока деления, два логических элемента НЕ и ИЛИ, четыре преобразователя аналог - код, два преобразователя код — аналог, регуляторы скорости перемещения соответственно левой и правой цапф ролика петледержателя, два реверсивных двигателя, две системы ВИНТ вЂ” ГАЙКА, причем первые выходы измерителя ширины, и измерителя толщины полосы соединены соответственно с цервым и вто„.,SU„„ 7774 . A рым входами первого блока деления, . а вторые выходы измерителей ширины и толщины полосы соединены соответственно с первым и вторым входами второго блока деления, третий и четвертый входы первого блока деления соединены соответственно с выходом датчика натяжения левой кромки полосы и первым выходом датчикЪ угла петледержателя, а третий и четвертый входы второго блока деления соединены соответственно с выходом датчика натяжения правой кромки полосы, и вторым выходом датчика угла петледержателя, выходы первого и второго блоков деления соединены с первыми входами соответственно первого Я . и четвертого элементов сравнения, . третий выход измерителя ширины поло- /фью сы через электронный ключ соединен с входами датчиков удельного натяжения полосы, выходы датчиков удельного натяжения,распо оженных слева, от оси прокатки, соединены с первым входом второго элемента сравнения, выходы датчиков удельного натяжения полосы, расположенные справа от оси прокатки, соединены с первым входом (" третьего элемента сравнения, вторые входы первого и второго элемен1 тов сравнения соединены с первым . @а ) выходом задатчика удельного натяжения полосы, второй выход которого соединен с вторыми входами третьего » » и четвертого элементов сравнения, выходы первого и второго элементов сравнения соединены с входами соответственно первого и второго преоб- а разователей аналог — код, выход пер- Ф вого преобразователя аналог — код соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, выход второго элемента сравнения соединен с входом регулятора скорости перемещения левого нажимного винта и через второй, преобразователь аналог — код — с входом первого элемента НЕ, выход

1007774 которого соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ, выход первого элемента ИЛИ через первый преобразователь код - аналог и регулятор скорости перемещения левой цапфы ролика петледержателя соединен с первым реверсивным двигателем, который соединен с винтом первой системы ВИНТ - 1 AAKA, гайка первой системы ВИНТ - ГАЙКА соединена с подшипником левой цапфы ролика петледержателя, выходы третьего и четвертого элементов сравнения соединены с входами соответственно треть его и четвертого преобразователей аналог — код, выход третьего преобИзобретение относится к прокатному производству и может быть использовано в, системах регулирования натяжения на непрерывных полосовых станах. 5

Известно устройство регулирования натяжения по кромке полосы при непрерывной прокатке, содержащее упругие элементы кручения, рычаг петледержателя, измеритель натяжения. Принцип 10 действия устройства основан на изменении натяжения в межклетьевом промежутке путем воздействия упругих элементов кручения на рычаг петледер" жателя на кромки полосы f1) .

Однако это устройство приводит к неравномерному распределению натяже ния по ширине полосы и ухудшению планшетности при износе ролика петледержателя и изменению размеров

его рабочей поверхности.

Наиболее близким по технической сущности,и достигаемому результату к предлагаемому является устройство регулиро 5 вания натяжения по ширине полосы, содержащее датчики натяжения левой и правой кромок полосы, задатчик натяжения, четыре элемента сравнения, электронный ключ, регуляторы скорости перемещения левого и правого нажимных винтов и датчик угла петледержателя. Принцип действия устройства заключается в том, что устройство стабилизирует величину натяжения в межклетьевом промежутке) в сост- З5 ветствии с сигналом рассогласования между заданным сигналом натяжения и сигналом, получаемым с сумматора,пропорциональным значениям натяжения по, обеим кромкам полосы,получаемям с дат- 40 чиков н атяжени я, уст ановленных в подшипниковых опорах ролика петледержателя, посредством воздействия на рераэователя аналог - код через второй элемент НЕ соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, выход четвертого элемента сравнения через четвертый преобразователь аналогкод соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ, выход второго эле» мента ИЛИ через второй преобразователь код - аналог и регулятор скорости перемещения правой цапфы ролика петледержателя соединен с вторым реверсивным двигателем, который соединен с винтом второй системы

ВИНТ - ГАЙКА, гайка второй системы

ВИНТ вЂ” ГАЙКА соединена с подшипни-, ком правой цапфы ролика петледержателя. гуляторы скорости левого и правого нажимного винта (2) .

Недостатком такого устройства яв,ляется то, что оно не позволяет устранять неравномерность натяжения по ширине полосы, которая обусловлена не условиями деформации в клети, а возникает из-эа износа или деформации рабочей поверхности ролика петледержателя, не изменяя при этом толщину по ширине полосы; что приводит к возникновению поперечной раз нотолщинности полосы и понижению сортности проката.

Цель изобретения — обеспечение, равномерного распределенйя .натяжения по ширине полосы и уменьшение поперечной разнотолщинности полосы.

Указанная цель достигается тем, что устройство регулирования натяжения по ширине полосы, содержащее датчики натяжения левой н правой кромок полосы, задатчик удельного натяжения, четыре элемента сравнения, электронный ключ, регуляторы скорости перемещения левого и правого нажимных винтов и датчик угла петледержателя, дополнительно содержит измерители толщины и ширины полосы, датчики удельйого натяженйя, установленные по образующей ролика петледержателя и- расположенные слева и, справа от оси прокатки, два блока деления, два логических элемента

НЕ и ИЛИ, четыре преобразователя аналог — код, два преобразователя код - аналог, регуляторы скорости перемещения соответственно левой и правой цапф ролика петледержателя, два реверсивных двигателя, две системы ВИНТ - ГАЙКА, причем первые выходы измерителя ширины и измерителя толщины полосы соединены соответственно с первым и вторым входамн

1007774 первого блока деления, а вторые выходы измерителей ширины и тещины полосы связаны соответственно с первым и вторым входами второго блока деления, третий и четвертый входы первого блока деления соединены соответственно с выходом датчика натяжения левой кромки полосы и первым выходом датчика угла петледержателя, а третий и четвертый входы второго блока деления соединены соответственно с выходом датчика натяжения правой кромки полосы и вторым выходом датчика угла петледержателя, выход первого и второго блоков деления - с первыми входами соответственно первого и четвертого элементов сравнения, третий выход измерителя ширины полосы через электронный ключ соединен с входами датчиков удельного натяжения полосы, выходы датчиков удельного натяжения, расположенных слева от оси прокатки, соединены с первым входом второго элемента сравнения, выходы датчиков удельного натяжения полосы, расположенные справа от оси прокатки, — с первым входом третьего элемента сравнения, вторые входы первого и второго элементов сравнения связаны с первым выходом задатчика удельного натяжения полосы, второй выход которого соединен с вторыми входами третьего и четвертого элементов сравнения, гыходы первого и второго элементов сравнения связаны с входами соответственно первого и второго преобразователей аналог — код, выход первого преобразователя аналог — код соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, выход второго элемента сравнения связан с входом регулятора скорости перемещения левого нажимного винта и через второй преобразователь аналог — код — с входом перного элемента НЕ, выход которого соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ, выход первого элемента

ИЛИ через первый преобразователь код — аналог и регулятор скорости перемещения левой цапфы ролика пет/ ледержателя соединен с первым реверсивным двигателем, который связан с винтом первой системы ВИНТ—

ГАЙКА, гайка первой системы ВИНТГАЙКА соединена с подшипником левой цапфы ролика петледержателя, выходы третьего и четвертого элементов сравнения связаны с входами соответственно третьего и четвертого преобразователей аналог - код, ныход третьего преобразователя аналог — код через второй элемент

НЕ соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, выход четвертого элемента сравнения через четвертый преобразователь аналог код связан с вторым входом второго элемента

ИЛИ, выход. второго :лемента ИЛИ через второй преобразователь код аналог и регулятор скорости. перемещения правой цапфы ролика петледер5,жателя соединен с вторым реверсивным двигателем, который связан с винтом второй системы ВИНТ вЂ” ГАЙКА, галка второй системы Винт — ГАЙКА соединена с подшипником правой цапфы

10 ролика петледержателя.

На чертеже представлена функциональная схема. устройства регулирования натяжения по ширине полосы.

Устройство содержит измеритель

1 ширины полосы, электРонный ключ

2, датчики 3 удельного натяжения полосы, расположенные слева от оси прокатки, датчики 4 удельного натяжения полосы, расположенные справа от оси прокатки, измеритель 5 толщины полосы, первый блок 6 деления, датчик 7 натяжения левой кромки полосы, датчик 8 угла петледержателя, первый и второй элементы 9 и 10 сравнения, задатчик 11 удельного натяжения полосы, регулятор 12 скорости перемещения левого нажимного винта первый 13 и второй 14 преобразователи аналог — код, первый элемент

НЕ 15,первый элемент ИЛИ 16, первый преобразователь 17 код — аналог, ре гулятор 18 скорости перемещения левой цапфы ролика петледержателя, первый ренерсивный двигатель 19, винт 20 и гайку 21 первой системы

35 ВИНТ вЂ” ГАЙКА, левый подшипник 22, левую цапфу 23, ролик 24 петледержателя, прокатынаемую полосу 25, предыдущую 26 и последующую 27 клети, третий элемент 28 сраннения, регуля40 тор 29 скорости перемещения правого нажимного винта, датчик 30 натяжения правой кромки полосы, второй блок 31 деления, четвертый блок 32 сравнения, третий преобразователь 33

45 аналог-код, второй логический элемент ИЛИ 34, второй логический элемент HE 35, четвертый преобразователь 36 аналог — код, второй преобразователь 37 код — аналог, регуля-. --, 1 тор 38 скоРости пеРемещения правой цапфы ролика петледержателя, второй реверсинный двигатель 39, вкнт 40 и гайку 41 второй системы ВИНТ.ГАЙКА, правый подшипник 42, правую цапфу 43.

Устройство работает следующим образом.

Сигналы с первых выходов измерителя 1 ширины и измерителя 5 толщины полосы поступают соответственно

60 на первый и второй входы первого блока 6 делителя, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с выходом датчика 7 натяжения левой кромки полосы и первым

65 выходом датчика 8 угла петледержа5

1Î теля. В первом блоке 6 деления с учетом угла поворота петледержателя вычисляется удельное натяжение полосы. Сигнал с выхода первого блока 6 деления поступает на первый вход первого элемента 9 сравнения. Одновременно сигнал с. выхода датчика 3 поступает на первый вход второго элемента 10 сравнения,на второй вход которого поступает сигнал с первого ,выхода задатчика 11 удельного натяжения полосы. Если величины измеренного и заданного удельных натяжений одинаковы, та на выходе второго элемента 10 сравнения сигнал равен нулю, при этом регулятор 12 скорости перемещения левого нажимного винта отключен. С выхода первого блока 6 деления сигнал поступает на первый вход первого элемента 9 сравнения, на второй вход которого поступает сигнал с первого выхода задатчика

11 удельного натяжения полосы. Если величина натяжения, измеренная под левой кромкой полосы, равна заданному значению натяжения, то на выходе второго блока 10 сравнения сигнал будет нулевой. В этом случае ролик петледержателя остается в исходном положении. Если в процессе прокатки произошел асимметричный износ поверхности по длине ролика петледержателя, причем износ с левой стороны больше, чем с правой, то усилие, воспринимаемое датчиком

7 натяжения левой кромки полосы, уменьшится, поэтому на выходе первого элемента 9 сравнения появится положительный аналоговый сигнал, который, проходя через первый преобразователь 13 аналог — код, проходит через первый вход первого логическога элемента ИЛИ 16 .с выхода которого через первый преобразователь 17 код — аналог аналоговый сигнал поступает в регулятор 18 скорости перемещения левой цапфы петледержателя. Далее этот сигнал поступает на вход первого реверсивного двигателя 19, который приводит в движение винт 20 первой системы ВИНТ—

ГАЙКА, перемещающийся в гайке 21 первой системы ВИНТ вЂ” ГАЙКА посредством левого подшипника 22 и левой цапфы 23 . Если в процессе прокатки возникло неравномерное распределение по ширине полосы 25 удельных. натяжений, в частности, в результате неравномеряой деформации полосы 25 в предыдущей клети, вели15

2Î

ЗО

4О

55 чина удельного натяжения па левой кромке стала меньше, чем по правой, и меньше заданного значения. Тогда на выходе второго элемента 10 сравнения появится положительный сигнал, который поступает на вход регулятора 12 скорости перемещения левого нажимного винта, который вырабатывает сигнал на перемещение левого нажимного винта вверх, уменьшая величину обжатия полосы по левай кромке в предыдущей клети 26 для обеспечения равномерного распределения удельного натяжения по ширине полосы. Положительный сигнал с выхода второго элемента 10 сравнения, проходя через второй преобразователь

14. аналог — код и первый логический элемент HE 15, на вход регулятора

18 скорости перемещения левой цапфы ролика петледержателя не поступает.

Если в процессе прокатки появились отклонения натяжений по ширине полосы справа от оси прокатки, а также асимметричный износ поверхности по длине ролика петледержате- ля с правой его стороны больше, чем с левой, то вступают в работу элементы от 28 по 43, функции которых аналогичны функциям элементов от 9 по 23.

Если в процессе прокатки имеют место оба случая, т.е. неравномерное асимметричное . распределение по ширине полосы удельных натяжений и асиылетричный износ поверхности по длине ролика петледержателя, то регулирование натяжения производится по обоим каналам.

Таким образом, принудительно изменяя положение ролика петледержателя в плоскости, параллельной плоскости прокатки, в зависимости от сигнала, пропорционального разности между значением заданного задатчиком удельного натяжения полосы и удельными натяжениями, измеренными датчиками удельных .натяжений, установленными по образующей ролика петледержателя, и датчиками натяжения левой и правой кромки полосы, можно обеспечивать равномерное распределение натяжений по ширине полосы без увеличения поперечной разно олщинности полосы, что приводит к улучшению качества металла по геометрии, увеличивая тем самым выход годного за счет сокращения брака и продукции, аттестуемой по второму сорту.

1007774

Составитель Ю. Рыбьев

Редактор Н. Безродная. Техред T.Ôàíòà Корректор Л» . Бокшан

Заказ 2193/ii Тираж 814 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Филиал ППП "Патеург", r. ужгород, ул. Проектная, 4