Устройство для автоматического регулирования формы полосы на прокатном стане

 

1. УСТРОЙСТЮ ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ФОРМЫ ПОЛОСЫ НА ПРОКАТНОМ СТАНЕ, содержащее электрогидропреобразователь, гидроцилиндры в подушках валков, канал регулирования от установленной за клетью системы измерения удельных натяжений по ширине полосы, выход которой через узел сравнения соединен с входом усилителя небаланса, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и эффективности регулирования формы поло- . сы, оно дополнительно содержит систему регулирования рассогласования скоростей.валков, задатчик допустимого рассогласования скоростей Вс1Дков, ограничительный блок, задат ,чяк нотданального рассогласования ;скоростей валков, узел суммирования, задатчик зоны нечувствительности, блок зоны нечувствительности, усилиталь , вход которого соединен с выходом усилителя небаланса, и выход с первым входом узла суммирования, второй вход которого соединен с выходом задатчика номинального рассогласования скоростей валков, а выход соединен с входом ограничительного блока, второй вход которого сое динен с выходом задатчика допустимого рассогласования скоростей валков , а выход соединен -с входом системы регулирования рассогласования скоростей валков, первый вход блока зоны нечувствительности соединен с выходом усилителя небаланса, второй Ф вход.:которого соединен с выходом задатчика зоны нечувствительности,выход блока зоны нечувствительности соеда нен с входом электрогидропреобразователя , выход которого соединен с входом гидроцилиндров. . 2. Устройство по п.1, отличаю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения реверсивной прокатки, оно дополнительно содержит второй 00 усилитель небаланса, второй узел сравнения, задатчик форки полосы, вторую систему измерения удельных сл натяжений по шири1Ге полосы, выход которой соединен с одним из входов 4 второго узла сравнения, второй вход О) которого соединен с выходом задатчика формы полосы, а выход соединен /с входом второго усилителя небаланica , выход которого соединение входом усилителя.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ЯЯ) В 21 В 37/00

1

f ь ю1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СОИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТОЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР . fO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3392550/22-02 (22) 09.02.82 (46) 30.07.83. Бюл. 9 28 (72) В.Н. Выдрин, E.À. Остсемин, Н.В. Судаков, В.Г. Сосюрко, B.П. Баранов, Г.И. ФРолов и Л.A. Агишев (71) Челябинский политехнический институт им. Ленинского комсомола (53) 621.771.23.073(088.8) (56) 1. Система автоматического регулирования профиля и формы полосы.

Мехаиическое оборудование цехов холодной прокатки. Под ред. Г.Л. Химича, М., "Машиностроение", 1972, с.142-147.

2. Патент Японии 9 52-49782, кл. 12 С 211.4, В 21 В 37/00, 1977

3. Авторское свидетельство СССР

9 564016, кл. В 21 В 37/00 1974. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ФОРМЫ ПОЛОСЫ

НА ПРОКАТНОМ СТАНЕ, содержащее электрогидропреобразователь, гидроцилиндры в подушках валков, канал регулирования от установленной за клетью систеьи измерения удельных натяжений по ширине полосы, выход которой через узел сравнения соединен с входом усилителя небаланса, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и эффективности регулирования форин поло- . сы, оно дополнительно содержит систему регулирования рассогласования скоростей, валков, задатчик допустимого рассогласования скоростей вадков, ограничительный блок, задат,чик номинального рассогласования

,скоростей валков, узел суммирования, ..SU„„, 1031546 А задатчик зоны нечувствительности, блок зоны нечувствительности, усили- тель, вход которого соединен с выходом усилителя небаланса, и выход— с первым входом узла суммирования, второй вход которого. соединен с выходом задатчика номинального рассогласования скоростей валков, а выход соединен с входом ограничительного блока, второй вход которого соединен с выходом задатчика допустимого рассогласования скоростей валков, а выход соединен с входом системы регулирования рассогласования скоростей валков, первый вход блока зоны нечувствительности соединен с выходом усилителя небаланса, второй вход .которого соединен с выходом задатчика зоны нечувствительности,выход блока зоны нечувствительности соединен с входом злектрогидропреобразователя, выход которого соединен с входом гидроцилиндров.

2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения реверсивной прокатки, оно дополнительно содержит второй усилитель небаланса, второй узел сравнения, задатчик форьы полосы, вторую систему измерения удельных натяжений по ширине полосы, выход которой соединен с одним из входов второго узла сравнения, второй вход которого соединен с выходом задатчика форма полосы, а выход соединен с входом второго усилителя небалан-! са, выход которого соединен >с входом усйлителя.

1031546

Изобретение относится к автома« тизации производственных процессов в металлургической промышленности, а именно тонколистовых прокатных станов..

Известно устройство, содержащее канал регулирования формы полосы от установленной за клетью системы измерения удельных :натяжений по,ширине полосы, выход которой через систему промежуточных блоков соединен с электрогидропреобразователем, изменяющим давление масла в гидроцилиндрах принудительного изгиба валков.

При .различии удельных натяжений по ширине полосы за клетью в системе 15 измерения удельных натяжений появляется сигнал, пропорциональный их разности по ширине, который усиливаясь в усилителе небаланса, посредством гидропреобразователя преобра- yg зуется в сигнал, пропорциональный давлению масла в гидросистеме, что приводит в действие плунжеры гидроцилиндров, изгибающих рабочие валки, таким образом, что происходит уменьшение разности удельных натяжений по ширине полосы за клетью(1 ).

Сопротивление движению плунжеров в гидроцилиндрах и наличие уплотнений снижают быстродействие и качество регулирования формы полосы эа клетью.

Известна также система, включающая три нагревателя, установленных в ряд по ширине полосы перед клетью, устройство гидроизгиба валков с гид- З5 роцилиндрами, а также канал автоматического регулирования от установленной за клетью систеь ь измерения удельных натяжений по ширине полосы Г2 ).

Недостатком системы является инер- 40 ционность тепловых нагревателей в системе и гидросистеме. Это снижает быстродействие регулирования формы полосы.

Наиболее близким к предлагаемому 45 по технической сущности и достигаемому результату является устройство управления.гидроизгибом рабочих валков, позволяющее регулировать форму полосы с помощью принудительного гидравлического изгиба валков., Устройство содержит канал регулирования от установленной за клетью системы измерения удельных натяжений по ширине полосы, выход которой

-,нерез узел сравнения соединен с вхо- 55 дом усилителя соединенного своим выходом с входами первого и второго элементов суммирования; второй вход первого элемента суммирования соединен с выходом .первого задатчика, 60 а второй вход второго элемента суммирования соединен с выходом второго задатчика, выход первого элемента суммирования соединен с входом первого электрогидропреобразователя, выход второго элемента суммирования - с входом второго электрогидро преобразователя. Первый электрогидропреобразователь своим выходом связан с гидроцилиндрами в подушках рабочих валков, а второй электрогидропреобразователь своим выходом - с гидроцилиндрами в подушках опорных валков 331.

Известное устройство обеспечивает недостаточно точное и эффективное регулирование формы полосы вследствие замедленного быстродействия, так как в качестве регулирующего органа иск.sé пользуется гидросистема с гидроцилиндрами.

Цель изобретения - повышение точности и эффективности регулирования формы полосы.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для автоматического регулирования формы полосы на прокатном стане, содержащее электрогидропреобразователь, гидроцилиндры в подушках валков, канал регулирования от установленной за клетью системы измерения удельных натяжений по ширине полосы, выход которой через узел сравнения соединен с входом усилителя небаланса, дополнитель» но содержит систему регулирования рассогласования скоростей валков, задатчик допустимого рассогласования скоростей валков, ограничительный блок, задатчик номинального рассогласования скоростей валков, узел суммирования, задатчик эоны нечувствительности, блок зоны нечувствительности, усилитель, вход которого соединен с выходом усилителя небаланса, а выход — с первым входом узла суммирования, второй вход которого соединен с выходом задатчика номинального рассогласования скоростей валков, а выход соедйнен с входом ограничительного блока, второй вход которого соединен с выходом задатчика допустимого рассогласования скоростей валков, а выход соединен с входом система регулирования рассогласования скоростей валков; первый вход блока зоны нечувст« . вительности соединен с выходом усилителя небаланса, второй вход которого соединен с выходом задатчика зоны нечувствительности, выход блока зоны нечувствительности соединен с входом электрогидропреобразователя, выход которого соединен с входом гидроцилиндров.

Для обеспечения реверсивной прокатки устройство дополнительно содержит второй усилитель небаланса,второй узел сравнения, задатчик формы полосы, вторую систему измерения удельных натяжений по ширине полосы, выход которой соединен с одним из входов второго узла сравнения, вто1031546 рой вход которого соединен с выходом задатчика форьы полосы, а выход соединен с входом второго усилителя небаланса, выход которого соединен с входом- усилителя.

Такое построение канала регулирования позволяет регулировать форму полосы с помощью гидроиэгиба.валков и рассогласования окружных скоростей рабочих валков.

При небольшой величине разности 10 удельных натяжений по ширине полосы регулирование форьи полосы осуществляется с помощью рассогла, сбвайия окружных скоростей валков..

Этот канал обладает болыаим быстродействием,чем гидронзгиб валков.

При большой величине разности удельных натяжений по ширине поло.,сы регулирование форви полосы осуще- ствляется по обоим каналам с по- 2О мощью гкдроизгиба и рассогласова ния скоростей валков.

Рассогласование скоростей рабочих валков позволяет изменить в очаге деформации протяженность участка с противонаправленными силами трения. При этом увеличение рассогласования скоростей валков приводит к увеличению указанной зоны, а уменьшение Рассогласования - к уменьшению Ж эоны с противонаправленными силами трения. Регулирование протяженнос-. ти зоны с противонаправленным действием сил трения вызывает изменение среднего и полного давления прокатки. 35 и, как следствие, прогиба валков, что сказывается соответствующим об-разом на поперечном профиле и форме

1 полосы если. прк прокатке искажение ппос- 4О кой форэи происходит s виде краевой .волнистостк, то необходимо увеличить paccornacosaaae скоростей рабочих валков. В этом случае происходит уменьшение давления прокатки и нро- 45 гкба валков, а следовательно, и дефекта форма полосы в виде краевой волнистостк . Зслк прк прокатке полоса имеет форму центральной волнистости, то. 5О необходимо уменыаить рассогласование скоростей рабочих валков. В этом случае давление прокатки увеличится, что приведет к увеличению прогиба валков и увюньшению дефекта планшетностк в виде центральной волнистостк. Таким образом, s зависимости от дефекта цланшетности скорости samков целесообразно изменять около csoего номинального значения.

На чертеже представлена блок-схе- Фо ма устройства.

Валки 1 и 2 приводятся от электри.ческих двигателей .3 и 4. Расоогласование скоростей валков осуществляет,ся системой 5. Канал регулирования 65 включает систему 6 измерения удельных натяжений .по ширине полосы, узел

7 сравнения, усилитель 8 небаланса, усилитель 9, узел 10 суммирования, задатчик 11 номинального рассогласования скоростей, валков, ограничительный блок 12, задатчик 13 допустимого рассогласования скоростей валков, задатчик 14 зоны нечувствительности, регулируемый блок 15 зоны нечувствительности, эЛектрогидропреобразователь 16 и гидроцилиндры 17.

Устройство также содержит вторую систему 18 измерения удельных натяжений по ширине полосы, второй узел

19 сравнения, второй усилитель 20 небаласа, эадатчики 21 и 22 формы полосы Кроме того,на чертеже обозначено сигнал дб.,з, йропорциональный действительному значению разности удельных натяжений по ширине полосы сигналдД » пропорциональный заданному значейию разности удельных натяжений по ширине полосыр сигналдМ „ пропорциональный разности между действительным (eG<„) и заданным значением (д " ), 1з У сигнал К, пропорциональный номи-. нальной величине рассогласования скоростей валков, сигнал дК,, про.порциональный приращению рассогласования скоростей валков; сигнал К« пропорциональный допустимому значейию рассогласования скоростей рабочих валков, Устройство работает следующим об разом.

Сигнал дб1 от системы б, пропорциональный действительному значению разности удельных натяжений по ширине полосы в узле вычитания сравниваетУ ся с сигналом дб„, пропорциональным заданноьЮ значенйю разностк удельных натяжений по ширине полосы, сигнал отклонения усиливается усилителем небаланса. С усилителя 8 снимается

:сигнал, который поступает на вход усилителя 9 и вход блока 15 зоны не, чувствительности. С выхода усилителя

9 снимается сигнал дК,, который подается ка первый вход узла 10 суммирования. От эадатчика 11 номинальной величины рассогласования скоростей ,валков сигнал поступает на второй вход .узла 10 суммирования, в котором сигналы X u дК - складываются, и результирующий сигнал поступает на вход ограничительного блока 12, где сравнивается с сигналом, поступающим .от задатчкка.

Если результирующий сигнал К> и

4lK не премааает допустимого эначенияЪ, то с блока 12 снимается сигнал, который поступает на вход скстеьн рассогласования скоростей валков. В блоке 15 зоны нечувствительности сигнал, поступающий нз усилителя 8, сравнивается с сигналом, 1031546

BHHHHH Заказ 5272/7 тираж 816 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород,ул.Проектная,4 пропорциональным зоне нечувствйтельности

Если результирующий сигнал превы-. ,ulaeT допустимое значение, то с блока

1з снимается сигнал, который после электрогидропреобраэователя 16 ao.- 5 ступает в гищхщилиндры 17.

В результате в устройстве обеспечивается регулирование формы полосы до тех пор, пока величина действ ; тельного (, „ ) и заданного (a6„„,) я значений разности удельных натяженйй по ширине полосы за клетью не сравняются.

Работа УстРойства описана для случая, когда прокатка идет в иа- ., правлейии, указанном сплошной стрелкой (прокатка вправо). В этом случае замкнуты ключи PG.

При прокатке s обратном Banpasленин (прокатка влево) системы 6 и

18 измерения удельных натяжений по ширине полосы меняются ролями. B этом случае ключи РП изменяют свои пс пежения.и осуществляется прокатка влево.

В этом случае устройство работает следующим образом.

Сигнал hd<> от система; 18, пропорпиональный действительному значе- . нию разности удельных натяжений по ширине полосы, в узле 19 сравнивается с сигналом.ад з, Ропорциоиальным заданному значейию разности удельным натяжений по. ширине полосы.

Сигнал отклонения усиливается в усилителе 20 небаланса. С усилителя 20 снимается сигнал, который поступает на вход усилителя 9 и вход блока 15 зоны нечувствительности.

В остальном работа полностью соответствует работе, описанной для пер- вого случая.

Применение устройства для автоматического регулирования форма полосы путем гидроиэгиба рабочих валков на стане 1700 позволило уменьшить в

1,5-З раза.отсортировку холоднока" танных листов по плоскостности и увеличить на 10% выпуск листов для весьма глубокой вытяжки.

Внедрение устройства позволит дополнительно снизить отсортировку листов по плоскости ориентировочно на

1 "p

, В, что позволит при готозом объеме производства 400000 т получить зкономический эффект 5600 руб. в год.