Устройство для регулирования межвалкового зазора

 

УСТРОЙСТВО ЦЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ МЕЖВАЛКОВОГО ЗАЗОРА по авт. св. № 1034805, отличающеес я тем, что, с целью повышения точности прокатки и надежности устройства в работе, оно дополнительно содержит блок пропорциональности и ключ, при этом информационный и управляющий входы ключа соединены с выходом соотвественно блока задания уставки давления и блока дифференцирования по времени, а его выход - с входом блока пропорциональности , выход которого соединен с вторым входом функционального преобразователя . (Л CZ ЭО сл х X

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

0% (И) 3(5() В 21 В 37/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ5» ",„

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 1034805 (21) 3550455/22-02 (22) 14.02.83 (46) 23.06.84. Бюл. Р 23 (72) Г.М. Попов, В.П. Яланский и A.,Ï. Елишевич (71) Запорожский индустриальный институт (53) 621.771.23-503.51(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 1034805, кл. В 21 В 37/02, 1982. (54)(57) УСТРОЙСТВО ЦЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ МЕЖВАЛКОВОГО ЗАЗОРА по авт. св. 9 1034805, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения точности прокатки и надежности устройства в работе, оно дополнительно содержит блок пропорциональности и ключ, при этом информационный и управляющий входы ключа соединены с выходом соотвественно блока задания уставки давления и блока дифференцирования по времени, а его выход — с входом блока пропорциональности, выход которого соединен с вторым входом функционального преобразователя.

1 1098598 2

Изобретение относится к прокатному производству, в частности к уст-ройствам, предназначенным для повышения точности прокатываемых полос.

По основному авт. св. Р 1034805 известно устройство для регулирова- 5 ния межвалкового зазора, содержащее гидроцилиндры, соединенные с опот рами прокатных валков, регулятор давления жидкости в гидроцилиндрах, блок уставки давления, соединен- 1() ный с регулятором давления жидкости, насос с приводным электродвигателем, источник питания, а также последовательно соединенные блок дифференцирования по времени, амплитудный селектор и Функциональный преобразователь, при этом вход блока дифферент цирования соединен с блоком задания уставки давления, выход функционального преобразователя — с источником питания электродвигателя насоса (1 3.

Известное устройство изменяет межвалковый зазор усилием распора клети, развиваемым гидродомкратами.

Усилие распора определяется давлением жидкости в гидродомкратах, которде создается насосом, а изменяется по величине путем стравливания избытка жидкости через регулирующий клапан в бак. 30

В устройствах подобного типа скорость насоса, а значит и его производительность, постоянна и не зависит от режима работы устройства.

Скорость насоса и определяется из 35 условия обеспечения заданного давления при самом тяжелом по быстродеЭ. ствию режиме работы — наборе давле:ния с максимальной скоростью и оаа-. на номинальной скорости насоса = „,„. o 4()

В известном устройстве скорость насоса непостоянна и варьируется в . зависимости от режима работы. Скорость насоса определяется по выражению n = h + bп где п п ° 45 минимальное значение скорости насоса и . bh - изменение скорости насоса ° в функции скорости изменения уставки давлений P по времени 4, дл = а

Е -ф-) . В режиме уменьшения давления, постоянного давления и увеличения давления с небольшой скоростью, не превышающей определенного наперед заданного значения, скорость насоса постоянна, но равна не пном t n>< (0,2,...,0,4) ком 55

В режиме набора давления, когда скорость набора давления превышает поро говое значение,, скорость насоса увеличивается с величины „;„ до .„+ь ., Работа большей частй временй на-, 69 соса со скоростью h,„;„ обеспечивает известному устройству по сравнению с устройствами подобного типа,,скорость насоса у которых

=.const, ряд преимуществ,обусловленных существенным уменьше-, .нием количества жидкости, дросселируемой через регулятор.

Недостаток известного устройства заключается в том, что скорость н,е „ не изменяется от уровня давления Р жидкости, в то время как величина утечек жидкости как внутренних,. так и внешних зависит от величины давления Р жидкости в гидросистеме.

Если скорость насоса n,,.„ „ ==0,2л „„„ при всех значениях давления Р, то при максимальном и близких к нему давлениях Р производительность насоса может оказаться недостаточной, что вызовет в гидросистеме пульсации давления жидкости, неустойчивость процесса регулирования, а следовательно,и снижение точности прокатываемых полос. Если скорость насоса "min= 0,4 „ом при всех значениях Р, то прй малых давлениях

Р производительность насоса может оказаться больше необходимой, что приведет к излишнему количеству дросселируемой через регулятор жидкости, а следовательно, к снижению надежности устройства в работе.

Цель изобретения — повышение точности прокатки и надежности устройства в работе.

Поставленная цель достигается .тем, что устройство для регулирования межвалкового зазора дополнительно содержит блок пропорциональности и ключ, при этом информационный и управляющий входы ключа соединены с выходом соответственно блока задания уставки давления и блока дифференцирования по времени, а его выход - с входом блока пропорциональности,.выход которого соединен с вторым входом Функционального преобразователя.

На чертеже представлена блок-схе .1а предлагаемого устройства.

Устройство включает прокатный валок 1, опору (подушку) 2 прокатного валка, гидроцилиндр 3, напорную гидромагистраль 4, насос 5, электродвигатель 6 насоса, источник 7 питания электродвигателя, регулятор 8 давления жидкости в гидроцилиндрах, сливную гидромагистраль 9 регулятора давления, блок 10 задания уставки давления, блок 11 дифференцирования по времени, амплитудный селектор 12, функциональный преобразователь 13, резервуар 14, блок 15 пропорциональности и ключ 16.

Гидроцилиндры 3 установлены между опорами 2 прокатных валков 1 и соединены напорной гидромагистралью

4 с насосом 5, являющимся источником давления жидкости. Насос 5 приводится электродвигателем 6 постоянного тока, который соединен с источником

7 питания — регулируемым источни1098598 ком напряжения, например тиристорным преобразователем. К напорной гид+ ромагистрали 4 подсоединен регулятор;

8 давления жидкости со сливной магистралью 9. Выход блока 10 задания уставки давления жидкости соединен 5 с регулятором 8 давления, с входом блока 11 дифференцирования и с информационным входом ключа 16. С выходом блока 11 дифференцирования, представляющего собой, например, ем- Я костно-реэисторное дифференцкрующее звено, соединен вход амплитудного селектора 12, выход которого соединен с первым входом функционального преобразователя 13. Выход функционального преобразователя 13 соединен с источником 7 питания электродвигателя насоса. Управляющий вход ключа 16 соединен с выходом блока 11 дифференцирования, а выход — c входом блока 15 пропорциональности, выход которого соединен с вторым входом функционального преобразователя 13 Ключ 16 открыт в том случае, если сигнал на его управляющем входе равен нулю.

Устройство работает следукицим образом.

Регулирование зазора между валка ми 1 осуществляется усилием распора, прикладываемым к опорам 2 прокатных ЗО валков гидроцилиндрами 3, давление жидкости в которых создается насосом 5, а изменяется по величине регулятором 8 по сигналу уставки давления P от блока 10 задания уставкк. 35

Избыток жидкости дросселируется иэ напорной магистрали 4 через регулятор 8 к слквную гидромагистраль 9 регулятора в резервуар 14. В зависимости от способа подачи сигнала уставкк давления Р устройство может работать в автоматическом или ручном режимах.

При изменении в процессе прокатки полосы уставки давления P 45 регулятор 8 изменяет давление в напорной магистрали 4 и гидроцклиндрах 3. Поскольку вход блока 11 дифФеренцирования по времени соединен с выходом блока 10 задания уставки, при изменении сигнала P на выходе блока 10 на выходе блока 11 Фор" мируется импульс, амплитуда которого пропорциональна скорости изме- . нения уставки давления Р по времени . - производная — . Сигнал име- 55 аР Р ае ет положительную полярность при возрастании Р, т.е. при увеличении уставки (наборе давления), и отрицательную полярность при уменьшении уставкк (сбросе давления}. Сигнал@ 60 поступает в амплитудный селектор 12, который пропускает импульсы только положительной полярности и амплитуда которых выше определенного лорого. вого значения, в функциональный 65 преобразователь 13, т.е. на вход функционального преобразователя l3 сигнал поступает только в том аР случае, если блок 10 задания уставки давления P увеличивает, причем скорость увеличения уставки давления P выше определенной Фиксированной величины.

В функциональном преобразователе

13 решается уравнение n =- n,„ +anÄ где и и и,„ - соответственно текущее и минимальное значения скорости насоса 5, а бп — изменение скорости насоса 5, причем an — функция скорости изменения уставки давления, т.е. yn = 1(а{-). а

Сигнал и поступает к источнику 7 питания электродвигателя, который устанавливает в соответствии с величиной и напряжение. питания электродвигателя, а следовательно, его скорость и скорость насоса 5, обеспечивая требуемую производительность насоса 5 при заданной скорости набора давления аъ

Скорость насоса и = и,„в режимахг уменьшения давления †.сигнал на выходе блока 11 дифференцирования имеет отрицательную полярность { а- с î ), а потому на выходе е амплит уд ного селектора 1 2 сиг нал отсутствует и, следовательно, прк решении уравнения в функциональном преобразователе 13 an = О и на его выходе получаем сигнал и увеличения давления; но со скоростью меньшей наперед заданного порогового значения - сигнал на выходе бло ка 11 дифференцирования имеет положительную полярность (- ъо ), но, поскольку он меньше по)йгового значения; выходной сигнал амплитудного селектора 12 равен нулю, а потому an = О и на выходе Функционального преобразователя 13 полу-. чаем сигнал n =n ;„ ) уставка давления неизменна - сигнал на выходе блока 11дифференцирования равен нулю { - =О) и, следовательно, сигнал Ñ выходе амплитудного селектора 12 равен нулю, а сигнал,на выходе функцконального преобразователя

13 равен nsnn„n

В режиме набора давления со скоростью. выше порогового значения сигнал на выходе амплитудного селектора отличен от нуля и, следовательно, an f О, на выходе функционального преобразователя 13 получаем сигнал

1 п=ц,„f an

Поскольку ключ 16 соединен с выходом блока 10 задания уставкк давления, на его информационном входе всегда имеется сигнал давления Р.

При изменении (увеличеник или уменьшении) давления P сигнал на .выходе блока 11 дифференцирования и на

1098598

Составитель. Ю. Рыбьев

Редактор A. Козориз ТехредЖ.Кастелевич Корректор A. Ильин

Заказ 4303/4 Тираж 796 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул..Проектная, 4 соединенном с ним управляющем вхо. .де ключа 16 соответственно больше или меньше нуля, а потому ключ 16 закрыт и сигнал Р через него не проходит. По окончании переходного процесса скорость изменения давления Р равна нулю и на выходе блока 11 дифференцирования †„ - = О, на управляющем входе ключа 16 сигнал равен нулю и через ключ 16 на Мод блока 15 пропорциональности проходит сигнал P. В блоке 15 пропорциональности определяется зависимость м Р, где т — коэффициент пропорциональности. С выхода блока

15 сигнал ;„ поступает на второй вход функциональногб преобразователя

13, где используется в качестве исходной величины при решении уравнения - и = и,„,„+ ап.

Таким образом, благодаря введению блока пропорциональности 15 и ключа

16 с их связями в устройстве для регулирования межвалкового зазора по окончании переходного процесса задания уставки давления, в период установившегося значения P (Р

8Р

= const,,— = О), производится корректировка минимальной скорости в ;„ насоса пропорционально величи10 не давления P.

Использование предлагаемого устройства на стане холодной прокатки даст возможность увеличить объем производства листов повышенной точ15 ности и плоскостности, а также получить экономию металла от прокатки в поле минусовых допусков, в результате чего будет получен значительный экономический эффект;