Устройство для управления межклетевым охлаждением полосы на широкополосовом стане горячей прокатки

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (!9) (!!) (5!)4 В 21 В 37 10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

П(.) ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 876231 (2!) 3777840/22-02 (223 01.08.84 (46) 15.03.86. Бюл. Ф 10 (71) Липецкий политехнический институт (72) Б.А.Поляков и В.И.Халеев (53) 621.771.23-415 ° 016.2.002. .52(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 876231, кл. В 21 В 37/10, 198,1. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ

МЕЖКЛЕТЕВЫИ ОХЛАЖДЕНИЕМ ПОЛОСЫ НА

ШИРОКОПОЛОСОВОМ СТАНЕ ГОРЯЧЕЙ ПРОКАТКИ по авт.св. Ф 876231, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения качества полосы sa счет обеспечения ее симметричного охлаждения, оно дополнительно содержит в каждом межклетевом промежутке датчик угла подъема петледержателя, первый и второй функциональные преобразователи, исполнительные механизмы поворота верхнего и нижнего относительно полосы коллекторов вокруг их продольной оси, причем выход датчика угла подъема петледержателя соединен с входами первого и второго функциональных преобразователей, выход первого функционального преобразователя соединен с управляющим входом исполнительного механизма поворота верхнего коллектора, а выход второго функционального преобразователя соединен с управляющим входом исполнительного механизма поворота нижнего коллектора..! 217514 2

Изобретение относится к автомати- зации паласовых станов горячей прокатки, в частности к процессу регулирования температуры конца прокатки полосы.

Цель изобретения — повышение качества полосы за счет обеспечения ее симметричного охлаждения..

На чертеже приведена блок-схема устройства для управления межклетевым охлаждением полосы на широкополосовом стане горячей прокатки.

К общему трубопроводу 1 подсоединены трубопроводы 2, подводящие охладитель в каждый межклетевой промежуток, Каждый подводящий трубопровод 2 включает расходомер 3, регулирующий клапан 4, отсечной клапан 5 и заканчивается коллекторами,6 и 7 для распределения охладителя по ширине полосы сверху и снизу соответст венно. Выход измерителя 8 температу-! ры, установленного на выходе стана,соединен с входом релейного элемента 9 и первым входом регулятора

10 температуры. К второму входу регулятора 10 температуры подсоединен выход датчика 11 скорости последней клети. К третьему входу регулятора 10 температуры подсоединен блок

12 задания уставки температуры. Выход регулятора 10 температуры соединен с первым входом сумматора 13, второй вход которого соединен с выходом расходомера 3. Выход сумматора 13 соединен с входом ключа 14, выход которого соединен с первым входом регулятора 15 расхода. Выход последнего соединен с входами запоминающего устройства 16 и ключей 17 и 18. Выход ключа 17 .соединен с вторым входом регулятора 15 расхода.

Выход ключа 18 соединен с первым входом сумматора 19. Выход запоминающего устройства 16 соединен с входом .ключа 20, выход которого соединен с третьим входом регулятора 15 расхода и вторым входом сумматора 19. Вы,ход сумматора 19 подсоединен к входу регулирующего клапана 4. Выход датчика 21 наличия полосы.,соединен .с входом логического устройства 22, первый выход которого соединен с управляющими входами ключей 17 и 20.

Второй выход логического устройства

22 соединен с управляющими, входами ключей 24 и 18, а третий выход подсоединен к управляющему входу отсечного. клапана 5, Управляющий вход за5

50 поминающего устройства 16 подсоединен к выходу релейного элемента 9.

Выход датчика 23 угла подъема петледержателя 24 подсоединен к входу функциональных преобразователей 25 и 26. Вйход функционального преобразователя 25 подсоединен к управляющему входу исполнительного механизма 27 поворота верхнего коллектора, а выход функционального преобразователя 26 подсоединен к управляющему входу исполнительного механизма 28 поворота нижнего коллектора.

Кроме того, на чертеже приняты следующие .обозначения: К и / угол между осью струи охладителя, подаваемого. сверху и снизу, и перпендикуляром к оси прокатки соответственно h — расстояние от коллектора до оси прокатки; 1 — расстояние от коллектора до оси клети, < — угол подъема полосы относительно оси прокатки;  †шири зоны охлаждения — угол расширения струи охладителя.

Устройство работает следующим образом.

Задание расхода, поступающее с выхода регулятора 10 температуры на первый вход сумматора 13, определяет значение расхода охладителя, подаваемого в межклетевой промежуток. Зада- ние расхода. на выходе регулятора 10 температуры в процессе заправки полосы вырабатывается только по сигналу текущей скорости прокатки, поступающему с выхода датчика 11 скорости последней клети на второй вход регулятора 10 температуры. После попадания переднего конца полосы под измеритель 8 температуры полосы на выходе стана заданный расход. вырабатывается и по отклонению температуры полосы от заданной. Сигнал заданной температуры полосы поступает с выхода блока 12 задания уставки температуры на третий вход регулятора 10 температуры, на первый вход которого поступает сигнал с измерителя 8 температуры полосы на выходе стана.

При попадании переднего конца очередной полосы сортамента в любой из промежутков возникает сигнал на выходе датчика 21, наличия металла предыдущей клети. Этот сигнал поступает на вход логического устройства 22, которое выдает управляю1 ! щие сигналы на размыкание ключей 17

1217514 и 20, которые замкнуты после прокат- ки предыдущей полосы, на замыкание ключей 14 и 18 и открытие отсечного клапана 5. Последний открывается и на полосу начинает подаваться охладитель, расход которого зависит от положения регулирующего клапана 4. На сумматоре 13 сравнивается заданное значение расхода с выхода регулятора 10 температуры и измеренное значение расхода воды с выхода расходомера 3. Сигнал ошибки с выхода сумматора 13 через замкнутый ключ 14 подается на первый вход регулятора 15 расхода, С выхода регулятора 15 расхода сигнал, соответствующий положению регулирующего клапана 4,.через замкнутый ключ

18 и сумматор- 19 подается на вход регулирующего клапана 4. Таким образом формируется контур регулирования расхода охладителя. В момент попадания переднего конца полосы под измеритель 8 температуры на выходе стана срабатывает релейнь1й элемент 9, с выхода которого поступает импульс, разрешающий запись в запоминающее устройство 16 сигнала, поступающего с выхода регулятора 15 расхода. Это необходимо для того, чтобы на следующую полосу в момент заправки подавать расход охладителя, равный расходу при заправке предыдущей полосы.

Датчик 21 наличия металла фиксирует и выход заднего конца полосы нэ стана и подает сигнал на вход ,логического устройства 22, которое выдает управляющие сигналы на размыкание ключей 14 и 18, закрытие отсечного клапана 5 и замыкание ключей 17 и 20. Сигнал с выхода запоминающего

1устройства 16 через ключ 20 поступает на третий вход регулятора 15 расхода и через сумматор 19 — на вход регулирующего клапана 4. Последний устанавливается в положение, соответствующее значению расхода охладителя, необходимого для поддержания температуры конца прокатки в процессе заправки полосы в стан ° Сигнал с выхода регулятора расхода 15 через ключ 17 поступает на второй вход регулятора 15 расхода. Таким образом, 1 на выходе регулятора 15 расхода устанавливается сигнал, равный по величине сигналу с выхода запоминающего устройства 16. Это необходи мо для того, чтобы в момент заправ1 I 2 (h — Р tp g) соэ Ч sin Ю 11

6 =- arccos — —— 25 — сов 1 а для нижнего коллектора

1 Г 2 (Ь+7 ц ) cosp sin У вЂ” агссоэ (2

 (2) — cosg

30 где с угол между осью струи охладителя, подаваемого сверху, и перпендикуляром к оси прокатки, угол между осью струи охладителя, подаваемого снизу, и перпендикуляром к оси про» катки; расстояние от коллекторов, до оси прокатки; расстояние от охлаждающих устройств до оси клети; угол подъема полосы относительно оси прокатки; угол расширения струи охладителя; ширина зоны охлаждения.

40

Ь вЂ”

Наличие исполнительных механизмов поворота коллекторов относительно

5о их продольных осей позволяет изменить угол между осью струи охладителя и перпендикуляром к оси прокатки, а следовательно, площадь и плотноСть орошения в зоне охлаждения..

55 При отклонении полосы относительно горизонтальной плоскости на угол в межклетевом промежутке .пу,тем подъема петледержателя 24 систеки следующей полосы сортамента в любом из межклетевых промежутков рег гулирующий клапан 4 остался в положении, соответствующем сигналу с выхода регулятора 15 расхода, что исключает возможность перемещений регулирующего клапана 4.

Наличие в устройстве датчика угла подъема петледержателя позволяет

10 получить на входах функциональных преобразователей сигнал, пропорциональный углу подъема петледержателя.

Наличие в устройстве функциональных преобразователей позволяет получить

15 на управляющих входах исполнительных механизмов поворота коллекторов сигналы, пропорциональные углам по,ворота верхнего и нижнего коллекто1 ров относительно их продольных осей

2р в соответствии с зависимостями для верхнего коллектора,:

5 12 иы автоматического регулирования натяжения полосы датчиком 23 угла подъема петледержателя вырабатывается сигнал, пропорциональныи величине угла, и подается на вход функциональных преобразователей 25 и 26. Функциональный преобразователь 25 вырабатывает сигнал, пропорциональный необходимому углу поворота верхнего коллектора определяемому в соответствии с выражением (1). Одновременно функциональный преобразователь 26 вырабатывает сигнал, пропорциональный необходимому углу поворота нижнего коллектора Р определяемому в соответствии с выражением (2). Сигналы с выхода функционального преобразователя 25 и.с выхода. функционального преобразователя 26 поступают на упl 7514 равляющие входы исполнительных меха- низмов 27 и 28 поворота коллекторов соответственно. Исполнительные механизмы 27 и 28 поворота коллекторо изменяют угол между осью струи охла дителя и перпендикуляром к оси прокатки так, чтобы ширина эоны охлаждения сверху и снизу полосы бы ла одинаковой при любом рабочем поло10 жении петледержателя 24.

Таким образом, осуществляется стабилизация ширины зоны охлаждения сверху и снизу полосы в процессе ее прокатки в чистовой группе клетей, 1 что обеспечивает равенство плотности орошения и теплосъема с нижней и верхней поверхностей полосы, а следовательно, симметричное охлаждение полосы в процессе регулирования ее

Zp.температуры конца прокатки.

8НИИПИ Заказ 1033/13 Тираж 518 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4