Устройство для измерения сил и прогиба валка при обработке металлов давлением

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„.80„„3 255226 (5l) 4 В 21 В 37/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3823641/22-02 (22) 11.12.84 (46) 07.09.86. Бюл. Р 33 (71) Сибирский ордена Трудового Красного Знамени металлургический институт им. Серго Орджоникидзе (72) А.А.Ковтун и О.И ° Сурадеев (53) 621.771.07 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

И 220584, кл. С 01 Ь 1/04, 1965.

Авторское свидетельство СССР

М- 352695, кл. В 21 С 51/00, 1971. (54) (57) УСТРОЙСТВО ЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СИЛ

И ПРОГИБА ВАЛКА ПРИ ОБРАБОТКЕ МЕТАЛЛОВ ДАВЛЕНИЕМ, содержащее тензометрические датчики с выводом на регистрирующий прибор через мостовую схему, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено упругой осью, валок выполнен со сквозным отверстием по оси, внутри которого неподвижно установлена на подшипниках упругая ось, а тензометрические датчики размещены на поверхности упругой оси, при этом один из датчиков размещен в верхней части оси, а другой смещен по окружо ности оси на угол 90

1255226 Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при нестационарных процессах обработки металлов давлением для измерения нормального давления на неприводные валки при прокатке, вертикальной и горизонтальной составляющих сил на неприводные валки листогибочной машины, прогиба валка.

Целью изобретения является повы- 10 шение точности измерения.

На фиг.1 представлено устройство, разрез; YB фиг.2 — графики изменения усилия по длине изгибаемой заготовки; на фиг.3 — электрическая схема включения тензодатчиков.

В полый валок 1 на игольчатых подшипниках 2 вставлена упругая: ось 3, закрепленная в опорах 4 и имеющая радиальный 5 и осевой б каналы, рабо- 20 чие тензодатчики 7 и 8 вертикальной и горизонтальной составляющих, компенсационные датчики 9.

Тензодатчик 7 вертикальной составляющей размещен на верхней части оси 25

3, а тензодатчик 8 горизонтальной составляющей смещен по окружности оси о

3 на угол 90 . Электрические провод— ники от рабочих тензодатчиков 7 и 8, компенсационных 9 тензодатчиков выве-30 дены наружу через радиальный 5 и осевой 6 каналы. Каждый рабочий тензодатчик 7 и 8 в паре с одним из компенсационных тензодатчиков 9 включается в измерительные электрические мосты (фиг.3), регистрирующие сигналы с тензодатчиков без наложения их друг на друга.

Электрические мосты (фиг.3) содержат регистрирующий прибор 10, сопро- 40 тивления 11 и 12 и источник 13 питания.

Установка в полом валке упругой оси, закрепленной неподвижно, позволяет установить тензодатчики стацио- 45 нарно таким образом, что датчик вертикальной составляющей усилия пос— тоянно находится в верхней части оси, а смещенный по окружности оси на 90 другой датчик постОяннО фиксирует 50 горизонтальную составляющую усилия, передаваемого вращающимся валком на упругую ось. Поэтому такая конструкция устройства позволяет получать непрерывную информацию об изменяющихся величинах составляющих сил и прогиба валка, Под действием давления металла на валки, например при прокатке, усйлие с валка 1 через игольчатые подшипники

2 передается на упругую ось 3, которая, будучи закреплена в опорах упруго изгибается (как балка на двух опорах). При любом изменении усилия сопротивление рабочих тензодгтчиков изменяется,, происходит разбаланс измерительных мостов, величина которого отражается на регистрирующих приборах

10. Сравнивая величину разбаланса с тарировочными зависимостями, определяют составляющие усилия, действующие на валок или прогиб валка °

В лабораторных условиях были измерены величины усилий при гибке на трехвалковой листогибочной машине с диаметром верхнего валка 80 мм круго-вой обечайки из плоской заготовки с

Отверстиями„ Рабочая зона исходной заготовки составляет 300х90х4 (мм), два отверстия диаметром 45 мм расположены через 100 мм от края.

На фиг. 2 показана запись вертикальной составляющей силы. При измерении усилия с помощью известного устройства (котором тензодатчик вращается вместе с валком) получают кривую синусоидального вида (кривая А), при этом величина вертикальной составляющей усилия определяется .амплитудой этой кривой.

При измерении усилия с помощью предлагаемого устройства, .в котором тензодатчик закреплен на неподвижной упругой оси, получают кривую Б, отражающую действительный (непрерывный) характер изменения вертикальной составляющей усилия по длине заготовки.

Снижение усилия совпадает с прохождением отверстий заготовки под верхним валком листогибочной машины.

Таким образом, использование предлагаемого устройства позволяет непрерывно измерять составляющие усилий и прогиба валка при обработке металлов давлением, что повышает достоверность и в результате этого точность измерения.!

255226 фгг)

Составитель А.Абросимов

Редактор Г.Волкова Техред И.Верес Корректор Т.Колб

Заказ 4744/8 Тирах 518 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно"полиграфическое предприятие, г. Ухгород, ул. Проектная, 4