Устройство для раскроя проката

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для автоматизации летучих ножниц при производстве мелкосортного проката. Цель изобретения - сокращение простоев стана путем исключения образования коротких полос за счет повышения точности вычисления длины полосы. Устройство содержит летучие ножницы с блоком реза, импульсный датчик оборотов барабана ножниц, блок прогнозирования длины раската, три датчика наличия проката, блок отсчета длины раската, измеритель длины раската, блок сравнения, вычислитель длины полосы, определитель числа полос, датчик долей оборота барабана и блок максимальной длины полосы. Последний определяет максимально допустимую длину полосы путем суммирования импульсов датчика долей оборота барабана в течение перемещения начала проката базового расстояния между вторым и третьим датчиками наличия проката. Прогнозирование длины полосы вычислителем длины полосы осуществляется путем деления ранее определенной длины раската на последовательный ряд чисел. После каждого деления результат сравнивается с максимальной длиной полосы, хранящейся в блоке максимальной длины полосы. В период перемещения раската через летучие ножницы измеритель длины раската осуществляет измерение текущей длины полосы. При равенстве текущей длины полосы вычисленной включаются летучие ножницы. В процессе раскроя исключается образования коротких полос нерегламентированной длины.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЬ1Й НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21 ) 4443281/23-27 (22) 17.06.88 (46) 07.04.90. Бюл. N- 13 (71 ) Институт черной металлургии и Опытное производственно-техническое предприятие Уралчерметавтоматика" (72) Г.С.Диниц, О.Н,Кукушкин, А.Л.Полушин, В.В.Педь и В.А.Литвиненко (53) 621.771.63(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1416303, кл. В 26 D 1/08, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСКРОЯ ПРОКАТА (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для автоматизации летучих ножниц при производстве мелкосортного проката.

Цель изобретения — сокращение простоев стана путем исключения обра" зования коротких полос за счет повышения точности вычисления длины полосы. Устройство содержит летучие ножницы с блоком реза, импульсный датчик оборотов барабана ножниц, блок прогнозирования длины раската, три датчика наличия проката, блок отсчета длины раската, измеритель длины расИзобретение относится к машиностроению и может использоваться на непрерывных мелкосортных станах нри порезке раската на полосы летучими ножницами.

Цель изобретения — сокращение простоев стана путем исключения образо.вания коротких полос за счет повышения точности вычисления отрезаемых длин полос. (Я)5 В 23 D 36/00 В 21 В 37/00 ката, блок сравнения, вычислитель длины полосы, определитель числа полос, датчик долей оборота барабана и блок максимальной длины полосы, Последний определяет максимально допустимую длину полосы путем суммирования импульса датчика долей оборота барабана в течение перемещения начала проката базового расстояния между вторьи и третьим датчиками наличия проката. Прогнозирование длины полосы вычислителем длины полосы осуществляется путем деления ранее определенной длины раската на последовательный ряд чисел. После каждого деления результат сравнивается с максимальной длиной полосы, хранящейся в блоке максимальной длины полосы, В период перемещения раската через летучие ножницы измеритель длины раската осуществляет измерение текущей длины полосы. При равенстве текущей длины полосы вычисленной вклю- чаются летучие ножницы. В процессе раскроя исключаются образования коротких полос. нерегламентированной длины.

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Устройство для раскроя проката 1 на стане 2 содержит летучие ножницы

3 с блоком 4 реза, импульсный датчик

5 оборотов барабана ножниц, блок 6 прогнозирования длины раската и счетчик 7, счетные входы 8 и 9 которых соответственно соединены с импульсньи датчиком 5, регистр 10, элемент 1

1555069 сравнения, входы которого соединены с информационными выходами счетчика 7 и регистра 10, датчики 12 и

13 Наличия проката, соединенные с входами установки в нуль блоком 6

5 прогнозирования и счетчика 7, элемент 14 сравнения, выход которого соединен с одним из входов элемента

И 15, счетчик 16, счетчик 17, выход которого соединен с информационными входами регистра 10 и элемента 14 сравнения, счетчик 18 выход которого соединен с одним из информационных входов элемента 19 сравнения, ! выход которого соединен со счетным входом 20 счетчика, 17 и входом установки в нуль счетчика 18, блок

21 отсчета длины раската, информационный вход которого соединен с выходом блока 6 прогнозирования, а вы,ход — с вторым входом элемента И 15, )входами установки в нуль счетчиков

17 и 18 и суммирующим счетным входом 22 счетчика 1 6, генератор 23, выход которого соединен со счетными входами 24 и 25 блока 21 прогнозирования и счетчика 18 соответственно.

Выход элемента 11 сравнения сое динен с блоком 4 реза и входом установки в нуль счетчика 7, а выход элемента И 15 соединен с отключающим входом 26 генератора 23, управляющими входами регистра 10 и счетчика

16, выход которого соединен с вторым информационньи входом элемента 19 сравнения.

Сч етчик 7, регистр 1 0 и элемент 11 сравнения входят в состав измери,теля 27 длины полосы. Элемент 14 сравнения и элемент И 15 входят в состав блока 28 сравнения. Счетчики

l7 18 и элемента 19 сравнения входят в состав вычислителя 29 длины полосы, Счетчик 16 представляет собой определитель 30 числа полос.

В устройство дополнительно введены импульсный датчик 31 долей оборота барабана ножниц, датчик 32 наличия проката, триггер 33, включающий и отключающий входы которого сое-50 динены через одновибраторы 34 и 35 с датчиками 32 и 13 наличия проката соответственно, последовательно соединенные счетчик 36 и элемент 37 сравнения, на второй информационный вход 38 которого подан код, эквивалентный уставке 1У, счетчик 39, на информационный вход 40 которого поо

11макс = 1 1макс k â число импульсов датчика 5 оборотов барабанов летучих ножниц, эквивалентное длине - макс коэффициент обгона летучих ножниц, в (1) значение а, поN макс

Н

1 о п

Подставляя лучают о VH (SH ° Sll1

11ма кс макс 1 макс +

«И Бн

Макс Б п (2) где S н и S„- соответственно путь, проходимый ножами и прокатом за время t;

Из (2) получают о Sn -3S я = и (— — — --) макс ма кс с" и

8п откуда

8п так как — — — = оь = const то N макс

Sï макс макс+ С(ая ° дан код, эквивалентный уставке 2У, а его выход соединен с вторым информационным входом элемента 14 сравнения, элементы И 41, 42, выходы которых соединены со счетными входами

43 и 44 счетчиков 36 и 39 соответственно, а входы каждого иэ них соединены с выходом триггера 33, датчиком 31 долей оборота барабана ножниц и выходом элемента 37 сравнения, причем выход одновибратора 34 соединен с входом установки в нуль счетчика 36 и управляющим входом счетчика 39, причем датчик 13 соединен с включающим, динамическим входом генератора.

Триггер 33, одновибраторы 34 и

35, счетчики 36 и 39, элемент 37 сравнения, элементы И 41, 42 входят в состав блока 45 максимальной длины полосы.

В основе рабокы блока 45 максимальной длины. лежит выражение

1555069

Заменяя dS иа g m — число импульсов датчика 31 долей оборота, эквивалентное пути dH получают выраже0 ние для определения N о (3) 35

Элементы блока 45 работают следующим образом. 10

При пересечении началом раската сечения стана, контролируемого датчиком 32, выходной импульс одновибратора 34 устанавливает в нуль счетчик 36, а счетчик 39 — в состояние, 15 эквивалентное уставке 2У, пропорциональной N, и включает триггер 33. макс

Импульсы датчика 31 начинают сумми" роваться счетчиком 36. При этом состояние этого счетчика постоянно срав- 20 нивается с уставкой 1У вЂ” элементом

37 сравнения, которая эквивалентна числу m импульсов датчика 31, пропорционального расстоянию Я„при

k = 1. При отсчете этим счетчиком 25 о числа импульсов, эквивалентного устанке ) У элемента И 41, закрывается и открывается элемент И 42, Начинается суммиронание импульсов датчика 31 счетчиком 39. Та как ранее счетчик 39 установлен в состояние, эквивалентное уставке 2У и равное

N „, то в момент пересечения началом раската сечения стана, контролируемого датчиком 13, состояние счетчика 13 эквивалентно значению ,о

Пмако+ dm N мокс (oM слу

OL = 1), К этому моменту импульсом одновибратора 35 триггер 33 отключается и счет импульсов прекращается. 40

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении (при отсутствии проката в линии стана) счетчики 6,7,) 7,18,36 и 39, а также

45 блоки 6 и 21 установлены в нулевое состояние, счетчик 16 установлен в состояние, эквивалентное числу 2, триггер 33 и генератор 23 отключены, сигналы на их выходе отсутствуют.

Сигналы на выходах элементов 11,19 и 37 появляются при равенстве кодов числа на входах D < и О,, а на выходе элемента 14 сравнения в случае, если код числа на входе D< мень- 55 ше кода числа на входе D .

При появлении раската на входе в стан блок 6 начинает прогнозировать полную длину I- раската. Прогнозирование осуществляется путем суммирования импульсов датчика 5 в период перемещения раската через сечение, контролируемое датчиком 12, При исчезновении раската из контрольного сечения процесс прогнозирования прекращается и вычисленная длина

I раската запоминается выходньк< регистром блока 6 (не показан) . Так, например, если реальная длина раска та равна 430 м, а k„= 1 1, то н регистре блока 6 будет храниться код, эквивалентный числу 430:2,5<

«1,1 = 189.

При появлении начала раската в сечении, контролируемом датчиком

32, блок 45 начинает вычисление максимальной длины полосы, соответствующей коэффициенту обгона К летучих ножниц к моменту пересечения началом раската сечения, контролируемого датчиком 13. Вьнисление И заканчивается и код, эквивалентный этому значению, поступает на один из входов элемента 14 сравнения при о о = 1 1 ) )макс 46, значение ) 1макс=

50. Одновременно с этим сигналом датчика 13 включается генератор 23, импульсы которого суммируются счетчиком 18 и блоком 21 отсчета длины раската. Начинается цикл вычисления длины полосы.

Всякий раз при отсчете счетчиком

18 числа импульсов, эквивалентного состоянию счетчика 16, срабатывает элемент 1 9 с ран нения, ч то отмечается счетчиком 17, который увеличивает свое состояние на единицу. При этом счетчик 18 устанавливается в нулевое состояние. Так как счетчик 16 в исходном положении установлен в состояние, эквивалентное числу ?, то каждый второй импульс генератора 23 будет засчитываться счетчиком 17.

Такой режим работы продолжается вплоть до отсчета блоком 21 числа импульсов, равного 189 и хранящегося в блоке 6 прогнозирования. К этому моменту состояние счетчика 17 станет равньи числу N„îáoðîYoâ барабана для ранномерного раскроя данного раската на две полосы, т.е. составит 189:2 = 94.

Выходной сигнал блока 21 устанавливает в ноль счетчики 17 и 18 и увеличивает состояние счетчика l 6 на единицу. Так как NÄ p NM сигналы на выходе элемента 1 4 сравнения и

1555069 элементе И 15 отсутствуют. Начинается следующий цикл вычисления длины полосы при n = 3, в течении которого элементы схемы работают в аналогичной последовательности. К моменту окончания второго цикла счетчиком 17 будет отсчитано 189 : 3 = 63 оборота барабанов, которые вновь больше

1 1 макс

Третий цикл вычисления длины полосы протекает при п = 4. К его окончанию счетчиком 17 будет отсчитано

189 4 = 47 оборотов барабана, что вызовет появление сигнала на выходе элемента 14 сравнения (47 с 50).

В этом случае .выходной сигнал блока

21 открывает элемент И 15, выходным сигналом которого последовательно отключается генератор 23, состояние счетчика 17, эквивалентное значению

Н„, переносится в регистр 10, счетчик 16 устанавливается в исходное состояние. С некоторой задержкой выходной сигнал блока 21 устанавливает счетчики 17 и 18 в нулевое состояние, подготовив их к приемке следующего раската.

При пересечении началом раската поля зрения датчика 13 снимается запрос с шины сброса счетчика 7, который начинает отсчет текущей длины полосы. При равенстве состояний счетчика 7 и регистра 10 срабатывает элемент сравнения, взводится блбк

4 реза и от раската отделяется первая полоса. Для приведенных числовых данных ее длина равна 47 ° 2,5 : 1,1

106,8 м.

Одновременно с этим счетчик 7 обнуляется и начинается отсчет второй, а затем всех последующих полос.

При исчезновении последней полосы из поля зрения датчиков 13 счетчик 7 устанавливается в исходное состояние, т. е. измеритель 27 длины полосы подготовлен к приемке следующего раска" та.

Аналогичньм образом определяется . длина полос при прокатке всех последующих раскатов.

Формула изобретения

Устройство для раскроя проката, содержащее летучие ножницы с блоком реза, импульсный датчик оборотов барабана ножниц, блок прогнозирования и измеритель длины полосы, счет5 ные входы которых соединены с импульсньм датчиком, первый и второй датчики наличия проката, установлен" ные на входе и выходе стана, соединенные с отключающими входами блока прогнозирования и измерителя длины полосы соответственно, блок сравнения, определитель числа полос, вычислитель длины полосы, выход которого соединен с информационным входом измерителя длины полосы и первым ин-. формационньм входом блока сравнения, блок отсчета длины раската, информационный вход которого соединен с выходом блока прогнозирования,. а выход — с разрешающим входом блока сравнения, входом установки в нуль вычислителя длины полосы и счетным входом определителя числа полос, выход которого соединен с информацион25 ным входом вычислителя длины полосы, причем выход измерителя длины полосы соединен с блоком реза, а выход блока сравнения — с управляющим входом определителя числа полос, 30 управляющим входом измерителя длины полосы и отключающим входом генератора, выход которого связан со счетными входами вычислителя длины полосы и блока отсчета длины раската, о тл и ч а ю щ e e с я тем что с целью с ок раще ни я п ро с т оев с тана п утем исключения образования коротких полос за счет повышения точности вычисления отрезаемых длин полос, в

40 него введены импульсный датчик долей оборота барабана ножниц, третий датчик наличия проката, установленный между вторым и третьим датчиками наличия проката, и блок максимальной

45. длины полосы, включающий и отключающий входы которого соединены с третьим и вторым датчиками наличия проката соответственно, счетный вход соединен с датчиком долей оборота барабана ножниц, а выход - с вторым информационным входом блока сравнения, причем второй датчик наличия проката соединен с включающим входом генератора.

1555069

Составитель В. Родимов

Техред Л.Олийнык Корректор М. Шароши

Редактор А. Мотыль

Тираж 631

Заказ 524

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул. Гагарина, 101