Устройство для определения удельных натяжений по ширине полосы

 

Изобретение относится к автоматизации прокатного производства и может быть использовано в системах автоматического регулирования профиля и формы полосы в качестве первичного преобразователя при измерении плоскостности (планшетности) полосы. Цель - повышение разрешающей способности устройства. Устройство содержит намагничивающий и компенсационный П-образные магнитопроводы 1 и 2 с обмотками, соединенные друг с другом так, что образуют Л-образный магнитопровод с общим полюсом 5 в вершине буквы Л, и два немагнитных измерительных ролика 7 и 8, которые контактируют с прокатываемой полосой. На первом измерительном ролике на одном из его концов размещено ферромагнитное кольцо 11, к которому подсоединена ферромагнитная лента, выполненная в виде спирали-геликоида и размещенная на наружной поверхности первого измерительного ролика. На втором измерительном ролике на его противоположных концах размещены два ферромагнитных кольца 11, к каждому из которых подсоединена одна из двух ферромагнитных лент, выполненных в виде спиралей-геликоидов и размещенных на наружной поверхности второго измерительного ролика. Намагничивающий магнитопровод размещен так, что ферромагнитное кольцо первого измерительного ролика является одним полюсом намагничивающего магнитопровода, другим полюсом которого является ферромагнитное кольцо второго измерительного ролика, размещенное на его противоположном конце и являющееся одним полюсом компенсационного магнитопровода, другим полюсом которого является второе ферромагнитное кольцо, размещенное на противоположном конце второго измерительного ролика. Вращение измерительных роликов синхронизировано с помощью зубчатой передачи. 4 з.п.ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

161 1479А1 (l 9) (l l) (si>s В 21 В 37/06, G 01 В 7/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4475055/27-02 (22) 19.08.88 (46) 07.12.90. Бюл. М 45 (71) Проектно-конструкторский институт

"Уралпроектмонтажавтоматика" (72) А.И.Попов, Ю.Д.Железнов и А,Г.Журавский (53) 621,317.49;621,774.24(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 111331, кл, 6 01 В 7/24, 1957.

Григорян Г,Г., Железнов Ю.Д, и др, Настройка, стабилизация и контроль процесса тонколистовой прокатки, — М.: Металлургия, 1975, с, 344, рис, 122.

Авторское свидетельство СССР

М 249017, кл, G 01 В 07/10, G 01 d 05/16.1954. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

УДЕЛЬНЫХ НАТЯЖЕНИЙ ПО ШИРИНЕ

ПОЛОСЫ (57) Изобретение относится к автоматизации прокатного производства и может быть использовано в системах автоматического регулирования профиля и формы полосы в качестве первичного преобразователя при измерении плоскостности (планшетности) полосы. Цель — повышение разрешающей способности устройства. Устройство содержит намагничивающий и компенсационный

П-образные магнитопроводы 1 и 2 с обмотками, соединенные друг с другом так, что образуют Л-образный магнитопровод с общим полюсом 5 в вершине буквы Л, и два немагнитных измерительных ролика 7, ко1611479 тарые контактируют с прокатываемой полосой. На первом измерительном ролике на одном из его концов размещено ферромагнитное кольцо 11, к которому подсоединена ферромагнитная лента, выполненная в виде спирали-геликоиды и размещенная на наружной поверхности первого измерительного ролика. На втором измерительном ролике на его противоположных концах размещены два ферромагнитных кольца 11, к каждому из которых подсоединена одна из двух ферромагнитных лент, выполненных в виде спиралей-геликоид и размещенных на наружной поверхности второго измерительного ролика. Намагничивающий магнитоИзобретение относится к автоматизации прокатного производства и может быть использовано в системах автоматического регулирования профиля и формы полосы в качестве первичного преобразователя при измерении плоскостности (планшетности) полосы, Цель изобретения — повышение разрешающей способности устройства.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства для определения удельных натяжений по ширине полосы; на фиг, 2—

И-образный магнитопровод, аксонометрия.

Устройство содержит два П-образных намагничивающий 1 и компенсационный 2 магнитопровода с обмотками, расположенных перпендикулярно к плоскости прокатки и образующих И-образный магнитопровод, крайние полюса 3 и 4 которого принадлежат разным магнитопроводам, а третий полюс 5 является общим и расположен в вершине

И-образного магнитопровода, размещенного под прокатываемой полосой 6.

Между Л-образным магнитопроводом и полосой 6 размещены два немэгнитных измерительных ролика 7, выполненных из немагнитного материала, на наружной поверхности которых размещены ферромагнитные ленты в виде спиралей-геликоид

8, 9 и 10, магнитная цепь которых со стержнями осуществляется через постоянные зазоры посредством ферромагнитных колец

11. Валки синхронизированы зубчатой передачей 12 и могут быть соединены с электроприводом 13, который используется в том случае, если полоса 6 расположена по линии

О> — 01 с зазором д относительно уровня прокатки Π— О. Обмотки на намагничивающем и компенсационном магнитопроводах могут быть включены, например. в мостовую измерительную схему. При использоваtg

1, 20

40 провод размещен так, что ферромагнитное кольцо первого измерительного ролика является одним полюсом намагничивающего магнитопровода, другим полюсом которого является ферромагнитное кольцо второго измерительного ролика, размещенное на

его противоположном конце и являющееся одним полюсом компенсационного магнитопровода, другим полюсом которого является второе ферромагнитное кольцо, размещенное на противоположном конце второго измерительного ролика, Вращение измерительных роликов синхронизировано с помощью зубчатой передачи. 4 э.п. флы, 2 ил. нии дифференциальной измерительной схемы эти обмотки включаются встречно, а с дополнительной обмотки, размещенной на общем участке 5 И-образного магнитопровода, снимается результирующий сигнал.

Устройство работает следующим образом.

Пусть полоса 6 (в одном варианте) огибает с некоторым углом охвата а измерительные ролики 7 и приводит их за счет трения во вращение, при этом злектропривод13 не используется. В исходной позиции валки по угловой фазе их вращения установлены с помощью зубчатой передачи 12 таким образом, что прямая линия, соединяющая точки А и С контакта геликоид

8 и 9 с полосой 6, направлена вдоль направления прокатки, а прямая, соединяющая точки С и Д контакта геликоид 9 и 10,— поперек, Поскольку измерительные ролики

7 синхронизированы зубчатой передачей

12, то при их одновременном вращении линии АС и СД перемещаются одновременно поперек полосы, оставаясь при этом взаимно перпендикулярными друг к другу. Через магнитные цепи, образованные полюсами 3 и 5 П-образного магнитопровода 1, ферромагнитными кольцами 11, частями геликоид

8 и 9, магнитный поток замыкается на участке полосы АС. Аналогично, через магнитные цепи, образованные полюсами 4 и 5 П-образного магнитопровода 2, ферромагнитными кольцами.11, частями геликоид 9 и 10, компенсационный магнитный поток замыкается на участке полосы СД, Цри ыэтвыутой полосе в процессе прокатки технологическое натяжение Т распределяется по ширине полосы, в каждой зоне которой удельное натяжение зависит от формы полосы. При увеличении натяжения в какой-либо зоне магнитная проницаемость ферромагнитной

1611479

5 !

О

55 полосы в этой зоне увеличивается, Таким образом, магнитное сопротивление участка полосы вдоль линии АС уменьшается и появляется соответству ощий сигнал разбаланса с обмоток, размещенных на магнитопроводах 1 и 2; Во время работы стана за один оборот валков магнитный поток, направленный по линии АС, перемещается, оставаясь себе параллельным, поперек полосы 6. При этом в каждой точке поперек полосы ему соответствует определенное значение компенсационного магнитного потока по линии СД, сканирующей поперек полосы. На выходе мостовой измерительной схемы либо дифференциальной обмотки, размещенной на общем участке

П-образных магнитопроводов 1 и 2, имеется сигнал, пропорциональный величине удельного натяжения в данный момент в конкретной точке по ширине полосы.

Для увеличения разрешающей способности по длине полосы полосу 6 располагают по линии 0 — 0> над измерительными роликами 7 с зазором д, а измерительные ролики 7 через зубчатую передачу 12 обеспечивают повышенную скорость вращения от электроп ривода 13. Если линейная скорость вращения измерительных роликов 7 больше скорости прокатки полосы в К раз, то во столько же раэ возрастет разрешающая способность устройства по длине полосы, при этом полное сканирование поперек полосы происходит при перемещении поло г д сы на расстояние, равное S = —, где d— диаметр немагнитных измерительных роликов 7 с ленточными спиралями-геликоидами.

Для повышения разрешающей способности измерительные ролики 7 могут располагаться с разных сторон полосы (над и под полосой), при этом оси валков сближают на необходимое расстояние. Таким образом, участок полосы АС может быть уменьшен до необходимых пределов.

Использование Л-образного магнитопровода позволяет скомпенсировать изменение длин задействованных в магнитной цепи частей ленточных спиралей-геликоид при перемещении отрезка АС поперек полосы. Например, при перемещении отрезка

АС (фиг. 1) к противоположному краю подР ц уменьшатеся длина отрезка спиралигедцкоцды 8 между точкой A u ф@Д рцйгнитным кольцом 11 полюса 3 П05раэного магнитопровода, но одновременно увеличивается длина отрезка спирали-геликоиды 9 между точкой С и фер- ромагнитным кольцом 11 полюса 5, а общая длина магнитной цепи П-образного магнитопровода 2 намагничивающего магнитопровода 1 остается постоянной. Таким образом, изменение магнитного сопротивления в данной цепи осуществляется только участком полосы АС. Аналогичная компенсация длин спиралей геликоид 9 и 10 осуществляется в магнитной цепи магнитопровода 2.

Использование намагничивающего и компенсационного магнитопроводов 1 и 2, объединение их в один Л-образный магнитопровод, полюсными наконечниками которого являются три ленточные спирали-геликоиды на двух немагнитных измерительных роликах, расположенных под прокатываемой полосой, и синхронизация их вращения посредством зубчатой передачи обеспечивают одновременное распространение магнитного потока вдоль и поперек определенной зоны полосы и сканирование потока поперек полосы, что позэоляет повысить разрешающу " способность устройства.

Формула изобретения

1. Устройство для определения удельных натяжений по ширине полосы, содержащее намагничивающий и компенсационный

П-образные магнитопроводы с обмотками, которые подключены к схеме измерения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения разрешающей способности, оно снабжено двумя параллельно размещенными измерительными роликами, выполненными иэ немагнитного материала и установленными под прокатываемой ферромагнитной полосой с возможностью контакта с ней.

2.Устройство по и. 1, отл ича ю щеес я тем, что П-образные намагничивающий и компенсационный магнитопроводы соединены друг с другом и образуют Л-образный магнитопровод с общим полюсом в вершине буквы Л.

3. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что на первом измерительном ролике на одном из его концов размещено ферромагнитное кольцо, к которому подсоединена ферромагнитная лента, выполненная в виде спирали-геликоиды и размещенная на наружной поверхности первого измерительного ролика, а на втором измерительном ролике на его противоположных концах размещены два ферромагнитных кольца, к каждому из которых подсоединена одна из двух ферромагнитных лент, выполненных в виде спиралей-геликоид и размещенных на на1611479

Составитель А. Сергеев

Редактор И. Шмакова Техред M.Moðãåíòàë Корректор Н,Король

Заказ 3790 Тираж 416 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ружной поверхности второго измерительногоо ролика.

4. Устройство по пп. 1 — 3, о т л и ч а ющ е е с я тем, что намагничивающий,магнитопровод размещен так, что ферромагнитное кольцо первогЬ измерительного ролика является одним полюсом намагничивающего магнитопровода, другим полюсом которого является ферромагнитное кольцо второго измерительного ролика, размещен ное на его противоположном конце и явля( ;ющееся одним полюсом компенсационного магнитопровода, другим полюсом которого является второе ферромагнитное кольцо, размещенное на противоположном конце второго измерительного ролика.

5. Устройство по пп. 1-4, о т л и ч а ющ е е.с я тем, что измерительные ролики сочленены друг с другом синхронизирующей зубчатой передачей, причем ролики

5 синхронизированы так, чтобы прямая линия, соединяющая контактные точки, образованные спиралью-геликоидой первого измерительного ролика и одной из спиралей-геликоид второго измерительного ро10 лика, с прокатываемой полосой, была параллельна направлению прокатки, а прямая линия, соединяющая контактные точки, образованные спиралями-геликоидами второго измерительного ролика, с прокатывэе15 мой полосой, была перпендикулярна направлению прокатки.