Способ измерения длины трубы, прокатываемой в станах периодической прокатки

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при контроле размеров труб, прокатываемых на станах пилигримовой прокатки. Цель изобретения заключается в повышении точности измерения. Вдоль линии движения трубы, совершающей возвратно-поступательное перемещение, устанавливают два датчика положения на базовом расстоянии L<SP POS="POST">,</SP> фиксируют базовую длину трубы по моментам срабатывания датчиков положения при прохождении зоны их контроля одним концом трубы, определяют удлинение трубы за цикл прокатки и с его учетом определяют сверхбазовую длину трубы. Датчики положения выполняют в виде линейки датчиков, по числу сработавших датчиков измеряют расстояния L<SB POS="POST">1</SB> и L<SB POS="POST">2</SB>, пройденные концом трубы при первом пересечении им зоны контроля соответственно первого и второго датчиков положения, и корректируют базовую длину с учетом измеренного расстояния по соотношению L<SB POS="POST">б</SB> = L<SB POS="POST">б</SB> - L<SB POS="POST">1</SB> + L<SB POS="POST">2</SB>. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 6 01 В 7/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4770736/28 (22) 15.11.89 (46) 15.08.91, 6юл. М 30 (71) Уральский научно-исследовательский институт трубной промышленности (72) Ю,И.Блинов, В.В.Кудрявцев, В.Г.Миронов, В.Я.Давыдов, А.Г.Григорьев, Г,П.Меньщиков и И.В.Костарев (53) 531.717.7(088.8) (56) Авторское свидетельство ГССР

М 916961 кл. G 01 В 7/04 1980. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ДЛИНЫ ТРУБЫ, ПРОКАТЫВАЕМОЙ В СТАНАХ ПЕРИОДИЧЕСКОЙ ПРОКАТКИ

{57) Изобрет ние относится к измерительной технике и момет быть использовано при контроле размеров труб, прокатываемых на станах пилигримовой прокатки. Цель изобретения заключается в повышении точноИзобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при контроле размеров труб преимущественно на станах пилигримовой прокатки, Цель изобретения — повышение точности измерения.

На фиг.1 показан график, поясняющий способ, на котором условно показан след переднего конца трубы в процессе ее прокатки в валках пилигрмового стана; на фиг.2— схема устройства, реализующего способ.

Отрезки АВ, CD (фиг.1), изображенные сплошной линией, схематически показывают за каждый цикл прокатки перемещение переднего конца трубы, которая возвращается к валкам воздушным цилиндром подающего аппарата.

„„ ÄÄ 1670366А1 сти измерения, Вдоль линии движения трубы, совершающей возвратно-поступательное перемещение, устанавливают два датчика положения на базовом расстоянии

L Б, фиксируют базовую длину трубы по моментам срабатывания датчиков положения при прохождении зоны их контроля одним концом трубы, определяют удлинение трубы за цикл прокатки и с его учетом определяют сверхбазовую длину трубы. Датчики положения выполняют в виде линейки датчиков, по числу сработавших датчиков измеряют расстояния Lt и Lz, пройденные концом трубы при первом пересечении им зоны контроля соответственно первого и второго датчиков положения, и корректируют базовую длину с учетом измеоенного расстояния по соотношению бБ =! Б — Ll +

+Lz. 2 ил.

Отрезки ВС, DE. изображенные пунктирной линией, — перемещение переднего конца трубы, вследствие ее прокатки валками, вращающимися в сторону, противоположную подаче. Расстояние OP — заданная базовая длина L 6, фиксируемая датчиками положения, каждый иэ которых содержит линейку из R датчиков.

Отрезки L> и 1 2 — расстояния, пройденные передним концом трубы в процессе ее перемещения за соответствующие циклы прокатки от границ заданной базовой длины. Расстояние YT — скорректированная величина заданной базовой лины L ü, соответствующая величине Le=L ь-L>+L2.

Устройство (фиг.2) содержит датчик 1 циклов прокатки, который может быть вы1670366 полнен например, в виде датчика оборота валков, формирующего импульс эа каждый оборот валков, датчики 2 и 3 положения, состоящие из линеек датчиков, например, фотодиодов, в которых первые фотодиоды расположены на расстоянии L б, а другие— на расстоянии а друг от друга.

Устройство содержит блоки 4 и 5 измерения расстояний L> и Lz. блок 6 задания базовой длины, первый сумматор 7, блок 8 подсчета циклов прокатки, блок 9 вычисления удлинения l эа цикл прокатки, блок 10 вычисления длины трубы сверх базовой, второй сумматор 11, блок 12 задания расстояния Li, блок 13 задания вытяжки,и, блок

14 вычисления величины подачи, блок 15 индикации.

Устройство работает следующим образом.

В процессе порционной прокатки трубы за каждый оборот валков передний конец трубы, совершая возвратно-поступательное перемещение (фиг.1), двигается от валков в сторону первого датчика 2 положения, При прохождении переднего конца трубы вертикальной оси 0 (фиг.1), проходящей через зону срабатывания первого фотодиода первого датчика 2 положения (фиг.2), происходит фиксирование передней границы заданной базовой длины и блоком 4 осуществляется измерение расстояния L>, пройденного передним концом трубы до ее остановки по числу сработавших фотодиодов.

С этого момента времени с первого выхода блока 4 измерения поступает разрешающий сигнал на второй вход блока 8, который начинает считать циклы прокатки по сигналу, поступающему с датчика 1 циклов прокатки на первый вход блока 8. С второго выхода блока 4 измерения сигнал, соответствующий измеренной длине L>, поступает на второй (отрицательный) вход первого сумматора 7, на первый вход которого подключен сигнал с выхода блока 6 заданной базовой длины L 6. При последующих циклах прокатки, когда передний конец трубы повторно пересекает зону действия датчика 2 положения, измерения расстояния L> не производят.

Как только передний конец трубы перемещается в зону срабатывания первого фотодиодэ второго датчика 3 положения (вертикальная линия P на фиг.1), происходит измерение расстояния 1 2, пройденного передним концом трубы до ее остановки по числу затемненных фотрдиодов, При последующих пересечениях концом трубы зоны действия датчика 3 расстояние Lz не измеряют.

-40

Сигнал с второго выхода блока 5 поступает на второй вход блока 10 вычисления длины трубы сверх базовой и одновременно на третий вход блока 8, фиксируя число циклов прокатки ll ц при прохождении переб дним концом трубы заданной базовой длины. С первого же выхода блока 5 измерения поступает сигнал, соответствующий длине Lz, на третий положительный вход первого сумматора 7 и второй вход второго сумматора 11. На выходе сумматора 7 формируется сигнал, соответствующий базовой длине Le, который по отношению к заданной базовой длине L б скорректирован на величину L1 и Lz т.е. б =б б L1+Lz.

Сигнал Le поступает на второй вход блока

9, на первый вход которого поступает сигнал П ц с выхода блока 8. Блок 9 выполняет вычисление удлинения трубы за цикл про -б катки по соотношению! = — . Сигнал с еыПц хода блока 9 поступает на второй вход блока

15, который осуществляет индикацию величинь вычисленного удлинения трубы за цикл прокатки 1, на второй вход блока 14, который осуществляет вычисление подачи

m при наличии íà его первом входе сигнала с выхода б .ока l3 задания величины вытяж1 ки m =- -- и индикации этой величины блоком

15 при поступлении на третий его вход сигнала с выхода блока 14, на первый вход блока 10 вычисления длины трубы сверх базовой.

Вычисленная величина подачи m указывает на резерв в повышении производительности работы пилигримового стана, являющегося узким местом в технологической цепи.

На третий вход блока 10 поступает сигнал с выхода датчика 1 циклов прокатки.

Тогда нэ выходе блока 10 за каждый цикл прокатки формируется сигнал, соответствующий сумме полученного удлинения столько раэ, сколько циклов прокатки Пц зафиксирует датчик 1 с момента прохождения передним концом трубы второго датчика положения, или произведению числа циклов прокатки Пц на величину I, т.е. Л L= Пц 1.

С выхода блока 10 на первый вход второго сумматора 11 поступает сигнал, соотвествующий вычисленной величине трубы сверх базовой, который по мере прокатки (увеличения количества циклов прокатки Пц) увеличивается, На третий и четвертый входы второго сумматора 11 поступают соответственно сигналы с выхода блока 6 задания базовой длины и блока 12 задания расстояния от оси

1670366

Фиа 1 валков до передней границы заданной базовой длины 1 г. После окончания прокатки трубы с выхода второго сумматора 11 сигнал, поступающий на первый вход блока 15 индикации, соответствует полной длине изделия, 5

Точность измерения длины согласно предлагаемому способу повышается в результате того, что учитывается фактическое расстояние, пройденное концом трубы при первом пересечении им зоны контроля каж- 10 дого из датчиков положения, что в итоге повышает точность определения как удлинения трубы за цикл прокатки, так и измерения длины проката.

Точное определение удлинения трубы 15 за цикл прокатки позволяет вычислить и установить на пилигримовом стане требуемую предельно допустимую величину подачи гильзы в очаг деформации и обеспечить прокатку труб.на стане с большей про- 20 изводительностью.

Кроме того, точное измерение длины проката позволяет осуществить рациональный раскрой горячей трубы на мерные длины, 25

Формула изобретения

Способ измерения длины трубы, прокатываемой в станах периодической прокатки, заключающийся в том, что вдоль линии движения трубы, совершающей возвратно-поступательноее перемещение, устанавливают два датчика положения на базовом расстоянии L t., фиксируют базовую длину трубы по моментам срабатывания датчиков положения при прохождении зоны их контроля одним концом трубы, определяют удлинение трубы эа цикл прокатки и с его учетом определяют сверхбаэовую длину трубы, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности, датчики положения выполняют в виде линейки датчиков, по числу сработавших датчиков измеряют расстояния Lt и L2, пройденные концом трубы при первом пересечении им эоны контроля соответственно первого и второго датчиков положения, и корректируют базовую длину

L6 с уче ом измеренного расстояния по соотношению Ls - 1. 6-L>+La.

1670366

Составитель И, Юрьева

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор М. Максимишинец

Редактор С. Лисина

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

Заказ 2736 Тираж 375 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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