Устройство для контроля неплоскостности полосы

 

Использование: листопрокатное производство , контроль и измерение амплитуды и периода волнистости полосы. Сущность изобретения: измерительная линейка 1, шток для измерения амплитуды волнистости полосы 2, измерительный преобразователь 3, элемент сопротивления, два набора замыкающих контактов 5, измеритель сопротивления 6 и вычислительный блок 7. 1 з. п ф-лы, 9 ил.

СО!ОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 21 В 37/00

ГОСУДА P СТВ Е ННЫЙ КОМИТГТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ. (Л

С:

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4900726/27 (22) 09,01,9-1 (46) 15.08.92. Бюл. ¹ 30 (71) Липецкий политехнический институт (72) Л. И. Божков, А, К. Погодаев, Ю. И, Дедов, В. И, Сорокин, С. С. Колпаков, В. П. Настич и А. Н. Сакир (53) 621.771.23.08(088,8) (56} Кузнецов Л. А„Блюмин С, Л., Божков А, И. Изв. вузов "Черная металлургия", 1989, № 8, с. 62-67

Сергеев А. С, Тенденции совершенствования систем контроля и управления плоскоростью плоскостностью полос за рубежом.

Обз. инф. -ин-т "Черметинформация", M., 1987, с. 8-26.

Изобретение относится к листопрокатному производству и может быть использовано как устройство для контроля и измсрения характеристик фактической неплоскостности проката, а именно амплитуду и период волнистости полосы.

Известны измерители неплоскостности полос методом измерения распределителя напряжения по ширине полосы во время прокатки.

Однако такими устройствами измерить фактическую неплоскостность практически невозможно, так как большинство существующих методик, связывающих амплитуду волнистости с эпюрой удельных натяжений, опираются на допущения, которые неизбежно приводят к большим погрешностям, .

Известен измеритель явной неплоскостности, реализующий метод измерения удаления поверхности полосы от заданной

ПЛОСКОСТИ, При использовании данного устройгтва из-за косвенного определения формы вол„„Я2ÄÄ 1754250 À1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ И ИЗМЕ P ЕНИЯ Н Е ПЛОСКОСТНОСТИ ПРОКАТА (57) Использование: листопрокатное производство, контроль и измерение амплитуды и периода волнистости полосы, Сущность изобретения; измерительная линейка 1, шток для измерения амплитуды волнистости полосы 2, измерительный преобразователь 3, элемент сопротивлений, два набора замыкающих контактов 5, измеритель сопротивления 6 и вычислительный блок 7. 1. э. и. ф-лы, 9 ил, нистости (предполагается, что волнистость имеет синусоидальную форму, что не всегда верно нельзя измеренные значения контролируемых на выходе из клетей стана параметров неплоскостности выдавать за фактические готового проката. . Кроме того, после холодной прокатки обычно полосовая сталь подвергается термической обработке, которая оказывает влияние на неплоскостность проката.

Согласно ГОСТ 16523-70, ГОСТ 1990374, ГОСТ 19904-74 отклонение поверхности полосовой стали от плоскостности измеряются шаблоном или другим мерительным инструментом, Обычно для этой цели используют обыкновенную линейку.

Недостатком использования данных мерительных инструментов является, низкая точность измерения параметров неплоскостности, низкая производительность труда работника, осушествляющего- измерения, что ведет к недостаточному контролю качества листовой стали из-за малой контроль1754250 блока и первого преобразователя входных сигналов, вход которого является первым входом блока, второй вход которого является входом второго преобразОвателя входных сигналов, выход которого соединен с первыми входами блока сравнения и регистра записи кода, первый выход которого соединен с входом блока сравнения, выход которого соединен с вторым входом регистра записи кода, второй выход регистра записи кода соединен с вторым входом

50 ной выборки из партии продукции, Кроме того, все операции, начинал от замеров и кончая фиксированием значений параметров, производятся вручную, что является утомительным для человека процессом.

Цель изобретения — повышение производительности труда при контроле плоскостнбсти проката, повышение точности и качества контроля;

Указайнвя-цель" достигается тем, что ус- 1О тройство для контроля и измерения неплоскостности проката, состоящее из измерительной линейки, дополнительно снабжено йзмерителем сопротивления, вычислительным блоком, цифровым табло для 15 визуальной оценки неплоскостнасти поло сы и вычислительна-запамина!ощим блоком, измерительным преобразователем, штоком для измерения амплитуды волнистости, закрепленным в пазах измеритель- 2О ной линейки с воэможностью перемещения в" вертикальной плоскости и сочлененным через шестеренно-реечйую передачу с входной осью измерительного преобразоват .ля, который закреплен на верхней части 25 измерительной линейки, к нижней части которой йрикреплей элемент резистора, выполненный из тонкой -проволоки, намотанной на каркас в виде ггластйны из изоляционного материала, Йдвумя набора- 3О ми контактов с вазможностью замыкания на элемент резистора, кантактируемых с полосой, поверхность которых изолировайа и ко- торые "соединены в общей схеме "между собой и измерителем сопротивления, выход 35 которого соединен с первым входом вычис лительного блока, второй вход которого соединен с выходом измерительного преобразователя, выход вычислительного блока соединен с цифровым таблб для визуальной оценки неплоскостности полосы и вычислительно-запоминающим блоком, выход которого соединен с печатаощим устройством .

Устройство отличается тем, что вычислительный блок содержит два преобразователя входных сигналов, блок сравнения, реги стр запйси кода и де ллтель, первый вход которого соединен с йервым выходом делителя, выход которого является вторым выходом блока, третьим выходом которого является второй выход регистра записи кода.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемое устройство отличается наличием новых узлов и блоков, а именно штока для измерения амплитуды волнистости полосы, измерительного преобразователя, элемента сопротивления, наборов замыкающих контактов, измерителя сопротивления, вычислительного блока, На фиг, 1, 2 представлена общая схема связей предлагаемого устройства; на фиг, 3 — измерительная линейка, вид спереди на фиг, 4 — то же, вид сверху; на фиг. 5 — то же, вид снизу; на фиг. 6 — узел t ф|1 и г, 3; на фиг. 7— разрез А-А на фиг. 3; на фиг, 8 — электрическая схема, на фиг. 9 — схема вычислительного блока.

Устройство для контроля и измерения неплоскостности проката содержит измерительную линейку 1 с закреплейными на ней штоком 2 с возможностью ега перемещения в вертикальной плоскости и кинематически связан ного шестеренно-реечной передачей с измерительным преобразователем 3, элементом резистора 4 и контактами 5, которые соединены в общей схеме между собой и измерителем сопротивления 6, выход которого соединен-с первым входом вычислительного блока 7. Второй вход вычислительного блока 7 соединен с выходом измерительного преобразователя 3.

Выход вычислительного блока 7 соединен с цифровым табло 8 для визуальной оценки значений замеряемых параметров неплоскостности полосы и вычислительна-запоминающим устройством (ВЗУ) 9 для накопления и машинной обработки информации, Вычислительно-запоминающее устройство 9 снабжено печатающим устройством

1О для выдачи обработанной информации в виде протоколов, Шток 2 для измерения амплитуды волнистости полосы, закрепленный в пазах измерительной линейки 1 с возможностью перемещейия в вертикальной плоскости, кинематически связан шестеренно-реечной передачей (фиг. 6) с входной осью 14 измерительного преобразователя 3. Измерительный преобразователь 3 закреплен на верхней части измерительной линейки 1, к нижней части которой крепятся элемент сопротивления 4. состоящий из тонкой проволоки, йамотанной на каркас в виде пластины из изоляционного материала, и два набора контактов 5 с возможностью замыкания на элемент сопротивления 4 и у

qZ54250 которых изолирована контактируемая с по- мерительную линейку 1 перемещают вдоль лосой поверхность, Выбор типа измери- полосы 11 по ее поверхности. Шток 2 при тельного преобразователя 3 и схемы этомперемещаетсяотносительнолинейки1 дистанционной передачи информации ори- в вертикальной плоскости, описывая нижентирован на приборы, выпускаемые про- 5 ней своей точкой траекторию волнистости мышленность о,. В данном устройстве поверхности полосы, Измерительный прецелесообразно использовать частотный образователь 3 преобразовывает поступапреобразователь, обладающий малой по- тельное перемещение штока 2 в сигналы, грешностьюприпередачесигналовизмери- удобные для дистанционной передачи интельной информации по каналам связи на 10 формации и которые через разьем 13 постубольшие расстояния. При этом выходной пают на второй вход вычислительного блока частотный сигнал с преобразователя может 7. быть введен непосредственно в цифровые Пусть, например, согласно электричеизмерительные устройства и машины, ской схеме (фиг 8) замыкание происходит в

На фиг. 8 представлена электрическая 15 местах расположения контактов 3 и3, тог а, тогда схема соединения наборов. (замыкающих омическое сопротивление R, ограниченноконтактов (1... и (1...,n и 1 „„n ), элемента сопрб- го точками касания контактов элемента сотивления (R) и измерителя сопротивления 6. противления будет прямо пропорционально

В качестве материалов для обмотки элемен- периоду волнистости полосы и которое эата сопротивления используется тонкая про- 20 меряется измерителеМ сопротивления 6. С волока из манганина, константана, сплава выхода измерителя 6 подается сигнал, велид - (палладий-вольфрам) или других ме- . чина которого пропорциональна заме

П В-20(п тл в.В а ло . Выборсхемыизмерителясопротив- ному сопротивлению, на первый вход ления, расчет и калибровка его элементов вычислительного блока, который является производится по известной методике (3), 25 входом в преобразователь1 входногосигнаНа фиг. 9 приведена схема вычисли- ла в код (фиг. 9). Преобразованный сигнал о тельного блока выделения максимальной . величине периода волнистости полосы поамплитуды и периода волнистости, Выходы .ступает с выхода преобразователя 1 на втоизмерителя сопротивления и измеритель- рой вход делителя 5 и на входы цифрового ного преобразователя соединены с входами 30 табло и ВЗУ, которые представляют и фикпреобразователей 1, 2 входных сигналов в сируютполученнуюинформациювудобном код, Выход преобразователя 2 соединен с для человека виде, Текущий сигнал с выхода первым входом блока сравнения 3 и первым измерительного преобразователя подается входом регистра записи кода 4, первый вы-" на второй вход вычислительного блока, коход которого соединен с вторым входом 35 торый является входом преобразователя 2 блока сравнения 3, выход которого связан с входного сигнала в код. Преобразованный вторым входом регистра записи кода 4, вто- сигнал о величине амплитуды волнистости рой выход которого соединен с входами полосы в текущей точке поступаета выхода цифрового табло, ВЗУ и первым входом де- преобразователя 2 на первый вход блока лителя 5, второй вход которого соединен с 40 сравнения 3, где сравнивается с величиной выходом преобразователя.1. Выходы дели- предыдущего сигнала, и на первый вход ретеля 5 и преобразователя 1 связаны с вхо- гистра 4 записи максимального ко а, П д ц фрового табло и ВЗУ. ыдущий сигнал о величине амплитуды

Устройство для контроля и измерения волйистости йолосы поступает с первого вынеплоскостности проката работает следую- 45 хода регистра 4 и в начальный момент измеГри измерении параметров неплоско- - Если величина текущего сигнала больстности проката измерительная линейка 1 ше предыдущего, то с выхода блока сравне(фиг, 1) опускается на поверхность полосы ния 3 подается на второй вход регистра 4

11, находящуюся на столе 12. При неровной 50 сигнал разрешения записи кода в регистр и поверхности полосы контакты 5 (фиг. 2) за- текущий код записывается в регистр 4 вмемыкаются с элементом сопротивления 4 в сто,предыдущего, В противном случае сигместах соприкосновения полосы 11 с изме- нал с выхода блока 3 не подается д тся и новая р и линеикои 1. При этом нижняя запись в регистр 4 не происходит. точка штока 2 касается поверхности полосы 55 Таким образом, по завершению измере11, а входная ось измерительного преобра- ний в регистре 4 остается сигнал о максизователя 3 за счет шесте еннес еренно-реечнои ° мальной величине амплитуды волнистости, рвыи вход делителя передачи поворачивается на угол, соответ- который поступает на первый вхо ствующий положению штока 2, Для поиска 1. Сигналы с выхода делителя 5 о значении максимальной амплитуды волнистости йз- Amax/Ò и второго выхода регистра 4 значе1754250

8 нии Amex пОступают íà входы цифрового материала, и двумя наборами контактов с табло и ВЗУ, rAe Amax — максимальное эна- возможностью замыкания на элемент резичение амплитуды на периоде волнистостиТ. стора. контактируемая с полосой поверхИспользование предлагаемого устрой- ность которых изолирована M K0Topble ства позволяет по сравнению с существую- 5 соединены в общей схеме между собой и щим повысить производительность труда измерителем сопротивления, Bbtxoa о ор и Ри контроле плоскостности проката за счет го соединен с.первым входом вычисли л, автоматизированных процессов измере- ного блока, второй вход которого соед н н ния и фиксирования информации; f1OBM с выходом измерительного преобразоватесить точность и качество контроля за счет 10 ля, выход вычислитеаьного блока соединен вкдючениявустройствоточныхконтрольно- с цифровым табло Ang визуальной оценки измерительных и вычислительных узлов. неплоскостности полосы и вычислительноф о Р м у л B и з о б р е т е H и я запоминающим блоком, выход которого со1, Устройство для контроля неплоскост- единен с печатающим устройством. ности полосы, содержащее измерительную 15 2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е елинейку, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с с я тем, что вычислительный блок содержит целью повыщения производительности, по- два преобразователя входных сигналов, выщения точности и качества контроля, оно блок сравнения, регистр записи кода и деснабжено измерителем сопротивления, вы- литель, первый вход которого соединен с числительным блоком, цифровым табло для 20 первым выходом блока и первого преобравизуальной оценки неплоскостности поло- зователя входных сигналов, вход которого сы и вычислительно-запоминающим бло- является первым входом блока, второй вход ком, измерительным преобразователем, которого является входом второго преобращтоком для измерения амплитуды волни- эователя входных сигналов, выход которого стости, закрепленным в пазах измеритель- 25 соединен с первыми входами блока сравненой инейки с воэможностью перемещения ния и регистра записи кода, первый выход в вертикальной плоскости и сочлененным которого соединен с входом блока сравнечерез шестеренно-реечную передачу с вход- ния, выход которого соединен с вторым вхоной осью измерительного преобразователя, дом регистра записи кода, второй выход который закреплен на верхней части изме- ЗО регистра записи кода соединен с вторым рительной линейки, к нижней части которой, входом делителя, выход которого является прикреплен элемент резистора, выполнен- вторым выходом блока, третьим выходом ный из тонкой проволоки, йамотанной на которого является второй выход регистра каркас в виде пластины из изоляционного . записи кода, .

1754250

/7

Фиг У

Составитель А.БОжкОВ

Редактор В;Трубченко Техред М.Ыаргентал Корректор А Ворович

Заказ 2844 Тираж у Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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