А. И. Чабанов, В. В. Данилюк, В. И. Русаев, С. Н. Тропин, Д. Х. Валеев, В. К. Комаров и Д. И. Чугуев (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКАЯ СЛЕДЯЩАЯ СИСТЕМА

АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТОЛЩИНЫ

ПРОКАТЫВАЕМОЙ ПОЛОСЫ

Изобретение относится к автоматическим системам регулирования толщины полосы гидрораспором опорных валков при холодной и горячей прокатке на станах кварто.

Известны системы электромеханического и гидромеханического регулирования толщины прокатываемых полос, использующие гидравлическое локальное предварительное напряжение рабочих валков прокатных клетей и следящее регулирование усилий гидравлического распора опорных валков станов кварто.

Описываемая электрогидравлическая система отличается тем, что в канал управления следящим золотником включен датчик положения валков, кинематически взаимодействующий с поршнем цилиндра-индикатора, размещенного вне валков и содержащего полость гидравлического уравновешивания его поршня, включающую цилиндр-пружину, который через переключающий клапан гидравлически соединен каналом балансировки нулевого положения датчика со следящим золотником. Это обеспечивает надежность и быстродействие процесса регулирования толщины полосы, облегчает условия работы цилиндра-индикатора с датчиком, усиление сигнала в датчике и его настройку на нулевое положение.

На чертеже представлена схема системы регулирования.

В станине 1 прокатной клети расположены опоры 2 опорных валков, в которых размещены силовые цилиндры 3 гидравлического распора прокатной клети. В опорах 4 рабочих валков расположены силовые цилиндры 5 локального предварительного напряжения валков. Гидросистема локального предварительного напряжения рабочих валков включает в себя, кроме того, дистанционно управляемый

10 запорный клапан 6, редукционный клапан 7, демпфирующее устройство 8 (цилиндр-компенсатор) и цилиндр-индикатор 9 с поршнем

10. Гидросистема распора опорных валков, кроме силовых цилиндров 3, содержит переключающие клапаны 11 и 12 и следящий золотник 13. Клапаны 6, 11 и 12 магистралями управления связаны с командоаппаратом 14 перестройки системы (или клети) . С поршнем 10 цилиндра-индикатора кинематически

20 взаимодействует индуктивный датчик положения 15, электрический вход которого связан с генератором 16 напряжения высокой частоты, а выход вЂ” через усилитель 17 (тиристорный преобразователь) с моментным

25 электродвигателем 18, воздействующим на чувствительный орган следящего золотника

13. Внутренняя полость цилиндра-индикатора

9, в которой расположен индуктивный датчик, соединена с цилиндром 19, представляющим

30 собой гидравлическую пружину для создания

470322

60 усилия уравновешивания поршня 10. По гидравлическому каналу балансировки положения поршня 10 внутренняя полость цилиндраиндикатора связана через переключающий клапан 12 с полостью регулируемого давления следящего золотника 13, т. е. с его выходом.

В процессе перестройки клети клапаны 6 и 11 открыты, и в полости силовых цилиндров 5 и 3 поступает рабочее тело с некоторым средним давлением P„p. и Р,г, Редукционным клапаном 7 величина давления Р,р подбирается из условий профилеобразования прокатываемой полосы.

Одновременно с этим командоаппаратом 14 переключающий клапан 12 устанавливается в такое положение, когда выход золотника 13 подключается к внутренней полости цилиндра-пружины и отключается от клапана 11.

Тем самым поршень 10 находится под воздействием двух давлений: Р „„ и давления в цилиндре-пружине 19, непрерывно корректируемого работой золотника 13 через датчик

15, усилитель 11 и электродвигатель 18. Если поршень 10 занимает среднее (исходное нулевое) положение, то выходной сигнал датчика положения равняется нулю, и чувствительный орган золотника 13 занимает нейтральное положение, чем достигается изоляция внутренней полости цилиндра-пружины 19 от внешней среды. Если давление рабочего тела в цилиндре 19 несколько снижается относительно Р,.р, то датчиком положения 15 вырабатывается сигнал, открывающий золотник 13 на подачу давления к цилиндру 19, и наоборот.

Таким образом система в процессе перестройки клети сама устанавливается в исходное положение и находится в состоянии динамического равновесия.

Как только процесс перестройки закончился, в период прокатки полосы командоаппаратом 14 закрывается клапан 6, а клапаны

11 и 12 устанавливаются в такое положение, что выход золотника 13 изолируется от цилиндра 19 и подключается к каналу гидравлического нагружения опорных валков. Магистрали с давлениями Рср и Р,.р отключаются от силовых цилиндров. В этом случае любые отклонения давления в силовых цилиндрах 5 рабочих валков через поршень 10 оказывают воздействие на датчик положения 15 и следящий золотник 13, вызывая соответствующие изменения давления в цилиндрах гидрораспора опорных валков.

Если, например, толщина прокатываемой полосы увеличивается, то давление в силовых цилиндрах 5 снижается (в процессе саморегулирования), и поршень 10 цилиндра-индикатора смещается вверх под влиянием давления

Зо

35 рабочего тела, герметизированного в цилиндре-пружине 19. Это приводит к появлению на выходе датчика положения 15 сигнала, обуславливающего перемещение чувствительного органа золотника 13 в положение, когда выходная полость его соединяется со сливом.

Таким образом, начинает снижаться давление в гидросистеме распора опорных валков, и тем самым обеспечивается дополнительное обжатие прокатываемой полосы и восстановление ее толщины до заданного размера.

Вместе с этим восстанавливается давление в силовых цилиндрах 5, а поршень 10 возвраи;ается в исходное положение.

При снижении толщины прокатываемой полосы имеет место обратный процесс. При выходе полосы из клети в силовых цилиндрах

3 и 5 резко возрастает давление, вследствие проседания клети. Как только давление в цилиндрах 5 достигает критического уровня, срабатывает демпфирующее устройство 8, поршень которого отходит вправо от жесткого упора. Тем самым характеристика замкнутой гидросистемы резко меняет свой наклон, становится мягкой, чем предохраняются от повреждения рабочие валки. Поршень 10 перемещается вниз до тех пор, пока давление рабочего тела в цилиндре-пружине 19 не возрастает до необходимой величины, вследствие его высокой жесткости. При этом золотник 13 подает максимальное давление в полость силовых цилиндров 3. В таком положении система находится до захода следующей полосы, когда процесс регулирования снова повторяется.

Предмет изобретения

Электрогидравлическая следящая система автоматического регулирования толщины прокатываемой полосы, включающая гидроцилиндры локального предварительного напряжения рабочих валков, образующие в процессе автоматического регулирования замкнутую гидросистему с цилиндром-демпфером и цилиндром-индикатором давления рабочей жидкости, а также цилиндры гидрораспора опорных валков и следящий золотник, регулирующий давление жидкости в гидроцилиндрах, отличающаяся тем, что, с целью повышения быстродействия и надежности регулирования, в канал управления следящим золотником включен датчик положения валков, кинематически взаимодействующий с поршнем цилиндра-индикатора, размещенного вне опор валков и содержащего полость гидравлического уравновешивания его поршня, включающую вспомогательный цилиндр-пружину, который через переключающий клапан гидравлически соединен каналом балансировки нулевого положения датчика со следящим золотником.

470322

Составитель А. Маслов

Техред А. Камышникова

Корректоры: Л. Корогод и В. Дод

Редактор Л. Тюрина

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1983/7 Изд. М 1437 Тираж 966 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5