Способ регулирования толщины прокатываемой полосы

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ и АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Сощиалистинеских

Республик

<») 51283 5 (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено1Э,03.74 (21)2004571/22-2 с присоединением заявки . (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.05.76.Áþëëåòåéü ¹17 (45) Дата опубликования о1-.цсания19.05.76 (5!) М. Кл, В 21В 37/02

1 ааударстванный намнтат

Соаата Инннс1роа СССР в делам нзобратаннй н еткрытий! (53) УДК

° 621.771.237",, ;50Э.Э1(098.8) (72) Автор изобретения

H. H. Соломойченко

Научно-исследовательский и опытно-конструкторский инст..тут автоматизации черной металлургии (71) Заявитель (54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТОЛШИНЫ

ПРОКАТЫВАЕМОЙ ПОЛОСЫ

Изобретение относится к области регулирования технологических параметров (толщины) на прокатных станах.

Известен способ регулирования толщины прокатываемой полосы на прокатном стане, при хотором изменяют величину натяжения полосы в направлении уменьшения отклонений усилия в клети от заданного значения, либо измеряют давление металла нв валки в последней клети при помощи месдоз и поддерживают постоянным путем воздействия нв нажимные винты предпоследней клети и на натяжение перед клетью.

Недостатком такого способа является сравнительно узкий диапазон регулирования определяемый такими минимальными и максимальными значениями натяжения, в диапазоне значений которых обеспечиваетcs нормальное протекание щвцесса прокетKH.

Согласно основному ура .".энию и. астичности для двухмерной деформации:

5 P < 2 < 2, х ху

I на пластичность полосы воздействуют изменением величины хасвтельного напряжения Тх . При составлении математической модели процессе деформации металла в валках обычно под 5у понимают напря-! жение в нвйравленин, нормальном х поверхиости полосы, а под 6х - напряжение в сечении, нормальном к нвкравлению прокатки, К вЂ” сопротивление метеллв чистому

N сдвигу. Йля изменения пластичности поло1 сы изменяют величину касательных напряжений путем приложения к прокатным ! валкам движущих моментов различной ве личины.

15 В соответствии с приведенным уравнением по мере увеличения касательных иапряже= . :,,;, полоса становится пластичной при, ....ьших значениях разности главных

" эп.::-:.:, ных напряжений, что при неизмен,;ой величине напряжения натяжения Gg приводит z уменьшению усилия деформации.

ЧЛелью изобретения является расширение диапазона регулирования то шины изменением пластичности и повышение быстродействия регу-лировения. Для этого предз ложен способ, по которому цель достигается воздействием на разность моментов приводных двигателей прокатных валков в функции отклонений усилия деформации полосы, пропорциональных отклонениям на выходе, причем при положительных откло-. нениях разность моментов увеличивают, а при отрицательных — уменьшают.

На фиг. 1 приведена схема действий сил, обеспечивающих изменение пластичности полосы при прокатке; на фиг. 2— осуществление процесса регулирования толщины полосы в случае повышения толшины подката при установившемся процессе ; на фиг. 3 — функциональная схема устройства, реализующего предложенный способ.

Схема (фиг. 1) включает: Р», Рд радиусы верхнего и нижнего прокатных валков; C0»,ñ0- угловые скорости валков;

М, М вЂ” движущие моменты, прикладываемые к прокатным валкам от приводных двигателей; g», g — равнодействующие движущих контактных сил, прикладываемых со стороны валков к противоположным поверхностям полосы в зоне деформации; Тз, Т вЂ” усилия заднего и переднего натяжений; Н», H - входная и выходная толщина полосы; P — вертикальная составляющая усилия деформации полосы.

На фиг. 2 приняты следующие обозначения: ось абсцисс - толщина полосы Н и зазор между рабочими валиками 5; А А»зависимость между усилием и зазором между прокатными валками стана при исходном зазоре g», BC — линия пластической деформации прокатываемой полосы при толшине подката Н.! и некоторой разности моментов приводных двигателей прокатных валков М =М =М

ВС - линия пластической деформации прокатываемой полосы при толщине подката

Н» и разности моментов д М= Ь,М», ВС линия пластической деформации прокатыва-. емой полосы при толщине подката Н и увеличении разности моментов до д М )

> g М В» В и В» — точки графичес3 ких решений систем зависимостей А»А» и !

ВС, А»А» и BC», A»A» и ВС, соотиетст( венно; Н, Н и Р, Р! — толщина полосы и усилие в клети при различных характеристиках пластичности и толщины подката и неизменном исходном зазоре G» между рабочими валками стана.

Исходное состояние системы "полосаклеть" представлено точкой В», являющейся графическим решением зависимостей усилие-зазор" между валками (линия А А») б

1©

16

25 и "усилие-деформация полосы" (линия f9.) .

Координаты точки В определяют вели !ину усилия Р, при котором выходная го!пинна полосы равнр требуемой величине Н . При повышении толщины подката до Н» зависимость "усилие-деформация полосы перемещается параллельно самой себе в положение ВС», при этом новым решением системы при неизменном зазоре между валками 8» будет точка В, согласно которой усилие в клети возрастает до Р, а выход( ная толщина - до Н ° Наклон зависимостей

ВС и ВС,» определялся некоторой исходной разностью моментов ьМ приводных двигателей прокатных валков, равной аМ =ЬМ»=

=М -М», В соответствии с предлагаемым способом регулирования увеличение разности моментов приводных двигателей до

ЬМ> > М » при положительном отклонении усилия деформации ЬР=Р -P ) 0 повыша» ет пластичность полосы (линия ВС ), обеспечивая получение необходимой толщины на выходе цри неизменном усилии деформации

Р, Новое решение системы зависимостей !

А»А» и ВС» представлено точкой В с координатами Р» и Н . Траектория движения системы в процессе регулирования увеличением разности моментов представлена ( отрезком В B, Устройство, реализующее описываемый способ (фиг, 3), включает верхние 1 и нижние 2 прокатные валки, механизм нажимного устройства 3, двигатель 4 и систему 5 управления двигателем нажимного устройства, приводной двигатель 6 верхних прокатных валков (или рабочего или опорного в случае клети кварто), приводной двигатель 7 нижних прокатных валков, систему 8 управления двигателями раздельного привода прокатных валков, эадатчик 9 толщины полосы на выходе стана (Н ), измеритель 10 толщины полосы на выходе стана (Н ), блок 11 сравнения величин, из регулятор 12 зазора между верхними и нижними прокатными валками в рабочей клети стана, нуль-орган 13, измериталь

14 усилия деформации полосы в рабочей клети стана (Р ), задатчик 15 усилия из деформации полосы (Рэа ), регуля I op 1 6 разности моментов (Ь М ) приводных двигателей прокатных валков и датчик 1 7 предельной (максимальной и минимальной) разности моментов приводных двигателей прокатных валков.

Предложенный способ реализуется на этом устройстве следукнцим образом.

В начале процесса прокатки полосы !.r регулятора 16 ручным эа инием яли лг г. -= матически устанавливает .я зада((и и к торой исходной разност.i («.. н. н!

512815 прикладывеемой к верхним 1 и нижним 2 прокатным валкам от приводных двигателей 6 и 7 при помоши системы 8 управления. Толшине прокатной полосы Н

ll} измеряется измерителем 1.О и сравнивается в блоке 11 с заданной толшиной Н от задатчика 9. Под действием сигнала ошибки регулятор 12, воздействуя через систему 5 управления двигателем 4 на механизм нажимного устройства 3, изменяет зазор между прокатными валками до такой величины, при которой Н =,Н зед из,1

При этом на выходе нуль-органа 13 появляется сигнал h Н=О, под действием которого в эадатчике 15 запоминается величина усилия деформации полосы, измеренная в момент ДН=О измерителем 14, которая в последуюшем процессе прокатки используется кек сигнал задания усилия деформации Р, с которым сравнивается текушее усилие Р из

Сигнал отклонения ь P усилия деформации выделяется в блоке сравнения 11 и поступает на вход регуляторе 16 разности моментов. Первоначально установленная разность моментов приводных двигателей изменяется в направлении уменьшения воэникаюших отклонений усилия деформации полосы. При достижении предельной разности моментов (максимальной или минимальной) под действием сигнала с выхода датчика 17 регулятор 12 производит изменение зазора между прокатными валками, 6 восстанавливая регулируюшую снос" бносп, системы по каналу разности моментов приводных двигателей прокатных валков.

Сушественным отличием устройстве ЕЕЕЕ!ЕЕ ется то, что в качестве рагу:EEEpvJo! Ilp«.о воздействия используется воздействие не ° разность моментов приводных двигателей прокатных валков, благодаря чему изменявтся пластичность прокетывеемой полосы.

Таким обрезом предлагаемый способ

I позволяет расширить диапазон регулирования воздействием не пластичность полосы, что повышеет быстродействие и точность регулирования, особенно при прокатке малых толшин. !

Формула изобрвте ни я

Способ регулирования тол нины прокетываемой полосы изменением пластичности полосы в функции отклонений усилня деформации, пропорциональных отклонениям то.-шины на выходе клети, о т л и е и-ш и и с я тем, что, с целью рвсширенпл диапазона и повышения быгтролействпя р.— гулировения, воздействук т на разность м ментов приводных двиг Rtpi1eй прокатных валков, причем при увеличении усилил де-. ,формации свыше заданного значения p«: н х ть

|моментов увеличивают, е прп уменьше пп усилия деформации ниже: еде ного знвче-ния - разность моментов у EpllblllFIE т, 512815

Составитель Г. Лызлов

Редактор Е. Братчикова Техред М. Ликович Корректор Н. Eyraaoaa

Заказ 963/49 Тираж 1067 Подписное

UHHHFIH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035,Москва, Ж-35, Раушскаи наб., д. 4/5

Флилиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектнаи, 4