Способ настройки прямоточного стана и устройство для его осуществления

 

620293!

3$

20 волоки, Ошибки в выборе противонатяжения при ручной настройке сверх предела приводят к увеличению вероятности обрывов проволоки, а ниже предела — к петлеобраэованию и последующему обрыву при затяжке проволоки на барабане, что в целом снижает производительность стана.

Кроме того, необходимо предусматривать дополнительно ° выключатель для останова предыдущего тянущего барабана при заправке последующего, что необходимо для обязательной выборки образовавшейся петли, Таким образом, нри этом способе. уве-, личивается число оперативных переключений при заправке -нрямоточного волочильного стана. Например, для шестикратного волочильного стана число дополнительных оперативных переключений составляет не менее десяти и увеличивается, если в процессе заправки происходят обрывы проволоки, Целью изобретения является автоматизация процесса настройки и сокращение числа оперативных переключений при заправке.

Это достигается тем, что устанавливают значение тягового усилия каждого барабана„за исключением последнего, равным определенному процентному отношению от зцачевия, полученного прн заправке.

Устройство для осуществления способа настройки прямоточного стана, содержащее регулятор момента, узел задания скорости, блоки измерения и запоминания момента электродвигателя; узел сравнения заданного с блока памяти и текущего значений электромагнитного момента предыдущего электропривода, выход которого подключен к его регулятору момента, дополнительно содержит программное устройство заданного процентного отношения от значения момента, хранящегося в блоке памяти, каждого электродвигателя, вход которого подключен к выходам блоков памяти электромагнитного момента соответствующих электродвигателей, а выход подключен к узлу сравнения заданного и текущего значений электромагнитного момента.

На фиг. приведена структурная схема устройства для осуществления способа для трехкратного прямоточного волочильного стана с параллельным питанием приводных электродвигателей; на фиг. 2 — то же, с последовательным соединением якорей электродвигателей; на фиг. 3 — то же, с блочным соединением якорей.

Трехкратный прямоточный стан состоит из тянущих барабанов 1, приводимых электродвигателями 2, создающих тяговое усилие, необходимое для волочения проволоки через волоки 3. Вращающий момент от электродвигателей 2 на тянущие барабаны l передается через редуктор 4. Якори электродвигателей запитаны по параллельной схеме от управляемого источника 5 питания.

Устройство для осуи ествления способа настройки прямоточного стана содержит регулятор 6 момента, представляющий управ4 ляемый источник питания, обмотки 7 возбуждения, блок 8 измерения момента, представляющий множительное устройство, на вход которого подаются сигналы, пропорциональные току якоря и соответствующим токам возбуждения, блок 9 памяти, программное устройство 10, представляющее, например, набор последовательно соединенных резисторов, узел 1! сравнения заданного с программного устройства 10 и текущего значений момента с блока 8, узел 12 заданий скорости. Выход узла 11 сравнения подключен к входу регулятора 6 момента.

Вход программного устройства 10 заданного процентного отношения подключен к выходу блока 9 памяти, а выход — к входу узла l l сравнения.

Установка заданного процентного отношения устанавливается переключателями 1316 —,контакты конечных выключателей педалей заправочной скорости соответственно первого, второго и третьего барабанов. Устройство содержит нормально открытые контакты 17 и 18 реле-повторйтелей, нормально закрытые контакты 19 и 20 реле-повторителей оперативный ключ 21 разгона и тормо женин стана и нормально открытые контакты 22, 23 и 24 контакторов питания якорей электродвигателей.

Перед заправкой стана оператор по заданной технологом цеха программе для конкретного маршрута волочения программны30 ми перекл|очателями 13 ввода уставок в программное устройство 10 первого, второго и так далее блоков независимо от их числа заведомо выставляет необходимый уровень противонатяжения проволоки «а каждом блоке в процентном отношении от его тягового усилия без противвнатяжения.

Для заправки первого по ходу волочения барабана 1 конец проволоки после заострения пропускают через волоку 3 и захватывают клещами, закрепляемыми на барабане.

При нажатии на педаль заправочной скорости первого блока в узел 12 задания скорости подается задающее напряжение, соответствующее заправочной скорости первого барабана. Одновременно, при нажатии педали заправочной скорости контакт 17

4S в цепи управления электроприводом первого блока замыкается, а контакт !9 размыкается. Контакт 22 контактора питания первого блока замыкается. С выхода узла 12 задания скорости линейно-нарастающее напряжение подается в обмотку управления источника 5 питания. Напряжение на якоре первого блока плавно нарастает. Контакт

19, размыкаясь, разрывает цепь отрицательной связи по моменту, что позволяет первому электродвигателю развить тяговый момент, необходимый для преодоления нагрузки. Первый барабан разгоняется до заправочной скорости. Величина нагрузки на первом блоке пропорциональна электромагнитному моменту приводного двигателя. Через замкнутый контакт l? сигнал, пропорциональный электромагнитному моменту, с

620293

5 выхода блока 8 измерения момента подается в блок 9 памяти и хранится в нем до следующей заправки данного барабана. Оператор отпускает педаль заправочной скорости. Контакт !7 размыкается, а контакт 19 замыкается.

Из практики эксплуатации прямоточных станов известно, что работа стана происходит при пониженных потоках возбуждения линейной части кривой намагничивания электродвигателя. Поэтому. нет необходимости применять нелинейный преобразователь для технической реализации сигнала, пропорционального магнитному потоку.

Для заправки второго барабана с первого барабана снимают верхние ветки, конец заостряют, проволоку пропускают через волоку 3 второго блока, захватывают клещами и закрепляют ня барабане l. Далее оператор нажимает педаль заправочной скорости второго блока, в узел 12 задания скорости подается задающее напряжение, соответствующее заправочной скорости второго барабана. При нажатии педали заправочной скорости второго блока вц,епи управJIpHH$1 э IOKTpoIIpHBo3ova 9ToI" блока контакт

18 замыкается, а контакт 20 размыкается.

Контакты 22 H 23 KOHTBKTOpOB BIITBHHH 110pвого и второго блоков замыкаются. С выхода узла !2 задания cKopocTи линейнонарастающее напряжение подается в обмотку управления источника 5 питания. Напряжение на якорях электродвигателей первого и второго блоков нячиняет плавно нарастать. Второй электродвигатель развивает тяговый момент, необходимый для преодоления нагрузки, поскольку при нажатии педали заправочной скорости контактом 20 разрывается цепь его отрицательной обратной связи по электромагнитному моменту. Второй барабан разгоняется до заправочной скорости. По мере рязгоня бярябя11я до заправочной скорости выбирается петля проволоки между первым и вторым барабанами.

Поскольку натяжение проволоки мсжду барабанами создается избытком электромагнитногоо момента последующего по ходу волочения электродвигателем, часть нагрузки первого электродвигателя IIpHHHIIaeT»a себя второй электродвигатель, так как в цепи управления электроприводом первого блока сигнал с блока 8 измерения момента, пропорциональный электромагнитному моменту первого двигателя, сравнивается с сигналом, пропорциональным электромагнитному Моменту, полученным ранее при заправке первого барабана 1, хранящимся в блоке 9 памяти и взятым в процентном OTHoIueHHH от осевого значения программным устройством 10, я сигнял разности, пропорциональный величине противонатяжения ня первом блоке, с узла 11 сравнения через замкнутый контакт 19 подается в регулятор 6. Это не позволяет первому электродвигателю преодолеть собственный момент нагрузки, поскольку ня первом блоке н11чин11е1 действовать отрицятельнал обратная связь по егo

Формула гсзобретения

1. Способ настройки прямоточного ста,на, включающий определение и запоминание тягового усилия каждого барабана прн за6О правке, отличавщийсэ1 тем, что, с целью ав6 электромагнитному моменту с тех его значений, которые оператор ввел в программное устройство 10.

Г!ервый барабан начинает вращаться при появлении натяжения проволоки между барабанами, которое соответствует выставленному оператором по программному устройству !О первого блока. Значение нагрузки на втором блоке во время заправки второго барабана снимается с выхода блока измерения момента второго блока 8 и вводится в блок 9 памяти, где хранится до следующей заправки данного барабана. Оператор накапливает проволоку на втором барабане и отпускает педаль заправочной скорости. Контакт 18 в цепи управления электроприводом второго блока размыкается, а контакт 20 замыкается. Контакты 22 и 23 контякторов питания размыкаются. Стан останавливается. Аналогично проводится заправка всех последу1ощих по ходу волоче20 ния барабанов стана, независимо от их чис<1 Я.

Таким образом, система управления обеспечивает ограничение тяговых усилий, а следовательно, и противонатяжений на каждом блоке «а том уровне, который оператор ввел в программное устройство перед заправкой. В режиме разгона и рабочем режиме система управления работает аналогично системам с ограничением момента. зо Предлагаемый способ может быть использовян на станах беспетлевого волочения с и ндивидуяльным электроприводом постоянHuIo тока с питанием от общего источника как при параллельном (см. фиг. !), так и последовательном соединении приводных электродвигателей, а также при питании от индивидуальных источников по блочной схемее. В случае питания элект ропри вода отобщего источника с последовательным соединением электродвигателей в контактах 22, 40

23 и 24 KOHTaKropoII питания нет необходимости.

Известно, что время простоя прямоточных волочильных станов на ликвидацию обрывов достигает 15% от продолжительности смены. Предлагаемый способ и устройство

45 позволяет снизить ориентировочно время про. стоя вдвое. Так, на прямоточном стане

ВС вЂ” 3/4 — 550 прн норме выработки 3 — 4 т проволоки за смену использование предлагаемого способа заправки и устройства дополнительно позволит выпустить до 300 кг готовой продукции за смену. Расчет данной, экономической эффективности выполнен без учета сокращения времени на заправку стан B..з . . 620293 е а °, °

:1 томатизации процесса настройки и сокращения числа оперативных перекли>чений при заправке, устанавливают значение тягового усилия каждого барабана, за исключением последнего; равным определенному процентному отношению от значения, полученного при заправке.

2. Устройство для осуществления способа по и. 1, содержащее регулятор м.мента, узел задания скорости, блоки измерения и запоминания момента электродвигателя, узел сравнения заданногд е блока памяти и текущего значений электромагнитного момента предыдущего электропривода, выход которого подключен к его регулятору момента, отлич(иощеесн тем, что оно дополнительно содержит программное устройство заданного процентного отношения от значения момента, хранящегося в блоке памяти каждого электродвигателя, вход которого подключен к выходам блоков памяти электромагнитного момента соответствующих электродвигателей, а выход подключен к узлу сравнения заданного и текущего зна® чений электромагнитного момента.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент США № 3807208, кл. 72 — -19, 1974.

2. Патент ФРГ № 1201466, 21 с 62/50, 1974.

620293

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, >К-35, Раушская наб., a. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор Т. Фадеева

Заказ 4456/8

Составитель A. Абросимов

Техред О. Луговая Корректор Л. В.Веселовская

Тираж 1087 11одписное