Способ формирования захвата заготовки и устройство для его осуществления

 

< 1>655451

Союз Соаетскки

Соцкаиксткческкк

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 231176 (21) 2422608/22-02 с присоединением заявки Ю (23) Приоритет (5l) М. Кл.

В 21 В 37/00

Государетвеииый комитет

СССР,по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.771. . 26.21.774 (088 ° 8) Опубликовано 0504,79. Бюллетень 34 13

Дата опубликования описания 060479 (72) Авторы изобрет ения

Б.T.Артемюк, В.Б.Корбут, Г.A.Aíïèëîãîâ, М.В.Кобец, Г.Ф.усатюк и Г.В.Салов (71) Заявитель

Киевский институт автоматики им. ХХЧ съезда КПСС (54) СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ЗАХВАТА

ВАЛКАМИ ПРОКАТНОГО СТАНА И УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к автоматизации прокатного производства и может быть использовано в системах управления технологическим процессом на прокатных станах, обжимных, балочных, 5 сортовых и др.

Известен способ fl) согласования линейной скорости валков со скоростью металла в момент захвата, заключающийся в том, что команда на разгон главного привода до скорости захвата формируется по сиги лу слиток слева или слиток справа, т.е. практически по выбросу заготовки иэ валков в предыдущем пропуске. Далее, ® замеряя длину выброса L слитка и принимая, что металл двйжется по рольгангу в направлении к валкам равноускоренно, в промежуток времени С вычисляется ускорение металла оС и

И время L„, требуемое для возврата заготовки в валки. Фиксируя скорость и вращения валков по окончании Г, и зная ускорение с(. главного привода, рассчитывается скорость вращения вал- х5 ков n по окончании времени д<Г Z„-1, Если расчет показывает, что n> > и (где и — максимально возможная скоэ .рость захвата в данном пропуске, то главный привод переводится в режим ЗО торможения, если.п (и,то разгон главного привода продолжается и захват производится на участке разгона.

Следует отметить, что на начальном участке разгона заготовки при подаче ее в прокатные валки линейная скорость заготовки еще может быть не равной линейной скорости роликов рольганга, а интенсивность торможения заготовки относительно роликов рольганга на конечном участке торможения носит существенно нелинейный характер. Кроме того, повышенное парои дымообраэование на стенках горячей п1 катки затрудняет точное определение положения заготовки относительно прокатных валков с помощью фотоиэмернтельных у тройств. Вследствие этих причин, не представляется возможным точно определить время, требуемое .".ля возврата заготовки в валки.

Существенным является также то, что, как правило, линейные скорости и ускорения главного привода выше аналогичных характеристик рольгангов.

Поэтому включение главного привода сразу после выброса заготовки на реверс приведет к преждевременному разгону прокатных валков до скорости заготовки в момент захвата, а следо6554 нательно, появляется необходимость в переводе гланного привода н режим торможения.

К недостаткам способа и устройства для его осуществления можно отнести: возможность рассогласования линейных скоростей заготовки и прокатных валков н момент захвата, что может вы.звать появление буксовки и снижение производительности стана; повышенные ударные нагрузки на механизмы стана1 эанедомо неоптимален режим разгона lo прокатных валков (участок разгона с максимальным ускорением и участок торможения), что приводит к дополнительным затратам электроэнергии; сложность устройства (включает в себя)5 фотоизмерительное и вычислительное устройства) .

Целью изобретения является повышение точности согласования линейных скоростей заготовки и прокатных валков в момент эахната, экономия электроэнергии за счет уменьшения потерь в прокатном двигателе при разгоне его до скорости захната, а также упрощение устройства для автоматическо- „ го формирования захвата заготовки.

Сущность предлагаемого способа заключается н том, что одновременно с началом вращения рольганга на возврат заготовки в валки включается и главный привод. При этом управляющее напряжение главного привода формируется в функции скорости рольгангов так, что в любой момент времени в процессе разгона до скорости захвата линейные скорости рольгангов и прокатных валков главного привода равны.

Такое формирование управляющего напряжения главного привода обеспечивает в момент захвата равенство линейных скоростей заготовки и валков. 40

Углоные скорости главного привода

Ь+ и привода рольгангон () являются линейными функциями входных управляюР щих напряжений. ()Г КГ ()Г i ()Р КР ()Р (1) 45 где 0Г, У вЂ” соответственно входные управляющие напряжения главного привода и привода рольганговр

К„, К вЂ” соответственно результирующие коэффициенты передачи пФи- 5О нодон.

Обозначая радиус через R„, а радиус ролика через R, получйм для рФ линейных скоростей с учетом выражения (1) 55

V = К R U<. V = К ° R U (2)

Г Г Г

Иэ условия равенства линейных скоростей главного привода и рольгангов получаем управляющее напряжение главного привода в функции управляющего напряжения рольгангон или линейной скорости рольгангов.

К ° и 1

u= ", .))= —.< (3)

Г К R " "K R

Г Г Г Г

51 4 я непрерывного обеспечения в проессе разгона режима равных линейных скоростей главного привода и рольгангов наряду с выполнением соотношения (3) необходимо обеспечить равные линейные ускорения главного привода и рольгангон. Для этого необходимо обеспечить темп нарастания (производную) управляющего сигнала главного привода пропорциональным темпу нарастания скорости рольгангов, что достигается формированием управляющего сигнала главного привода в следящем режиме и соответствии с выражением (3).

На чертеже представлена блок-схема устройства для автоматического формиронания захвата заготовки валками прокатного стана.

Устройстно содержит: датчики 1 наличия заготовки, датчики 2, 3 скорости переднего и заднего рабочих рольгангов, блок 4 управления направлением вращения главного привода; кзйчи 5, 6, формирователь 7 задающего сигнала; Выход формирователя задающего сигнала является выходом устройства. С помощью датчиков 1 (например, фотореле) просматриваются зоны переднего и заднего рабочих рольгангов, непосредственно прилегающие.к осевой линии валков, с датчиков 2, 3 скорости снимаются сигналы, характеризующие скорость и направление вращения переднего и заднего рабочих рольгангов. Блок 4 по сигналам датчиков 1 и сигналам датчиков 2, 3, характеризующих направление вращения соответствующего рольганга, определяет необходимое направление вращения главного привода и осуществляет в зависимости от этого управление ключами 5, 6 ° Ключ 5 замыкается в случае, если датчики 1 индицируют наличие заготовки в зоне переднего рабочего рольганга, непосредственно прилегающей к оси валкон, и передний рабочий рольганг вращается в направлении подачи заготовки н валки. Ключ- 6 замыкается в случае, если датчики 1 индицируют наличие заготовки в зоне заднего рабочего рольганга, непосредственно прилегающей к оси валков, и задний рабочий рольганг вращается в направлении подачи заготовки н валки. Ширина зон выбирается в зависимости от скоростных характеристик рольгангов и главного привода. С помощью ключей 5, 6 осуществляется подключение выхода соответствующего датчика скорости. Таким образом, с выхода датчика скорости сигнал, пропорциональный скорости рольганга, поступает на вход формирователя 7 задающего сигнала, где в соответствии с выражением (3) вырабатывается задающий сигнал управления главным приводом.

Такое формирование управляющего сигнала обеспечивает равенство линейных скоростей и ускорений прокатных

655451

Формула изобретения

Составитель A.Àáðîñèìîâ

Редактор E.Áðàò÷èêîâà Техред Н.Бабурка Корректор М.Пожо

Заказ 1406/6 Тираж 1033 Подписное

ЙНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r.Ужгород, ул.Проектная,4 валков и роликов рольгангов в процессе разгона, а следовательно, и равенство линейных скоростей валков и заготовки в момент захвата. Причем прокатные валки будут разгоняться на следящем участке с линейным ускорением, равным линейному ускорению соответствующего рабочего рольганга, меньшим максимально возможного линейного ускорения прокатных валков. Скоростной режим главного привода не будет иметь участков торможения. Такой режим разгона главного привода по сравнению с известным характеризуется меньшим значением динамического момента, а следовательно, меньшим потреблением электроэнергии.

Основные элементы технико-экономической эффективности изобретения следующие: обеспечение надежного захвата заготовки валками, в том числе при повышенных скоростях захвата; снижение ударных нагрузок на оборудование стана и связанное с этим повышение долговечности и надежности

его работы; снижение потерь электроэнергии в главном приводе; упрощение устройства и повышение надежности

его работы.

1. Способ формирования захвата заготовки валками прокатного стана путем воздействия на скорость главного привода, о т л и ч а ю щ и ис я тем, что, с целью повышения производительности прокатного стана, снижения ударных нагрузок на оборудование стана, повышение долговечности и надежности его работы и эконо8 мии электроэнергии, в следящем режиме амплитуду изменяют управляющего сигнала главного привода пропорционально скорости подающего рольганга в диапазоне от неподвижного состоя)0 ния рольганга, до скорости захвата таким образом, чтобы в момент захвата линейная скорость заготовки была равна скорости валков.

2. Устройство для осуществления способа по п.1, содержащее датчики наличия заготовки в зоне валков переднего и заднего рабочих рольгангоа, блок управления направлением вращения главного привода и ключи, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что. оно снабжено датчиками скорости переднего и заднего рабочих рольгангов, выходы которых соединены со входом блока управления и с первыми входами ключей, вторые входы которых соединены с выходами блока управления, а выходы ключей соединены со входами блока формирования задания.

Источники информации, принятые во

30 внимание при экспертизе

1. Челюсткин A ° Á. Автоматизация процессов прокатного производства, Металлургия М., 1971, с.99-101.