Петледержатель непрерывного прокатного стана

 

(i! ) 610 354

ОЛ ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09.07.76 (21) 2385348/22-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.06.79. Бюллетень № 24 (45) Дата опубликования описания 30.06.79 (51) М. Кл.е

В 21 В 37/06

Государственный комитет (53) УДК 621.771.2. .065 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Э. Г. Фишер, В. Г. Калачев, Ф. И. Ахметов и Л. И. Максакова

Карагандинский филиал Особого конструкторского бюро Всесоюзного научно-исследовательского института автоматизации черной металлургии (71) Заявитель (54) ПЕТЛЕДЕРЖАТЕЛЬ НЕПРЕРЫВНОГО ПРОКАТНОГО

СТАНА

Изобретение относится к прокатному. производству, в частности к контрольным и регулирующим устройствам прокатных станов, реагирующим на изменения натяжения прокатываемого материала, и может быть использовано для поддержания петли и стабилизации натяжения при прокатке.

Известны петледержатели гидравлического типа, содержащие ролик, установленный на поворотном столе, который имеет ось, связанную через систему рычагов с гидроприводом возвратно-,поступательного действия. В момент захвата полосы валками последующей клети межклетьевого промежутка рабочая жидкость под давлением подается в гидропривод, при этом через систему рычагов производится подъем поворотного стола с роликом для формирования петли и создания необходимого натяжения в полосе. В случае изменения величины петли изменяется давление полосы на ролик, что приводит к изменению его положения в пространстве (т. е. происходит опускание или подъем ролика) и возникают колебания системы ролик — поворотный стол—

25 привод (1).

Недостатком этого устройства является то, что вследствие появления значительных инерционных сил от колебания составных элементов петледержателя, действия сил трения в гидроприводе невозможно получить постоянство натяжения в прокатываемой полосе, что сказывается на качестве проката. Кроме того, установка оси ролика на столе жесткой конструкции не позволяет стабилизировать натяжение в прокатываемой полосе нсзависимо по ее кромкам.

Известен также петледержатель, содержащий ролик, посаженный на ось, опоры которой установлены на поворотном столе, на оси которого жестко установлены рычаги, связанные со штоками гидроцилиндров.

В момент захвата полосы валками последующей клети межклетьевого промежутка в гидроцилиндр подается жидкость под давлением, перемещающая шток гидроцилиндра и связанный с ним рычаг. На оси поворачивается стол, который поднимает ролик до формирования петли и создания в прокатываемой полосе требуемого натяжения (2j.

Недостатки такого устройства повторяют недостатки вышеописанного в части создания постоянства натяжения в прокатываемой полосе.

Целью изобретения является изменение и стабилизация натяжения по кромкам прокатываемой полосы.

670354

Поставленная цель достигается тем, что петледержатель непрерывного прокатного стана, содержащий ролик, установленный на оси, рычаги с приводом:качания и втулками, снабжен установленными внутри втулок рычагов упругими элементами кручения с механизмами предварительного закручивания и датчиками углов закручивания.

На чертеже изображен предлагаемый петледержатель, один из вариантов.

Петледержатель состоит из ролика 1, установленного на оси 2. Ось 2 установлена в сферических подшипниках 3. Каждый из последних помещен в рычаг 4, который через втулку 5 соединен с рабочим концом элемента b:Kðó÷åíèÿ, например торсионом, пружиной кручения и др. Второй, конец упругого элемента б соединен с механизмом 7 предварительного закручивания упругого элемента b, например редуктором, причем механизм 7 в свою очередь соединен с электродвигателем 8. В механизме 7 установлен датчик 9 угла предварительного закручивания защемленного ковша упругого элемента б, а на рабочем конце последнего также установлен датчик 10 угла закручивания раоочего конца упругого элемента б. Через втулку рычаг 4 соединяется также с рычагом 11, причем опора рычага 4 помещена между опорами рычага 11, как это показано на чертеже. Рычаг 11 установлен на оси

12, которая установлена на раме клети. Рычаг 11 соединен через ось 13 с рычагом 14, который в свою очередь подвижно соединен с рычагом 15 и штоком 16 гидроцилиндра

17. Гидроцилиндр 17 шарнирно установлен на стоике 18. Л рычаг 15 шарнирно установлен на стойке 19. Рычаги 14 и 15 состороны гидроцилиндра имеют упоры 20 и 21.

Регулируемый упор 22 позволяет установить необходимый начальный угол css — положение рычага 4 относительно линии прокатки. При этом описанная конструкция петледержателя устанавливается в межклетьевом промежутке, имеющем направляющий стол для прокатываемой полосы с пазом для прохода ролика петледержателя и в нерабочем положении ролик устанавливается на уровне стола. Вследствие этого в описываемом петледержателе поворотный стол отсутствует.

До начала работы производится настройка петледержателя, для чего его поднимают и с помощью регулируемого упора 22 устанавливают определенный, заранее заданный угол ар между линией прокатки и качающимся.рычагом 4, а с помощью механизма 7 от двигателя б закручивают защемленный конец упругого элемента б на определенный заранее заданный угол ф. После настройки петледержатель опускается в исходное положение.

Петледержатель работает следующим образом.

ЗО

В момент захвата полосы последующей клетью межклетьевого промежутка в тидроцилиндры 17 подается жидкость поддавлением, перемещая шток 16 гидроцилиндра

17, который поворачивает, рычаги 14 и 15 до замыкания их в упоры 20 и 21. Размеры упоров 20 и 21 выбираются так, чтобы при повороте до замыкания рычаги 14 и 15 устанавливались на однои прямой линии.

Зто позволяет снять давление в гидроцилиндре 17 и использовать его в дальнейшем в,качестве гидрозамка.

Ы процессе перемещения штока 16 гидроцилиндра 17 ролик 1 входит в контакт с полосой, формирует петлю и поворачивает рычаг 4 на определенный угол. При этом рабочий конец упругого элемента 6 закручивается на номинальный угол и обеспечивается создание заданного усилия натяже- ния полосы, В зависимости от колебаний величины петли вследствие возмущений или рассогласований скоростей в смежных клетях происходит закручивание или раскручивание рабочего конца упругого элемента 6 на некоторый угол q> при сохранении величины усилия натяжения. В определенном диапазоне углов ср усилие натяжения остается практически постоянным.

По существующей математической зависимости межклетьевого натяжения от угла петледержателя

Т:—

2 sin, . cos u где P — сила на плече петледержателя — угол между линией, прокатки и прокатываемой полосой; а — угол рычага относительно линии прокатки.

Согласно существующей зависимости угол закручивания, например, торсиона следующий;

Лкр 1

9=

0 lкр где Мкр — передаваемый крутящий момент;

l — рабочая длина торсиона;

Q — модуль упругости сдвига;

1кр — полярный момент инерции сечения торсиона для круга 1кр—

=0,1 й4

Усилие на плече петледержателя можно выразить р МКр

Я где R — длина качающегося рычага.

Откуда

Т=

2l Rsin(cosa

При условной постановке оси рычага на линии прокатки угол р определяется следующей зависимостью:

) = are tg

Ap — R (cos а — сов ap) 670354

Таким образом, зависимость натяжения с учетом предварительного закручивания торсиона на угол ср1 приобретает вид

Т=

R sing 5

2l Я.соs sin arctg

АΠ— R(cos — соя а) где ао — угол между качающимся рычагом 4 и линией прокатки при поднятом петле- 1ð держателе в отсутствии полосы;

rp — угол закручивания рабочего конца упругого элемента; 15 ср — угол предварительного защемленного конца упругого элемента; а=и — y — угол положения рычага относительно линии прокатки в ходе прокатки полосы;

АΠ— расстояние от осп рабочих валков до оси ролика при пОднятОм В Отсутствии по- 25 лосы петледержателе;

Я вЂ” длина рычага.

Таким образом, благодаря наличию упругого элемента, воспринимающего колебания величины петли, при работе предлагаемого петледержателя производится индикация различных углов закручивания упругих элементов с каждого края прокатываемой полосы.

Исходя из характеристики установленных упругих элементов, можно судить о величине стабилизированного натяжения и величине петли,по кромкам полосы, что позволяет получать необходимую информацию для согласования скорости прокатки и межвалкового зазора в клетях.

Технико-экономическая эффективность от использования предлагаемого петледержателя заключается в том, что благодаря предлагаемой конструкции увеличивается долговечность гидропривода, снижаются дополнительные энергозатраты, а вследствие получения данных о натяжении по кромкам полосы повышается качество проката, в частности, по предварительным расчетам увеличивается выход годного изделия в прокатном производстве на 0,30/О за счет сокращения кромочной обрези и уменьшения разнотолщинности.

Формула изобретения

Петледсржатель непрерывного прокатного стана, содержащий ролик, установленный на оси, рычаги с приводом качания и втулками, отличающийся тем, что, с целью изменения и стабилизации натяжения по кромкам прокатываемой полосы,он снабжен установленными внутри втулок рычагов упругими элементами кручения с механизмами предварительного закручивания и датчиками углов закручивания.

Источники информации, прппятыс во внимание при экспертизе

1. Патент США Xs 3169420, кл. 72 — 17, 1965.

2. Лвторскос свидетельство СССР

Хо 376140, кл. В 21 В 39 02, 1973, 670354

Составитель Э. Фишер

Техред А. Камышникова

Редактор 3. Ходакова

Корректор Е. Хмелева

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1322/14 Изд, Мв 395 Тираж 1034 Подписное

ЦНИИПИ НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Петледержатель непрерывного прокатного стана Петледержатель непрерывного прокатного стана Петледержатель непрерывного прокатного стана Петледержатель непрерывного прокатного стана 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области прокатного производства и может Сыть использовано при получении тонколистового проката на непрерывных И реверсивных станах

Изобретение относится к металлургии , a точнее к прокатному производству , и может быть использовано для улучшения плоскостности тонких полос на непрерывных станах горячей и холодной прокатки

Изобретение относится к регулировке натяжения полосы прокатываемого материала (1). Способ включает стадии: транспортировки прокатываемого материала (1) с помощью рольганга (5) между двумя находящимися в контакте с прокатываемым материалом прокатными клетями (2, 25), при этом во впадине (26), расположенной на участке (27) рольганга (5) между обеими прокатными клетями (2, 25), образована петля (6) прокатываемого материала, причем упомянутая петля по меньшей мере на расположенном не посредине участке участка (27) пути опирается на рольганг (5), а опорная линия рольганга на этом участке соответствует цепной линии свободного прогиба; измерения значения глубины (18) петли прокатываемого материала с помощью измерительного устройства (7); расчета заданного значения глубины (18) петли, в частности, в зависимости от материала, толщины и температуры прокатываемого материала (1), так что заданное значение глубины по существу соответствует свободному прогибу; регулирования основных приводов и/или установку зазоров прокатных клетей (2, 25) с помощью регулировочного устройства (10) с учетом заданного значения и измеренного значения глубины (18) петли, так что глубина (18) петли по возможности соответствует заданному значению свободного прогиба. Изобретение обеспечивает минимизацию натяжения полосы между двумя следующими друг за другом прокатными клетями. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 13 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для управления электроприводом петледержателя системы автоматического управления скоростью и натяжением полосы на непрерывных станах горячей прокатки. Технический результат - повышение быстродействия электропривода во всем диапазоне изменения высоты подъема петледержателя и тем самым снижение вероятности аварийной ситуации при заправке полосы в клети чистовой группы стана горячей прокатки. В способе управления электроприводом петледержателя при заправке полосы в клети чистовой группы стана горячей прокатки факт наличия статической нагрузки на ролике петледержателя при его первоначальном подъеме, а следовательно, и факт контакта ролика с полосой определяют по изменению ускорения движения рамы петледержателя, сравнивая его с расчетным. 1 ил.

Петледержатель непрерывного прокатного стана

Наверх