Устройство для регулирования межклетевых натяжений

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

w. к .

В 21 8 37/06

Государственный комитет

СССР но деаам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 230980. Бюллетень ¹ 35

Дата опубликования описания 25. 09. 80 (53) УДН 621. 771. .503.51 (088.8) (72) Авторы изобретения

О. И. Зементов, М. И. Порецкий и B. A. Лубенец, Колпинское отделение Всесоюзного научно-исследовательского и проектно-конструкторского института металлургического машиностроения ВНИИМЕТМАШ

« ".)

1 !.(71) Заявитель (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ

МЕЖКЛЕТЕВЫХ НАТЯЖЕНИИ

Изобретение относится к области автоматизации прокатного производства и может быть применено для управления главными приводами непрерывных групп клетей преимущественно сортовых станов при прокате без петлеобразования металла.

Известно устройство для измерения и регулирования межклетевых натяжений по разности статических токов (моментов), измеренных при прокатке с натяжением (подпором) и свободной, прокатке для клетей непрерывного стана (1) .

Однако зто устройство недостаточно надежно, что выражается в потере работоспособности при обра" зовании петли металла вследствие потери устойчивости из-за больших значений усилий подпора, так как при этом разность статических токов (моментов) становится равной нулю и регулирующее воздействие на изменение соотношения скоростей валков клетей отсутствует. В результате может возникнуть аварийный режим неконтролируемого образования петли металла, приводящий к его "эабуриванию" в клетях. !

Наиболее близким к описываемому устройству по технической сущности и достигаемому результату является устройство управления Ъежклетевым натяжением сжатием (21. . Устройство содержит средства измерения статических моментов и скоростей главных приводов клетей, дат о чики йаличия металла в клетях, иэ мерители разности статических моментов при прокатке с натяжением (подпором) и свободной прокатке; коммутирующие элементы (реле) и устройст; ва задания и регулирования скорости главных приводов клетей. Описываемое устройство имеет .тот же недостаток в случае прокатки по.лос, имеющих относительно небольшую жесткость сечения.

Целью изобретения является повышение надежиостй работы устройства при прокатке полос с небольшой жесткостью сечения, которые могут потерять устойчивость и образовать петлю при усилиях сжатия (подпора).

Это достигается тем, что предлагаемое устройство снабжено в каждом межклетевом прОмежутке блоком контроля образования петли металла, вхо764759 ды которого соединены с датчиками на личйя металла и скорости валков смежных клетей и измерителями разности статических моментов (токов) при прокатке с натяжением (подпором) и свободной прокатке, а выход соединен с регулятором скорости главного при,вода клети.

При этом блок контроля образорания, петли металла состоит из сумматора с регулируемыми входными сигналами от датчиков скоростей прокатки смежных клетей, выход которого соединен через диод с входом интегратора, имеющего ограничение величин минимального и максимального выходных сигналов, в обратной связи кото- . 15 рого включены размыкающие контакты переключателя (реле), причем послед ний соединен с выходом логического элемента И, два входа которого соединены с датчиками наличия металла 20 в смежных клетях, третий вход через логический элемент HE и пороговый элемент соединен с измерителем раз- ности статических моментов (токов), а выход интегратора соединен с регулятором скорости главного привода клети.

На чертеже приведена структурная схема предлагаемого устройства.

Прокат 1 поступает в непрерывную группу клетей 2 и 3, имеющих датчики 4 и 5 наличия металла в клетях и датчики б и 7 скорости валков. Измеритель 8 разности статических моментов (токов) при прокатке с натяжением (подпором) и свободной прокатке содержит измеритель статических моментов (тока) и элемент памятй . Выходной сигнал этого устройства поступает в регулятор 9 скорости главного привода клети, Блок 10 40 контроля образования петли металла содержит сумматор 11, имеющий два регулируемых входа с помощью потенциометров 12 и 13 от датчиков б и 7 скорости прокатки. Выход сумматора 45

11 через диод 14 соединен с входом интегратора 15, имеющего ограничение величин минимального и максимального выходных сигналов, подаваемых на вход регулятора 9 скорости главного привода клети. В обратной связи интегратора 15 включены размыкающие контакты 16 переключателя (реле) 17, который соединен с выходом логического элемента 18 И, имеющего при необходимости усилитель мощности. Два из трех входов эле-. мента 18 И соединены с датчиками 4 и 5 наличия металла в клетях, а третий вход через логический элемент

19 HE и пороговый элемент 20 соеди- Щ нен с измерителем 8 разности статических моментов (токов).

Устройство работает следующим образом.

При захвате проката 1 клетью 2 у5 измеритель 8 измеряет и хранит в элементе памяти значение.статическ

ro момента при прокатке в клети 2 до момента захвата проката клетью

3. После этого на выходе измерителя 8 появляется сигнал, пропорциональный разности статических момен-, тов прокатки в клети 2 до и после захвата проката клетью 3„ что характеризует величину натяжения (подпора) проката. Этот сигнал, поступая на вход регулятора 9, уменьшает (при натяжении) или увеличивает (при подпоре) скорость вращения валков клети 3 так, чтобы значение натяжения или подпора проката в межклетевом промежутке было сведено до минимальной величины.

Блок 10 контроля образования пет- . ли металла с помощью потенциометров

12 и 13 настраивается так, чтобы при отсутствии или очень малой величине натяжения (подпора) проката в межклетевом промежутке выходной сигнал сумматора 11 был равен нулю. При максимальном (нулевом) натяжении или подпоре проката 1, находящегося в клетях 2 и 3, что регистрируется . датчиками 4 и 5, на выходе элемента

18 появляется сигнал, включающий переключатель 17, который размыкает контакты 16 в обратной связи интегратора 15. За время прокатки полосы при малом положительном входном сигнале, соответствующем сжатию (подпору) металла (благодаря диоду

14 отрицательный сигнал, соответствующий натяжению, не проходит), интегрируется напряжение, меньшее величины ограничения минимального выходного сигнала интегратора. Поэтому на входе регулятора 9 сигнал, поступающий от блока 10, равен нулю.

При прокатке с большим натяжением или подпором на выходах элементов 19 и 18 появляются нулевые сигналы, что запрещает включение переключателя 17, контакты 16 замкнуты и выходной сигнал интегратора

15, являющегося выходом блока 10, также равен нулю. В случае потери устойчивости проката при больших значениях подпора с последующим образованием петли металла усилие, передаваемое через прокат, становится практически равным нулю, на выходах элементов 19 и 18 появляются сигналы, вызывающие включение переключателя 17 и размыкание контактов 16.

При этом благодаря настройке блока

10 разность входных сигналов и выходной сигнал сумматора 11 положительны, что обеспечивает прохождение сигнала через диод 14. На выходе интегратора 15 появляется большой по величине сигнал, поступающий на регулятор 9 скорости главного привода клети 3, вызывающий ускоре764759 ние ее валков. и форсированное уст ранение петли металла. Максимальная величина сигнала ограничивается до- пустимым изменением уставки скорости главного привода.

Устройство может быть применено для многоклетевого непрерывного стана с использованием блока контроля образования петли металла для каждого межклетевого промежутка.

Изобретение позволит устранить аварийное петлеобразование металла ("забуривание") и снизить связанные с этим простои стана.

Формула изобретения

1. Устройство для регулирования межклетевых натяжений, содержащее датчики наличия металла в клетях, датчики скорости прокатки, измеритель разности статических моментов при прокатке с натяжением (подпором) и свободной прокатке для каждого межклетевого промежутка, соединенные с регуляторами скорости главных приводов клетей, и коммутирующие элементы, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения надежнооти работы устройства при прокатке полос с небольшой жесткостью сечения, устройство дополнительно снабжено в каждом межклетевом промежутке блоком контроля образования петли металла, входы которого сое динены с датчиками наличия металла и скорости валков смежных клетей и измерителями разности статических моментов (токов) при прокатке с натяжением (подпором) и свободной прокатке, а выход соединен с регулятором скорости главного привода клети.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ.е е с я тем, что блок контроля образования петли металла состоит из сумматора, двух потенциометров, диода, интегратора, переключателя (реле) с размыкающими контактами, логического элемента И, логического элемента НЕ и порогового элемента; причем вход сумматора через потенциометры соединены с выходами датчиков скорости прокатки смежных клетей, а выход соединен через диод с входом интегратора, имеющего ограничение величин минимального и максимального выходных сигналов, в обратной связи интегратора включены размыкающие контакты

20 переключателя, причем последний соединен с выходом логического элемента И, два входа которого соединены с датчиками наличия металла в смежных клетях, третий вход через р5 логический элемент НЕ-и пороговый элемент соединен с измерителем разности статических моментов (токов), а выход интегратора соединен с регулятором скорости главного привода

30 xmeTHИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ В 1208800, кл. Н 02 Р 5/46 1967.

2. Патент США 9 3807208, кл. B 21 5 37/00, 1972.

764759

Составитель Ю. Рыбьев

Редактор А. Бер Техред A.Áîéêàñ Корректор H. Стец

Заказ 6392 8 Тираж 986 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

<>илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4