Устройство для измерения толщиныстенки трубы

 

О П И С А Н И Е (1И822938

ИЗЬБРЕТЕН ИЯ

Союз Советскик

Соцкалмстическмк

Рес убмик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 24.07.79 (21) 2800771/22-02 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М.К ..

В 21 В 37/02.Гвеударствеиимй квмитет

СССР

Опубликовано 23.04.81. Бюллетень № 15

Дата опубликования описания 28.04.81 (53) УДК 621.77, .08 (088.8) ю делам извбретеиий

N вткрмтий, В. В. Кудрявцев, Е. М. Халамез, Б. Г. Барменков, А. С. Потанин, Т. С. Кашенкова, А. С. Ивахн

В. Я. Давыдов, Н. И. Зеленый и Г. П. Меньш (72) Авторы изобретения (7l ) Заявитель

Уральский научно-исследовательский институт трубной промышленности (УралНИТИ) (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТОЛЩИНЫ

СТЕНКИ ТРУБЫ

Изобретение относится к автоматизации чфубопрокатного производства и может быть использовано на станах пилигримовой прокатки.

Известно устройство для контроля цилиндрических изделий, содержащее источник и приемник проникающего излучения, блок преобразования сигнала приемника излучения, вход которого соединен с выходом приемника излучения, выходной сигнал которого пропорционален измеряемой толщине стенки трубы, и устройство для направления трубы, содержащее два рычага, шарнирно укрепленных на станине, фигурные ролики, расположенные на рычагах и контактирующие с поверхностью трубы, каретку, 3-плечий рычаг, размещенный на каретке и воздействующий на ролики, при ее перемещении посредством тяг, соединенных с рычагами, винт и пневмоцилиндр, расположенные по обе стороны третьего рычага для его фиксации, гайку винта и пневмоцилиндр, также размещенные на каретке, позиционер, представляющий собой пневмоцилиндр с отверстиями для истечения воздуха, предназначенный для возврата перемещенной каретки, дополни2 тельный пневмоцилиндр, взаимодействующий с измерителем и перемещающийся синхронно с кареткой(11.

Однако это устройство, обеспечивающее совмещение оси трубы с осью луча проникающего излучения и осуществляющее измерение стенки трубы, является сложным и громоздким, Применение же его на пилигримовом стане для измерения толщины стенки горячей трубы, диаметр которой достигает 360 мм и более, а ускоренные колебания которой в разные стороны от оси прокатки носят циклический характер и достигают более 200 мм, не обеспечивает высокую эксплуатационную . надежность контроля толщины в силу неблагоприятных условий эксплуатации устройства.

Ось прокатанной части трубы находится ниже оси прокатки, так как дно выходного рольганга расположено ниже дна калибра валков в калибрующей части ручья.

При ускоренной подаче и повороте гильзы на 90 ось трубы описывает часть окружности относительно оси прокатки, при этом труба перемещается вперед. Затем происходит захват металла гребнем калибра ручья и осуществление основной деформа822938 ки по дйаметру трубу. Приемник 2 преобразует часть проникающего излучения, прошедшего через трубу, в электрический сигнал, который поступает на вход блока 3 преобразования сигнала приемника излучения в выходной сигнал, пропорциональный измеряемой толщине стенки трубы 4.

В момент времени, соответствующий началу калибровки прокатываемого участка

I трубы (расстояние между точками АА минимальное) срабатывает датчик 5 начала калибровки прокатываемого участка трубы. Контактный или бесконтактный датчик 5 срабатывает от флажка-указателя 8, устанавливаемого, например, на шпинделе, соединяющем нижний валок пилигримового стана с выходом редуктора. Сигнал с дат!

5 чика 5 опрокидывает триггер 6, которыи вызывает срабатывание исполнительного реле 7, разрешающего преобразование сигнала приемника излучения в выходной сиго нал, пропорциональный измеряемой толщ шине стенки трубы блоку 3. В конце калибь- ровки прокатываемого участка трубы, когда расстояние между точками ВВ становится минимальным, датчик 5 опрокидывает триггер 6 в исходное положение, при этом обесточивается исполнительное реле 7, которое в этом положении запрещает блоку 3 преобразование сигнала приемника излучения в выходной сигнал, пропорциональный измеряемой толщине стейки трубы.

Использование датчика триггера и исполнительного реле выгодно отличает предзо лагаемое устройство от известного, так как е значительно упрощает его. В результате повышается надежность его работы, так а как в предлагаемом устройстве отсутствует узел совмещения оси трубы с осью луча проникающего излучения, работающий в» условиях высоких температур и больших вибраций, а также упрощается обслуживание предлагаемого устройства, поскольку условия эксплуатации новых элементов

1 не связаны с температурой и вибрациями прокатываемой трубы.

Применение предлагаемого устройства на пилигримовом стане позволяет измерять толщину стенки горячей трубы, прокатываемой в валках пилигримового стана, что

45 обеспечит возможность оперативного вмешательства в технологический процесс с целью прокатки трубы со стабильной стенкой в поле минусового допуска.

Формула изобретения

50 ции металла, при этом труба, прокатываясь в калибре валка, возвращается в сторону обратную подаче, а колебания трубы прину дительно затухают, так как конец гильзь и прокатанная часть трубы, зажатая калиб ром валка, перемещается по одной оси а труба передвигается по выходному роль гангу пилигримового стана. Затем проис ходит калибровка прокатываемого участ ка трубы на калибрующем участке ручья калибра валков. На этом этапе колебания трубы отсутствуют, труба также прокаты вается в сторону, обратную подаче, при этом ось трубы совпадает с осью рольган

ra пилигримового стана. Далее цикл про катки повторяется.

Таким образом,.за время прокатки гиль зы колебания трубы носят циклический ха рактер; наибольшие колебания трубы при ходятся на подачу и поворот гильзы на

90, далее колебания носят, затухающии характер при деформации прокатываемог участка трубы и, наконец, имеются проме жутки времени, когда труба совершает тол ко перемещение по оси рольганга в сто рону, обратную подаче без колебаний.

Цель изобретения — упрощение уст ройства и повышение эксплуатационно надежности его работы.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее источник и прием ник проникающего излучения, блок преоб разования сигнала приемника излучения вход которого соединен с выходом прием ника излучения и выходной сигнал кото рого пропорционален измеряемой толщин стенки трубы, введены датчик начала конца калибровки прокатываемого участк трубы за каждую подачу, триггер и испол нительное реле, причем вход триггера сое динен с выходом датчика, а выход входом исполнительного реле, которое уп равляет блоком преобразования.

Наличие датчика начала и конца ка либровки прокатываемого участка трубь за каждую подачу, триггера и исполнитель ного реле позволяет проводить изме рение в те промежутки времени, когд труба не колеблется и ось трубы совпадае с осью луча проникающего излучения.

На чертеже представлена блок-схем устройства измерения толщины стенки тру бы, прокатываемой в валках пилигримово го стана.

Устройство содержит источник 1 излучения, приемник 2 излучения, блок 3 преобразования сигнала приемника излучения и выходной сигнал, пропорциональный измеряемой толщине стенки трубы 4, датчик 5 начала (точка А) и конца (точка 5) калибровки прокатываемого участка трубы, триггер 6 и исполнительное реле 7.

Работа устройства происходит следующим образом.

Источник 1 проникающего излучения непрерывно просвечивает через две стенУстройство для измерения толщины стен ки трубы, прокатываемой в валках пилигримового стана, содержащее источник и приемник проникающего излучения, блок преобразования сигнала приемника излучения, вход которого соединен с выходом приемника излучения, отличающееся тем, что, 822938

Составитель А. Абросимов

Редактор Г. Кацалап Техред А. Бойкас Корректор О. Билак

Заказ l 945/9 Тираж 888 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 l 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 с целью упрощения и повышения эксплуатационной надежности, оно дополнительно снабжено датчиком начала и конца калибровки прокатываемого участка трубы за каждую ее подачу, триггером и исполнительным реле, причем вход триггера соединен с выходом датчика, а выход — с входом исполнительного реле, которое управляет блоком преобразования.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 288308, кл. G 01 В 15/02, 1969.