Патент ссср 825217

 

Сюиаз Совет скин

Социапистичесиик

Рвспубпии

О П И C А Н И Е (1>825217

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕИЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 11. 01. 79 (21) 2711828/22-02 с присоединением заявки .%—

{51)М. Кл.

В 21 В 37/02

Гааудерстванный кемнтет

СССР дв делам нзебретеннй н еткрытнй (23)Приоритет

Опубликовано 30. 04 ° 81 ° Бюллетень М 16

Дата опубликования описания 30.04.81 (53у УДК 62! .77! . .01(088.8) Э.В. Тимошенко, Н. А. Новиков, H. П. Терешин. и А. В. Иудрагель (72) Авторы изобретения

Киевский институт автоматики им. XXV съезда КПСС (71) Заявитель

I (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТОЛЩИНЫ ПРОКАТЫВЛЕМОЙ

ПОЛОСЫ НА НЕПРЕРЫВНОМ ПРОКАТНОМ СТАНЕ

Изобретение относится к прокатному производству, а именно к функциональ ным схемам автоматического регулирова ния толщины проката, и предназначено для устранения влияния эффекта скорости на толщину прокатываемой полосы.

Эффект скорости проявляется при разгоне и торможении прокатного стана, когда нарастание и уменьшение

f0 скорости прокатки вызывает возмущения в прокатных клетях, обусловленные изменением толщины масляной пленки в подшипниках жидкостного горения опорных валков. Это приводит к значитель15 ным отклонениям толщины концов прокатываемой полосы от допустимых размеров.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является устройство для компенсации толщины прокатываемой полосы на непрерывном прокатном стане, содержащее установленные в первой

2 клети стана блок управления нажимным механизмом, измеритель скорости прокатки, блок компенсации эффекта скорости, содержащий первый элемент сравнения, источник опорного сигнала и диод, причем первый и второй входы элемента сравнения соединены соответственно с измерителем скорости и источником опорного сигнала, выход первого элемента сравнения соединен с диодом fl g.

В период разгона или торможения прокатного стана сигнал, пропорциональный скорости прокатки, воздействует на нажимные механизмы каждой клети, компенсируя без запаздывания изменения толщины полосы, вызванные эффектом скорости.

Воздействие компенсирующим сигналом на регулируемый параметр (межвалковый зазор) без запаздывания и распределение .воздействующих усилий по всем клетям стана несколько повышает эффективность устройства .по

3 825 ! сравнению с аналогичными. Однако ком|пенсирующие воздействия распределены между клетями стана в зависимости от скорости прокатки только по величине воздействующего усилия. Скорость же воздействия остается для всех клетей оцинакова, в то время как опасность прокатки к концу стана возрастает, в результате в конце стана возникают возмущения межвалковых зазоров и межклетьевых натяжений. И если в начале стана компенсация изменений толщины прокатываемой полосы от эффекта скорости достаточно эффективна, то в конце стана из-за возмущений в прокатных клетях эти изменения остаются нескомпенсированными

Кроке того, возмущения в прокатной клети сопровождаются перегрузками вал ковой системы, что приводит к ее преждевременному износу.

Данное устройство обладает такими же недостатками, как и прочие известные устройства такого же назначения, поскольку оно, осуществляя парамет" рическую компенсацию влияния эффекта . скорости на толщину прокатываемой полосы, не устраняет возмущений стана.

Цель изобретения-уменьшение разнотолщинности прокатываемой полосы и увеличение срока службы валковой системы путум предотвращения возмущений стана в процессе его разгона и торможения .

217

Поставленная цель достигается тем, что устройство для регулирования толщины,прокатываемой полосы на непреГ рывном прокатном стане, содержащее блок управления нажимным механизмом, измеритель скорости прокатки, блок компенсации эффекта скорости, содержащий первый элемент сравнения, ис7.очник ОпОрнОгО сигнала и диОд, при . чем первый и второй входы элемента сравнения соединены соответственно с измерителем скорости и источником опорного сигнала, выход первого элемента сравнения соединен с диодом, дополнительно содержит измеритель отклонения усилия прокатки От заданного значения, измеритель отклонения раствора валков от заданного значения и коммутатор, измеритель отклонения усилия прокатки от ваданного значения содержит датчик усилия прокатки, второй элемент сравнения и источник сигнала задания усилия прокатки, измеритель отклонения раствора валков от заданного значения со30

55 держит датчик раствора валков, третий элемент сравнения и источник сигнала задания раствора валков, причем первый выход на>кимного механизма соединен со входом датчика усилия прокатки, выход которого соединен с первым входом второго элемента сравнения, второй вход которого элемента сравнения соединен с источником сигнала задания усилия прокатки, второй выход нажимного механизма соединен со входом датчика раствора валков, выход которого соединен с первым входом третьего элемента сравнения, второй вход третьего элемента сравнения соединен с источником сигнала задания раствора валков, выходы второго и третьего элементов сравнения соединены соответственно с первым и вторым входами коммутатора, третий вход которого соединен с выходом блока компенсации эффекта скорости, выход блока компенсации эффекта скорости соединен со входом блока управления нажимным механизмом. !

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства для регулирования толщины прокатываемой полосы.

Устройство содержит блок I управления нажнмным механизмом, который может быть выполнен в виде гидроцилиндра 2 с сервоклапаном 3, измеритель 4 Отклонения усилия прокатки от заданного значения, измеритель 5 отклонения раствора валков от заданного значения, и измеритель 6 скорости прокатки, который может быть вы— полнен в виде тахогенератора, связанного с приводом .прокатных валков 7. В состав устройства входят также коммутатор 8 и блок 9 компенсации эффек- . та скорости, содержаший первый элемент lO сравнения с диодом ll на выходе. Первый вход блока 9 соединен с измерителем 6 скорости прокатки, второй — с источником 12 опорного сигнала, а выход подключен к третьему входу коммутатора 8. Первый и второй входы коммутатора 8 соединены соответственно с выходами измерителя 4 отклонении усилия прокатки от заданного значения и измерителя 5 отклонения раствора валков От заданного значения, а выход — со входом блока 1 управления нажимным механизмом.

В состав измерителя 4 Отклонения усилия прокатки От заданного значения

17 6 наличия на выходе первого элемента

10 сравнения диода 11 отсутствует все время, пока напряжение на выходе измерителя 6 скорости прокатки превышает опорное напряжение источника

12, При исчезновении сигнала на третьем входе коммутатора 8 последний замыкает звено измеритель 5 отклонения раствора валков от заданного зна.чения - блок 1 управления, и клеть начинает работать в режиме стабилизации раствора или положения валков.

Аналогичный процесс осуществляется начиная с .последней, последовательно во всех клетях стана, оснащенных предлагаемым устройством регулирования, .по мере их разгона.

При торможении стана, как только скорость прокатки стана становится ниже установленного значения, на выходе первого блока 10 сравнения появляется сигнал, по которому коммутатор 8 переключает устройство регулирования на работу в режиме "абсолютно мягкой клети", т.е. в режиме стабилизации усилия прокатки. Процесс переключения осуществляется в соответствии со снижением скорости прокатки, последовательно от первой клети к последней.

Таким образом, лредлагаемое уст-. ройство регулирования толщины прокатываемой полосы благодаря введению в него коммутатора, с. язанного предлагаемым способом с измерителем скорости прокатки, измерителями отклонения усилия прокатки и раствора валков от заданных значений и с блоком управления нажимным устройством, обеспечивает оптимальные условия работы клетей как во время переходных процессов (разгона, торможения), так и в установившемся режиме, Это предотвращает возникновение возмущений в клетях при разгоне и торможении прокатного стана благодаря чему устраняется влияние эффекта скорости на изменение толщины прокатываемой полосы и исчезают перегрузки в подшипниках валковых систем. повышается срок их службы.

Формула изобретения

Устройство для регулирования толщины прокатываемой полосы на непре5 8252 входит датчик 13 усилия прокатки (датчик давления в гидроцилиндре), подключенный выходом к первому входу второго элемента 14 сравнения, второй вход которого соединен с источником

15 сигнала задания усилия прокатки.

В состав измерителя 5 отклонения раствора валков от заданного значения входит датчик 16 раствора валков (датчик положения поршня гидроцилинд- 10 ра), связанный с поршнем гидроцилиндра 2 и подключенный выходом к пер- вому входу третьего элемента 17 сравнения, второй вход которого соединен с источником 18 сигнала задания раст- 15 вора валков.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

На второй вход первого элемента 10 сравнения, являющийся входом блока 9 компенсации эффекта скорости, подают от источника 12 опорное напряжение, величина которого соответствует скорости прокатки, при которой "эффект скорости" практически отсутствует.. В 25 это же время на первый вход первого элемента 10 сравнения, являющийся входом блока 9, поступает с выхода измерителя 6 скорости прокатки (тахогенератора), сигнал, соответствующий текущему значению скорости прокатки.

В процессе разгона прокатного стана уровень сигнала от источника 12 опорного напряжения превышает сигнал 35 текущего значения скорости прокатки, и положительный разностный сигнал с выхода блока 9 поступает на третий вход коммутатора 8.

По команде этого сигнала коммута- 40 тор размыкает звено измеритель 5 отклонения раствора валков от заданного значения — блок 1 управления, и устройство осуществляет регулирование в режиме "абсолютно мягкой клети", т.е. в режиме стабилизации усилия про;катки, по цепи гидроцилиндр 2 — датчик 13 усилия прокатки — второй элемент 14 сравнения — коммутатор 8блок 1 управления — сервоклапан 3— гидроцилиндр 2.

По мере разгона прокатного стана напряжение на выходе измерителя. 6 скорости прокатки возрастает, достигая уровня опорного напряжения источника

12. В этот момент сигнал на выходе блока 9, а значит и на третьем входе коммутатора 8, исчезает и вследствие

7 82521 рывном прокатном стане, содержащее . блок управления нажимным механизмом, измеритель скорости прокатки, блок компенсации эффекта скорости, содержащий первый элемент сравнения, источник опорного сигнала и диод, причем первый и второй входы элемента сравнения соединены соответственно с

> измерителем скорости и источником опорного сигнала, выход первого эле- 1О мента сравнения соединен с диодом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения разнотолщинностн прокатываемой полосы и увеличения срока службы валковой системы, оно 15 дополнительно содержит измеритель отклонения усилия прокатки от заданного значения, измеритель отклонения раствора валков от заданного значения и коммутатор, измеритель отклонения усилия прокатки от заданного значения содержит датчик усилия прокатки, второй элемент сравнения и источник сигнала задания усилия прокатки,. измеритель отклонения раствора валков от заданного значения содержит датчик раствора валков, третий элемент сравнения и источник сиг7; 8 нала задания раствора валков, причем первый выход нажимного механизма соединен со входом датчика усилия прокатки, выход которого соединен с первым входом второго элемента сравнения, второй вход второго элемента сравнения соединен с источником сигнала задания усилия прокатки, второй выход нажимного механизма соединен со входом датчика раствора валков, выход которого соединен с первым входом третьего элемента сравнения, второй вход третьего элемента сравнения соединен с источником сигнала за дания раствора валков, выходы второго и третьего элементов сравнения соединены соответственно с первым н вторым входами коммутатора, третий вход которого соединен с выходом блока компенсации эффекта скорости, выход блока компенсации эффекта скорости соединен со входом блока управления нажимным механизмом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство СССР

У 406$8б, кл. В 21 В 37/02, 1972.

ВНИИПИ Заказ 2393/42

Тираж 888 Подписное

Филиал ППП Патент", r.Óæãîðoä,óë.Ïðoåêòíàÿ,4