Устройство регулирования размеров проката на непрерывном стане

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскнк

Соцналнстнческнх

Республик

«о897323

К АВТОРСКОМУ СВИ 6ТВПЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, саид-ву (22) Заявлено 090480 (21) 2906628/22-02 с присоединением заявки Йо.(23) Приоритет

Опубликовано 1501.82. Бюллетень 89 2

Дата опубликования описания 150182

Р1 М К„з

В 21 В 37/00

Государствеииый комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК621. 771..01(088.8) (72) Авторы изобретения

В.М.Клименко, В.М.Кашаев, В.С.Горлатых, A.Ï.Ñè÷åâîé и М.М.Гелерман!

Донецкий ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (71) Заявитель (54у УСТРОЙСТВО РЕГУЛИРОВАНИЯ РАЗМЕРОВ ПРОКАТА

HA НЕПРЕРЫВНОМ СТАНЕ

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано на непрерывных станах, работаю щих с натяжением металла в межклетевых промежутках.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство регулирования размеров готового нроката на непрерывном сортопроволочном стане, содержащее в системе у равления электроприводом каждой клети датчик якорного тока и два сумматора, а для каждой клети, кроме первой, пропорционально-интегральный регулятор (Ц .

С увеличением сопротивления деформации прокатываемого металла, коэффициента трения, размеров подката в предыдущей клети увеличивается скорость последующей клети и повышается натяжение в межклетевом промежутке, что уменьшает -выходную разнотолщинность проката в предыдущей клети. Однако с увеличением натяжения в межклетевом промежутке падает усилие прокатки в смежной последующей клети, что увеличивает выходную разнотолщинность проката последующей клети. Причем натяжение в межклете- вом промежутке на последующей клети, для которой натяжение является задним, действует в большей степени на выходную разнотолщинность, чем на предыдущей клети, для которой натяжение является передним. Кроме того, в известном устройстве ток свободной прокатки и ток переднего натяжения задается потенциометрами, что

10 затрудняет настройку устройства при перевалках, при переходах с калибра на калибр, при прокатке металла нэ различных плавок °

Целью изобретения является умень15 шение влияния переднего натяжения на выходную раэнотолщинность смежной клети и ускорение настройки устройства.

Цель достигается тем, что устройст20 во регулирования .размеров проката на непрерывном стане, содержащее в системе управления электроприводом каждой клети датчик якорного тока и два сумматора,, а для каждой клети, кроме первой, пропорциональнр-интегральный регулятор, дополнительно содержит для каждой клети регуляторы жесткости, пороговый блок, одновибратор, первый и второй ключи, первый и вто30 рой блоки памяти, причем выход датчи897323

5 !

О

15 ка якорного тока соединен с первым входом первого ключа, первым входом первого сумматора и с пороговым блоком, выход которого соединен с одновибратором, выход одновибратора соединен со вторым входом первого ключа, выход которого соединен с первым входом первого блока памяти, второй вход первого сумматора соединен с выходом первого блока памяти, а выход первого сумм=тора соединен с первыми входами второго сумматора и второго ключа, второй вхоц второго ключа соединен с выходом одновибратора последующей клети, а выход — .со входом второго блока памяти, второй вход второго сумматора соединен с.выходом второго блока памяти, а выход второго блока памяти соединен с пропорционально-интегральным регулятором и первым сумматором последующей клети.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит двигатели 1 прокатных клетей, датчики 2 якорного тока двигателя, системы 3 управления электроприводами клетей, пропорционально-интегральные регуляторы 4, пороговые блоки 5, одновибраторы б; первый и второй ключи 7 и 8, первый и второй блоки 9 и 10.памяти, первый и второй сумматоры 11 и 12, регуляторы 13 жесткости.

Устройство работает следующим образом.

Прн захвате металла первой клетью момент времени t и до захвата второй клетью в цепи якоря двигате1 ля 1 протекает ток, замеряемый датчиком 2, Ic + Ihèí где I — ток, определяемый моментом свободной прокатки первой клети, t. ! д„-„динамический ток.

Пороговый блок 5., настроенный на этот уровень срабатывания; запу кает одновибратор б, который обеспечивает замыкание первого ключа 7 на время t t -t необходимое для запоминания на первом блоке 9 памяти тока (l 1дщ,).

При захвате металла второй клетью (момент времени tg) датчик 2 якорного тока системы регулирования этой клети дает ток, равный

11 и 1 =1 + 1Аий + 15 > где I - ток, определяемый моментом свободной"прокатки второй клети, 7 ток, пропорциональный величине заднего натяжения.

Пороговый блок 5 запускает одно- вибратор б, который обеспечивает замыкание первого ключа 7 на время

tet>-t+, необходимое для запоминания.на первом блоке 9 памяти тока

1=1 +1,„„+ 1 и второго ключа 8

LI 11

60 б5 предыдущей клети на время с< с

3 необходимое для запоминания сигнала с выхода первого сумматора 11.

Одновременно при захвате металла второй клетью (момент t<) на первом сумматоре 11, который работает в режиме вычитания за счет наличия инверсного и неинверсного входов, из полного тока прокатного двигателя

I первой клети вычитается ток ранее запомненный (l + I „ )

1 Т Е t

1, = l + 1дин — I, так как 3 c+ дин z

? z а для первой клети Э о =О, то 4 = Г + Здин-, t „г

t где 1д - ток, пропорциональный величине переднего натяжения. Работа устройства по мере захвата металла остальными клетями аналогична (момент З) .

При непрерывной прокатке в системе регулирования первой клети из полного тока прокатного двигателя 1,измеряемого датчиком 2 тока, при помощи первого сумматора 11 выделяется ток, пропорциональный величине переднего натяжения, который сравнивается с запомненным током переднего натяже-. ния на втором блоке 10 памяти. Разни,ц ца ь, поступает на вход пропорционально-интегрального регулятора 4 системы 3 управления электроприводом последующей клети, которая приводит к увеличению скорости последующей клети и повышению натяжения в межклетевом промежутке. Выделенная разница

Ь3„ с выхода второго сумматора 12 предыдущей клети поступает и на вход первого сумматора 11 последующей клети, где используется в качестве поправки величины заднего натяжения ЬЭ".

На первом сумматоре 11 второй клетй выделяется ток переднего натяжения где ltI - ток, пропорциональный величине заднего натяжения, запомненный на втором блоке памяти, Ь1Π— поправка в токе, пропорциональна величине заднего натяжения и выделенная на втором сумматоре 12 из тока переднего натяжения предыдущей клети (Ь1„=Ь1 ) °

Далее выделение .тока, пропорционального величине переднего натяжения и сравнение с запомненным током переднего натяжения для последующей клети аналогично рассмотренному для предыцущей клети. Регуляторы 13 жесткости используются для уменьшения влияния натяжения на выходную разнотолщинность смежной клети, расположены под нажимными винтами для каждой клети. Жесткость последующей клети устанавливается регуляторами больше предыдущей, таким образом, чтобы жесткость клетей возрастала по ходу прокатки. С увеличением натяжения в меж897323 формула изобретения клетевом промежутке в предыдущей клети, для которой натяжение является передним, падает усилие прокатки. Но так как жесткость этой клети меньше, чем последующей, то упругая деформация больше, а значит и эффективность регулирования натяжения выходной раз,нотолщинности проката. В то же время жесткость последующей клети больше предыдущей, а упругая деформация меньше, а значит действие натяжения на выходную ращнотолщинность проката из последующей клети меньше. Таким образом, увеличение сопротивления деформации прокатываемого металла, коэффициента трения, размеров подката приводит к возрастанию тока двигателя, 5 в результате чего на входе пропорционально-интегрального регулятора появляется сигнал, приводящий к увеличению скорости последующей клети и повышению натяжения s межклетевом промежутке, и за счет разной жесткостисмежных клетей уменьшает выходную разнотолщинность проката предыдущей клети.

Данное устройство применяется на станах, где нет воэможности измерения размеров поперечного сечения проката. Применение предложенного устройства регулирования размеров проката на прокатных станах позволяет обеспечить более точную и быструю настрой- о ку прокатного стана, увеличить точность готовой продукции с более стабильными размерами поперечного сечения по длине раската, сократить отходы проката в брак и повысить его И сортность, экономить металла за счет более широкого использования поля минусовых допусков на размеры проката.

Годовой экономический эффект от использования предлагаемого устройст- gO ва за счет прокатки "минус" в результате уменьшения влияния натяжения на выходную разнотолщинность смежной клети и ускорения настройки составляет более 1,5 млн.руб.

Устройство регулирования размеров проката на непрерывном стане, содержащее в системе управления электроприводом каждой клети датчик якорного тока и два сумматора, а для каждой клети, кроме первой, пропорционально-интегральный регулятор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения влияния натяжения на выходную разнотолщинность смежной клети и ускорения настройки, для каждой клети оно дополнительно,содержит регуляторы жесткости, пороговый блок, одновибратор, ключи первый и второй, блоки памяти первый и второй, причем выход датчика якорного тока соединен с первым входом первого ключа, первым входом первого сумматора и с пороговым блоком, выход которого соединен с одновибратором, выход одновибратора соединен со вторым входом первого ключа, выход которого соединен с первым входом первого блока памяти, второй вход первого сумматора соединен с выходом первого блока памяти, а выход первого сумматора соединен с первыми входами второго сумматора и второго ключа, второй вход второго ключа соединен с выходом одновибратора последующей клети, а выход — co входом второго блока памяти, второй вход второго сумматора соединен с выходом второго блока памяти, а выход второго блока памяти соединен с пропорционально-интегральным регулятором и первым сумматором последующей клети.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 555929, кл. В 21 В 37/00, 1975.

897323

Ч

:Э) о „ с

Ъъ

В

3Ф

Составитель В. Авакова

Техред Л. Пекарь Корректор Л.Шеньо

Редактор М.Дылын

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4

Закаэ 11796/10 Тираж 841 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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