Система для автоматического регулирования толщины полосы

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 180480 (21) 2910725/22-02 р g< з.В 21 В 37/00 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 070382, Бюллетень №9 (5З) УДН 621.771. . 01 (088. 8) Дата опубликования описания 070382 (72) Авторы изобретения

Г.Н.Мигачева, A.Â.Tðåòüÿêoâ и Е,Д.Фаршайт!

Научно-исследовательский институт тяжелог машиностроения

Производственного объединения нуралмаш.". (71) Заявитель (54) СИСТЕМА ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

ТОЛЩИНЫ ПОЛОСЫ

Изобретение относится к прокатному производству, а именно к прокатке листов и полос, преимущественно в клетях кварто. 5

В настоящее время регулирование толщины полосы на листовых станах осуществляется, как правило, при помощи нажимных устройств либо цилиндров распора в одном режиме регулирования, т.е. по сигналу от одного измерителя.

Известно устройство для автоматического регулирования толцины полосы, включаюцее механизм распора опорных валков, к которому подсоединен канал давления и корректирующий канал регулирования толцины (1).

Регулирование ведется в режиме поддерживания постоянного усилия на нажимные винты путем изменения давления в цилиндрах распора по сигналу от месдозы и дополнительного сигнала от микрометра.

Недостатком этого устройства является то, что, Во-ïåpâûõ, при его ра- 25 боте в режиме поддерживания постоянства усилия на нажимные винты требуется значительное повышение усилия в гидроцилиндрах распора, что приводит к значительному увеличению гидроцилин"ЗО дров распора и энергоеглкости процесса.

Во-вторых, наличие транспортного запаздывания приводит как к снижению точности выравнивания разнотолщинности полосы, так и к необходимости усложнения схеглы регулирования вводом устройств, компенсируюцих транспортное запаздывание.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является система для автоматического регулирования толщины полосы механизм гидрораспора опорных валков, гидронажимное устройство, датчик усилия на нажимные винты,. датчик положения штока гидроцилиндров нажимного устройства, блоки сравнения, причем, вход первого блока сравнения соединен с датчиком усилия на нажимные винты, а вход второго блока сравнения соединен с датчиком положения гидроцилиндров нажимного устройства )2).

Устройство позволяет реализовать как режим регулирования, основанный на поддержании постоянного зазора между валками путем изменения давления в гидроцилиндрах распора подушек валков, так и регулирование первона. чальной настройки путем изменения

910252 давления в гидроцилиндрах на>кимногс устройства.

Последовательность операций следующая.

1. С помоцью гидравлического нажимйого устройства устанавливают номинальное давление прокатки. Начальное значение раствора валков запоминается в блоке памяти.

2. B процессе прокатки текущее значение раствора валков (т.е. факти-10 ческая толцина полосы) сравнивается в блоке памяти с начальным значением и при отклонении его от номинального изменяется давление в гидроцилиндрах распора так„ что раствор валков поддерживается постоянным.

3. В случае, если диапазона изменения давления не хватает, с помощью гидравлического нажимного устройства устанавливают такое номинальное давление прокатки, что опять ведется регулирование.

Недостатком этого устройства является низкая эффективность исправления подольной разнотолщинности KB— налом регулирования давления жидкости в цилиндрах распора и высокая энергоемкость процесса при исправлении разнотолщинности канала регулирования раствора валков.

Целью изобретения является обеспечение рационального распределения энергоемкости между гидронажимным устройством и цилиндрами гидрораспора по достижении заданного предела точности прокатки. 35

Для достижения поставленнои цели система для àBòîìàтического регулирования толщины полосы, содержащая механизм гидрораспора опорных валков, гидронажимное устройство, датчик 40 усилия на нажилные винты, датчик положения штока гидроцилиндров нажимного устройства, блоки сравнения, причем вход первого блока сравнения соединен с датчиком усилия на нажимные винты, а вход второго блока сравнения соединен с датчиком положения штока гидроцилиндров нажимного устройства, дополнительно содержит два регулятора давления, два блока управления регуляторами давления, насос, обратный управляемый клапан гидроцилиндров распора и блок выбора канала регулирования, причем первый выход первого элемента сравнения через пер-. вый блок управления регулятора давле- ния соединен с первым входом регулятора давления, второй вход которого соединен с насосом, выход регулятора давления соединен с первым входом обратного управляемого клапана гидроцилиндров распора, выход второго блока сравнения соединен с первым входом блока выбора канала регулирования, второй вход которого и второй вход обратного управляемого 65 клапана соединены с вторым выходом первого элемента сравнения, выход блока выбора канала регулирования через второй блок управления регулятором давления соединен с входом второго регулятора давления гидроцилиндров распора.

На чертеже изображена структурная схема предлагаемой системы. устройство содер>хит ста.нину 1 клети кварто, подушки 2 опорных валков, гидроцилиндры 3 распора подушек опорных валков, гидроцилиндры 4 нажимного устройства, датчик 5 усилия, первый блок 6 сравнения, первый блок 7 управления регулятором давления, первый регулятор 8 давления, трубопровод 9, насос 10, обратный управляе>жй клапан 11, второй блок 12 сравнения, датчик 13 положения и блок 14 выбора канала регулирования, второй блок 15 управления вторым регулятором 16 давления, трубопроводы 17.

Предлагаемая система регулирования толцины полосы при прокатке обеспечивает выравнивание разнотолцинности в две стадии. Первая — "грубая" обеспечивает частичное выравнивание, вторая — "точная" — осуцествляет подрегулировку нажимных устройств в процессе прокатки для полного выравнивания разнотолцинности.

"Грубая" регулировка производится посредством поддерживания постоянства усилия на нажимных винтах путем изменения давления в гидроцилиндрах распора по сигналу от месдозы.

Деиствие "точной" стадии регулирования основано на перемецении штока гидроцилиндров нажимного устройства путем изменения давления жидкости в них по сигналу от датчика положения.

Система действует следующим образом.

Перед началом прокатки масло под определенным давлением подается в рабочую полость гидроцилиндров распора с помоцью насоса через электрогидравлические преобразователи с обратной связью по давлению.

Величина давления жидкости задается определенной, в зависимости от средней величины разнотолщинности для данного сортамента и жесткости клети и ее частей.

Запоминается номинальное усилие на нажимные винты и соответствующее ему значение сигнала датчийа положения.

Во время прокатки на блоке 6 сравнения от месдозы поступает сигнал действительного усилия на нажимные винты, сравнивается с номинальной величиной, и отклонение постугает в блок 7 управления регулятором 8

910252 давления. Из блока 7 управления н регулятор 8 давления подают сигналы, воздействующие так, что изменяется давление жидкости, поступающей к гидроцилиндрам 3 распора подушек опорных валков. В результате изменяется упругая деформация элементов клети таким образом, чтобы разнотолщинность полосы на выходе из клети снизилась. При этом изменение давления жидкости происходит до тех пор> пока сигнал, поступающий на элемент сравнения, не станет равным номинальному. Как только наступит указанное равновесие, работа системы в данном режиме регулирования прекращается.

Для этого на обратный управляемый клапан подается сигнал от блока 6 сравнения, закрывающий его. При этом жидкость запирается в замкнутом объеме, ограниченном гидроцилиндрами

3, обратным управляемым клапаном 11 2Q и трубопроводом 9. Остальное время обратный управляемый клапан 11 открыт.

Бсли разнотолщинность превышает допустимые пределы, включается в 25 действие режим поддерживания постоянства зазора между валками с помощью гидроцилиндров нажи)ного устройства.

В этом случае на блок 12 сравнения от датчика 13 положения поступает сигнал действительного отклонения, сравнивается с допустимой величиной, и отклонение поступает в блок 14 управления регулятором 16 давления.

Регулятор давления изменяет давление жидкости, поступающей к гидроцилиндрам нажимного устройства. Ðåгулирование осуществляется до тех пор, пока не будет поступать сигнал о наличии отклонения усилия на нажимные винты от номинального значе- 40 сия.

Таким образом, в данном устройстве используются все преимущества наличия гидрораспора при повышении точности прокатки — ликвидируется частично разнотолщинность полосы при наличии усилия гидрораспора,. несколько превышающего величину отклонения усилия прокатки от номинального значения. Устраняется основной недостаток способа регулирования толщины гидрораспором — неполная ликвидация

6азнотолщинности за счет поддержания:, постоянства раствора между валками с помощью гидроцилиндров нажимного устройства. В то же время снизится работа, совершаемая гидроцилиндрами нажимного устройства при регулировании, поскольку потребуется выровнять только оставшуюся часть разнотолщинности.

Экономический эфФект от использона» ния системы составит 250 тыс.руб. н год.

Формула изобретения

Система для авто> атического регу1 лирования толщины полосы, содержащая механизм гидрораспора,опорных

;валков, гидронажимное устройство, датчик усилия на нажимные винты, датчик положения штока гидроцилинд,ров нажимного устройства, блоки сраНнения, причем вход первого блока сравнения соединен с датчиком усилия на наяимные винты, а вход второго блока сравнения соединен с датчиком положения штока гидроцилиндров нажимного, устройства, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью обеспечения рационального распределения

I. энергоемкости между гидронажимным устройством и цилиндрами гидрораспора по достижении заданного предела точности прокатки, она содержит два регулятора давления, два блока управления регуляторами давления, насос, обратный управляемый клапан гидроцилиндров распора и блок выбо- . ра канала регулирования, причем первый выход первого элемента сравнения через первый блок управления регулятором давления соединен с первым входом регулятора давления, второй вход которого соединен с насосом, выход регулятора давления соединен с первым входом обратного управляемого клапана гидроцилиндров распора, выход второго блока сравнения соединен с первым входом блока выбора-ка.нала регулирования, второй вход которого и второй вход обратного управляемого клапана соединен с вторым выходом первого элемента сравнения, выход блока выбора канала регулирования через второй блок управления регулятором давления соединен а входом второго регулятора давления гидроцилиндров распора.

Источники информации, принятые во ннимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р .353764, кл. В 21 В 37/02, 1974.

2. Современное состояние и развитие электрогидранлических систем регулирования толщины профиля и формы полос на станах холодной прокатки. M., НИИИнформтяжмаш, 1978, Р 30, с. 8-10 (прототип) .

910252

Составитель В.Авакова

Редактор С.Титова Техред А. Ач Корректор М. Демчик

Эаказ 957/б Тираж 842 Подп и си ое

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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