Устройство для контроля положения изделий в термическом агрегате

 

О П И С А Н И Е ()943306

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскин

Социапистичвскин рвспубпик (6I ) Дополнительное к авт. свнд-ву— (22) Заявлено 26. 12. 80 (21) 3223903/22-02 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (51)м. кл.

С 21 0 11/00

3Ъеудерстеаеый комитет ссср по делом нзобретеннй н открытий

Опубликовано 1$,07.82. Бюллетень ¹26

Дата опубликования описания 15.07. 82 (53у УДК621.778..08(088.8) (72) Автор изобретения

Ш.M. Иарголин

Государственный ордена Ленина союзный институт по проектированию металлургических заводов (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПОЛОЖЕНИЯ ИЗДЕЛИИ

В ТЕРИИЧЕСКОИ АГРЕГАТЕ

Изобретение относится к черной металлургии и др гим отраслям промышленности, в которых применяются агрегаты с роликовым либо шагающим подом для нагрева и термообработки изделий.

Известно устройство для контроля положения иаделий в термическом агрегате, например в нагревательной печи, содержащее фотореле либо щеточные контактные датчики Cl ).

Недостатки известного устройства с фотореле заключаются в ложных срабатываниях из-за засветки фотоголовки пламенем либо излучением от клад-, ки печи. Щеточные контактные датчики в печах работают также ненадежно в условиях высоких температур. Кроме того, они непригодны для фиксации положения изделий с нетокоправодящей поверхностью. эо

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для контроля положения изделий в термическом агрегате (печи), содержащее контактный водоохлаждаемый не при водной роли к, установленный в печи на опорах, изолированных относительно металлоконструкций печи, и выходной электрический блок Г21.

Недостатки этого устройства заключаются в сложности выполнения изоляции ролика и труб охлаждения от металлоконструкций печи и земли и невозможности контроля положения изделий из диэлектриков либо металлических изделий с нетокопроводящей по" верхностью, например изделий с полимерными покрытиями, литых заготовок, поверхность которых содержит включения из песчаной футеровки и т.п.

Цель изобретения - повышение надежности контроля.

Указанная цель достигается тем, что устройство содержит якорь, установленный на валу неприводного ролика, датчик углового перемещения, чувствительный элемент которого выполнен с возможностью взаимодействия с ука943306

3 ю

Зо зз

4S занным якорем, схему счета импульсов и блок контроля прерывания импульсов, входные цепи которых соединены с выходом датчика углового перемещения, схему совпадения, к входам которой подсоединены выходы блока контроля прерывания импульсов и схемы счета, усилитель или реле, подсоединенные к выходу схемы совпадения, а также . элемент выдержки времени, через который выход схемы совпадения соеди" нен с цепью сброса схемы счета.

При этом блок контроля прерывания импульсов состоит из Формирователя, схемы ИЛИ-НЕ, двух схем ИЛИ и двух элементов выдержки времени, причем входом блока является вход формирователя, выход формирователя через последовательно соединенные схему

ИЛИ-НЕ и первый элемент выдержки времени соединен с первым входом первой схемы ИЛИ и через вторую схему ИЛИ и второй элемент выдержки.с вторым входом первой схемы ИЛИ, а выход первой схемы ИЛИ - выход блока.

На фиг. 1 показана электрическая

Функциональная схема устройства; на фиг. 2 - то же, блока контроля прерывания импульсов; на фиг. 3— установка устройства на проходной термической печи с роликовым ходом; на фиг. 4 - то же на двухкамерной печи с шагающими балками.

Устройство содержит якорь l закрепленный на валу ролика 2, который установлен на границах между отдельными зонами (камерами) термического агрегата на одном уровне с приводными роликами. Рядом с якорем 1 смонтирован бесконтактный датчик 3 (например генераторный датчик щелевого типа) таким образом, что выступы якоря I входят в щель датчика 3. К выходу датчика 3 подключены входные цепи блока 4 контроля прерывания импульсов и схема 5 счета, осуществляющая счет до двух. Выходные сигналы блока 4 и схемы 5 счета подаются на выходы схемы 6 совпадения (И). К выходу схемы 6 совпадения подключен выходной усилитель 7, а также вход элемента

8 выдержки времени, выход которого соединен с цепью сброса схемы 5 счета

Блок 4 контроля прерывания импуль" сов может быть выполнен в виде формирователя 9, с выходами которого связаны входы двух логических эле" ментов ИЛИ-НЕ 10 и ИЛИ 11, к выходам которых подключены элементы 12 и

13 выдержки времени. Выходные сигналы с элементов 12 и 13 поступают на входы логического. элемента 14 ИЛИ, являющегося выходным узлом блока 4 контроля прерывания импульсов.

Неприводной ролик 2 монтируется на рольганге проходной термической печи между приводными роликами 15 соседних зон. Аналогичным образом он уста" навливается консольно между приводными роликами 16 загрузочного рольганга двухкамерной печи с шагающими балками 17. В высокотемпературных термических агрегатах неприводной ролик

2, как и в известном устройстве, выполняют водоохлаждаемым. В камерах выдержки и охлаждения подвода воды не требуется. устройство работает следующим образом.

При подходе контролируемого изделия к зоне (камере ) термического агрегата, поступление в которую необходимо фиксировать, начинает вращаться неприводной ролик 2, Выступы якоря 1 поочередно входят в щель бесконтактного датчика 3, на выходе,которого появляется серия импульсов.

Появление второго импульса фиксирует схема 5 счета. Во время входа иэделия в данную зону (камеру) на выходе формирователя 9 блока 4 контроля прерывания импульсов циклически возникают импульсы напряжения. Соответственно поочередно появляются импульсы на выходах логических элементов 10 и 11.

Выдержка времени элементов 12 и 13 выбирается таким образом, чтобы при расчетной скважности импульсов сигналы через эти элементы не проходили.

После входа изделия в контролиру.емую зону (камеру) термического агрегата неприводной ролик 2 останав.ливается. При этом возможны два,варианта взаимного расположения зубчатого якоря 1 и бесконтактного датчика 3. Если один из выступов якоря 1 перекрывает датчик 3, то непрерывный сигнал возникает на выходах логических элементов 9, 11, 13 и 14, т.е. на выходе блока 4 контроля прерывания импульсов. В, результате на обоих входах схемы 6 совпадения имеются сигналы, и на выходе этой схемы появляется сигнал, который Формирует на училителе 7 выходной импульс, приводящий,например, на проходной печи к включению режима автоматического "покачивания"изделия на роликах 15 для

9433

Формула изобретения

5 длительного нагрева в данной зоне, а в печи с шагающими балками - к отключению роликов 16 входного рольганга и включению привода шагающих балок 17 второй камеры. Через выдержку времени элемента 8 поступает сигнал на цепь сброса схемы 5 счета, которая возвращается в исходное состояние. На выходах схемы 6 совпадения и усилителя 7 сигналы исчезают. 1О

Если при остановке ролика 2 бесконтактный датчик 3 не перекрыт выступом якоря 1, то сигнал на.выходе формирователя 9 отсутствует, вследствие чего он возникает на выходах ts логических элементов 10, 12 и 14.

Далее схема работает аналогично описанному.

При появлении переднего конца следующего изделия вновь начинает го вращаться якорь 1, В начале новой серии импульсов с датчика 3 снова появляется сигнал на выходе схемы счета до двух 5 и т.д. Так, например, бесконтактный датчик может быть выполнен не с щелевым, а с плоским а чувствительным элементом, вместо выходного усилителя 7 может быть включено маломощное, например, герконовое реле и т.д.

Зкономический эффект от внедрения изобретения составляет 7000 руб. в год на одном агрегате.

1. Устройство для контроля положения изделий в термическом агрегате, содержащее неприводной ролик с валом ю установленным на опорах в стенах агрегата, и выходной электрический блок, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности

06 б контроля, оно дополнительно содержит датчик углового перемещения вала не-": приводного ролика, схему счета импульсов и блок контроля прерывания импульсов, входы которых соединены с выходом датчика углового перемещения, схему совпадения, к входам которой подсоединены выходы блока конроля прерывания импульсов и схемы счета импульсов, усилитель, соединенный с выходом схемы совпадения, а также элемент выдержки времени, через который выход схемы совпадения соединен с цепью сброса схемы счета.

2. Устройство по и. 1, о т л ичающее с я тем, что блок контроля прерывания импульсов состоит из Формирователя, схемы ИЛИ-НЕ, двух схем ИЛИ и двух элементов выдержки времени, причем входом блока является вход формирователя, выход формирователя через последовательно соединенные схему ИЛИ-НЕ и первый эле.мент выдержки времени соединен с первым входом первой схемы ИЛИ и через схему ИЛИ и второй элемент выдержки времени - с вторым входом первой схемы ИЛИ, а выход первой схемы ИЛИвыход блока.

3. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что чувствительный элемент датчика углового перемещения выполнен с возможностью взаимодействия с якорем, установленным на валу неприводного ролика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Марголин Ш,М. Датчик для автоматизации позиционных металлургических механизмов. М., ин-т "Черметинформацмя", Экспресс-информация, 1978, сер, 15, вып. 2.

2. Проект Гипромеза Р 222954-2 СБ, 1979.

943306

f7 3

Составитель В. Этинген

Редактор M. Бандура ТехредЖ. Кастелевич Корректор Л. Бокшан

Заказ 5039/35 Тираж 587 Подписное

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