Устройство для измерения длины проката

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик (и> 968589

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 04р2.81 (21) 3243652/18-28

t$) 1 Ì Кд- 3

G 01 В 7/04 с присоединением заявки ¹1 (23) Приоритет—

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

f $3) УДК 531. 71 (088. 8) Опубликовано 23.10.82. Бюллетень № 39

Дата опубликования описания 23. 10 . 82

В И Архангельский, В,Д. Шуляк, A.М. Гривко и В.И. Гольцев (72) Авторы изобретения

Киевский институт автоматики им. ХХЧ съезда К

Коммунарский ордена Октябрьской революции и рудового Красного Знамени металлургический з (71) Заявители (54,) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДЛИНЫ ПРОКАТА

Изобретение относится к измерению технологических параметров при прокатке, в частности к измерению дли« ны проката на листовых реверсивных станках горячей прокатки. .Известно устройство для измерения длины проката, содержащее два датчика фиксации полосы, генератор импульсов, связанный с рабочим валками, блок фиксаций полосы, счетчик. и счетно-решающее устройство 31).

Недостатком устройства является то, что оно не осуществляет изме» рения длины передней разнотолщинной части проката, отрезаемой впослед-, ствии для фиксации начала годного проката.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для.измерения длины проката, содержащее верхний и нижний рабочие валки, закрепленные в опорах, два датчика давления металла на валки, измеритель усилий прокатки, регулируемый источник постоянного.напряжения, реле напряжения, редуктор с регулируемым передаточным числом, блок регулирования передаточного числа, два преобразователя угла поворога валка, счетчик годной части проката, первый вход редуктора с регулируемым передаточным числом связан с блоком регулирования передаточного числа, а второй его вход - c нижним рабочим валком, к перв8му выходу редуктора с регулируемым передаточным числом подсоединен первый преобразователь угла поворота валка, а к второму его выходу - второй преоб" разователь угла поворота валка, первый вход измерителя усилий прокатки соединен с выходом датчика давления металла на валки, установленного под первой опорой нижнего рабочего валка, а второй его вход соединен с вы» ходом датчика. давления металла на валки, установленного под второй опо рой этого же рабочего валка, к выходу измерителя усилий прокатки подсоединен первый вход реле напряжения, второй вход которого подсоединен к выходу регулируемого источника постоянного напряжения L2).

Недостаток известного устройства заключается в том, что устройство не -учитывает длину отрезаемой впоследствии передней обреэи, что не позволяет определить координаты начала годной части проката для исключения брака при раскрое проката.

968589

10

Целью изобретения является расширение функциональных воэможностей за счет измерения длины передней обрези.

Цель изобретения достигается тем, что устройство снабжено датчиком положения переднего конца проката, установленным за клетью в направлении движения проката на расстоянии, превышающем наибольшую дЛИну обрези, тремя элементами И, блоком управления и счетчиком длины передней обрез и, один вход первого .элемента И подсоединен к выходу реле напряжения, другой его вход — к выходу первого преобразователя угла поворота валка, а выход подсоединен к первому входу второго элемента И и к счетному входу счетчика годной части проката, на вход установки в нуль которого подсоединены первый выход блока управления и выход третьего элемента И, первый вход которого соединен с выходом второго преобразователя угла поворота валка,а к второму его входу подсоединен второй выход блока, управления, третьи выходы которого соединены с установочными входами счетчика длины передней обрези, счетный вход которого соеди-. нен с выходом второго элемента И, второй вход которого соединен с дат,чиком положения переднего конца проката.

На чертеже приведена блок-схема устройства.

Устройство содержит датчики 1 и 2 давления металла на нижний и верхний рабочие валки 3 и 4, измеритель 5 усилий прокатки, источник 6 (регулируемого ) постоянного напряжения, реле 7 напряжения, редуктор 8 с регу- 40 лируемым передаточным числом, блок 9 регулирования передаточного числа, преобразователи 10 и 11 угла пово.рота валка, счетчик 12 годной части проката, датчик 13 положения перед- 45 него конца проката, установленный за клетью в направлении движения проката на расстоянии, превышающем наибольшую. длину передней обрези, три элемента И 14 — 16, блок 17 управления и счетчик 18 длины передней обре зи.

Первый вход редуктора 8 с регулируемым передаточным числом связан с блоком 9 регулирования передаточного числа, а второй его вход связан с нижним рабочим валком 3. К первому выходу редуктора 8 с регулируемым передаточным числом подсоединен преобразователь 10 угла поворота валка, а к второму его выходу подсоединен преобразователь 11 угла поворота валка. Первый вход измерителя 5 усилий прокатки соединен с выходом датчика 1 давления металла на валки, установленного под первой опо- 65 рой рабочего валка 3, а второй его вход соединен с выходом датчика 2 давления металла на валки, установленного под второй опорой этого жерабочего валка.

К выходу измерителя 5 усилий прокатки подсоединен первый вход реле 7 напряжения, второй вход которого подсоединен к выходу источника 6 (регулируемого ) постоянного напряжения, а к выходу реле 7 напряжения подсоединен первый вход элемента И

14, второй вход которого подсоединен к выходу преобразователя 10 угла поворота валка, а выход — к первому входу .элемента И 15 и счетному входу счетчика 12 годной части проката, на вход установки в нуль которого подсоединены первый выход блока 17 управления и выход элемента И 16, первый вход которого соединен с выходом преобразователя 11 угла поворота валка, а второй его вход соединен с вторым выходом блока 17 управления, третьи выходы которого соединены с установочными входами счетчика 18 длины передней обрези, счетный вход которого соединен с выходом элемента И 15, второй вход которого соединен с .датчиком 13 переднего конца проката. Устройство измеряет длину проката 19 и имеет режим калибровки и режим работы.

Устройство работает следующим образом.

В режиме калибровки от блока 17 управления подается разрешающий сигнал на второй вход элемента И 16.

При вращении нижнего рабочего валка 3 преобразователи .10 и 11 угла поворота валка вырабатывают импульсы.

При этом преобразователь 10 угла поворота валка выдает за один оборот нижнего рабочего валка 3 количество импульсов, определяемое передаточным числом редуктора 8 с регулируемым передаточным числом.

Преобразователь 11 угла поворота валка выдает один импульс за.каждый оборот нижнего рабочего валка 3. На источнике б (регулируемого ) постоянного напряжения в режиме калибровки устанавливают уровень напряжения, соответствующий напряжению с .выхода измерителя 5 усилий прокатки при отсутствии металла в рабочих валках 3 и 4. При этом реле 7 напряжения срабатывает и на первый вход элемента И 14 подается сигнал, раз решающий прохождение импульсов с выхода преобразователя 10 угла поворота валка на счетный вход счетчика 12 годной части проката.

Так как на второЙ вход элемента И 16 подан разрешающий сигнал с блока 17 управления, то импульсы от преобразователя 11 угла поворота валка, поступающие на первый вход эле- .

968589

На участках переднего и заднего конца проката 19 его толщина выходит за пределы допуска, и поэтому реле 7 напряжения будет отключено, так как напряжение с выхода измерителя 5 усилий прокатки ниже напряжения с выхода источника 6 (регулируемого ) постоянного напряжения, и эта часть. полосы не измеряется, потому, что импульсы преобразователя 10 угла поворота валка не проходят на счетный вход счетчика 12 годной час- ти проката.

Таким образом, после прохода проката 19 между рабочими валками 3

15 и 4 в счетчике 12 годной части проката будет подсчитана длина Е< годной части проката 19 °

Определение координаты начала годной части проката осуществляется счетчиком 18 длины передней обрези одновременно с измерением длины годной части проката. Пока реле 7 напряжения не сработает, элемент И

14 не пропускает импульсы на вход элемента И 15 до тех пор, пока передний конец проката 19 не достигнет датчика 13 положения переднего конца проката, он выдает сигнал на второй вход элемента И 15. Поэтому при срабатывании реле 7 напряжения импульсы с преобразователя 10 угла поворота валка поступят на счетный вход счетчика 18 длины передней обрезки, где они вычитаются из содержимого счетчика 18 длины передней

35 обрези учитывая, что в начале измерения в счетчике 18 длины передней обрези была записана длина Р6, то при прохождении переднего конца проката расстояния между осью рабочих валков.3 и 4 и датчиком 13 положения переднего конца проката в счетчике 18 длины передней обреэи будет записана длина 5 к где L — величина передней обрези (и соответственно координата начала годной части проката относительно переднего конца проката ).

После срабатывания датчика 13 положения переднего конца проката прохождение импульсов от преобразователя 10 угла поворота валка в счетчик 18 длины передней обрези запрещается. При этом отметим, что для правильной раборы предлагаемого устройства требуется выполнение соотношения h с 7, которое можно выполнить для большинства прокатных станов.

Таким образом, после окончания цикла измерения (или выхода проката 19 из рабочих валков 3 и 4 ) в

В основу работы устройства поло- 4Q жено изменение давления металла на рабочие валки на концах проката, а там, где разнотолщинность проката находится в пределах допуска, давление остается практически неизмен- 45 ным. Поэтому, если усилие прокатки, определяемое датчиками 1 и 2, давления металла на нижний и.верхний рабочие валки 3 и 4 и измерителем 5 усилий прокатки достигает постоян5 ной величины, находящейся в пределах измерения усилия прокатки При . соблюдении допуска на толщину проката, это соответствует годной части проката. Эта постоянная ведичина и устанавливается на источнике 6 (регулируемого ) постоянного напряжения.

Измерение годной части проката 19 происходит при достижении его толщины допускаемых значений. При этом срабатывает реле 7 напряжения и им- 60 пульсы с преобразователя 10 угла поворота валка поступают через элемент И 14 на счетный вход счетчика 12 годной части проката, где.они суммируются.

65 мента И 16, пропускаются им на вход установки в нуль счетчика 12 годной части проката. Таким образом, в конце каждого оборота нижнего рабочего валка 3 эти импульсы будут обнулять счетчик 12 годной части проката. Регулируя передаточное число редуктора 8 с регулируемым передаточным числом с помощью блока 9 регулирования передаточного числа добиваются, что,бы число импульсов, записанных в счетчик 12 годной части проката, равнялось длине (например, в сантиметрах ) окружности нижнего рабочего валка 3. В результате в режиме калнбровки измеряемая устройством дли на проката 19 будет определяться в единицах измерения длины проката 19.

В режиме работы сигнал на втором входе элемента И 16 с выхода блока 17 управления отсутствует, и на вход установки в нуль счетчика 12 годной части проката импульсы не поступают с преобразователя 11 угла поворота валка. На источнике 6 (регулируеI мого ) постоянного напряжения устанавливают напряжение, которое обеспечит срабатывание реле 7 напряжения, . когда толщина проката в процессе прокатки будет находиться в пределах допуска.

Перед началом измерения по сигналам с блока 17 управления происходит обнуление счетчика 12 годной части проката, а в счетчик -18 длины передней обрезки записывается число, равное длине базового расстояния (В6) установки датчика 13 положения переднего конца проката от оси нижнего рабочего валка 3. счетчике 12 годной части проката за968589 писана длина годной части проката, а в счетчике 18 длины .передней обрезы записана координата начала годной части проката относительно.переднего конца проката.

Информация в счетчиках 12 и 18. хранится до момента приведения нх в исходное состояние.

Снабжение устройства датчиком переднего конца проката, тремя элемента-. ми И, блоком управления и счетчиком дли- 0 .ны передней обрези позволяет определить координаты начала годной части проката за счет чего расширяются функ. циональные возможности устройства.

) и снизить количествб металла, иду- Я щего в обрезь и брак. при отрезании передней обрези.

Формула изобретения 20

Устройство для измерения длины проката, содержащее верхний и нижний рабочие валки, закрепленные в опорах, два датчика давления металла на валки, измеритель усилий прокатки, регулируемый источник постоянного напряжения, реле напряжения, редуктор с регулируемым передаточным числом, блок регулирования передаточного числа, два преобразователя угла поворота валка, счетчик годной части проката, первый вход редуктора с регулируемым,передаточ= ++++M р у " 35 рования передаточного числа, а второй его вход - с нижним рабочим валком, к первому выходу редуктора с регулируемым передаточным числом подсоединен первый преобразователь . угла поворота валка, а к .второму его 40 выходу — второй преобразователь угла поворота валка, первый вход иФсерителя усилий прокатки соединен с выходом датчика давления металла на валки, установленного под первой ono-,.45 рой нижнего рабочего валка,. а второй его вход - с выходом датчика давле" ния металла на валки, установленного под второй опорой этого же рабочего

Валка, к выходу измерителя усилий йрокатки подсоединен первый вход реле напряжения, второй вход которого подсоединен к выходу регулируемого источника постоянного напряжения, отличающее с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет измерения дли ны передней обрези, оно снабжено датчиком положения переднего конца проката, установленным за клетью в направлении движения проката на расстоянии, превышающем наибольшую дли« ну передней обреэи, тремя элементами И, блоком управления и счетчиком длины передней обрези, один вход пер вого элемента И подсоединен к выходу реле напряжения, другрй его входк выходу первого преобразователя угла поворота валка, а выход - к первому входу второго элемента И и к счетному входу счетчика годной части проката, на вход установки в нуль которого подсоединены первый выход блока управления и выход третьего элемента„И, первый вход которого соединен с выходом второго преобразователя угла,:поворота валка, а к второму его входу подсоединен второй выход блока управления, третьи выходы которого соединены с установочными входами счетчика длины передней обрези, .счетный вход которого соединен с выходом второго эле- . мента И, второй вход которого соединен с датчиком положения переднего конца проката.

Источники. инФормации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 331243, кл. G 01 В 7/04, 1970.

2. Патент:СССР Р 584812, кл. G 01 В 7/04, 1977.

968589

Составитель В. Сирица

Редактор A. Шандор Техред Л. Пекарь Корректор С. Шекмар

Заказ 8141/66 Тираж 614 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4