Устройство для регулирования толщины полосы при прокатке

 

В. П. Яланский, Г. М. Попов, А. Д. Елишевич и И. В. Любченко

Ь,„": г

Запорожский индустриальный институт{72) Авторм изобретения

{71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТОЛКИНЫ

ПОЛОСЫ ПРИ ПРОКАТКЕ

Изобретение очносится к прокатному производству, в частности к устройствам регулирования, предназначенным для повышения точности геометрических размеров полос при горячей и холодной прокатке.

По основному авт. св. М 845909 известно устройство для регулирования . толщины полосы при прокатке, содержащее исполнительные гидроцилиндры, сопряженные с подушками валков, регулируе- мьш источник давления жидкости, блок управления регулируемым источником давления жидкости, обратимую гидрома шиву с приводным электродвигателем всасывающая полость которой соединена с выходом регулируемого источника давления жидкости, а нагнетающая полостьс исполнительными гипроцилинцрами блок управления приводным электродвигателем 20 обратимой гидромашины, выход которого соединен с приводным электродвигателюу, и блок разделения сигналов с двумя выходами, один из которых (высокочастот

2 ный) соединен с входом блока управления приводным электродвигателем обратимой гидромашины, а другой (низкочастотный) с входом блока управления регулируемым источником давления жидкости ) Ц

Недостатком этого устройства являеъся влияние на точность отработки от цюнения толщины полосы нелинейностей цепи блок управления электродвигателем обра тимой гидромашины — электродвигатель обратимой гидромашины - обратимая гидроммиина и пепи: блок управления регу лируемым источником давления жидкости» регулируемый источник давления жидкости.

Uemü изобретения — повышение точнос» ти прокатываемых полос.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для регулирования толипвны полосы при прокатке дополнительно содержит датчики давления рабочей жидкости, первый, второй и третий блоки сравнения электрических сигналов, причем первый датчик давления жидкости подилю

3 99453 чен к гидропроводу, соединяющему нагнетающую полость обратимой гидромашины с исполнительными гидроцилиндрами, второй датчик давления жидкости подключен к гидропроводу, соединяющему всасывающую полость обратимой гидромашины с регулируемым источником давления жидкости, выход первого датчика давления соединен с первым входом первого блока сравнения, выход которого соединен с rg первым входом второго блока сравнения„ второй вход второго блока сравнения cbeдинен с высокочастотным выходом блока разделения сигналов, à его выход coeprr- нен с вторым входом блока управления приводным электродвигателем обратимой гидромашины, выход второ о датчика давления соединен с вторым входом первого блока сравнения и первым входом третьего блока сравнения, второй вход которого и выход соединены соответственно с низкочастотным выходом блока разделения сигналов и вторым входом блока управления регулируемым источником давления жидкости.

На чертеже представлено предлагаемое устройство, вариант исполнения.

Устройство содержит гидравлические исполнительные цилиндры 1, встроенные в подушки 2 нижнего валка 3. Плунжеры

4 сопрягаются с подушками 5 верхнего валка 6. Нагнетающая полость регулируемого источника 7 давления жидкости соединена гидропроводом 8 с всасывающей полостью обратимой гидромашииы 9, приводимой электродвигателем 10 постоянного тока с упорной характеристикой. Электродвигатель 10 электрически соединен с блоком 11 управления электродвигателем. Нагнетающая полость обратимой гидромашины 9 соединена гидропроводом

12 с исполнительными гидроцилиндрами

1. Регулируемый источник 7 давления жидкости управляется блоком 13. Блоки

l 1 и 13 управления, представляющие собой .регулируемые источники напряжения," например тиристорные преобразователи, своими первыми входами соединены с выходами блока 14 разделения сигналов, предназначенного для разделения поступающего на его вхоц сигнала,пропорциональ ного отклонению тотшшы прокатываемой полосы, на низкочастотную и высокочастотную составляющие. К гидропроводу 12 подсоединен вход первого датчика 15 давления жидкости, а к гидропроводу 8 -:55 вход второго датчика 16 давления жидкости. Выход первого датчика 15 да" тония жидкости соединен с вторым входом

6 4 блока 11 управления приводным электродвигателем обратимой гидромашины 9, выход второго датчика 16 давления жидкости - с третьим входом блока 11 управления приводным электродвигателем обратимой гидромашины 9 и с вторым входом блока 13 управления регулируемым источником давления жидкости.

Сигналы датчиков 15 и 16, поступающие соответственно на второй и третий входы блока 11 управления приводным электродвигателем обратимой гидромашины, сравниваются между собой. Абсолютное значение их разности пропорционально фактическому значению высокочастоъной составляющей общего давления в исполнительных гидроцилиндрах 1, создан-! ,ного обратимой гидромашиной 9. Полу, ченное значение разности сигналов датчиков 15 и 16 сравнивается с сигналом, являющимся для блока 11 управления заданием и поступающим на первый вход блока 11 управления из блока 14 разделения сигналов. Изменение давления жидкости гидромашиной 9 продолжается до тех пор, пока абсолютная величина разности сигналов датчиков 15 и 16 не станет равной сигналу задания от блока

14, т.е. гока фактическое значение высокочастотной составляющей давления в гидро1йлиндрах 1 не станет равным за данному.

Соответствие фактического значения давления низкочастотной составляющей общего давления в исполнительных гидроцилиндрах 1 заданной величине, определяемой сигналом, поступающим от блока 14 на первый вход блока 13, обеспечива ется поступлением на второй вход блока

13 сигнала от датчика 16 давления жщ - . кости, Введение в известное устройство дополнительных датчиков 15 и 16 и их связей как при равных, так и при неравных величинах нелинейности характеристик цепей, компенсирующих низкочастотную и высокочастотную соотавляюшие разнотолшинности, позволяет обеспечить строгую пропорциональность между составляющими сигнала отклонения толщины и составляющими изменен ния давления в исполнительных гидрожлиндрах, что повьццает точность прокатываемых полос.

Устройство работает следующим образомв вперед входом полосы то пциной в прокатную клеть в гидроцилиндрах 1 регули руемым источником 7 устанавливают ис5 9845 ходное давление рабочей жидкости. При прокатке полосы из блока 14 Разделения сигналов в блок 13 управления поступают электрические сигналы; пропорциональные низкочастотной составляющей отклонения толшины, а в блок ll — электрические сигналы, пропорциональные высокочастотной составляющей.

Пример. При прокатке полосы возникло утолщение 0,060 мм. Для компен- 10 сации такого отклонения тошпнны необходимо ум<иьшить межвалковый зазор пум уменьшения усилия распора клети, оздаваемого давлением жидкости в исполнительных гидропилиндрах 1. Если 1$ разнотсипцннность в 0,060 мм является суммой низкочастотной составляющей

0,051 мм (85% от 0,060 мм) и высокочастотной составляющей 0,009 мм (15% от 0,060 мм), то из блока 14 разделения сигналов в блок 13 управле-) ния регулируемым источником и в блок

11 управления электродвигателем гидромашины 9 поступают сигналы, пропорциональные соответственно 0,051 и 2З

0,009 мм.

Уменьшение давлении жидкости в гидрошяпптдрах клети стана .1700 для компенсации утолщения 0,060 мм должно быть 10 NJIa, из которых 8,5 МПа (S5%} должно быть снижено регулируемым источником 7, управляемым блоком

13 по сигналу блока 14 разделения сиь» налов» пропорциональному низкочастотной составляющей отклонения толщины и . 35

1,5 МПа - обратимой гидромашнной 9, приводимой электродвигателем 10, управляемым блоком 11 по сигналу блока 14 разделения сигналов, пропорциональному высокочастотной составляющей сигнала 4О отклонения толщины.

При нелинейности около 12% характеристики цепи блок 11 управления элект родвигателем обратимой гидромашиныэлектродвигатель 10 обратимой гидрсьшшины — обратимая гидромашина 9 и от сутствии датчиков 16 и .16 давление уменьшится не на 1,5, а на 1,275 МПа.

При нелинейности порядка 10% характе- - 50 ристики цепи блок 13 управления Регулируемым источи ком давления жидкостирегулируемый источник 7 давления жщ кости и отсутствии элементов 16 и 19 давление жидкости уменьшится не на

8,5, а на 7,65 MIIa. В результате давSS ление жидкости в исп гидроцилиндрах 1 уменьшится не на 1,5+8,5

=10 МПа, а на 1,275+7,658,925 МПа, 34 6 что позволит компенсировать утолщение не на 0,060, а на 0,053 мм.

При наличии датчиков 15 и 16 давления сигнал, пропорциональный давлению жидкости в гидропроводе 12, поступает на первый вход блока 17 сравнения. От датчика 16 давления сигнал, пропорцион нальный давлению жидкости в гидропроводе 8, поступает на второй вход блока

17 сравнения. С выхода указанного бло ка сравнения сигнал, пропорциональный разности давлений в гидропроводах 12 и 8, которая представляет собой высокочастотную компоненту общего давления в исполнительных гидроцилиидрах 1, созданную об »атимой гидромашиной 9, по,ступает на первый вход блока 18 сравнения, где сравнивается с высокочастот ной составляющей сигнала отклонения толщины, поступающей на второй вход блока 18 с выхода блока 14 разделения сигналов и являкпцейся заданием для блока 1 1 управления электродвигателем обратимой гидромашины. Сигнал разности с блока 18 сравнения поступает на второй вход блока 11 управления, где складывается с сигналом, поступающим из блока 14. Таким образом, изменяется уставка задания высокочастотной состав ляюшей давления. Обратимая гидромашина 9 под действием момента, создаваемого двигателем 10, изменяет давление жидкости до тех пор, пока фактическая разность давлений жидкости в гидропроводах

12 и 8, т.е. фактическая амплитуда вы» сокочастотной составляющей обшего давления в исполнительных гидроцилиндрах 1» не станет равной заданной величине

1,5 МПа.

Соответствие фактического давления низкочастотной составляющей общего давления в исполнительных гидроцилиндрах

1 заданной велииине 8,5 МПа обеспечивается поступлением на второй вход блока

13 управления регулируемым источником

7 давления сигнала разности с выхода блока 19 сравнения, где сравниваются сигнал, поступивший от датчика 16 дав ления, и сигнал, поступивший из блока

14 разделения сигналов, пропорциональный низкочастотной составляющей сигнала отклонения толппппа.

Предлагаемое устройство может быть применено для уменьшения продольной разнотолшинности горячекатаных и холод но,катаных полос регулированием давления жидкости в цилиндрах гидрорасиора, а также улучшения формы полосы регули»

7 984834 8 роваиием давления жидкости в цилиндрах ro источника давления жидкости, причем гицроизгиба валков. выход первого из них соединен с вторым входом блока управления приводным элжтродвигателем обратимой гидромашины, Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я s выход второго датчика давления соединен с третьим входом блока управления приУстройство для регулирования толши- водным электродвигателем обратимой ны полосы при прокатке по авт. св. гидромашииы и вторым входом блока ynl4845909, отличаюшеес я равления регулируемым источником давтем, что, с целью повышения точности о ления жидкости. прокатываемых полос, оно дополнительно Историки информации, содержит датчики давления рабочей жид» принятые во внимание при экспертизе кости соответственно в исполнительных 1. Авторское свидетельство СССР гидроцилиндрах и на выходе регулируемо- ¹ 845909, кл, В 21 В 37/00, 1979.

ВНИИПИ Заказ 10019/6

Тираж 845 Подписное

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