Устройство противоизгиба валков

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик р >995948 (61) Дополнительное к авт. свид-ву 9 768513 (22) Заявлено 20. 07. 81 (21) 3349451/22-02

Р М Кд з

В 21 В 37/08 с присоединением заявки HP— (23) ПриоритетГосударственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (53) УДК 621 ° 771 ° .23-415.016.. .3(088.8) Опубликовано 15.0233 ° Бюллетень HP 6

Дата опубликования описания 15.02.83 (54) УСТРОЙСТВО ПРОТИВОИЗГИБА ВАЛКОВ

Изобретение относится к прокатному производству, может быть использовано на полосовых станах горячей и холодной прокатки.

По основному авт. св. 9 768513

: известно устройство противоизгиба валков, которое содержит гидроцилиндры распора подушек рабочих валков, источник давления рабочей жидкости, регулятор давления, блок коррекции,,измеритель поперечной раэнотолщиниости, датчик наличия металла в очаге деформации и датчик положения полосы перед клетью. При этом выход измерителя поперечной разнотолщинности и выход блока коррекции давления соединены соответственно с первым и вторым входами регулятора давления, выход которого н выход источника давления рабочей жидкости соединены с гидроцилиндрами распора подушек рабочих валков, а.выход датчика наличия металла в очаге деформации и выход датчика положения полосы перед клетью соединены соответственно с первым и вторым входами блока коррекции f1) .

В процессе работы устройства перед входом полосы в клеть давление противоизгиба устанавливают выше, чем это требуется непосредственно при прокатке полосы, на величину динамического падения давления при захвате полосы валками, которую вычисляют для каждой партии одного типоразмера полос, исходя нэ номинальной толщины, .ширины, температуры, марки стали полосы, величины обжатия, жесткости клети, жесткости гидроцилиндров распора. Однако расчетное значение величины динамического падения давления при захвате полосы валками, которую вычисляют для каждой партии одиого типоразмера полос, исходя иэ номинальной толщины, ширины, температуры, марки стали полосы, величины обжатия, жесткости клети, жесткости гидроцилиндров распора, отличается от фактн2О ческого значения падения давления на 5-20t. Известное устройство не учитывает этого отклонения. В результате в момент захвата полосы валками давление ротивоиэгнба падает не до значения, требуемого при прокатке полосы, а до значения, которое отличается от него на величину отклон ения фактического падения давления от расчетного падения давления при захвате полосы валками, что увеличиО вает -поперечную разнотолщинность и.995948 неплоскостность переднего участка полосы, который прокатывается за промежуток времени ьс, в течение которого по сигналу датчика наличия металла в очаге деформации блок коррекции изменяет уставку регулятора давления, и регулятор изменяет давление до значения, требуемого при прокатке полосы.

Цель изобретения — повышение точности прокатки.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство дополнительно введены датчик давления жидкости, блок памяти и элемент сравнения, при этом выход датчика давления жидкости соединен с информационным входом блока памяти, первый и второй управляющие входы которого соединены соответственно с выходами датчика положения полосы перед клетью и датчика наличия металла в очаге деформации, а его первый и второй выходы соединены соответственно с первым и вторым входами элемента сравнения, выход которого соединен с третьим входом блока коррекции давления, 25

На фиг. 1 изображен вариант исполнения предлагаемого устройства, на фиг. 2 — структура блока коррекции давления.

Гидравлические цилиндры 1 встро- 3() ены в подушки 2 нижнего рабочего валка 3. Плунжеры 4 сопрягаются с подушками 5 верхнего рабочего валка б.

Гидравлические цилиндры 1 соединены гидроприводом 7 с насосом 8, явля- 35 ющимся источником давления жидкости, и регулятором 9 давления жидкости, предназначенным для изменения величины давления жидкости, а следовательно, и величины усилия противоиз- 4О гиба валков 3 и б, Регулятор 9 давления жидкости, кроме гидравлической связи с гидроци» линдрами 1 и насосом 8, имеет электрические связи с измерителем 10 поперечной разнотолщинности и блоком

11 коррекции давления. Блок 11 коррекции давления в свою очередь электрически соединен своим вторым входом с датчиком 1? положения полосы перед клетью, предназначенным для регистрации наличия прокатываемой полосы перед клетью, и своим первым входом соединен с датчиком 13 наличия металла в очаге деформации.

Датчик 14 давления жидкости, пред- 55 назначенный для измерения давления жидкости в гидроцилиндрах 1 противоизгиба валков 3 и б, своим выходом подключен к информационному входу блока 15 памяти, Первый и второй уп- () равляющие входы блока 15 памяти соединены с выходами датчика 12 положения полосы перед клетью и датчика

13 наличия металла в очаге деформации соответственно. Первый и второй выходы блока 15 памяти соединены с первым и вторым входами элемента 16 сравнения соответственно. Выход элемента 16 сравнения соединен с третьим входом блока 11 коррекции.

Блок 11 включает пропорциональный усилитель 17, сумматор 18, счетную ячейку 19, ключи 20-23.

Устройство работает следующим образом.

При подходе полосы к прокатной клети датчик 12 положения полосы перед клетью подает команду в блок 11 коррекции давления, который формирует сигнал, пропорциональный сумме расчетного значения давления противоизгиба при прокатке полосы и расчетного значения динамического падения давления противоизгиба при захвате полосы Валками, которые поступают из вычислительного устройства (не показано).

Ключ 20 замкнут при отсутствии сигнала на его управляющем входе и разомкнут при наличии сигнала. Ключи

21 и 22 разомкнуты при отсутствии сигнала на управляющем входе и замкнуты при наличии сигнала. Ключ 23 при отсутствии сигнала на управляющем входе замкнут для сигнала (расчетное значение динамического падения давления противоизгиба при захвате полосы валками), и разомкнут для сигнала q+ (фактическое значение динамического падения давления противоизгиба при захвате полосы валками). При наличии сигнала на управлявшем входе ключ 23 разомкнут для сигнала q и замкнут для сигнаq©

До подхода полосы к датчику 12, т,е, до поступления сигнала от датчика 12, ключи 21 и 22 разомкнуты, поэтому в сумматор 18 поступает только сигнал g (давление уравновешивания верхнего рабочего валка).

При подходе первой полосы прокатываемой партии полос к клети датчик

12 положения полосы перед клетью подает сигнал на информационный вход ключа 20 и управляющий вход ключа 22 Поскольку ключ 20 замкнут (на его управлаяющем входе сигнал отсутствует), то сигнал от датчика 12 через ключ 20 поступает на управляющий вход ключа 21, замыкая его. Так как при этом ключ 14 замкнут для игнала q (сигнал на его управлявшем входе отсутствует), то через ключи

23 и 21 на вход сумматора 18 поступает сигнал

Кроме этого, при поступлении на управляющий вход ключа 22 сигнала от датчика 12 ключ 22 замыкается, и.через него на вход сумматора 18 проходит сигнал q» (расчетное значение давления противоизгиба при прокатке полосы). В сумматоре 18

995948 суммируются все три величины, и с

его выхода сигнал qz = qЧР + q» + qp поступает на вход пропорционального .усилителя 17, который формирует сигнал k+, где k - коэффициент пропорциональности.

Таким образом, с выхода пропорционального усилителя 17, который является и выходом блока 11 коррекции давления, при подходе к клети первой полосы прокатываемой партии полос по сигналу датчика 12 в регулятор 9 поступает сигнал сq =

Р

+ 1 + и)

В момент захвата полосы валками сигнал от датчика 13 наличия металла в очаге деформации поступает на управляющие входы ключей 21 и 22 и счетную ячейку 19. При этом ключ

20 размыкается, и сигнал от датчика

12 не проходит через него на управляющий вход ключа 21. Ключ 21 размыкается, и сигнал q не поступает в сумматор 18. Поэ)гому в пропорциональный усилитель 17 с сумматора 18 поступает сигнал л = q + q Р . В результате блок 11 сйижает уставку лавления регулятора 9 с величины k(q +

+ цР + р„ ) до значения (, + qp„).

При вйходе заднего конца полосы из зоны датчика 12 ключ 22 остается замкнутым, так как на его управляющем входе имеется сигнал с датчика

13. При выходе заднего конца полосы из клети исчезает сигнал на управляющем входе ключа 22 и входе счетной ячейки 19, который поступал от датчика 13. Ключ 22 размыкается, и сигнал в сумматор не поступает . Таким образом, при выходе задйего конца полосы из клети блок 11 вновь снижает уставку давления регулятора 9 с величины k(q + П „ ) до значения 9P Р"

k()

Кроме этого, при выходе заднего конца полосы из клети счетная ячейка 19 регистрирует окончание прокатки первой полосы партии, и на ее выходе формируется сигнал, который остается при прокатке всех последующих полос партии. Сигнал с выхода счетной ячейки 19 поступает на управляющий вход ключа 23 и переводит его в состояние, при котором он разомкнут для сигнала и и замкнут для

9Ъ сигнала < .

При подходе к датчику 12 второй полосы прокатываемой партии в сумматор 18 :ерез ключи 23 и 21 вместо сигнала q поступает от элемента 16 сравнения сигнал и, в .результате блок 11 меняет уставку регулятора 9

c < ao k(qp+ п + <» „)

При входе второй полосы в клеть блок 11 работает так же, как и при прокатке первой полосы, т.е. снижает уставку давления регулятора 9 до эначения k(q>p+ q >„), а при выходе заднего конца полосы по сигналу датчика 13 — до значения kq p .

При прокатке последующих полос цикл работы блока 11 повторяется.

С выхода блока 11 коррекции сигнал поступает в регулятор 9, который увеличивает давление в гидроцилиндрах 1 противоизгиба от величины, со)() ответствующей усилию уравновешивания верхнего рабочего валка 6, до величины, соответствующей сумме рас.четного значения усилия противоиз.гиба при прокатке полосы и расчетного значения динамического падения усилия противоизгиба при, захвате полосы валками.

От датчика 14 на информационный вход блока 15 памяти поступает информация о фактической величине давления в гидроцилиндрах 1. Так как на первый управляющий вход блока 15 памяти при подходе полосы к датчику

12 от него поступает сигнал, который является сигналом команды для запо25 минания, то блок 15 памяти запоминает ьовое установившееся значение давления жйдкости, соответствующее сумме расчетного значения давления при прокатке полосы и расчетного значения

ЗО динамического падения давления при захвате полосы. Это запомненное значение давления с первого выхода блока

15 памяти поступает на первый вход элемента 16 сравнения.

35 В момент захвата полосы валками клеть упруго растягивается усилием прокатки, рабочий объем в- гидроцилиндрах 1 при этом увеличивается, из-за чего давление жидкости в них

40 уменьшается на величину динамического падения. При этом, если расчетное значение динамического падения давления оказывается равным фактическому, то новое значение давления соответст45 вует расчетному значению давления противоизгиба при прокатке полосы.

Поскольку фактическое значение ди. намического падения давления, как правило, не равно расчетному, то но5О вое установившееся значение давления отличается от требуемого давления при прокатке полосы. Это новое значение давления в гидроцилиндрах 1 по сигналу от датчика 13, поступившему на второй управляющий вход блока 15 памяти, запоминается блоком 15 памяти и с его второго выхода поступает на второй вход элемента 16 сравнения, где сравнивается с сигналом, поступившим на его первый вход. Сигнал о разности равен фактическому значению динамического падения давления жид- . кости в гидроцилиндрах 1 при захвате полосы валками.

В момент захвата полосы валками

65 сигнал от датчика 13 поступает также

995948

Формула изобретения и в блок 11 коррекции давления, который снижает уставку давления регулятора 9 до расчетной величины давления, требуемой при прокатке полосы, Через промежуток времени 4 t давление жидкости в гидроцилиндрах 1 изменяется от значения, равного сумме расчетного давления при прокатке полосы и отклонения фактического значения динамического падения давления от расчетного значения динамического падения до расчетного значения дав ления при прокатке полосы.

При появлении поперечной раэнотолщинности по сигналу от блока 10 измерения поперечной разнотолщинности регулятор 9 изменяет расчетное давления противоиэгиба при прокатке 1IQлосы в сторону отработки рассогласования.

В момент выхода заднего конца по 20 лосы из валков датчик 13 наличия металла в очаге деформации подает сигнал в блок. 11 коррекции давления, который уменьшает уставку давления регулятора 9 давления жидкости до : 25 величины усилия уравновешивания верхнего рабочего валка.

При подходе к датчику 12 второй полосы прокатываемой партии полос данного типоразмера датчик 12 подает сигнал в блок 11 коррекции давления, который формирует сигнал, пропорциональный сумме расчетного значения. давления противоиэгиба при прокатке полосы и значения фактического падения давления при захвате валками предыдущей полосы, т.е. в данном случае первой полосы партии полос, информация о котором поступает в блок 11 коррекции на его третий вход с выхо- 40 да элемента 16 сравнения.

Отличие предлагаемого устройства от известного заключается в следующем.

В известном устройстве при подходе как первой, так и всех последующих полос партии одного типоразмера, датчик 12 положения полосы перед клетью подает сигнал в блок 11 коррекции давления, который формирует сигнал, пропорциональный сумме расчетного значения давления противоизгиба при прокатке полосы и расчетного значения динамического падения давления противоиэгиба полосы валками, которые вычисляются до начала про-55 катки партии полос вычислительным устройством и вводятся в блок 11 коррекции.

В предлагаемом устройстве давление противоизгиба в гидроцилиндрах 60

1 перед прокаткой первой полосы пар тии устанавливается также, как и в известном устройстве. Однако перед прокаткой второй и всех последующих полос партии одного типоразмера давление в гидроцилиндрах 1 устанавливают, равным сумме расчетного значе° ния противоизгиба при прокатке полосы и фактического значения динамического падения давления при захвате полосы валками, измеряемого при захвате валками предыдущей полосы с .помощью дополнительно введенных. в устройство элементов: датчика давления жидкости, блока памяти, элемента сравнения и их связей, что позволяет при входе полосы в клеть получить такое давление противоизгиба в гидроцилиндрах 1, значение которого не отличается от значения давления противоизгиба, требуемого при прокатке полосы, Предлагаемое устройство противоизгиба валков может быть применено как .на проектируемых, так и на действующих станах, Использование устройства на стане

1700 горячей прокатки повышает точность прокатываемых полос за счет уменьшения поперечной разнотолщинности и неплоскостности их передних участков.

Экономический эффект составляет

42300 руб.

Устройство противоизгиба валков по авт. св. Р 768513, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности прокатки, в него дополнительно введены датчик давления жидкости, блок памяти и элемент сравнения, при этом выход датчика давле ния жидкости соединен с информацион,ным входом блока памяти, первый и второй управляющие входы которого соединены с выходами соответственно датчика положения полосы перед клетью и датчика наличия металла в очаге деформации, а его первый и второй выходы соединены соответственно с первым и вторым входами элемента сравнения, выход которого соединен с третьим входом блока коррекции давления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 768513, кл. В 21 В -37/08, 1978.

995948

Om <Ъмчика 13

Я

Е

r съ ь с

Ъ . > т

И т ф

Ъ

Фиг Г

Составитель Ю. Рыбьев

Редактор Е. Лазуренко ТехредТ.Фанта Корректор М Шароши

Закаэ 782/12 Тираж 814 Подписное

ВИИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул, Проектная, 4