Бесконтактный датчик неплоскостности полосы

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

ЕОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 759161 (21) 3813050/22-02 (22) 19.11.84 (46) 23.04.86. Бюл. У 15 (71) Киевский институт автоматики им. XXV съезда КПСС (72) Л.А.Оружинский, В.А.Кузин и Г.К.Макареев (53) 621.771.534.717.8(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 759161, кл. В 21 В 37/00, С 01 8 13/02, 1980.

„„SU„„1225634 А

yg 4 В 21 В 37/00 С 01 В 13/02 (54) (57) 1. БЕСКОНТАКТНЫЙ ДАТЧИК

НЕПЛОСКОСТНОСТИ ПОЛОСЫ по авт.св.

Я 759161, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, он дополнительно снабжен вторым соплом, соединенным с корпусом, ограничивающим камеру противодавления, и перегородкой, установленной над вторым соплом.

2. Датчик по п. 1, о т л и ч аю ш и и с я тем, что перегородка выполнена с возможностью перемещения вдоль оси второго сопла.

1 12

Изобретение относится к технологии прокатного производства, предназ начено для использования на полосовых станах горячей прокатки и является усовершенствованием изобретения по авт. св. 9 759161.

Цель изобретения — повышение точности измерения.

На чертеже представлена схема предлагаемого датчика.

Датчик содержит корпус 1, в котором размещен кольцевой поршень 2 с укрепленной на нем вялой мембраной 3, разделяющей полость корпуса на измерительную камеру 4 и камеру 5 противодавления, измерительный узел 6, связанный штоком 7 с мембраной 3, сопло 8, соединенное с измерительной камерой 4 путем подсоединения к корпусу 1. Камеры 4 и 5 имеют. подвод 9 питания жидкостью и регулировочные дроссели 10 и 11. В уплотнительнонаправлякщей поверхности поршня 2 выполнен канал 12, в корпусе 1 - соответствующее отверстие 13 для выпуска просочившейся жидкбсти из этого канала. Второе сопло 14 соединено с .камерой 5 противодавления путем подсоединения к корпусу 1.

Перегородка 15, установленная на пути движения жидкости из второго сопла 14, выполнена с возможностью перемещения относительно продольной оси истечения жидкости из второго сопла 14. Положение перегородки 15 ,Может фиксироваться с помощью зажима.

Второе сопло 14 и перегородка 15 могут быть выполнены такими, чтобы при истечении жидкости из сопла они обес" печивали противодавление столба жидкости в измерительной камере 4, равное по фазе и величине изменению давления столба жидкости, вытекающей из сопла 8, при колебаниях давления в подводящей магистрали. Для этого подбираются отверстие, насадок второго сопла, его местоположение на корпусе 1, ограничивающем камеру 5 противодавления, форма перегородки, взаимодействующей с жидкостью, расстояние перегородки от второго сопла.

Датчик работает следующим образом.

Струя из сопла 8 контактирует с полосой 16. Жидкость, например воду, очищенную от механических примесей, через подвод 9 одновременно подают в камеры 4 и 5, В результате под контролируемой полосой 16 уста25634 2 навливается свободная струя из сопла 8, а также свободная струя из вто. рого сопла 14, которая падает на перегородку 15. С помощью регулировочных дросселя 10 и измерительного узла 6 по шаблону, например ровной полосе, производится настройка равен-, ства давлений в камерах 4 и 5, что соответствует начальному положению мембраны 3 и отсутствию неплоскостности полосы 16. При изменении дав5

fO ления подводящей жидкости изменяется сила взаимодействия свободной струи,:вытекающей из сопла 8, с по" лосой (шаблоном) 16, вследствие чего изменяется давление в измерительной камере 4. Однако это не приводит к изменению положения вялой мембраны 3, так как точно такое изменение давления (того же знака) про исходит и в камере 5 противодавления, поскольку изменяется сила взаимодействия с полосой свободной струи, вытекающей из дополнительного сопла 14 с перегородкой 15. Следовательно, колебания давления питающей

20 рг жидкости не влияют на показания датчика " они взаимно компенсируются благодаря дифференциальной схеме.

При возникновении неплоскостности полосы 16 увеличивается статическое давление жидкости в измерительной камере 4 за счет увеличивающейся массы свободной струи, вытекающей. из сопла 8. Масса струи, вытекающей из вторîro сопла 14, остается той же. Подвижный орган датчика под действием увеличивающегося статического давления жидкости перемещается в сторону камеры 5 противодавления.

При этом линейное перемещение подвижного органа соответствует неплос костности полосы (например, положительного знака), которое фиксируется

1 измерительным узлом 6. При незначи4 тельном изменении неплоскостности полосы (и, следовательно, изменении статического давления) перемещается мембрана 3. При дальнейшем увеличении неплоскостности полосы мембрана 3

5О перемещается вместе с поршнем 2. При уменьшении, например, неплоскостности полосы 16 уменьшается статическое давление воды в измерительной камере 4 и подвижный орган перемещается

5 в сторону измерительной камеры 4.При этом линейное перемещение подвижного органа соответствует уменьшению телескопичности полосы 16.

1225634

Составитель В.Этинген

Техред.Г.Гербер . Корректор А.Зимокосов

Редактор В.Петраш

Заказ 2019/Z

Тираж 518 Подписное

ВНИИНИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5.Производственно-полиграфическое предприятие, r, Ужгород, ул.Проектная, 4

Для настройки высоты компактной части свободной струи используют регулировочный дроссель tt.

Введение второro сопла, соединенного с камерой противодавления, и перегородки, установленной на пути свободной струи жидкости из второго сопла, позволяет путем применения дифференциального принципа измерения компенсировать изменения давления внутри измерительной камеры, связанные с колебаниями давления жидкости в питающей магистрали датчика, и тем .самым сделать измерения независимыми от колебаний давления и, следовательно, повысить точность измерения неплоскостности полосы на прокатных станах, где имеются нестабильности давления воды в магистралях, питающих датчик, а также расширить область применения датчика.

Выполнение перегородки с возможностью продольного перемещения относительно свободной струи жидкости выходящей из второго сопла, позволя- . ет обеспечить регулировку датчика для различных расстояний относительна полосы и для различных давлений жидкости в питающей магистрали. т

1О Предлагаемый датчик отличается от известного повышенной точностью измерения (примерно на tOX), а также воз-можностью применения на станах с калебаниями давления жидкости в питаю15 щей магистрали, что достигается за счет применения дифференциальной схе" мы измерения. Применение датчика в системе автоматического управления формой полосы широкополосным станом.

2О горячей прокатки позволит повысить точность регулирования формы полосы..