Устройство для стабилизации процесса прокатки-волочения с охватом валков полосой

 

Изобретение относится к аатоматизации производственных процессов в метал* лургической промышленности и может бцть использовано в прокатном производстве, на листовых станах холодной прокатки-волочения с охватом валков полосой. Цель изобретения - повышение качества холоднокатаных полос и производительности, достигается путем дополнительного использования датчиков 3 и 4 крутящих моментов на рабочих валках, датчиков натяжений переднего 15 и заднего 18 концов полосы, датчиков усилия 6 прокатки, задатчикоа 10 и 11 радиусов рабочих валков и задатчика коэффициента 7 трения в очаге деформации, соединенных предложенным способом с системой ^а>&SСл>&

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з В 21 В 37/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4691834/02 (22) 16.05.89 (46) 23.02,92. Бюл. М 7 (71) Челябинский политехнический институт им.Ленинского комсомола (72) Н.В.Судаков, Ю,A.Ãóáî÷êèí и Б.А.Чаплыгин (53) 621.771.23.063 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Рв 645319,.кл. В 21 В 37/06, 1976..

Авторское свидетельство СССР

М 621410, кл. В 21 В 37/00. 1977. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ

ПРОЦЕССА ПРОКАТКИ-ВОЛОЧЕНИЯ С ОХВАТОМ ВАЛКОВ ПОЛОСОЙ

„„ Ж,, 1713703 А1

2 .1 (57) Изобретение относится к автоматизации производственных процессов в металлургической промышленности и может быть использовано в прокатном производстве на листовых станах холодной прокатки-волочения с охватом валков полосой; Цель изобретения — повышение качества холоднокатаных полос и производительности, достигается путем дополнительного использования датчиков 3 и 4 крутящих моментов на рабочих валках, датчиков натяжений переднего 15 и заднего 18 концов полосы, датчиков усилия 6 прокатки, задатчиков 10 и 11 радиусов рабочих валков и задатчика коэффициента 7 трения в очаге деформации, соеди- ненных предложенным способом с системой

1713703

23 управления приводом разматывателя, моталки 21 и нажимного устройства 22, а также с логическим блоком 16. Дополнительные элементы устройства позволяют оценивать фактическое значение натяжений по границам очага деформации и с

Изобретение относится к автоматизации производственных процессов в металлургической промышленности и может быть . использовано на станах прокатки-волочения с охватом валков полосой.

Целью изобретения является повыше,ние качества полос и проИзводительности.

На фиг.1 представлена структурная Схема устройства; на фиг.2- схема логического блока.

Устройство содержит ведущий 1 и ведомый 2 валки, на которых уСтановлены датчики 3 и 4 крутящих моментов, множительный блок 5 соединен входами с датчиками 6. усилия прокатки и задатчиком 7 коэффициента трения, выход множительного блока 5 сое. динен с входами множительных блоков 8 и

9, другие входы которых соединены с задатчиками 10 и 11 радиусов ведущего и ведомого валков соответственно, выход множительного блока 8 соединен с входом узла 12 вычитания, другой вход которого соединен с выходом. датчика 3 момента ведущего валка, выход узла 12 вычитания соединен с входом делительного блока 13, второй (делительный) вход которого соединен с выходом задатчика 10 радиуса ведущего валка, узел 14 суммирования имеет два входа, один из которых соединен с выходом делительного блока 13, а второй — с выходом, датчика 15 натяжения полосы на моталке, выход узла 14 суммирования соединен с первым входом логического блока

16, второй вход которого соединен с выходом узла 17 вычитания, первый вход которого соединен с выходом датчика 18 натяжения заднего конца полосы на разматывателе, а другой вход — с-выходом делительного блока 19. первый вход делительного блока 19 соединен с выходом узла 20 суммирования, а второй вход делительного блока 19 соединен с выходом задатчика 11 радиуса ведомого валка, входы узла 20 суммирования соединены с выхо- дом датчика 4 момента на ведомом валке и с выходом множителлного блока 9, первый выход логического блока 16 соединен с.одпомощью логического блока целенаправленно воздействовать на давление или натяжение моталки и разматывателя. Использование устройства на станах ПВ с охватом валков полосой повысит качество готового металла и производительность стана, 2 ил..ним из входов системы 21 управления моталкой. второй выход — с системой 22 управления нажимным устройством, третий выход- с системой 23 управления приводом

5 разматывателя; Система 21 (22, 23) управления имеет два входа для суммирования сигналов с соответствующими знаками; по первому входу — сигнала с первого(второго, третьего) выхода логического блока 16; по

10 второму входу — сигнала с эадатчика 24 натяжения на моталке (с задатчйка 25 усилия прокатки, с задатчика 26 натяжения на раэматывателе). Приняты следующие обозначения:

15 Ms), М о — сигнал, пРопоРЦиональный моментам на ведущем и ведомом валках;

f — сигнал, пропорциональный коэффициенту трения в очаге деформации;

Rap, Rs1 — сигнал, пропорциойальный радиусам ведомого и ведущего валков;

Tp„T> - сигнал, пропорциональный натяжениям на границах очага деформации соответственно на входе и выходе иэ валков:

Тр,, Т1, — сигнал, пропорциональный заданному значению натяжений полосы на разматывателе и моталке;

То, Т1 — сигнал, пропорциональный текущему значению натяжений полосы на раэматывателе и могалке;

hTp, ЛТ1- сигнал, пропорциональный приращению натяжения на раэматывателе и моталке;

Ps - сигнал, пропорциональный заданному значению усилия прокатки, Л P> — сигнал,.пропорциональный приращению усилия прокатки.

Устройство работает следующим образом.

Перед проходом оператором стана с помощью задатчиков задаются уровни выходных сигналов: эадатчиком 10 — сигнал Яя, пропорциональный радиусу ведущего вал45 ка; задатчиком 11 — сигнал Rsp, пропорциональный радиусу ведомого валка; задатчиком7 - сигнал f, пропорциональный коэффициенту трения в очаге деформации;

1713703

6 задатчиком24-сигнал T>s, пропорцирналь- . отрицательный пороговый сигнал при отриный натяжению переднего конца полосы - цательном значении ЛТ (- ЛТо). или натяжению на моталке; задатчиком.25-. Диодами 46-49 осуществляется разделесигнал Ps, пропорциональный натяжению ниеположительныхиотрицательныхпорогозаднего конца полосы или натяжению на 5 вых уровней Лт1 и Ьто, а в схемах 31-38 разматывателе.. совпадения — их логическая обработка.

При прокатке с.выходов датчиков 3, 4, б, При действии возмущений (разнотол15 и 18 формируются сигналы,-пропорцио- щинность подката, меняющихся механиченальные соответственно текущим значени- ских cBQAGT6 полосы и т,д.) процесс ям параметров Мвр, М 1, Р, Т1 и То. 10 прокатки нарушается, что отражается в отНа выходе узла 14 суммирования фор клонениях То и Т1 от заданных значений мируется сигнал Т1, пропорциональный ве- Tos и Т1з. Для.стабилизации процесса проличине полного переднего натяжения каткинеобходимо:увеличитьдавление(усиполосы в очаге деформации. Расчет величи- . лие) прокатки при одновременном ны Т1 осуществляется в блоках 5. 8, в узлах 15 .увеличении Т1 и То. На выходе логического

12:и.14 всоответствиисихфункциональным злрмента И 31 в этом случае имеет место назначейием. на.аыходе узла 17 вычитания сигнал на Опускание валка, т.е. на увеличеформируется сигнал То, пропорцйональный ние давления прокатки; уменьшить давлевеличине полного заднего натяжения поло- ние (усилие) прокатки при одновременном сы в очаге деформации; . 20 уменьшении То и Т1. Вэтом случаедействует

Указанные сигналы Т1 и Тр. поступают сигнал на выходе логического элемента И 32 соответственно на первый и второй вход на подъем валка,,т.е. науменьшениедавлелогического блока; где производится их ло- ния прокатки; при одновременном увеличегическая обработка.: нии, То и. уменьшении Т1 необходимо

На выходах логического блока формиру- 25 увеличить заднее натяжение полосы на разются сигналы коррекции: переднего натя- матывателе и уменьшить переднее натяже1 жения . полосы hT1 (натяжения на, ние полосы на моталке на выходе1и выходе моталке); заднего натяжения полосы + ДТв .3 логического, блока действующие сигналы, (натяжения на раэматывателе); усилия про- поступающие в приводы моталки и разматы-. катки h,Ð, ... 30 вателя (микросхема 33); при одновременФункциональная схема логического ном уменьшении То.и увеличении Т1 . блока 16 приведена на фиг,2: и содержит натяжение на. Разматывателе должно . узлы 27 и 28 вычитанйя, компараторы 29. и, уменьшаться, а на моталке — увеличиваться

30,.логические элементы И 31-40- инверто- (элемент И 34); если Т1 - Т,, а То увеличиры, логический элемент ИЛИ 41, нуль-орган- веется, то необходимо увеличить натяжение

35 формирователи 42 и 43, пропорциональные на разматывателе (элемент И 35); если Т1ключи 44 и 45 (или операционные усилите- = T>s, а То уменьшается, то необходимо ли), полупроводниковые диоды 46-49. уменьшить натяжение на разматывателе

Логический блок работает слеДующим (элемент И 36); если To= To,, а Т1 увеличиваобразом.., 40 ется, то необходимо. увеличить натяжение

На выходы 1 и 2 поступают сигналы, на моталке (элемент И 37): если Та=То,, а Т1 пропорциональные текущим значениям Т1и

То натяжений на границах очага деформа- Уменьшаетсв, то необходимо Уменьшить нации соответственно на выходе и входе в

45 С выходов элементов И 33-38 сигналы

В узле 27 вычитания осуществляется отРицательногопоРоговогоУРовнЯпостУпасравнение текущего значения Т с задан- ют в узел 41 - схема ИЛИ (сборка). Выходной положительный сигнал узла 41 является нал разности ЛТ1- Т1 — Т1, В зле 28 ным 1 а выходе зла де в разрешающим сигналом для пропорцио-.

Р Т1 Т1 Т1з. Уз е 28 50 нальных ключей 44 и 45, с выходов которых осуществляется аналогичная операция с сигналыпоступаютнавходысистемыуправсигналами То и To,„т.е, ления приводом моталки и разматывателя.

Изобретение при опробовании на стане

Ь ТО-ТО-ТОэ. позволило устранить скольжение полосы на . 55 дугах охвата, повысить выход годного меУкаэанные сигналы +. ЛТ1 и . ЛТо по- талла ориентировочно. на 3-4%, улучшить ступают на входы компараторов 29 и 30. На работу CAPT полосы. выходе компвратора 29 (30) имеет место по- Формула изобретения ложительный пороговый сигнал при по- Устройство для стабилизации процесложительном значении ЛT> (Л To) и са прокатки-волочения с охватом валков

1713703 полосой, содержащее системы упрэвления выходом дэтчикэмомента на ведущем рэбонажимным устройством и приводами рэзмэ- чем валке, а выход первого узла эычитэния тывателя и моталки, логический блок, пер- соединен с первым входом первого деливый выход которого соединен с входом тельногоблока,второйвх0дкоторогосоедисистемы управления моталки, второй вы- 5 нен с выходом зэдатчикэ радиусе ведущего ход — с входом системы управления нажим- валка, э.выход первого делительного блока ным устройством,а третий выход-с входом соединен c.первым входом первого узла системы управления приводом разматывэ- . сложения,второйвходкоторогосоединенс теля, отл и чэ ю ще вся тем, что.c целью выходом измерителя натяжения полосы нв повышения качестве. полосы и производи- 10 моталке; э выход nepaoroузлэ сложения сотельности. оно снабжено двумя измерите- единен с первым входом логического блока. лями крутящих моментов нэ рабочих валках, причем:второй вход логического блока. сое.измерителем усилия прокэтки,.тремя мнб-. динен с .выходом второго уэлэ вычитание, . жительными блоками, задатчикэми рэдиу- первый вход которого соединен с выходом сов рабочих валков и коэффициента трения, . Ж измерителя натяжения полосы- нэ размэдвумяузлами суммирования идвумя узлами тывэтеле, э второй вход, второго уэлэ вывычитания, двумя делительными OlloKIMN, чйтэния соединен с выходом .второго измерителями натяжения полосы нэ размэ- делительного блоке. первый вход которого тывателе и моталке. причем выход измери- соединен.с выходом второго узла суммиротеля усилия прокатки соединен с первым: 20 вания,: э второй вход второго делитвльного .входом первого множительйого блока, его- блокэ соединен.с выходом:ээдэтчикэ радирой вход которого соединен с выходом зэ- уса ведомого валка, причем первый вход датчика коэффицйента трения, э выход второго узла суммирования соединен с выпервого множительного блока соединен с ходом датчика момента:на ведомом валке, э первыми входами второго i» третьего мно- 25 .второй вход второго узла суммировэния со. жительных блоков, второй вход второго - единен с выходом-третьего множительного множительного блоке соединен с выходом . блока, первый входкоторогосоединен с эызадатчикэ радиуса ведущего валка, причем ходом первого множительном блока,:э втовыходвторогомножительногоблокэсоеди- рой вход третьего множительного блокэ . нен с первым входом первого узла вычита- 30 соединен с выходом задатчикэ радиуса вения, второй вход которого .соединен с домого валка, 1713703

Корректор Т .Палий

Редактор Г.Гербер

Заказ 660 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открцтиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, )К-35, Раушокая наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород. ул.Гагарина, 101

Составитель А,Сергеев

Техреду М.Моргентал

®9М

ЙЕюия

N д!