Устройство для управления формовкой спиральношовных труб

 

Союз Советския

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<1>721143

Г (61) Дополнительное к авт. свид-ву

I (22) Заявлено 140878 (21) 2654617/25-27 (51) М. КЛ.2

В 21 С 37/12 с присоединением заявки №

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 150380. Бюллетень ¹ 10 (53) УДЫ 621.774.2 (088.8) Дата опубликования описания 18.0380 (72) Авторы изобретения

A,Ë.Клюшин, В.Т.Коновалов и Н.A.Ëåâ÷óê

Волжский трубный завод (71) Заявитель

Одним иэ недостатков таких устройств является постоянство базы,на которой контролируется серповидность. Для управления процессом формовки спиральношовных труб целесообразнее иметь информацию о серповидности на базе равной длине сгирального шва на одном шаге tJIH кратной части ее. При изменении сортамента труб меняется шаг спирального шва и его длина, а значит, должна меняться и база. Кроме того, при формовке одного сортамента труб иэ ленты с большой серповидностью (на стыке концевых участков двух лент) возникает необходимость уменьшения базы контроля без остановки процесса формовки. Контроль серповидности на постоянной базе снижает точность измерения контролируемого параметра, а значит и точность управления формовкой.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для измерения серповидности движущегося листа, которое содержит три измерительных элемента, расположенных на одинаковом расстоянии один от другого, каждый иэ которых снабжен датчиком налиИзобретение относится к автоматизации процессов обработки металлов давлением и может найти применение в производстве сварных спиральношовных труб.

Одним из основных факторов, отрицательно влияющих на качество формовки и сварки спиральношовных труб, является серповидность (ребровая кривизна) исходной полосовой рул9нной заготовки (ленты). Для компенсации или уменьшения отрицательного влияния серповидности ленты на процесс формовки необходимы специальные устройства для управления этим процес- 15 сом, при помощи которых вырабатывается управляющее воздействие формующим агрегатом. В качестве входного контролируемого параметра этий устройств может быть использована 20 серповидность ленты или разница длин ее кромок, которая однозначно определяет серповидность.

Известен ряд устройств для конт-. роля серповидности движущейся ленты, которые содержат .три датчика, установленные на определенной базе вдоль ленты и предназначенные для измере ния поперечного перемещения кромки ленты (11. 30 (54 ). УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ФОРМОВКОЙ

СПИРАЛЬНОШОВНЫХ ТРУБ

3 721143 чия листа и имеет- ъозможность пе= ремейен»й»я в "направлении, перпенди =кулярнбМ напРанленйю движения"".пи»ста, датчик пути перемещения каре т ки, объединяющей измерительные" элемен -ты;-. электронно-счетный блок и индикатор серповидности (2). Однако в процессе контроля невозможно изменение базы измерения, сложно устанозить известйбе устройство в технологической линии стана. целью» изобретения является повышение точности управления процессом формовки путем изменения базы измерения серповидности при простоте устройства, позволяющего легко вписать его в технологическую линию стана.

Это достигается тем, что устройство снабжено двумя калиброванными (измерительными) роликами с преобра=зо»вателййи угла по»ворота в электри- Щ ческие импульсы, установленными по обе стороны полосы и обкатывающие ее кромки", делителем частоты с переменным коэффициентом деления, генератором опорных импульсов и ключе- 75 вым элементом. Выход первого преобразователя подключен к входу Р первого триггера делителя, а выход второго преобразователя к входу S первого триггера делителя, выход делителя подключен к управляющему входу ключевого элемента, а выход опорного генератора подключен к информационному входу ключевого элемента. Чтобы исключить влияние скорости движения полосы на результаты измерения, в него введены триггер и второй ключевой элемент. Счетный вход триггера соед»ийен с вйходом первого преобразова- теля, выход триггера — с управляющим входом второго ключа, Информационный 40 вход второго ключа соединен с выхо дом опорного генератора. Это позволяет измерить разность длин кромок ленты на расстояниях, кратных витку спирали для любого типоразмера формуе-g5 мых спиральношовных труб.

На чертеже дана принципиальная схема»ус»»тройства, содержащая" йзме" - р»й»тельные элементы 1 и 2 с калиброванными (измерительными) роликами

3, обкатывающими кромки полосы 4; - »вы йрды-изйе»р»ительньЖ = лементон через усилители подключены к входам делителя 5 с переменным коэффициентом

= (бЯения, который в заданные интервалы времени подключает через ключ 6 опорйый генератор 7 к входу счетчика

8 -разности углов -поворота калиброванйы» К=йэмерйтельных роликов, Одновременно с этим измеритель- Я) ный элемент 1 через усилитель и триггер 9, включенный по счетному входу, и ключевой элемент 10 подключает опорный генератор к счетчику

11 времени одного оборота калиб-" ронанного (измерительного) ролика.

Информация со счетчиков 8,11 через устройство ввод-вывод 12 подается в 3B!I4 13, обрабатывается н соответствии с заданной программой и выводит-. ся на индикатор 14.

Устройство работает следующим образом, В исходном положении счетчик делится и счетчики 8,11 устанавливаются н 0 состояние, первый триггер делится и триггер 9 устанавливаются в 1 состояние при этом генератор

7 опорных импульсов отключен от входон счетчика 8,11. Измерительные калиброванные ролики устанавливаются таким образом, что прорезь дисков фбтопреобразователей сдвинута относйтельно друг друга на 180 . При движенйи полосы первый импульс поступает на вход H. первого триггера и на счетный вход триггера 9, при этом оба триггера устанавливаются в 0 состояние. ключи 6,10 открынаются и подключают генератор к входам счетчиков 8, 11--.- При повороте калиброванных измерительных роликов на о

180 с преобразователя измерительного элемента 2 на вход первого триггера делителя S поступает импульс, который переключает триггер в 1 состояние, при этом ключ 6 закрываетсяя и отключает опорный генератор от счетчика 8.

После того, как ролик первого измерительного элемента сделает полный оборот, триггер 9 переключается в исходное положение, ключ 10 закрывается и выход генератора отключается от счетчика 11. Соотношение. о

S= — 6r о о где Z — количество импульсов, собранное счетчиком 8, 7С, — количество импульсов, собранное счетчиком 11, — длина окружности калиброванного измерительного ролика, определяет длину ленты, пройденную за промежуток

" времени между первыми импульсами первого и второго преобразователей. При этом разница длин кромок на базе равна нулю. В дальнейшем счетчик

8 включается после того, как на выходе делителя появляется 0 состояние, которое зависит от коэффициента делителя, а коэффициент деления выбран для данного типоразмера трубы таков, что расстояние„. пройденное начаЛьной точкой левой кромки, равно шагу спирали. После первого измерения информация из счетчиков 8, 11 вводится в ЭВМ.

При втбром измерении длина полосы, пройденной за время между

721143 следованием импульсов с первого и второго измерительных элементов S определяется следующим образом:

z(5 -- — С

I где Z — показание счетчика 8 при втором измерении,, — показание счетчика 11 за один оборот первого фолйка при втором измерении.

Тогда разница длин кромок равна

Z, 47 а 5 = 5-5 =(— - — )С.

2 Zt

О

При последующих измерениях h S oriределяют как

13 5 =5,-5, д5 5 -5 °

Результат измерений и const С вводится в ЭВМ и обрабатывается по заданной программе для управления фор- Ю мующим устройством. При необходимости изменения базы измерения изменяют коэффициент делителя частоты. Тогда разница длин кромок равна

z, е 25, = -з =(—, — —,)е.

О 7 Е !

Использование предлагаемого изобре- тения позволит обеспечить автоматический контроль серповидности лен- 3Q ты в линии трубосварочных станков и на основе этого управлять процессом формовки с. целью повышения качества труб.

Формула изобретения

1. Устройство для управления формовкой спиральношовных труб, включающее в себя измерительные элементы, электронно-счетный узел, ключевой элемент и индикатор, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности управления процессом формовки путем изменения базы измерения серповидности, оно снабжено генератором опорных импульсов и делителем частоты с переменным коэффициентом деления с триггером, а измерительные элементы снабжены калиброванными роликами с преобразователями углов их поворота в электрические импульсы, установлейными с возможностью взаимодействия с кромками полосы по обе ее стороны, при этом выход первого измерительного элемента подключен к первому входу, а выход второго измерительного элемента к второму входу триггера делителя частоты, выход которого подключен к управляющему входу ключевого элемента, а выход генератора опорных импульсов подключен к ин-. формационному входу ключевого элемента.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьадения качества управления процессом формовки путем исключения влияния на процесс изменения скорости движения контролируемой ленты, оно снабжено дополнительным триггером и ключевым элементом, при этом счетный вход дополнительного триггера подключен к выходу первого преобразователя, а выход — к управляющему входу дополнительного ключевого элемента, информационный вход которого подключен к опорному генератору, Источники информации, принятые .во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Е 236773. кл.В 21 с 37/12, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР

У 366342, кл.G 01 В 7/04, 1971.

721143 ъ»

Составитель Т,Сорокина

Редактор М.Ха итонов р . р онова . Техред p.Slereaa Корректор E. Папп

Эаказ 35/7 Тираж 98б . Подписное

ЦНИИПИ Государстве нного комитета СССР по делам изобретений и открытий

l l 3036, Москва, X-35, Раушск ая наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, r.Óærîðîä, ул.Проектная,4