Устройство для автоматического регулирования раствора валков прокатной клети

Устройство для автоматического регулирования раствора валков прокатной клети

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ РАСТВОРА ВАЛКОВ ПРОКАТНОЙ КЛЕТИ, содержащее контуры регулирования с вгоздействием на гидроцилиндры, расположенные между подушками опорных валков, и нажимные бинты, включающие измеритель давления в гидроцилиндрах,задатчик давления , измеритель толщины полосы, .; залатчик толщины, первый элемент сравненияJ электрогидравлический преобразователь, привод нажимных винтов с блоком управления, при этом первый и второй входы первого элемента сравнения соединены соответственно с измерителем толщины полосы и задатчиком толщины, его - с первым входом электрогидравлического преобразователя, выход задатчика давления соединен с вторым входом электрогидравлического преобразователя , выход которого соединен с гидроцилиндрами и входом измерителя давления, о тли ч ающ е е с я тем, что, с целью повышения точности прокатки путеМ расширения диапазона регулирования, выход первого элемента сравнения соединен с первым входом блока,управления приводом нажимных винтов и устройство дополнительно содержит 9 второй элемент сравнения, ключ и инвертор , причем выходы задатчйка давления и измерителя давления в гидроцилиндрах соединены соответственно с первым и вторым вх&ддми второ8 S го элемента сравнения, выход которого соединен с информационным входом ключа, управляющий вход которого соединен с выходом первого элемента еравнения , а выход - с вторым входом блока управления приводе нажимных 4Sb винтов и входом инвертора, выход которого соединен с Третьим входом О) электрогидравлического преобразователя . 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК

ЗЬВ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

44 (21) 3349501/22-02 (22) 12.11.81 (46) 30.04.83. Бюл. В 16 (72) В.П. Яланский, A. Ä. Елишевич, И.М. Меерович, A..Ô. Мокеичев, П.С. Гринчук, Г.A. Дмитренко, И.М. Богуславский и С.А. Елишевич (71) Запорожский индустриальный ин-.. ститут (53) 621.771.23-503.51(088.8) (56) 1. Меерович И.М. и др..Эксплуатация систем гидрораспора клети и противоизгиба валков на базе бескла-. панного, регулятора давления. "Сталь", 1980, с. 792 793.

2. Авторсйое свидетельство СССР

Р 400391, кл. В 21 В 37/02, 1972. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ РАСТВОРА BAJIKOB ПРОКАТНОЙ КЛЕТИ,.содержащее контуры регулирования с воздействием на гидроцилиндры, расположенные между подушками опорных валков, и нажимные винты, включающие измеритель давления в гидроцилиндрах, эадатчик давления, измеритель толщйны полосы, задатчик толщины, первый элемент сравнения, электрогидравлический преобразователь, привод нажимных винтов с блоком управления, при этом первый и второй входы первого элемен„.SU„„1014613 А та сравнения соединены соответственно с измерителем толщины полосы и задатчиком толщины, его выйод — с первым входом электрогидравлического преобразователя, выход задатчика давления соединен с вторым входом электрогидравлического преобразователя, выход которого соеди« нен с гидроцилиндрами и входом измерителя давления, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности прокатки путеМ расширения диапазона регулирования, выход первого элемента сравнения соединен с первым входом блока .управления приводом нажимных винтов и устройство дополнительно содержит Я второй элемент сравнения, ключ и инвертор, причем выходы задатчика давления и измерителя давления в гидроцилиндрах соединены соответственно с первым и вторым входами второго элемента сравнения, выход которо- Я го соединен с информационным входом ключа, управляющий вход которого соединен с выходом первого элемента сра - (© внения, а выход - с вторым входом блока управления приводом нажимных винтов и входом инвертора, выход ко- 14вЬ торого соединен с третьим входом злектрогидравлического преобраэова-.

;геля.

101481З

Изобретение относится к прокатному производству, в частности к устройствам регулирования, предназначенным для повышения точности ге.ометрических размеров полос.

Известно устройство для регулирования раствора валков прокатней клети, содержащее нажимные винты с приводом, предназначенным для установки исходного раствора валков перед прокаткой полосы, и контур ре- 10 ,гулирования раствора валков в про1 цессе прокатки полосы с воздействием на гидроцилиндры распора клети, расположенные между подушками опорных валков, включающий измеритель 15 давления в гидроцилиндрах, задатчик давления, измеритель толщины полосы, задатчик толщины, элемент сравнения и электрогидравлический преобразователь.

Использование цилиндров гидрораспора в качестве исполнительного органа при регулировании раствора валков, а следовательно, и толщины полосы обеспечивает устройству высокое быстродействие, поскольку скорость изменения раствора валков гидроци-.. линдрами на порядок выше скорости изменения раствора валков нажимными винтами (1).

Однако указанное устройство имеет З0 ограниченйый диапазон изменения уси» лия распора, а это ограничивает диапазон регулирования раствора валков.

Наиболее близким к предлагаемому 35 по технической сущности и достигаемому результату является устройство для автоматического регулирования раствора валков, содержащее контуры регулирования с воздействием на гид- 40 роцилиндры, расположенные между поцушками опорных валков, и нажимные винты. Контуры регулирования включа - ют измеритель давления в гидроцилиндрах, задатчик давления, элемент сравнения, электрогидравлический преобразователь, привод нажимных винтов с блоком упРавления, измеритель усилия прокатки и задатчик усилия прокатки. Колебания усилия прокатки со-: ответствуют колебаниям толщины поло- 50 сы, регулирование которой осуществляют не только изменением усилия распора, как в предыдущем устройстве, на и перемещением нажимных винтов, что расширяет диапазон регулирова- 55 ния 523.

Однако диапазон регулирования известного устройства также недос:таточен для полного устранения продольной разнотолщинности полос все- 60 го сортамента непрерывного полосово-. го стана, особенно при прокатке тонких полос. Так, если перед прокаткой полосы в гидроцилиндрах устройст ва установлено начальное давление 65 (например 15 МПа) и при прокатке н какого-либо участка полосы появилось утолщение ah, для устранения которо1 го давление снижено íà nQ.1 (7 МПа), т.е. с чн до Q„(с 1 5 до 8 МПа) и ..нажимные винты в соответствии со схемой работы устройства перемещены вниз на величину, пропорциональную изменению давления в гидроцилиндрах, т.е. íà nS< (0,07 мм), а при прокатке другого участка полосы появилось утолщение nh>, для устране- . ния которого необходимо снизить давление на aQ (12 МПа) и переместить нажимные вийты вниз íà nS> (0,12 мм)

J то, если nQ < ) а0 полного устранения ! утолщения аЬ2 не произойдет, так как давление в гйдроцилиндрах уменьшится с 0 до О, т.е. на д0." = 9., (8 МПа), что меньше требуемого дЯ (12 МПа), и нажимные винты переместятся вниз на д5 (0,08 мм), что меньше требуемого aS2 (0,12 мм). Таким образом, в рассматриваемом случае диапазон регулирования недостаточен для полного устранения разнотолщинности по лосы, что снижает точность прокатываемых полос.

Цель изобретения — повышение точности прокатки путем расширения диапазона регулирования устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для автоматического регулирования раствора валков прокатной клети, содержащем контуры регулирования с воздействием на гидроцилиндры, расположенные между подушками опорных валков, и нажим-..: ные винты, включающие измеритель давления в гидроцилиндрах, задатчик давления, измеритель толщины полосы, задатчик толщины, первый элемент, сравнения, электрогидравлический преобразователь, привод нажимных винтов с блоком управления, при этом первый и второй входы первого элемента сравнения соединены соответственно с измерителем толщины полосы и задатчиком толщины,его выход — с первым входом электрогидравлического преобразователя, выход задатчика давления соединен с вторым входом электрогидравлического преобразователя, выход которого соединен с гидроцилиндрами и входом измерителя давления, выход первого элемента сравнения соединен с первым входом блока управления приводом нажимным винтов и устройства дополнительно со-.: держит второй элемент сравнения, ключ и инвертор, причем выходы задатчика давления и измерителя давления в гидроцилиндрах соединены соответственно с первым и вторым входами второго элемента сравнения,, выход которого соединен с информационным входом ключа, управляющий вход которого соединен с выходом первого элемента сравнения, а выход — с вто

1014813 рым входом блока управления приводом нажимных винтов и входом инвертора, выход которого соединен с третьим входом. электрогидравлического преобразователя.

На чертеже представлено устройство, вариант исполнения.

Устройство содержит контуры регулирования с воздействием на гидроцилиндры 1, расположенные между подушками 2 опорных валков, и нажимные винты 3. Контуры регулирования включают измеритель 4 давления в гидроцилиндрах, задатчик 5 давления, измеритель 6 толщины полосы, задатчик 7 толщины, первый элемент

8 сравнения, электрогидравлический преобразователь 9, второй элемент

10 сравнения, ключ 11, инвертор 12, блок 13 управления приводом нажимных винтов, привод 14 нажимных винтов. При этом первый вход первого элемента 8 сравнения соединен с выходом измерителя б толщины. его второй вход соединен с задатчиком 7 толщины, а выход - с первым входом блока 13 управления приводом нажимных винтов, первым входом электрогид равлического преобразователя 9 и управляющим .входом ключа 11. Выход задатчика 5 давления соединен с вторым входом электрогидравлического преобразователя 9 и первым входом,. второго элемента 10 сравнения. Выход электрогидравлического преобразователя 9 соединен с гидроцилиндрами 1 и входом измерителя 4 давления, выход которого соединен с вторым входом второго элемента 10 .сравнения. Выход второго элемента

10 сравнения соединен с информационным входом ключа 11, выход которого соединен с вторым входом блока 13 управления приводом нажимных винтов и входом инвертора. 12. Выход инвертора 12 сЬединен с третьим входом электрогидравлического преобразователя.9. Ключ 11 закрыт в том случае, если сигнал на его управляющем. входе не равен нулю, т.е. дЬ Ф О, где ph - отклонение фактической толщины полосы от заданной, и открыт, если Gh = О. Электрогидравлический преобразователь 9 при поступлении сигнала на его третий вход имеет фиксированное значение скорости изменения давления, при котором скорость изменения раствора валков от изменения давления в гидроцилиндрах 1 равна скорости изменения раствора валков от перемещения нажимных винтов 3.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом прокатки посредством нажимных винтов 3 с приводом

14 и гидроцилиндров 1 с электрогидравлическим преобразователем 9 устанавливают начальный раствор валков.

Заданное. значение начального давления Q< в электрогидравлический преобразователь 9 поступает на его второй вход от задатчика 5 давления.

Сигнал задания давления Q с задатчика. 5 поступает также на первый вход второго элемента 10 сравнения, на второй вход которого поступает сигнал фактического давления 6ф с измерителя 4 давления в гидроцилинд-, fO рах 1. Электрогидравлический преобразователь 9 по заданию от задатчика 5 изменяет давление,и при достижении в гидроцилиндрах 1 заданного давления, т.е. при Q= 0„ изменение давленйя электрогидравлическим преобразователем 9 прекращается, при этом сигнал на выходе элемента сравнения равен Q -Q O :

В процессе прокатки полосы прй отклонении фактической толщины h полосы от заданной h3t например йри

h+ > h>, с выхода первого элемента

8 сравнения сигнал, равных их раз-ности h - h =+ah поступает на перФ 3 вый вход блока 13 управления приводом нажимных винтов, первый вход электрогидравлического преобразователя 9 и управляющий вход ключа 11.

По сигналу+дЬ ключ 11 закрывается, так как сигнал +ah 4 О, блок 13 уп30 равления перемещает нажимные винты

3 вниз, т.е. в сторону уменьшения раствора валков,и одновременно электрогидравлическйй преобразователь 9 снижает давление в гидроцилиндрах 1, 5 чем также уменьшает раствор валков. Скорость уменьй ения- раствора валков при этом равна сумме скорос-,. тей уменьшения раствора валков от перемещения нажимных винтов 3 вниз

4 и уменьшения давления в гидроцилиндрах 1. С уменьшением раствора валков увеличивается обжатие полосы, вследствие чего отклонение +hh умень„шается. Процесс уменьшения раствора валков продолжается до момента, 45 когда дЪ станет равным нулю. Ь этот . момент давление в гидроцилиндрах 1. меньше заданного начального давления на величину Q -0„ -дЯ, сигнал о котором поступает йа информаци59 онный вход ключа 11, Tate как при

CLh = 0 ключ 11 открывается, т.,е. сигнал -Щ с.выхода ключа 11 поступает на вход инвертора 12 и второй вход блока 13 управления приводом у нажимных винтов. С выхода инвертора

12 сигнал противоположной полярности, т.е. +dQ, поступает на третий вход электрогидравлического преобразователя. Под действием сигнала - Щ по команде блока 13 управления привод

14 перемещает нажимные винты в .прежнем направлении, т.е. вниз, в сторону уменьшения раствора валков и с той же скоростью. По сигналу

+ йф электрогидравлический преобра65 зователь -9 увеличивает давление в

1014613 гидроцилиндре 1. Так как скорость изменения раствора валков под действием изменения давления в гидро .цилиндрах 1 электрогидравлическим преобразователем 9 при поступлении .сигнала на его третий нход равна скорости изменения раствора валков от перемещения нажимных винтов, то при унеличении давления по сигналу

+PQ скорость увеличения раствора валков равна скорости уменьшения раствора валков от перемещения нажимных винтов в прежнем направлении, то есть вниз по сигналу -AQ, поступи. вшему на второй вход блока 13 управления приводом нажимных винтов через 15 ключ 11 со второго элемента 10 сравнения.

В результате при одновременном действии сигналов +hQ на третий вход электрогидравлического преобразователя 9 и -dQ на второй вход блока 13 управления нажимными винтами раствор валков не изменяется и значение hh остается равным нулю. Этот процесс продолжается до тех пор, пока давление н гидроцилиндрах 1 BoccTBHQBHT-: ся до начального значения QöH. В момент, когда дйфстанет равйым начальному Я„, сигнал ай на выходе второго элемейта 10 сравнения становит ся равным нулю .а следовательно,й на выходе ключа 11 сигнал также становится равным нулю. Электрбгидравлический преобразователь 9 прекращает увеличение давления в гидроцилиндрах

1,.и блок 13 управления прекращает 35 перемещение нажимных винтов 3 вниз.

Отклонение фактической толщины полосы от заданной устранено дав ление в гидроцилиндрах восстановлено до начального значения. устройстно 4р готово к устранению разнотолщинности на другом участке полосы при восстановленном начальном давлении, в гидроцилиндрах 1.

Таким образом, устройство устра" 45 . няет возникшую раанотолщинность полосы изменением раствора!валков путем одновременного изменения давления н гидроцилйндрах 1 и перемещения нажимных винтов 3. Момент окончания .отработки рассогласования толщины я ляется моментом начала:восстановления давления в гидроцилиндрах 1 путем изменения давления электрогидравлическим преобразователем 9 от значения, которое достигнуто при дЬ = О, до начального значения при продолжении перемещения нажимных винтов н прежнем направлении до момента достижения давлением его на чального значения. Скорость изменения раствора валков при устранении разнотолщинности равна сумме скоростей изменения раствора валков от изменения давления в гидроцилиндрах 1 и перемещения нажимных винтов

3. Скорость восстановления давления в гидроцилиндрах 1 соответствует скорости перемещения нажимных винтов 3.

Дополнительны элементы (второй элемент 10 сравнения, ключ 11, иннертор 12 ) и новые связи — выходов задатчика 5 давления в гидроцилиндрах и измерителя 4 давления соответственно с первым и вторым нходами второго элемента 10 сравнения, выхода элемента 10 сравнения с информационным входом ключа 11, управля,ющего входа ключа 11 с выходом первого элемента 8 сравнения, выхода ключа 11 с вторым входом блока 13 управления приводом нажимных нинтон и входом инвертора 12, выхода ин. вертора 12 с третьим входом электрогйдравлического преобразователя 9 и нйкода элемента 8 сравнения с первым входом блока 13 управления нажимными винтами — обеспечивают расширение диапазона регулирования, что дает воэможность повысить точность прокатываемых полос всего сортамента стана и получить значительный экономический эффект.

Например, при прокатке цветных металлов на стане 1000,применение предлагаемого устройства позволит существенно уменьшить разнотолщинность прокатываемых полос. Это даст возможность увеличить выпуск полосо-. вого металла повышенной точности на 253 что соответствует экономичес-. кому эффекту при объеме производства 200 тыс. т в год, прокатке полос повышенной точности 15% от объема производства и приплатах за понышенную точность 42 руб/т 315000 руб.

1014613

Составитель Ю. Рыбьев

Редактор Л. Филь Техред В.Далекорей Корректор A.Èëüèí

Заказ3077/7 Тираж 816 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

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