Устройство для контроля распределения натяжения по ширине прокатываемой полосы

Устройство для контроля распределения натяжения по ширине прокатываемой полосы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ НАТЯЖЕНИЯ ПО ШИРИНЕ ПРОКАТЫВАЕМОЙ ПОЛОСЫ, содержащее расположенный перпендикулярно оси прокатки ряд элементов, соединенных с датчиками, отличающе е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства, улучшения качества поверхности прокатываемой полосы и обеспечения возможности контроля распределения натяжения по ширине полосы при горячей прокатке, элементы выполнены в виде ряда цилиндрических камер, причем в торце каждой камеры, обращенной в сторону оси прокатки, выполнено сопло, а на вневней стороне закреплена круглая площадка с бортиками, на образующей камеры находится патрубок, соединенньй Через гидро-(аэро-)сопротивление/ с магистральным трубопроводом воды (воздуха), камеры закреплены на общей раме, соединенной с приводом ее вертикального перемещения. СО О1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (д) В 21 В 37/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ к аторСному СвИДе ГеЛЬСтж р с"

1 (21) 3559903/22-02 (22) 05.03.83 (46) 23.10.84. Бюл. В.39

С©

Сз

{72) Б.А.Поляков, Р.Д.Железнов, С.Л.Коцарь, Е.А.Варшавский, 3.П.Каретный, А.Д.Белянский, А.Н.Дружинин, В.И. Пономарев, И.П.Пащевскнй, Б.Н.Старых, И.А.Тодер, P.È.Ðèòìàí и Г.И.Тарабаев (71) Липецкий политехнический институт, Новолипецкий метаплургический завод и Производственное объединение "Новокраматорский машиностроительный завод" (53) 621.774.04(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 714714, кл. В 21 В 37/06, 1981.

2. Григорян Г.Г. и др. Настройка, стабилизация и контроль процесса тонколистовой прокатки. М., "Металлургия", 1975, с. 317-318.

„„SU„„111975() А (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ

РАСПРЕДЕЛЕНИЯ НАТЯЖЕНИЯ ПО ШИРИНЕ

ПРОКАТЫВАЕМОЙ ПОЛОСЫ, содержащее расположенный перпенднкулярйо оси прокатки ряд элементов, соединенных с датчиками, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства, улучшения качества поверхности прокатываемой полосы и обеспечения возможности контроля распределения натяжения по ширине полосы при горячей прокатке, элементы выполнены в виде ряда цилиндрических камер, причем в торце каждой камеры, обращенной в сторону оси прокатки, выполнено сопло, а иа внеш- 1р

Ф ней стороне закреплена круглая площадка с бортиками, на образующей камеры находится патрубок, соединенный через гидро-(аэро-)сопротивление с магистральным трубопроводом воды а (воздуха), камеры закреплены на общей

Ф раме, соединенной с приводом ее вертикального перемещения. еаивЬ Ф- распределения натяжения по ширине прокатываемой полосы, содержащее расположенный перпендикулярно оси прокатки ряд элементов, соединенных с датчиками, элементы выполнены в виде торце каждой камеры,, обращенной в сторону оси прокатки, выполнено сопло, а на ее внешней стороне закреплена

15 приводом ее вертикального перемещения.

На фиг. 1 и 2 показано предлагаемое устройство.

Устройство, работающее, например, с помощью воды, содержит камеры 1, расположенные в ряд поперек прокатываемой полосы 2 и лежащие на силоизмерительных датчиках 3, которые находятся на общей жесткой раме 4, соединенной с приводом 5 вертикального перемещения рамы. Каждая камера представляет собой цилиндрическую камеру 6 с отверстием (соплом) в центре верхнего торца и подъемной круглой площадкой 7 с бортиками на этом же торце. На образующей коллектора находится патрубок 8, соединенный через гидравлическое сопротивление 9 с магистральным трубопроводом 10 воды под давлением.

Устройство расположено под полосой

2, в данном примере в межклетьевом промежутке прокатных клетей 11 и 12.

Перед прокаткой полосы устройство находится ниже уровня прокатки, вода в камеры 1 не подается. При прокатке полосы 2 шириной В после заполнения полосой межклетьевого промежутка кле патрубок 8 подается под давлением вода из магистрального трубопровода

10 (число работающих камер выбирается в зависимости от ширины прокатываемой полосы В). Одновременно с этим включают привод 5 вертикального перемещения и им под действием стабилизированной силы F поднимают раму 4 вверх. При приближении камер 1 к полосе в водяных объемах: подъемная площадка 7 каждой камеры — полоса 2, t 11197S0 2

Изобретение относится к прокатному производству и предназначено .для использования на полосовых станах горячей и холодной прокатки.

Известно устройство для контроля распределения натяжения по ширине

5 ряда цилиндрических камер, причем в прокатываемой полосы, содержащее расположенньй поперек контролируемой полосы и непосредственно контактирующий с ней ряд измерительных роли- 1 круглая площадка с бортиками, на обков, взаимодействующих через рычажную систему с силонзмерительными датчиками, причем измерительные ролики смонтированы на общей оси с воэмджностью поворота относительно цоследней Г1).

Недостатками этого устройства являются повышенный износ измерительных роликов в результате их трения с движущейся полосой, травмирование

20 поверхности прокатываемой полосы и низкая работоспособность устройства при горячей прокатке из-за заклинивания подшипниковых узлов качения и скольжения опорных и измерительных роликов, находящихся в непосредственной близости к горячему металлу.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для измерения распределе- .

ЗО ния натяжений па ширине полосы, . представляющее собой многосекционный тензоролик со встроенными аневмодатчиками (элементами). Каждая секция тензоролика представляеэ собой тонкое кольцо, контактирующее е полосой, и вращающееся на газовой подушке вокруг неподвижной обоймы, вдоль образующей которой расположены сопла Устройство работает следующим сжатого воздуха. Прячем элементы рас- образом. положены в ряд перпендикулярно оси прокатки, каждый элемент соединен с датчиком 52 3;

Недостатками известного устройства являются повьппеннвМ износ колец тензоролика,травмирование кольцаыи поверх-. тей 11 и 12 и появления межклетье45 ности прокатываемой полосы и сложное, вого натяжения Т в и камер 1 через трудноучитываемое влияние градиента гидравлическое сопротивление 9 и температуры по ширине горячей полосы на измеряемое давление воздуха под кольцами. 50

Цель изобретения - повышение надежности устройства, улучшение качества поверхности прокатываемой полосы . и обеспечение возможности контроля распределения натяжения по ширине 55 полосы при.горячей прокатке. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для контроля

3 1119750 4 появляется избыточное давление Ь Р;, гидравличесКого сопротивления которое, образует подъемную силу уча К= 15 10п с /м ; постоянное усилие стка полосы i-й камерой N; и суммар- привода вертикального перемещения ную подъемную силу N. Ответные реак- "= 3 10 кг (3-10 н); расстояние между э 4 ции участков полосы на камеры R клетями 0 = 6 м; натяжение полосы

5 э образуют суммарную силу R, равную Т = 15 -10 кг (15 -104н); распределение вертикальной составляющей натяжения натяжения по ширине полосы (по участполосы Т . Таким образом, на раму с кам шириной 150 мм от левой кромки камерами действуют постоянная сила полосы к правой) Т„ = 2 -109xr(2 10 н); и сила R, равная вертикальной сос- 10 Т2 = T> = T+ =Тп — Т = T1 = Т = T

Ь 1 П - 9 тавляющей натяженйя, зависящей от 1,5 10 кг (.1,5.10 н);Т =108кг (10 н) . натяжения Т и превышения полосы над В этом случае снлоизмерительные уровнем прокатки f. На полосу дейст- датчики устройства измеряют усилия вуют сила R и подъемная сила М, за- R<=.400 кг; R2= R9= RÄ= R5= R

1 1 2 3 + 5 лического сопротивления 9 избыточное = п = î = о " =< " 2 8 мм d" 3 8 мм

2О 7 и 9 - 1î давление дР; увеличивается, следова- Избыточные давления в этих зазорах тельно сила М увеличивается, то всег- равны, ЬР1 =2,26 ат (2,26 105Па); да установится такой зазор, что соб-

4 5 6 7 9

При любых возмущениях, изменяющих = 53,3 мэ/час; 1п = 57,8 м /час и силу натяжения полосы 7 изменяется суммарный Расход воды всем устройством ее вертикальная составляющая R, 6 532 мэ/час.

:нарушается равновесие сил F и R, и . Допустим, например, что с помощью

:под действием разности этих сил изме- гндроизгиба рабочих валков добились няется величина превышения камер над . равномерного распределения натяжения осью прокатки Е, выйдя на новое по- по ширине данной прокатываемой полосы ложение равновесия. Одновременно со- с Т, = Т2 = ... T. 1,5 .10экг ответственно изменяются зазоры d"; (.1,5 10 н). В этом случае ЬР1 ЬР

+ 1О поддерживая равновесие R и й. Сило- =... ЬРю = 1,7 ат(1,7 10 Па); У измерительные датчики 3 нагружаются = 1 = ° ° ° 1о = 2э8 мм1 ц1= 2 = ° °, вертикальной составляющей натяжения . ° ° ° = @„() 53,3 м /час. Превьппение к на участке полосы над i-й камерой . камер над линией прокатки не изменя

1 40 и, измеряя расположение к< по ширине ется, так как не изменялось общее полосы, можно судить о распределении натяжение полосы. Силоизмерительные натяжений Т,. по ширине полосы. При- датчики устрочства измеряют усилия чем неравномерность распределения . R„R2=...=й„п=300 кг, .по которым мож натяжения но ширине выльется в нерав- но воссоздать картину распределения номерность водяных зазоров по ширине натяжения по ширине полосы. Иаксималь45 полосы, т.е. в незначительный попереч- . ный Расход воды в предлагаемом устный изгиб полосы. Неточность при нод- ройстве при д = d" =...d =со равен

2 по боре гидравлических сопротивлений 9 650 м /час. не сказывается на точности измерения, Таким образом,. по показаниям силотак как измеряются непосредс пвенно, измерительных датчиков предлагаемого

59 силы, действующие на участки полосы. устройства можно судить о распреде- лении натяжения или полного натяжения

Пример расчета. Ширина прокатыва- всегда за счет перераспределения расемой полосы 8 1500 мм, диаметр хода воды камер (изменение зазоров подъемных площадок камер 0„ - "150 мм,5> д „ ) или изменения общего превьппення включаются десять камер (n 10), дав- .камер над линией прокатки Е, всегда ление в магистральном трубопроводе. будет сохраняться равновесие системЫ

Р„„5 ат (5 ° 105 Па); величина .полоса — устройетво.

Фиг.2

Составитель В. Этннген

Редактор Н. Яцола Техред Ж.Кастелевиц Корректор О. Луговая

Заказ 7518/7 -.Тираж 794 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

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

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

$. 11197

В связи с тем, что в предлагаемом устройстве нет непосредственного контакта твердых тел о движущуюся полосу, значительно снижается износ деталей устройства, и, следовательно, повышается его долговечность, нет механического травмирования поверхности полосы при работе устройства, т.е. повышается качество полосы, а так как в устройстве нет подшипниковых опор, то оно дает возможность определять распределение натяжения по ширине полосы также при горячей прокатке, а следовательно, н регулировать зто распределение, что в конечном счете повышает количество металла, прокатанного с заданной плоскостностью и планшетностью.