Патент ссср 204105
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
204!05
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 22.Х11.1963 (Pk 872872/22-2) Кл. 49с, 13/01
7а, 1
7а, 9/02 с присоединением заявки №
МПК В 23d
В 21b
В 21Ь
УДК 621.967.3-503.53 (088.8) Приоритет
Комитет по делам изобретенкй и открытий прн Совете Министров
СССР
Опубликовано 09.Х 1967. Бюллетень № 21
Дата опубликования описания 23.1.1968
В. П. Кухта, В. В. Локотков, А. А. Кагадеев, К. A. Плюто, Ь. 3. Зильберман, В. Д. Григоренко, М. В, Зильберштейн и И. Д. Розов
Авторы изобретения
Заявитель
УСТРОЙСТВО ДЛЯ БЕЗОТХОДНОЙ РЕЗКИ МЕТАЛЛА
HA ЗАГОТОВОЧНЫХ ПРОКАТНЫХ СТАНАХ
Изобретение относится к устройствам, предназначенным для управления летучими ножницами прокатных станов, в частности ножницами, снабженными следящим приводом для согласования скорости движения ножей и прокатных валков.
При порезке проката на летучих ножницах последний отрезок (кусок), как правило, получается немерным (укороченным) и попадает в отход, достигающий 2 — 4 "/о от продукции прокатного стана.
Известные устройства, предназначенные для предупреждения указанного отхода, нсудобнь. из-за их сложности, связанной с применением управляющих вычислительных машин. Эти вычислительные машины относительно дороги, сложны по конструкции и в обслуживании, а также нуждаются в специальных источниках питания.
Предложенное устройство обеспечивает безотходный порез металла на летучих ножницах прокатных станов без применения управляющих вычислительных машин. Ожидаемая погрешность в длине последнего отрезка прокатываемого металла распределяется на все или на часть остальных ее отрезков, длина которых изменяется в пределах допуска за счет изменения скорости ножниц, вызванного дополнительным воздействием на их привод со стороны предложенного устройства.
Описываемое устройство отличается тем, что в нем применены узел задержки, работающий от сигналов датчиков скорости металла и учитывающий вытяжку металла в стане, измеритель рассогласования ножей и заднего конца металла, учитывающий длину прокатываемоIo металла, и индикатор рассогласования, работающий от сигналов узла задержки и измерителя рассогласования и формирующий дополнительное воздействие на регулятор привода ножниц в течение времени, за которое происходит ликвидация рассогласования.
В основу предлагаемого устройства положена задача определить величину интервала времени, в течение которого в регулятор следящего привода должен быть подан дополнительный задающий сигнал постоянной величины, вызывающий максимально допу стимое укорочение отрезаемых ножницами кусков прокатываемого металла. 3а указанное время ожидаемая погрешность длины последнего куска должна распределиться между укороченными кусками; тем самым последний кусок получит длину, равную Нап близкую IIepHQII длине пореза.
На чертеже приведена блок-схема описываемого устройства.
Нижеперечисленные позиции обозначают:
1 — узел задержки; 2 — измеритель рассогла30 сования; 8 —; 4 — задний конец прока204105
10 тываемого металла; 5 — прокатываемый металл; б — индикатор рассогласования; 7— стан; 8 — датчик положения металла перед станом; 9 датчик скорости металла перед станом; 10 — датчик скорости металла после стана; 11 — регулятор привода; 12 — привод;
18 — летучие ножницы; 14 — сельсин-датчик;
15 — сельсин-приемник; 16 — сельсин исходного положения; 17 — электромагнитная муфта; 18 — переключатель.
Элементы 14, 15, 16, 17, 18, показанные внутри пунктирного контура, являются составными частями измерителя рассогласования.
Поставленная задача в данно:,i устройстве решается путем применения узла задержки 1, измерителя рассогласования 2, ножей 8 и заднего конца 4 прокатываемого металла 5 и индикатора рассогласования 6. Узел 1 задержки подает команду на начало отсчета иско.; ого интервала времени, спустя определенное время задержки после поступления сигнала or датчика 8 положения металла перед станом 7.
Измеритель 2 рассогласования подает команду на окончание отсчета искомого интервала времени. Индикатор 8 формирует постоянный дополнительный сигнал «доп. U,). на привод ножниц в течение интервала времени между командой начала отсчета, поступающей с узла задержки 1 и командой окончания отсчета с измерителя рассогласования 2. По окончании этого интервала ножн
8 и задний конец 4 металла приходят в соглаcoBBHHoQ положение, Koropo=. достигBCTcH Олагодаря тому, что в регулятор 11 привода 12
"eTy Hx нОжниц 18 подается дополнительнын сигнал, действующий в направлении ликвидации рассогласования.
Рабочий цикл устройства IB IIiiiBcTcii rlri сигналу датчика 8 положения металла перс,! станом. Этот датчик представляет собой например, фотоэлектрическое реле, уcTBHBDëèvаемое в зоне возможного р-ñïî,ëîæåíèÿ заднего конца прокатываемого металла минимальной длины, достигшего своим псредним концом линии реза летучих ножниц. Когд» мимо датчика 8 проходит задний консц 4 прокатываемого металла 5, он срабатывает и в узел 1 задержки сигнала поступает команда на начало отсчета выдержки времени.
Узел 1 задержки выполняется в виде реле времени (электронного нли полупроводникового), которое отрабатывает выдержку времени, зависящую от сигнала датчика скорости металлов, т. е. от вытяжки прокатываемого металла согласно отношению
-И= 0 0 (()U UI0)
1-О
9 10 где к — константа;
L0 — приведенное расстояние от линии реза летучих ножниц до места установки датчиков 8; уо — расчетная вытяжка прокатываемых штук металла (минимальная);
U величина сигнала датчика 9;
О
U9 — оазисная величина того же сигнала;
U» — величина сигнала датчика 10; о
L i0 — базисная величина того же сигнала.
Узел задержки 1, таким образом, учитывает изменение расчетного приведенно-о расстояния L0 вследствие отклонения действительной вытяжки; = — „по сравнению с рас
9 о 110 четной lo = 0
Через время, равное Ы, после срабатывания датчика 8 узел 1 задержки выдает команду в измеритель 2 и в индикатор б.
Измеритель рассогласования в описываемом варианте предлагаемого устройства представляет собой систему электрически связанIiI l;; между собой сельсинов: сельсина-датчика 14, сельсина-приемника 15 и сельсина 16 исходного положения. Сельсин-датчик 14 через электромагнитную муфту 17 соединен с
Làëîì следящих роликов 10. Сельсин-приемник 15 жестко присоединен к валу пропуска реза редуктора летучих ножниц. Сельспн 16 исходного положения расположен на посту управления ножницами, его валу может быть придано любое положение с помощью маховично-стопорного механизма.
Роторные цепи сельсина-датчика 14 и сельсина 16 исходного положения питаются от однофазной сети переменного тока. Роторная цепь сельсина-приемника подключена ко входу индикатора б рассогласования. Статорные пепи всех трех сельсинов связаны между собой через переключатель 18.
Перед поступлением команды от узла 1 задержки сигнала ссльсин-датчик 14 отсоединен
От вала следящих роликов муфтой 17. Статорные цепи этого сельсина подключены цепям сельсина 16 исходного положения. Pr тор сельсина-датчика 14 установлен в соотг.
a0Tciвии с ротором сельсина 1б исходного по ло>ксния, а ротор последнего закреплен в положении, соотзетствующем месту установки датчика 8 и прокатываемому сортаменту металла. Сельсин-Приемник 15 вращается вместе с валом летучих ножниц, делая один оборот на рез.
На выходе этого сельсина, т. е. в его роторной цепи напряжения нет, так как его статорные цепи отключены переключателем 18.
В это время летучие ножницы 18 вращают. ся синхронно с последней клетью стана 7, точнее синхронно с датчиком 10 скорости ме. талла. В момент поступления команды от узла 1 задержки электромагнитная муфта 17 присоединяет вал сельсина-датчика 4 к валу следящих роликов 10, а переключатель 18 отключает статорные цепи этого сельсина от цепей сельсина 16 исходного положения и подключает их к сельсину-приемнику 15.
В общем случае положение роторов сельсинадатчика 14 и сельсина-приемника 15 в этот
204105 момснт не согласовано. Поэтому на выходе (в роторпой цепи) сельсина-приемника 15 образуется сигнал, который поступает далее в индикатор 6 рассогласования.
Как указыьалось ранее, в индикатор 6 рассогла ования подается также сигнал узла
=- täpæêè. Нри наличии двух упомянутых сиги;-пов индикатор срабатывает. В качестве инд. .: катора испо zbзуercя, например, нуль-реле, контакты которого включены во входные цепи регуля"ора 11 следящего привода 12 летучих ножниц 18. При включении индикатор 8 рассогласования подает на вход регулятора 11 дог.:;. гиге,-:ьный задающий сигнал постоянной вели ины «доп. Г, ». В результате длина кусков, отрезаемых от прокатываемого металла, уменьш i(Tñÿ, так как ножницы благодаря совокупному действию основного задающего сигкала U, и дополнительного задающего сигнала «доп. U, », переходят на повышенную скорость. Одновременно за счет изменения скорости ножниц начинает выбираться рассогласование сельсина-приемника (5 и сельсина-датчика 14, имевшее место в момент срабатывания узла 1 задержки сигналов.
Поскольку ротор сельсина-приемника 15 отражает положение ножей 8 летучих ножниц 18, а ротор сельсина- датчика 14 отражает положение заднего конца 4 прокагываемого металла 5, то повышение скорости ножниц приводит к устранению рассогласования между ножницами и задним концом прокатываемого металла.
Когда упомянутое рассогласование полностью ликвидируется, сигнал на выходе (в роторной цепи) сельсина-приемника 15 обращается в нуль. Индикатор 6 рассогласования стключает свой выход. Дополнительный задающий сигнал «доп. U, » перестает подаваться индикатором 6 на вход регулятора Il.
Ножницы 18 возвращаются к синхронной скорости. Порезка прокатываемого металла 5 вновь начинает производиться на куски номинальной длины. Для сохранения достигнутого согласования ножей 8 и заднего конца 4 проката 5 индикатор 6 после переключения подает на вход регулятора 11 вместо сигнала
«доп. U, » выходной сигнал сельсина-приемника 15, Этим обсспечивается жесткая синхронизация по углу между ножницами и прока5
15 го
25 зо
З5
50 тываемой полосой до окончания прокатки.
Благодаря этому ножи 8 сходятся над прокатываемым металлом в последний раз в моменг его прохождения задним концом 4 линии реза ножниц. B результате последний отрезок получается мерный, т. е. достигается безотходный порез.
После зачистки заднего конца проката индикатор 6 рассогласования отключается от регулягора 11 привода ножниц. Вся схема устройства приходит в исходное состояние, Рабочий цикл заканчивается. Подстройка безотходного пореза может осуществляться путем регулировки выдержки времени узла 1 задержки сигналов или за счет положения ротора сельсина 16 исходного положения.
В результате применения предлагаемого устройства достигается существенное упрощение аппаратуры безотходного пореза, Io сравнению с известными вариантами аналогичных устройств. При этом точность работы предлагаемого устройства не уступает точности известных устройств, поскольку предлагаемое устройство учитывает оба основных фактора безотходного пореза: а) длину прокатываемого металла (с помощью измерителя рассогласования); б) вытяжку этого металла в стане (с помощью узла задержки сигнала).
Предмет изобретения
Устройство для безотходной резки металла на заготовочных прокатных станах, содержащее летучие ножницы со следящим приводом для согласования скоростей движения полосы и вращения ножей ножниц, датчики положения и скорости металла до и после стана, отличающееся тем, что, с целью повышения работоспособности устройства, применены узел задержки, работающий от сигналов датчиков скорости металла и учитывающий вытяжку металла в стане, измеритель рассогласования ножей и заднего конца металла, учитывающий длину прокатываемого металла, и индикатор рассогласования, работающий от сигнала узла задержки и измерителя рассогласования и формирующий дополнительное воздействие на регулятор привода ножниц в течсние времени, за которое происходит ликвидация рассогласования.
204105
Заказ 42.35у2 Тираж 535 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делаь изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4
Типография, пр. Сапунова, 2
Составитель М. Левин
Редактор П. И. Середин Техред Л. Я. Бриккер
Корректоры: Н. И. Быстрова и В. Г. Ионова