Устройство управления приводом летучих ножниц для резки проката

Устройство управления приводом летучих ножниц для резки проката

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

295625

О П И С А Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Goes Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 13.Ill.1967 (№ 1140723/25-27) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 12.11.1971. Бюллетень ¹ 8

Дата опубликования описания 7.1V.1971

МПК В 23d 25/02

В 26d 5/00

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.967.3 (088.8) Авторы изобретения

Г. С. Комов и Н. Д. Кузнецов

Заявитель

УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ПРИВОДОМ ЛЕТУЧИХ

НОЖНИЦ ДЛЯ РЕЗКИ ПРОКАТА

Известны устройства управления приводом летучих ножниц для резки проката, установленных после чистовой группы клетей, содержащие датчик скорости резки, датчик реза, два датчика положения заднего конца прокатываемого и разрезаемого металла, уста новленные один за другим перед чистовой группой клетей по направлению движения металла, и вычислительный блок на операционных усилителях, соединенный с этими датчиками.

Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что в нем расстояние от одного датчика положения, первого по направлению движения металла, до второго и расстояние от второго датчика положения до линии реза больше соответствующей каждому из них максимальной эталонной длины металла, позволяющей при минимальной вытяжке получить целое число заготовок номинальной длины.

Вычислительный блок устройства содержит узел определения относительного увеличения вытяжки по сравнению с заданной минимальной ее величиной, состоящий из включаемого первым датчиком положения интегрирующе. го усилителя с выходным реле фиксации момента прохождения задним концом металла заданной точки между двумя датчиками положения, находящейся от второго датчика положения на расстоянии, равном эталонной длине металла, двух возвращаемых в исходное состояние датчиком реза интегрирующих усилителей, входы которых подсоединены к двум разным полюсам выхода датчика скоросги резки, один — контактом реле фиксации, дру5 гой — контактом второго датчика положения, подсоединенной к выходам этих усилителей трехвходовой схемы сложения токов с инвертирующим усилителем, с выходным реле для обнаружения отрицательной полярности вы10 ходного сигнала последнего усилителя с дополнительным самоудерживающимся реле, включенным последним выходным реле и служащим для подключения пс одному из входов схемы сложения источника отрицательного

15 напряжения. Узел задержки, пропорциональной при увеличении вытяжки величине абсолютного уменьшения эталонной длины металла, которая меньше расстояния от линии реза до второго датчика положения, выполнен в

20 виде включаемого вторым датчиком положения интегрирующего усилителя и выходного реле, обмотка которого включена между выходами этого усилителя и пнвертирующего усилителя схемы сложения. Кроме того, узел

25 формирования управляющего сигнала на ускорение ножниц, пропорционального длине проката, недостающей на последнюю заготовку, состоит из промежуточного самоудерживающегося реле, включаемого в момент реза

30 датчиком реза при включенном выходном ре295625

65 ле узла задержки, делителя напряжения для подачи управляющего сигнала на привод ножниц, включаемого выходным реле узла задержки ннтегриру10щего усил1пеля, вход которого подсоединен размыкающпм контактом промежуToчного реле к датчику скорости резки, а выход — рязмыкяющим контактом этого реле к делител10 напряжения. Такая конструкция устройства обеспечивает безотходный раскрой проката на заготовки заданной минимальной длины в пределах допуска.

На фиг. 1 показана блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2- — нринцшшяльпяя электрическая схема узла 0!!pege,IOIIIIEI относительного увеличения вытяжки; иа фиг. 3— принципиальная электрическая схема узла задержки; на фиг. 4 — принципиальная электрическая схема узла формирования управляющего сигнала на ускорение ножниц.

Устройс1 во уiip2 13 I PHIIH И 1н водо м 1 10T) III < ножниц 2 для резки проката 8, являющего;я

lIpOKBT2kl IIOEI iIBCTI>lO;ICT2;I. 2 4, ных после чистовой группы 5 клетей, содержит датчик б скорости резки, например тахогеператор, датчик 7 реза, два да" ÷èêà 8 и 9

3 1 QIICCО коl1112 WIеT3v1 I а 4, H2iipH

МЕР фОТОРЕЛЕ, У СТ2 НОБЛЕЙllilblC ОДИН За ДРУ ГПМ перед чистовой группой 5 клетей 110 направлению движения ме галла 4, вычнслптелhllüø блок 10 на OliepBIIHollillях усилителях, соединенный с этими датчиками. Расстояние L от датчика 8, первого I!0 направлению двпжеш1я металла 4, до линии реза меньше м1гнимальной длины металла 4. Расстояние Li от датчика 8 до датчика 9 и расстояние L> от датчика

9 до линии реза больше соответствующей каждому из них максимальной эталонной длины (L3 и Li) металла 4, позволяющей прп минимальной Вытяжl<е полу lить целое число заготовок номинальной длины, то есть Li )

) L3 и L2 ) L4.

Вычислительный блок 10 содержит узел 11 определения относительного увеличения вытяжки /. по cp213IIQHIIIo с задяннои минимальнойй ее вели шной л„„„, узел 12 задержки, соответствующей при увеличении вытяжки 1, величине Л 1., ябсо liOTного уменьшения эталонной длины L, металла, и узел 18 формирования управляющего сигнала на ускорение ножп<щ 2, пропорционального длине проката 8, недостающей на последню1о заготовку, Узел 11 состоит пз включаемого датчиком

8 интегрирующего усилителя 14 с выходшям ре Ie 15 фиксации 510McIITB IIвохои<дення задним KQIIIJokI металла 4 заданной TO 1ки (I мсiKду двумя датчиками 8 и 9, находящейся от датчика 9 на расстоянии, равном эталонной длине La металла 4, двух возвращаемых в:1сходпое состояние датчиком 7 реза интегрирующих усилителей 16 и 17, трехвходовой схемы сложения токов на резисторах 18 — 20, инвертирующего усилителя 21 с резистором

22 обратной связи с выходн11м реле 28 и диодом 24 для обнаружения отрицательной ИОлярности выходного сигнала усилителя 21, дополнительного сямоудер>кивающегося реле

25, включаемого реле 22 и служащего длч подключения к входу схемы сложения, соответствующему сопротивлени10 20 исгочникя отрицательного напряжения — U. Вход усНлнтеля 16 размы кающим контактом реле 15 подключен к отрицательному полюсу — U,, датчика б скорости резки, а вход усилителя

17 замыкающим контактом датчика 9 положения подключен к по1ожительному полк1су

+ U» датчика 6. Выход усилителя 21 размыкающпм контактом датчика 9 подключен катоду диода 24. Вход усилителя 14 через резистор 26 подключен к источнику постоянного напряжения — U.

Узел 12 состоит из включаемого датчиком 9 интегриру1ощего усилителя 27 и ьыходного реле 28, обмотка которого включена между выходом усилителя 27 и выходом усилителя

21. Выход усилителя 27 через резистор 29 подключен к источнику постоянного напряжения U.

Узел 18 содержит промежуточное самоудери<пвяющее реле 80, включаемое в момент рсза датчиком 7 при включеш3ом реле 28, интегр ирук1щий усилитель 81, реле 82 защиты и делитель напряжения для подачи управляющего сигнала на привод 1.

Делитель напряжения состоит из резисторов 88, 84 и диода 85. Замыкающий контакт реле 86, обмотка которого (на чертеже не показана) установлена в схеме привода 1, служит для отключения реле 25 и 80 после порезки ка1кдого раската металла 4. Для вклк1чения усилителя 81 служит размыкающий контакт реле 28. Вход усилителя 81 через резистор 87 подключен к отрицательному полюсу — Urr датчика б размыкающим контактом реле 80, а выход усилителя 81 подключен к резистору 84 делителя напряжения последовательно соединенными замыкающим

I< 0 kI T B I

Постоянные времени интегрирования усилителей 14, 27, 81 и коэффициент усиления усилителя 21 могут быть изменены в зависимосTll от технологических параметров, например в зависимости от скорости прокатки и заданной номинальной длины заготовки путем изменения величин сопротивлений резисторов

22, 26, 29, 87 при помощи схемы коммутации (на чертеже пе показа на).

Устройство работает следующим образом.

Металл 4 подается в чистовую группу 5 клетей, где производится его прокатка. Прокатанпая часть металла 4 поступает в летучие ножницы 2, которые производят резку проката 8 на заготовки номин3лbной длишя.

В приводе 1 осуществлена синхронизация скорости резки с0 скоростью подачи проката

8, вследствие чего датчик 6 вырабатывает напряжение U», пропорциональное скорости подачи проката 8. Датчик 7 в момент реза замыкает свой размыкающий контакт. В про295625

1 »»»

К ) О, МII» межутке времени между резами этот контакт разомкнут.

При вхождении проката 8 в ножницы 2 металл 4 расположен перед датчиками 8 и 9, вследствие чего замыкающие контакты последних замкнуты, а размыкающий контакт датчика 9 разомкнут. Поэтому, начиная от момента поступления проката 8, в ножницы

2 в промежутках между резами усилители 16 и 17 интегрируют выходное напряжение датчика 6.

При прохождении заднего конца металла

4 мимо датчика 8 последшш размыкает свой замыкающий контакт и включает усилитель

14. С этого момента усилитель 14 интегрирует входное напряжение — (? во времени и включает реле 15 с задержко!1, равцои времени перемещения заднего конца металла 4 от датчика 8 в точку а на расстояние L!. Время этой задержки и соответствующее ему расстояние выбираются такими, чтобы при заданных технологических параметрах, например скорости металла 4 и номинальной длине заготовки, обеспечить требуемую эталонную длину L

Реле 15 при своем включении разрывает входную цепь усилителя 16, на выходе которого запоминается положг!Телы?ос напряжсние, соответствующее длине проката 8, прошедшего из ножниц 2 от последнего реза дo момента прохождения задним концом металла 4 точки а. Далее, при прохождении задним концом металла 4 мимо точки, фиксируемой датчиком 9, последний своим замыкающим контактом разрывает входную цепь усилителя 15, а своим размыкающим контактом соединяет выход усилителя 21 с диодом 24 и обмоткой реле 20. На выходе усилителя 17 запоминается отрицательное нанряжснис, соответствующее длине проката 8, прошедшего через ножницы 2 от последнего реза до момента прохождения задним концом металла

4 точки, фиксируемой датчиком 9. Если вытяжка проката 8 в чистовой группе 5 клетей равна заданной минималbEIoé величине то за время прохождения металлом 4 эталонного расстояния L> будет произведено число

P резов, при котором из металла 4 длиной L получается заданное число и заготовок, причем P = n. В этом случае напряжения на выходах усилителей 16 и 17 будут равны по абсолютной величине, а входное и выходное напряжения усилителя 21 будут равны по 3осолютной величине и всегда противоположны

IIo знаку. Напряжение на выходе усилителя

21 будет U»,», = К! (UI(; — U») =- О, где

К! — константа, U16 и У!т соответственно ltaпряжения усилителей 16 и 17.

Если вытяжка Х оудет больше л„„„, но при этом не превысит некоторой до.!устимой величины (практически Х не изменяется более, чем íà 5%), то за время прохождения металлом 4 эталонного расстояния L3 будет произведено К резов.

Р = n, либо Р = n+ 1

15 г0

Зо

Гc tt Р = n, то (— U») ) (U?6), 1-?»i (O и liа выходе усилителя 21 получится пололи!!тельное напряжение (.?„... ?, пропорциональ?Ioc от.locèòcëüíому увеличению вытяжки проката 8: где К вЂ” константа.

Еc:ë.t Р=!1+1, то (— (/,-,)((У„,), U y) ) О и на выходе усилителя 21 получится отрицательное напряжение U-, (О. Вследствие

3 foI 0 BIi;110 11iTcB pc Ic 28, оторос вкл?очит реле 25 с самоудсрживанпсм, Реле 25 через ре. зистор 20 подклю шт ко входу усилителя 21 исто и и к 113 и р л жс111151 — Ь, В сл сдствис 1 его на выходе усилителя 21 получится положптсльнос нанряжспllс, соответствующее относительному увели ?снию вытяжки, при котором Р = и. После этого реле 17 отпадает.

С момента отпадения замыкающсго контакта датчика 9 нач?гнаст работать блок 12 задержки. Гсли r. = r, то У»»„ ==- О. При этом усилитель 27 оосспсчивает включение реле 28 с задержкой, равной времени перемещения заднего конца металла 4 от датчика

9 <о гочки б ?13 расстояние L;,. Расстояш?с L выбирается таким, чтобы при 33данных Тсхнологи ?сских параметрах обеспечить требуемую эталонную длину L. Если л ) .„„„., то

U„,,- () О и при этом усилитель 27 обсспсчи?33cT вк1 to Icilttc реле 28 с задсржкоп, равной време??и перемещения заднего конца металла

4 от датчика 9 до точки б на расстояние

L;; = L; --, KL.

Смс?цснис точки б на расстояние AL4 npoi!opIIIIo?I3льно величине абсолютного уменьшс?Iпя эта Ioii?1011 длины L, при 3 Всличспии

БЬIТЛ ЖК?! /. ) / ч шРеле 28, вкл?очпвшпсь, вклю?аст усилитель 81 и подготавливает к включению реле

80, 140Topoo BIi„1lo 13CTC51 C C3 toi 3C pilllIB3?Ilioll в момент реза датчиком 7. В момент включения рслс 28 длина L? металла перед ножницами 2 то!Ho соответствует а заготовкам номинальной длины 1. Прп этом 1. 4=L — Л1..!.

Если рсз производится одновременно с включением рслс 28, то реле 80 разрывает входную цепь уclnIITCB51 31 и с делителя !!3 рсзисТ0р3х 88, 84 сш?мается управля?ощий сигнал, P 3 B? I hl II П (l Io.

Если рсз BpoiiBBo.чите!1 поз>1 с Вклlоч(:ния реле 28, то на последнюю заготовку нс хватит проката 8, вышедшего пз ножнш! 2 с момента включения реле 28 до реза..-.?Та недостающая длина измеряется усилителем 81 путем интегрирования напряж !III51 U- датчика

6. В момент реза включается реле,30, которое разрывает входную цепь усилителя 81 и соединяет его выход с делителем. С этого делителя снимается управляющий сигнал, пропорциональный недостающей длине заготовки. который IIOQ3CTC51 B IipIIB07, 1 i?3 (скорен?!е пож!шц 2. По окоп нанни раскроя всего прока295625 та 3, полученного из металла 4, отпадает реле Зб, которое отключает реле 25 .и 80.

Предмет изобретения

Устройство управления приводом летучих ножниц для резки проката после чистовой группы клетей, содержащее датчик скорости резк и, датчик реза, два датчика положения заднего конца прокатываемого и разрезаемого металла, установленные один за другим перед чистовой группой клетей по направлению движения металла, и вычислительный блок на операционных усилителях, соединенный с этими датчиками, отличающееся тем, что, с целью обеспечения безотходного раскроя проката на заготовки заданной номинальной длины в пределах допуска, в нем расстояние от одного датчика положения, первого по направлению движения металла, до второго и расстояние от второго датчика положения до линии реза больше соответствующей каждому из них максимальной эталонной длины металла, позволяющей при минимальной вытяжке получить целое число заготовок номинальной длины; вычислительный блок содер>кит узел определения относительного увеличения вытяжки по сравнению с заданной минимальной ее величиной, состоящий из включаемого первым датчиком положения интегрирующего усилителя с выходным реле фиксации момента прохождения задним концом металла заданной точки между двумя датчиками положения, находящейся от второго датчика положения на расстоянии, равном эталонной длине металла, двух возвращаемых в исходное состояние датчиком реза интегрирующих усилителей, входы которых подсоединены к двум разным полюсам выхода датчика скорости резки, один— контактом реле фиксации, другой — контактом второго датчика положения, подсоединен5 ной к выходам этих усилителей трехвходовой схемы сложения токов с инвертирующим усилителем, с выходным реле для обнаружения отрицательной полярности выходного сигнала последнего усилителя с дополнительным

10 самоудерживающимся реле, включенным последним выходным реле и служащим для подключения к одному из входов схемы сложения источника отрицательного напря>ксния; узел задержки, пропорциональной при увели15 чении,вытяжки величине абсолютного уменьшения эталонной длины металла, которая меньше расстояния от линии реза до второго датчика положения, выполненный в виде включаемого вторым датчиком положения

20 интегрирующего усилителя и выходного реле, обмотка которого включена между выходами этого усил|ителя и инвертирующего усилителя схемы сложения; узел формирования управляющего сигнала на ускорение ножниц, 25 пропорционального длине проката, недостающей на последнюю заготовку, состоящий из проме>куточного самоудер>кивающегося реле, включаемого в момент реза датчиком реза при включенном выходном реле узла задерж30 ки, делителя напряжения для подачи управляющего сигнала на привод ножниц, включаемого выходным реле узла задержки интегрирующего усилителя, вход которого подсоединен размыкающим контактом промежуточно35 го реле к датчику скорости резки, а выход— размыкающим контактом этого реле к делителю напряжения, 295625

Фиг 3 зо зь п чиг

Редактор 3. Обухова

Корректоры: А. Абрамова и М. Коробова

Заказ 78317 Изд. № 337 Тиржк 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прп Совете Мшшстров СССР

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4, 5

Типография, пр. Сапу;;ова, 2! !

Составитель В. Жук

Техред Л. Л. Евдонов