Способ регулирования средней толщины стенки труб в редукционном стане

Способ регулирования средней толщины стенки труб в редукционном стане

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

5О6448

Союз Советских

Социалистических,Республик (61) Дополнительное и авт. свид-ву— (22) 3 аявлено 20.04.73 (21) 1913672/22-2 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 15.03.76. Бюллетень № 10

Дата опубликования описания 04.02.77 (51) М, Кл. В 21В 37j00

Государственный комитет

Совета Министров СССР

go делам иаооретений и открытий (53) УДК 621.774.352:

:62-589(088.8) (72) Авторы изобретения В. А, Ивоботенко, В. П. Анисифоров, A. С. Филатов, Л. С. Зельдович, А, Н. Плахов, В. А, Грачев, Э. О. Нодев, E. А. Белов и

М. Ф. Столетний (71) Заявитель (54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ СРЕДНЕЙ ТОЛЩИНЫ

СТЕНКИ ТРУБ В РЕДУКЦИОННОМ СТАНЕ

Изобретение относится к прокатке труб, преимущественно к горячей прокатке бесшовных труб н предусматривает автоматическую стабилизацию средней толщины стенки труб в партии, т. е. умепынепие разброса средних толщип в партии труб до разброса пх па одной трубе.

Известен способ автоматического регулирования толщины стенки труб изменением натяжения в трубе за счет изменения скоростей валков на основании вычислений толщины стенки трубы по данным замеров толщины заготовки и вытяжки трубы. Согласно известному способу замеряют ьытяжку и соответственно вычисляют толщину стенки трубы непрерывно, поэтому оп применим лишь для непрерывных агрегатов, где прокатываются»е отдельные трубы, а тяк называемая

«бесконечная» труба.

Цель предлагаемого способа — уменьшение отклонений средних толщин стенок труб при штучной прокатке, т. е. бесшовных труб, а также повышение их качества. Для достижения указанной цели изменением скоростей валков управляют в две стадии.

HB первой стадии изменяют скорости валков в зависимости or отклонения вытяжки от заданного значения, стремясь свести это отклонение к заданной достаточно малой величине. После того, как отклонение вытяж2 ки трубы будет сведено к заданной достаточно малой величине настройка cTàíë станет такой, что при заданной средней толщине стенки заготовки толщина стенки соответст5 вующей готовой трубы будет также равна заданному для нее значению. При этой настройке стана отклонения толщины стенки готовой трубы будут обуславливаться лишь отклонениями от заданного уровня средней

lO толщины стенки заготовки. На второй стадии регулирования изменяют скорости валков пропорционально отклонению от заданного уровня толщины стенки очередной заготовки. Коэффициент этой пропорционально з стп (величина соотношения между требуемым изменением скоростей валков и отклонением толщины заготовки) в общем случае заранее неизвестен. Для получения достаточной точности регулирования и учета влияния

20 последующих относительно медленных возмущений процесса редуцирования первоначально установленную величину коэффициента пропорциональности или передаточного коэффициента г, цепи управляющего сигнала, 25 автоматически корректируют ь зависимости от результатов регулирования, т. е. от отклонения толщины стенки готовы.; труб.

Сущность предлагаемого способа пояспяЗО ется чертежом, на котором изображена упро506448

3 щепная структурная схема регулирования толщины стенки труб.

Заготовка 1 прокатывается и редукционном стане 2 в готовую трубу 3. Скорости валков изменяют с помощью двигателей 4 через устройство управления скоростями 5.

Количество двигателей 4 определяется типом привода стана. B частном случае, придифференциально-групповом приводе в качестве двигателей 4 может быть использован один двигатель (вспомогательный), Схема с одним двигателем приведена лишь как простейшая для изображения. При ином типе привода сущность способа не меняется.

Сигналы к устройству управ.чения 5 поступают по двум каналам 6 и 7. По каналу 6 поступает управляющий сигнал, пропорциональный отклонению вытяжки л от заданного значения i.„„„., определяемому в блоке сравнения 8. Вытяжка трубы определяется измерителем 9 либо на основании одновременных замеров скоростей проката Vz и V1 на входе и выходе стана (Х= V1/Vp), либо каким-нибудь иным способом, например, на основании замеров длин трубы L1 и заготовки

L0. Х=L1/Lo.

По каналу 7 поступает управляющий сигал от блока умножения 10, Этот сигнал пропорционален отклонению средней толщины стенки очередной заготовки S„. от заданного значения, определяемому в блоке сравнения 11. Коэффициент пропорциональности, на который умножается отклонение толщины степки заготовки, или передаточный коэффициент К;1 для управляющего сигнала в канале 7 определяется сумматором 12.

В свою очередь на входы 13 и 14 сумматора 12 подаются два сигнала, а именно сигнал исходной установки Ко и добавочный, корректирующий сигнал от напоминающего (интегрирующего) блока 15. На вход блока 15 поступает сигнал с блока сравнения 16, в котором определяется отклонение средней толщины стенки готовой трубы S1; от заданного значения S „„.

Предлагаемый способ реализуется следующим образом. Первоначально (до начала прокатки и автоматического регулирования) устанавливаются некоторые расчетные скорости валков в клетях стана 2, в блоки сравнения 8, 11, 16 вводятся сигналы, соответствующие заданным значениям вытяжки трубы и толщины стенки заготовки и готовой трубы; в сумматор 12,вводится начальное значение передаточного коэффициента; выходной сигнал блока 15 устанавливается в пуль.

Перед прокаткой первой трубы разрешается подача управляющих сигналов на устройство 5 по каналу 6, канал 7 при этом блокируется.

При прокатке первой трубы (i =1) или нескольких труб осуществляют исходную настройку стана и измеряют вытяжку трубы г. с помощью из мерителя 9, С помощью бло5 о

25 зо

6О ьг, 4 ка сравнения 8 сравнивают полученное значение вытяжки с заданным значением.

Если полученное значение вытяжки отличается от заданного значения, то соответствующим сигналом по каналу 6 через устройство 5 и двигатель 4 изменяют скорость валков стана с одновременным или последующим замером вытяжки трубы настолько, чтобы отклонение вытяжки свести к нулю. После достижения заданной величины вытяжки канал 6 блокируют и открывают канал 7.

Затем измеряют среднюю толщину стенки S,ä каждой очередной заготовки, сравнивают ее с заданным значением Spy,,„с помощью блока 11 и перед прокаткой этой заготовки с помощью управляющего сигнала по каналу 7 изменяют скорости валенков. Управляющий сигнал по каналу 7 (а следовательно, и изменение скорости двигателя 4 относительно уровня, при котором была обеспечена заданная вытяжка) пропорционален отклонению средней толщины стенки заготовки от заданного значения S„„, и величине передаточного коэффициента К1; . Для первой из этих заготовок передаточный коэффиц иент К1; имеет начальное значение Ко, установленное на входе 13 сумматора 12.

После прокатки этой заготовки измеряют среднюю толщину стенки S 1, соответствующей ей трубы, сравнивают в блоке сравнения 16 с заданным значением S „,.„, Если соответствующее отклонение не равно нулю, то следовательно, начальное значение передаточного коэффициента Ко выбрано неточно и необходимо его откорректировать. В зависимости от величины отклонения S11 от S1„„ перед прокаткой следующей трубы корректируют первоначальную величину передаточного коэффициента. Корректирующий сигнал формируется и запоминается блоком 15 и по входу 14 подается на сумматор 12.

Коррекция передаточного коэффициента в цепи управляющего сигнала, т. е. отношения между изменением скорости валков и отклонением толщины сген ки заготовки, осуществляется при прокатке последующих труб аналогичным способом, если не будет обеспечиваться равенство средней толщины стенки труб Si; заданному значению S1... После вы полнения коррекции до возникновения сколько-нибудь существенных дополнительных изменений параметров процесса прокатки регулирование толщины стенки труб будет сводиться к изменению скорости двигателя 4 перед прокаткой каждой очередной заготовки настолько, чтобы отклонение этой скорости от режима, при котором была достигнута заданная величина, было пропорционально отклонению средней толщины стенки этой заготовки и скорректированному значению передаточного коэффициента.

При постепенном накоплении дополнительных изменений параметров процесса прокатки толщина стен труб начнет отклоняться

506448

Формула изобрегения

Составитель Е. Васильев

Техред Т. Пнсакина

Редактор T. Андреева

Корректор H. Аук

Заказ 5195 Изд, Мо 1245 Тираж 1077 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

МОТ, Загорский филиал

5 от заданного значения. В соответствии со значением этого отклонения будет вновь произведена аналогичным образом автоматическая коррекция передаточного коэффициента.

После перерывов в работе стана при возобновлении прокатки толщину стенки труб можно регулировать либо сразу в зависимости от отклонений толщины заготовки, либо после дополнительной проверки настройки стана на заданную вытяжку, как предусматривалось первым из рассмотренных этапов регулирования. Соответствующий выбор будет определяться конкретными условиями.

Способ регулирования средней толщины стенки труб в редукционном стане изменением скоростей валков в клетях с изменением

6 вытяжки труб и средней толщины стенки заготовок, отличающийся тем, что, с цель1о уменьшения отклонений средних толщин стенок труб и повышения их качества, уменьшают до достижения малой величины отклонения вытяжки труб от заданного значения, после чего измеряют отклонение от заданного значения средней толщины стенки каждой заготовки и в период перед ее прокаткой из10 меняют скорости валков относительно значения, достигнутого при ликвидации отклонения вытяжки, на величину, пропорциональную замереппому отклонению толщины стенки заготовки, причем после прокатки заготовки и корректируют упомянутую пропорциональность для прокатки последующей заготовки в зависимости от величины отклонения от заданного уровня средней толщины стенки предыдущей готовой трубы.