Устройство для слежения за положением сварных швов на агрегатах производства холодного проката
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН И
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свнд-ву— (22) Заявлено 05.04.76(21) 2342644/22-02 с присоединением заявки №(23) Приоритет (43) Опубликовано25.06.78,Бюллетень №23 (45) Дата опубликования описания L6. ® t (51) М. Кл.
B 21 В 37/00
Государственный комитет
Совета Министров СССР оо делам ивооретений и открытий (53) УДК 621.771.019 (088.8) В. Л, Гуревич, В, С. Козьяков, Л. Л. Ватккий и О. И. Шарапова (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЛЕЖЕНИЯ ЗА ПОЛОЖЕНИЕМ
СВАРНЫХ ШВОВ НА АГРЕГАТАХ ПРОИЗВОДСТВА
ХОЛОДНОГО ПРОКАТА
Изобретение относится к металлургической промышленности, в частности к устройствам для слежения за положением сварных швов на непрерывно-травильных агрегатах и cTBHBx холодной прокатки.
Известен датчик точнои индикации сварного шва, основанный на принципе регистрации изменения электромагнитной индукции, вызванном изменениями микроструктуры и толгцины движущейся полосы (11. Однако при использовании такого датчика за шов могут быть приняты некоторые дефекты полосы, например складки, утолщения или неоднородности структуры, не имеющие отношения к сварному шву.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство автоматического слежения 15 за положением сварных швов, принцип действия которого основан на последовательном измерении длины полосы между двумя соседними швами, запоминании результатов н последующем отсчете длин (21.
Данное устройство позволяет определять положение швов на полосе в момент иx прохождения через заданную позицию технологической линии независимо от свойств материа1d полосы и может быть использовано II3 агрегатах, в которых длина оорабатываемой tlo- 25 лосы постоянно меняется, например на непрерывно-травильном агрегате, длина полосы между входом и выходом которого зависит от длины полосы, запасенной в петлевых устройствах. Однако это устройство не обеспечивает необходимой точности определения момента прохождения швов на выходе непрерывно-травильного агрегата, поскольку после сварки на входе непрерывно-травильного агрегата полоса проходит через дрессировочную клеть, где подвергается обжатию и удлиняется.
Целью изобретения является повышение точности и надежности регистрации сварного шва для повышения производительности стана холодной прокатки.
Это достигается тем, что устройство для слежения за положением сварных швов на агрегатах производства холодного проката, содержащее блок грубой индикации шва, дополнительно снабжено датчиком точной индикации шва, четырьмя элементами И, двумя элементами ИЛИ, элементом НЕ, элементом задержки времени, потенциальным триггером, пятью формирователями, причем выход блока грубой индикации шва через первый формирователь, элемент задержки времени, вторые элементы
И, ИЛИ, третий формирователь и первый элемент ИЛИ соединен со вторым входом потен611696 циального триггера, первый вход которого соединен с выходом первого формирователя, а первый и второй выходы соответственно соединены с четвертым элементом И и вторыми входами первого, второго и третьего элементов И, третий вход третьего элемента И соединен через элемент НЕ с датчиком точной индикации шва, с первыми входами вертого и первого элементов И, при этом выход первого элемента И через второй элемент ИЛИ соединен с первым входом третьего элемента И.
На фиг. 1 дана структурная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — 4 — временные диаграммы работы устройства в трех технологических ситуациях.
Известное устройство содержит блок 1 гру- s бой индикации шва, состоящий из датчика 2 импульсов, счетчика 3 импульсов и блока 4 запоминания, осуществляющих регистрацию длины полосы на входе непрерывно-травильного агрегата, датчика 5 импульсов и счетчика 6 импульсов, осуществляющих регистрацию длины полосы на выходе непрерывно-травильного агрегата, и блока 7, осуществляющего сравнение длины полос на входе и выходе непрерывно-травильного агрегата для регистрации наличия шва в зоне гильотинных л ножниц, причем блок 7 соединен со счетчиком 6, соединенным с датчиком 5, и блоком 4, соединенным со счетчиком 3, который в свою очередь соединен с датчиком 2.
Датчик импульсов представляет собой не30 подвижный бесконтактный выключатель типа
БВК вЂ” 24, в зазор которого входит металлический лепесток, кинематически связанный с осью прижимаемого к полосе калиброванного ролика. Счетчики работают в режиме суммирования числа импульсов. 35
Блок 1 работает следующим образом.
Измерение длины полосы на входе непрерывно-травильного агрегата начинается после окончания сварки полос. По сигналам с выхода 8, поступаюшим от датчика 2, счетчик 3 регистрирует текущую длину полосы, движу40 щейся от стыкосварочной машины через травильные ванны к гильотинным ножницам, расположенным на выходе непрерывно-травильного агрегата. В момент начала следующего цикла сварки по входу 9 сигнала «Шов», посту- 4> наюшего от стыкосварочной машины, содержимое счетчика 3 передается в блок 4, счетчик
3 обнуляется, и по окончании цикла сварки начинается счет длины следующей полосы.
Измерение длины полосы на выходе непрерывно-травильного агрегата начинается после о реза ч.>лосы на гильотинных ножницах по входу 10 сигнала «Рез». В процессе измерения длины IloJigcbI сигналы с выхода 11 от датчика 5 суммируются в счетчике 6 и содержимое счетчика 6 в блоке 7 сравнивается с числом импульсов, находящимся в блоке 4. Совпадение числа импульсов в счетчике 6 и блоке 4 означает, что шов находится в зоне гильотинных ножниц, При этом оператору или в систему управления гильотинными ножницами с выхода 12 выдается сигнал, а счетчик 6 обну- ьо ляется и начинается счет длины следуюшей полосы.
Предлагаемое устройство содержит блок 1 грубой индикации шва, датчик 13 точной индикации шва и блок 14 регистрации, содержащий четыре логических элемента И 15 — 18, два логических элемента ИЛИ 19 и 20, логический элемент HE 21, элемент 22 задержки времени, потенциальный триггер 23, пять формирователей 24 — 28. Выход 12 блока 1 через первый формирователь 24, элемент 22 задержки времени, элементы 16, 20, 26 и 19 соединен со вторым входом потенциального триггера
23, первый вход которого соединен с выходом первого формирователя 24, а первый и второй выходы соответственно соединены с элементом
18 и вторыми входами элементов 15, 16 и 17, третий вход элемента 17 соединен через элемент 21 с датчиком 13 точной индикации шва с первыми входами элементов 18 и 15, при этом выход элемента 15 через элемент 20 соединен с первым входом элемента 17. По входу 29 подается сигнал исходной установки нуля и через элемент 19 — на второй вход потенциального триггера 23.
При работе устройства возможны следуюшие технологические ситуации (см. фиг. 2 — 4).
Первая ситуация (см. фиг. 2) характеризуется наличием сигнала t, на выходе блока
7 и сигнала t на выходе 30 датчика 13, причем сигнал t> от датчика 13 поступает до срабатывания элемента 22. На выходе 31 устройства возникает сигнал t> о наличии сварного шва, а на выходах 32 и 33 устройства сигналы t< и t; отсутствуют.
При второй ситуации (см. фиг. 3) за время нахождения шва в зоне регистрации, определяемой временем задержки 1,, сигнал
t на выход 30 датчика 13 не поступает, при этом через время t с момента появления на выходе 12 блока 7 сигнала на выходе 31 устройства появляется сигнал t> о наличии шва, на выходе 32 устройства — сигнал t4 о несрабатывании датчика 13, а на выходе 33 устройства сигнал tq отсутствует.
Третья ситуация (см. фиг. 4) характеризуется наличием сигнала t на входе 30 датчика
13 при отсутствии сигнала t с выхода блока 7, при этом на выходе 33 устройства возникает сигнал t- о ложном срабатывании датчика 13, а на выходах 31 и 32 сигналы t и 1, отсутствуют.
Устройство работает следующим образом.
В первой и второй ситуациях сигнал t, с выхода 12 блока 7 поступает на формирователь
24, с выхода которого сигнал заданной длительности поступает на вход элемента 22 и на первый вход триггера 23. Триггер 23 изменяет свое состояние, и со второго выхода сигнал поступает на вторые входы элементов 15, 16 и
17. Если за время задержки t, поступает сигнал t с выхода 30 датчика 13, то этот сигнал через второй формирователь 25, элементы 15 и 20 поступает на формирователь
26 и на выходе 31 устройства появляется сигнал tq. На выходе 32 устройства сигнал
611696
Формула изобретения
В*од lz
В..дj
В одд
Во год довод 33 ггоиг д
8ooa iZ
Вьмод 38
8 ьод3:
В, оа 3Z диьод33 фиг 3
В,.д iz 1 — =—
t2
Вь ьоддд
Вьвод 31
Вь ьод 32
Вь лоддз фиг.! фииг oi
Составитель А. Абросимов
Техред О. Луговая Корректор Н. Тупица
Тираж 1087 Подписное
Редактор Т. Фадеева
Заказ 3346/11
UHHHIlH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
1 1 3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Уж. ород, ул. Проектная, 4 отсутствует, так как на третий вход элемента 17 сигнал t ° с датчика 13 не поступает.
На выходе 33 устройства сигнал ts также отсутствует, так как на первый вход элемента 18 сигнал с первого выхода триггера 23 не поступает.
В случае, если за время задержки 1, сигнал t с выхода 30 датчика 13 не поступает, то на выходе 32 устройства появляется сигнал о несрабатывании датчика 13. Если сигнал t> с выхода 30 датчика 13 поступает при отсутствии сигнала t, с выхода 12 блока 1, то на выходе 33 устройства появляется сигнал t о ложном срабатывании датчика 13.
На выходе 31 устройства сигнал t> отсутствует, поскольку на оба входа элемента 20 сигналы не поступают. На выходе 32 устройства также отсутствует сигнал t4, поскольку на входы элемента 17 сигналы не поступают.
Предлагаемое устройство позволит повысить точность и надежность регистрации сварных швов, что приведет к увеличению производительности стана холодной прокатки.
Устройство для слежения за положением сварных швов на агрегатах производства холодного проката, содержащее блок грубой индикации шва, отличающееся тем, что, с целью увеличения точности и надежности регистрации сварных швов для повышения производительности стана холодной прокатки, оно дополнительно снабжено датчиком точно i индикации шва, четырьмя элементами И, двумя элементами ИЛИ, элементом НЕ, элементом задержки времени, потенциальным триггером, пятью формирователями, причем выход блока грубой индикации шва через первый формирователь, элемент задержки времени, вторые элементы И, ИЛИ, третий формирователь и первый элемент ИЛИ соединен со вторым входом потенциального триггера, первый вход которого соединен с выходом первого формирователя, а первый и второй выходы соответственно соединены с четвертым элементом И и вторыми входами первого, второго и третьего элементов
15 И, третий вход третьего элемента И соединен через элемент НЕ с датчиком точной индикации шва, с первыми входами четвертого и первого элементов И, при этом выход первого элемента И через второй элемент ИЛИ соединен с первым входом третьего элемента И.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Икэгами Хейдзи и Окамото Седзо. Непрерывный стан бесконечной холодной прокатки. «Низон Киндзоку Кайхо», 1974, № 6, с. 417 5 423.
2. Берзин В. А. и Семичев В. Н. Система автоматического слежения за положением сварных швов на станах холодной прокатки. «Механизация и автоматизация производства».
1970 № 1 с. 3 — 4.