Устройство для регулирования раствораи профиля валков листопрокатногостана

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

И ЗО Б P Е Т Е Н И-Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик п1 806183 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 28.08.78 (21) 2657083/22-02 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51)М Клз

В 21 В 31/32

Гооударствеииый комитет

СССР по делам изобретеиий и открытий (53) УДК 62! .771. .06-522 (088. 8 ) Опубликовано 23.02.81. Бюллетень № 7

Дата опубликования описания 28.02.81

А. И. Целиков, П. И. Полухин, 5. В. Розанов, . С.,:,.

И. М, Меерович, А. Д. Елишевич, И. М. Маке в, А.

Ю. Б. Гесслер и В. С. ГореАи ! (72} Авторы изобретения

Ягкий, (. цев, (71} Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ РАСТВОРА

И ПРОФИЛЯ ВАЛКОВ ЛИСТОПРОКАТНОГО СТАНА

Изобретение относится к прокатному производству, а точнее, к устройствам для регулирования толщины и профиля прокатываемой полосы.

Известно устройство для регулирования раствора валков путем распора подушек опорных валков, в котором давление в гидроцилиндрах распора регулируют за счет изменения степени сжатия масла посредством электромеханическогб мультипликатора. Данное устройство используется для поджима утолщенных концов прокатываемой полосы и позволяет изменять давление распора по закону, близкому, к закону изменения толщины полосы (1).

Недостатком указанного устройства является низкое быстродействие, не позволяющее отрегулировать последний участок заднего конца полосы, на котором интенсивность нарастания толщины в несколько,раз выше, чем на остальной его части.

Известно устройство, в котором давление в гидроцилиндрах распора регулируют с помощью регулятора,::работающего на базе напорного золотника (1) . Это устройство обеспечивает необходимое быстродействие.

Недостатками данного устройства являются нагрев и окисление масла, повышенная засоряемость регулятора в связи с наличием в нем жеклеров малого сечения, низкий КПД, составляющий 1 — 2%, громоздкая конструкция насосной установки в связи с необходимостью ее оснащения мощными маслоохладителями.

Известно также устройство для регулирования раствора-и профиля валков листопрокатного стана, включающее гидроцилиндры, сопряженные с подушками валков, нерегулируемую роторную гидромашину с приводным электродвигателем, включенным по схеме регулирования крутящего момента и масляный бак.

В этом устройстве для повышения давis ления и гидросистеме некоторый объем масла заканчивают роторной гидромашиной из масляного бака в силовые гидроцилиндры; при необходимости снизить давление указанный объем масла сливают из гидроцилиндров в бак через указанную гидромашину (2).

Недостатком известного устройства является то, что при снижении давления в гидросистеме весь излишек масла из гидро806183 цилиндров сливают в бак через гидромашину, в результате чего скорость снижения давления ограничена допустимой скоростью вращения гидромашины. А это накладывает серьезные ограничения при необходимости быстрого сброса давления, как например, в системах поджима утолщенных концов прокатываемой полосы. Кроме того, все внешние ударные нагрузки передаются по магистрали высокого давления на гидромашину, приводя в конечном счете к ее постепенному разрушению.

Цель изобретения — повышение быстродействия устройства.

Поставленная цель достигается тем, что между гидромашиной и гидроцилиндрами установлен обратный клапан с выходом на гидроцилиндры, причем последние соединены с масляным баком посредством нормально закрытого дифференциального золотника, напорная полость управления которого соединена с гидромашиной, а полость управления разгрузкой — с гидроцилиндрами.

На чертеже изображена схема устройства.

Устройство для регулирования раствора валков включает гидроцилиндры 1, установленные между подушками 2 опорных валков, нажимное устройство 3 и станину 4 прокатной клети. Гидроцилиндры 1 соединены посредством быстроразъемного соединения 5 с напорной магистралью 6 гидросистемы, содержащей нерегулируемую роторную гидромашину 7, приводимую элек- зп тродвигателем 8, питаемую из масляного бака 9, связанную посредством обратного клапана 10 с напорной магистралью 6, а посредством дросселя 11 постоянного расхода-с баком 9 и соединенную с напорной полостью 12 управления золотника 13, ко35 торь|й является дифференциальным золотником нормально закрытого типа благодаря тому, что в напорной полости 12 установлена пружина 14, а его полость 15 управления разгрузкой соединена с напорной 4> магистралью 6. Сливная магистраль 16 золотника 13 соединена с баком 9, Устройство для регулирования профиля валков включает гидроцилиндры 17, установленные между подушками 18 рабочих валков 19, которые посредством быстро- 45 разъемного соединения 20 соединены с напорной магистралью 6 гидросистемы, аналогичной той, что описана выше. Кроме того, гидромашина 7 соединена с напорной магистралью 6 посредством вентиля 21.

Устройство работает следующим обра50 зом.

До начала прокатки при закрытом вентиле 21 включают электродвигатель 8 и увеличивают ток его якоря до исходного уровня, равного 14 А. Электродвигатель начинает вращать гидромашину 7, которая, всасывая масло из бака 9, нагнетает его через обратный клапан 10 в напорную магистраль 6 и, далее, в гидроцилиндры 1.

Поскольку обратный клапан включен своим выходом на гидроцилиндры, то он не оказывает сопротивления нагнетаемому потоку масла, и в обеих полостях 12 и 15, управляющих золотником 13, в каждый данный момент имеется одинаковое давление. Поэтому пружиной 14 золотник закрыт, разъединяя напорную магистраль 6 и сливную магистраль 16. Часть нагнетаемого масла через саморегулирующийся по расходу дроссель 11 сливается снова в, бак 9, причем независимо от давления перед дросселем расход через него сохраняется постоянным и равным тому, на который дроссель настроили, в частности 2 л/мин.

Давление в гидромашине пропорционально крутящему моменту на валу электродвигателя, который включен по схеме регулирования крутящего момента, поэтому по мере увеличения тока якоря возрастает и давление. По достижении током якоря исходного уровня, скорость вращения электродвигателя и гидромашины становится постоянной, соответствующей расходу масла через дроссель 11 и равной 75 об/мин, а в гидроцилиндрах устанавливается исходный уровень давления, равный 200 атм.

При захвате полосы валками, по сигналу месдозы, ток в якоре электродвигателя поднимают до рабочего уровня равного 20А, вращение его ускоряется и возникшая разница между возросшим расходом через гидромашину 7 и постоянным расходом через дроссель 11 поступает в гидроцилиндры 1 в виде дополнительного объема масла, который, сжимаясь, повышает давления до рабочего уровня 300 атм. При этом, по мере повышения давления, скорость вращения замедляется, и по достижении 300 атм становится такой же, как и при исходном уровне давления, т, е. 75об/мин. С увеличением давления в гидроцилиндрах 1 усилие распора подушек 2 возрастает и, передаваясь на нажимное устройство 3 и станину 4, вызывает в них дополнитульную упругую деформацию, равную 0,2 мм. А это увеличивает раствор валков, поддерживая постоянную толщину прокатываемой полосы.

При выходе заднего конца полосы из валков предыдущей клети, по сигналу ее месдоз, ток якоря электродвигателя 8 снижают по заданному закону (c нарастающим темпом снижения), соответствующим закону нарастания толщины заднего конца прокатываемой полосы. Скорость вращения электродвигателя падает, а поскольку расход через дроссель 11 не меняется, то излишек масла перетекает через него в бак 9 и давление в гидромашине 7 сни) жается пропорционально снижению тока якоря. Снижение давления в гидроцилиндрах 1 приводит к уменьшению упругой деформации нажимного устройства и станины, 806183

Формула изобретения

20 к уменьшению, тем самым, раствора валков и к обжатию утолщенного конца прокатываемой полосы.

Однако основной объем масла, заключающийся в напорной магистрали 6 и гидроцилиндрах 1, отсечен от гидромашины обратным клапаном 10 и поэтому возникшая разность давления между напорной магистралью и гидромашиной„а следовательно, между полостью 15 управления разгрузкой и напорной полостью 12 управления сжимает пружину 14 и открывает на слив золотник 13, сливая масло из гидроцилиндров 1. При этом, давление в сливной магистрали в каждый данный момент будет на 3 — 4 атм выше, чем в гидромашине 7, поскольку указанная разница давлений расходуется на сжатие пружины 14. Таким образом, основной поток сливаемого масла минует гидромашину. Это существенно (в рассматриваемом случае — в 25 раз) уменьшаем объем масла, сливаемого из гидромашины, и пропорционально увеличивая скорость сброса давления в гидроцилиндрах 1, .повышает быстродействие регулирования.

По достижении нижнего уровня тока якоря 7 А, соответствующего давлению уравновешивания опорных валков 100 атм., вращение электродвигателя и гидромашины входит в стационарный режим со скоростью 75 об(мин, соответствующей расходу через дроссель 11. зо

При захвате валками следующей полосы описанный цикл работы повторяется.

При необходимости отключить обратный клапан 10 и золотник 13 достаточно открыть вентиль 21, в магистрали 6 и гидромашине 7 постоянно будет одинакое давле- з5 ние, в результате чего клапан 10 и золотник 13 будут закрыты.

Работа устройства для регулирования профиля валков во многом аналогична описанной выше. В частности, до начала прокатки включают электродвигатель 8 и устанавливают желаемый уровень давления в гидроцилиндрах 17, а это вызывает соответствуюшее усилие распора подушек 18 и изгиб рабочих валков 19. Перестройка уровня давления осуществляется так же, как и в устройстве для регулирования раствора валков.

Устройство для регулирования раствора и профиля валков листопрокатного стана, включающее гидроцилиндры, сопряженные с подушками валков, нерегулируемую роторную гидромашину с приводным электродвигателем, включенным по схеме регулирования крутящего момента, и масляный бак, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия в процессе регулирования путем уменьшения объема масла, сливаемого из гидромашины и снижения динамических нагрузок, между ней и гидроцилиндрами установлен обратный клапан с выходом на гидроцилиндры, причем последние соединены с масляным баком посредством нормально-закрытого дифференциального золотника, напорная полость управления которого соединена с гидромашиной, а полость управления разгрузкой — с гидро. цилиндрами.

Источник информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Меерович И. М.,Шишкин Ю. А., Гесслер Ю. В. и- др. Труды ВНИИМЕТМАШ.

1974, № 36, с. 124 — 134.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2477922(021, кл. В 21 В 31/32, 1977.

806183

Редактор Т. Киселева

Заказ 73/13

Составитель Ю. Заранин

Техред А. Бойкас Корректор В. Бутяга

Тираж 899 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4