Устройство контроля заполнения проволоки порошком в процессе волочения

Устройство контроля заполнения проволоки порошком в процессе волочения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

А.И.Рябинин, Б.В.Беспапов, Г.К.Иванов и Ю.А.Цы а П

Казахский политехнический институт им. В.И.Ле (72) Авторы изобретения (7!) Заявитель (.54) УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ ЗАПОЛНЕНИЯ ПРОВОЛОКИ

ПОРОШКОМ В ПРОЦЕССЕ ВОЛОЧЕНИЯ

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к производству проволоки.и предназначено для управления процессом волочення при производстве порошковой проволоки.

Известно устройство контроля залолS кения порошком проволоки в процессе волочения путем пропускания проволоки .через. индуктивный датчик, питаемый переменным током, и создающие электро-, магнитное поле. Количество порошка в оболочке определяется по величине выходного напряжения датчика Pl), Недостатком этих устройств, является влияние электромагнитных свойств оболочки и порошка на точность контроля заполнения порошком проволоки..

Наиболее близким по технической сущности н достигаемому результату к предлагаемому является устройство, реализующее способ контроля заполнения проволоки порошком и состоящее из датчика измерения силы волочения после первой волоки, который через согласующий усилитель и узел задержки соединен q первым входом блока сравнения 21.

Сила волочения М на 1-м блоке равна где Р - давление на 1-ю волоку, Q », — противонатяжение перед

i-и блоком.

Величина Я является функцией электрических параметров привода (в случае электропривода), установленных заранее, и может в значительной степени меняться в процессе волочения. Это приводит к колебаниям давления Р на волоку (имеется в виду зависимость между давлением °

Р4 н противонатяженнем Я,,)„

Величина (}„.< меняется на первых блоках, где значения ее устанавливаются минимальные. Изменения Ц; q приводят к изменениям силы волочения

5i . Таким образом, величина являет85449

40

3 ся функцией параметров не только лен-, ты, коэффициента заполнения проволоки порошком, а также противонатяжения Я..$ т.е. зависит и от параметров привода, -в связи с чем способ и устройство его реализующее, обладают значительной погрешностью.

Цель изобретения — повышение точности контроля заполнения проволоки порошком. 10

Цель достигается тем, что устройство контроля заполнения проволоки порошком в процессе волочения, содержащее датчик измерения силы волочения после первой волоки, кото- 15 рый через первый согласующий усилитель и узел задержки соединен с первым входом блока сравнения, дополнительно содержит датчик давления на последнюю волоку, второй усилитель и 20 блок стабилизации противонатяжения, причем выход датчика давления на последнюю волоку через второй согласующий усилитель соединен со вторым входом блока сравнения. 25

Блок стабилизации противонатяжения содержит блок умножения, два сумматора, усилитель мощности, блок задания величины противонатяжения, датчик тока якоря двигателя и датчик тока возбуждения электродвигателя, причем первый вход блока умножения соединен с датчиком тока якоря, а второй вход блока умножения соединен с датчиком тока возбуждения электродвигателя, выход блока умножения соединен с первым входом первого сумматора, второй вход которого соединен с выходом датчика давления на последнюю волоку, выход первого сумматора соединен с первым входом второго сумматора, второй вход которого соединен с выходом блока задания противонатяжения, выход второго сумматора соединен с усилителем мощности.

На чертеже представлена функциональная схема устройства контроля заполнения проволоки порошком в процессе волочения.

Устройство состоит из датчика 1 измерения силы волочения после первой волоки, который через первый согласующий усилитель 2, узел 3 задержки соединен с первым входом блока 4 сравнения, на второй вход блока 4 сравнения через второй согласующий усилитель

5 подключен датчик б давления на последней волоке. Блок 7 стабилизации согде Р 1 — давление на последнюю волоку, К вЂ” сила волочения после первой волоки;

К,К„ - коэффициенты пропорциональности, определяемые в процессе тарировки.

Сила волочения N4 на Первом блоке, измеренная узлом 1, равна

NФ" Р„+ Q@ .

Величина давления на первую волоку а

Р определяет параметры ленты (тол- . щина, ширина, механические свойства) и не зависит от количества порошка в ленте, так как лента, сформированная формующим устройством" в трубку, не заполняется полностью порошком перед первой волокой. Кроме того, так как лента на первом блоке не обладает достаточной прочностью (дефекты ленты, несформирована как проволока), обжатия делаются малыми. Поэтому величина Р характеризует только параметры ленты. Величина противонатяжения Ц перед первым блоком практически постоянна, хотя и зависит в какой-то степени от параметров ленты. Таким образом величина Й4 — сила волочения на первом

3 держит блок 8 умножения, первый и второй сумматоры 9 и 10, усилитель 11 мощности, блок 12 задания величины противонатяжения, датчик 13 тока якоря двигателя и датчик 14 тока возбуждения электродвигателя, причем первый вход блока 8 умножения соединен с датчиком 13 тока якоря двигателя, а второй вход блока 8 умножения соединен с датчиком 14 тока возбуждения электродвигателя, выход блока 8 умножения соединен с первым входом первого сумматора 9, второй вход которого соединен с выходом датчика 6 давления на последнюю волоку, выход первого сумматора 9 соединен с первым входом второго сумматора 10, второй вход которого соединен с выходом блока 12 задания противонатяжения, выход второго сумматора 10 соединен с усилителем

11 мощности.

Устройство работает следующим образом.

Коэффициент заполнения проволоки порошком К определяют по формуле

К =5 k -Й, (2) 4493 6 дования показывают, что 5-10Х готовой продукции идет s брак. Повышение точности измерения коэффициента за" полнения проволоки порошком позволяет повысить производительность на 5-8Х.

5 85 блоке, выделенная узлом 3, характеризует свойства ленты.

Величина Р4 отражает как параметры ленты, так H количество порошка в ней, а также изменения 0„

Наиболее четкая зависимость Р„ от количества порошка наблюдается толь ко на последнем блоке, так как даже при полностью законченной ленте порошком,(например, на последнем блоке ) между отдельными частицами порошка имеются пустоты, которые постепенно исчезают по мере дальнейших обжатий в процессе волочения. Исследования показывают, что нет четкой зависимости на ромежуточных блоках коэффициента заполнения проволоки порошком от Р„ . При изменениях коэффициента заполнения на 20-ЗОЖ от номинального величина

P на промежуточных блоках практически не меняется, хотя проволока порошком заполнена полностью уже после второго блока. Наиболее четкая зависимость прослеживается лишь на ,последнем блоке, где под действием температуры и давления происходит спекание порошка. Чтобы исключить влияние противонатяжения Q . межП-1

@у последним и предпоследним блока- . ми на величину давления на последнкио волоку Р, „ стабилизируется величина Q существующими устройствами (блок 7). Таким образом, на первый вход блока 4 сравнения подается значение силы волочения после первого блока Й1, с выхода датчика измерения силы волочения, через первый согласующий усилитель. 2 и узел 3 задержки, учитывающий транспортное запаздывание, а на второй вход блока

4 сравнения подается значение давления на последчюю волоку Р,;,, снимаемое с датчика 6 давления, через второй согласующий усилитель 5, уси- 45 литель, коэффициент усиления которого выбирается в процессе тарировки.

Результирующее значение блока 4 сравнения представляет собой коэффициент заполнения проволоки порошком. 50

Предлагаемое устройство позволяет повысить точность измерения коэффициента заполнения проволоки порошком, что значительно снизит количество отходов порошковой проволоки. Иссле- 55

Формула изобретения

Устройство контроля заполнения проволоки порошком в процессе волочения, содержащее датчик измерения силы волочения после первой волоки, который через первый согласующий усилитель и узел задержки соединен с первым входом блока сравнения, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью йовышения точности контроля заполнения проволоки порошком, оно дополнительно содержит датчик давления на последнюю волоку, второй согласующий усилитель и блок стабилизации проти" вонатяжения, причем выход датчика давления на последнюю волоку через второй усилитель соединен со вторым входом блока сравнения.

2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок стабилизации противонатяжения содержит блох умножения, два сумматора, усилитель мощности, блок задания величины npo" тивонатяжения, датчик тока якоря двигателя, датчик тока возбуждения электродвигателя, причем первый вход блока умножения соединен с датчиком тока якоря двигателя, а второй вход блока умножения соединен с датчиком тока возбуждения электродвигателя. выход блока умножения соединен с пер-. вым входом первого сумматора, второй вход которого соединен с выходом датчика давления на последнюю волоку, выход первого сумматора соединен с первым входом второго сумматора, второй вход которого соединен с выходом блока задания противонатяжения, выход второго сумматора соединен с усилителем мощности.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР

В 429867, кл. В 21 С 51/00, 1974.

2.Авторское свидетельство СССР

Ф 246465, кл. 8 21 С 51/00, 1969.

854493

Составитель В.Авакова

Редактор Т.Веселова ТехредМ. Табакович: Корректор С.Шекмар

Заказ 6565 11 Тиран 888 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r.ÓI îðîä,óë. Проектная,4