Система регулирования профиля валков

Иллюстрации

Система регулирования профиля валков (патент 899181)
Система регулирования профиля валков (патент 899181)
Система регулирования профиля валков (патент 899181)
Система регулирования профиля валков (патент 899181)
Показать все

Реферат

 

Со1оэ Советскик

Социапистическик

Республик

O ll H C A H N K

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 200580 (21) 2927122/22-02 с присоединением заявки РЙ (23)Приоритет

Опубликовано 230182. Бюллетень № 3

Дата опубликования описания 2301.82 (51)Ч. Кл.

В 21 В 37/00

Гооудоротвенный комнтет по делам нзобретеннй н отнрытнй (53 ) УД 3(б 21. 77 . О1 (038. 8) (72) Авторы изобретения

А.И.Егерев, Е.А.Залевский, Н.Г.Селезнева и В.Н.Цветков

1

Ij

);:)

l

Киевский институт автоматики им. XXV съез а КПСС

/ (7t) Заявитель (54) СИСТЕИА РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОФИЛЯ ВАЛКОВ

20

Изобретение относится к прокатному производству, а именно к системам регулирования профиля и формы полосы на станах холодной прокатки.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой системе является устройство регулирования профиля валков, содержащее устройство наличия . металла в валках, преобразователь l0 электрогидравлический, блок автоматического регулирования профиля и формы полосы, устройство изгиба валков, устройство противоиэгиба валков,первый и второй блоки управления, пер15 вый и второй исполнительные механизмы, регулируемый клапан охлаждающего коллектора, установленного над центральной зоной рабочего валка, регулируемый клапан охлаждающих коллекторов, установленных над крайними зонами рабочего валка, причем вход преобразователя электрогидравлического соединен с выходом блока автоматическогь регулирования поофиля и формы полосы, а первый и второй выходы преобразователя электрогидравлического соединены соответственно с устройством изгиба валков и с устройством противоизгиба валков, выход первого блока управления через первый исполнительный механизм соединен со входом регулируемого клапана охлаждающего коллектора, установленного над центральной зоной рабочего валка, а выход второго блока управления через второй исполнительный механизм соединен со входом регулируемого клапана охлаждающих коллекторов, установленных над крайними зонами рабочего валка t1).

Однако известное устройство обладает следующими недостатками: а) Регулируемое охлаждение стабилизирует заданную тепловую профилировку рабочих валков, тем самым компенсируются возмущения профиля и формы полосы, возникающие в клети, 3 89918 и не регулируются возмущения, поступающие со стороны подката; б) Стабилизация тепловой профилировки воздействием на регулируемое охлаждение требует дополнительной установки ряда устройств с целью определения уставки тепловой профилировки для конкретного режима прокатки, из этого следует, что система управления по каналу охлаждения яв- щ .ляется громоздкой, поскольку содержит ряд решающих устройств, датчики температуры, а также включает в свой состав подсистему охлаждения опорных валков, для которой требуется своя система управления; в) Диапазон регулирования гидроизгибом валков ограничен в связи с тем, что отсутствует канал воздействия на противоизгиб и система отрабатывает симметричное искажение формы в виде коробоватости воздействием только на изгиб рабочих валков; г) Отсутствие устройства дополнительного изгиба и принятый принцип управления охлаждения валков, состоящий в стабилизации их теплового профиля на установившейся скорости прокатки, приводят к ограничению диапазона регулирования профиля рабочих валков, а также к их дополнительному износу в динамических режимах прокатки.

Цель изобретения - расширение диапазона регулирования профиля рабочих валков, а также повышение сро35 ка службы валковой системы в динамических режимах.

Поставленная цель достигается тем, что система, содержащая устройство наличия металла в валках, преобразователь электрогидравлический, блок автоматического регулирования профиля и формы полосы, устройство изгиба валков, устройство противоиз45 гиба валков, первый и второй блоки управления, первый и второй исполнительные механизмы, регулируемый клапан охлаждающего коллектора, установленного .над центральной зоной

50 рабочего алка, регулируемыи клапан охлаждающих коллекторов, установленных над крайними зонами рабочего валка, причем вход преобразователя электрогидравлического соединен с выходом блока автоматического регу55 лирования профиля и формы полосы, а первый и второй выходы преобразователя электрогидравлического соединеi 4 ны соответственно с устройством изгиба валков и с устройством противоизгиба валков, выход первого блока управления через первый исполнительный механизм соединен со входом регулируемого клапана охлаждающего коллектора, установленного над центральной зоной рабочего валка, а выход второго блока управления через второй исполнительный механизм соединен со входом регулируемого клапана охлаждающих коллекторов, установленных над крайними зонами рабочего валка, дополнительно содержит первый и второй преобразователи давления, первый и второй инверторы, первый и второй сумматоры, первый и второй эадатчики, первый и второй ключи, причем первый выход преобразователя электрогидравлического соединен со входом первого преобразователя давления, выход которого соединен с первым входом первого сумматора и через первый инвертор со вторым входом второго сумматора, второй выход преобразователя электрогидравлического соединен со входом второго преобразователя давления, выход которого соединен с первым входом второго сумматора и через второй инвертор со вторым входом первого сумматора, выход же первого сумматора соединен с первым входом первого блока управления, второй вход которого соединен с выходом первого ключа, первый вход первого ключа соединен с выходом первого задатчика, а второй вход с устройством наличия металла в валках, выход второго сумматора соединен с первым входом второго блока управления, второй вход которого соединен с выходом второго ключь, первый вход второго ключа соединен с выходом второго задатчика, а второй вход с устройством наличия металла в валках.

За счет установленных дополнительно преобразователей давления, инверторов, сумматоров, задатчиков и ключей появляется возможность в процессе прокатки рулона перераспределением расхода эмульсии по длине бочки.,рабочего валка так изменять тепловую составляющую его профиля, чтобы усилие гидроизгиба валков при этом было минимальным.

Подобный эффскт приводит к расширению диапазона регулирования профиля валков а следовательно, к уве899181 личению диапазона устраняемых системой дефектов профиля и формы полосы, а также к увеличению срока службы валковой системы.

На чертеже изображена схема предлагаемой системы.

Система регулирования профиля валков содержит преобразователь 1 электрогидравлический, вход которого соединен с блоком 2 автоматичес- 1О кого регулирования профиля и формы полосы, первый выход преобразователя

1 электрогидравлического соединен с устройством изгиба валков, а второй выход с устройством 4 противоиз- 15 гиба валков, а также первый блок 5. управления, выход которого через первый исполнительный механизм 6 соединен с регулируемым клапаном 7 охлаждающих коллекторов, установленных 20 над центральной зоной рабочего валка, и второй блок 8 управления, выход которого через второй. исполнительный механизм 9 соединен с регулируемым клапаном 10 охлаждающих кол- 2s лекторов, установленных над крайними зонами рабочего валка. Первый выход преобразователя 1 электрогидравлического соединен со входом первого преобразователя 11 давления, вы- зо ход которого соединен с первым входом первого сумматора 12 и через первый инвертэр 13 ко второму входу второго сумматора 14, второй выход преобразователя 1 электрогидравличес.кого соединен со входом второго преобразователя 15 давления, выход которого соединен с первым входом второго сумматора 14 и через второй инвертор 16 со вторым входом первого 4О сумматора 12, выход же первого сумматора 12 соединен с первым входом первого блока 5 управления, второй вход которого соединен с выходом первого ключа 17, первый вход первого ключа 4>

17 соединен с выходом первого задатчика 18, а второй вход с устройством

19 наличия металла в валках, выход второго сумматора 14 соединен с первым входом второго блока 8 управления, второй вход которого соединен с выходом второго ключа 70 первый вход второго ключа 20 соединен с выходом второго задатчика 21, а второй вход с устройством 19 наличия металла в валках, Работает предлагаемая система следующим образом.

П!.л входе металла в клеть по сигналу от устройства 19 наличия металла в валках срабатывает первый и второй ключи 17 и 20 и подключают выходы первого и второго задатчиков 18 и

21 .ко вторым входам первого и второго блоков 5 и 8 управления соответственно. flo сигналу первого задатчика

18 первый блок 5 управления воздействует на первый исполнительный механизм 6 так, что он выставляет первый регулируемый клапан 7 охлаждающих коллекторов, установленных над центральной зоной рабочего валка в положение, соответствующее средней точке диапазона изменения расхода эмульсии.

Аналогично, по сигналу от второго задатчика 21 второй блок 8 управления воздействует на второй исполнительный механизм 9 так,,что он выставляет второй регулируемый клапан !

О охлаждающих коллекторов, установ-. ленных над крайними зонами рабочего валка в положение, соответствующее средней точке диапазона изменения расхода эмульсии.

При появлении дефекта полосы, нап. ример, типа волна на вход преобразователя 1 электрогидравлического поступает из системы 2 автоматического регулирования профиля и формы полосы управляющий сигнал такой полярности, при которой повьинастся давление масла в устройстве 4 поотивоизгиба валков, в результате чего устраняется дефект полосы волна, однако повышение давления масла в устройстве 4 противоизгиба валков передается также подключенному к тому же выходу преобразователя 1 электрогидравлического второму преобразователю 15 давления. Вырабатываемый вторым преобразователем 15 давления сигнал, пропорциональный давлению масла в устройстве 4 противоизгиба рабочих валков, поступает через первый вход второго сумматора 14 на первый вход второго блока 8 управления, выходной сигнал которого через второй исполнительный механизм 9 воздействует на регулируемый клапан 10 охлаждающих коллекторов, установленных над крайними зонами рабочего валка, увеличи .4 вая расход эмульсии в этих зонах.

Кроме того, вырабатываемый вторым преобразователем 15 давления сигнал, пропорциональный давлению масла в устройстве 4 противоизгиба валков, 7 8991 поступает через инвертор 1б и второй вход первого сумматора 12 на первый вход первого блока 5 управления, выходной сигнал которого через первый исполнительный механизм 6 воздействует на регулируемый клапан 7 охлаждаю" щих коллекторов, установленных над центральной зоной рабочего валка, уменьшая расход эмульсии в этой зоне.

Такой закон управления расходом эмуль-о сии в крайних и центральной зонах рабочего валка приводит к увеличению выпуклости валка за счет его теплового расширения, что, в свою очередь, ведет к уменьшению давления масла в устройстве 4 противоизгиба валков, требуемого для устранения дефекта полосы типа волна. Уменьшение давления масла в устройстве 4 противоизгиба валков приводит к увеличению срока 20 службы валковой системы, а также к расширению диапазона устраняемых дефектоВ полосы типа волна, При появлении дефекта полосы типа короб на вход преобразователя 1 электрогидрав- 25 лического поступает из системы 2 автоматического регулирования профиля и формы полосы управляющий сигнал противоположной полярности, что приводит к повышению давления масла в устройстве 3 изгиба валков, в результате чего устраняется дефект полосы короб, однако повышение давления масла в устройстве 3 изгиба валков передается также подключенному к тому же выходу преобразователя 1 электрогидравлического первому преобразователю 11 давления. Вырабатываемый первым преобразователем 11 давления сигнал, пропорциональный давлению масла в устройстве 3 изгиба рабочих валков, поступает через первый вход первого сумматора 12 на первый вход первого блока 5 управления, выходной сигнал которого через первый исполнительный механизм б воздействует на регулируемый клапан 7 охлаждающих коллекторов, установленных над центральной зоной рабочего валка, увеличивая расход эмульсии в этой зоне. Кроме того, вырабатываемый первым преобразователем 11 давления сигнал, пропорциональный давлению масла в устройстве 3 изгиба валков, поступает через первый ин55 вертор 13 и второй вход второго сум-.. матора 14 на первый вход второго блока 8 управления, выходной сигнал которого через второй исполнительный

81 8 механизм 9 воздействует на регулируемый клапан 10 охлаждающих коллекторов, установленных над крайними зонами рабочего валка, уменьшая расход эмульсии в этих зонах. Такой закон управления расходом эмульсии в крайних и центральной зонах рабочего валка приводит к уменьшению выпуклости валка за счет его теплового расширения, что, в свою очередь, ведет к уменьшению давления масла в устройстве 3 изгиба валков, требуемого для устранения дефектов полосы типа короб. Уменьшение давления масла в устройстве 3 изгиба валков приводит к увеличению срока службы валкоаой системы, а также к расширению диапазона устраняемых дефектов полосы типа короб.

Ожидаемая экономическая эффективность от применения предлагаемой системы составляет 208 тыс. руб в год.

Формула изобретения

Система регулирования профиля аалкоа, содержащая устройство наличия металла в валках, преобразователь электрогидравлический, блок автоматического регулирования профиля и формы полосы, устройство изгиба валков, устройство противоизгиба валков, первый и второй блоки управления, первый и второй исполнительный механизмь1, регулируемый клапан охлаждающего коллектора, угтановленного над центральной зоной рабочего валка, регулируемый клапан охлаждающих коллекторов, установленных над крайними зона" ми рабочего валка, причем вход преобразователя электрогидравлического соединен с выходом блока автоматического регулирования профиля и формы полосы, а первый и второй выходы преобразователя электрогидраалического соединены соотаерственно с устройством изгиба валков и с устройством противоизгиба валков, выход первого блока управления через первый исполнительный механизм соединен со входом регулируемого клапана охлаждающего коллектора, устаноаленного над центральной зоной рабочего валка, а выход второго блока управления ерез второй исполнительныЙ механизм соединен со входом регулируемого клапана охлаждающих коллекторов, установленных над крайними зонами рабочего âäë9 899181 10 ка, отличающаяся тем, что, ра и через второй инвертор со вторым с целью расширения диапазона регули- входом первого сумматора, выход же .рования профиля рабочих валков, а первого сумматора соединен с первым также повышения срока службы валковой входом первого блока управления, втосистемы, она дополнительно содержит рой вход которого соединен с выходом первый и второй преобразователи дав- первого ключа, первый вход первого ления, первый и второй инверторы,пер- ключа соединен с выходом первого завый и второй сумматоры, первый и вто- датчика, а второй вход с устройством рой задатчики, первый и второй ключи, наличия металла в валках, выход втопричем первый выход преобразователя 30 рого сумматора соединен с первым вхоэлектрогидравлического соединен со дом второго блока управления, второй входом первого преобразователя давле- вход которого соединен с выходом втония, выход которого соединен с пер- рого ключа, первый вход второго клювым входом первого сумматора и через ча соединен с выходом второго задатпервый инвертор со вторым входом вто- чика, а второй вход с устройством рого сумматора, второй выход преобра-,наличия металла в валках. зователя электрогидравлического сое- Источники информации, динен со входом второго преобразова- принятые во внимание при экспертизе теля давления, выход которого соеди- 1. Авторское свидетельство СССР нен с первым входом второго суммато- gp If 275961 кл. 0 21 B 37/10, 1968.

899181

Составитель В,Авакова

Редактор В.Лазаренко. Техред З.Фанта Корректор Ю.Макаренко

Заказ 12009/11 Тираж 841 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д..4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4