Устройство регулирования ширины горячекатаных полос

Устройство регулирования ширины горячекатаных полос

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советски к

Социалистические

Ресттублик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТО ВСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

908445 (61) Дополнительное w авт. свнд-ву (5I )M. Кл. (22)Заявлено 11.06.80 (21) 2940318/22-02 с присоединением заявки 1те (23) Приоритет

Опубликовано 28.02,82. Бюллетень At 8

Дата опубликования описания 28.02.82

В 21 В 37/00

3Ъоударетвенный комитет

СССР ао делом изобретений н открытий (53) УДК 621 771. . 01 (088. 8) (72) Авторы изобретения

0.В. Коновалов, В.В. Оробцев, Е.А. Руденко, Т.С. Литвинова, Н.Н. Перепадя Н.Г- Дысемкоа и Н.Г. Ковалев

М

Донецкий научно-исследовательский1 институт черной металлургии

I

1

1 (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО РЕГУЛИРОВАНИЯ НИРИНЫ ГОРЯЧЕКАТАНЪ|Х

ПОЛОС

Изобретение относится к автоматизации прокатного производства и предназначено для использоьания в чистовых группах клетей широкополосных станов горячей прокатки.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому яьляется устройство стабилизации ширины полосы на станах горячей прокатки, содержащее измеритель температуры подката, фильтр, усилитель, перьый блок запоминания, элемент сравнения, два блока умножения, датчик скорости, таймер и интегратор, причем измеритель температуры подката, фильтр, усилитель и первый блок запоминания соединены последовательно, выход первого блока запоминания соединен с первым входом элемента сравнения, второй вход которого соединен с выходом усилителя, выход элемента сравнения соединен с первым входом первого блока умножения (1) .

Недостатком указанного устройства является то, что регулирующим воздействием выступают межклетевые натяжения, которые ь принципе не могут изменять ширину концов полосы, прокатываемых без натяжения.

Цель изобретения — повышение точности регулирования ширины го всей длине полосы.

Указанная цель достигается тем, что устройство, содержащее измеритель температуры подката, фильтр, усилитель,.первый блок запоминания, элемент сравнения, два блока умножения, датчик скорости, таймер и

15 интегратор, причем измеритель температуры подката, фильтр, усилитель и первый блок запоминания,соединены последовательно, выход первого блока запоминания соединен с первым

20 входом элемента сравнения, второи вход которого соединен с выходом усилителя, выход элемента сравнения соединен с первым входом первого

8445

3 90 блока умножения, дополнительно содержит блок управления, блоки расчета изменения обжатия гервой клети непрерывной чистовой группы, рабочие валки которой выполнены с вогнутой образующей поверхности, и второй кпети, поверхность рабочих валков которой выполнена цилиндрической, блоки расчета перемещений нажимных винтов, блоки управления положением нажимных винтов, блок расчета коррек ции скорости и блок регулирования скоростью первой клети, блок расчета задержки времени, реле задержки времени, блоки запоминания, ключи, блок задания исходных данных, причем первый и второй входы блока расчета изменения обжатия первой клети соединены соответственно с выходом второго блока умножения и выходом блока задания, исходных данных, а первый и второй выходы соединены соответственно со входом блока расчета перемещения нажимных винтов первой клети, со входом блока расчета коррекции скорости и входом блока расчета перемещения нажимных винтов первой клети, выход блока расчета коррекции скорости соединен с первым входом первого ключа, выход которого соединен со входом второго блока запоминания и со входом блока расчета задержки времени, выход второго блока запоминания соединен со входом блока регулирования скорости, а выход блока расчета задержки времени соединен со входом реле задержки времени, выход которого соединен с первым входом блока угравления положением нажимных винтов второй клети, выход блока расчета изменения обжатия второй клети соединен со входом блока расчета перемещения нажимных винтов второй клети, выходы блоков расчета перемещения нажимных винтов первой и второй клети соединены с гервыми входами второго и третьего ключей, выходы которых соединены со входами третьего и четвертого блоков запоминания, выход третьего блока запоминания соединен со входом блока управления положением нажимных винтов первой клети, а выход четвертого блока запоминания соединен со вторым входом блока управления положением нажимных винтов второй клети, вторые входы ключей соединены с пер,вым выходом блока управпения, в од

1Î

36

3S

40 фЯ

so

55 которого соединен с выходом таимера первый и второй входы таймера соединены соответственно с выходами измерителя температуры подката и выходом датчика скорости, выход датчика скорости соединен также со вторым входом первого блока умножения, выход которого соединен с первым входом интегратора, второй вход интегратора соединен со вторым выходом блока управления, выход интегратора соединен со входом второго блока умножения.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства регулирования ширины горячекатанных полос.

Устройство регулирования состоит из измерителя 1 температуры с фильтром 2 на выходе., усилителя 3, первого блока 4 запоминания с коммутируемым входом P и элемента 5 сравнения,выход которого соединен с первым входом первого блока 6 умножения, таймера 7, вторые входы блока 6 умножения и таймера 7 соединены с выходом датчика 8 скорости, интегратора 9, первый вход которого соединен с выходом блока б умножения, а второй — с выходом блока 1,0 управления, вход которого соединен с выходом таимера 7, второго блока 11 умножения, выход которого соединен с выходом интегратора 9, а вход таймера 7 соединен с выходом измерителя 1 температуры подката.

Усредненный сигнал отклонения ширины с выхода блока tl умножения поступает на первый вход блока 12 расчета изменения отжатия первой клети 13, второй вход которого соединен с выходом блока 14 задания исходных данных. Первый выход блока 12 соединен со входами блока 15 расчета перемещения нажимных винтов и блока 16 расчета коррекции скорости, выход которого соединен с первым входом первого ключа 17, второй вход которого соединен с выходом блока

10 управления. Выход ключа 17 соединен со входами второго блока 18 запоминания и входом блока 1 расчета задержки времени, выход которого соединен со входом блока 20 регулирования скорости клети 13. Выход блока 19 через реле 21 задержки времени соединен с первым входом блока

22 управления положением нажимного винта. Выход блока 15 г< единен с

908445 первым входом второго ключа 23,второй вход которого соединен с выходом блока 10 управления. Выход ключа 23 соединен со входом третьего блока 24 запоминания, выход которого соединен со входом блока 25 управления положением нажимных винтов клети 13. Второй выход блока 12 соединен со входом блока 26 расчета изменения обжатия второй клети 27 группы, выход которого соединен со входом блока 28 расчета перемещения нажимных винтов. Выход блока 28 через первый вход третьего ключа 29 соединен со входом четвертого блока

30 запоминания, выход которого соединен с входом блока 22 управления положением нажимных винтов клети 27.

Устройство работает следующим образом. го

При входе переднего конца полосы под измеритель 1 температуры замыкается контакт реле Р в цепи между усилителем 3 и блоком 4 запоминания. Такое состояние схемы сохраняется в 25 течение 1-2 с. При этом сигнал измерителя 1, проходя через фильтр 2 и усилитель 3, запоминается в блоке

4. Затем цепь между усилителем 3 и блоком 4 разрывается. С этого Зо момента сигнал блока 4 служит для определения отклонений температуры по длине полосы от температуры переднего конца полосы. При наличии разности температур между запомненной и измеренной в процессе прокатки выходной сигнал элемента 5 сравнения, пропорциональный этой разности, гоступает на вход блока 6 умножения.От измерителя 1 температуры запускается таймер 7.Блок 6 умножения перемножает сигнал элемента 5 сравнения и сигнал датчика 8 скорости. Выходной сигнал блока 6 умножения интегрируется интегратором 9. На выходе интегратора

9 получается сигнал, пропорциональный интегральному отклонению температуры подката

thtdI hê fat velar

> где At — интегральное отклонение 1 температуры подката;

Ь вЂ” участок интегрирования,при-55 нимаемый равным расстоянию от измерителя 1 температуры до первой клети, Т - время интегрирования, определяемое таймером 7 из условия;

At — мгновенное отклонение температуры подката;

К - передаточный коэффициент интегратора.

По интегральному отклонению температуры htp в блоке 11 умножения рассчитывается прогнозируемое отклонение ширины на выходе из чистовой группы клетей

ЬВ 1 — К ЬС

И1 = -H

1 изменение обжатия, толщина подката; стрела вогнутости рабочих валков первой клети на диаметр для данной абсолютной ширины полосы; толщина переднего конца полосы на выходе из первой клети при перво начальной настройке; соответственно скорости прокатки в первой и второй клетях при первоначальной настройке, коэффициенты передачи влияния неравномерности обжатия по ширине очага деформации и относительного обжатия на шигде АН, Но

bH1

V, Ъ рину полосы.

Параметры Но, Н1, V), 1, 6Н, вводятся в блок 14 задания исходных данных, исходя из информации о подкате, поступающем из черновой группы клегде 6Вд — отклонение ширины голосы, K< — коэффициент передачи влияния отклонения температуры подката на ширину готовой полосы.

Сигнал ЛЗ блока 1 1 поступает на вход блока 12 расчета изменения обжатия клети 13, в котором с учетом исходных данных блока 14 задания исходных данных рассчитывается величина изменения обжатия

9084 тей, первоначальной наСтройке чистовой группы и профилировке рабочих валков первой чистовой клети с поправкой на ширину прокатываемого металла.

По величине hH,, рассчитанной в блоке 12, в блоке 26 рассчитывается величина изменения обжатия в клети

27, обесгечивающая постоянство толщины раската на выходе из данной клети 1О ьн, =Ан, к„,, где ДН вЂ” изменение обжатия во второй клети группы; 15

Кн - коэффициент передачи влия2 ния изменения толщины,входящей в клеть, на выходную.

В блоке 16 по данным блока 12 рас- 20 считывается величина коррекции скорости клети 13, необходимой для сохранения постоянства натяжения в первом межклетевом промежутке.

2S где М, — требуемое изменение скорости.

По сигналам блоков 12 и 26 соответственно в блоках 15 и 28 рассчитываются перемещения нажимных винтов клетей 13 и 27.

s = лн1

1 35 S

c, = дн

1 2 2 К

2 где К,, К вЂ” коэффициенты передачи влияния перемещения нажимных винтов на выходную толщину соответственно первой и второй клети группы.

При входе переднего конца подката в клеть 13 от таймера 7 срабатывает блок 10 управления., При срабатывании 50 блока 10 угравления через ключи 23 и 17 данные блоков 12, 15 и 28 поступают в блоки 24, 30 и 18 запоминания, управляющие блоками ?5 и 22 управления положением нажимных винтов, бло- 55 ком 20 регулирования скорости первой клети. Кроме того, данные блока 16 расчета коррекции сксрпсти попадают в блок 19 расчета задержки времени срабатывания нажимных винтов клети 27

Е м.л. Ь = \1, +bit, где "ь - время задержки;

Е„ с, - длина межклетевого промежутка.

По сигналу блока 19 расчета задержки времени срабатывает реле 21 задержки времени, управляющее моментом срабатывания блока 22 управления положением нажимных винтов клети 27, обеспечивая перемещение нажимных винтов на соответствующем участке раската.

По сигналу блока 10 управления срабатывает также интегратор 9. На последующих участках полосы процесс повторяется, Значения коэффициентов К, К,,К „ K„„ K>, определяемые экспериментально, содержатся в памяти соответствующих блоков 11,12,15,2б,28.

Регулирующим воздействием на ширину полосы в предлагаемом устройстве в отличие от известных является перемещение нажимных винтов первых двух клетей чистовой группы, вызывающее изменение обжатия полосы по всей ее длине. Величина изменения обжатия и соответственно перемещения нажимных винтов в первой клети определяются в зависимости от отклонения температуры по длине подката, пропорционального отклонению ширины полосы на выходе из чистовой группы, а величина изменения обжатия и межвалкового зазора второй клети определяется из условия постоянства выходной толщины полосы из данной клети.

Эффективность воздействия на ширину полосы изменения обжатия достигается применением рабочих валков с вогнутой профилировкой в первой клети и цилиндрических рабочих валков .с вогнутой профилировкой s первой клети и цилиндрических рабочих валков во второй клети.

Прокатка выпуклого раската переменной толщины, сформированного первой клетью, в цилиндрических валках второй клети позволяет интенсивно воздействовать на ширину раската в очаге деформации второй клети за счет совместного влияния изменения обжатия в неравномерности распределения обжатия по ширине оч.зга, Постоян9 9084 ство натяжения между первой и второй клетью достигается коррекцией ско" рости прокатки в первой клети в завимости от изменения обжатия.

Технико-экономическая эффективность предлагаемого устройства заключается в повышении точности прокатки полос по ширине и за счет этого экономия металла, определяемой уменьшением величины боковой обрези. Го- 1о довой экономический эффект от применения данного устройства на широкополосном стане горячей прокатки типа 1700 с объемом производства

3,7 млн.т в год составляет 743 тыс. 15 руб. формула изобретения устройство регулирования ширины горячекатаных полос на непрерывных станах, содержащее измеритель температуры подката, фильтр, усилитель, первый блок запоминания, элемент сравнения, два блока умножения,датчик скорости, таймер и интегратор, а причем измеритель температуры подката, фильтр, усилитель и первый блок запоминания соединены последовательно, выход первого блока запоминания соединен с первым входом элемента сравнения, второй вход которого соединен с выходом усилителя,выход элемента сравнения соединен с первым входом первого блока умножения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности регулирования ширины по всей длине полосы, оно дополнительно содержит блок управления, блоки расчета изменения обжатия первой клети непре- 4 рывной чистовой группы, рабочие валки которой выполнены с вогнутой образующей поверхности, и второй клети, поверхность рабочих валков которой выполнена цилиндрической, блоки 45 расчета перемещений нажимных винтов, блоки управления положением .нажимных винтов, блок расчета коррекции скорости и блок регулирования скорости первой клети, блок расчета за- 50 держки времени, реле задержки времени, блоки запоминания, ключи, блок задания исходных данных, причем первый и второй входы блока расчета изменения обжатия первой клети соеди- 55 нены соответственно с выходом второго блока умножения и выходом блока задания исходных данных, а первый и второй выходы соединены соответственно со входом блока расчета перемещения нажимных винтов первой клети, входом блока расчета коррекции скорости и входом блока расчета перемещения нажимных винтов первой кпети, выход блока расчета коррекции скорости соединен с первым входом первого ключа, выход которого соединен со входом второго блока запоминания и с входом блока расчета задержки времени, выход второго блока запоминания соединен со входом блока регулирования скорости, а выход блока расчета задержки времени соединен со входом реле задержки времени, выход которого соединен с первым входом блока управления положением нажимных винтов второй клети, выход блока расчета изменения обжатия второй клети соединен со входом блока расчета перемещения нажимных винтов второй клети, выходы блока расчета перемещений нажимных винтов первой и второй клети соединены с первыми входами второго и третьего ключей, выходы которых соединены со входами третьего и четвертого блоков запоминания соединен со входом блока управления положением нажимных винтов первой клети, а выход четвертого блока запоминания соединен со вторым входом блока управления положением нажимных винтов второй клети, вторые входы ключей соединены с первым выходом блока управления, вход которого соединен с выходом таймера, первый и второй входы таймера соединены соответственно с выходом измерителя температуры подката и выходом датчика скорости, выход датчика скорости соединен также со вторым входом первого блока умножения, выход которого соецинен с первым входом интегратора, второй вход интегратора соединен со вторым выходом блока управления,выход интегратора соединен со входом второго блока умножения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Авторское свидетельство СССР

534265, кл. В 21 В 37/00, 1974.

908445

Тираж 842 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113033, Москва, Ж-35, Раушская наб, д 4/5

Заказ 692/10 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,4

Составитель В. Этинген

Редактор С. 1араненко Техред A.Ñåìàö Корректор Л. Бокшан