Устройство для компенсации биения валков

Устройство для компенсации биения валков

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ к лвто скомю свидетельству

Союэ Советских

Социапистичесиих

Республик

< 921647 (61) Дополнительное к авт. синд-ву (22) Заявлено 30. 05 ° 80 (2! ) 2932766/22-02 с присоединением заявки ле (23) П риорнтет (53)М. Кл.

В 21 В 37/00

Гаеударстеенный квинтет

СССР на делам изобретений и еткрытий

Опубликовано 23 .04,82 . Бюллетень Эй 15

Дата опубликования описания 23.04,82 (53) УДК 621.771. .01(088.8) И. M Меерович, В. А. Панкин, И. M. Богг сславский, l0. В. Гесслер, Г. С. Никитин, А. ф. Мокеичев, Н.И.; Широков, В.А. Гехт и Л.Г. Промыслов

Всесоюзныи ордена Ленина научно-исследовательский... и проектно-конструкторский институт металлурГическогЬ машиностроения

I (72) Авторы изобретения (7l) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОМПЕНСАЦИИ БИЕНИЯ ВАЛКОВ

Изобретение относится к прокатному производству, а точнее к устройствам для выравнивания продольной разнотолщинности и прокатываемой полосы путем компенсации биения валков.

Известно устройство для компенса5 ции биения прокатных валков. В его состав входит электронный фильтр, представляющий собой усилитель постоянного тока, выполненный на двух

tQ катодно-связанных каскадах, В обратную связь одного из этих каскадов включен

Т-образный мост, настроенный на частоту эксцентриситета прокатных валков (1 J.

Недостатком известного устройства является то, что оно ограничивается лишь устранением влияния биения валков на работу регуляторов толщины прокатываемой полосы и не устраняет ее продольной разнотолщинности,порождаемой этим биением.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для компенсации биения валков листопрокатного стана кварто, содержащее силовые гидроцилиндры с регуляторами давления в этих гидроцилиндрах, соединенные с подушками валков, и датчики биения валков, установленные в плоскости действия усилий прокатки и противоизгиба валков Я.

Недостатком известной конструкции является то, что датчики биения, будучи расположенными в плоскости действия усилий, измеряют ту величину отклонения раствора валков от их биения, которая в данный момент воздействует на прокатываемую полосу. Однако сигнал, поступающий с датчиков биения, отрабатывается силовыми гидроцилиндрами с некоторым запаздыванием, определяемым инерционной постоянной . гидросистемы,управляющей данным гидроцилиндрами. В результате, величина отрабатываемого отклонения раствора валков уже не соответствует фактичес92 647 кои его величине, имеющеи место в зоне воздействия на полосу в данный момент. Следовательно, при измерении биения в плоскости действия усилий не представляется возможным обес- g печить полную отработку сигнала бие" ния валков в виду инерционности силовых гидроцилиндров.

Другим недостатком известной конструкции является то, что датчики 10 биения, расположенные в плоскости действия усилий, фиксируют полную величину биения валков лишь при отсу.:--, ствии прокатываемой полосы в валка.

8о время прокатки полоса в силу из- 33 ,гибных деформаций валка приводит к закономерному занижению измеряемой величины биения, т.е. к демпфированию ее в тем большей степени, чем выше жесткость прокатываемой полосы, gQ в частности, для полос, жесткость которых существенно выше жесткости валковой системы, датчики зафиксирурт лишь 30-403 от фактической величины биения. 25

Третьим недостатком известной конструкции является то, что, поскольку датчики расположены в плоскости в действия усилий, то колебания этих усилий в проце"се прокатки,.парождае-ЗО мые такими возмущениями этого процесса, как исходная разнотолщинность полосы, изменения скорости прокатки,неоднородность механических свойств прокатываемой полосы по ее длине и т.п., приводит к случайным колебаниям сигнала от датчиков биения валков, снижающим эффективност.ь компенсации . биения.

Цель изобретения — повышение эф- 4О фективности работы устройства за счет более полного измерения и отработки величины биения валков.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для компенсации биения валков, содержащее силовые гидроцилиндры с регуляторами давления в этих гидроцилиндрах, соединенные с подушками валков, и датчики биения валков, дополнительно содержит блок задержки, сигнала и тахогенератор, причем датчики биения установлены перпендикулярно плоскости действия усилия прокатки и противоизгиба .валков и выходы датчиков биения соединены с регуляторами давления в силовых гидроцилиндрах через блок задержки сигнала, выход которого соединен с тахогенератором.

Такое решение, во-первых, позволяет создать искусственное транспортное запаздывание между моментом измерения величины биения валков и моментом его отработки гидравлическим нажимным устройством за счет того, что указанчые моменты разделены между собой временем, равным четверти периода вращения валка, это значит, что время запаздывания отработки силовыми гидроцилиндрами сигнала с датчиков биения должно быть- меньше времени поворота валка на чеь верть ооорота, что практически выполнимо;.таким образом, выбрав время задержки сигнала, равным разности между временем поворота валка на четверть оборота и временем запаздывания отработки сигнала силовыми гидроцилиндрами, можно добиться полного совпаде ния во времени измерения отклонения раствора. валков от их биения с моментом компенсации данного отклонения.

Во-вторых, такое решение ликвидирует явление демпфирования прокатываемой полосой величины биения валков, измеряемой датчиками, т.е. явление уменьшения сигнала от датчиков биения по,сравнению с его фактической величиной, такого результата удается добиться за счет того, что в плоскости, перпендикулярной направлению действия усилия прокатки укаэанного явления демпфирования не происходит и датчики биения фиксируют его полную величину,,независимо от свойств прокатываемой полосы.

И, в третьих, такое решение позволяет устранить влияние упругой деформации валков под действием технологических колебаний усилия прокатки и усилий противоизгиба валков на показание датчиков биения, поскольку для датчиков, установленных радиально к поверхности бочки валка и перпендикулярно к плоскости действия усилий,а следовательно, и к плоскости упругих деформаций валков, перемещения валков вследствие этих деформаций касательны по отношению к датчикам и не фиксируются ими.

Схема прокатной клети с предлагаемым устройством компенсации биения валков приведена на чертеже.

Рабочие валки 1 опираются на опорные валки 2, смонтированные своими подшипниками в подушках 3. Подушки верхнего валка опираю1ся на .винты на5 9216 жимного устройства посредством месдоз

4, подушки нижнего валка - на плунжеры 5 силовых гидроцилиндров гидравлического нажимного устройства, на хвос. товиках которого установлены датчики

6 положения плунжера. На поперечинах

7, соединяющих левую и правую подушки каждого из валков, смонтированы датчики 8 биения, установленные перпендикулярно плоскости действия уси- 1о лий прокатки и противоизгиба валков и опирающиеся измерительными стержнями на бочки валков 2. Верхний и нижний датчики 8 попарно соединены с блоками 9 суммирования сигнал и пос- !5 редством блоков 10 установки нуля датчика", а оба блока 9 соединены с датчиком 6 посредством блоков 11 коррекции сигнала по фактической жесткости клети, представляющих собой бло-go ки пропорциональности, переключателя

12 выбора направления прокатки и блока 13 задержки по времени в зависимости от скорости прокатки, совмещающего в себе уставку по фактическому 2s диаметру опорного валка. Блок 13 соединен с датчиком 14 скорости (например, тахогенератором),который установлен на осй рабочего валка. Рабочая полость 15 гидравлического нажимного устройства питается от гидросистемы 16, управляемой датчиками

6. Иесдозы 4 и блоки 10 снабжены показывающими приборами 17 и !8 соответственно.

35. Работу устройства рассмотрим на примере прокатки слева направо.

При этом, переключателем 12 выбора-направления прокатки включают в работу датчики 8, расположенные справа от клети, и отключают расположенные слева. Сигналы от верхнего и нижнего датчиков 8, проходя через блоки

10 поступают в блок 9, где алгебраически суммируются, Таким образом, сигнал на выходе блока 9 представляет суммарное биение верхнего и нижнего валков. Проходя через блок .11. он корректируется в соответствии

50 фактической жесткостью прокатной клети. Поступив в блок 13, он задерживается в нем на то время, которое требуется для того, чтобы продольное сечение бочки валка, в котором было замерено биение успело повернуться

55 иэ горизонтального в вертикальное положение и оказаться в плоскости действия усилий прокатки и противоизги47 6 ба валков, как показано стрелками на опорных валках 2. После укаэанной задержки времени сигнал поступает в датчики 6 положения плунжера и, далее, в гидросистему 16, которая сдвигает плунжеры 5 на величину суммарного биения валков, тем самым, компенсируя его.

Сигнал в блоке 13 задерживается на несколько меньшее время, чем указано выше, и поступает из него с таким расчетом, чтобы к моменту поворота в вертикальное положение того сечения валка, в котором было эемерено его биение, гидросистема 16 успела отработать этот сигнал и переместить плунжер 5, т.е. время задержки сигнала представляет собой разность времени поворота каждого данного сечения валка из горизонтального в вертикальное положение и времени срабатывания гидросистемы.

При прокатке справа налево переключателем 12 выбора направления прокатки отключают датчики 8, расположенные справа от клети,и включает в работу датчики, расположенные слева.

Остальное — аналогично описанному.

Настройку устройства осуществляют следующим образом.

В блоках 1! коэффициенты пропорциональности устанавливают на ноль.

Это значит, что независимо от сигна лов на входе, на выходе из э — èõ блоков сигналы отсутствуют. В блок 13 вводят установку, соответствующую фактическому диаметру опорных валков 2, установленных в клети. Включают вращение валков 1, например,сле ва направо, при этом переключателями 12 включают в работу датчики 8, расположенные справа от клети. Посредством нажимных устройств сводят валки до их взаимного прижатия с усилием, равным 30-40х от рабочей величины усилия прокатки, при этом месдозы 4 фиксируют на приборах 17 колебания усилия прижатия валков, порождаемые биением валков.

С помощью блоков 10, пользуясь показаниями приборов 18, устанавливают таким образом величину сигнала от каждого из датчиков 8, чтобы его колебания в процессе биения валка были симметричными относительно нуля. Такую настройку производят после каждой перевалки опорных валков.

Увеличивают коэффициент пропорциональности в блоке 1,,а следовательСоставитель В,Авакова

РедактоР А.ШандоР ТехРед М, Тепер Корректор А. Дзятко

Заказ 2441/9 Тираж 842 Подписное

ВНИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

9 921647 датчиков биения соединены с регуляторами давления в силовых гидроцилинд- я рах через блок задержки сигнала, вход которого соединен .с тахогенератором. М

Источники информации, 5 принятые во внимание при экспертизе к

1. Челюсткин А.Б. "Уменьшение влиния биения валковой системы на проесс прокатки . Экспресс-информация, ЧЛ, 1974, И 2, с. 11.

2. Патент Франции Н 1384625, л. В 21 В 37400, 1974.