Устройство для ограничения натяжения полосы Советский патент 1983 года по МПК B21B37/52 

(50 УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОГРАНИЧЕНИЯ НАТЯЙЕНИЯ ПОЛОСЫ

Изобретение отнЪсиТСя к автоматизации прокатного оборудования, в час ности, непрерывных листовых станов холодной прокатки. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является устройство, в состав которого входят измеритель натяжения полосы, блок задания натяжейия, поепставляюший собой соединение элемента сравнения с задатчиком натяжения, блок зоны нечувствительHOctH и регулятор, соединенный с сис темами управления скоростью электродвигателей клетей стана. Это устройство по выявленному отклонению натяжения за установленные пределы ограничения формирует управляющее на пряжение на изменение уровней скоростей приводов соответствующих клетей стана (группы предыдущих или последующих относительно измерителя на тяжения приводов клетей), управляющее напряжение устройства, воздействуя На системы управления скоростями приводов стана, приводит к таковому изменению скоростей рабочих валков клетей, что натяже1.ие полосы в межклётевом промежутке удерживается на предварительно-допустимом уровне (. не превышает границ зоны нечувствительности канала регулирования) до момента полного использования диапазона регулятора (до достижения управляющим напряжением максимального значения) Cl 3. Недостатком известного устройства являетсято, что оно работает эффек-. тивно лишь после заправки полосы в стан, когда при рабочемдавлении (усилии прокатки) разность заднего и переднего натяжений, приложенная, к металлу, находящемуся в очаге деформации ( в зеве рабочих валков ) последующей клети рассматриваемого промежутка, не превышает величины заднего натяжения (натяжения полосы в рассматриваемом ме ; клетевом промежутке) , В период заправки полосы в стан известное устройство отключают так как при малых усилиях прокатки в момент захвата полосы поддержание заданного натя чения на заданном (рабочем) уровне, рассчитанном на на личие переднего натях ения, вг«дет к пробуксовке ( выходу из строя) рабочих валков последующей клети промежутка. Цель изобретения - автоматизация регулирования натяжения, устранение пробуксовок рабочих валков последующей клети регулируемого промежутка и повышение надежности работы устройства в период заправки полосы в стан. Поставленная цель достигается тем что устройство, содержащее измеритель и задатчик натяжения полосы в предыдущем по ходу прокатки регулиру емом межклетевом промежутке, элемент сравнения, блок зоны нечувствительности и регулятор, соединенный с системами управления скоростями элек родвигателей клетей стана, дополнительно включает измеритель натяжения полосы в последующем по ходу прокатки регулируемом межклетевом промежут ке, второй элемент сравнения, нелинейный элемент, второй блок зоны нечувствительности, усилитель, сумматор, умножитель, функциональный прео разователь и измеритель давления металла на валки последующей клети предыдущего регулируемого промех(утка при этом выход .измерителя натяжения полосы в предыдущем по ходу прокатки регулируемом промежутке соединен с первыми входами первого и второго элементов сравнения, второй вход последнего соединен с выходом измерителя натяжения полосы в последующем по ходу прокатки регулируемом межклетевом промежутке, выход второго элемента сравнения соединен со входом нелинейного элемента, выход которого соединен с первым входом второго блоке зоны нечувствительности, второй вход которого подк/ючен к вых ду умножителя, а выход - к первому входу сумматора непосредственно, а через усилитель - к третьему входу первого элемента сравнения, второй вход сумматора соединен с выходом первого блока зоны нечувствительное ти, вход которого соединен с еыхоДОМ первого элемента сравнения, выход же сумматора подключен к входурегулятора, соединенного со входак и систем управления скоростью электродвигателей клетей стана, первый вход умножителя соединен с еь1ходом задатчика натяжения, а второй вход - с выходом функционального преобразователя, вход которого соединен с выходом измерителя давления металла на валки последующей клети предыдущего по ходу прокатки регулируемого промежутка, выход задатчика натяжения соединен также со вторым входом первого элемента сравнения. На фиг. 1 приведена блок-схема устройства; на фиг. 2 - зависимость разности заднего и переднего натяжений полосы от усилия прокатки в последующей клети регулируемого межклетевого промежутка для НСХП ПОО Карметкомбината; на фиг. 3 упрощение схемы дополнительно введенных элементов. Устройство содержит измеритель 1 натяжения Т полосы в предыдущем регулируемом промежутке, первый эле-; мент 2 и второй элемент 3 сравнения, задатчик натяжения Ъ полосы в предыдущем регулируемом промежутке, усилитель 5 измеритель 6 натяжения Т полосы в последующем по ходу прокатки межклетевом промежутке, первый блок 7 зоны нечувствительности, сумматор 8, регулятор 9 соединенный связью 10 с системами управления ( на блок-схеме фиг. 1 не показаныJ, нелинейный элемент 11, второй блок 12 зоны нечyвcтвиteльйocти, умножитель 13s Функциональный преобразователь I, измеритель 15 давления Р металла на валки последующей по ходу прокатки клети предыдущего регулируемого промежутка. Устройство работает следующим образом. Фактическое натяжение Т, измеренное измерителем 1, в предыдущем межклетевом промежутке, сравнивается в элементе сравнения 3 с фактическим натяжением полосы 2 последующем межклетевом промежутке, измеренным измерителем 6, и преобразуется в величину uTi2 пропорциональную разности натяжений, приложенных к металлу, находящемуся в зеве валков последующей клети рассматриваемого промежутка. При натяжении Т, большем, чем натяжение Т выходное напряжение 510 элемента 3 сравнения имеет I. условно) положительную полярность и пропускается нелинейным элементом 11 { диодом ) в блок 12 зоны нечувствительности, где оно сравнивается с выходным напряжением (J умножит-еля 13. Выходное напряжение Uj блока 12 зоны нечувствительности, воздействуя через сумматор 8 на регулятор 9, вызывает появление на выходе регулятора управляющего напряжения, действующего на приводе клетей стана в направлении снижения разности заданного и фактического натяжения полосы в рассматриваемом межклетевом промежутке, а также воздействует через усилитель 5 на элемент 2 сравнения, в котором сравнивается фактическое натяжение полосы Т и задание Т (.выходное напряжение задатчика t), корректируя выходное напряжение Uj элемента 2 сравнения на величину производимого регулятором Э снижения фактического натяжения Т полосы D ра сматриваемом промежутке. Б остальных режимах работы выходное напряжение Uj элемента 2 сравнения при превышении заданных значений зоны нечувствительности блока 7 воздействует через сумматор 8 на регулятор 9, вызывая по явление на выходе последнего управляющего напряжения, де11Ству1С1щего на .приводы клетей стана внаправлении снижения величины выявленного отклонения натяжения Т за допустимые пределы. Таким ббразом, предлагаемое устрой ство обеспечивает автоматическое огра ничение не только величины натяжения полосы в рассматриваемом промежутке, но и ограничение разности натяжений, приложенных к металлу, находящемуся в зеве валков выходной клети промежут ка, что устраняет режимы прокатки, вы зывающие пробуксовку (выход из строя валков указанной клети и позволяет устройству успешно работать во всех режимах работы стана, включая и период заправки полосы в стан. Эффективность предлагаемого устройства заключается в сокращении длительности цикла заправки полосы в стан за счет автоматического поддержания натяжения полосы в заданных пределах и в увеличении длительности компании рабочих валков стана за счет устранения перешлифовок валков, вызванных порчей поверхности последних при пробуксовке. 0 Экономический эффект от использования четырех предлагаемых устр.)йств на пятиклетеоом стане холодной прокатки полосы производительностью более 1 млн т в год, например на НСХП 1700 составляет более 70 тыс, руб в год. формула изобретения Устройство для ограничения натяжения полосы на непрерывном прокатном стане, содержащее измеритель и задатчик натяжения полосы в предыдущем по ходу прокатки регулируемом межклетевом промежутке, элемент сравнения, блок зоны нечувствительности и регулятор,соединенный с системами управления скоростями электродвигателей клетей стана,отличающее с я тем, что, с целью устранения пробуксовок рабочих валков последующей клети регулируемого промежутка и повышения надежности работы устройства в период заправки полосы в стан, оно .дополнительно содержит измеритель натяжения полосы в последующем по ходу прокатки- регулируемом межклетевом промежутке, второй элемент сравнения, нелинейный элемент, второй бло(с зоны нечувствительности, усилитель, сумматор, умножитель, функциональный преобразователь и измеритель давления металла на валки последующей клети предыдущего регулируемого промежутка, npTi этом выход измерителя натяжения полосы в предыдущем по ходу прокатки регулируемом промежутке соединен с первыми входами первого и второго элементов сравнения, второй вход последнего соединен с выходом измерителя натяжения полосы в последующем по ходу прокатки регулируемом межклетевом промежутке, выход второго элемента сравнения соединен с входом нелинейного элемента, выход которого соединен с первым входом второго блока зоны нечувствительности, второй вход которого подключен к выходу умножителя, а выход - к первому-входу сумматора непосредственно, а через усилитель - к третьему входу первого элемента сравнения, второй вход сумматора соединен с выходом первого блока зоны нечувствительности, вход которого соединен с выходом первого элемента сравнения, выход сумматора подключен к входу регулятора, соединемного со входами систем управления скоростью электродвигателей клетей стана, первый вход умножителя соединен с выходом задатчика натяжения, а второй вход - с выходом функционального преобразователя, вход которого соединен с выходом измерителя давления металла на валки последующей клети предыдущего по ходу прокатки регулируемого промежутка, выход задатчика натяжения соединен также со вторым входом первого элемента сравнения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

llu.

OffiHOtum,

Тп единицы

Ш1000 . 1560

I

Ш f

rfJ.2