Устройство для автоматического регулирования формы полосы на прокатном стане Советский патент 1983 года по МПК B21B37/28 

Изобретение относится к автоматизации производственных процессов в металлургической промышленности, а именно тонколистовых прокатных станов. Известно устройство, содержащее канал регулирования форма полосы от установленной за клетью системы изме рения удельных :натяжений по, ширине полосы, выход которой через систему промежуточных блоков соединен с электрогидропреобразователем, изменя кицим давление масла в гидроцилиндрах принудительного изгиба -валков. При -различии удельных натяжений по ширине полосы за клетью в системе измерения удельных натяжений появляется сигнал, пропорциональный их разности по ширине, который усиливаясь в усилителе небаланса, посредством сИдропреобразователя преобразуется в сигнал, пропорциональный давлению масла в гидросистеме, что приводит в действие плунжеры гидроцилиндров, изгибающих рабочие валки, такик образом, что происходит уменьшение разности удельных натяжений по ширине полосы за клетью 3 Сопротивление движению плунжеров в гидроцилиндрах и наличие уплотнений снижают быстродействие и качество регулирования формы полосы за клетью. Известна также система, включающая три нагревателя, установленных в ряд по ширине полосы перед клетью устройство гидроизгиба валков с гидроцилиндрами,- а также канал автоматического регулирования от установле ной за клетью система измерения удел ных натяжений по ширине полосы Г2. Недостатком системы является инер ционность тепловых нагревателей в системе и гидросистеме. Это снижает быстродействие регулирования формы полосы. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство управления.гидроизгибом рабочих валков , позволякнцее регулировать форму полосы с помощью принудительного гид равлического изгиба валков.. Устройство содержит канал регулирования от установленной за клетью систе1Ф1 измерения удельных натяжений по ширине полосы, выход которой ,ерез узел сравнения соединен с входом усилителя , соединенного своим выходом с входами первого и второго элементов суммирования; второй вход первого элемента суммирования соединен с выходом первого задатчика, а второй вход второго элемента сумми рования соединен с выходом второго задатчика, выход первого элемента суммирования соединен с входом первого электрогидропреобразователя, выход второго элемента суммирования - с входом второго электроридро преобразователя. Первый злектрогидропреобразователь своим выходом связан с гидроцилиндраки в подушках рабо-чих валков, а второй электрогидропреобразователь своим выходом - с гадроцилиндрами в подушках опорных валков С 31. Известное устройство обеспечивает недостаточно точное и эффективное регулирование формы полосы вследствие замедленного быстродействия, так как в качестве регулирующего органа йен.-}/ пользуется гидросистема с гидроцилиндрами. Цель изобретения - повышение точности и эффективности регулирования формы полосы. Поставленная цель достигается тем, что устройство для автоматического регулирования форма полосы На прокатном стане, содержащее электрогидропреобразователь, гидроцилиндры в подушках валков, канал регулирования от установленной за клетью CHCTeiuttJ измерения удельных натяжений по ширине полосы, выход которой через узел сравнения соединен с входом усилителя небаланса, дополнительно содержит систему регулирования рассогласования скоростей валков, задатчик допустимого рассогласования скоростей валков, ограничительный блок, задатчик номинального рассогласования скоростей валков, узел суммирования, задатчик зошл нечувствительности, блок зоны нечувствительности, усилитель, вход которого соединен с выходом усилителя небаланса, а выход - с первым узла суммирования, второй вход которого соединен с выходом задатчика номинального рассогласования скоростей валков, а выход соединен с входом ограничительного блока, второй вход которого соединен с выходом задатчика допустимого рассогласования скоростей валков, а выход соединен с входом систекы регулирования рассогласования скоростей валков; первый вход блока зоны нечувствительности соединен с выходом усилителя небаланса, второй вход которого соединен с выходом задатчика зоны нечувствительности, выход блока зоны нечувствительности соединен с входом электрогидропреобразов ателя, выход которого соединен с входом гигц оцилиндров. Для Обеспечения реверсивной прокатки устройство дополнительно содержит второй усилитель небаланса,второй узел сравнения, задатчик форкы полосы, вторую систему измерения удельных натяжений по ширине полосы, выход которой соединен с одним из входов второго узла сравнения, второй вход которого соединен с выходом задатчика формы полосы, а выход соединен с входом второго усилителя небалансаг выход которого соединен с входом усилител}. Такое построение канала регулиро вания позволяет регулировать форму полосы с помощью гидронэгиба валков и рассогласования окружных скоросте рабочих валков. При небольшой величине разности удельных Натяжений по ширине полосы регулирование полосы осу ществляется с помсщью рассогла собайия окружных скоростей валков. Этот канал обладает большим быстродействием,чем гидроизгиб валков. При бопыиой величине разности удельных натяжений по ширине поло, сы регулирование формы полосы осуще ствляется по обоим каналам с помощью гищ оизгиба и рассогласования скоростей валков. I Расаогласование скоростей рабочих валков позволяет Изменить в очаге деформации протяженность участка с противонаправленными силами трения. При этом увеличение рассогл сования сксфостей валков приводит к увеличению указанной зоны, а уменьшение рассогласования - к уменьшени зоны с противонаправлеиныьос силами трения. Регулирование протяженности зоюл с противонаправленным дейс вием сил трения вызывает изменение среднего и полного давления прокатки и, как следствие, прогиба валков , что сказывается соответствующим образом на поперечном профиле и форме полосы. ECJBI. при прокатке искажение плоской формы происходит в виде краевой воянистости, то необходимо увеличить рассогласование скоростей рабочих валков. В этом случае происходит уменьшение давления прокатки и проrw6a валков, а следовательно, и дефекта форки полосы в виде краевой волнистости. Вели при прокатке полоса имеет форму цен ральной волнистости, то необходимо уменьшить рассогласование ск фостей рабочих валков. в этом дгшлеиие прокатки увеличится что приведет к увеличению прогиба валков и уменьшению дефекта планшетности в виде центральной волнистости. Таким образом, в зависимости от дефекта планшетности скорости валков целесосх аз но и э feвrять около сво го номинального значения. На чертеже представлена блок-схема устройства. . Валки 1 и 2 приводятся от электри ческих двигателей -3 и 4. Рассогласование скоростей валков осуществляется системой 5. Канал регулирования включает систему б измерения удельных натяжений -по аяирине полосы,узел 7 сравнения, усилитель 8 небаланса, усилитель 9, узел 10 суммирования, &адатчик 11 номинального рассогласования скоростей валков, ограничительный блок 12, задатчик 13 допустимого рассогласования скоростей валков, задатчик 14 зоны нечувствительности, регулируемой блок 15 зоны нечувствительности , эЛектрогидропреобразователь 16 и гидроцилинд{%1 17. Устройство также содержит вторую систему 18 измерения удельных натяжений по ширине полосы, второй узел 19 сравнения, второй усилитель 20 небаласа, згщатчики 21 и 22 формы полосы.. Юроме того,на чертеже обозначено: Сигнал ,, пропорциональный действительному значению разности удельвйлх натяжений по ширине полосы; сигнaлdd пропорциональный заданному значению разности удельных натяжений по шнрине полосы; сигнал сГЙ, пропорционалышй разности между действительным ( И заданным значением (dd,.) i сигнал К,, , пропорциональный номинальной величине рассогласования скоростей валков, сигнал дК, про.порциональный приращению рассогласования скоростей валков; сигнал Ку , пропорциональный допустимому значению рассогласования скоростей рабочих валков. I Устройство работает следукнчим образом. Сигнал сяс-гегла б, пропорциональный действительному значению разности удельных ватяжений по ширине полосы, в узле вычитания сравнивается с сигналом й, пропорциональным заданному значению разности удельных натяжений по ширине полосы,сигнал отклонения усиливается усилителем небаланса. С усилителя 8 снимается сигнал, котсчрый поступает на вход ;усилителя 9, к вход блока 15 зоны нв|чувств 1тельности. С выхода усилителя 9 снимается сигнал ЛК , которая пода ется на первый вход узла 10 суммиро вания. ОТ задатчика 11 номинальной величины рассогласования скоростей .валков сиРнал поступает на второй вход узла 10 суммирования, в котором сигналы К и йК складываются, и результирукяфий сигнал поступает на взсод ограничительного блока 12, где сравнивается с сигналом, поётупаюпшм от задатчнка. Если результирующий сигнал Ку и йKy не гяреияиает допустимого значения кЛ , то с блока 12 снимается еигвал, который поступает на вход сястема рассогласования скоростей валков. В блоке 15 зо%1 нечувстви|Тельности сигнгш, поступающий из {усилителя 8, сравнивается с сигналом.

1. УСТРОЙСТЮ ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ФОРМЫ ПОЛОСЫ НА ПРОКАТНОМ СТАНЕ, содержащее электрогидропреобразователь, гидроцилиндры в подушках валков, канал регулирования от установленной за клетью системы измерения удельных натяжений по ширине полосы, выход которой через узел сравнения соединен с входом усилителя небаланса, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и эффективности регулирования формы поло- . сы, оно дополнительно содержит систему регулирования рассогласования скоростей.валков, задатчик допустимого рассогласования скоростей Вс1Дков, ограничительный блок, задат,чяк нотданального рассогласования ;скоростей валков, узел суммирования, задатчик зоны нечувствительности, блок зоны нечувствительности, усилиталь, вход которого соединен с выходом усилителя небаланса, и выход с первым входом узла суммирования, второй вход которого соединен с выходом задатчика номинального рассогласования скоростей валков, а выход соединен с входом ограничительного блока, второй вход которого сое динен с выходом задатчика допустимого рассогласования скоростей валков, а выход соединен -с входом системы регулирования рассогласования скоростей валков, первый вход блока зоны нечувствительности соединен с выходом усилителя небаланса, второй Ф вход.:которого соединен с выходом задатчика зоны нечувствительности,выход блока зоны нечувствительности соеда нен с входом электрогидропреобразователя, выход которого соединен с входом гидроцилиндров. . 2. Устройство по п.1, отличаю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения реверсивной прокатки, оно дополнительно содержит второй 00 усилитель небаланса, второй узел сравнения, задатчик форки полосы, вторую систему измерения удельных сл натяжений по шири1Ге полосы, выход которой соединен с одним из входов 4 второго узла сравнения, второй вход О) которого соединен с выходом задатчика формы полосы, а выход соединен /с входом второго усилителя небаланica, выход которого соединение входом усилителя.