Система для автоматической отбраковки труб Советский патент 1984 года по МПК B21B37/78 

Система относится к автоматизации металлургического производства и может применяться для автоматической отбраковки труб на трубоэлектросварочных либо других трубньис станах. Известна система для автоматичёской отбраковки труб, содержащая дефектоскоп, трубоотрезное устройство с датчиком реза, сдвигающий регистр 1 . Недостатком известной системы является необходимость в изменении чис ла разрядов сдвигающего регистра и в перестройке датчика реяа при изменениях длины отрезаемых труб. Поэтому система применяется при неизменной мерной длине труб. Кроме того, система не обеспечивает в каждой пар тии отбраковку первых труб. Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемо му результату является система для автоматической отбраковки труб, содержащая дефектоскоп, датчик перемещения труб, трубоотрезное устройство с датчиком реза, поднимающийся упор и сбрасыватель дефектных труб с приводами и блоками управления, сдвигаю щий регистр, счетчик, соединенный с датчиком перемещения труб, коммутатор, вход которого соединен с выходом дефектоскопа, а выходы - с 5-входами триггеров сдвигающего регистра 2 . Недостатком прототипа является тс что он не обеспечивает в каждой партии отбраковки первых труб. Цель изобретения - повьииение качества отбраковки. I Поставленная цель достигается тем что система для автс 1атической отбраковки труб, с&держащая дефектоскоп, датчик перемещения труб, трубоотрезное устройство с датчиком реза, поднимающийся упор и сбрасыватель дефек ных труб с приводами и блоками ynpas ления, сдвигающий регистр, первый счетчик, соединенный с датчиком пере мещения труб, коммутатор, вход котор го соединен с выходом дефектоскопа, а выходы - с 6 -входами триггеров сдвигающего регистра, дополнительно содержит два счетчика, три задатчика длин, три нуль-органа, задатчик исходного состояния, два триггера, эле мент ИЛИ, одновибратор, элемент задержкй, два элемента И, датчики нгши чия трубы . и положения упора, причем первые входы дополнительных счетчиков соединены с выходом датчика пере мещения труб, вторые входы всех счетчиков соединены с выходами соответствующих задатчиков Длин,а третьи взСо ды всех счетчиков соединены с выходом первого триггера, первый вход ко торого соединен с датчиком реза, а ,второй вход первого триггера и четвертые входы всех счетчиков соединены |с задатчиком исходного состояния. Выходы всех счетчиков соединены с . входакж нуль-органов, первые выходы первого и третьего нуль-органов соединены с пятыми входами соответствуюIIU1X счетчиков, а шестые входы первого и второго счетчиков соединены соответственно с датчиком реза и с выходом второго нуль-органа, второй выход первого нуль-органа через одновибратор и выход второго нуль-органа, через элемент ШШ соединен с управляющим входом сдвигающего регистра, выхода последнего и датчика реза соединены через первый элемент И с первым входом второго триггера, первый и второй выходы которого соединены с блоком управления поднимающегося упора, а второй вход через элемент задержки - с входом блока управления приводом сбрасывателя дефектных труб и с выходом второго элемента и, первый и второй входы которого соединены соответственно с датчиками наличия трубы положения упора. На чертеже приведена функциональная схема предлагаемой системы. Система содержит трубную заготовку 1, дефектоскоп 2, трубу 3 мерной длины М, трубоотрезное устройство 4 , ОТВОДЯЩИЙ рольганг 5, поднимающийся .упор 6, сбрасыватель 7 дефектных труб, датчик 8 перемещения труб, датчик 9 реза трубоотрезногр устройства 4, датчик 10 наличия труб, датчик 11 положения упора, привод 12 поднимающегося упора с блоком 13 управления, привод 14 сбрасывателя 7 с блоком 15 управления, сдвигающий регистр 16, коммутатор 17, счетчик 18, нуль-орган 19, элемент 20 задержки, элемент И 21, задатчик 22 длины, счетчик 23, нуль-орган 24, задатчик 25 длины, счетчик 26, нуль-орган 27, задатчик 28 длины, триггер 29, задатчик 30 исходного состояния, первый элемент И 31, триггер 32, элемент 33 задержки, элемент И 34. Дефектоскоп 2 соединен с входом записи информации сдвигающего регистра 16 через коммутатор 17. Последний предназначен для включения требуемого количества разрядов регистра 16 при изменении длины 1 м отрезаемых труб 3. Управление сдвигами информации в регистре, 16 при сопровождении трубной заготовки 1 в процессе отрезания труб 3 осуществляется счетчиком 18, выход которого связан с входом сдвига регистра 1б через последовательно соединеннью нуль-орган 19, одновибратор 20 и элемент ИЛИ 21. Информационный вход счетчика 18 соединен с задатчиком 22 длины, которым задается длина А, соответствующая расстоянию в момент окончания реза

от ближайшей к дефектоскопу 2 линии следующего реза на трубной заготовке

1до оси дефектоскопа 2 по направлению движения труб. С входом сдвига регистра 16 соединен также выход счетчика 23 через нуль-орган 24 и

:рвено ИЛИ 21. Счетчик 23 управлягет :сдвигом информации в регистре 16 при нахождении переднего конца трубной заготовки 1 в зоне ось дефектоскопа

2- ось трубоотрезного устройства 4. С информационным входом счетчика 23 соединен задатчик 25 длины, которым задаются мерные длины 2 м труб 3.

Контроль перемещения переднего конца трубной заготовки 1 от даачика 8 перемещения труб до дефектоскопа 2 осуществляется с помощью счетчика 26, выход которого соединен с 8ходс 1 нуль-органа 27. С информационным входом счетчика 26 соединен задатчик 28 дли;1ы, которьюл задается расстояние от датчика 8 до дефектоскопа 2.

Счетные входы счетчиков ЛЗ, 23 и 26 соединены с датчиком 8 перемещения труб, кроме того счетные входы счетчиков 18 и 26 соединены по схеме И; с инверсными входами нуль-органов 19 и 27, у счетчика 23 - с пр ямым выходом нуль-органа 27, а у счетчика 18 - с выходом триггера 29. Управляющие входы счетчиков 18, 23 и 26 соединены с задатчиком 30 исходного состояния, а также по схеме ИЛИ у счетчика 18 управлякхаий вход соединен с датчиком 9 реза, у счет-, чика 23 - с выходами триггера 29 и нуль-органа 24, а у счетчика 26 с выходом триггера 29.

Входы включения и отключения триггера 29 соединены соответственно с датчиком 9 реза и задатчиком 30 исходного состояния. Информационный выход последнего разряда регистра 16 и выход датчика 9 реза через первый элемент и 31 соединен с входом включения триггера 32. Вход отключения последнего через элемент 33 задержки и элем1ент И 34 соединен с Датчиком 10 наличия трубы и датчиком 11 положения упора С.

Прямой и инверсный выходы триггера 32 соединены соответственно с первым и вторым входами блока 13 управления приводом 12 поднимающегося упора 6, а вход блока 15 управления приводом 14 сбрасывателя 7 соединен с выходом второго элемента И 34.

Система работает следующим образом.

Перед приходом переднего конца очередной трубной заготовки 1 к датчику 8 перемещения труб по команде задатчика 30 исходного состояния в счетчики 18, 23 и 26 вводятся числа, определяемые задатчиками 22 25 и 28

длины соответственно. При сцеплении переднего конца трубной заготовки 1 с датчиком 8 последний начинает генерировать импульсы, которые вычитаются из введенного в счетчик 26 чйсла, соответствующего расстоянию t . при подходе переднего конца заготовки 1 к дефектоскопу 2 счетчик 26 обнуляется, срабатывает нуль-орган 27, инверсным выходом которого накладывается запрет на работу счетчика 26, ta прямым выходом разрешается работа счетчика 23. Счетчик 18 в работу не вводится до срабатывания триггера 29.

I

Импульс датчика 8 начинает вычитаться из введенного в счетчик 23 числа, соответствующего мерной длине тру.б БЛ , а качество трубной заготовки 1 начинает контролироваться дефектоскспом 2. При обнаружении дефекта по сигналу дефектоскопа 2 в сдвигакмций регистр 16 записывается информация Ъ наличии дефекта в тот разряд, который выбран при помощи комму- . татора 17. Число разрядов в регистре 16, выбираемое при помощи коммутатора 17, соответствует числу труб длиной /v4 (в том числе и неполной длины бди, для последней трубы), кото- рое укладывается в расстояние j между дефектоскопом 2 и трубоотрезным устройством 4.

При перемещении переднего конца трубной заготовки 1 на расстояние ЕМ от оси дефектоскопа 2 счетчик 23

обнуляется и срабатывает нуль-орган 24. По сигналу последнего в счетчик 23 вновь вводится число мъ и информация о дефекте, записанная дефектоскопом 2 в регистр 16, сдвигается в

следунщий разряд. Затем описанный цикл работы счетчика 23 и сдвига информации в регистре 16 повторяется до отрезания первой мерной длины б«ц. . При отрезании первой мерной длины

информация о ее дефекте (если таковой был зафиксирован дефектоскоп 2) находится в последнем п-м разряде регистра 16. Если в п-м разряде последнего имеется информация о дефек-. те первой трубы, то в момент окончания отрезания первой трубы 3 по сигналу датчика 9 раза через первый элемент И 31 срабатывает триггер 32 и через блок 13 управления включается привод 12 для подъема .поднимающегося упора 6.

Отрезанная первая труба 3 рольгангом 5 транспортируется к поднимающемуся упору 6, которым останавливается. По сигналу датчика 10 наличия

трубы при поднятом упоре 6, что фиксируется датчиком 11 положения упора, через второй элемент И 34 и блок 15 управления включается привод 14 и сбрасыватель 7 для сброса дефектной

трубы. По сигналу выхода второго элемента И 34 с-задержкой во времени элемента 33 задержки отключается триггер 32 и упор б опускается в исходное положение.

По сигналу датчика 9 реза включает я триггер 29. Выходным сигналом последнего вадается разрешение на работу счетчика 18 и накладывается запрет на работу счетчиков 23 и 26.

Поскольку в момент окончания реза первой трубы 3:трубоотрезным устройством 4 линия реза на трубной заготовке 1 находилась на расстоянии А от оси дефектоскопа 2 а в счетчик 18 предварительно было введено число, соответствующее этому расстоянию ;то после ввода в работу счетчика 18 |и прохождения трубной заготовкой 1 указанного расстояния счетчик 18 обнуляется импульсами датчика 8. Это соответствует перемещению линии реза - на ось дефектоскопа 2.

В этот момент срабатывает нуль-орган 19 и Через одновибратор 20 и элемент ИЛИ 21 выдается сигнал на сдвиг информации о дефекте (если такова была записана от дефектоскопа 2) в следукшдай разряд регистра 16. Одновременно при исчезновении сигнала на инверсном выходе нуль-органа 19 накладелвается запрет на прохождение импульсов от датчика 8 перемещения труб к счетному входу счетчика 18. Следующий ввод в счетчик 18 числа А и повторение цикла отбраковки дефектных труб производится по команде датчика 9 реза в момент окончания отрезания трубоотрезным устройством 4 следующей трубы 3 мерной длины.

Использование предлагаемой системы позволит полностью автоматизировать процесс отработки труб в том числе и первых труб в каждой партии И сократить потребность в эксплуатационном персонале для стана.

СИСТЕМА ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ОТБРАКОВКИ ТРУБ, содержащая дефектоскоп, датчик перемещения труб, трубротрезное устройство с датчиком реза, поднимающийся упор и сбрасыватель дефектных труб с приводами и блоками управлени, сдвигающий регистр, первый счетчик, соединенный с датчиком перемещения труб, коммутатор, вход которого соединен с выходом дефектоскопа, а выходы - с ,5 -входами триггеров сдвигающего регистра, о т л ичающаяся тем, что, с целью повьшения качества отбраковки, система дополнительно содержит два счетчика,, три задатчика длин, три нуль-органа, задатчик исходного состояния, два триггера, элемент ИЛИ, одновибратор, элемент задержки, два элемента И, датчики наличия трубы .и положения упора, причем первые входы дополнительных счетчиков соединены с выходом датчика перемещения труб, вторые входы всех счетчиков соединены с выходами задатчиков длин, а третьи входы всех счетчиков соединены с выходом первого триггера, первый вход которого соединен с датчиком реза, а второй вход первого.триггера и четвертые входы всех счетчиков соедине- ны с задатчиком исходного состояния, выходы всех счетчиков соединены с входами нуль-органов, первые выходы первого и третьего нуль-органов соединены с пятыми входами соответствующих счетчиков, а шестые входы первого и второго счетчиков соединены соответственно с датчиком реза и с вы-§ ходом второго нуль-органа, второй вы(Л ход первого нуль-органа через одновибратор и выход второго нуль-органа с через элемент ИЛИ соединен с управлякйо м входом сдвигающего регистра, выходов последнего и датчика реза сое-3 динены через первый элемент И с первым входом второго триггера, первый и второй выходы которого соединены с блоком управления приводом подниэо эо мающегося упора, а второй вход через элемент задержки - с входом блока управления приводом сбрасывателя деX фектных труб и с выходом второго эле мента И, первый и второй входы кото- «. рого соединены соответственно с даг- JjJ|J чиками наличия трубы положения упорд цр