Двухпозиционный электропривод кантователя блюминга Советский патент 1984 года по МПК B21B37/00 

Изобретение относится к позиционным электроприводам постоянного тока с обратной связью по положению рабочего органа при двух конечных фиксированных положениях, в частности к системам управления электроприводами прокатных станов. Известно устройство кнопочного управления электроприводом кантователя блюминга,обеспечивающее фиксированную настройку крайних положенийCl3 Известное устройство характеризуется тем недостатком, что его настро ка осуществляется при рассоединении валов кривошипа механизма кантователя и сельсин-датчика, точность настройки ограничена величиной шага зубчатого соединения. Подбор наиболее удачного зацепления достигается только методом проб и ошибок и для его осуществления требуется значительное время. Поскольку настройка кантователя выполняется при полной готовности блюминга к работе, время простоя стана возрастает на время настройки кантователя. Кроме того, рабочий диапазон поворота вала кривошипа находится в пределах О - 180° а предельный угол поворота вала сельсин-датчика сЬстав ляет лишь О - 120. Поэтому для согла сования угла поворота вала кривошипа с углом поворота сельсин-датчика между ними установлен редуктор с передаточным отношением 1,5. Износ зуб чатой передачи редуктора также существенно ухудшает стабильность конечных положений крючьев кантователя Чтобы исключить повреждение крючь ев раскатом в нижнем лоложении крючь значительно .удаляются от раската. В результате встреча крючьев с раскато происходит при высокой скорости и со провождается большими динамическими ударами и бросками тока двигателя. Недостаточно точная фиксация верхнего положения приводит к срезу пальцев или ставит перед необходимостью перевода кантователя в нижнее положе ние до пропуска раската. Темп прокат ки поэтому снижается и снижается про изводительность стана. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство управления приводом кантователя блюминга с механизмом настройки, содержащее электродвигатель с реверсивным преобразователем, систему импульсио-фазового управления, регулятор тока, один из входов которого соединен с выходом датчика тока, другой - с выходом регулятора ЭДС, а выход - с входом системы импульсно-фазового управления, датчик ЭДС, входы которого соединены с выходами датчиков тока и найряженйя, а выход - с одним из входов регулятора ЭДС, задатчик интенсивности, выход которого соединен с одним из входов регулятора ЭДС, а вход - с выходом фазочувствительного выпрямителя, сельсин-датчик, сочлененньай с валом кривошипа кантователя, источник питания, узел формирования команд (переключатель, сельсин-трансформатор, обмотка возбуждения которого через узел формирования команд соединена с источником питания, а рбмотки синхронизации - с обмотками синхронизации сельсин-датчика 2J, Известное устройство характеризуется тем недостатком, что оно не обеспечивает необходимую точность и стабильность настройки ,что вызвано сочленением сельсин-датчика с валом кривошипа кантователя через редуктор. Цель изобретения - повышение точности установки крючьев кантователя и повышение производительности блюминга. , Поставленная цель достигается тем, что в двухпозиционный электропривод кантователя блюминга с механизмом настройки, содержащий электродвигатель с реверсивным преобразователем, систему импульсно-фазового управления, регулятор тока, один из входов которого соединен с выходом датчика тока, другой - с выходом регулятора ЭДС двигателя, а выход - с входом системы импульсно-фазового управления, датчик ЭДС, входы которого соединены с выходами датчиков тока и напряжения, а выход - с одним из входов .регулятора ЭДС, задатчик интенсивности, выход которого соединен с одним из входов регулятора ЭДС, а вход - с выходом фазочувствительного выпрямителя, сельсин.-датчик, сочлененный с валом кривошипа кантователя , источник питания,узел формирования команд,первый сельсин- трансформатор,обмотка возбуждения которого через узел формирования команд соединена с источником питания,а обмотки синхронизации с обмотками синхронизации сельсин- датчика,дополнительно введены второй сельсин-трансформатор и узел вольтодобавки, причем валы сельсин-трансформаторов жестко соединены друг с другом и с механизмом настройки, синхронизирующие обмотки второго сельсин-трансформатора соединены с синхронизирующими обмотками сельсин-датчика, а его обмотка возбуждения через узел формирования команд соединена с источником питания, входы сельсин-трансформаторов соединены с входом узла вольтодоЗавки, обмотка возбуждения сельсин-датчика соединена последовательно с выходом узла вольтодобавки, а их свободные зажимы соединены с входом фазочувствительного выпрямителя. На фиг. 1 представлена блок-схема. двухпозиционного электропривода кантователя блюминга; на фиг. 2 - принципиальная схема части блок-схемы, выделенной на фиг. 1 пунктиром.

Устройство содержит электродвигатель 1 с реверсивным преобразователем, систему 2 импульсно-фаэового управления, регулятор 3 тока, один из входов которого соединен с выходом датчика 4 тока, другой с выходом регулятора 5 ЭДС двигателя 1, а выход - с входом системы 2 импульснофазового управления, датчик 6 ЭДС, входы которого соединены с выходами датчиков 4 и 7 тока и напряжения соответственно, а выход - с одним из входов регулятора 5 ЭДС, задатчик 8 интенсивности, выход которого соединен с одним из входов регулятора 5 ЭДС а вход - с выходом фазочувствительного выпрямителя 9, сельсин-датчик 10, вал которого жестко соединен непосредственно с валом кривошипа кантователя, два сельсин-трансформатора 11 и 12, валы которых жестко соединены между собой и с механизмом настройки 13, а статор , сельсин-трансформатора 12 установлен с возможностью поворота относительно статора сельсин-трансформатора 11, синхронизирующие обмотки сельсинтрансформаторов 11 и 12 соединены с синхронизирующими обмотками сельсин-датчика 10, а обмотка возбужде-. ния - с входом узла 14 вольтодобавки и через .контакты узла 15 формирования команд с источником 16 питания, последовательно соединенные обмотка возбуждения сельсин-датчика 10 и выход узла вольтодобавки 14 соединены с входом фазочувствительного выпрямителя 9.

Устройство работает следующим образом.

Сельсин-датчик 10 и сельсин-трансформатор 11 образуют измеритель угла рассогласования в пределах О 18СЛ Сельсин-трансформатор 11 возбуждается от источника 14 переменного напряжения частотой 50 - 400 Гц и через синхронизирующие обмотки возбуждает сельсин-датчик 10, на обмотке возбуждения которого формируется переменное напряжение с амплитудой, пропорциональной углу рассогласовагния между положениями осей сельсиндатчика 10 и сельсин-трансформа1ора 11, и фазой, зависящей от направления рассогласования. Если напряжение узла 16 вольтодобавки равно нулю, то перевод кантователя из нижнего, положения в верхнее будет осуществляться при повороте вала кривошипа от О до 180° причем в точках покоя напряжение на выходе измерителя равно нулю. Для изменения направления перемещения крючьев, формирования начального напряжения на выходе измерителя и плавного регулирования угла отработки вала кривошипа кантователя измерительная система дополнена вторым сельсин-трансформатором 12, обмотка которого с источником питания соединена в прот-ивофазе по отношению к обмотке возбуждения сельсин-трансформатора 11. Поворотом статора сельсин-трансформатора 12 характеристику последнего можно перемещать

0 относительно угловой характеристики сельсин-трансформатора 11.При этомизизменяется угол поворота вала кривошипа.

В.исходном состоянии крючья находятся в нижнем положении. При подаче команды Верх срабатывает контак5jTop В узла 15 формирования команд, сельсин-трансформатор 12 возбуждается, на выходе измерителя 10 рассогласования появляется напряжение. Крючья кантователя перемещаются вверх

0 до тех пор, пока напряжение на выходе измерителя не станет равным нулю. При подаче команды Вниз контактор В отключается, включается контактор Н узла 15 формирования команд, воз5буждается сельсин-трансформатор 11, на выходе измерителя 10 появляется напряжение начального рассогласования, соответствующее точке, и крючья кантователя перемещаются вниз до ис0ходного положения.

Смещая угловую характеристику сельсин-трансформатора 12 поворотом его статора устанавливают необходимый угол поворота кривсв11ипа, а вра5щением роторов сельсин-трансформаторов 11 и 12 дистанционно устанавливается верхнее положение крючьев. Причем корректировка верхнего положения может осуществляться в технологические паузы с помощью механизма 13 на0стройки без остановки стана.

Узел 14 вольтодобавки обеспечивает расширение угла отработки до 240 при введении напряжения вольтодобавки, равном половине амплитудного зна5чения выходного напряжения измерителя рассогласования. При некотором снижении точности из-за уменьшения наклона угловой характеристики в точке сравнения напряжения вольтодобавки

0 и напряжения на обмотке возбуждения сельсин-датчика 10 угол отработки может быть увеличен до 300. Напряжение вольтодобавки при этом увеличивается до 3 амплитуд выходного напря5жения измерителя рассогласования.

Применение изобретения позволяет повысить производительность блюминга путем сокращения времени его простоев из-за среза пальцев при грубой установке крючьев кантователя и удара раската по крючьям и уменьшения затрат времени на кантовку.

ДВУХПОЗИЦИОННЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД КАНТОВАТЕЛЯ БЛКМИНГА С механизмом настройки, содержащий электродвигатель с реверсивным преобразователем, систему импульсно-фазового управления, регулятор тока, один из выходов которого соединен с выходсм4 Датчика тока, другой - с выходом регулятор ЭДС двигателя, а выход - с входом системы импульсно-фаэового управления, датчик ЭДС, входы которого соединены с выходами датчиков тока и напряжения, а выход - с одним из входов регулятора ЭДС, задатчик интенсивности, выход которого соединен с одним из входов регулятора ЭДС, а вход - с выходом фазочувствительного выпря 4ителя, сельсин-датчик, сочлененный с валом кривошипа кантователя, источник питания, о т л и ч а ю 1ц и и с я тем, что, с целью повышения точности установки крючьев кантователя и повышения производительности блюминга, в него дополнительно введены второй сельсин-трансформатор и узел вольтодобавки, валы сельсин-трансформаторов жестко соединены друг с другом и с механизмом настройки, синхронизирующие обмотки второго сельсин-трансформатора соединены с синхронизирующими обмотками (Л сельсин-датчика, а его обмотка возбуждения через узел формирования кос манд соединена с источником питаМия, входы сельсин-трансформаторов соедиа с нены с входом узла вольтодобавки, обмотка возбуждения сельсин-датчика соединена последовательно с выходом узла вольтодобавки, а их свободные зажимы соединены с входом фазочувстэо эо вительного выпрямителя. 00 00