Устройство подачи технологической смазки Советский патент 1985 года по МПК B21B37/32 

Изобретение относится к- прокатному рО1 Зводству, а именно к устройствам подачи смазки на валки станов горячей прокатки. По основному авт. св. № 956083 известно устройство нодачи технологической смазки, содержащее магистрали нодачи масла и воды под давлением. В магистралях установлены регуляторы давления н обратные клананы. Л агистрали подачи масла и воды соединены питающей магистралью с riacoсом подачи смеси. Напорная магистраль-насоса смеси заколышвана с его питающей магистралью через регулятор давления. Магистрали форсунок подачи смеси на валки с отсечными клапанами с включающими и отключающими соленоидами соединены с закольцованной магистралью насоса между выходом насоса и регулятором давления смеси. Устройство оборудовано отсечным клапаном с включающим и отключающим соленоидами, установленным в напорной магистрали перед .магистралью форсунки, а также обратным клапаном, установленным в кольцевой магистрали между регулятором давления и магистралями подачи масла и воды. В питающей и напорной магистралях установлены смесители, соединенные через обратные клананы с магистралью пара 11. . Недостаток известного устройства заключается в том, что отключение смазки на выходящем из валков участке полосы происходит от сигнала датчика наличия металла в предыду1 1.ей клети, а это не всегда оправдано. Нри прокатке разных толщин относительные обжатия раскатов по клетям различны, а отсюда и условия захвата переднего конца раската валками различны. прокатке полос толщиной 2-3 мм первые две ючети чистовой группы клетей загружены макси.мально по углам захвата. Поэтому даже незначительные остатки не выгоревшей на валках смазки вызывают пробуксовку переднего конца следующей полосы, что приводит к простоям и значительной потере производительности стана. Особенно это касается первой чистовой клети, где сигнал на отключение подачи смазки поступает от струйного датчика. При прокатке полос толщиной 4-10 мм отключать смазку . можно на меньщей длине з-аднего участка полосы, так как условия захвата позволяют производить захват полосы валка.ми, на которых имеются остатки с.мазки. Появляется необходимость в регулировке времени отключения подачи смазки на з.аднем участке полосы в зависимости от прокатываемых толщин. Цель изобретения - снижение расхода смазки путем регулирования времени ее отключения на выходящем из валков участке полосы. Указанная цель достигается тем, что в цепях отключающих соленоидов отсечных клапанов установлены последовательно реле времени и электрически связанный с ними толщиномер. На фиг. 1 представлена блок-схема устройства подачи технологической смазки; на фиг. 2 и 3 - электрическая схема устройства. Устройство содержит магистраль 1 подачи масла и магистраль 2 подачи воды. В магистралях 1 и 2 установлены регуляторы 3 и 4 давления и обратные клапаны 5 и 6. Магистрали 1 и 2 соединены питающей магистралью 7 с насосом 8 подачи смеси: Напорная магистраль 9 насоса смеси закольцована с его питающей магистралью через регулятор 10 давления. Магистрали 11 форсунок 12 подачи смеси на валки с отсечными клацанами 13 на каждой клети с включающими и отключающими соленоидами соединены с закольцованной магистралью насоса между выходом насоса и регулятором 10 давления смеси. Устройство оборудовано отсечным клапаном 14 с включающим и отключающим соленоидами, установленным в напорной магистрали перед магистралью форсунки, а также обратным клапаном 15, установленнымв кольцевой магистрали междурегулятором 10 давления и магистралями 1 и 2. В питающей и напорной магистралях установлены смесители соответственно 16 и 17, соединенные через обратные клапаны 18 и 19 с магистралью 20 пара. Устройство работает следующим образо.м. Магистралями I и 2 в магистраль 7 подают масло и воду под одинаковым давлением, например 2 атм. Это давление регулируют и поддерживают постоянным для масла и воды соответственно регуляторами 3 и 4. Когда отсечной клапан 13 закрыт, масло и вода поступают в магистраль 7 до тех пор, пока полностью ее не наполнят. Насос 8 включают, и он работает непрерывно. Давление в напорной магистрали задают регулятором Ю давления. Смесь масла с водой непрерывно циркулирует но закольцованной магистрали. При открытом отсечном клапане 13 смазка подается на валки и при этом давление в магистрали 7 падает. Происходит подпитка масла и воды из магистралей 1 и 2 в магистраль 7. Количество вновь поступающих компонентов соответствует количеству израсходованной форсунками смазки. По магистрали 20 подают пар в смеситель 16 под давлением не ниже давления в подпитывающих магистралях 1 и 2, т.е. не ниже 2 атм. Равномерно подогретая по всему объему водомасляная смесь циркулирует по закольцованной магистрали под давлением, поддерживаемым регулятором 10 давления. При необходимости Диполнительного подогрева смеси подают пар в смеситель 17.

Перед 5-й клетью находится струйный датчик, который срабатывает от полосы, проходящей над ним. Реле струйного датчика через короткое время включает воды на гидросбив окалины. После прохождения полосы над струйным датчиком через короткое время его реле выключает воду гидросбива окалины.

При подаче первого раската к струйному датчику на всех клетях клапаны перекрыты и смазка никуда не поступает. При прохождении переднего конца полосы над струйным датчиком замыкается его (нормально открытый) (н.о.) контакт 21, о-тчего включается реле 22. Реле 22 размыкает свой (нормально закрытый) (н.з.) контакт 23 в цепи соленоида 24 прекращения подачи смазки клапаном на валки 5-й клети. Попрежнему смазка никуда не поступает.

Передний конец первого раската захватывают валки 5-й клети. Привод каждой клети оборудован датчиком наличия полосы в валках. При захвате полосы валками 5-й клети срабатывает ее датчик наличия и своим н.о. контактом 25 .включает реле 26 (промежуточное). Реле 26 замыкает свой н.о. контакт 27, отчего включается соленоид 28 открытия подачи смазки клапаном на валки 5-й клети.

Передний конец первой полосы захватывают валки 6-й клети. Датчик наличия замыкает н.о. контакт 29, и включается реле 30 (промежуточное). Реле 30 замыкает свой н.о. контакт 31, отчего включается только соленоид 32 открытия подачи смазки клапаном на валки 6-й клети. При этом соленоид 33 включиться не может, так как включенное реле 26 размыкает свой н.з. контакт 34. ВключиБщееся реле 30 размыкает свой н.з, контакт 35 и отключает соленоид. 28 от напряжения. Смазка на валки 5-й клети продолжает поступать.

Передний койец первой полосы захватывают валки 7-й клети. Датчик наличия замыкает н.о. контакт 36, и включается реле 37 (промежуточное). Реле 37 замыкает свой н.о. контакт 38, отчего включается только соленоид 39 открытия подачи смазки клапаном на валки 7-й клети. При этом соленоид 40 включиться не может, так как включенное реле 30 размыкает свой н.з. контакт 41. Включивщееся реле 37 размыкает свой н.з. контакт 42 и отключает соленоид 32 от напряжения. Смазка продолжает поступать на валки 6-й клети. Н.з. контакт 43 связан с датчиком наличия в 8-й клети и его реле (промежуточным). При входе полосы в 8-ю клеть контакт 43 размыкается.

Таким образом, на всех трех клетях смазка подается на валки.

Задний конец первого раската проходит над струйным датчиком. Размыкается контакт 21, обесточивается реле 22, размыкается контакт 23. Сразу же включается соленоид 24 и перекрывает подачу смазки на валки 5-й клети. Оставщаяся смазка выгорает при прокатке заднего конца раската. В этом случае длина заднего конца раската равна расстоянию от струйного датчика до валков 5-й клети.

Задний конец первой полосы выходит из валков 5-й клети. Тут же от размыкания контакта 25 обесточивается реле 26, что приводит к размыканию контакта 27 и замыканию контакта 34. В результате соленоид 24

г обесточивается, а соленоид 33 включается и перекрывает подачу смазки на валки 6-й клети. Оставщаяся смазка на валках 6-й клети выгорает при прокатке заднего конца полосы. В этом случае длина заднего конца полосы равна расстоянию между валками

0 5- и 6-й клетей.

Задний конец первой полосы выходит из валков 6-й клети. Тут же от размыкания контакта 29 обесточивается реле 30, что приводит к размыканию контакта 31 и замыканию

5 контакта 41. В результате соленоид 33 обесточивается, а соленоид 40 включается и перекрывает подачу смазки на валки 7-й клети. Оставщаяся смазка на валках 7-й клети выгорает при прокатке заднего конца полосы. С этом случае длина заднего конца полосы

0 равны расстоянию между валками 6- и 7-й клетей.

Задний конец первой полосы вы.ходит из валков 7-й клети. Тут же от размыкания контакта 36 обесточивается реле 37, что приводит к размыканию контакта 38. В результате соленоид 40 обесточивается.

При подходе второго раската к струйному датчику весь цикл открытия и закрытия подачи смазки на валки повторяется, даже если разрыв между раскатами неве0 лик.

Токовыми реле снабжены все соленоиды клапанов 13, перекрывающих смазку на всех клетях. Для примера рассмотрим работу токового реле при .соленоиде клапана перекрытия смазки на валки 6-й клети.

5 Полоса находится в 5- и 6-й клетях одновременно. Смазка подается на валки обеих клетей.

Задний конец раската подходит к валкам Q 5-й клети. Смазка на валки 5-й клети перекрыта, на валки 6-й клети - продолжает подаваться. Задний конец полосы выходит из валков 5-й клети. Поступает команда на включение соленоида 33 перекрытия подачи смазки на валки 6-й клети. 5 При аварийной ситуации при невтягивании сердечника катущки соленоида 33 токовое реле 44 своим н.з. контактом 45 включает реле 46 времени. Реле 46, отпадая с выдержкой времени, необходимого для включения соленоида 33, своим н.з. контактом 47 включает свой аварийный соленоид 48, который перекрывает смазку аварийным клапаном 14 и подает аварийный сигнал.

Если соленоид 33 срабатывает нормально, то. реле 46 времени не успевает отпасть, как схема его подпитки восстанавливается. Реле 44 при нормальной работе соленоида 33 отпадает и своим контактом 45 восстанавливает цепь реле 46.

Аварийная ситуация с соленоидами клапанов, перекрывающими подачу смазки на валки, может произойти и при обрыве электрической цепи этих соленоидов. Для недопущения такого режима работы клапанов 13 на клетях параллельно с катушкой соленоида перекрытия подачи смазки установлено реле напряжения. Такими реле напряжения снабжены все соленоиды клапанов 13, перекрывающие смазку на всех клетях. Для при,мера рассмотрим работу реле напряжения при соленоиде клапана перекрытия смазки на валки 5-й клети.

Задний конец раската минует струйный датчик. Поступает команда на включение соленоида 24 перекрытия подачи смазки на валки 5-й клети. Если обрыва цепи нет, срабатывает дополнительное реле 49, которое размыкает свой н.з. контакт 50, обесточивая реле 51 напряжения. Обесточенное реле 51 оставляет замкнутым свой н.з. контакт 52, тем самым оставляя включенным реле 53. Реле 53 размыкает свой н.з. контакт 54 и обесточивает соленоид 55 аварийного отключения смазки.

Если при замыкании контакта 23 в электрической цепи соленоида 24 есть обрыв, то не включается реле 49. Тогда через его контакт 50 включается реле 51, которое размыкает свой контакт 52. Реле 53 обесточивается и замыкает свой контакт 54, который перекрывает подачу смазки клапаном 14 и подает аварийный сигнал.

На остальных клетях контроль за работой отключающих подачу смазки соленоидов осуществляется аналогично.

Рентгеновский измеритель 56 толщины установлен за последней чистовой клетью стана. В зависимости от толщины прокатываемь1х полос -с толщиномера снимается разное напряжение, и от его величины зависит срабать1вание формирователей 57 или 58. От них сигнал поступает на усилители 59 или 60 и далее на реле 61 или 62 напряжения. Контакты реле 61 и 62 управляют работой дополнительных реле 63-65 времени в электрических с.хемах 66 соленоидов 24, 33 и 40, перекрывающих подачу смазки на валки клетей.

Для примера рассмотрим определение продолжительности времени задержки включения соленоида 24, прекращающего подачу смазки клапаном 13 на валки 5-й клети стана. На этом участке задний конец полосы, на котором отключают смазку имеет относительно больщую длину, а 5-я клеть, как

правило, по углу захвата работает на пределе своих возможностей, а скорость движения раската относительно мала по сравнению с другими клетями непрерывной чистовой группы стана, т.е. условия для подачи смазки здесь самые неблагоприятные.

Формирователь 57 настраивается на включение при конечной толщине полосы 3,7 мм и выще до 6,2 мм (пример приведен для случая прокатки на стане 2500 горячей прокатки). Формирователь 58 настраивается на включение при конечной толщине полосы 6,2 мм и выще.

При прокатке полосы с конечной толщиной менее 3,7 мм на выходах формирователей 57 и 58 нули. Реле 61 и 62 в этом случае обесточены. При прокатке такого

профиля необходима работа только одного реле времени, задерживающего выключение соленоида, перекрывающего подачу смазки на валки 5-й клети.

При прохождении, переднего конца раската над струйным датчиком замыкается его контакт ,21, отчего включается реле 22, которые замыкает свой н.о. контакт 67. Смазка на валки не поступает.

Передний конец раската захватывают валки 5-й клети, срабатывает датчик наличия полосы в валках и своим контактом 25 включает реле 26. Реле 26 замыкает контакт 27, включается соленоид 28 открытия подачи смазг-..; клапаном 13 на валки 5-й клети. При этом от замыкания н.о. контакта 68 включается первое реле 63 времени. В

свою очередь, реле 63 размыкает свой н.з. контакт 69 в цепи соленоидов клапана 5-й клети.

Задний конец раската проходит над

0 струйным датчиком. Контакт 21 обесточивает реле 22, последнее, в свою очередь, размыкает свой контакт 67 и замыкает свой контакт 23. Реле 63 времени -обесточивается и через несколько секунд отпадает, замыкая свой н.з. контакт 69. Как только за мыкается контакт 69, сразу включается соленоид 24 клапана и перекрывает подачу смазки на валки 5-й клети.

Время срабатывания реле 63 подобрано таким образом, чтобы оставщийся задний

Q конец раската успел полностью очистить валки 5-й клети от остатков масляной пленки. Задний конец полосы выходит из валков 5-й клети. От размыкания контакта 25 обесточивается реле 26, что приводит к размыканию контакта 27 и замыканию контакта 34.

5 В результате соленоид 24 обесточивается. Аналогичным образом работает система подачи и прекращения подачи смазки на валки в остальных клетях стана.

При прокатке полосы с конечной толщиной более 3,7, но менее 6,2 мм на выходе формирователя 57 единица, а 58 - нуль. Реле 61 втягивается, замыкает свой и.о. контакт 70 и размыкает н.з. контакт 71.

Передний конец раската захватывают валки 5-й клети, срабатывает датчик наличия и своим контактом 25 включает реле 26. Реле 26 замыкает контакт 27, включается соленоид 28 и смазка поступает на валки 5-й клети. При этом от размыкания контакта 71 и замыкания контактов 70 и 68 включается второе реле 64 времени. Реле 64 замыкает свой н.о. контакт 72, и включается первое реле 63 времени, которое размыкает свой контакт 69.

Задний конец раската проходит над струйным датчиком. Контакт 21 обесточивает реле 22, которое, в свою очередь, размыкает свой контакт 67 и замыкает контакт 23. Реле 64 времени обесточивается и через несколько секунд отпадает, размыкая свой контакт 72. Еще через несколько секунд отпадает реле 63, замыкая свой контакт 69. От замыкания контакта 69 включается соленоид 24 и перекрывает подачу смазки на валки 5-й клети.

Время срабатывания двух реле 63 и 64 подобрано таким образом, чтобы оставшийся задний конец раската не успел полностью очистить валки 5-й клети, а оставил часть смазки на валках. Это время определяется опытным путем.

Задний конец полосы выходит из валков 5-й клети. От размыкания контакта 25 обесточивается реле 26, размыкается контакт 27 и замыкается контакт 24. В результате соленоид 24 обесточивается.

При прокатке полосы с конечной толщиной более 6,2 мм на выходе формирователя 57 нуль, а 5|8 - единица. Реле 62 втягивается и замыкает свой н.о. контакт 73.

Передний конец раската захватывает валки 5-й клети, срабатывает датчик наличия и своим контактом 25 включает реле 26. Реле 26 замыкает контакт 27, включается соленоид 28 и смазка поступает на валки 5-й клети. При этом от замыкания контакта 73 включается реле 74. От замыкания контактов 67 и 68 и и.о. контакта 75 включается третье дополнительное реле 65 времени. Реле 65 включает свой н.о. контакт 76, отчего включается реле 64 времени, которое, в свою очередь, путем замыкания контакта 72 включает реле 63 времени, последнее размыкает свой контакт 69. Реле 63 времени не может включиться напрямую, так как включивщееся реле 74 разомкнет свой н.з. контакт 77.

Задний конец раската проходит над струйным датчиком, контакт 21 обесточивает реле 22, которое, в свою очередь, размыкает контакт 67 и замыкает контакт 23. Реле 65 времени обесточивается и через несколько секунд отпадает, размыкая свой контакт 76. Затем через несколько секунд отпадает реле 64, размыкая свой контакт 72. И еще через несколько секунд отпадает реле 63, замыкая свой контакт 69. От замыкания контакта 69 включается соленоид 24 и перекрывает подачу смазки на валки 5-й клети.

Время срабатывания трех реле времени подобрано так, чтобы оставшийся задний конец раската оставлял часть смазки на валках. При прокатке толстых полос углы захвата позволяют слегка промасленным валкам захва- чвать без пробуксовки передний конец следующей полосы.

Задний конец полосы выходит из валков 5-й клети. От размыкания контакта 25 обесточивается реле 46, размыкается контакт 27 и замыкается контакт 34. В результате соленоид 24 обесточивается.

Задний конец полосы выходит из валков, например, 5-й клети. Через несколько секунд поступает команда на включение соленоида 33 перекрытия подачи смазки на валки 6-й клети. Соленоид не включается. Это может произойти ввиду невтягивания сердечника катущки соленоида по механическим причинам или при обрыве цепи.

При невтягивании сердечника 33 по механическим причинам токовое реле 44 своим контактом 45 включает реле 46 времени, которое, отпадая с выдержкой времени, необходимого для включения соленоида 33, своим контактом 47 включает аварийный соленоид 48. Соленоид 48 перекрывает смазку аварийным клапаном 14 и подает аварийный сигнал.

При невтягивании, например, сердечника катущки соленоида 24 по причине обрыва электрической цепи при замыкании контакта 23 включится реле 49. Тогда-через его контакт 50 включается реле 51, которое размыкает контакт 52. Реле 53 обесточивается и замыкает свой контакт 54, отчего включается аварийный соленоид 55, который перекрывает подачу смазки клапаном 14 и подает аварийный сигнал.

На остальных клетях контроль за работой отключающих подачу смазки соленоидов осуществляется аналогично.

Возврат в исходное (открытое) положение блокировочного клапана 14 осуществляют нажатием кнопки 78, вызывающей включение соленоида 79, открывающего подачу смазки в магистраль 11.

Экономическая эффективность от внедрения устройства достигается за счет исключения поломок валков и простоев стана при остановке полосы в непрерывной чистовой группе клетей (годовые потери по этим причинам составляют 20-25 тыс. руб.).

УСТРОЙСТВО ПОДАЧИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СМАЗКИ по авт. св. № 956083, отличающееся тем, что, с целью снижения расхода смазки путем регулирования времени ее отключения на выходящем из валков участке полосы, в цепях отключающих соленоидов отсечных клапанов установлены последовательно реле времени и электрически связанный с ними толщиномер.