Устройство для регулирования раствора валков прокатного стана Советский патент 1989 года по МПК B21B37/58 

Изобретение от,носится к прокатному производству, в частности к автоматическому регулированию тол1ци}1ы полосы.

Цель изобретения - повып1ение точности проката путем расп ирения диапазона регулирования.

На фиг. 1 представлена структурная с.хема устройства для регулирования раствора валков прокатного стана; на фиг. 2 - блок-схема реле времени.

Устройство для регулирования раствора валков прокатного стана содержит гидроцилиндры 1, установленные между подушками опорных валков, регулируемый источник 2 давления жидкости, датчик 3 давления жидкости, блок 4 задания давления жидкости, первый источник 5 опорного напряжения, сумматор 6, датчик 7 наличия металла в клети, датчик 8 наличия металла перед клетью, первый и второй блоки 9 и 10 деления, второй и третий источники 11 и 12 опорного напряжения, блок 13 вычитания, реле 14 времени, нер- вый, второй и третий ключи 15-17, логический элемент И 18, логический элемент НЕ 19, блок 20 сравнения, датчик 21 скорости прокатки и блок 22 памяти, причем выход регулируемого источника 2 давления жидкости гидравлически соединен с гидропи- яиндрами 1 и входом датчика 3 дав,тения жидкости, выход которого соединен с первым входом регулируемого источника 2 давления жидкости, второй вход которого соединен с выходом сумматора 6, иервый вход которого соединен с выходом блока 4 задания давления жидкости, выход первого источника 5

СП ЬО

СО

сл

со

i.iin|;:;() о намряжения соединен с информа- икшными входами первого и второго ключей 1.) 11 (), nepHi.iii вход блока 22 памяти С1кд, г выходом датчика 3 давления /лпдкосIti, выход б. юка 22 памяти соединен с V |1)ав;1ик)1инм входом первого ключа 15 и ;срн) )() блока 20 срав 1ения, вт()рой мход к() соединен с выходом первого 1Г), а выходс lepiUiivi входом

;ii piviri) п.ижа П де.чення, второй вход ко- г ||1|)Г(1 соединен с вь Х11дом второго источника ; ,) iian(). а ЕИ.ГХОД -- с уп- П.-1И, 1ЯИ11ЦИМ 1;х()дом rpeibero ключа 17 и с ..i б. кжа 13 вычигания. BTO)oii вход )о- о че|1еч третиI i к.поч 17 сое- .i.iiicH с вых(.1, Bi oporo блока И) де., iH ; iii/iii )Д )|1|)1 о соединен с выходом 1агчи -.а 21 ско|ки,-ти п)окатки. а liTOjioii и ::дс И .1Х11Д|;.1 TfiCTbi io источника 12

пг:1)()|() на||), ньгход б.кжа 1.3 вычи- ;1маи cot ;;ai c: i с нервым (ш реле 14 4ii Mcini, иых ) : ко |о 1ого сос;и 1 ен с входом о. .1ЧССКОГО : лс 1ента I П . 1. В1)1ход кото)ог(1

Ciir l|H4f г : С1)И, ХОД1)М , l l|TI4CCKOr(J -j. lc .с1,;-а И IS, иьгхпд которого соед1П1ен с

граил Я1о:цим входом второго к, 1К)ча К), I , К м (ipi)i (I сосдянсн со в го 11 ым входом сумMa: ip; 1). , да ; чи ка 7 иа/шчии ме: а. 1ла

к 1,,с и ciH iiuieH с BropiiiM входом .чогичес;., :r.;i 7лсмсгла II 18 и третьим входом

I l ioiv;- 22 ::aMi i;i, nioiioii вход которого сое, 1 ;v ii I ныхмД1;. датчика .S .наличия металл.а

ii.jKM к, |1 Г:., а второй вход pe.ie 14 нремеN. ij;oiu )ао()-ае i. лс Д) Н)ии1м об()ачом.

р;)ка1кои пол(С1,1 дав.пеиия /кид- ,,-н Т в I и, | 1ии,:|инд|1ах I, С(Х1дапаемое ) 1И) смым ;;i, очнчкол 2, ii) ди(и1а, |1,- i ; .. MMi, - ariia. oH устагок, 11()Стунак)Н1их в .; |М; I o:i I) г;а его iiciMiblii i;xoa с б. Ижа 4 и

НС СГС iiiopllli вход I ИСТ01Л1Г:К,1 ) OHOpHOF i;

i an; H/i ciii : мере: клК)Ч 1Н, котор1.1И отк)ыг. 1ал fia с1, . чран. 1як)нсм входе сигнала НС : 1)Г,)|ая свя(ь но давлению осушс- с-вля1лся г iioM.iiiUjKJ дагчика 3, сигнад с | о oj iM i :;ос; iiaer на вход. , 1и- |i;cM,an исючаика z давления. Дав. 1енис в I ..М р ii-Г :.|ia I больнк .тав/1ения уравно- И.Л1 равно ему, Ч7о об1. снечивас 1 iiiMiuiHHc BcpxHi.)i: isa/iKa. iMciM ;г(1д;: чо,:|осв1 в клс тг, от да1- алг:ч11Я мста. па в клети на B IOJKHI ;-ai.,-C ::ro г).1сме;|-1а 11 18 юстуиает а I ;л как на ci o входе сигнал . то с вьгхода -л1е 1снта II |8 на ирав, 1ЯЮ1Ци;1 ) ii icT(iaeT cania. -:, кото- cari. a.ioM (анрста. К. ноч 16 СИ1 lia. i х ставки ;;ан; ен 1я чран- ;:с D fii м|, , опорного нанря- , 1, MMaTi.ipa 7 не aocTvaaei. а I КС iii). locbi к-;1р|К ктировка .ои :н х :iicr i и, |яс 1 си регулиро

0

5

0

5

0

5

0

5

ванием давления в гидроцилиндрах 1 регулируемым источником 2 путем соответетвую- Hiero изменения уставки давления блоком 4 но сигналам ЛЛ от измерителя толщины полосы и давление в гидроцилиидрах 1 изменяется не от величины давления уравно- вен1ива1 ия, а от нуля. В момент выхода зад- неи) конна полосы из зоны действия датчика 8 наличия мета.:|ла неред клетью блоко.м 22 намяти фиксируется уровень фактического в данный момент давления. Сигнал Q про- порниоиальный к атому давлению, поступает lia гервый вход блока 20 сравнения и па управляющий вход ключа 15, который при :1том открывается и через него с источника 5 опорного напряжения на второй вход б.кжа 20 проходит сигпал Qyp, пропорцио- налын |й давлению уравновен1ивания. В блоке 20 . 1ы Q.f и сравниваются. При е выхода блока 20 lia первый вход блока Я деления поетупа.л сигнал 0 -УУР - Of, пропорциона. HpeBi iiiie- нию давления уравновеп ивания над фак- тичес ким дав.тением в момент выхода полосы li i мны датчика 8 наличия ме- ГсЫла неред клетью. На второй вход б.юка 9 источника 1 I о 1орног(.) на- н)яжеиия поступает сигнал , пропорциональный номинальной скорости набо- lui давления. С В1 1хода блока 9 деления си1-нал /ед(/1ед, пронорпиональный вре- меи1, иабс ра дав.аения с номинальной ско- росгью 1«д , г()ступает на 1ервый вход блока 13 нычигаиия. Во BTopoii блок К) деления через ei o ne)Bbiit вход с вьгхода датчика 21 скорости nociynacT сигна.1 I ,,, )цио- на.и.ный ско)осги )катки. На второй вход олока 10 дс ления с источника 12 опорного нг .нря/мчшя ноступает сигна,, L, пронорцио- ):й |1асстоянию от датчика 8 на;|ичия мегал. перед клегьк) до клети. С вьгхода б.шка 1(1 де,1ения ключ 17 на второй вх ).ч б.юка 13 вь читания поступает сигнал /.,,, н|1опо )циональиый времени, за ivoi opoc 1адни1( конец полосы с данной ско- :)клт,К I ,, проходит расстояние /,. В блоке 1.4 ciiriia.i /„д вычитается из сигнала /,.. и рс ьтархгонглй сигнал t i,: - t поступает и,1 вх ,),, pi-,c 14 времени. С игнал нро- норциоиа. ler: иитерва;1у н|)емени, но истечению ;-:()Ti)i)r(j, отсчет с момента В1.хия.| 1адне:о конца но. юсы из зоны дагчика 8 на. 1ичии полосы перед к..1етыо, необходимо начать набор давления от С, чтобы к MiiMCriTy в1)ГХ()да заднего конца цо.чосы из к. 1C и давлС 1ие в гидроцилиндрах 1 увеличи- .мсь ii;i Q и достигло значения давления Q.jf ра вновен1нвания.

..ie 14 времени работает с;1едуюшим обра ioM.

При подаче на вход реме 14 сигнала Л. .:1.д|(ов)еменно запускается интегратор 23 IcJMi-. 2. Напряж(Ч1ис на ньгходс интегра

гора 23 piaorei с фиксировани(5й постоянной времени и гизступает на второй вход компаратора 24. При достижении равенства сигналов на входах компаратора он срабатывает и выдает сигнал на вход релейного элемента 25. Реле 14 времени выдает сигнал на вход логического элемента НЕ 19. Логический элемент НЕ 19 изменяет на своем выходе сигнал «1 на сигнал (}. Так как выход , ;оги- ческого элемента НЕ 19 соединен с первым входо.м логического элемента И 18, то и на первом входе логического элемента И 18 сигнал «1 с.меняется сигналом «О, что, в свою очередь, вызывает исчезновение сигнала на выходе логического элемента И i8, а, следовательно, и на управляющем вхоле ключа 16. Ключ 16 открывается и сигнал Qy с источника 5 опорного напряжения поступает через ключ 16 на второй вход сумматора 6, суммируется с сигналом Q.), поступающим с блока 4 задания и регулируемый источник 2 начинает набирать дав.-;ение от .3 до , причем к моменту выхода полосы из клети, т. е. за интервал времени давление в гидропи.линдрах з процессе набора достигает давления Q уравновеп1ивания.

В момент выхода заднего конда полос1 1 из клети информация в блоке 22 па.мяти стирается, поступление сигнала первый вход блока 20 сравнения и на упран.1ЯК)Н1ИЙ вход к;1юча 15 прекращается, на выходе блока 20 сигнал .Q исчезает, что вызывает смену сигналов на ие1:)В(м входе логичес- Koi o элемента И 18 с на «I . Поскольку В1ЛХОД датчика 7 соединен и со вторым входоЯ логического элемента И 18. то на втором входе , ог ического элемент.ч 11 18 сигна;: «1 сменяется сигналом «О, а поэюму ни управляющий вход ключа 16 с выхода логического элемента П 18 сигнал запрета не поступает.

С .момент выхода iio;iocbi из клети давление в гидроцилиндрах 1 набирается от 0 до (Qyp-t-Qj) и остается на этом уровне в течение паузы до прокатки следующей полосы.

Если в мо.мент выхода заднего конца нолосы из зоны датчика 8 , го при сравнении в блоке 20 си1иал их разнск ти имеет противоположную по.,1ярность, по сравнению с нредыдупгим случаем, когда ,f. Так как блок 20 сравнения является блоком с однополярным вьгходом, то сигнал при на его выходе отсутствует и определение момента набора давления до выхода задне1 о конца полосы не происходит, поскольку Fi этом нет необходи.мости. На обоих входах ло ического элемента П 18 сигнал «1, ключ 16 закрыт, давление в гидроцилиндрах 1 определяется уставкой Q, от блока 4 задания. В .момент вьгхо.та полосы из клети сигнал «1 на втором вх(.1де логп

5

0

5

5 0 г

0

5

0

ческого элемента П 18, с()елинепно с ()- дом датчика 7 наличия металла в клети, сг.чняется на сигнал «О, с выхода логичес кого элемента И 18. поступление запрещаю- niero сигнала на управляюн ий вход ключа 16 прекращается, ключ 16 отк 1ывается и давление в паузе до прокатки следующе полосы определяется суммой уставок ( Quj.+ Q.OОдновременно в момент выхода полосы из клети сигнал от датчика 7 ноступает на вход обнуления реле 14 времени. С момента входа следующей полосы в клеть цикл работы устройства повторяется.

Использование предла1 аемого устройства на тонколистовом стане, например, непрерывном, нирокополосном стане 1700 горячей прок:;тки, позволяет регулировать давление в гидроцилиндрах от О до 25 , т. е. в диапазоне на 25% больше, чем у известного устройства. Это обеспечиваег повьппение качества полос за счег уменьн1ения их продольной разнотолгнинности. что позволяет сократить выпуск листов пониженных сортов и уме)1ЬП1Ить за счет этого на одну тонну объема пропзводства )вар)ой продукции на 10- 12%.

Формула изооретенич

Устройство для регу.1ирования раствора валков прокатного стана, содержащее гид- ронилиндры, установленные между нодущ- ками онорньгх ва,пков, рег.1ируем1 п; ис- гочипк давления жидкости, датчик давл(:ния жидкости, блок задания давления жидкости, HcpBbiii источник опорного напряжения, сум- .1агг.)р, датчик наличия метал.ча в клети, датчик наличия мега.пла nepiM к, 1етьк), причем выход )егу,1Ируемого ист(Н|ника давления жидкости Г1:д|1ав. 1ичс ски соединен с | идроц);ли1| драми и н.ходом .ui . ;ения жидкости, выход KOTOpor(j соединен с первым входом регулир) e.MOi o источника дав.че- ния жидкости, BTOpoii вход которого соединен с выходом сумматора, первый вход которого соединен с выходом блока задания давления жидкости, отличающееся тем. чго, с пе,1ьк) повьппенияточности проката путем распщре- пия диапазона рег.1ированпя. доп(). 1ните/:ь- но введены два блока деления, BTOpoii и трегий источники опорного напряжения, б.юк В1)1читания, ре,;е времени, первый, иго- рой и третий к.1К)чи, логич(Ч ки|1 элемент П. .логический элемент НЕ, б,1ок сравнения, датчик скорости прокатки и б.юк памяти, причем выход первого источника онорного напряжения соеди |ен с ин(()ормаци()нными входами lepBoro и второго к,1К)чей. перв1)П1 KXCI.I б.юка памяти соединен с В1л1ходом датчика дав.1епия жидкости, а .iс унравляклцим входом первого к.1юча и первым 1Х() б. юка сравнения, второй HXO;I которого сое.тинен с выходом первого к.1юча, а .1с первым входом первого б.юка

деления, второй вход которого соединен с выходом второго источника опорного напряжения, а выход - с управляющим входом третьего ключа и с первым входом блока вычитания, второй вход которого через третий ключ соединен с выходом второго блока деления, первый вход которого соединен с выходом датчика скорости прокатки, а второй вход - с выходом третьего источника опорного напряжения, выход блока вычитания соединен с первым входом реле времени, выход которого соединен с входом логи

ческого элемента НЕ, выход которого соединен с первым входом логического элемента И, выход которого соединен с управляющим входом второго ключа, выход которого соединен с вторым входом сумматора, выход датчика наличия металла в клети соединен с вторым входом логического элемента И и третьим входом блока памяти, второй вход которого соединен с выходом датчика наличия металла перед клетью, а второй вход реле времени соединен с выходом датчика наличия металла в клети.

Изобретение относится к прокатному производству, в частности к автоматическому регулированию толщины полосы. Цель изобретения - повышение точности проката путем расширения диапазона регулирования. В известном устройстве изменение давления в гидроцилиндрах распора в сторону уменьшения ограничивается величиной давления уравновешивания верхнего валка. В предлагаемом устройстве это ограничение на время нахождения полосы в клети снимается, что расширяет диапазон регулирования при прокатке полосы на величину давления уравновешивания. Новым является введение двух блоков деления, двух блоков опорного напряжения, блока вычитания, реле времени с уставкой, определяемой величиной входного сигнала, трех ключей, логического элемента НЕ, логического элемента И, блока сравнения с однополярным выходом, датчика скорости прокатки и блока памяти с их связями. Новые признаки позволили расширить диапазон регулирования усилия гидрораспора, а следовательно, и межвалкового зазора в процессе прокатки, что повышает точность прокатываемых полос. 2 ил.

k

л 21