Устройство автоматического управления телескопичностью рулона при намотке полосы Советский патент 1990 года по МПК B21C47/00 

Изобретение относится к машино- .строению, в частности к оборудованию для намотки рулонного металлического материала.

Цель изобретения - повышение качества намотки и надежности работы путем бесконтактного воздействия на полосу, кроме того, экономия электроэнергии и повышение устойчивости полосы.

На фиг.1 приведена блок-схема

устройства; на фиг.

расположение

линейного электродвигателя под полосой; на фиг.З - схемное исполнение блока управления; на ФИЕ . 4 - механические характеристики линейных двигателей.

Устройство содержит датчик 1 положения полосы 2, наматываемой моталкой 3 в рулон. Блок k управления соединен с выходом датчика I. Устройство также содержит первый преобразо- сил коррекций оказывается недостаточватель 5 частоты, связанный с первым линейным двигателем 6 и второй преобразователь 7 частоты, связанный со вторым линейным электродвигателем 8.

но для необходимого перемещения полосы. В этих случаях линейные двигатели устанавливаются относительно полосы под угломui 0 {в пределах

Управляющие входы обоих преобразова- 2о 0-90°), причем с увеличением толщины

телей 5 и 7 частоты подключены к выходам блока 4 управления, а питающие входы этих преобразователей соединены с питающей сетью.

Устройство работает следующим об- 25 разом.

При возникновении телескопичности сигнал датчика 1 пропорциональный смещению &Т полосы 2 поступает на вход

увеличивается и угол si.

Как видно из фиг.2, в этих случаях усилия коррекции F и F2 раскладываются по известным правилам на продольные силы F(, , F2 и поперечные гг Именно поперечные силы обеспечивают наиболее эффективное воздействие на полосу для ее перемещения. Продольные силы связаны с угкоррекции блока 4, на другой управля-,0 лом oi установки электродвигателей

35

VVT

vv-VT .

40

ющий вход которого подается сигнал заданной скорости V.

На выходах блока управления появляются сигналы, скорректированные таким образом, что если на одном из выходов сигнал увеличивается - то на другом уменьшается - В результате один преобразователь увеличивает частоту тока на своем выходе, а другой - уменьшает.

Эти изменения частоты бегущего магнитного поля, создаваемого линейными двигателями, приводят к созданию усилий, которые в одном двигателе являются положительными (+F), т.е. ускоряющими полосу, а в другом - отрицательными (-FJ, т.е. тормозящими полосу. Эти усилия, приложенные к различным сторонам полосы, обеспечивают коррекцию положения ее (за счет изменения распределения натяжения по ширине) до устранения возникшего отклонения &t полосы.

При этом в случае, если угол об установки линейных электродвигателей г относительно продольной оси полосы равен 0, указанные усилия коррекции (р) направлены строго вдоль полосы и энергия, затрачиваемая одним дви45

50

следующим образом - cosoL) , а поперечные - F F, sin oi (F72 Fa sincO.

Очевидно, что приoi 90° действу только поперечные силы.

Выбор фиксированного угла об о ределяется в ряде случаев не толь толщиной материала, но и условиям транспортировки полосы, например мой и конструкцией рольганга.

Таким образом, исключение контактного воздействия на полосу и ханизмы устройства повышает надеж ность его работы, улучшает качест намотки, исключает повреждения кр мок полосы, а возможность установ оптимального положения линейных э тродвигателей относительно полосы позволяет экономить электроэнерги и дополнительно повысить качество мотки за счет поддержания устойчи вости полосы. Этим обуславливаетс эффективность использования устро ва.

формула изобретен

1. Устройство автоматического равления телескопичностью рулона п

Q

гателем (работающим в двигательном режиме), компенсируется энергией рекуперативного торможения другого линейного двигателя. Затраты мощности определяются только потерями в электродвигателях, что улучшает энергетические показатели устройства. Такое расположение линейных электродвигателей используется, как правило, при перемотке наиболее тонкого полосового материала.

С увеличением толщины продольных

но для необходимого перемещения полосы. В этих случаях линейные двигатели устанавливаются относительно полосы под угломui 0 {в пределах

0-90°), причем с увеличением толщины

увеличивается и угол si.

Как видно из фиг.2, в этих случаях усилия коррекции F и F2 раскладываются по известным правилам на продольные силы F(, , F2 и поперечны гг Именно поперечные силы обеспечивают наиболее эффективное воздействие на полосу для ее перемещения. Продольные силы связаны с углом oi установки электродвигателей

лом oi установки электродвигателей

следующим образом - cosoL) , а поперечные - F F, sin oi (F72 Fa sincO.

Очевидно, что приoi 90° действуют только поперечные силы.

Выбор фиксированного угла об определяется в ряде случаев не только толщиной материала, но и условиями транспортировки полосы, например формой и конструкцией рольганга.

Таким образом, исключение контактного воздействия на полосу и механизмы устройства повышает надежность его работы, улучшает качество намотки, исключает повреждения кромок полосы, а возможность установки оптимального положения линейных электродвигателей относительно полосы позволяет экономить электроэнергию и дополнительно повысить качество намотки за счет поддержания устойчивости полосы. Этим обуславливается эффективность использования устройства.

формула изобретения

i

1. Устройство автоматического управления телескопичностью рулона при

намотке полосы, содержащее исполни- тельный орган, соединенный через преобразователь энергии с выходом блока

ответственно с линейными асинхронными электродвигателями, а входами - с выходами блока управления, причем

управления, к выходу которого подклю- оба преобразователя частоты подклюответственно с линейными асинхронными электродвигателями, а входами - с выходами блока управления, причем

Изобретение относится к машиностроению, в частности к оборудованию для намотки рулонного металлического материала. Цель изобретения - повышение качества намотки и надежности в работе, путем бесконтактого воздействия на полосу, а также экономия электроэнергии и повышение устойчивости полосы. Рабочий орган перемещения полосы для исключения телескопичности рулона выполнен в виде двух линейных асинхронных электродвигателей, установленных симметрично под полосой и связанных с блоком управления через свои преобразователи частоты. К одному входу блока управления подключен бесконтактный датчик контроля положения полосы, а на другой вход этого блока подается сигнал задания линейной скорости полосы. При возникновении сигнала отклонения полосы на одном выходе блока управления появляется увеличенный сигнал, а на другом - уменьшенный, что обусловливает соответствующую коррекцию частот преобразователей частоты. Линейные электродвигатели переходят один в режим двигателя, а другой - в режим торможения с рекуперацией. При значительной толщине полосы двигатели устанавливаются относительно полосы под заданным углом. В этом случае возникающие силы раскладываются на продольные и поперечные. Последние более эффективно воздействуют на полосу, обеспечивая быстрое возвращение ее в исходное симметричное положение. Этим обеспечивается сведение телескопичности рулона к допустимому минимальному значению. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

чен датчик отключения полосы, отличающееся тем, что, с целью повышения качества намотки и надёжности работы путем бесконтактного воздействия на полосу, исполни- тельный орган выполнен в виде двух линейных асинхронных электродвигателей, симметрично установленных под полосой, а преобразователь энергии выполнен в виде двух преобразовате- лей частоты, соединенных выходами сочены также к питающей сети.

I

Г

% ъ

Фиг. 2

Фие.д

VS1 ДО

feH3

(9; м/с

A ffn.