Устройство для раскроя проката Советский патент 1990 года по МПК B21B37/00 

Изобретение относится к машиностроению и может использоваться на непрерывных мелкосортных станах при порезке раската на полосы летучими ножницами.

Цель изобретения - сокращение простоев стана путем исключения образования коротких полос за счет повышения точности вычисления отрезаемых длин полос.

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Устройство для раскроя проката 1 на стане 2 содержит летучие ножницы 3 с блоком 4 реза, импульсный датчик 5 оборотов барабана ножниц, блок 6 прогнозирования длины раската и счетчик 7, счетные входы 8 и 9 которых соответственно соединены с импульсным датчиком 5, регистр 10, элемент 11

сравнения , входы которого соединены с информационными выходами счетчика 7 и регистра 10, датчики 12 и 13 Наличия проката, соединенные с входами установки в нуль блоком 6 прогнозирования и счетчика 7, элемент 14 сравнения, выход которого соединен с одним из входов элемента И 15, счетчик 16, счетчик 17, выход которого соединен с информационными входами регистра 10 и элемента 14 сравнения, счетчик 18, выход которого соединен с одним из информационных входов элемента 19 сравнения, выход которого соединен со счетным входом 20 счетчика 17 и входом установки в нуль счетчика 18, блок 21 отсчета длины раската, информационный вход которого соединен с выходом блока 6 прогнозирования, а выход - с вторым входом элемента И 15, входами установки в нуль счетчиков 17 и 18 и суммирующим счетным входом 22 счетчика 16, генератор 23, выход которого соединен со счетными входами 24 и 25 блока 21 прогнозирования и счетчика 18 соответственно. Выход элемента 11 сравнения соединен с блоком 4 реза и входом установки в нуль счетчика 7, а выход элемента И 15 соединен с отключающим входом 26 генератора 23, управляющими входами регистра 10 и счетчика

16,выход которого соединен с вторым информационные входом элемента 19 сравнения

Счетчик 7, регистр 10 и элемент 11 сравнения входят в состав измерителя 27 длины полосы Элемент 14 сравнения и элемент И 15 входят в состав блока 28 сравнения„ Счетчики

17,18 и элемент 19 сравнения входят в состав вычислителя 29 длины полосы. Счетчик 16 представляет собой определитель 30 числа полос.

В устройство дополнительно введены импульсный датчик 31 долей оборота барабана ножниц, датчик 32 наличия проката, триггер 33, включающий и отключающий входы которого сое динены через одновибраторы 34 и 35 с датчиками 32 и 13 наличия проката соответственно, последовательно соединенные счетчик 36 и элемент 37 сравнения, на второй информационный вход 38 которого подан код, эквивалентный уставке 1У, счетчик 39, на информационный вход 40 которого по

50694

дан код, эквивалентный уставке 2У, а его выход соединен с вторым информационным входом элемента 14 сравне0

5

0

ния, эпементы И 41, 42, выходы которых соединены со счетньми входами 43 и 44 счетчиков 36 и 39 соответственно, а входы каждого из них соединены с выходом триггера 33, датчиком 31 долей оборота барабана ножниц и выходом элемента 37 сравнения, причем выход одновибратора 34 соединен с входом установки в нуль счетчика 36 и управляющим входом счетчика 39, причем датчик 13 соединен с включающим, динамическим входом генератора „

Триггер 33, одновибраторы 34 и 35, счетчики 36 и 39, элемент 37 сравнения, элементы И 41, 42 входят в состав блока 45 максимальной длины полосы

В основе работы блока 45 максимальной длины лежит выражение

N

макс

N

макс

Ч

(О

где N

макс число импульсов датчика 5 оборотов барабанов летучих ножниц, эквивалентное длине

J-MCtKC

коэффициент обгона летучих ножниц Подставляя в (l) значение/k, Vn

лучают

N V

/HQICCV

vn

N(-и

максv

) я

40

N

Макс §

(2)

где SH и Бп - соответственно путь, проходимый ножами и прокатом за время t. Из (2) получают

N

Макс

( IS

Vft

)

N

макс

(1

+ AS) sflj

N + (19JЈ} . А я макс с - QD

Sn

так как

N,

i |«jsc o6 const T0

Ьп млюке + «t &S.,

N

макс

51

Заменяя ДЗ на ftm - число импульсов датчика 31 долей оборота, эквивалентное пути AS, получают выражение для определения N.

N«OKC NMaKc+° m

(3)

Элементы блока 45 работают следующим образом.

При пересечении началом раската сечения стана, контролируемого датчиком 32, выходной импульс одновиб- ратора 34 устанавливает в нуль счетчик 36, а счетчик 39 - в состояние, эквивалентное уставке 2У, пропорциональной N г, и включает триггер 33„ Импульсы датчика 31 начинают суммироваться счетчиком 36о При этом состояние этого счетчика постоянно сравнивается с уставкой 1У - элементом 37 сравнения, которая эквивалентна числу m импульсов датчика 31 , пропорционального расстоянию Sj. при k 1 о При отсчете этим счетчиком числа импульсов, эквивалентного уставке 1У элемента И 41, закрывается и открывается элемент И 42 , Начинается суммирование импульсов датчика 31 счетчиком 39. Та как ранее счетчик 39 установлен в состояние, эквивалентное уставке 2У и равное

И,.„„Л, то в момент пересечения нача- ммкс

лом раската сечения стана, контролируемого датчиком 13, состояние счетчика 13 эквивалентно значению

м«ям + Лт N мо« кс в ЭТОМ случае Об 1 ). К этому моменту импульсом одновибратора 35 триггер 33 отключается и счет импульсов прекращав тс я „

Устройство работает следующим образом

В исходном положении (при отсутствии проката в линии стана) счетчики 6,7,17,18,36 и 39, а также блоки 6 и 21 установлены в нулевое состояние, счетчик 16 установлен в состояние, эквивалентное числу 2, триггер 33 и генератор 23 отключены, сигналы на их выходе отсутствуют Сигналы на выходах элементов 11,19 и 37 появляются при равенстве кодов числа на входах D( и D, , а на выходе элемента 14 сравнения в случае, если код числа на входе D, меньше кода числа на входе D2.

При появлении раската на входе в стан блок 6 начинает прогнозировать полную длину L раската0 Прогно550696

зирование осуществляется путем суммирования импульсов датчика 5 в период перемещения раската через сечение, контролируемое датчиком 12„ При исчезновении раската ич контрольного сечения процесс прогнозирования

прекращается и вычисленная длина

i

раската запоминается выходным реги10 стром блока 6 (не показан). Так,

например, если реальная длина раската равна 430 м, а k0 1,1 , то в регистре блока 6 будет храниться код, эквивалентный числу 430:2,5 15 1,1 189.

При появлении начала раската в сечении, контролируемом датчиком 32, блок 45 начинает вычисление максимальной длины полосы, соответст- 20 вующей коэффициенту обгона k0 летучих ножниц к моменту пересечения началом раската сечения, контролируемого датчиком 130 Вычисление N°...

wcj кс

заканчивается и код, эквивалентный 25 этому значению, поступает на один из входов элемента 14 сравнения при

Ч 46 значение N°aKC 50. Одновременно с этим сигналом датчика 13 включается генератор 23,

30 импульсы которого суммируются счетчиком 18 и блоком 21 отсчета длины раската. Начинается цикл вычисления длины полосы

Всякий раз при отсчете счетчиком

35 18 числа импульсов, эквивалентного состоянию счетчика 16, срабатывает элемент 19 сравнения, что отмечается счетчиком 17, который увеличивает свое состояние на единицу При этом

40 счетчик 18 устанавливается в нулевое состояние Так как счетчик 16 в исходном положении установлен в состояние, эквивалентное числу 2, то каждый второй импульс генератора 23

45 будет засчитываться счетчиком 17. Такой режим работы продолжается вплоть до отсчета блоком 21 числа импульсов, равного 189 и хранящегося в блоке 6 прогнозирования К этоо МУ моменту состояние счетчика 17 станет равным числу Nn оборотов барабана для равномерного раскроя данного раската на две полосы, . составит 189:2- 94„

5 Выходной сигнал блока 21 устанавливает в ноль счетчики 17 и 18 и увеличивает состояние счетчика 16 на единицу. Так как Nn NMOKC сигналы на выходе элемента 1 4 сравнения и

элементе И 15 отсутствуют Начинается следующий цикл вычисления длины полосы при п 3, в течении которого элементы схемы работают в аналогичной последовательности К моменту окончания второго цикла счетчиком 17 будет отсчитано 189 : 3 63 оборота барабанов, которые вновь больше макс 51J,

Третий цикл вычисления длины полосы протекает при п 4. К его окончанию счетчиком 17 будет отсчитано 189 : 4 47 оборотов барабана, что вызовет появление сигнала на выходе элемента 14 сравнения (47 i50). В этом случае выходной сигнал блока 21 открьюает элемент И 15, выходным сигналом которого последовательно отключается генератор 23, состояние счетчика 17, эквивалентное значению Nn, переносится в регистр 10, счетчик 16 устанавливается в исходное состояние. С некоторой задержкой выходной сигнал блока 21 устанавливает счетчики 17 и 18 в нулевое состояние, подготовив их к приемке следующего раската

При пересечении началом раската поля зрения датчика 13 снимается запрос с шины сброса счетчика 7, который начинает отсчет текущей длины полосы,, При равенстве состояний счетчика 7 и регистра 10 срабатывает элемент сравнения, взводится блок 4 реза и от раската отделяется первая полоса„ Для приведенных числовых данных ее длина равна 47 2,5 : 1,1 106,8 м.

Одновременно с этим счетчик 7 обнуляется и начинается отсчет вто- рой, а затем всех последующих полос. При исчезновении последней полосы из поля зрения датчиков 13 счетчик 7 устанавливается в исходное состояние т.е. измеритель 27 длины полосы подготовлен к приемке следующего раската.

Аналогичным образом определяется длина полос при прокатке всех последующих раскатов„ Формула изобретения

Устройство для раскроя проката, содержащее летучие ножницы с блоком

5

0

5

0

5

0

5

0

реза, импульсный датчик оборотов барабана ножниц, блок прогнозирования и измеритель длины полосы, счетные входы которых соединены с импульсным датчиком, первый и второй датчики наличия проката, установленные на входе и выходе стана, соединенные с отключающими входами блока прогнозирования и измерителя длины полосы соответственно, блок сравнения, определитель числа полос, вычислитель длины полосы, выход которого соединен с информационным входом измерителя длины полосы и первым инг формационным входом блока сравнения, блок отсчета длины раската, информационный вход которого соединен с выходом блока прогнозирования,, а выход - с разрешающим входом блока сравнения, входом установки в нуль вычислителя длины полосы и счетным входом определителя числа полос, выход которого соединен с информационным входом вычислителя длины полосы, причем выход измерителя длины полосы соединен с блоком реза, а выход блока сравнения - с управляющим входом определителя числа полос, управляющим входом измерителя длины полосы и отключающим входом генератора, выход которого связан со счетными входами вычислителя длины полосы и блока отсчета длины раската, отличающееся тем, что, с целью сокращения простоев стана путем исключения образования коротких полос за счет повышения точности вычисления отрезаемых длин полос, в него введены импульсный датчик долей оборота барабана ножниц, третий датчик наличия проката, установленный между вторым и третьим датчиками наличия проката, и блок максимальной длины полосы, включающий и отключающий входы которого соединены с третьим и вторым датчиками наличия проката соответственно, счетный вход соединен с датчиком долей оборота барабана ножниц, а выход - с вторым информационным входом блока сравнения, причем второй датчик наличия проката соединен с включающим входом генератора.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для автоматизации летучих ножниц при производстве мелкосортного проката. Цель изобретения - сокращение простоев стана путем исключения образования коротких полос за счет повышения точности вычисления длины полосы. Устройство содержит летучие ножницы с блоком реза, импульсный датчик оборотов барабана ножниц, блок прогнозирования длины раската, три датчика наличия проката, блок отсчета длины раската, измеритель длины раската, блок сравнения, вычислитель длины полосы, определитель числа полос, датчик долей оборота барабана и блок максимальной длины полосы. Последний определяет максимально допустимую длину полосы путем суммирования импульсов датчика долей оборота барабана в течение перемещения начала проката базового расстояния между вторым и третьим датчиками наличия проката. Прогнозирование длины полосы вычислителем длины полосы осуществляется путем деления ранее определенной длины раската на последовательный ряд чисел. После каждого деления результат сравнивается с максимальной длиной полосы, хранящейся в блоке максимальной длины полосы. В период перемещения раската через летучие ножницы измеритель длины раската осуществляет измерение текущей длины полосы. При равенстве текущей длины полосы вычисленной включаются летучие ножницы. В процессе раскроя исключается образования коротких полос нерегламентированной длины.