Способ измерения натяжения полосы Советский патент 1990 года по МПК B21B38/06 

первой клети 1 (на схеме показан только один датчик) и измеритель 12 ширины толстой полосы на входе в первую клеть 1. К выходу блока 8 вычис- ления подсоединен индикатор 13.

Блок 8 вычисления содержит (фиг.2) элемент 14 памяти, процессорный элемент 15, таймер 16, элемент 17 связи с цифровым индикатором 13, два элемента 18 и 19 ввода кодовых сигналов, коммутатор 20 аналоговых сигналов, аналого-цифровой преобразователь 21, каждый из которых, за исключением коммутатора 20 аналоговых сигна- лов, подключен к интерфейсной магистрали микропроцессорного комплекса. К входам первого элемента 18 ввода кодовых сигналов подключены датчики 11 раствора валков, а к входу второ- го элемента 19 ввода кодовых сигналов подключен измеритель 12, месдозы 9 и 10 соответственно первой 1 и второй 2 клетей и пять датчиков 6 давления полосы 3 соответственно на каж- дый из пяти роликов 4 межклетевого рольганга через коммутатор 20 аналоговых сигналов подключены к аналого- во-цифровому преобразователю 21.

Способ измерения натяжения толе- той полосы заключается в следующем.

После захвата полосы первой клетью 1 (фиг. 1) по величине сигналов с месдозы 9, установленной в этой клети и измеряющей усилие Р, прокатки металла, датчика 11 раствора валков перврй клети 1 и измерителя 12 в блоке 8 вычисления определяют толщину полосы Н и ее момент Т инерции, для чего используют следующие зависимости:

Н Н,

+ 2 m

I -

ВН3 Tf

где m - модуль упругости клети 1. После захвата полосы клетью 2, что фиксируют по появлению сигнала с месдозы 10, установленной в этой клети, и после начала изменения сигнала на выходе датчика 6 давления полосы на ролик 4, установленный по середине межклетевого промежутка, измеряют давление Р; полосы на каждый из роликов 4 межклетевого рольганга и определяют прогиб полосы Y- в се- .чениях, соответствующих положению

роликов 4 в межклетевом промежутке, в соответствии с зависимостью

, 11

К

где К - жесткость пружины 5, установленной под роликом 4. По вычисленным моменту 1 инерции полосы и прогибу Y; полосы в i-м сечении определяют натяжение S, для . каждого сечения i прокатываемой полосы, используя зависимость

n«Xj sin - -

, ,+

4gl у-

Е175Јд5 s 3n,2

n±npi. EI/fr

, о , j где d;

q 1

E Щ

n Eilf5

удельный вес полосы; длина полосы в межклетевом промежутке;

модуль упругости полосы; координата 1-го сечения полосы;

количество контролируемых сечений (роликов межклетевого промежутка) полосы. Величину натяжения S полосы определяют как среднюю величину вычисленных Sj по всем n контролируемым сечениям полосы

s-l

в полосе опа величину напряжения ределяют как

Ј s

т

Расчет всех параметров, необходимых для вычисления натяжения полосы, производится в блоке 8 вычисления, реализованном на базе микропроцессорных средств (фиг. 2), которыйткроме вычислительных операций, реализует и операции по вводу и преобразованию сигналов от датчиков устройства и выводу информации о величине натяжения на индикатор 13.

Применение способа позволит повысить точность измерения натяжения толстых полос при прокатке в черновых группах клетей широкополосных станов горячей прокатки. Кроме того, способ обладает достаточно высокой чувствительностью, что позволяет его исполь-

51565557

зовать как способ измерения нулевых натяжений полосы.

Формула изобретения

б н.н.,

- п

о 1 JL

Si.

Изобретение относится к прокатному производству, а именно к измерению натяжения толстой полосы в непрерывных черновых группах клетей широкополосных станов горячей прокатки. Цель изобретения - повышение точности измерения натяжения. Натяжение толстой полосы определяют из выражения, описывающего прогиб балки, лежащей на упругом основании: Y_I = (4QL⁴/EIφ⁵)Σ((SIN(NφХ_I/L)/(N⁵±N³Α²+(NKL⁴/EIφ⁴))), где α² = S_IL²/EIφ

Y_I - величина прогиба полосы в I-м сечении

Q - удельный вес полосы

L - длина полосы в межклетьевом промежутке

E - модуль упругости полосы

I - момент инерции полосы

S_I - натяжение полосы, вычисленное для I-го сечения

X_I - координата I-го сечения полосы

N - количество контролируемых сечений полосы. Величины Y_I определяют из соотношения Y_I = P_I/K, где P_I - измеренное усилие давления полосы на I-й ролик межклетьевого рольганга

K - коэффициент жесткости пружины, установленной под роликом межклетьевого рольганга. Натяжение полосы определяют как среднюю величину натяжений, вычисленных для N сечений полосы. Способ позволяет повысить точность измерения натяжений, а также измерять нулевые натяжения толстой полосы. 2 ил.

Способ измерения натяжения полосы преимущественно в межклетевом промежутке толстолистового стана,включающий измерение усилия давления полосы на ролик, отличающий- с я тем, что, с целью повышения точности измерения натяжения, измеряют усилие давления полосы на все ролики межклетевого рольганга, усилие прокатки в клетях, образующих межклетевой промежуток, раствор валков первой клети межклетевого промежутка и ширину полосы на входе первой клети и натяжение полосы вычисляют из следующих уравнений:

П 5

- зГ. -г

EI 5 , -ттт

. пяХ, sin -1-

о,5 n +nv

nKlf

+ irF

,2, 3,

2 si12 А ЁгГ ;

Y, Li . к

вн3 i - 12 ;

5

0

5

0

где Y1 - величина прогиба полосы в

i-м сечении;

q - удельный вес материала полосы;

1 - длина полосы в межклетевом промежутке, равная межклетевому расстоянию; I - момент инерции полосы; S; - натяжение полосы, полученное

для 1-го сечения; Х| - координата 1-го сечения полосы;

п - количество контролируемых сечений (роликов межклетевого промежутка) полосы; К - постоянная величина (жесткость пружины); Р | - давление полосы на i-й ролик

межклетевого промежутка; В - ширина полосы; Н - толщина полосы; Н0 - раствор валков первой клети в отсутствие в ней металла; Р, - усилие прокатки в первой

клети; m - модуль упругости первой

клети; Е - модуль упругости полосы.

Фиг.1

П

15

Фие.2