Линия продольной резки Советский патент 1990 года по МПК B21C47/26 

Линия относится к металлургическому производству, а именно к устройствам отделки полос в прокатном производстве, и может быть использована для продольного разрезания металлических полос, свернутых в рулоны, на, узкие штрипсы.

Цель изобретения - повьшение производительности линии.

На чертеже приведена функциональная схема линии продольной резки.

Линия содержит разматыватель 1 с приводом 2 и блоком 3 управления, дисковые ножницы 4, моталку 5 разрезанных полос 6 с приводом 7 и блоком 8 управления, блок 9 задания скорости, соединенный первым выходом с входами блоков управления 3. и 8 (соответственно приводами разматывателя и моталки), блок 10 формирования сигнала тянущего усилия и блок 11 стабилизации скорости линии.

Блок 8 управления приводом моталки содержит силовой преобразователь 12 и возбудитель 13 (с защитой и фазовым управлением), задатчик 14 минимального возбуждения, регулятор 15 ЭДС, датчик 16 ЭДС, первый 17 и. второй 18 датчики тока соответственно якоря и возбуждения привода (приводного двигателя) 7 моталки и датчик 19 напряжения.

Од СО

to ел

Блок 9 задания скорости соцеряшт командоаппарат 20, усилитель 21 и интегратор 22,

Блок 10 формирования тян щего усилия содерж1- т первый 23 и второй 24 элементы временной задержки, пороговьй элемент 25 логический : элемент И 26, интегроэапом:инаю(цее устройство 27, первый 28, второй 29 и третий 30 тиристорные кпючи.

Блок 11 стабилизацвч скорости линии содержит тиристорный юноч 31 и регулятор 32 тока, в качестве тсоторо го применено интегрозапомин.ающее уст ройство,

При этом командоаппарат 20 блока задания скорости приссх динен к первому входу усилителя 2, у которого второй вход соединен с выходом ин- тегратора 22, а выход - с входом интегратора 22, выход которого, являясь первь№{ выходом блока 9, соединен с входом блока 3 управления приводом разматывателя и первьм входом регуля тора 15 ЭДС блока 8 управления приводом моталки (первый 5ход блока 8) выход регулятора 15 ЭДС соединен с |Входом силового преобразователя 12, la второй вход - с выходом датчика 16 ЭДС, у которого первый вход датчик 19 напряжения создинен с выходом силового преобразователя 12„ и второй соединен с лервыу датчик(ж 17 тока якорной цепи привода 7 оталки, к выходу силового преобразователя 12 через первый датчик 17 тока присоединен якорь привода 7.

У возбудителя 13 -перный вход соединен с задатчиком 14 минимального возбуждения, второй вход (являюпщй- ся вторым входом блока 8) соединен с выходом регулятора 32 тока блока И, третий вход соединен с вторым датчиком 18 тока возбуж дения привода 7,

К выходу возбудителя 13 через вго- рой датчик 18 тока присоединена обмотка возбуждения привода 7.

К первому датчику 17 тока блока 8 через первый тиристорный ключ 28 блока 10 присоединен вход интегро- запоминающего устройства 27, выход которого через второй тиристорный ключ 29 (выход которого является первым выходом блока 10) соединен (через второй вход блока 11) с пер- вым входом регулятора 32 тока блока 11. С выходом интегратора 22 (первьй выход блока 9) соединен также второй вход блока 10 - вход первого элемента 23 временной задержки, выход которого связан с первым входом логического элемента И.26, второй инверсный вход которого соединен с выходом порогового элемента 25,вход которого (третий вход блока 10) соединен с выходом усилителя 21 блока (второй выход последнего), а выход логического элемента Id 26 через третий тиристорный ключ 30 соединен с угфавляю1гд м входом первогю тирис- -орногс ключа 28, через второй элемент 24 временной задержки соединен с угфавляюп1,иг.т входами второго 29 и третьего 30 тиристорных ключей, а так же (являясь вторым выходом блока it) с управляющим входом тиристор- ного ключа 31 н блока ,1 (третий вход последнего).

Второй вход регулятора 32 тока блока 11 через тиристорный ключ 31 блока 11 связан с первым датчиком 17 тока блока 8„

Перед началом работы линяй блоком - управления приводом 2 разматывате- ля создается момент привода 2,обес печиваюгщ й создание усилия натяжения в полоска 6 для предотвращения распу- шиыания исходного рулона полосы б установленного на барабане разматы- BavejjH I .

Блоком 8 управления приводом 7 мотапкк 3 создается начальный момент ггоивода 7, преодолеваюшлй усилие натяжения в полосе 6, При этом ток в якоре привода 7 создается силовым преобразователем 12 в соответствии с задающим сигнэллм на выходе регулятора 15 ЗДС, а поток возбуждения привода 7 создается возбудителем 13 в соответствии с задающим сигналом задатчика 14 (при этом начальный за- цаю1дий сигнал на выходе блока 11 ра- век нулю)„

Уровень сигнала командоаппарата 20 блока 9, постулающего через усилитель 21 на вход интегратора 22, определяет уровень выходного сигнала (скорости V линии) на выходе последнего - пер- век выходе блока 9. Очевидно, что сигнал выхода усилителя 2{, посту- паю1ций на вход интегратора 22 и на второй выход блока 9, представляет

dv производную -j сигнала V на выходе

интегратора 22.

В результате поступления сигнала первого выхода блока 9 на входы блоков 3 ,и 8 управления соответственно разматывателем и моталкой происходит разгон линии до заданной блоком 9 скорости.

При пуске первый элемент 23 временной задержки блока 10 предотвращает поступление сигнала интегратора 22 блока 9 на первый вход логического элемента И 26 блока 10 до поступления сигнала от второго выхода блока 9 (усршителя 21) через пороговый элемент 25 на второй вход элемента И 26.

Во время разгона этот сигнал, поступающий на второй вход отогического элемента И 26 (блока 10), предотвра- щает появление сигнала на выходе последнего и, соответственно, на управляющем входе первого тиристорного ключа 28 блока,10 (благодаря чему сигнал на вход интегрозапоминающего устройства 27 не поступает), на управляющем входе второго тиристорного ключа 29 блока 10, (из-за чего не поступает сигнал на первый вход регулятора 32 тока блока 11), на управляющем входе тиристорного ключа 31 блока 11, чем блокируется появление сигнала на втором входе регулятора 32 тока блока 11 и соответственно на его выходе, а значит, и на втором входе возбудителя 13. Поэтому разгон моталки ведется при минимальном рабочем возбуждении, заданном задатчи- - ком 14.

В момент окончания разгона, когда

dv сигнал J- второго выхода блока 9,

поступающий на третий вход блока 10, станет меньше уставки порогового элемента 25, исчезнет сигнал на втором, инверсном входе логического элемента И 26 и, так как на первом входе последнего имеется сигнал, появится сигнал на его выходе, который через закрытый третий тиристорный ключ 30 поступит на управляющий вход первого тиристорного ключа 28 и закроет последний. При этом через ключ 28 с первого датчика 17 тока блока 8 управления моталкой поступает сигнал величины якорного тока (тянущего усиия) на вход интегрозапоминающего устройства 27,

Это происходит в течение времени t намотки первого витка полосы на

10

15

20

5

0

5

0

5

0

5

барабан моталки 5 ( i; 5 с в практичео ки применяемых приводах моталок), которого достаточно для запоминания иктегрозапоминающим устройством 27 величины имевшегося тока якоря.

Через время t, принятого уставкой второго элемента 24 временной задержки (блока 10), с выхода последнего начнет проходить сигнал логического элемента И 26 на управляющие входы третьего 30 и второго 29 тиристор-- ных-.ключей (блока 10) и на управляющий вход тиристорного ключа 31 блока 11 Ьтабилизации скор ости с

При этом размыкается третий тирис- торный ключ 30, прекращал поступление сигнала на вход интегрозапоминающего устройства 27, замыкается второй ти- ристорный ключ 29 и выходной сигнал интегрозапоминающего устройствао 27 начинает поступать на первый вход регулятора 32 тока блока 11. Этот сигнал является заданием Ij на ток яко- ря привода 7 моталки на время намотки всего рулона. Затем замыкается ти- ристорньй ключ 31 блока 11, подключая ко второму входу регулятора 32 тока блока 11 сигнал первого датчика 17 тока блока 8 (обратная связь по току якоря 1 привода 7 моталки).

В результате прохождения входных сигналов, в зависимости от их соотношения может появиться выходной сигнал у регулятора 32 тока.

Так при намотке очередного витка полосы 6 на барабан моталки 5 увели- - чится ток якоря 1л привода 7 моталки, т.е. появится прирост il тока якоря. Последний приводит к появлению на выходе регулятора 32 тока (являющегося интегрозапоминашщим устройством) сигнала р ()dtf который поступает на второй вход возбудителя 13.

Этот сигнал увеличит напряжение последнего, а следовательно, ток возбужде.ния и магнитный поток привода 7 на соответствующую величину , При этом соответственно уменьшится частота вращения привода 7 и ток якоря I- , устремляя его к величине 1, заданной интегроза поминающим устройством 27 блока 10 формирования сигнала тя.- нущего усилия.

В дальнейшем, с каждым витком будет появляться сигнал д 1 на втором входе возбудителя 13, от воздействия которого (как описано) будет поддерживаться заданное блоком 10 тянущее усилие.

Использование в качестве регулятра 32 (тока интегрозапоминающаго усройства позволяет осуп1ествлять нор мальную работу линии и после какой- либо остановки

Таким образом, в разматывателе регулирование частоты вращения при- вода осуществляется возбуясцением,, поддержанием натяжения по известной схеме г в схеме моталки за время t (намотки первого витка) в блоке 10 сформируется сигнал задания тянущего усилия привода 7 моталки, которое поддерлсивается до конца намотки рулона (на моталку 5) регулированием магнитного потока Ф привода 7, При этом частота вр ащения to последнего изменяется согласно выражения СО

V

и этим стабилизируется линейная к

скорость V полосы 6 в линии продооть- ной резки,

Формула изоСретения

Линия продольной резки, содержаща установленные з технологической по- следовательности разматыватель ру/го- нов с 1фиводЬм и блокок управленн:, дисковые ножницы и моталку разрезанных полос с приводом и блоком управления, блок задания скорости линии f- соединенный первым выходом с входами блоков управления приводами размаТывателя и моталки, блок стабилизации скорости линии, отличающаяся тем 5 что 5 с целью повышения производительности линии путем автоматического формирования сигнала тянущего усилия моталкИр в нее введены два элемента временной задержки пороговый элемент логический элемент И„ интегрозапоминагащее устройство, три ключаJ при этом блок стабилизации скорости линии выходом соединен с вторым входом блока управле- НИН приводом моталки 5 первьм входом - с входом первого ключа и выходом блока управления приводом моталкиj вто- рьм входом - с. выходом второго ключа третьим входом - с ул .;авляю--цими входами второго и третьего ключей выход последнего подключен к информационному входу первого ключа выход которого через интегрозапоминающее устройство связан с входом второго ключа, первьй и второй выходы блока задания скорости линии соединены соответственно через первый элемент временной задержки и пороговый элемент с входами логического элемента И, выход которого подключен к входу и Через второй элемент временной за- держки к управляющему входу третьего ключа о

W-

Сч|

Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам для отделки полос в прокатном производстве, и может быть использовано для продольного разрезания металлических полос, свернутых в рулоны, на узкие штрипсы. Цель изобретения - повышение производительности линии путем автоматического формирования сигнала тянущего усилия моталки. Линия содержит установленные в технологической последовательности разматыватель рулонов с приводом и блоком управления, дисковые ножницы и моталку разрезанных полос с приводом и блоком управления, блоки задания и стабилизации скорости линии. За счет введения блока формирования сигнала тянущего усилия моталки регулирование скорости линии производится без измерительного ролика с датчиком скорости, а технологический процесс резки полос, сворачиваемых в рулоны, - без ручного задатчика натяжения и соответственно трудоемкой операции настройки оператором. 1 ил.