Устройство автоматического контроля прочности проволоки при волочении Советский патент 1976 года по МПК G01N3/28 

1

Изобретение относится к области испытания материалов, в частности /проволоки, усилием 1ра стяжения электрическими средствами и предназначено для применения в металлургической 1Промышленности, в той ее от расли, которая занимается производством проволоки из чер«ых и (Цветных металлов.

В известном устройстве автоматического контроля Прочности |ПрО1ВОло1КИ при волочении по а:вт. св. № 231185 испытательное усилие прилагается к проволоке после включения cTaiHa Практически .мгновенно, что может привести к искажению условий испытания и в конечном счете :К -случайным обрывам проволоки, т. к. при разгоне волочильного стана, кроме испытательного усилия, проволока, в частности, испытывает динамические усилия, связанные с преодолением инерции подвижных частей прибора.

С целью предотвра.И1.ения обрывов проволоки при пуске 1волочильного стана в предлагаемом устройстве параллельно анодной цепи электронной лампы первого каскада электронного усилителя электронная лампа, в сеточную цепь которой включена интегрирующая RC-цепь, питаемая от якоря электрического генератора.

На чертеже изображена схема предлагаемого устройства.

Цифрами «а чертеже обозначены: I-проволока, 2 - фильера, 3-направляющий ролик, 4 - ролик на валу генератора, 5 - якорь генератора, 6 - ролик, 7 - направляющий ролик, 8 - тянущий барабан волочильного стана, 9 - ось-рычаг, 10 - опора рычага, 11 - силоизмерительный датчик, 12 -вторичный прибор, 13 - реостатный датчик рассогласования, 14 - балансирующий потенциометр, 15 -

ла-мпа электронная, 16 - сопротивление обратной связи, 17 - лампа электронная, 18 - времязадающий .конденсатор, 19 - времязадающее сопротивление, 20 - сопротивление нагрузки первого каскада, 21-лампа электронная, 22 - сопротивление нагрузки генератора, 23 - усилитель регулятора, 24 - обмотка возбуждения генератора.

Для создания испытательного усилия, цриложенного к проволоке, в устройстве примепен установленный между чистовой волокой 2 и датчикол натяжения электрический генератор с обмоткой возбуждения, вращаемый проволокой, а для регулирования испытательного усилия, приложенного к проволоке, обмотка возбуждения 24 генератора 5 включена в цепь электронного усилителя 23, управляемого И3;мерительны-м устройством.

Силоизмерительное устройство, состоящее из датчика усилия II и вторичного прибора

12, из меряет величину суммарного усилия растяжения, .приложенио го к проволоке, и если это усилие отличается от задатаного, воздействует через блок регулятора «а исполнительный оргаи - генератор, что нриводит к изменению его электромагнитного момента, нреодолеваемого проволокой, в результате чего величина усилия, приложевного к проволоке, дости;гает заданной величины. Если прочность какого-либо участка нроволо ки окажется меньше иснытательного усилия, нроволока под действием этого усилия обрывается.

Испытуемая проволока 1, выходящая из чистовой волоки волочильного стана, заправляется в канавку ролика 3, навивается (один виток) иа силовой ролик 4, посаженный на вал генератора, затем задается в канавку силоизмерительного рочтика бис помощью ролика 7 направляется на барабан 8 волочильного стана. Ролик 6 сидит «а оси 9, которая одновременно является рычагом, один конец которого закреплен в шарнирной опоре 10, а другой опирается на шток датчика И усилия. Датчик ,11 совместно со вторичным показывающим и регистрирующим прибором 12 образует силоизмерительное устройство. Вторичный прибор снабжен потенциометрическим датчиком рассогласования, включенным в схему блока регулятора 23. Регулятор воздействует на обмотку возбуждения 24 генератора 5 путем иЗМенения тока возбуждения. В цепь якоря этого генератора включено постоянное нагрузочное сопротивление 22.

Перед пуском стана, когда усилие, приложенное к проволоке, значительно меньше заданного, напряжение рассогласования, подаваемое на сетку ламны 15, 1максимально, и генератор при отсутствии блокировки И|Меет максимальный ток возбуждения, а следовательно максимальный тор-мозящий момент на валу, что может привести к Обрыву проволоки. КрОМе того, проволока должна преодолеть динамическое усилие, необходимое для разгона якоря генератора и направляющих роликов. Таким образом, в период разгона волочильного стана к проволоке прикладывается усилие, значительно большее заданного. Чтобы сделать перед пуском стана ток возбуждения генератора равным нулю, лааша 15 шунтируется другой ла;мпой 17, которая перед пуском стана полностью открыта, а после разгона стана полностью занерта, и следовательно никакого влияния на процесс регулирования после разгона стана не оказывает.

Перед пуском стана, когда якорь генератора неподвижен, напряжение, приложенное к сетке лампы 17, равно нулю, лампа открыта, и ее ток максимален. Поэтому напряжение на обш,ей нагрузке 20 ламп 15 и 17 максимально, а так как это напряжение «минусом приложено к сетке лампы 21, то лаМпа 21 оказывается полностью закрытой, и ток возбуждения генератора равен нулю.

С nycKOiM стана напряжение на якоре генератора 5, вращаемом проволокой, возрастает за счет поля остаточного магнетизма в результате чего конденсатор 18 заряжается через сопротивление 19, отрицательное напряжение на сетке лампы 17 возрастет, лампа 17 ностепенно запирается, а ток возбуждения генератора увеличится до значения, соответствующего входному .напряжению рассогласования.

Напряжение запирания лампы 17 составляет 8-10 В, поэтому при номинальном испытательном усилии, когда напряжение на зажимах якоря генератора имеет величину порядка 30 В, лампа 17 надежно заперта и влияния на работу прибора не оказывает.

В случае применения генераторов с высоким выходным напряжением, напряжение, подаваемое в щепь сетки лампы 17, ограничивают, например, с помощью кремниевого диода- стабилитрона.

Ф о р М у ;i а и 3 о б р е т е н и я

Устройство автоматического контроля прочности проволоки при волочении по авт. св. № 231185, отличающееся тем, что, с целью предотвращения обрывов провочтоки при пуске волочильного стана, в нем параллельно анодной цепи электронной лампы первого каскада электронного усилителя включена электронная ламна, в сеточную цепь которой включена интегрирующая RC-цепь, питаемая от якоря электрического генератора.