Устройство для измерения натяжения ленты Советский патент 1977 года по МПК G01L5/04 

Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к оборудованию для измерения натяжения металлической ленты по ширине на станах холодной прокатки.

Известно устройство для измерения натяжения по ширине полосы, содержащее контактирующий с полосой тензометрический ролик с датчиками, размещенную внутри ролика ось и опоры для установки ролика, причем ролик имеет одинаковую по всей длине толщину. Однако оно имеет большое количество датчиков, а трудоемкость их монтажа усложняет устройство и снижает надежность его работь, а также увеличивает погрешность измерения 1.

Наиболее близким по технической сущности является устройство для непрерывного измерения натяжения прокатываемой металлической полосы по ширине, содержащее ролик со спиральной зоной, чувствительной к давлению и заключенной в эластичную цилиндрическую оболочку. Спиральная зона выполнена в виде канавки, в которой расположены магнитоупругие датчики, сигналы с которых характеризуют величину натяжения металлической полосы в данном сечении 2. Однако также отмечается большое количество датчиков и трудоемкость их монтажа. Это влияет на точность измерения. Ири выходе какого-либо датчика из строя необходимо полностью заменять ролик, вследствие усложнения конструкции снижается -надежность работы устройства.

В предлагаемое устройство введена разъемная жесткая цилиндрическая оболочка с винтовой прорезью, установленная в своих опорах, причем спиральная зона измерительного ролика выполнена в виде винтового выступа, входящего свободно в винтовую прорезь оболочки, а датчики установлены под опорами измерительного ролика.

На чертеже представлено устройство для измерения натяжения ленты.

Оно состоит из ролика с винтовым выступом /, закрепленного в опорах 2 и , под которыми установлены датчики 4 и 5, воснринимающне усилия натяжения прокатываемой полосы 6 и разъемной жесткой оболочки 7. закрепленной в опорах 8 и 9, имеющей винтовую прорезь по поверхности с шагом, равным шагу винтового выступа ролика /. Ролик с винтовым выступом свободно вкручивается в левую часть оболочки 7, скрепленной с втулкой 10 резьбой или другим известным соединением. Наружные диаметры ролика с винтовым выступом и жесткой оболочки одинаковые.

Прокатываемая полоса 6, имеющая ширину меньше шага ролика, передает усилия натяжения через поверхность винтового ролика на коротком участке, величина которого зависит от диаметра ролика, угла обхвата полосы и ширины контактирующей зоны, на датчики 4 и 5. При прокатке точки сонрнкосаовения нолосы 6 с поверхностью винтового выступа ролика 1 периодически перемещаются по всей ширине ленты вдоль линии, проходящей под углом менее 90° к направлению движения полосы. Так как спиральная линия, по которой расположен винтовой выступ ролика, имеет постоянный щаг, то точки соприкосновения ленты располагаются по прямой линии. Поскольку спиральная линня, по которой расположен винтовой выступ, имеет менее одного полного витка, лента за один оборот измерительного ролика прилегает на короткий промежуток времени к этой зоне в одной точке. Так как прокатываемая полоса прилегает к спиралеобразной поверхности на сравнительно ограниченном участке, сигнал, снимаемый с датчиков, пропорционален давлению полосы на поверхность винтового выступа на данном участке, т. е. пропорционален натяжению ленты на том ее участке, который соприкасается с поверхностью винтового выступа. Этим достигается периодический замер натяжения ленты на отдельных участках ее по ширине. Величина натяжения, пропорциональная давлению на данном участке по ширине ленты, сравнивается в каждый момент с величиной среднего натяжения по

ширине ленты и информация о разности натяжений выдается на регистрируюа1ее устройство.

При неравномерном распределении натяжения по ширине полосы в соответствии с показаниями, снимаемыми с чувствительных элементов, регулируется натяжение в поперечном направлении.

Формула изобретения

Устройство для измерения натяжения ленты, содержащее цилиндрический измерительный ролик со спиральной зоной, закрепленный в опорах, и датчики, связанные с регистрирующим устройством, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения в него введена разъемная жесткая цилиндрическая оболочка с винтовой прорезью, установленная в своих опорах, причем спиральная зона измерительного -ролика выполнена в виде винтового выступа, входящего свободно в винтовую прорезь оболочки, а датчики установлены под опорами измерительного ролика.

Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе:

1.Авторское свидетельство СССР ДГо 56500, G01 L 1/04, 1939.

2.Патент США № 3084540, 73-136, 1960.