Способ настройки прямоточного стана и устройство для его осуществления Советский патент 1978 года по МПК B21B37/16 

ВОЛОКИ. Ошибки в выборе противонатяжения при ручиой настройке сверх предела приводят к увеличению вероятности обрывов проволоки, а ниже предела - к петлеобразованию и последующему обрыву при затяжке проволоки иа барабане, что в целом снижает производительность стана. Кроме того, необходимо лредусматривать дополнительно/выключатель для останова предыдущего тянущего бар;абана при заправке последующего, что необходимо для обязательной выборки образовавшейся петли. Таким образом, при этом способе уве-. личивается число оперативных переключений при заправке прямоточного волочильного стана. Например, для шестикратного волочильного стана число дополнительных оперативных переключений составляет не менее десяти и увеличивается, если в процессе заправки происходят обрывы проволоки. Целью изобретения является автоматизация процесса настройки « сокраи1ение числа оперативных переключений при заправке. Это достигается тем, что устанавливают значение тягового усилия каждого барабана, за исключением последнего, равным определенному процентному отношению от значевия, полученного прн заправке. Устройство для осуществления способа настройки прямоточного стана, содержащее регулятор момента, узел задания cKopocTii, блоки измерения и запоминания момента электродвнгателя, узел сравнения заданного с блока памяти и текущего значений электромагнитного момента предыдущего электропривода, выход которого подключен к его регулятору момента, дополнительно содержит программное устройство заданного процентного отношения от значения момента, хранящегося в блоке памяти, каждого электродвигателя, вход которого подключен к выходам блоков памяти электромагнитного момента соответствующих электродвигателей, а выход подключен к узлу сравнения заданного и текущего значений электромагнитного момента. На фиг. I приведена структурная схема устройства для осуществления способа для трехкратного прямоточного волочильного стана с параллельным питанием приводных алектродвигателей; на фиг. 2 - то же, с последовательным соединением якорей электродвигателей; на фиг. 3 - то же, с блочным соединением якорей. Трехкратный прямоточный стан состоит из тянущих барабанов 1, приводимых электродвигателями 2, создающих тяговое усилие, необходимое для волочения проволоки через волоки 3. Вращающий момент от электродвигателей 2 на тянущие барабаны 1 передается через редуктор 4. Якори электродвигателей запитаны по параллельной схеме от управляемого источника 5 питания. Устройство для осуществления способа настройки прямоточного стана содержнт регулятор 6 момента, представляющий управляемын источник питания, обмотки 7 возбуждения, блок 8 измерения момента, представляющий множительное устройство, на вход которого подаются сигналы, пропорциональные току якоря и соответствующим токам возбуждения, блок 9 памяти, программное устройство 10. представляющее, например, набор последовательно соединенных резисторов, узел 11 сравнения заданного с программного устройства 10 и текущего значений момента с блока 8, узел 12 задания скорости.. Выход узла 11 сравнения подключен к входу регулятора б момента. Вход программного устройства 10 заданного процентного отношения подключен к выходу блока 9 памяти, а выход - к входу узла II сравнения. Установка заданного процоитного отношенкя устанавливается переключателями 1316 - .контакты конечных выключателей педалей заправочной скорости соответственно первого, второго и третьего барабанов. Устройство содержит нормально открытые контакты 17 и 8 реле-повторителей, нормально закрытые контакты 19 и 20 реле-повторителей оперативный ключ 21 разгона и торможения стана н нормально открытые контакты 22, 23 и 24 контакторов питания якорей электродвигателей. Перед заправкой стана оператор по заданной технологом цеха программе для конкретного Маршрута волочения программнымя переключателями 13 ввода уставок в программное устройство 10 первого, второго и так далее блоков независимо от их числа заведомо выставляет необходимый уровень противонатяжения проволоки на каждом блоке в процентном отношении от его тягового усилия без противонатяжения. Для заправки первого по ходу волочения барабана 1 конец проволоки после заострения пропускают через волоку 3 и захватывают клещами, закрепляемыми на барабане. При нажатни на педаль заправочной скорости первого блока в узел 2 задания скорости подается задаюш.ее напряжение, соответствующее заправочной скорости первого барабана. Одновременно, при нажатии педали заправочной скорости контакт 17 в цепи управления электроприводом первого блока замыкается, а контакт 19 размыкается. Контакт 22 контактора питания первого блока замыкается. С выхода узла 12 задания скорости линейно-нарастающее напрял енне подается в обмотку управления источника 5 питания. Напряжение на якоре первого блока плавно нарастает. Контакт 19, размыкаясь, разрывает цепь отрицательной связи по моменту, что позволяет первому электродвигателю развить тяговый момент, необходимый для преодоления нагрузки. Первый барабан разгоняется до заправочной скорости. Величина нагрузки на первом блоке пропорциональна электромагнитному моменту приводного двигателя. Через замкнутый контакт 17 сигнал, пропорциональный электромагнитному моменту, с выхода блока 8 измерения момента подается- в блок 9 памяти и хранится в нем до следующей заправки данного барабана. Оператор отпускает педаль заправочной скорости. Контакт 17 размыкается, а контакт 19 замыкается. Из практики эксплуатации прямоточных станов известно, что работа стана происходит при пониженных потоках возбуждения линейной части кривой намагничивания электродвигателя. Поэтому нет необходимости применять нелинейный преобразователь для технической реализации сигнала, пропорционального магнитному потоку. Для заправки второго барабана с первого барабана снимают верхние ветки, конец заостряют, проволоку пропускают через волоку 3 второго блока, захватывают клещами и закрепляют на барабане L Далее оператор нажимает педаль заправочной скорости второго блока, в узея 12 задания скорости подается задающее напряжение, соответствующее заправочной скорости второго барабана. При нажатии гзедзлн заправочной скорости второго блока в цепи управления электрогфиводок этого блока контакт 18 замыкается, а контакт 20 размыкается. Контакты 22 н 2.3 контакторов питания первого и второго блоков замыкаются. С выхода узла 32 задания скорости линейнонарастающее напряжение подается в обмотку управления источника 5 нитання. Напряжение на якорях электродвигателей первого и второго блоков начинает плавно viaрастать. Второй электродвигатель развивает тяговый момент, необходимый для преодоления нагрузки, поскольку при нажатии педали заправочкой скорости контактом 20 разрывается цепь его отрицательной обратной связи по электромагнитному моменту. Второй барабан разгоняется до заправочной скорости. По мере разгона барабана до заправочной скорости выбирается детля проволоки между первым и вторым барабанами. Поскольку натяжение проволоки между барабанами создается избытком электромагнитного момента последующего по ходу волочения электродвигателем, часть нагрузки первого электродвигателя принимает на себя второй электродвигатель, так как в цепи управления электроприводом первого блока сигнал с блока 8 измерения момента, пропорциональный электромагнитному моменту первого двигателя, сравнивается с сигналом, пропорциональным электромагнитному моменту, полученным ранее при заправке первого барабана 1, хранящимся в блоке 9 памяти и взятым в процентном отношении от осевого значения программным устройством 10, а сигнал разности, пропорциональный величине противонатяжения на первом блоке, с узла 11 сравнения через замкнутый контакт 19 подается в регулятор 6. Это не позволяет первому электродвигателю преодолеть собственный момент нагрузки, поскольку на первом блоке начинает деиствовать отрицательная обратная связь по его электромагнитному моменту с тех его значений, которые оператор ввел в программное устройство 10. Первый барабан начинает вращаться при появлении натяжения проволоки между барабанами, которое соответствует выставленному оператором по программному устройству 10 первого блока. Значение нагрузки на втором блоке во время заправки второго барабана снимается с выхода блока нзмерения момента второго блока 8 и вводится в блок 9 памяти, где хранится до следующей заправки данного барабана. Оператор накапливает проволоку на втором барабане и отпускает педаль заправочной окорости. Контакт 18 в Цепи управления электроприводом второго блока размыкается, а контакт 20 замыкается. Контакты 22 и 23 контакторов питания размыкаются. Стан останавливается. Аналогично проводятся заправка всех последующих по ходу волочения барабанов стана, независимо от их числа. Таким образом, система управления обеспечивает ограничение тяговых усилий, а следовательно, и протнвонатяжений на каждом блоке на том уровне, который оператор ввел в программное устройство перед заправкой. В режиме разгона и рабочем режиме система управления работает аналогично системам с ограничением момента. Предлагаемый способ может быть использован на станах беспетлевого волочения с индивидуальным электроприводом постоянного тока с питанием от общего источника как при параллельном (см. фиг. I), так и последовательном соединении приводных электродвигателей, а также при питании от индивидуальных источников по блочной схеме. В случае питания электропривода отобщего источника с последовательным соединением электродвигателей в контактах 22, 23 м 24 контакторов питания нет необходимости. Известно, что время простоя прямоточных волочильных станов на ликвидацию обрывов достигает }5°/о от продолжительности смены. Предлагаемый способ и устройство позволяет снизить ориентировочно время простоя вдвое. Так, на прямоточном стане ВС--3/4-550 при норме выработки 3-4 т проволоки за смену использование предлагаемого способа заправки и устройства дополнительно позволит выпустить до 300 кг готовой продукции за смену. Расчет данной, экономической эффективиости выполнен без учета сокращения времени на заправку стана. Формула изобретения 1. Способ настройки прямоточного ста.на, включающий определение и запоминание тягового усилия каждого барабана при заправке, отличающийся тем, что. с целью ав; ;.,- 4 .„:; 7 ...-.й/ томатизации ггроцесса настройки и сокращения числа оперативных переключений при заправке, устанавливают значение усилия каждого барабана, за исключением последнег, равным определенному npoueifTному отношению от значения, полученного при заправке. 2. Устройство для осуществления способа по п. I, содержащее регулятор момента, узел задания скорости, блоки измерения и запоминания момента электродвигателя, узел сравнения заданндгд с блока памяти и текущего значений электромагнитного момента предыдущего электропривода,, выход которого подключен к его регулятору мо623 мента, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит программное устройство аа данного процентного отношения от значения момента, храня цегося в блоке памяти каждого электродвигателя, вход которого подключен к выходам блоков памяти электромагнитного момента соответствующих электродвигателей, а выход подключен к узлу сравнения заданного и текущего значений электромагнитного момента. Источники информации, принятые во вни мание при экспертизе: 1.Патент США № 3807208, кл. , 1974. 2.Патент ФРГ № 1201466, 2 с 62/50, 1974.

fui г

bce4.- - Kj i«KMI

1

... Г-х-..Чв

м5|янотекд Mf