Устройство для управления непрерывным станом холодной прокатки Советский патент 1979 года по МПК B21B37/46 

1

Изобретение относится к металлургической промышленности, в частности к устройствам для управления непрерывными станами холодной прокатки.

Известно устройство для управления непрерывным станом холодной прокатки, содержащее систему управления скоростными режимами стана и датчик наличия сварног шва i .

Качество сварных швов не -позволяет

прокатывать их на современных высокоскоростных непрерывных станах холодной прокатки на рабочих скоростях, так как при этом резко возрастает число обрывов

полосы по шву, приводящих к выходу из строя валков и увеличению отходов металла. Поэтому прокатку сварного шва производят на пониженных скоростях (около 12м/с), причем время торможения стана до необходимой скорости составляет до 12 с, а тормозной путь, т.е. количество уходящей в стан за это время полосы,-до 60 м, следовательно команда на торможение стана должна подаваться заранее.

когда участок полосы со швом находится еще в рулоне. После выхода сварного щва из последней клети стан разгс«яетпя до рабочей скорости прокатки.

При отсутствии автоматического слежения за сварным швом оператор не в состоянии точно определить момент подачи команды на тЬрможение стана, что приподит к обрывам полосы по шву. Кромо того, значительную долю обрывов составляют обрывы полосы вне шва, вызываемые дефектами полосы между сварными швами. Обрывы полосы по шву и вне шва снижпнэг производительность стана, увеличивая кие: плановые перевалки, а также повышают себестоимость холоднсжатаного листа а,ч счет большего износа рабочих валков.

Известное устройство позволяет снижать скорость прокатки при гюдхопо ciin ного шва к первой клети, однако оно 1и предусматривает фор шрования устапки скорости прокатки в зависимости от ка ества полосы между сварными шпами. Наиболее близким к описываемому, изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устрой- ство регистрации сварных швов на непрерывном стане холодной прокатки isj . Это устройство содержит блок формирования, запоминания и выдачи данных о рупоне, импульсные датчики перемещения поло сы, систему задания скоростных режимов непрерывного стана холодной прокатки, блоки регистрации сварных швов, причем выходы импульсных датчиков перемещения полосы, установленных на входе непрерыв но-травильного агрегата, соединены с Входами блока регистрации .сварных швов, расположенного .на непрерывно-травильном агрегате, выход которого связан с входом блока формирования, запоминания н выдачи данных о рулоне, выход которого соединен с первым входом блока регистрации сварных щвов, установленного на непрерывном стане холодной прокатки, второй вход кото рого связан с выходом импульсного датчика перемещения полосы, расположенного на входе непрерывного стана холодной проИавестное устройство позволяет регист рировать общую длину полосы между со, сед нами сварными швами, однако оно не обеснечи&ает регистрации длины годной части полосы и форм1фованйя уставки ск ростй прокатки в зависимости от длины гояной части полосы и общей длины поло сы меааду двумя соседними сварными швами. Целью изобретения является уменьшение обрывов полосы вне швов для увеличения производительности непрерывного стана хоподной прокатки и срока службы валков, Цель достигается тем, что устройство для управления непрерывным станом холодной прокатки, содержащее блок форми рования, запоминания и выдачи .данных о рулоне, импульсные датчики Перемещения полосы, систему задания скоростных режимов непрерывного стана холодной прокаттси, блока регистрации сварных швов, причем выходы импульсных датчиков перемещение полосы, установленных на входе непрерывно-травильного агрегата и на выходе непрерывно-травильного агрегата, соединены с входами блока регистрации сварных швов, расположенного на непрерывно-травильном агрегате, выход которого связан с входом блока фор мирования, запоминания и выдачи данных о рулоне, выход которого соединен первым входом блока регистрации сварных швов, установленного на непрерывном стане холодной прокатки, второй вход которого связан с выходом импульсного датчика перемещения полосы, расположенного на входе непрерывного стана холодной прокатки, дополнительно снабжено блоком регистрации дефектов по длине полосы, блоком регистраиии длины годной части полосы и блоком формирования уставки скорости, причем первый вход блока регистрации длины годной.части полосы соединен с выходом, блсяса- регистрации дефектов по длине полосы, вто-, рой вход - с выходом импульсного датчика перемеще«ия .полосы установленного на выходе непрерывно-травильного агрегата, третий вход - с первым выходом блока регистрации сварных швов, установленного на непрерывно-травильном агрегате, а выход связан с первым входом блока формирования, запоминания и выдачи данных о рулоне, выходы которого соединены с входами блока формирования уставки скорости, третий вход которого связан с ВЫХОДОМ блока регистрации сварных швов, установленного на непрерывном стане холодной прокатки, а выход соединен с входом системы задания скоростных режимов непрерывного стана холодной прокатки Кроме того, блок регистрации длины годной части полосы содержит счетчик импульсов, элемент И, элемент НЕ, блок задержки и блок ключей, причем счетный аход счетчика соединен с выходом элемента И, второй вход которого связан с выходом импульсного датчика перемещения, установленного на выходе непрерывно-травильного агрегата, и первый вход - с выходом элемента НЕ, вход которого соединен с выходом блока регистрации дефектов по длине полосы, вход установки нуля счетчика связан с выходом блока задержки. Вход которого соединен с -первым входом блока регистрации сварных швов, расположенного на непрерывно-травильном агрегате, выход счетчика связан с входом блока ключей, второй вход блока ключей соединен с первым выходом- блока регистрации сварных ш&ов, установленного на непрерывно-травильнсал агрегате. Блок формирования уставки скорости содержит блоки запоминания длины годной части полосы, обшей длины полосы, Исходного значения скорости и блок вычисления уставки скорости, причем первый вход блока вычисления уставки скорости соединен с выходом блока зап линания длины годной части полосы, вход которого связан с первым выходом блока формирования, запоминания я выдачи данных о рулоне, второй вход сое динен с выходом блока запоминания общей длины, вход которого связан с вторым выходом блока формирования, запоминания и выдачи данных о рулоне, третий вход -с выходом блока регистрации сварных швов, установленного на непрерывном стане холодной прокатки, и четЁертый вход соединен с выходом блока запоминания исходногб значения скорости, а выход блока вычисления уставки скорости соединен с входом систе мы задания скоростных режимов непрерывного стана холодной прокатки. Техническая сущность изобретения состоит в том, что уставку скорости прокат ки полосы между двумя соседними сварными швами задают с учетом качества полосы. Одним из возможных критериев для установления скорости прокатки является, например, отношение длины годной части к общей длине полосы между двумя соседними сварными швами. В этом случае уставка скорости, выдаваемая в систему задания скоростных режимов непрерывного- стана холодной прокатки, может быть вычислена следующим образом: ЗОА, е длина годной части поло -Ьс ТОДН ОбЩ сы и общая длина полос между двумя соседними сварными швами, формируемые на непрерывнотравильном агрегате в процессе регистрации сварных щвов; исходное значение скоро ти прокатки на непрерыв ном этапе холодной про катки, не зависящее от качества полосы. На фиг. 1 показана блок-схема управления непрерывно-травильным агрегатом и непрерывным станом холодной прокатки; на фиг. 2 - блок-схема устройства для управления непрерывным станом холодной прокатки; на фиг. 3 - схема блока регист рации длины годной части полосы; на фиг. 4 - схема блока формирования уставки скорости. Холоднокатанные листы П(эоизводят путем травления на непрерывно-травильном агрегате 1 горячекатанных полос и после дующей 1х прокатки на непрерывном стане 2 холодной прокатки. Однополосные горячекатанные рулоны на входе агрегата 1 с помощью стыкосварочной машины 3 сваривают встык в бесконечную ленту, которую подвергают травлению, а на выходе агрегатов сматывают в рулоны и режут на ножницах 4 в зоне сварного шва, причем рулон, выходящий с агрегата 1, содержит несколько сварных го рячекатанных полос. Устройство содержит импульсные датчики 5-7 перемещения полосы, установленные на входе и выходе непрерывнотравильного агрегата 1 и на входе непрерывного стана 2 холодной прокатки, через изменительные ролики 8-10, связанные с перемещаемой полосой блсжи 11и 12 регистрации сварных швов на непрерывно-травильном агрегате 1 и на непрерывном стане 2 холодной прокатки, причем выходы импульсных датчиков 5 и 6 перемещения полосы соединены с входами блока 11, выход которого через блок 13 формирования, запоминания и выдачи данных о рулоне связан со входом блока 12, второй вход которого соединен с выходом импульсного датчика 7 перемощения полосы. Блок 11 регистрации сварных швов на непрерывно-травильном агрегате содержит блоки 14 и 15 упоавления счетом, счетчики импульсов 16 и 17, запоминающе устройство 18 и выходное устройство 19. Блек 13 формирования, запоминания и выдачи данных о рулоне содержит пульты 20 и 21 для ввода номера рулона, блок 22 формирования номера рулона, блок 23 выдачи информации и печатающую машинку 24, выдающую данные о рулоне 25. Блок 12регистрации сварных швов на входе непрерывного стана холодной прокатки содержит блок 26 управления счетом, счетчик импульсов 27, выходное устройство 28 с выходом 29, блок 30 регистрации дефектов по длине полосы, блок 31 leгистрации длины годной части полосы и блок 32 формирования уставки скорсх ти, причем выходы датчиков 5 и 6 соединены с Входами блсжа 11, выход которого через блок 13 связан с входом блокл 12, второй вход которого соединен с выходом датчика 7f первый вход блока 31 соединен с выходом блока 30, второй вход - ( выходом датчика 6, тр.тий вход - с , вым выходом блока 11, п выход - с tn-pвым входом блока 13, выходами скя иiHoro с двумя входами блока 32, TpeTnii .вход которого соединен с вьколом блока 12, а выход29 подключен к системе задания скоростных режимов непрерывного стана холодной прокатки. Блок 31 содержит (см.фиг. З) счетчик 33 импульсов со счетным входом и входом установки нуля, элемент 34 И, элемент 35 НЕ, блок 36 задержки и блок ключей 37, причем счетный вход счетчика 33 через второй вход элемента 34 И связан с выходом датчика 6 импульсов, вход установки нуля через блок 36 задержки соединен с первым выходом блока Ни разрешающим входом блока ключей 37, выход - через блок ключей 37 соединен с первым входом блока 13, а первый вход элемента 34 И через элемент 35 НЕ подключен к выходу блока .30. Блок за содержит (см.(Ьиг.4) блок 38 запоминания длины годной части поло сы, блок 39 вапоминания общей длины по лесы, .блок 4О вапоминания исходного зн чения скорости и блок 41 вычисления уставки скорости, первый вход которого ieрез блок 38 связан с первым выходом блока 13, второй вход через пок 39 с вторым выходом блока 13, третий вход с выходом блока 12 и- четвертый вход - выходом блока 4О, а .выход 29подключе к. системе задания скоростных режимов, Бщок 30 регистрации дефектов полосы со держит ключи, с помощью которых формируются сигналы о наличии дефектов полосы. Устройство работает следующим образом. В процессе смотки полосы на выходе непрерывно-травильного агрегата 1 им- пульсы от датчика 6 поступают в блок 11, где используются для регистрации об шей длины полосы между двумя соседним сварными щвами, и в блок 31 где исполь- зуются для регистрации длины годной части полосы.

в момент появления дефекта оператор переводит соответствующий ключ блежа

30в положение Наличие дефекта ; из блока ЗО на вход элемента 35 НЕ блока

31поступает сигнал, что вызывает исчезновение сигнала на первом входе элемента 34 И, а также прекращение счета длины полосы счетчиком 33, При исчезновении дефекта оператор переводит соответствующий ключ блока 30 в положение Отсутствие дефекта ; тогда сигнал ва входе элемента 35 НЕ исчезает, а на нервом входе элемента 34 И появляется.

Формула изобретения

1. Устройство для управления непрерывным станом холодной прокатки, содержащее блок формирования, запоминания и выдачи данных о рулоне, импульсные датчики перемещения полосы, систему задания скоростных режимов непрерывного

: стана холодной прокатки, блоки регистрации сварных швов, причем выходы импульсных датчиков перемещения полосы, ус-

тановленных на входе непрерывно-травильи счет длины полосы счетчиком 33 возобновляется. Таким образом, в счетчике 33 формируется длина годной части полосы. Сигнал о наличии сварного шва из блока 11 пеютупает на разрешающий вход блока ключей 37, и сфсфмированная в счетчике 33 длина годной части полисы между преды.дущим и данным сварными швами передается в блок 13, где запоминается вместе с другими данными о рулоне. Черев время аадержки да определяемое временем передачи числа из счетчика 33 в блок. 13, на вход установки нуля указанного счетчика поступает сигнал, счетчик 33 обнуляется и начинается регистрация длины гадной части следующей полосы. Формирование уставки скорости на непрерывном стане холодной прокатки осуществляется следующим образом. в начале работы устройства в блоки 4 О, 38 и 39 задаются исходное значение скорости прокатки Nj,, длина годной части полсюы 6,.рд и общая длина 6. поступающей на стан полосы между двумя соседними сварными швами. По сигналу, поступающему из блока 12, в блоке 41 формируется и выдается в систему с выхода 29 задаваемое значение скорости прокатки зад блоки.38 и 39 из блока 13 передаются длина , годной части и длина t ОБЩ общей части следующей Полосы. Описываемое гстройство может быть использовано на любой стандартной серии логических элементов, например Логика-2. Устройство позволяет увеличить производительность непрерывного стана холодной прокатки за .счет сокращения обрывов полосы вне сварных швов и связанного с этим уменьшения времени внеплановых простоев, а также увеличить срок службы валков, что дает значительньй экономический эффект.

9

ного агрегата и на выходе непрерывнотравильного агрегата, соединены с входами блсжа регистрации сварных швов, уст новленного на непрерывно-травильном ат регате, выход которого соединен с ВХОДСЙУ блока формирования, запоминания и выдачи данных о рулоне, выход которого соединен с первым входом блсжа регистрации сварных швов, установленного на непрерывном стане холодной прокатки, второй вход которого соединен с выходом импульсного датчика перемещения полосы, установленного на входе непрерывного стана холодной прокатки, отличающееся тем, что, с целью уменьшения обрывов полосы вне швов для увеличения производительности непрерывного стана .холодной прокатки и срока службы валков, оно дополнительно снабжено блоком регистрации дефектов по длине полосы, блоком регистрации длины годной части полосы и блоком формирования уставки скорости, причем первьй вхсзд блока регистрации длины годной части полосы соединен с выходом блока регистрации дефектов по длине полосы, вторсй вход - с выходом импульсного датчика перемещения полосы, установленного на выходе непрерывнотравильного агрегата, третий вход - с первым выходом блока регистрации сварных швов, установленного на непрерывнотравильном агрегате, а выход соединен с первым входом блока формирования, запоминания и выдачи данных о рулоне, выходы которого соединены с входами блсжа формирования уставки скорости, третий вход которого соединен с выходом блока регистрации сварных швов, установленного на непрерывном стане холодной про- катки, а выход соединен с входом систе- . мы задания скоростных режимов непрерыв ного стана холодной прокатки.

2, Устройство по п. 1, отличагощ ё е с я тем, что блок регистрации длины годной части полосы содержит счетчик импульсов, элемент И, элемент НЕ, блок задержки и блок ключей, причем счетный вход счетчика соединен с выходотл элемента И, второй вход которого соединен с выходом импульсного датчика перемещения.

10

установле 1)ого на Выходе непрерывно-травильного агрегата, и первый вход - -с выхсиом элемента НЕ, вход которого соединен с выходом блсжа регистрации дсзфектов по длине полосы, вход установки нуля счетчика соединен с выходом блока задержки, вход которого соединен с первым выходом блока регистрации сварных швов, установленного на непрерывно-травильном агре-

гате, выход счетчика соединен с входом

блока ключей, второй вход блока ключей соединен с первым выходом блока регистрации сварных швов, установленного на . непрерывно-травильном агрегате. 3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок формирования уставки скорости содержит блоки запоминания длины годной части полосы, обшей длины полосы, исходного значения скорости и блок .вычисления уставки скорости, причем первый вход блока вычисления уставки скорости соединен с выходом блока запоминания длины годной части полосы, Вход которого соединен с первым выходом блсжа формирования, запоминания и выдачи данных о рулоне, второй вход соединен с выходом блсжа запоминания общей длины, вход которого соединен с вторым выходом блсжа формирования, запоминания и выдачи данных о рулоне, третий вход - с выходом блока регистрации сварных швов, ус-. тановлениого на непрерывном стане холодной прокатки, и четвертый вход соединен с выхсясяи блока запоминанияисходного значения скорости, а выход блока вычисления уставки скорости соединен с выхо- , дом системы задания скоростных режимов непрерывного стана холодной прокатки.

J Источники, информации, принятые во

; внимание при экспертизе

1. Хэйдзи Н. и Седао О. Непрерывный стан бесконечной холодной прокатки.

«Ж. Низон Киндзоку Таккай Кайхо, 1974, № 6, с.417-423.

2. Берзии В. А. и Семичев В. Н. Система автоматического слежения аа положением сварных швов на станах холсщиой прокатки. Ж. Механизация и автоматиза- ция проиавоиства, 1970, № 1, с. 3-4.

7J Mj щ