Устройство для измерения распределения натяжения по ширине полосы Советский патент 1980 года по МПК B21B38/06 

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано в системах автоматического регулировани профиля и формы полосы на реверсивных и неперывных прокатных станах. По основному авТо св. № 575511 для измерения распределения натяжений по ширине полосы, содержащее ряд соос- ных измерительных роликов; оси роликов установлены в станине на упругих подвесках, на которых смонтированы силоизм рительные датчики. Подвески каждого ролика выполнены в виде ромбического шарнирного четырех- звенншш, одна диагональ которого ориентирована вертикально, а вторая - горизон тально. При этом по меньшей мере два звена четырехзвенника являются чувствительными элементами силоизмерительных датчиков. Вершины вертикальной диаго. нали подвески соединены серьгой, в центре которой установлен подшипгтк, посаже вый на ось ролика, а по горисюптальной диагонали одш тарннр жестко связан со станиной, а второй соединен со станиной посредством салазок. При нагружении роликов прокатываемой полосой происходит деформация ромбических подвесок, причем в верхних звеньях возникает напряжение сжатия, а в нижних напряжение растяжения. Силоизмерительные датчики преобразуют эти деформации в электрические сигналы. В процессе прокатки имеют место вибрации прокатываемой полосы, передающиеся измерительным роликам и их подвескам, в звеньях которых возникают знакопеременные деформации. При воздействии на ролик вибраций с ускорением, превышающим ускорение силы тяжести, может произой- ти отрыв салазок от станины, что приводит к ударным нагрузкам на чувствительные элементы силоизмерительных датчиков и может вызвать повреждение датчиков и салазок. Предлагаемое jT TjJofJcTno отличается от известного тем, что каждая подв(.;ка измерительного ролйкя сткэбжоиа диумя 1 пружинами, установленными параллельно ее верхним звеньям и прикрепленными одним концом к общей вершине указанных звеньев, а дpyги л концом к статщне вблизи опор подвески, причем звенья подвески выполнены из ферромагнитного материала, чувствительного преимуществ венно к деформации сжатия Это позволяет повысить точность из мерения и надежность устройствао Пружины служат для предварительного нагру сения силовоспринимаюших звеньев подвески, вследствие которого исключает ся начальная нелинейная область зависимости деформации от нагрузки и весь раб чий диапазон измерений усилий находится в лр1ейной области этой зависимости. Кроме того, пружины защищают силовоепринимающие звенья от ударных нагрузок а салазки - от разрушения. Выполнение всех звеньев подвески из ферромагнитного материала, обладающего наибольшей чувствительностью, к деформации одного шака - сжатию, позволяет использовать два звена подвески, расположенных ниже горизонтальной оси ролика, для компенсации погрешностей, вызываемых температурными колебаниями, нестабильностью источников питания, возмущениями от внешних магнитных полей и т.п. На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство на фиг, 2 - то же; сечение по А-А на фиг. 1. Устройство для измерения распределения натяжения по ширине полосы имеет ряд соос- но расположенных роликов 1, каждый из которых соединен со станиной 2 двумя подвесками 3, выполненными в виде ром бического шарнирного четырехзвенника, в вертикальной диагонали которого закре плена серьга 4 с запрессованным в ее центре подшипником 5« Внутреннее кольцо подшипника насажено на ось 6 ролика 1с В горизонтальной диагонали четырехзвенника шарнир 7 жестко соединен со станиной 2, а шарнир 8 - со станиной посредством салазок 9 Параллельно звеньям 10 и 11 установлены пружины 12, Верхними концами пружины 12 прикреплены к серьге 4, а нижними - к станине 2 в местах опоры шарниров 7 Звенья подвесок выполнены на ферромагнитного материала, например, марки ОХ27Ю5А, преимущественно чувствитель ного к сжимающим нагрузкам и почти нечувствительного к растягивающим При этом обмотки силоизмерительных датчиков, расположенные на звеньях подвески, соединены по дифференциальной схеме .. Устройство работает следующим о&разом. Прокатываемая полоса, опираясь на ряд роликов 1, оказывает на них давление, которое через ось 6, подшипники 5 и серьги 4 передается на подвески 3, вызывая их деформацию. В звенбях 10 и 11 каждой подвески 3 возникает напряжение сжатия и сипоизмерительные датчики, обмотки которых расположены на этих звеньях, преобразуют указанные деформации в электрические сигналы Суммарный выходной сигнал датчиков каждой подвески пропорционален только величине ее деформации, Тое. натяжению полосы в зоне ролика, так как диффере№циальная схема включения обмоток датчика обеспечивает удовлетворительную компенсацию погрешностей. Совокупность показаний всех силоизмерительных датчиков устройства обеспечивает зональный контроль распределения натяжения прокатьь. ваемой полосы, что позволяет управлять ее профилем. . Предлагаемое устройство повышает надежность и точность измерения натяжения по ширине прокатываемой полосы, что позволяет улучшить контроль качества проката П)ри использовании его в сист1эмах автоматического регулирования профиля и формы полосы на прокатных станах. Формула изобретения Устройство для измерения распределения натяжения по ширине полосы по авт. св. № 575511, отличаюшеес я тем, что, с целью повышения точности измерения и надежности устройства, каждая подвеска измерительного ролика снабжена , пружинами, устано шенными параллельно верхним звеньям подвески и прикрепленными одним концом к вершине указанных звеньев, а др;угим концом к станине вблизи опор подвески, причем звенья подвески выполнены из ферромагнитного материала, чувствительного преимущественно к деформации сжатия.

г