Устройство программного управления положением нажимных механизмов многовалкового прокатного стана Советский патент 1980 года по МПК B21B37/00 

1

Изобретение относится к прокатно,W производству,а точнее к устройству программного управления положением нажимных механизмов многовалкового прокатного стана и может быть использовано в рабочих клетях прокатных станов для сведения и разведения валков по заданному закону при прокатке, периодических профилей.JQ

В реальных условиях прокатки валки движутся несинхронно, что вызывает значительные отклонения геометрических размеров изделий от заданных, ухудшение качества изделий и увеличе-15 ния брака.

Обеспечение жесткой синхронизации перемещения валков, во-первых, повышает, качество прокатки по программе, и во-вторых, позволяет в значительной20 степени уменьшить влияние дефектов заготовки (разнотолщинность, кривизна и т.п.)

Известно Гидравлическое нажимное устройство многовсшковой рабочей клег ти стана поперечно-винтовой прокатки, содержащее гидроцилиндры с подвижными корпусами, к неподвижнымштокам которых подведены трубопровсщы, а корпуса гидроцилиндров связаны с сельсина 30

.ми-приемниками, соединенными через общий задатчикС шаговым электродви-гателем, подключенным к программному устройству l .

Недостатком этого устройства является несинхронность движения рабочих валков, обусловленная различными значениями сил трения в гидроцилиндрах, а также в направляющих нажимных устройств, различной жесткостью крепле.ния гидроцилиндров и рабочих валков, разнотапщинностью рабочей заготовки и т.п. Несинхронность движения рабочих валков приводит к снижению точности, отклонению от правильной геометрической форкы (овальность, разчотолщинность) и ухудшению чистоты поверхности прокатываемого изделия. ; Наиболее близким к предлагаемому inoтехнической сущности и достигаемому результату является устройство .програьлмного управления нажимным механизмом, содержащее контуры регулирования положения кгивдого нажимного механизма, включающие датчики положения, присоединенные через управляю щий преобразователь к исполнительному узлу нажимного механизма и датчики деформации оправки по числу нажимных механизмов 2J . Недостатком данного устройства программного управления положением нажимных механизмов многовалкового прокатного стана является несйнхронность движения рабочих валков, обусло ленная различными эначения «1И сил трения в гидроцилиндрах, а также в на равляющих нажимных устройств, различной жесткостью крепления гидроцилиндров и рабочих валков, разнотапщинностью исходной заготовки; различными дн метрами и калибровкой рабочих валков, различной температурой в очагах дефор мации, а различными углами разворота рабочих валков, приводящими к различ ным значениям сил трения в очагах деформации . Несинхронность движения рабочих валков приводит к снижению точности, отклонению от правильной геометрической формл и ухудшению чистоты поверхности прокатываемого изделия. Цель изобретения - повышение качества изделий путем обеспечения синх ронного перемещения валков, Поставленная цель достигается тем, что устройство программного управления ..оложением нажимных механизмов многовалкового прокатного стана,содер жащее контур регулирования положения каждого нажимного механизма,включающи датчик положения, присоединенный через упрсшляющий преобразователь к исполнительному узлу нажимного механизма, дополнительно снабжено импульсными датчиками перемещения нажимных механизмов и формирователями импульсов по числу нажимных механизмов, а также реверсивными счетчиками с фиксированным записанным числом, блоками логики и корректирующими блоками, число на единицу меньше числа) наикимных устройств, причем входы формирователей подключены к соответствующим выходам импульсных датчиков, а выходы формирователя, соединенного с импульсным датчиком нажимного механиз ма, принятого за ведущий, соединен с одним входом всех реверсивных счетчиков, ко второму входу которых подсоединены выходы формирователей соответствующих ведоьшх нажимных механизмов, при этом выход каждого реверсивного счетчика соединен со входом со-. ответствующего блока логики, выхоп которого соединен со входом корректирующего блока а его выход - со входом, управляющего преобразователя нажиммого механизма. На чертеже приведена схема устройства программного управления нажимных механизмов трехвалкового прокатного стана. Устройство программного, управлени содержит преобразователи 1, 2 и 3, управляющие подачей рабочей жидкости в гидроцилиндры нажимных механизмов 4, 5 и б, перемещакяцие рабочие валки 7, 8 и 9, нечависимле контуры регулирования полоскания каждого нажимного механизма, включающие датчики 10, 11 и 12 положения, присоединенные через усилители 13, 14 и 15 и преобразователи 1, 2 и 3 к нажимным механизмам 4, 5 и 6. Устройство содержит также импульсные датчики 16, 1 и 18 перемещения нажимных механизмов,формироваватели 19, 70 и 21 импульсов по числу нажимных механизмов, реверсивные счетчики 22 и 23 с фиксированным записанным числом, блоки 24 и 25 логики и корректирующие блоки 26 и 27, число котоЕ 1х на единицу меньше числа нажимных устройств, Входы формирователей 19, 20 и 21 импульсов подключены к соответствующим выходам импульсных датчиков 16, 17 и 18 перемещения. Выход формирователя 20, соединенного с импульсным датчиком 17 нажимного механизма 6, принятого за ведущий, соединен с одним входом реверсивных счетчиков 22 и 23, ко второму входу которых подсоединены выходы формирователей,19 и 21 соответствующих ведомых нажимных механизмов 4 и 5, Выход каждого реверсивного счетчика 22 и 23 соединен со входом соответствующих блоков 24 и 25 логики, выходы которых соединены со входами кррректируклдих блоков 26 и 27, а их выходы- со входами управляющих преобразователей 1,2 и 3 нажимных механизмов 4, 5 и 6, Контур регулирования каждого нажимного механизма управляется от задающего устройства 28, Устройство работает следующим образом. Задающее устройство 28 выдает сигналы управления на входы усилителей 13, 14 и 15, вырабатывающих усиленные сигнашы сшибки, подавае &зе на входы преобразователей 1, 2 и 3, При этом нажимные механизм: 4, 5 и 6 начинают перемещать валки 7, 8 и 9,- что приво;цит к изменению сигналов с выходов датчиков 10, 11 и 12, При достижении валками 7, 8 и 9 заданного положения усилители 13, 14 и 15 прекращают вырабатывать сигналы ошибки и валки останавливаются, В случае синхронного перемещения нажимных механизмов 4, 5 и 6 количества импульсов, вырабатываемых датчиками 16, 17 и 18 перемещения равны между собой и, следовательно, на cyм /п pyющий и вычитающий вхоДы реверсивных счетчиков 22 и 23 Viepe3 ф.ормироватепи 19, 20 и 21 поочередно поступает число импульсов и предварительно записанное в реверсивных счетчиках число изменяется не более, чем на единицу , При этом бло((и 24 к 25 логики закрыты и корректирующие блоки 26 и 27 сигналов не вырабатывают. Если по какой-либо причине относительное положение одного механизма изменяется по отношению к другому, принятому за ведущий, например, меха низмл 4 и 6 начнут перемещаться несинхроннэ, то в счетчике 22 записанное число изменяется на величину бол шую единицы, причем знак приращения зависит от того, опережает или отста ет ведомый механизм 4 от ведущего ме ханизма 6. В этом случае блок 24 логики вырабатывает соответствукхций сигнал корректирующему блоку 26, на выходекоторого появляется сигнал, который через управляющий-преобразователь 1 изменяет скорость перемещен нслсимного .механизма 4. После того, как механизм 4 догоняет механизм 6, если он отставаш, или затормаживаетс если он ранее опережал, в счетчике 22 оказывается записанным исходное число и корректировка прекращается. Аналогично корректируется и положение механизма 5 относительно механиз ма б, Такое конструктивное выполнение i cTpoftcTна программного управления положением нажимных механизмов много валкового прокатного стана позволяет обеспечить повышение точности.отработки размеров готового изделия, улучшение качества его поверхности, что достигается за счет, синхронизации валков в процессе их перемещения Формула изобретения Устройство программного управлени положением нажимных механизмов много валкового прокатного стана, содержащее контур регулирования положения каждого нажимного механизма, включающий датчик положения, присоединенный через управляющий преобразователь к исполнительному узлу нажимного механизма, отлич ающ-еес я тем, что, с целью повышения качества изделий путем обеспечения синхронного перемещения валков, оно дополнительно снабжено импульсными датчиками перемещения нажимных механизмов и формирователями импульсов по числу нажимных механизмов,а также реверсивными счетчиками с фиксированным записанным числом,блоками логики и корректирующими блоками,число которых на единицу меньше числа нажимных устройств, причем входы формирователей соединены с соответствующими выходами импульсных датчиков, а выходы формирователя, соединенного с импульсным датчиком нажимного механизма, принятого за ведущий, соединен с одним входом всех реверсивных счетчиков, ко втopo y входу которых подсоединены выходы формирователей соответствующих ведокых нажикшых механизмов, при этом выход каждого реверсивного счетчика сое,цинен со входом соответствукицего блока логики, выход которого соединен со входом корректирующего блока, а его выход - со входом управляющего преобразователя нажимного механизма, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1,Авторскоесвидетельство СССР № 298396, кп, В21 В 31/32, 1968-, 2,Авторскоесвидетельство СССР W 394120, кл, В21 В 37/00, 1971,

аЬлсние