Устройство для измерения раствора валков в процессе прокатки Советский патент 1980 года по МПК B21B37/00 

1

Изобретение относится к прокатному производству, и может быть использовано для определения расстояния межity прокатными валками в процессе прокатки ..5

Известно устройство для измерения раствора валков, измеряющее взаимное перемещение подушек прокатных валков и содержащее установленный межда подушками прокатных валков шарнирный Ю параллелограмм с упругим звеном между двумя шарнирами, выполненными в виде тензометрического болта д .

Недостаток устройства заключается в том, что при измерении раствора 5 валков не учитывается деформгадия валковой системы что вносит большую погрешность в измерение раствора валков. .--

Наиболее близким к предлагаемому 20 по технической сущности и достигаемому результату является устройство для измерения толщины проката, содержащее гидроцилиндры распора валков, устано1вленные между подушками валков 25 прокатной клети, замкнутую гидросистему распора валков, образованную гидроцилиндрами распора валков, измеритель давления жидкости, вход которого соединен с замкнутой гидзросисте-30

мой распора валков, источник номинальг ного давления, устройство сравнения, первый вход которого подсоединен к выходу измерителя давления,второй вход подсоединен к источнику номинального давления, электромеханический задатчик объема жидкости, вход которого подключен к выходу устройства сравнения, выход соединен с замкнутой гидросистемой распора валков, датчик положения, соединенный с электромеханическим задатчиком объема жидкости, сумсумматор, первый вход которого подсоединен к выходу блока сравнения, а второй вход подсоединен к выходу датчика положения 2 .

Недостатком известного устройства является то, что измеряется только взаимное положение опор прокатных валков не учитывается деформация валковой системы, что вносит большую погрешность в измерение раствора валков.

Цель изобретения - повышение точности измерения раствора валков.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения раствора валков в процессе прокатки, содержащее гидроцилиндры-распора валков, установленные 1ежду подушками 1валков прокатной клети, замкнутую гидросистему распора валков, образованн.ую гидроцилиндрами распора вгшков, и сумматор, дополнительно введв ны вторые гидроцилиндры распора валков, установленные между подушками валков прокатной клети, вторая замк нутая гидросистема распора валков, образованная вторыми гидроцилиндрами распора валков, два дифференциальных датчика давления,- задатчик эталонного давления, делитель, два множитель ных устройства, второй сумматор и да чик раствора валков до прокатки, при этом вход первого дифференциального датчика давления подсоединен к замкнутым гидросистемам распора валков на одной стороне клети, первый вход второго дифференциального датчика давления подсоединен ко входу любой из замкнутых гидросистем распора валков на этой же стороне клети, выход задатчика эталонного давления по соединен ко второму входу второго дифференциального датчика давления, вход делителя подсоединен к выходу первого дифференциального датчика давл НИН, вход первого множительного устройства соединен с выходом первого дифференциального датчика давления, первый и второй входы второго сумматора подсоединены к соответствующим выходам первого и второго мно жительного устройства, выход датчика раствора валков до прокатки подсоединен к TpeTber-iy- входу второго сумма тора, первый вход первого сумматсчра подсоединен к выходу второго диффере циального датчика, второй вход - к выходу делителя, а выход - ко входу второго множительного устройства. Гидроцилиндры распора валков расположены вдоль шеек валков, симметри но относительно вертикальной оси под . шипников валков. Гидроцилиндры каждой замкнутой гидросистема распора валков расположены только по одну сторону от вертикальной Оси подцципников валков. На чертеже приведена блок-схема устройства. Устройство содержит, гидроцилиндры 1 и 2 распора валков 3, расположенные симметрично относительно вертикальной оси подшипников валков 3. Жидкость в гидроцилиндры 1 и 2 распо ра поступает от насосной станции 4 через запорные клапаны 5. Входы пер. вогв дифференциального датчика б давления соефсинены с замкнутыми гидросистемами, образованными гидро цилиндракш 1 и 2 распора валков 3. Входы второго дифференциального датчика 7 давления соединены с одной из гидросистем распора вгшков и задатчиком 8 эталонного давления. Выход первого дифференциального датчика 6 давления соедин н со входом де. лит ел я 9 и в;содом первого множитеяьного устройства 10. Выход второго ифференциального датчика 7 давления соединен с сумматором 11, второй вход которого соединен с выходом делителд 9 9, а выход соединен со входом второго множительного устройства 12. Выходом устройства является выход дополнительного сумматора 13, входы которого соэдинены с выходаи и первого и второго мно;кительных устройств 10 и 12 и выходом датчика 14 раствора валков до прокатки. Устройство работает следующим образом. Перед прокаткой в гидроцилиндры 1 и 2 и задатчик 8 эталонного давления поступает под давлением жидкость от насосной станции 4. С помощью нажимного устройства (на чертеже не ; показано) выставляется необходилий раствор валков (как с металлом в клети, так и без него), фиксируемый датчиком 14 раствора валков до прокатки. После настройки клети закрываются запорные клапаны 5 и гидроцилиндры 1 и 2. превращаются в жесткие пружины . При прокатке под действием усилия прокатки деформируются станина клети и валки. Прогиб валков определяется по углу наклона шеек последних и измеряется как разность давления в гидроцилиндрах 1 и 2, регистрируемая первым дифференциальным датчиком 6 давления. Преобразование сигнала разности давления в величину деформсщии валковой системы Ahj осуществляется в первом множительном устройстве 10, в котором сигнал ЛРьал перемножается с коэффициентом К| пропорциональности между деформацией валков и разнортью давления в гидроцилиндрах замкнутых гидросистем распора валков, выбранного расчетным или экспериментальным путем. Деформация станины определяется -ПО приращению давления в гидрйдИлиндре 1 замкнутой гидросистемы распора валков с учетом влияния на это прирЗщение давления наклона валков при изгибе. Для получения сигнала деформации станины в суммато е 11 из сигнала др разности дав лени я..,замкнутой гидросистема распора, образованной гидроцилиндром Г и задатчиком 8 эталонного давления, измеряемого вторым дифференциальным датчиком 7 давления, вычИтается сигнал -, полученный в делителе 9, на вход которого noctynaeT сигнал от .первого дифференциального датчика 6 давления. Выход &Р сумматора 11 подсоединен ко входу второго множительного устройства 12,. где,перемножается с коэффициентом К пропорциональности между деформацией станины и приращением давления з гидроцилиндрах замкнутой гидросистемы с учетом наклона шейки валка при изгибе, выбранного расчетным или экспериментальным путем. Выходом второго множительного устройст ва 12 является величина деформации станины Ahj , Выходом устройства является выход дополнительного сумматора 13, где суммируются величина раствора, измеренная датчиком 14 рас вора валков до прокатки, величина деформации станины , рассчитанная во втором множительном устройст. ве 12 и величина деформации вгитковой системы , расчитанная в первом множительном устройстве 11. Предлагаемое устройство позволяет по измеренной первым дифференциальным датчиком давления разности давле НИИ замкнутых гидросистем распора валков на одной стороне клети, преобразованной в первом множительном устройстве, определить величину деформации валковой системы клети, по измерению разности давления между одной из замкнутых гидросистем распо ра валков же стороне клети и задатчиком эталонного давления, вт рым дифференциальным датчиком давле.ния и вычитанию сигнала разности дав ления в сумматоре из сигнала на вы;ходе делителя с последующим преобраэованием результирующего сигнала на I выходе .сумматора во втором множитель ном устройстве определить деличину . деформации станины клети, а по суммированию в дополнительном сумматоре сигнала деформации валковой система, деформации станины, датчика раствора валков до прокатки,.определить истин ное значение раствора валкОв в проце се прокатки без 1 аких-либо допущений с высокой точностью. Формула изобретения 1. Устройство для измерения раствора валков в процессе прокатки, содержащее гиДроцилиндры распора вал;ков, установленные между подушками валков прокатной клети, замкнутую гидросистему распора валков, образованную гидроцилиндрами распора валков, и сумматор, от лича-ющее с я тем, что, с целью повышения точ :Ности измерения раствора валков, в него дополнительно введены втфые гидроцилиндры распора валков, установленные между подушками валков прокатной клети, вторая замкнутая гидросистема распора валков, образованная вторыми, гидроцилиндрами распора валков, два дифференциальных датчика давления, згщатчик эталонного давления, -делитель, два множительных устройства, второй сумматор и датчик раствора валков до прокатки, при этом вход первого дифференциального датчика давления подсоединен к замкнутым гидросистемам распора валков на одной стороне клети, первый вход второго дифференцисшьного датчика давления подсоединен ко входу любой из замкнутых гидросистем распора валков на этой же стороне клети, выход задатчика этсшонного давления подсоединен ко второму входу второго, дифференциального датчика давления, вход делителя подсоединен к выходу .первого дифференциального датчика давления, вход первого множительного устройства соединен с выходом первого дифференциальJjoro датчика давления, первый и второй входы второго сумматора подсоединены к соответствующим выходам первого и второго множительного устройства, выход датчика раствора валков до прокатки подсоединен к третьему входу второго сумматора, первый вход первого сумматора подсоединен к вь1ходу второго дифференциального датчика, второй вход - к выходу делителя, а выход - ко входу второго множительного устройства. 2.Устройство по П.1, о т л и--,,; чающееся тем,что гидроцилиндры распора валков расположены вдоль . шеек всшкрв, симметрично относительно вертикальной оси под11И1Тников валков. 3.Устройство по пп. 1 и 2, о т,-. я и чающееся тем, что гидр6цилиндры каждой замкнутой гидросистемы распора валкот расположены только по одну сторону от вертикальной оси подшипников валков. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 233596, кл. В 21 С 1/00, 1967. 2.Авторское свидетельство СССР 279966, кл. G 01 В 13/06, 1969.

ьш

ищ