Устройство для определения положения стыка труб на станах холодной прокатки Советский патент 1980 года по МПК B21B37/00 

1

Изобретение относится к трубопрокатному производству и может быть использовано на станах холодной прокатки труб.

Известно устройство определения положения стыка двух труб в зависимости от 5 положения механизма подачи с помощью командоаппарата 1.

Однако данное техническое решение не позволяет точно определить положение стыка при различной длине заготовок.Ю

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для определения положения стыка труб на станах холодной прокатки, состоящее из сельсина- 15 датчика, кинематически связанного с механизмом подачи заготовки, сельсина-приемника с электромеханическим тормозом и блока выходных бесконтактных реле, реагирующих на сигнал сельсина-приемника, 20 причем перед началом перемещения патрона сельсины соединены по индикаторной схеме, а во время движения заготовки - по трансформаторной схеме 2.

Применение сельсина в этом устройстве 25 потребовало создания кинематической цепи от приводной гайки механизма подачи заготовки к сельсин-датчику для того, чтобы путь перемещения патрона заготовок от начала прокатки после загрузки до конца 30

прокатки стыка соответствовал углу поворота сельсина в пределах О-90°, что усложняет устройство и снижает надежность его работы.

Целью изобретения является повыщение надежности и упрощение устройства для определения положения стыка труб на станах холодной прокатки.

Указанная цель достигается тем, что устройство содержит последовательно соединенные блок совпадения, счетчик импульсов, дещифраторы начала и конца прокатки стыка, усилители, реле, управляющие блоком регулирования скорости двигателя стана, причем входы блока совпадения соединены с датчиком оборотов гайки винта подачи и датчиком перемещения трубы, а вход сброса счетчика импульсов соединен с датчиком переднего положения патрона подачи. Таким образом, применение датчика оборотов гайки винта подачи позволяет избавиться от сельсинов, кинематически связанных с приводной гайкой механизма подачи, и электрического тормоза и повыщает надежность и упрощает конструкцию устройства.

На чертеже схематично изображен стан холодной прокатки труб, оснащенный устройством для определения положения стыка труб.

Устройство для определения положения стыка труб на стане холодной прокатки включает в себя датчик 1 переднего положения патрона подачи, датчик 2 оборотов гайки винта подачи, датчик 3 перемещения трубы, блок 4 совпадения, счетчик 5 импульсов, дешифраторы 6, 7 начала и конца прокатки стыка, усилители 8, 9, реле 10, 11, которые управляют блоком 12 регулирования скорости двигателя 13 стана холодной прокатки труб.

Стан включает гайку 14 винта подачи, промежуточную шестерню 15 механизма поачи, винт 16 подачи, загружаемую трубу 17, прокатываемую трубу 18, валки 19 рабочей клети стана, патрон 20подачи.

Принцип работы устройства следующий.

После окончания прокатки любой трубы патрон 20 подачи и конец прокатываемой трубы 18 останавливается в крайнем переднем положении на одном и том же расстоянии от крайнего заднего положения LI патрона подачи. Затем следует отвод патрона 20 подачи за габариты загружаемой в стан трубы 17 и после загрузки он находится в положении, показанном на чертеже.

Для того, чтобы стык двух труб 17 и 18 оказался в валках рабочей клети стана 19 патрон 20 подачи должен переместиться на расстояние, равное:

L, n-Z-S,

где п - количество оборотов гайки 14 винта подачи;

Z - число заходов резьбы винта 16 по дачи;

S - шаг одного захода резьбы винта

16 подачи.

Шаг резьбы S, число заходов Z, расстояие LI для конкретного типа стана являютя постоянными величинами, поэтому

const,

п

Z S

т. е. количество оборотов гайки 14 винта подачи от начала прокатки до входа стыка труб 17 и 18 в валки рабочей клети стана 19 есть величина постоянная.

Окончание прокатки стыка, т. е. выход стыка труб 17 и 18 из валков рабочей клети стана 19, будет после прохождения патроном подачи расстояния:

L, L, + L, n,-Z-S,

где HI - количество оборотов гайки 14 винта подачи;

LS - длина хода рабочей клети стана. Тогда

const.

/Z,

Z S

Зная для конкретного типа стана величины п и Л, при помощи описываемого устройства определяют положение стыка труб на станах холодной прокатки.

Работает устройство следующим образом.: ;

При прокатке очередной трубы патрон 20 подачи вызывает срабатывание датчика 1 5 переднего положения патрона подачи. Импульс с него поступает на вход сброса счет- чика 5 и устанавливает его в исходное; состояние. Затем происходит отвод патрона за габариты загружаемой в стан трубы 17

0 и подвод его к загруженной трубе 17. В начале прокатки появляется сигнал с, выхода датчика 3 перемещения трубы. Датчик 3 перемещения трубы может быть выполнен, например, виде контактного ролика, KOto5 рый вращается при перемещении трубы.

Сигнал с выхода датчика 3 перемещения трубы поступает на второй вход блока 4 совпадения, на первый вход которого поступают импульсы с датчика 2, связанного

0 с механизмом подачи заготовки. На выходе блока 4 совпадения появляются импульсы, поступающие на счетный вход счетчика 5. « При прокатке стык двух труб 17 и 18 перемещается синхронно с патроном 20 подачи и за один оборот гайки 14 винта подачи, равный перемещению патрона 20 подачи на расстояние Z, S датчик 2, связанный с механизмом подачи заготовки, вырабатывает один импульс. При прокатке количество импульсов, поступающих с датчика 2, подсчитывается счетчиком 5, и при входе стыка труб в валки стана он фиксируется дешифратором 6 начала прокатки стыка. Сигнал с последнего усиливается усилителем 8 и вызывает срабатывание реле 10, которое управляет блоком 12 регули|)6вания скорости двигателя 13 стана и происходит уменьшение скорости двигателя 13 стана. После появления сигнала на выходе дешифратора 7 окончания .прокатки стыка (стык двух труб вышел за пределы хода валков рабочей клети стана 19) он усиливается усилителем 9 и срабатывает реле 11, которое также управляет блоком 12 регулирования скорости двигателя 13 стана, и происходит повышение скорости двигателя стана до рабочей.

Формула изобретеййя

Устройство для определения положения стыка труб на станах холодной прокатки, содержащее датчик, кинематически связанный с механизмом подачи заготовки и последовательно соединенные реле и блок регулирования скорости двигателя стана , отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и упрощения устройства, в него дополнительно введены датчик перемещения трубы, датчик переднего положения патрона подачи и последовательно соединенные блок совпадения, счетчик, дешифраторы начала и окончания прокатки стыка, усилители, причем первый вход блока

совпадения соединен с выходом датчика,

Сйязанного с механизмом подачи заготовки, второй вход блока совпадения соединен с выходом датчика перемещения трубы, вход сброса счетчика соединен с датчиками переднего положения патрона подачи, выходы усилителей соединены с реле, которые соединены со входами блока регулирования скорости двигателя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.3. А. Кофф, П. М. Соловейчик, В. А. Алешин и др. Холодная прокатка труб, Металлургиздат, 1962, с. 250 ... 255.

2.Авторское свидетельство СССР № 234985, кл. В 21С 51/00, 1968.