Устройство автоматического поддержания процесса прокатка-волочение в области его существования Советский патент 1982 года по МПК B21B37/64 

ется равенство линейной скорости Vi заднего конца полосы и линейной скорости V2 ведомого валка, а также равенство линейной скорости Ул перед него конца полосы и линейной скороети v ведущего валка. Таким образом при протекании процесса прокатки в области существования ПВ полоса в валках движется без проскальзывания относительно рабочих валков, и, следовательно,можно записать; 3 4Однако в процессе прокатки при значительном изменении переднего или заднего натяжений, а особенно при значительном изменении величины давления, что возможно при больших значениях продольной разнотолщиниости подката, резерв сил трения на дугах охвата может быть полностью исчерпан и возможен выход процесса из области его осуществления. Так при увеличении давления выше граничного ведомый валокопережает полосу, а ведущий валок отстает от полосы, т.е. 2 При уменьшении давления ниже гра ничного ведомый валок отстает от по лосы, а ведущий валок опережает пол су, т.е. . и-)71. V2 4- V4 Таким образом, при выходе процес са прокатки из области существования наблюдается прюскальзывание металла относительно валков или валко относительно металла на дугах охвата валков полосой. Это приводит к ухудшению качества поверхности проката, к возможным обрывам полосы и наварам металла на валки. Цель изобретения - увеличение производительности станов ПВ с охватом валков полосой за счет исключения обрывов и наваров, повышения качества поверхности прокатываемого металла путем автоматического поддержания процесса прокатка-волочени в области его существования. Поставленная цель достигается тем, что устройство содержит канал управления, выход которого соединен с входом исполнительного органа механизма. переменной жесткости клети. Канал управления включает: масштабный преобразователь с регулируемым коэффициентом усиления, измеритель отношения линейной скорости заднего конца полосы и линейной скорости ведомого валка, измеритель отношения линейной скорости переднего конца полосы и линейности скорости ведущего валка, датчики линейных скоростей концов полосы и валков, множительный блок, задатчики ширины полосы и сопротивления материала пластической деформации, при этом первый вход масштабного преобразователя соединен с выходом измерителя отношения линейных скоростей заднего конца полосы и ведомого валка, первый вход которого соединен с выходом .датчика линейной скорости заднего коца полосы, а второй - с выходом датчика линейной скорости ведомого валка, второй вход масштабного преобразователя соединен с выходом измерителя отношения линейных скоростей переднего конца полосы и ведущего валка, первый вход которого соединен с выходом датчика линейной скорости переднего конца полосы, а второй - с выходом датчика линейной скорости ведущего валка, третий вход масштабного преобразователя соединен с выходом множительного блока, первый вход которого соединен с выходом задатчика ширины полосы, а второй - с выходом задатчика сопротивления материала пластической деформации, выход масштабного преобразователя соединен с входом исполнительного органа механизма переменной жесткости клети. На чертеже представлена блоксхема устройства. Устройства включает ведомый валок 1 и ведущий валок 2. Измеритель 3 соотношения скоростей перед клетью связан своими входами с измерителем t линейной скорости хц заднего конца полосы и измерителем 5 линейной скорости vy ведомого валка. Измеритель 6 соотношения скоростей на выходе клети связан своими входами с измерителем 7 линейной скорости v, переднего конца полосы и измерителем 8 линейной скорости v ведущего валка. Выходы измерителей 3 и 6 соединены с первым и вторым входами масштабного преобразователя 9, третий вход которого соединен с выходом мне5жительного блока 10, Один из входо множительного блока 10 соединен с задатчиком 11 ширины полосы, а дру гой с задатчиком 12 сопротивления материала пластической деформации. Выход масштабного преобразователя 9 соединен с входом исполнительного механизма 13 переменной жесткости клети. При этом |, - сигнал, пропорциональный линейной скорости заднего конца полосы; V - сигнал, пропорциональный линейной скорости ведомого валка; Vj. - сигнал, пропорциональныи линейной скорости ведущего валка; V. - сигнал, пропорциональный линейной скорости переднего конца полосы; V-- сигнал, пропорциональный рассогласо ванию линейных ско ростей на входе кл ти; 3Yt.- сигнал, пропорциональный рассогласо ванию линейных ско ростей на выходе клети; k,a- сигнал регулирования коэффициента усиления масштабно го преобразователя b - сигнал, пропорциональный заданной величине ширины по лосы; ()f - сигнал, пропорциональный заданной величине сопротивле ния материала плас тической деформации Дс J, - сигнал коррекции жесткости клети. Устройство работает следующим образом. При протекании процесса в области его существования сигнал v,, пропорциональный линейной скорости зад негр конца полосы, снимаемый с измерителя 4, и сигнал L, пропорциональный линейной скорости ведомого вал77 6 ка, снимаемый с измерителя 5, поступают в измеритель 3 отношения скоростей. При этом ввиду равенства линейных скоростей У| и v, отношение их равно единице, и на входе измери теля 3 сигнал отсутствует. Одновременно сигнал V,, пропорциональный линейной скорости ведущего валка, снимаемый с измерителя 8, и сигнал Уд, пропорциональный линейной скорости переднего конца полосы, снимаемый с измерителя 7, поступают а измеритель 6 отношения скоростей. Ввиду равенства линейных скоростей у л отношение их равно единице, и на выходе измерителя 6 сигнал отсутствует. Следовательно, при работе в зоне существования процесса на выходе измерителей и 6 сигналы отсутствуют. При возрастании давления выше области существования (при передаве) задний конец полосы начинает отставать от ведомого валка, т.е. v.v«, отношение этих скоростей становится отличным от единицы, на выходе измерителя 3 отношения скоростей появляется сигнал рассогласования Vv о ределенной полярности. Одновременно передний конец полосы опережает ведущий валок, т.е. v Vw и отношение этих скоростей также становится отличным от единицы, на вьГходе измерителя 6 отношений этих скоростей также появляется сигнал рассогласования Vv ® полярности, что и сигнал Ч/ Оба сигнала рассогласования поступают на входы масштабного преобразователя 9, коэффициент усиления которого регу- лируется сигналом к , подаваемым с выхода множительного блока 10, на первый вход которого подается сигнал b с выхода задатчика 11 ширины полосы, а на второй - сигнал ffg с выхода задатчика 12 сопротивления материала пластической деформации. Насшатбный преобразователь 9 с учетом полярности сигналов ij/ и УУ величины сигнала k вырабатывает сигнал коррекции жесткости клети U.Cj, который поступает на вход сполнительного органа механизма 13 переменной жесткости, уменьшая жесткость клети, тем самым уменьшая давленио в очаге деформации, и вводит процесс в область существования. При снижении давления ниже облас ти существования (недодана) задний конец полосы опережает ведомый ва/лок, т.е. И отношение этих скоростей также становится отличным от единицы, на выходе измерител 3 появляется сигнал рассогласования /v противоположной полярности Одновременно передний конец полосы отстает от ведущего валка, т.е. У4 отношение этих скоростей также становится отличным от единицы, на выходе измерителя 6 появляет ся сигнал Vvx противоположной полярности. Оба сигнала рассогласования ;Jj/ поступают на вход масштабного преобразователя Э который с учетом полярности этих сигналов и величины сигнала k, вырабатывает сигнал коррекции жесткости клети iCv.. Сигнал поступает на вход исполнительного органа 13 механизма переменной жесткости клети, увеличивает жесткость клети, увеличивая, тем самым, давление в очаге деформации, и вновь оди процесс в область его существования. Формула изобретения 1 . Устройство автоматического:поддержания процесса прокатка-волочение в области его существования, содержащее канал управления изменением давления металла на валки чере нажимной механизм, от-личающ е е с я тем, что, с целью увеличения производительности станов с охватом валков полосой за счет искл чения наваров и обрывов, повышения качества поверхности прокатываемого металла путем автоматического подде жания процесса прокатка-волочение в области его существования, оно содержит канал управления, выход которого соединен с входом исполнительного органа механизма переменной жесткости клети. 2. Устройство по п.1, о т л и чающееся тем, что канал управления включает: масштабный преобразователь с регулируемым коэффициентом усиления, измеритель отношения линейной скорости заднего конца полосы и линейной скорости ведомого валка, измеритель отношения линейной скорости переднего конца полосы и линейной скорости ведущего валка, датчики линейных скоростей заднего и переднего концов полосы и валков, множительный блок, задатчики ширины по-лосы и сопротивления материала пластической деформации, при этом первый вход масштабного преобразователя соединен с выходом измерителя отношения линейных скоростей заднего конца полосы и ведомого валка, первый вход которого соединен с выходом датчика линейной ско рости заднего конца полосы, а второй - с выходом датчика линейной скорости ведомого валка, второй вход масштабного, преобразователя соединен с выходом измерителя отношения линейных скоростей переднего конца полосы и ведущего валка, первый вход которого соединен с выходом датчика линейной скорости переднего конца полосы, а второй - с выходом датчика линейной скорости ведущего валка, третий вход масштабного преобразователя соединен с выходом мно жительного блока, первый вход которого соединен с выходом задатчика ширины полосы, а второй- с выходом задатчика сопротивления материала пластической деформации, выход масштабного преобразователя является выходом канала управления. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 35376k, кл. В 21 В 37/02, 1972.