Устройство управления реверсивной клетью кварто

(19) ЪЭО 01 1 В 37/00 САНИ БРЕТЕНИЯ ЕЛЬСТ 21 3341044/22-02122) 3010. 81461 23.06.83. Бюл. гг 23(53) 621.771,06 088.8)56) 1, Целиков А.И., Смирнов В.В.Прокатные станы, Металлургиздат, 19с, 110-111.2, Авторское свидетельство СССРР 528972, кл. В 21 В 35/00, 1976.3. Авторское свидетельство СССРгг 402768, кл.015/04, 1973;4, Авторское свидетельство СССРгг 526405, кл. В 21 В 37/00, 1976.;54) 57) устРойство упРАВления РСИВНОг 1 КЛЕТЬИ КВАРТО, содержацее ман,нов,ЕВЕР изГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙАВТОРСКОМУ СВ мерители давления металла на валки, датчики горизонтальных сил и схему управления автоматизированным электроприводом, о т л и ч а в щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности стана и увели ения срока службы валков, схема управления электроприводом дополнительно содержит сумматор и множительный ьлок на один вход которого подсоединен эталонный источник напряжения, другой вход множительного блока соединен с выходом измерителей давления металла на валки, а его выход подсоединен на первый вход сумматора, второй вход которого соединен с выходами датчиков горизонтальных сил, а выход сумматора подсоединен квходу схемы управленкя.автоматизированным электроприводом.. Блок 15 умножения, один вход которого подключен к эталонному источнику 1 б с напряжением на выходе пропорциональным коэффициенту М тренияскольжениямежду валками, а второйвход соединен с выходами измерителей 10 давления металла на валки,.Один вход сумматора 17 сбединенс выходом блока 15 умножения, другой вход подключен к выходам датчиков 11 и 12 горизонтальных сил, авыход соединен с входом схемы 14 управления,Изобретение относится к прокатке.металлов, преимущественно в реверсивных клетях кварто.В режимах разгона и замедленияклетей кварто часто, вследствие инерционности опорных валков, возникаетпробуксовка, которая ведет к образо-,ванию лыски на поверхности валков.Известно устройство, котороеуменьшает пробуксовки рабочих и опорных валков при разгоне и замедлениистана путем прижатия рабочих валковк опорным усилием уравновешивания 1Известно также устройство, благодаря которому уменьшение пробуксовки валков достигается посредством создания дополнительного усилия распора рабочих валков, что позволяет увеличить трение между рабочими и опорными валками 2 .Кроме того, известно устройство,содержащее датчики горизонтальных и вертикальных сил, по которым определяют величину потерь при вращении опорных валков клети кварто 3.Недостатком этих устройств является низкая их эффективность из-за 25 отсутствия инФормации о фактическихконтактных силах сцепления валков, поэтому часто необоснованный выбор усилий прижатия валков ведет либо к пробуксовкам и образованию лыски ЗО при малых давлениях прижатия, либо к выходу из строя подшипников рабочих валков при больших усилиях прижатия.Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство, содержащее тахогенератор, вал которого .соединен с валом электродвигателя клети к тахогенератору подключен дифференциатор, сигнал на выходе которого сравнивается с эталонным сиг налом, пропорциональным допустимому ускорению при отсутствии взаимной пробуксовки между рабочими и опорными валками в клети кварто. При этом допустимое ускорение определяется 45 расчетным путем заблаговременно в виде соотношения коэффициента трения меж- ду рабочими и опорными валками,ускорения свободного падения и диаметра рабочего валка 41 . 50Недостатком этого устройства явля-. ется то, что допустимое ускорение принимается вне зависимости от фактических сил сцепления на контакте рабочих и опорных валков. Как показы вает опыт в реальной обстановке боязнь пробуксовки и образования лыс ки приводит к неоправданному занижению темпа разгона замедления стана с металлом в валках.60Целью изобретения является повышение производительности стана и уве- личение срока службы валков.Поставленная цель достигается тем, что устройство управления реверсивной клети кварто, содержащее измерители давления металла на валки, датчики горизонтальных сил, схему управления автоматизированным электроприводом, последняя дополнительно оснащена сумматором и множи тельным блокой, на один вход которого подключен эталонный источник напряжения, другой вход множительного ,блока соединен с выходом измерителей давления металла на валки, а его выход подсоединен на первый вход сумматора, второй вход которого соединен с выходами датчиков горизонтальных сил, а выход сумматора подсоединен к входу схемы управления автоматизированным электроприводом.На фиг.1 приведена блок-схема устройства; на Фиг.2 - внутренняя структура схемы управления автоматизированным электропроводом.Клеть кварто, состоящая из станины 1, системы рабочих и опорных валков 2-5, подушек б и 7 рабочих валков ;2 и 3, подушек 8 и 9 опорных валков 4 и 5, оснащена измерителями 10 давления металла на валки, датчиками 11 и 12 горизонтальных сил, автоматизированным электроприводом 13 вращения рабочих валков 2 и 3 и схемой 14 управления автоматизированным электроприводом 13,Схема 14 управления автоматизированным электроприводом 13 содержит блок 18 задания частоты вращения валков, клети, первый операционный усилитель 19, вход которого соединен с выходом блока 18 задания, второй операционный усилитель 20, вход которого соединен с выходом первого операционного усилителя 19, интегратор 21, вход которого соединен с выходом второго операционного усилителя 20, а выход интегратора 21 соединен с входом первого операционного усилителя 19 и электроприводом 13, третий операционный усилитель .22, вход которого соединен с выходом сумматора 17, диод 23, включенный между выходом первого операционного усилителя 19 и выходом третьего операционного усилителя 22.Схема 14 работает в следующей последовательности.1024132 10 Предварительно выбирается заправочная скорость прокатки, обеспечивающая медленное вращение валков клети, при этом с выхода блока 18 задания на вход первого операцион-, ного усилителя 19 поступает сигнал 5 08 с малой амплитудойкоторый последовательно преобразуется в напряжение 0 и О 1, На выходе интегратора 21 с течением времени устанавливается напряжение 0, равное напряжению заданию 08.Параметры интегратора 21 выбраны .такими, чтобы обеспечить максимально допустимое возрастание напряжения 01, а следовательно, максимально допустимое ускорение рабочих валков. Иаксимально допустимым ускорением валков может быть, например, такое ускорение, при котором в цепи двигателя главного привода клети действует максимально допустимый динамический ток.Функцию ограничения сигнала Ц 9, а. следовательно, и Функцию ограничения ускорения выполняют третий операционный усилитель 22 и диод 23. 25На выходе первого, операционного усилителя 19 сигнал 09 разветвляется: одна его часть поступает на вход второго операционного усилителя 20, а другая - через диод 23 на "землюм. 30 Чем выше напряжение 01 тем меньшая доля сигнала О 9 проходит на "землю" и большая часть его проходит на интегратор 21, вызывая более интенсив-. на нарастание напряжения О.Таким образом, чем больше разница между. допустимыми и фактическими тангенциальными силами в зоне контакта рабочик валков с опорными, т,е. чем боль ше напряжение О, тем более интенсивнее будет протекать разгон валков клети при изменении. задания И 8,уменьшение напряжения 01 снижает долю сигнала задания Ощ, проходящего на вход, интегратора 21, уменьшая интенсивность . разгона валков клети.45УстройсТво работает следующим образом.При разгоне (или замедлении)валков.клети сигнал измерителей 10 давления металла на валки поступает 50 на вход блока 15 умножения, где умножается на сигнал, поступающий с выхода эталонного источника 16 напряжения, величина которого пропорциональна допустимому коэффициенту трения На выходе блока 15 умноже-. ния формируется сигнал, пропорциональный допустимым фрикционным силам на контакте рабочих валков с ойорными валками, которые обеспечивают вращение неприводного опорного валка без пробуксовки. С выхода блока 15 умножения сигнал поступает на первый вход сумматора 17, на другой вход сумматора 17 поступает сигнал от датчиков 11 и 12 горизонтальных сил, который пропорционален величине Фактических фрикционных сил на контакте рабочих валков с опорными валками. В сумматоре 17 осуществляется сравнение сигналов, а на выходе сумматора 17,формируется разт. ность допустимых и фактических фрикционных сил на контакте рабочих и опорных валков, которая подает на вход схемы 14 управленияСхема 14 Управления преобразует упомянутую разность в управляющий сигнал, который, воздействуя на автоматизированный электропривод 13 сводит выход-ной сигнал сумматора 17 к минимуму, поддерживая таким образбм максимально допустимый темп разгона .или за-. медления) вращения валков клети.Устройство позволяет более эффективно использовать оборудование стана путем сокращения времени переходных режимов, а следовательно, повысить в конечном итоге производительность прокатного стана.Использование изобретения даст наибольший эффект в реверсивных станах горячей прокатки алюминиевых сплавов, в которых, вследствие эаалюминивания валКов, имеет место низкие значения коэффициентов трения в месте контакта опорного и рабочего валков, Например, при использовании изобретения в стане 2800 возможно увеличение темпа разгона валков с 9,2 до 0,3 м/с что позволит получить эйономический эффект в сумме ,200 тыс.руб. в год.1024132 иг. Составитель Ю.Рыбьевдактор Т.Киселева Техред В.далекорей Корректс рен илиал ППП "Патент", г,ужгород,ул,Проектная,4 аказ 4282/6 ВНИИПИ по д 113035, Тираж 816Государственного коевам изобретений и о1 осква, Ж, Раушск Подписноемитета СССРкрытийя наб., д.4/5