Способ автоматического контроляи регулирования профиля полось. на четырехвалковом прокатном стане

Номер патента: 420154

Авторы: Аллан, Иностранец, Иностранна

ZIP архив

Текст

ОПИСАИЗОБРЕТЕНИЯ и) 42 ОБ 4 Союз Советских Социалистических РеспубликК ПАТЕНТУ 61) Зависимый от патент 2) Заявлено 31,12.69 (21) 1392286/22-2 51) М. Кл. В 21 Ь 37/06(33) США осударствеиныи комитетСовета Министров СССРоо делам изобретенийи открытий ликовано 15.03.74. Бюллетень10.32 (088.8) Дата опубликования описания 07.08.74 72) Автор изобретения Иностра Оливо Джузепп(Канад Иностранная Аллан Рисерч энд ДивнецСивилоттиа) 71) Заявите фирмалопмент Лимитед 54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ И РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОФИЛЯ ПОЛОСЫ НА ЧЕТЫРЕХВАЛКОВОМ ПРОКАТНОМ СТАНЕИзвестен способ автоматического контроля и регулирования профиля полосы на четырехвалковом прокатном стане путем управления средствами охлаждения валков по сигналам измерителей натяжения по ширине полосы.Недостаток известного способа состоит в том, что уровень сравнения, вырабатываемый как среднеарифметическое всех измеренных сигналов по ширине, дает большие погрешности в измерении общей неплоскостности полосы.Предложенный способ отличается тем, что часть средств охлаждения отключают, измеряют натяжение полосы по ее ширине, логически сравнивают значения натяжения полосы в охлаждаемых и неохлаждаемых зонах и по результатам сравнения производят переключение охлаждающих средств.На фиг. 1 представлена блок-схема, реализующая описываемый способ управления термической выпуклостью полосового стана; на фиг. 2 - клеть с прокатываемой полосой.Четырехвалковый стан содержит верхний и нижний опорные валки 1 и 2, шейки которых лежат на обычных подушках. Опорные валки опираются на верхний и нижний рабочие валки 3 и 4, шейки которых также лежат на подушках. Весь указанный узел поддерживается в раме или корпусе нажимными механизмами 5 и опирается на подушки верхнего опорного валка с зубчатой передачей 6 или другим подобным приводом для регулировки давления, прикладываемого к валкам со стороны нажимного механизма.5 Гидравлические урав говешиваоьцие домкраты 7 расположены между подушками верхнего и нижнего рабочих валков, а гидравлические контурные домкраты 8 и 9 - между подушками рабочих валков и подушками верх него и нижнего опорных валков. Из бачка 10гидравлическая рабочая среда подается в верхний и нижний контурные домкраты 8 и 9 через трубопроводы 11 и 12, соединяющиеся в общий трубопровод 13, а также в уравнове шивающие домкраты 7 через трубопровод 14(на чертежах для простоты показан один домкрат на каждой стороне в каждом уровне).От системы домкратов прикладываются изгибающие силы к рабочим валкам. Давление 20 металла на валки при прокатке воспринимается датчиками 1 Ь, расположснн 11 ми между подушками нижнего опорного валка и рамой стана. Датчики подают сигналы на с штывающую схему 16, обеспечивающую индикацию 25 давления металла на валки.Подлежащая прокатке полоса 17 поступаетиз рулона с соответствующим натяжением или механическим сопротивлением для поддержания заднего натяжения полосы, движущейся ЗО к рабочим валкам. Уменьшенная (по толщи45 50 55 60 65 НЕ) сЯСТЬ ПОЛОСЬ СНОВЯ смаываЕС В РУЛОН после прохождения через РЯправляОщи 11 горизонтальный ролик 18 у выхода из клети. Этот ролик включает средства для всспринятия напряжспий, ссздаваемых П 1 лосой В различных зонях ролРкя, Напряыенис 13 (я)кдОЙ зонс зависит от натяжения полосы (рсс;юкенРР в полосе) в каждон зспс и соолвслствепно характеризуется Толщиной и нлоскос;остью полосы в этой зоне.Сигналы, развиваемые на скользящих кольцах 181, 182,18 представляют собой нанрях(ения, ВосприпимясВ 1 с В н(1 прявляощем ролнкс для зоп по ширинс Гюлосы попере 1( этОГО ролик(1. Э и сиГнялы, прсдсявляющие собон тоццину и и.Оск(;стпось полосы, подаос,:я всг;ильные схемы 191, 19 19, состав, ю;цие чась системы; егулирования, коорая регулирует поток (вытекание) хлядоагена на валки РОлосового сана.Охлаждающее масло из бачка 20 для хладоагента идет но трубопроводам 21 2121 через клапаны 221, 222,22 к разбрызгивающим головкам, служащим дл рязбрыз- ГИВЯНИЯ ХЛЯДОЯГЕН 1 Я НЯ ВР 1 ЛКР ПОЛОСОВОГО СТЯ- ня. Гязбрызгива 1 ощРс голов(Р 231, 23, 23 рас 110 ложены няд полосой 1и пОдя 10 Т хладоагент к верхнему опорному валку 1 н рабочеу Валку 13, логда как разбрызГиваюнИс Головки 241, 24., 24 размсщень под полосой и разбрызгиваОт хладоагент ПР Пии(ни рабочий валок 4 и опорный валок 2. Разбрызгивяющие головки питаются хладоагентом индивидуально от клапанов 22 ь 22,22, Управление указанными клянянями Производится посредством сигналов, поступающих из логического устройства управлспРя 25.Датчики давления 26 и 27 воспринимают сооВетслвеРПо давление жидкости, подаваемой в уравновешивающие и контурные домкраты. Датчики давления создают сигналы, которые подаются на сравниваощий элемент 28, когда имеет место чрезмерная положительная изгибающая сила, а именно когда давление в уравновешивающих домкратах превышает давление в контурных до:,кратах на величину, большую заданпоР. Если же давление в контурных домкратах превышает давление в балансцых (уравноьешивающих) домкратах на величину, большую заранее заданной, сравнивающий элемент 28 Вырабатывает сигнал, представляющий собон чрезмерное отрицательное изгиба.о 1;ее усилие.Указанные сигналы поступают на логеское устройство управления 25, которое вырабатывает сигналы, подаваемые на клапаны, изменяющие поток хладоагента на выбранные зоны с целью уменыпения чрезмерных изгибающих усилий. В частности было установлено, что целесообразным видом регулировки является воздействие на зоны вне кромок полосы в соответствии с чрезмерным изгибяюшнм усилием, Соответственно в системе уст ЙстВО-се.лектор 29 зоны по ширине ВВ 1 рябяТЫВЯЮТ СНГНЯЛН, ПОСГУПЯ 10 ЩИЕ Па ЛОГИс 1 ЕСКОС 5 10 15 20 25 30 35 40 устройство управления 25 (или контрольное логическое устройство), которое указывает для полосы конкретной ширины зоны, находящиеся внутри кромок полосы, и зоны, находящиеся вне кромок полосы. Устройство упр 1 Влепия 25 упр(1 вляст потоком хладоагента 1 внешним зона.д в соотвествии с чрезмерныи изгибающими силами, проявляемыми валковыми домкратами.Поток хладоагента к зонам, лежащим внутри кромок полосы, устанавливается в соответствии с натяжением полосы, определяемым в горизонтальном направляющем ролике для этих зон, Сигналы вентильных схем 191, 192,19 ь соответствуощие зонам, к которым подается хладоагент (клапаны открыты), поступают к дискриминатору включенных зон 30. Подобным образов управляются сигнальные вентильные схемы для того, чтобы все вентили, соответствующие зонам, в которые не подается хладоагент (клапаны закрыты), пропускали сигналы с направляющего ролика, характеризующие натяжение на дискриминатор вьп(лючешых зон 3.Дискриминатор включенных зон 30 развивает на выходе два сигнала, представляющие собой соответственно сигнал максимального потенциала, подаваемый на дискриминаор, и СРГнал мннимялы 10 го потенциала, акжс подЯВЯсмыЙ на дискриминат 01). ДруГими словами, дискриминатор включенных зон Выряба 1 ывяел двя сиГП 1 ла, предстявля 10 щис собой максималыОс и ииниял Пое наяжсния в полосе 7, обнаруженные для всех включе 1 шых зон, в которые подается хладоагент. Подобным образом дискриминатор выключенных зон 31 вырабатывает сигналы, представляющие собой соответственно максимальное и минимальное натяжения в полосе 17, обнаруженные направляющим роликом для тех зон, в которые не подается хладоагент. Сигналы поступают на логическое устройство управления 25. Дискриминатор включенных зон также создает на выходах сигналы по числу (ц) зон контроля, которые заводятся на то же контрольное (управляющее) логическое устройство. Дискриминатор выключенных зон также вырабатывает сигналы по числу зон контроля, которые подаотся на то же управляющее логическое устройство. Сигнал каждой зоны обеспечивает связь через управляющее логическое устройство с управляющими клапанами подачи хладоагента. Управляющее логическое устройство принимает сигнал скорости от измерителя 32, представляющий собой скорость полосы через валки стана, которая имеет значение большее, чем заранее заданная скорость (5 футов в минуту). Измеритель 32 может генерировать сигнал отметки времени, показывающий, что минимальное время задержки с момента начала операции прокатки прошло, Этот измеритель подает сигнал, фактически характеризующий операцио прокат 42015445 50 55 б 0 65 ки. Блок 33 определяет работу устройства в ручном или автоматическом режиме.Логическая схема работает следующим образом.Общая неплоскостность превышает заранее заданное значение Р. Скорость полосы превышает 5 футов й минуту (илн минимальное время задержки с начала операции по прокатке истекло) .Условие 1, Наибольшее натяжение полосы в охлаждаемых включенных зонах болыпе, чем наименьшее натяжение полосы охлади- тельных выключенных зон, или разность между пределами (областями) неплоскостности включенных и йыключенных зон превышает Х. Зона, в которой должно быть произведено изменение, лежит внутри кромок полосы. При этом изменение хладоагента из положения йыключен на положение включен производится, если предел неплоскостцости в зонах с йыключенным хладоагентом превышает предел неплоскостности й зонах с включенным хладоагентом; изменение хладоагента из положения включен на положение выключец, при котором зона с включенным хладоагентом испытывает наиоольшее натяжение полосы, осуществляется, если предел неплоскостности й зонах с включеццым хладоагентом превышает предел пеплоскостности й зонах с выключенным хладоагентом.Условие 11. Чрезмерцая отрицательная изгибающая сила, проявляемая йалковыми домкратами, которыми управляют в соответствии с нагрузкой прокатки (т. е. й соответствии с давлением металла на валки при прокатке), При этом выключают хладоагент в выбранных зонах, лежащих вне кромок полосы.Условие 111, Чрезмерная положительная изгибающая сила, проявляемая вал койыми домкратами, которые управляются в соотйетстйии с нагрузкой прокатки. При этом включают хладоагент в выбранных зонах, лежащих йне кромок полосы.Указанная система работы сконструирована с учетом того критерия, что натяжения полосы йо всех зонах с йыключенным хладоагентом будут больше, чем все натяжения полосы в зонах с включенным хладоагентом. Сигналы о натяжении полосы, поступающие от направляющего ролика, представляют собой дйе группы сигналов, а именно первую группу сигналов от всех выключенцых зон, которые имеют большую величину, чем все сигналы от включенцых зоц, Если какая-либо часть валка стана имеет больший диаметр, чем ей следует иметь, то такое состояние приводит к меньшему размеру толщины полосы в ззом сечении, т. е. к большей длине полосы, что в свою очередь прийодиг к меньшему натяжению й соответствующей зоне направля оц;его горизонтального ролика и к меньшему сигналу, снимаемому с зоны направляющего ролика. Коррекция заключается й подаче большего количества охлаждающей жидкости (хла 5 10 15 20 25 Зо 35 40 доагента) .:. э".у зону для уменьшения диаметра валка.Производимые изменения достигаются по отношению к экстремому и включенных и выключенных зонах. Зона йыключецо, проявляющая наименьшее натяжение полосы (дающая минимальный сигнал), будет менять свое состояние ца зону включено, либо зона йключено, дающая сигнал, свидетельствующий о наибольшем натяжении полосы, будет переключена на зону йыключено тогда, когда такое изменение состояния зоны необходимо. Изменения считаются необходимыми-(среди других критериев) в том случае, когда сигнал о максимальном натяжении полосы, поступающий от включенных зон, больше, чем сигнал о минимальном натяжении полосы, поступающий от выключенных зон.Управление потоками охлаждающей жидкости (хладоагента) ца разные зоны может производиться й зависимости от различных рабочих условий (состояний). Если все указанные критерии соблюдены, то поток хладоагента включается и той зоне, которая перед этим была йыключеца и которая имеет наименьшее натяжение полосы, обнаруженное горизонтальцым направляющим роликом при условии, что предел цеплоскостцости в зонах с йыключеццым хладоагентом превышает предел цеплоскостцосчи в зонах с включенцым хладоагецтом. Если же йсе критерии соблюдены и пределы цеплоскостцости в зонах с включеццым хладоагентом превышают пределы цеплоскостцости в зонах с выключенным хладоагентом, производится изменение состояния, т. е. выключение потока хладоагента в зоне, в которую до этого подавался хладоагент при условии, если эта зона является зоной с наибольшим натяжением полосы из всехзон с йключенцым охлаждением. Чрезмерные изгибающие силы на валковых домкратах (либо положительные, либо отрицательные) будут приводить к изменению потока охлаждающей среды. Чрезмерные изгибающие силы (усилия) возникают из-за давлений, прикладываемых к домкратам 7, 8 и 9. Если сила, проявляемая балансными (уравновешивающими) домкратами 7, превышает силы, имеющие место в контурных домкратах 8 и 9, то й результате возникает чрезмерная положительная изгибающая сила. В таком случае хладоагент должен быть включен й выбранные зсны, лежащие йне кромки полосы. Если усилие, проявляемое контурными домкратами 8 ц 9, чрезмерно превосходит усилие, проявляемое балацсцыми домкратами 7, что приводит к возникновению чрезмерной отрицательной изгибающей силы, хладоагент должен быть вык,почец й выбргншых зонах, лежащих вне кромки полосы. Такое управление потоком хладоагента к внешним зонам имеет место, когда валковые домкраты прикладывают силы в соответссйин с давлением металла ца валки при прокатке,ПодписноеР Тираж 837Совета Минисоткрытийаб, д. 4/5 Изд.1377 Государственного комитета по делам изобретений и Москва, Ж, РаушскаяЗаказ 2325/13ЦНИИП пография, пр. Сапу Способ автоматического контроля и регулирования профиля полосы на четырехвалковом прокатном стане, включающий управление средствами охлаждения валков по сигналам измерителей натяжения по ширине полосы, отличающийся тем, что, с целью повышения точности регулирования, часть средств охлаждения отключают, измеряют натяжение полосы по ее ширине, логически сравнивают значения натяжения полосы в охлаждаемых и неохлаждаемых зонах и по результатам сравнения производят переключен и- охлаждающих средств

Смотреть

Заявка

1392286, 31.12.1969

Иностранец Оливо Джузеппе Сивилотти, Иностранна фирма, Аллан Рисерч энд Днвелопмент Лимитед Канада

МПК / Метки

МПК: B21B 38/02

Метки: контроляи, полос, прокатном, профиля, стане, четырехвалковом

Опубликовано: 15.03.1974

Код ссылки

<a href="https://patents.su/4-420154-sposob-avtomaticheskogo-kontrolyai-regulirovaniya-profilya-polos-na-chetyrekhvalkovom-prokatnom-stane.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ автоматического контроляи регулирования профиля полось. на четырехвалковом прокатном стане</a>

Похожие патенты