Система автоматической регламентации режима работы нажимного устройства прокатного стана

ОП ИСАНИЕ И ЗОБ РЕТ Е Н ИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик а 719727 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(23) Приоритет -Гооударстеекный комитет СССР во делам ееооретеввй н открытнй(71) Заявитель(54) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОЙ РЕГЛАМЕНТАЦИИ РЕЖИМА РАБОТЫ НАЖИМНОГО УСТРОЙСТВА ПРОКАТНОГО СТАНА1Изобретение относится к области автоматизации прокатного производства и, в частности, к автоматизации обжимных реверсивных прокатных станов.Известно устройство, содержащие датчик наличия металла в валках, фотореле, систему управления электроприводом, обеспечивающие включение двигателей на работу по сигналу фотореле, при прохождении конца раската через контролируемую фотореле зону 11.Устройство работает удовлетворительно при однослитковой прокатке, но не обеспечивает требуемый режим работы привода при многослитковой прокатке.Наиболее близкой к предлагаемой является система управления главным приводом блюминга 1300, содержащая датчикналичия металла в валках, измеритель недокатан-ной части раската, переднее клетевое фото- реле, заднее клетевое фотореле, датчик скорости главного привода, узел направлейия прокатки. Система на реверсивном прокат с ном стане при однослитковой автоматической прокатке обеспечивает выдачу управляющего сигнала на разгон главного "при"- вода (ГП) для захвата раската в динами-ческом режиме ГП после появления переднего (по отношению клети) конца раската в поле зрения соответствующего клетевого фотореле, и выдачу управляющего сигнала на торможение главного привода по сйгналу измерителя длины недокатанной части раската 12,Недостатком системы является то, что не обеспечивается автоматическая регламентация режимов работы электроприводов при многослитковой прокатке с поджатием концов раската, что при ручном управлении приводом нажимного устройства приводит к потере производительности стана и повышенному износу нажимного устройства.Цель изобретения - уменьшение износа оборудования нажимного устройства и повышение производительности реверсйвного прокатного стана при многослитковой прокатке.Поставленная цель достигается тем, что в систему, содержащую датчик наличия металла в валках, датчик скорости главного привода, переднее клетевое фотореле, заднее клетевое фотореле, узел направления прокатки и систему управления прйводом нажимно19727 73го устройства, введены узел многослитковойпрокатки, две схемы И, схема ИЛИ; йереднее и заднее осевые фотореле, причем первые входы схем И подключены к выходу датчика наличия металла в валках, выход датчикаскорости -подключен ко -входу узла направления прокатки, выход вперед которого подключен ко второму входу первой схемы И, а выход"назад" подключен ко второму входу второй схемы И, выход каждого осевого фотореле и каждого клетевого фотореле подключен к соответствующему входу узла многослитковой прокатки, выход переднего и заднего осевых фотореле также подключен к третьим входам, соответственно первой и второй схем И, а выходы обеих схем И и узла многослитковой прокатки - к соответствующим входам схемы ИЛИ, выход которой - к системе управления при" - водомнажимного устройства. Применяемые осевые фотореле имеютмалый угол зрения, например, О;Б - 1 иустанавливаются со стороны торца клетитаким образом, что их оптические осипараллельны осям прокатных валков, и располагаются в межвалковом пространстве собеих сторон осевой плоскости прокатныхвалков на расстоянии, например, 0,3 - 0,6 мот нее, а клетевые фотореле располагаютсяпо обе стороны клети, соответственно обеспечивая при многослитковой прокатке контроль одновременного наличия раскатов перед клетью и за клетью на расстоянии, например, до 1- 1,5,: м от валков.На фиг. 1 представлена- структурная схема системы автоматической регламентациирежима работы нажимного. устройства прокатного стана,Устройство содержит датчик 1 наличияметалла в валках, датчик 2 скорости-главного привода, фотореле 3 переднее клетевое, фотореле 4 передйее осевое, фотореле 5заднее клетевое, фотореле б заднее осевое,узел 7 направления прокатки, узел 8 мйогослитковой прокатки, схемы И 9 и 1 В, схемуИЛИ 11, систему 12 управления приводом" - нажимного устройства. Первые входы схем И 9 и 10 подключенык выходу датчика 1 наличия металла в валках. Выход датчика 2 скорости ГП подключен ко входу узла 7 направления прокатки, -выход вперед которого подключен ко второму входу схемы И 9; а выход назад подключен ко второму входу схемы И 10, выход каждого осевого фотореле 4, 6 и каждого клетьевого фотореле 3 и 5 подключен к соответствующему входу узла 8 многослитковой прокатки. Выход переднего и заднего осевых фотореле 4 и 6 также подклю чены к третьим входам соответственно первой и второй схем И 9 и 10, а выходы обеих схем 9, 10 и узла 8 многослитковой прокатки подключены ксоответствующим входам 4схемыИЛИ 11, выход которой подключен к системе 12 управления приводом нажим- ного устройства.Датчик 1 наличия металла в валках выдает релейный,сигнал во время прокатки,когда раскат находится в прокатных валках. Датчик 2 скорости ГП выдает сигнал, пропорциональный текущей скорости двигателей ГП.Клетевые фотореле 3 и 5 контролируютналичие раскатов перед и за клетью, обеспе 1 ф чивают определение наличия двухслитковой(многослитковой) прокатки в случае, когда раскаты находятся по обе стороны клети, а раската в валках нет. Осевые фотореле 4 и 6 имеют малый угол зрения 0,5 - 1 и устанавливаются против торца клети, и обес" печивают"контроль за прохождением концомраската контролируемых зон межвалкового пространства по обеим сторонам осевой плоскости прокатный валков. ЗфУзел 7 направления прокатки по сигналам с датчика 2 скорости ГП вырабатываетдва релейных сигнала. при вращении прокатнйх валков" в" сторону по ходу технологического процесса прокатки - сигнал впеи ред, при вращении в обратную сторону -сигнал назад.Узел 8 многослитковой прокатки содержит двухвходовые схемы ИЛИ 13 и 14 исхему И 15. Входы схемы 13 подключены к39выходам клетевого фотореле 3 и осевогофотореле 4, а входы схемы 14 - к выходамклетевого фотореле 5 и осевого фотореле б,выходы схем 13 и 14 подсоединены к схеме15, выход которой подключен к одному извходов схемы 11,35Узел 8 при"одновременном наличии раскатов (раската) в поле зрения передних фотореле (переднего осевого фотореле, переднего клетевого фотореле или обоих ) изадних фотореле (заднего осевого фотореле,46 заднего клетевого фотореле или обоих) вырабатывает сигнал, по которому запрещается включение двигателей нажимного устройства. Этот сигнал вырабатывается при засветке фотореле как от одного раската, так ипри многослитковой прокатке от двух раскатов и даже в том случае, когда имеетсязначительный зазор между раскатами (ноне превышающий величины расстояния между зонами контроля клетевых фотореле),В случае, "есливозникает ситуация, когдадф зазор между раскатами превысит указанную величину; система расценивает прокатку как однослитковую, это должно бытьучтено оператором, при прокатке, При многослитковой прокатке узел 8 вырабатываетзапрещающий сигнал, начиная с момента,когда длина прокатанной части первого раската достигает величины расстояния от осевой плоскости валков до осевого фоторелеи снимается этот сигнал, когда длина недо75катанной части последнего раската достигает такой же величины.Схема И 9 по сигналам с .переднего осевого фотореле 4, выхода вперед узла 7и датчика 1 с момента захвата раската (при однослитковой и многослитковой прокатке) до момента, когда длина недокатанной части раската достигнет величины расстояния от осевой плоскости прокатных валков до осевого фотореле 1 , вырабатывает сигнал, запрещающий выключение двигателей НУ,Схема И 10 работает аналогично при прокатке назад (против хода технологического процесса прокатки).Схема ИЛИ 11 по выходным сигналамс узла 8 и схем И 9, 10 при многослитковойпрокатке в каждом пропуске вырабатываетзапрещающий сигнал, который запрещаетвключение двигателей НУ с момента захвата первого раската и до момента, когда длина недокатанной части последнего раскатадостигнет длины 1 При однослитковой прокатке раскат рассматривается устройством,как последний,Система работает следующим образом.В исходном состоянии до подачи металла на прокатку, датчики 1 и 2, фотореле 3,4, 5 и 6 выдают сигналы нулевого уровня,узел направления прокатки выдает нулевой уровень по обоим выходам вперед иназад, на всех входах схемы 11 нулевыеуровни и с выхода схемы 11 запрещающийсигнал в систему управления НУ не выдается. Работа двигателей НУ разрешена.В начале цикла прокатки, когда первыйраскат подходит к валкам, прокатные валкивращаются в направлении прокатки впереди засвечивается переднее клетевое фотореле3 и затем - переднее осевое фотореле 4,на выходе вперед узла направления прокатки. На выходе схемы 13 появляется сигнал единичного уровня, состояние выходного сигнала системы при этом не меняется.С момента захвата раската прокатнымивалками появляется сигнал единичного уровня на выходе датчика 1. При этом с выходасхемы И 9 вырабатывается сигнал, по которому с выхода схемы ИЛИ 11 выдается запрещающий сигнал, по которому запрещается работа двигателей НУ.Когда длина прокатанной части достигнет величины 1., засветится заднее осевое фотореле 5 и с выхода узла 8 выдается сигнал, который также обеспечивает выдачу схемой ИЛИ 11 запрещающего сигнала. Когда длина недокатанной части раската достигает величины 1.и встык за первым раскатом не следует второй, осевое фотореле 4 гаснет, на его выходе устанавливается нулевой уровень и на выходе схемы 9 также устанавливается нулевой уровень. Если при - этом также не засвечено и клетевое фоторе 19727 30 35 В четных пропусках, когда прокатка ведется в противоположную сторону, устройство работает аналогично, но при этом единичный уровень сигнала узла 7 поддерживается на выходе назад и в работе вместо схемы И 9 участвует схема И 10. При работе системы оператор выдает задания на отработку НУ в любой момент времени, начиная с момента захвата, до момента, когда длина недокатанной части последнего раската достигнет 1., Прн этом включение двигателей НУ произойдет лишь в момент, когда длина недокатанной части раската достигнет величину 1.н. Выбор электромеханического люфта системы НУ произойдет до момента выброса раската прокатными валками и перемещение прокатного валка начнется сразу же с момента выброса или на рыхлом конце раската,ао 45 Система позволяет в полной мере использовать возможности повышения производительности стана за счет применения режима прокатки с поджатием концов раската прокатными валками, как при однослитковой, так и при многослитковой прокатке, По сравнению с нерегламентированным режимом прокатки с поджатием концов раската система позволяет снизить износ оборудования нажимного устройства. Операто 6ле 3 (случай однослитковой прокатки), то на выходе узла 8 также устанавливается нулевой уровень, выработка запрещающего сигнала прекращается и при прокатке недокатанного конца раската разрешается включение двигателей НУ, Если же при погасании фотореле 4, фотореле 3 не гаснет (многослитковая прокатка), сигнал единичного уровня с выхода узла 8 не снимается и с выхода схемы ИЛИ 11 продолжается выдача запрещающего сигнала. Затем вторым 1 раскатом засвечивается фотореле 3 и свыхода схемы 9 снова начинает вырабатываться единичный уровень, который подтверждает выработку запрещающего сигнала. При наличии зазора между раскатами при многослитковой прокатке кратковременно может гаснуть фотореле 6, но оно не изменяет выходного состояния схемы. Если второй прокатываемый раскат является последним, то с уменьшением недокатанной части раската гаснет вначале фотореле 3 (выходное состояние схемы не меняется), затем гаснет фотореле 4; одновременно устанавливаются нулевые уровни на выходах узла 8 и схемы И 9,.с выхода схемы ИЛИ 11 запрещающий сигнал снимается и при прокатке заднего конца последнего раси ната разрешается работа двигателей НУ.В момент выброса раската устанавливается нулевой уровень на выходе датчика 1 и возможно погасание фотореле 5 и 6, но выход ное состояние схемы при этом не изменяется719727 Формула изобретения Составитель А. Абросимов Редактор Н, Шильникова Техред К. Шуфрич Корректор М. Шарошн Заказ 258/4 тираж 986 Подписное Ц Н И И П И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4ры выдают задание на отработку НУ до выброса раската прокатными валками), при этом облегчаются условия работы операторов. 2.Система автоматической регламентации режима работы нажимного устройства прокатного стана, включающая датчик наличия металла в валках, датчик скорости главного привода, переднее клетевое фотореле, заднее клетевое фотореле, узел направления прокатки и систему управления приводом нажимного устройства, отличающаяся тем, что с целью уменьшения износа оборудования нажимного устройства и повышения производйтельности реверсивного"прокатйого стана при многослитковой прокатке, в нее дополнительно введены узел многослитковой прокатки, две схемы И, схема ИЛИ, переднее и заднее осевые фотореле, причем первые входы схем И подключены к выходу датчика наличия металла в валках, выходдатчика скорости подключен ко входу узла направления прокатки, выход вперед которого подключен ко второму входу первой схемы И, а выход назад подключен ко второму входу второй схемы И, выход каждого осевого фотореле и каждого клетевогофотореле подключен к соответствующемувходу узла многослитковой прокатки, выход переднего и заднего осевых фоторелетакже подключен к третьим входам, соответственно, первой и второй схемы И, авыходы обеих схем И и узла многослитковой прокатки подключены к соответствующим входам схемы ИЛИ, выход которойподключен к системе управления приводомнажимного устройства,2. Система по п. 1, отличающаяся тем,что, с целью обеспечения высокой надежности системы, осевые фотореле имеют уголзрения 0,5 - 1 и устанавливаются со стороны торца клети таким образом, что ихоптические оси параллельны осям прокат. ных валков, и располагаются в межвалковом пространстве с обеих сторон осевойплоскости прокатных валков нарасстоянии 0,3 - 0,6 м от нее.20 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Тарновский И. Я. и др. Прокатка наблюминге, Металлургиздат, 1963.2, Технический проект ОЛА.082.346,ВНИИЭМ, 1963, с. 374 - 376.