Способ определения характеристик деформации клети

Союз Советских Социалистических Республик(51)М. Кл,. (22) Заявлено 21,06, 78 (21) 2633682/22-02 В 21 В 37/08 с присоединением заявки йо Государственный комитет СССР по дедам изобретений и открытий(72) Автор изобретения В,П. Твардовский Киевский институт автоматики им. ХХУ съезда КПСС(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК ДЕФОРМАЦИИ КЛЕТИ 10 Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано для управления технологическими процессами прокатки на реверсивных станах. 5Известен способ экспериментальнойоценки характеристик деформации клети прокатного стана от усилия прокатки, заключающейся в том, что в пауземежду циклами прокатки измеряют усилие, действующее на сведенные валкина линейном участке деформации клетив двух положениях нажимного механизма, Первое положение соответствует за-данному усилию, второе отличается отпервого на заданную величину перемещения при сведении валков. Определяютмодуль клети по результатам измерений К .Однако этот способ обладает недостаточной точностью вследствие того,что получаемое значение модуля клетине учит;вает составляющей прогибавалков, которая изменяется в зависимости от ширины прокатываемого мет аг".ла,Наиболее близким к предлагаемомуявляется способ, заключающийся в том,что образцы (карточки) из мягкой стали обжимают сближением валков нажим 2ным механизмом до достижения треуемого усилия прокатки, разводят валки, подают карточку по направлению прокатки и повторяют обжатия с увеличением нагрузки несколько раз, измеряют усилие прокатки и положение нажим- ного механизма при завершении перемещения нажимного механизма в каждом обжатии, измеряют толщину карточки в местах проведенных нагружений, вычисляют изменения усилия д Р, положения нажимного механизма д 5, толщины карточки ЬЬ между двумя очередными нагружениями и вычисляют модуль поформуле М = - -д .Недостаток этого способа в том, что он предполагает проведение специального эксперимента и требует прекращения прокатки. Вследствие этого полученное значение модуля для различных ширин обжимаемых карточек интерполируется на промежуточные значения ширин раската с определенной погрешностью, что ухудшает точность получаемого с учетом модуля проката. В периоды между проведениями эксперимента фактические характеристики деформации клети изменяются и отличаются от получаемых в результате эксперимента, соответственно у;.удшаотсяЫчйость прокатки. Поскольку необходимо освещение координат по длинекарточки, в которых проводятся измерения усилия, раствора валков, толщины, топогрешность совмещения координат и погрешность измерения толщины также ухудшают точность определения модуля клети и точность прокатаЦель изобретения - повышение точности характеристики деформации клетиЦель достигается тем, что обжимают металл в валках клети до достижения требуемого усилия прокатки, измеряют толщину проката, усилие прокатки и положение нажимного механизмапрй завершении его перемещения в каждом обжатии, обжатие металла производят путем подачи переднего конца рас.-ката ввалки до заполнения очага деформации, а усилие прокатки и положение нажимного механизма измеряют при" разгружении клети перемещением нажимного механизма в нескольких его поло-жениях.Обжатие раската путем подачи егопереднего конца в валки обеспечиваетснятие характеристики деформации клети, которая учитывает фактическую ширину прокатываемого металла и исключает составляющуюпогрешности от интерполяции характеристик деформации" дляразличных ширин, свойственную известному способу.Измерения усилия, действующего навалки, и положения нажимного механизма, осуществляемые при разгруженииклети перемещением нажимного механизма"в нескольких его положениях, позволяют определить изменение деформации клети при изменении усилия какизменение положения нажимного механизма, поскольку в период раэгруже-,ния толщина металла в валках практически неизменна, Соответственно нетребуется измерения толщины прокатаи совмещения коордийат по длине раската измерения усилий и толщины, что"исключает дополнительные погрешностив определении характеристики деформации. Исключение необходимости подачираската в зону действия толщиномера(или ручного измерения толщины) обуславливает возможность осуществленияпервого действия, Предлагаемый способпозволяет производить определение характеристик деформаций на каждой прокатываемой штуке в течение цикла прокатки и использовать полученные характеристики для настройки клети и-регулирования толщины в размерныхпропусках.На фиг. 1 изображена блок-схемаустройства, реализующего предлагаемый способ; на фиг. 2 - графики работы устройства (1"- скорости главного привода, 2 - скорости нажимного механизма; 3 - изменения положения нажим- кого механизма; 4 - изменения усилияпрокатки). Способ осуществляется следующимобразом.Раскат в очередном пропуске прокатки задается в валки и после заполненияочага деформации (о чем свиде 5тельствует достижение усилием прокатки установившегося значения) тормозится до остановки, Затем последовательно произвбдится считывание информации о положении нажимного механизмаи об усилии прокатки и начинается 0 разгружение клети перемещением нажимного механизма до достижения усилия,прокатки, близкого к нулю, В периодразгружения через данные интервалыизменения положения нажимного меха низма повторяется считывание информации о полОжении нажимного механизмаи об усилии прокатки. Вычисляются приращения усилия .прокатки и положениянажимного механизма, а также отноше О ние этих приращений, которые характеризуют модуль клети для каждого значения усилия. Интерполяцией зависимости по полученным точкам определяется характеристика деформации.После завершения разгружения раскат выводится из валков в направлении, противоположном направлению призадаче в валки, производится необходимая перестройка зазора валков сучетом полученной характеристики иЗО осуществляется дальнейшая прокатка.Предлагаемый способ осуществляется системой автоматического управленйя прокаткой, содержащей блок 1 вычисления и задачи растворов валков .искоростей прокатки по пропускам, вы. -ход которого подсоединен к блокам 2,3 управления главным приводом и нажимным механизмом, входы блоков 1-3подсоединены также к выходу формиро вателя 4 команд реализации заданий;выход формирователя 4, кроме того,подключен ко входу 5 управления считыванием информации; на вход блока 5также подсоединены выход блока б из мерения положения нажимного механизма и блока 7 измерения усилия, действующего на валки, выход этого блокайодсоедйнен также Ко входу формирователя 4; выход блока 5 поступает на 5 О входы соответственно запоминающегоустройства 8, блока 9 вычислений, интерполятора 10, выход запоминающегоустройства 8 подсоединен ко входублока 9, выход которого соединен совходом интерполятора 10; выход интерполятора 10 поступает на вход блока 1.Перед очередным пропуском металлачерез валки блоком 1 рассчитывается,а блоками 2 и 3 реализуется установка валков в заданное положение и выход главного привода на скорость захвата, в моМент входа металла в валки (см.фиг, 2, поз, 1) начинает нарастать усилие прокатки и достигает установившегося значения при надежном заполнении очага деформации(см.фиг. 2, поз. 2). при необходимости снятия характеристики деформации клети формирователем 4 вырабатывает-. ся команда на блок 2 на остановку главного привОда после заполнения очага деформации (см.фиг.2, поз.2) и начинается торможение главного привода, В момент остановки главного привода (см,фиг.2, поз. 3) формираватель 4 формирует команду на блок 3 на раэгружение клети перемещением нажимного механизма. Одновременно подается 10 команда на блок 5, по которой .начинается считывание информации о положении нажимного механизма и усилии прокатки в моменты, соответствующие перемещению нажимного механизма на за данную величину. Считанные данные фиксируются в запоминающем устройстве 8, по достижении величиной усилия значения, близкого к нулю (см.фиг.2, поз. 4), формирователем 4 формируется команда на блок 5 об окончании измерении, на блок 2 о реверсе главного привода до выхода обжатого конца металла из валков. В это время управлением из блока 5 производится пересылка информации из блока 8,в блок 9 для вычисления характеристики клети в точках измерения, а затем из блока 9 в блок 10 для интерполяции характеристики деформации. Полученная характеристика поступает в блок 1 для исполь- З 0 зования при расчете уточненного значения раствора валков, После выхода кон. ца раската иэ валков и освобождения очага деформации (см.фиг. 2, поз. 5) блок 4 формирует команду на блоки 2 35 и 3 на отработку заданий из блока 1 скорости захвата и раствора валков для прокатки в очередном пропуске.Затем происходит захват раската и.разгон привода до скорости прокатки (см.фиг. 2, поз. 6).Таким образом, предложенный способ позволяет получить характеристику деформации клети. При этом достигается повышение точности характе-ристики деформации клети, что способствует улучшению точности геометрических размеров проката при использовании этой характеристики для настройки зазора валков и регулирования толщины, Предварительное обжатие конца раската перед пропуском всего раската через валки улучшает условия последующего захвата раската, позволяет повысить обжатие и скорость захвата в последующем за обжатием конца пропуске.и поэтому в ряде случаев не только не приводит к увеличению времени цикла прокатки в целом, но и сокращает время цикла,С учетом формул для вычисления зтздудя зи = зз" е- - дяя известного способа и М = Я- для предложенного способа) погрешйость определения модуля только за счет исключения замеров уменьшится на 10-15. Снижение поля допуска по толщине за счет использования при управлении более точной характеристики деформации клети составляет 5. Т,е. при существующем поле допуска 5-10 от номинальной толщины его сокращение составляет 0,25-0,5 от номинальной толщины и соответственно можно сместить номинал толщины в минусовую область. Тогда выход металла по теоретическому весу повышается на 0,12-0,25, что при производительности 1000 тысвт/г и стоимости 100 р./т дает экономический эффект 120-250 тыс.р,/г. Формула изобретенияСпособ определения характеристик деформации клети, заключающийся в том, что обжимают металл в валках клети до достижения требуемого усилия прокатки, Измеряют толщину проката, усилие прокатки и положение нажимного механизма при завершении его перемещения в каждом обжатии и определяют модуль клети, по результатам измерений, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности характеристики деформации клети, обжатие металла производят путем подачи переднего конца раската в валки до заполнения очага деФормации, а усилие прокатки и положение нажимного механизма измеряют при разгружении клети перемещением нажимного механизма в нескольких его положениях,источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Патент Великобритании М 1312662кл. В 21 В 37/08, 1969.2. Руденко Е.А., Коновалкова Ю,В.зОстапенко А.Л., Оробцева В,В. Исследование жесткости клети кварто. Сб.778847 иг 7 Ьщ РРи Составитель В.АваковаТехрЕдН.Вабурка КорректорМ,Демчи М.Т дак:Заказ 7897/7ВНИИГпо113035,лиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,В ъ ь 1 ф 4ф с,1 ъ Тираж 986 Государственного елам изобретений осКва, Ж, Рауш ми от ая Подписноета СССРытийаб д. 4/5