Устройство для автоматического регулирования формы полосы на стане

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН ЯО 11 В 21 В 37/О ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(21) 3431843/22-02 рого соединен с выходом задатчика (22) 23.04.82 номинального рассогласования скорос- (46) 15.11.83. Бюл. Р 42 тей рабочих валков, а выход соединен (72) В.Н, Выдрин, Е.А, Остсемин, с входом ограничительного блока, вто- Н,В. Судаков и В.Г. Сосюрко рой вхоц которого соединен с выходом (71) Челябинский политехнический ин- задатчика допустимого рассогласования ститут им. Ленинского комсомола скоростей рабочих валков, а выход со- (531 621.771.014 088.8единен с входом системы рассогласова(56) 1. Система автоматического регу- ния скоростей рабочих валков, первый лирования проФиля и Формы полосы. Ме- вход первого блока зоны нечувствитель- . ханическое.оборудование цехов холод- ности соединен с выходом усилителя ной прокатки. Под ред. Г.Л. Химича, небаланса, а второй вход соединен с М,; "Машиностроение", 1972,с.142-147, выходом первого задатчика зоны нечув 2. Патент Японии Р 55-20409, ствительности, выход первого блока кл. В 21 В 37/00, 1980, зоны нечувствительности соединен с3. Патент японии Р 55"84211, первым входом второго узла суммирокл. В 21 В 37/ОО, 1980, вания, второй вход которого соединен .Щ (,54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕС- с выходом задатчика усилия гидроци- КОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ФОРМЪ ПОЛОСЪ НА линдра осевого перемещения нижнего СТАНЕ, содержащее гидроцилиндры для промежуточного валка,а выход соединен с ее изгиба рабочих валков и гидроцилинд входом электрогидропреобразователя %веем ры для смещения промежуточных валков гидроцилиндра перемещения нижнего в осевом направлении, электрогидро- . промежуточного валка, выход первого преобразователи, задатчики усилий .в блока зоны нечувствительности соедигидроцилиндрах р узел вычитания, уси- . . нен с первым входом третьего узла сумлитель небаланса, четыре узла сумми- мирования,второй вход которого соедирования, преобразователь, установлен- нен с выходом задатчика усилия гидроную эа клетью систему измерения цилиндра осевого перемещения верхнего удельных натяжений по ширине полосы, промежуточного валка, а выход соедивыход, которой через преобразователь нен с входом электрогидропреобразоваи узел вычитания соединен с усилите- ,теля гидроцилиндра перемещения верхлем небаланса, о т л и ч а ю щ е е - ,него промежуточного валка, первый с я тем, что, с целью повышения кад вход второго блока зоны нечувстви чества полосы, онб дополнительно со- тельности соединен с выходом усили держит систему регулирования рассог теля небаланса, второй вход котороголасования скоростей рабочих валков, соединен с выходом второго задатчи,задатчик допустимого рассогласованйя ка зоны нечувствительности, выход скоростей рабочих валков, ограничи- второго блока зоны нечувствительнос- ф тельный блок, эадатчик номинального ти соединен с первым входом четвер- "рассогласования скоростей рабочихтого узла суммирования, второй вход валков, два задатчика зоны нечувст- которого соединен с выходом задатчивительности, два блока эоны нечувст- ка усилия гидроцйлиндра номинального вительности, усилитель, вход которого изгиба рабочих. валков, а выход сосоединен с выходом усилителя небщан- бдинен с входом электрогидропреобраэоса, а выход - с первым входом первого вателя гидроцилиндровизгиба рабочих узла суммирования, второй вход кото- малков.уИзобретение относится к автоматйзации производственных процессов в металлургической промыыленности, в частности в прокатном производстве.Известно устройство, которое содержит канал регулирования формы полосы от установленной эа клетью системы измерения удельных натяжений по ширине полосы, выход которой через систему промежуточных блоков соединен с злектрогидропреобраэователем,из 1 О меняющим давление масла в гидроцилинд-, рах противоизгиба валковПри .разлйчии удельных натяжений по ширине,полосы за клетью в системе измерения удельных натяжений появляется сигнал,15 пропорциональный их разности по ширине полосы,который, усиливаясь в усилителе небаланса, посредством гидропреобразователя преобразуется в сигнал, пропорциональный давлению масла в гидросистеме, что приводит в действие плунжеры гидроцилиндров, изгибающих рабочие валки таким образом, что происходит уменьшение разности удельных натяжений по ширине полэсы за клетью Я .Недостатком известного устройства является то, что сопротивление движению плунжеров в гидроцилиндрах и наличие уплотнений снижают быстродействие и качество регулирования формы полосы за клетью.Известна система регулирования фор- мы полосы на шестивалковом стане, которая включает гидроцилиндры, перемецающие промежуточные валки в осе- З 5 . вом направлении, электрогидропреобра-. эователи, гидросистему, операционныйблок, а также канал автоматического регулирования от установленной эа клетью системы измерения удельных 40 натяжений по ширине полосы.Недостаток системы - инерционность в гидравлической системе перемецения промежуточных валков в осевом направлении, которая снижает быстродействиеф 5 регулированияформы полосы,.Наиболее близким к предлагаемому по технической суцности и достигае мому результату является устройство, позволяюцее регулировать форму поло сы в поперечном сечении с помощью принудительного гидравлического изгиба рабочих валков путем перемещения промежуточных валков в осевом направлении, путем изменения давления металла на валки.Устройство содержит канал регулйрования от установленной эа клетью системы измерения удельных натяженийпо ширине полосы, выход которой через узел усиления небаланса соединен 60с входомэлектрогидропреобразов 4 телейвыход которых соединен с входом гидро: цилиндров, изгибающихрабочие валкй и гидроцилиндров, смецающих промежуточные валки в осевом направлении 3, 65 Устройство не достаточно обеспечивает точное и эффективное регулирование формы полосы, так как имеетзамедленное быстродействие, обусловленное использованием.в качестверегулируюцего органа гидросистем сгидроцилиндрами, Кроме того, изгибрабочих валков приводит к повышеннымнагрузкам на подшипникиа осевоеперемещение промежуточных валковприводит к повышенным контактнымдавлениям в результате уменьшениядлины контакта.Целью изобретения является повышение качества полосы,Поставленная цель достигается тем,что устройство для автоматическогорегулирования формы полосы на стане,содержащее гидроцилиндры для изгибарабочих валков и гидроцилиндры длясмецения промежуточных валков в осевом направлении, электрогидропреобра=зователи, эадатчики усилий в гидроцили ндрах, уз ел вычи тания, усилитель небаланса, четыре узла суммирования,преобразователь, установленную заклетью систему измерения удельныхнатяжений по ширине полосы, выходкоторой через пРеобразователь и узелвычитания соединен с усилителем небаланса, дополнительно содержит систему регулирования рассогласованияскоростей рабочих валков, эадатчикдопустимого рассогласования скоростейрабочих валков, ограничительный блок,задатчик номинального рассогласования скоростей рабочих валков, два задатчика эоны нечувствительности, дваблока зоны нечувствительности, усилитель, вход которого соединен с выходом усилителя небаланса, а выход -с первым входом первого узла суммирования, второй вход которого соединен с выходом задатчика номинального рассогласования скоростей рабочих валков, а выход соединен с входом ограничительного блока, второй вход которого соединен с выходом эадатчика допустимого рассогласования скоростей рабочих валков, а выход соединен свходом системы рассогласования скоростей рабочих валков, первый входпервого блока зоны нечувствительности соединен с выходом усилителя небаланса, а второй вход соединен свыходом первого эадатчика зоны нечувствительности, выход первого блока зоны нечувствительности соединенс первым входом второго узла суммирования, второй вход которого соеди. нен с выходом задатчика усилителя гидроцилиндра осевого перемещения нижнего промежуточного валка, а выход соединен с входом злектрогидропреобразователя гидроцилиндра перемещения нижнего промежуточного валка, выход первого блока эоны нечувствительности соединен с первым входомтретьего узла суммирования, второй вход которого соединен с выходом задатчика усилия гидроцилиндра осевогоперемещия верхнего промежуточного ,валка, а выход соединен с входом электрогидропреобразователя гидроцилиндра перемещения верхнего промежуточного валка, первый вход второго блока зоны нечувствительности соединен с выходом усилителя небаланса, .второй вход которого соединен с вы ходом второго задатчика зоны нечувст- вительности, выход второго блока зона.нечувствительности соединен с первым входом четвертого узла суммирования, 1 второй вход которого соединен с вы, 15 ходом задатчика усилия гидроцилиндра номинального .изгиба рабочих валков,: а выход соединен с входом электрогидропреобразователя гидроцилиндров изгиба рабочих. валков. 20. Такое построение каналов регулирО- вания позволяет регулировать. форму полосы с помощью противоизгиба рабо- чих валков, изменения положения промежуточных валков в осевом направле-. нии и рассогласования окружных скоростей рабочих валков.При небольшой величине разности удельных натяжений по ширине полосы регулирование Формы полосы на шестйвалковом стане осуществляется с помощью рассогласования окружных скоростей рабочих валков. Этот канал регулирования формы полосы обладает большим быстродействием, чем гидро- изгиб рабочих валков и смещение про-, межуточных,валков вдоль их оси, и снижает нагрузку на подшипники и, валки. При увеличении разности удель.ных натяжений по ширине полосы регулирование Формы листа осуществляется 40помощью рассогласования скоростей рабочих валков и смещения промежуточных валков в осевом направлении, Прибольшой величине разности удельных натяжений по ширине полосы регулирование 45ее форьи осуществляется с помощью рассогласования скоростей и гидроизгибарабочих валков и путем осевого смещения промежуточных валков,Передвижение промежуточных валков50производится в противоположных направлениях: либо навстречу друг другу, либо друг от друга в разные стороны;При изменении ширины полосы промежуточные валки сдвигаются таким образом, чтобы перекрытие бочек равнялось ширине полосы. С уменьшениемширины полосы перекрытие уменьшается, с увеличением ширины полосы - увеличивается.Рассогласование скоростей рабочихвалков позэоляет изменить в очагедеформации протяжность участка спротивонаправленными силами трения. При этом увеличение рассогласованияскоростей рабочих валков приводит кувЕличению указанной зоны, а уменьшение рассогласования - к уменьшениюэоны с противонаправленными силамитренияРегулирование протяженностизоны с противонаправленным действием сил трения вызывает изменениесреднего и полного давления прокаткии как следствие, прогиб валков, чтосказывается на поперечном профилеи Формы полосы,Если при прокатке искажение плоской Формы происходит в виде краевойволнистости, то необходимо увеличитьрассогласование скоростей рабочихвалков. В этом случае происходитуменьшение давления прокатки и прогиба валков, а следовательно, и де-фекта Формы полосы в виде краевойволнистости,Если при прокатке полоса имеетФорму центральной волнистости, тонеобходимо уменьшить рассогласованиескоростей рабочихвалков.В этом случае давление прокаткиувеличивается, что ведет к увеличению прогиба валков и уменьшению деФекта планшетности в виде централь-,ной волнистости. Таким образом, взависимости,от дефекта планшетностискорости рабочих валков целесообразно изменять около своего номинального значения,Отношение номинальных скоростейрабочих валков друг к другу можноохарактеризовать коэффициентом рассогласования скоростей валковзн"цн= (1)вонгде Ч , 78 О - большая и меньшаяноминальная скорос"ти рабочих валков,При изменении скорости толькоодного рабочего валка коэффициентК рассчитывается по Формулеещ фью"ц=Кцн - Кц(ЮЪОа при изменении скоростей обоих ра-,бочих валков коэффициент рассчитывается следующим образом:Ю + ацЬКц=КцнаКц= .(3)Чяо- цаогде аЧВ ЬЧО - изменение скоростейрабочих валков относительно номинального значения,На чертеже представлена блок-схема устройства.Устройство содержит рабочие 1,промежуточные .2, опорные 3 валки.Рабочие валки 1 приводятся от электрических двигателей 4 и 5, Рассогласование скоростей рабочих валковосуществляется системой 6./5 Филиал ППП фПатент", г. Ужгород, ул. Проектн 976/8 Тираж ВНИИПО Государст по делам изо 113035, Москва, 816 енного комиретений и о-35, Раушск Под ета СССР крытий я наб.,