Способ настройки прямоточного стана и устройство для его осуществления

О П И С Д, ЯиФитефмИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДИТВДЬС 7 ВУ 0293 Союз СоеетскизСоциалистическихРвсптблик) Приорите муерстман 151 й ам 1 гвата И 511151 с 1115. КЯаб дФяВМ и 308 тнЙЙв 9 ткрутий Опубликов 621.77 (088.8) 8,78,51 олл ень Яо 03,03,та(азахский политехнический институт им, В,и ЛП 1"яЛтинсккй завод тяжелОГО машиност Ленина ия) Даяяители ы) спосов нлстройки прямоточного стлнл и устройство для гго осущестВления таком способ л осу ществл станавливаетс м и интуицией. в прямоточны тцруется в пр ил в зависимо волочеиия и Однако при чины натлжен оператором и Вии с его опь 1 то тивонатя)кения станах регламе от тягового уси 5 ного маршрутае выбор велияется вручную я в соответстВели 1 ина прох волочильных еделах 5 - 30% сти от вь 1 бран. материала проИзобретение относится к производствупроволоки и предназначено для использоВани 51 на п 1)лмоточных воло 5 н 1 чьных станах.Известен способ синхронизации скоростей при настройке многоклетРных становнепрерывной прокатки, исключающий какнатяжение, так и сжатие прокатываемого металла в промежчтке между клетямиЭтот способ заклОчастсл в определении изапоминании зна"снил электрочагни гногомомента, развиваемог 1) электродвигателемка)кдой клети, которое затем сравнцва 1 от стекущим значением и корректируот скоростьп)иводного электродвигателя посчедующейклети до тех пор, пока разцостный сигналмежду текущим и хранящимся в блоке памяти значеш 1 лмн электромапштных моментов не станет равным ну,цо,В прямоточном волочильцом стане дляобеспечения нормального процесса волоченил необходимо создание нормированногопротивоцатлженил, т. е. натяжения проволоки между предыдущим по ходу Волочени 51 тяну 1 цим барабаном и последуюп 1 ей ВОлокой, для уст)ценил иродо. ьного проскальзывания проволоки по барабану, приводянего, как правило, к Обрь 1 вам 1 роноОки,Наиболес близким к изобретению по техничсской су 1 цности и достигаемому резуль. тату является способ иастроики непрерывных станов, включающий определение и запоминание тяговых усилий каждой клети и подачу некоторого напряжения в узел срав- нения текущего и заданного значений электрома гн цтного момента от дополнительного . истоника питания 2. Это позволяет по лучить некоторое натяжение прокатываемого металла в, промежутке между клетями.Способ осуществляют устройством для настройки стана, содержащим регулятор момента, узел задания скорости, блоки измерения и запоминания момента электродвигателя, узел сравнения заданного с блока памлти и текущего значений электромагнитного момента предыдущего электропривода, выход которого подключен к его регулятору момента, и узел задания опорного напряжения, выход которого подключен к узлу сравнения моментов.620293 10 35 20 волоки, Ошибки в выборе противонатяжения прн ручной настройке сверх предела приводят к увеличению вероятности обрывов проволоки, а ниже предела - к петлеобраэованию н последующему обрыву прн затяжке проволоки на барабане, что в целом снижает производительность стана.Кроме того, необходимо предусматривать дополнительновыключатель для останова предыдущего тянущего барабана прн заправке последующего, что необходвмо для обязательной выборки образовавшейся пет. лн, Таким образом, нри этом способе. уве-, личивается число онеративных переключений при заправке нрямоточного волочильного стана. Напрнмер, для шестикратного волочильного стана число дополнительных оператнвных переключений составляет це менее десяти и увеличивается, если в процессе заправки происходят обрывы проволоки,Целью изобретения является автоматизация процесса настройки и сокращение числа оперативных переключений при заправке,Это достигается тем, что устанавливают значение тягового усилия каждого барабаназа нсключеннем последнего, равным определенному процентному отношению от зцачевия, полученного прн заправке,Устройство для осуществления способа настройки прямоточного стана, содержащее регулятор момента, узел задания скорости, блоки измерения и запоминания момента электродвигателя; узел сравнения заданного с блока памяти и текущего значений электромагнитного момента предыдущего электропривода, выход которого подключен к его регулятору момента, дополнительно содержит программное устройство заданного процентного отношения от значения момента, хранящегося в блоке памяти, каждого электродвигателя, вход которого подключен к выходам блоков памяти электромагнитного момента соответствующих электродвигателей, а выход подключен к узлу срав. нения заданного и текущего значений электромагнитного момента,На фиг, 1 приведена структурная схема устройства для осуществления способа для трехкратного прямоточцого волочильного стана с параллельным питанием приводных электродвигателей; на фиг. 2 - то же, с последовательным соединением якорей электродвигателей; на фиг, 3 - то же, с блочным соединением якорей.Трехкратный прямоточный стан состоит из тянущих барабанов 1, приводимых электродвигателями 2, создающих тяговое усилие, необходимое для волочения проволоки через волоки 3. Вращающий момент от электродвигателей 2 на тянущие барабаны 1 передается через редуктор 4, Якори электродвигатвлей запитаны по параллельной схеме от управляемого источника 5 питания,Устройство для осуиествлеция способа настройки прямоточного стана содержит ре. гулятор 6 момента, представляющий управляемый источник питания, обмотки 7 воэ. буждения, блок 8 измерения момента, представляющий множительное устройство, на вход которого подаются сигналы, пропорциональные току якоря н соответствующим токам возбуждения, блок 9 памяти, программное устройство 10, представляющее, например, набор последовательно соединенных резисторов, узел 1 сравнения заданного с программного устройства 1 О и текущего значений момента с блока 8, узел 12 заданий скорости. Выход узла 11 сравнения подключен к входу регулятора 6 момента. Вход программного устройства 10 заданного процентного отношения подключец к выходу блока 9 памяти, а выход - к входу узла 11 сравнения.Установка заданного процентного отношения устанавливается переклочатслями 13- 16 - ,контакты конечных выключателей педалей заправочной скорости соответственно первого, второго и третьего барабанов. Устройство содержит нормально открытые контакты 17 и 18 реле-повторйтелей, нормально закрытые контакты 19 и 20 реле-повторителей оперативный ключ 21 разгона и тормо женин стана н нормально открытые контакты 22, 23 и 24 контакторов питацця якорей электродвигателей.Перед заправкой стана оператор по заданной технологом цеха программе для конкретного маршрута волочения программцы- ЗО ми перекл 1 очателями 13 ввода уставок впрограммное устройство 10 первого, второго и так далее блоков независимо от их числа заведомо выставляет необходимый уровень противоцатяжения проволоки ца каждом блоке в процентном отиошеиии от его тягового усилил без противвнатяжения.Для заправки первого по ходу волочения барабана 1 конец проволоки после заострения пропускают через волоку 3 и захватывают клещами, закрепляемымц ца барабане.При нажатии на педаль заправочной скорости первого блока в узел 12 задания скорости подается задающее напряжение, соответствующее заправочцой скорости первого барабана. Одновременно, при иажатии педали заправочной скорости контакт 17 45 в цепи управления электроприводом первого блока замыкается, а контакт 19 размыкается. Контакт 22 коцтактора питания первого блока замыкается, С выхода узла 12задания скорости линейно-нарастающее на.пряжение подается в обмотку управления источника 5 питания. Напряжение ца якоре первого блока плавно нарастает. Контакт 19, размыкаясь, разрывает цепь отрццательцой связи по моменту, что позволяет первому электродвигателю развить тяговый мо 5 э мент, необходимый для преодоления нагрузки. Первый барабан разгоняется до заправочной скорости, Величина нагрузки на первом блоке пропорциональна электромагнитному моменту приводного двигателя. Через замкнутый контакт 1 сигнал, пропор- "О циоиальцый электромагнитному моменту, с620293 5выхода блока 8 измерения момента подает.ся в блок 9 памяти и хранится в нем до следующей заправки данного барабана. Опе.ратор отпускает педаль заправочной скорости, Контакт 7 размыкается, а контакт 9 замыкается.Из практики эксплуатации прямоточных станов известно, что работа стана происхо.дит при пониженных потоках возбуждения линейной части кривой намагничивания элек.тродвигателя. Поэтому. нет необходимости применять нелинейный преобразователь для технической реализации сигнала, пропорционального магнитному потоку.Для заправки второго барабана с первого барабана снимают верхние ветки, конец заостряют, проволоку пропускают через волоку 3 второго блока, захватывают клещами ц закрепляют ца барабане 1, Далее оператор нажимает педаль заправочной скорости второго блока, в узел 12 задания скорости подается задающее напряжение, соответствующее заправочной скорости второго барабана. Прц цажзтцц педали заправочной скорости второго блока в цепи управления электроприводом этого блока контакт 18 замыкается, а контакт 20 размыкается.Контакты 22 и 23 контакторов пцтация первого и второго блоков замыкаются. С выхода узла 2 задания скорости лццейнонарастающее напряжение подается в обмотку управления источника 5 питания, Напряжение на якорях электродвцгателей первого и второго блоков начинает плавно нарастать. Второй электродвигатель развивает тяговый момент, необходимый для преодоления нагрузки, поскольку црц нажатии педали заправочной скорости коцтактом 20 разрывается цепь его отрицательной обратной связи по электромагнитному моменту. Второй барабан разгоняется до заправочной скорости. По мере разгона барабана до заправочной скорости выбирается петля проволоки между первым и вторым бардбацамц. Поскольку натяжение проволоки мех;ду барабанами создается избытком электромагнитного момента последующего цо ходу волочения электродвигателем, часть нагрузки первого электродвигателя принимает ца себя второй электродвигатель, так как в непц управления электроприводом первого блока сигнал с блока 8 измерения момента, пропорциональный электромагцитиому моменту первого двигателя, сравнивается с сигналом, пропорциональным электромагнитному моменту, полученным ранее прц заправке первого барабана 1, хранящимся в блоке 9 памяти и взятым в процентном отношении от осевого значения программным устройством 10, а сигнал разности, пропорциональный величине протцвоцатяжецця ца первом блоке, с узла 11 сравнения через замкнутый контакт 19 подается в регулятор 6. Это це позволяет первому электродвигателю преодолеть собственный момент нагрузки, поскольку ца первом блоке цачццае 1 действовать отрццательцал обратная связь цо его Формула изобретения 1. Способ настройки прямоточного ста,на, включающий определение и запоминание тягового усилия каждого барабана прн за. Ьо правке, отличающийся тем, что, с целью ав. 6электромагнитному моменту с тех его зна.чеццй, которые оператор ввел в программноеустройство 10.Гервый барабан начинает вращаться припоявлении натяжения проволоки между ба.рабанами, которое соответствует выставленному оператором по программному устройству О первого блока. Значение нагрузкина втором блоке во время заправки второго барабана снимается с выхода блока изО мерения момента второго блока 8 и вводится в блок 9 памяти, где хранится до следующей заправки данного барабана. Опе.ратор накапливает проволоку на втором ба.рабане и отпускает педаль заправочной ско.рости. Контакт 18 в йепи управления элект.роприводом второго блока размыкается, аконтакт 20 замыкается. Контакты 22 и 23коцтакторов питания размыкаются, Стан останавливается, Аналогично проводится за.правка всех последующих по ходу волоче 20 ция барабанов стана, независимо от их чисЛЭ.Таким образом, система управления обеспечивает ограничение тяговых усилий, аследовательно, ц противонатяжений на каждом блоке на том уровне, который опера тор ввел в программное устройство передзаправкой. В режиме разгона и рабочемрежиме система управления работает аналогично системам с ограничением момента.зо Предлагаемый способ может быть исполь.зован ца станах беспетлевого волочения сц цдцвцдуальным электроприводом постоянного тока с питанием от общего источникакак прц параллельном (см, фиг. ), так ипоследовательном соединении приводныхэлектродвигателей, а также прц питании отиндивидуальных источников по блочной схеме. В случае питания электропривода отобщего источника с последовательным соединением электродвигателей в контактах 22,4023 ц 24 коцтакторов питания нет необходимости.Известно, что время простоя прямоточцых волочильных станов ца ликвидацию обрывов достигает 15% от продолжительностисмены. Предлагаемый способ и устройство45 позволяет снизить ориентировочно время простоя вдвое. Так, на прямоточном станеВС - 34 - 550 прн норме выработки 3 - 4 тпроволоки за смену использование предлагаемого способа заправки и устройства дополнительно позволит выпустить до 300 кгготовой продукции за смену, Расчет данной.экономической эффективности выполнен безучета сокращения времени ца заправку стана,.ф ф)4лтоматизации процесса настройки и сокращения числа оперативных перекли)ченнй при заправке, устанавливают значение тягового усилия каждого барабана, за исключением последнего; равным определенному процентному отнощению от значения, полученного при заправке. 2. Устройство для осуществления способа по и, 1, содержащее регулятор момента, узел задания скорости, блоки измерения и запоминания момента электродвигателя, узел сравнения заданногд е блока памяти и текущего значений электромагнитного момента предыдущего электропрнвода выход которого подключен к его регулятору момента, отличпещееся тем, что оно,1 ополнитсльно содержит программное устройство заданного процентного отношении от значе.ння момента, хранящегося в блоке памятикаждого электродвигателя, вход которогоподключен к выходам блоков памяти электромагннтного момента соответствующихэлектродвигателей, а выход подключен кузлу сравнения заданного и текущего зна 16 ченнй электромагнитного момента,Источники информации, прннятые во вннманне при экспертизе:1. Патент США3807208, кл. 72 в -19,1974.2, Патент ФРГ1201466, 21 с 62/50,5 1974.620293 Редактор Т. Фадеев Заказ 4456/8 ИПИ Государственного к по делам изоб 113035, Москва, Жал ППП Патент, омитета Совета Министров СССРетений и открытийРаушская наб., д. 4/5 Фили Ужгород, ул. оектна Составитель А. АбросимовТехред О.Луговая Корректор ./1. В.Веселовская Тираж 1087 11 одписное