Устройство управления загрузкой печидля нагрева заготовок

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик и 836476(23) Приоритет ло делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретен иенский институт автоматики им. ХХ(7) Заявител 54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ЗАГРУЗКОЙ ПЕЧИ ДЛЯ НАГРЕВА ЗАГОТОВОКНедостатками извеса являются: о устройст упра заго из-за не слежения за ябов в печи зования инфор ние которой по" загрузки пена заданную може сти гру ющи а готов печи,ного уг е торцовых крогруппе, котов Изобретение относится к област ения средс ми перемещения вок в нагревательных печах и быть использовано, в частдля автоматизации управления кой нагревательных печей с шами балками, в которых в процес- рева последовательного ряда зак, последние изменяют свои разИзвестно устроиство управления загрузкой печи для нагрева слябов, содержащее приводы толкателя и шагающих балок, задатчик шага раскладки слябов, датчик наличия слябов и датчик положения толкателя, подключенные соответственно к первому, второму и третьему входам блока управления, блок определения шага раскладки групп слябов, подключенный своим выходом к четвертому входу блока управления, а входом - к задатчику шага раскладки слябов 1. усложнение аппаратуобходимости примененияпорядком перемещения слс целью передачи и исполмации о ширине сляба, знзволяет завершить циклчи, т.е. подачу слябапозицию в зоне выгрузкивозникновение повьпп металла в печи, а при прокатеразнотолщинности по ширине листа в результате оплавлениямок слябов, крайних врое возможно в тех случаях, когда величина зазора между группами слябов равна или превышает поло инное значение толщины сляба,Наиболее близким к данному устройству по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство 2, содержащее привод толкателя, привод шагающих балок, блок83 б 46 10 15 20 25 30 3управления, первый и второй выходыкоторого соединены с приводом толкателя и первым входом привода шагающих балок соответственно, задатчикширины и задатчик интервала между. слябами, соединенные с первым ивторым входами блока управления соответственно, датчик перемещения шагающих балок, выход которого соединенс шестым входом блока управления,датчик, установленный на переднейгранице зоны выгрузки печи, соединенный со входом датчика перемещениябалок и вторым входом привода шагающих балок, счетчик числа шагов балок, выход которого соединен с пятымвходом блока управления, датчик окончания полного шага балок, выход которого соединен со входом счетчикаи датчика перемещения толкателя,соединенный с четвертым входом блока управления,Загрузка печи включает в себядве операции- подача толкателем сляба на. заданную позицию в зоне загрузки печи,- транспортирование шагающимибалками последовательного ряда слябов в печи с целью подачи сляба,подлежащего выдаче из пейн, на заданную позицию в зоне выгрузки печи. 4Цель изобретения - повышение темпа загрузки печи за счет минимизации числа включений привода шагающих балок.Указанная цель в устройстве управления загрузкой печи, для нагрева заготовок достигается тем, что в устройство, содержащее приводы толкателя и шагающих балок, блок управления, первый и второй выходы которого соединены с приводами толкателя и первым входом привода шагающих балок соответственно, задатчики ширины заготовки и интервала между заготовками, соединенные с первым и вторым входами блока управления соответственно, датчик наличия заготовок, датчик перемещения толкателя, соединенный с четвертым входом блока управления, счетчик числа шагов балок, выход которого соединен с пятым входом блока управления, и датчик окончания полного шага ба.лок, соединенный со входом счетчика числа шагов балок, дополнительно введен блок сравнения, первый и второй входы которого соединены с датчиками наличия заготовок и окончания полного шага балок соответственно, а выход соединен с третьим входом блока управления и вторым входом привода шагающих балок.Таким образом управляющий сигнал, фиксирующий положение сляба в зоне выгрузки печи, получается на выходе датчика наличия слябов в момент пересечения линии последнего передним торцом сляба, подлежащего выдачи из печи. При этом по указанному сигналу прерывается горизонтальное перемещение балок еще до окончания полного шага балок, а затем посредством блока управления блокируются приводы балок и толкателя .до окончания выгрузки печи. Следовательно, цикл загрузки печи завершается за счет использования дополнительного неполного шага балок. Зто обстоятельство является недостатком прототипа, так как выполнение дополнительного шага балок соответственно снижает темп загрузки печи и увеличивает расход электроэнергии в каждом цикле загрузки печи (привод шагающих балок является несравнимо более мощным потребителем электроэнергии относительно всех других приводов механизмов транспортирования слябов). 35 40 45 50 55 Введение в предлагаемое устройство нового блока, а именно блока сравнения, первый и второй входы которого соединены с известными датчиками наличия заготовок и окончания полного шага балок, а,выход соединен с третьим входомизвестного блока управления и вторым входом привода шагающих балок, позволяет получить на выходе блока сравнения управляющий сигнал как результат совпадения информационных сигналов, формируемых датчиком наличия заготовок, установленным относительно передней границы зоны выгрузки печи на расстоянии, равном полному шагу балок, и датчиком окончания полного шага балок, фиксирующим положение заготовки на заданной позиции в зоне выгрузки печи, в отличие от прототипа, где это положение заготовки фиксируется непосредственно сигналом датчика наличия заготовок, установленным на передней границе зоны выгрузки печи.5 836476 6При этом указанный управляющий вым и вторым входамсигнал, возникающий в предлагаемом ственно, датчик 6 нустройстве на выходе блока сравнения датчик 7 перемещенив момент. окончания полного шага соединенный с четве3балок (при условии запоминания опе- ка 3, счетчик 8 чисрежающего сигнала датчика наличия выход которого соезаготовок, Формируемого. в момент пе- входом блока 3, датресечения передним торцом заготовки полного шага балоклинии последнего), реализует посред- нения, первый и вторством известного блока управления 10 го соединены с даттолько Функцию блокировки приводов ветственно, а выходбалок и толкателя до окончания выда- третьим входом блокчи заготовки, находящейся в зоне Управление загрузвыгрузки печи, в отличие от прото- ством устройства остипа, где управляющий сигнал, возни дующим образом.кающий на выходе датчика наличия При ходе толкателзаготовок, прерывает горизонтальное нии от печи с помощьперемещение балок еще до окончания ряетая координата 5полного шага, а затем посредством готовки в зоне загрублока управления блокирует приводы 20 которая запоминаетсябалок и толкателя до окончания вы- тем производится пергрузки печи., довательного ряда заТаким образом, в предлагаемом уст- для подачи заготовкиройстве благодаря тому, что управ- выдаче из печи, в золяющий сигнал поступает в приводы 25 ною ВД=ВГ+О 1, где ВГтолкателя (через блок управления) возможная ширина заги шагающих балок в момент окончания заготовки в зону ВДполного шага балок появляется воз- налом блока 10, полуможность в отличие от прототипа тате совпадения инфозавершить очередной цикл загрузки З 0 налов датчиков 9 и 6печи без использования дополнитель- ний установлен на поного неполного шага балок, щей от пе е ней г ан Это обстоятельство в предлагаемомустройстве минимизирует число включений привода шагающих балок, затрачиваемое на цикл загрузки печи,что приводит к повышению темпа загрузки печи, поскольку длительностьзагрузки печи практически целикомопределяется числом циклов работы40шагающих балок, являющихся несравнимо более медленным механизмомперемещения заготовок, чем толкатель (в соотношении примерно 10:1).е 45Так цикл работы балок (вперед - внизназад - вверх) занимает, в среднем,время равное 80 с, а цикл работытолкателя (вперед - назад) соответственно 8-10 с.,50На чертеже изображена блок-схемапредлагаемого устройства.Устройство содержит привод 1 толкателя,. привод 2 шагающих балок,блок 3 управления первый и второй55выходы которого соединены с приводаМи 1 и .2 соответственно, задатчик4 ширины и задатчик 5 интерваловмежду заготовками, соединенные с пери блока 3 соответапичия заготовок,я толкателя,ртым входом блола шагов балок,динен с пятымчик 9 окончанияи блок 10 сравой входы которочиками 6 и 9 соот"соединен са 3.кой печи.посредуществляется слея в направле-,ю датчика 7 измеположения зазки длиною АБ,в блоке 3, заемещение послеготовок в печиподлежащейну выгрузки дли - максимальноотовки, ПодачаФиксируется сигченным в резульрмационных сигпричем последзиции Г, отстояр д р ицы Д зоны выгрузки на расстоянии шага И балок,по этому сигналу, являющемуся управляющим, выполняется блокировка балс 1 к по окончании выдачи заготовокиз печи. Величина перемещения ДВ определяется по данным счетчика 8, регистрирующего число Й полных шагов балок, т.е. Д =1.ИИШирина заготовки Ид и интервал между заготовками д И задаются вручную с,помощью задатчиков, при этом интервал АЮ выбирается минимальным, т.е равным величине удлинения смежных заготовок.в результате их нагрева в печи.Расчет необходимого хода толкателя и формирование соответствующик управляющих сигналов производится блоком 3, причемЬ:5+0д -дПосле окончания операции загрузки печй со второго выхода блока 3 на первый вход привода 2 поступает управляющий сигнал на выполнение оче83редного цикла шагания балок, который исполняется при отсутствии заготовки в зоне выгрузки (отсутствии сигнала на выходе блока 10).Таким образом, введение в предлагаемое устройство нового блока сравнения и размещение датчика наличия заготовок на позиции, находящейся от передней границы эоны выгрузки на расстоянии, равном шагу балок, против направления перемещения последовательного ряда заготовок в печи, позволяет подачу заготовки в зону выгрузки завершить в момент окончания полного шага балок без использования дополнительного неполного шага балок, что минимизирует число включений привода шагающих балок, затрачиваемое на цикл загрузки печи. Это обстоятельство приводит к повышению темпа загрузки печи, т,е. к реализации цели предлагаемого устройства.Основным технико-экономическим преимуществом при реализации предлагаемого устройства управления загрузкой печи для нагрева заготовок по. сравнению с рассмотренным прототипом является повышение производительности объекта управления и уменьшение расходов на электроэнергию.Формула изобретенияУстройство управления загрузкой печи для нагрева заготовок, содержащее приводы толкателя и шаганюцих ба 64768лок, .блок управления, первый и второй выходы которого соединены с приводом толкателя и первым входом привода шагающих балок соответственно, 5задатчики ширины заготовки и интервала между заготовками, соединенныес первым н вторым входами блока управления соответственно, датчик наличиязаготовок, установленный в зоне выгрузки печи, датчик перемещения толкателя, соединенный с четвертым входом блока управления, счетчик числашагов балок, выход которого соединенс пятым входом блока управления, идатчик окончания полного шага балок,соединенный со входом счетчика,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повышения темпа загрузки печи за счет минимизации числа включений шагающих белок, устройство дополнительно содержит блок сравнения,первый и второй входы которого,соединены с датчиками наличия заготовок-и окончания. полного шага балок соответственно, а выход соединен с третьим входом блока управления и вторым входом привода шагающих балок,причем датчик наличия заготовок смещен от передней границы зоны выгрузки на величину полного шага балокв сторону печи.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРпо заявке Р 2546493,кл, Г 27 В 2/40, 1978.2, Патент СБА Р 3556492,кл, Г 27 В 9/14., 1971.836476 Составитель А.АбросиРедактор Т,Авдейчик Техред Л.Пекарь Корректор Н. Швыдк писн Зак ППП Патент", г. Ужгород, ул Проектная 3090/29 Тираж 658 . ВНИИПИ Государственног по делам изобретений 113035, Москва, Ж, комитета СССРоткрытийушская,наб., д. 4/5