Устройство для управления кромкообрезными толстолистовыми ножницами

СОЮЗ СОВЕТ ЦИАЛИСТИЧ СПУБ ЛИК, "АЮ БРЕТ ЕЛЬСТ ренекие оител Э.З лиот мыМюл 75- 73АВЛЕа ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СС ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ОПИСАНИЕ И К АВТОРСКОМУ СВИДЕ(56) Техническая документация пцензионному соглашению 73/736199 декабря 1973, Дюсельдорф, фиФРГ "Машиненфабрик Зак ГМБХ" нлер и Нойман ГМБХ", черт. Т 15(1-5)-5 В, Т-5-5/П-В, 9(54)(57) . УСТРОйСтВО ДЛЯ УПРНИЯ КРОМКООБРЕЗНЫМИ ТОЛСТОЛИСТО НОЖНИЦАМИ, содержащее приводы тянущих роликов, цифровой позиционныйгулятор, регистр ключей ввода задания на шаг тянущих роликов, соединенный с цифровым позиционным регулятором, командоаппарат, установленныйна эксцентриковом валу привода ножейдатчик импульсов, соединенный с входом цифрового позиционного регулятора, задатчик шага и путевой датчик,фиксирующий прохождение заднего конца пол,осы, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью уменьшения габаритов оборудования линии для уборки обрезков, оно снабжено задатчиком укороченного шага и логическим блоком выбора размер шага.892792 2, Устройство по п.1, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что задатчикукороченного шага выполнен в видепоследовательно соединенных блокаввода задания, регистра ключей и дво.ичного нереверсивного счетчика. 3. Устройство по п,1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что логический блок выбора размера шага выполнен в виде трех элементов И с двумя входами, повторителя с прямым динамическим выходом, 1 К-триггера, элемента НЕ и элемента ИЛИ, входы которого соединены с выходом задатчика укороченного шага, а число этих входов равно числу двоичных разрядов счетчика этого задатчика, при этом выход элемента ИЛИ через элемент НЕ соединен с К-входом триггера, 1 К-вход триггера соединен с выходом путевого Изобретение относится к области прокатки металлов, а именно к ножницам для обрезки боковых кромок толстолистовой полосы, и может быть ис-пользовано при создании линий резки стальных полос или полос из алюминиевых сплавов в составе толстолистовых прокатных станов или самостоятельных участков резки.Известно устройство для управле- Ю ния кромкообрезными толстолистовыми ножницами, содержащее приводы тянущих роликов, цифровой позиционный регулятор, регистр ключей ввода зада. ния на шаг тянущих роликов, соединен иый сцифровым позиционным регулятором, командоаппарат, установленный на эксцентриковом валу привода ножей, датчик импульсов, соединенный с входом цифрового позиционного регулято ра, задатчик шага и путеВой датчик, фиксирующий прохождение заднего конца полосы.Целью изобретения является уменьшение габаритов оборудования линии для уборки обрезков.Для достижения поставленной цели, устройство для управления кромкообразными толстолистовыми ножницами датчика, прямой выход 1 К-триггера связан со вторыми входами первого ивторого элементов И, а инверсный выход триггера соединен со вторым входом третьего элемента И, при этом первые входы первого и третьего элементов И соединены с выходом повторителя, вход повторителя соединен с выходом командоаппарата, первый входвторого элемента И связан с выходомдатчика импульсов, а выход первого элемента И соединен со входом управления регистром ключей ввода задания на шаг, выход второго элемента И соединен со счетным входом двоичногонереверсивного счетчика, выход третьего элемента И подключен на управляющий вход регистра ключей задатчика укороченного шага и на вход управления регистром ключей ввода заданияна шаг. снабжено задатчиком укороченного шага и логическим блоком выбора размера шага.Задатчик укороченного шага может быть выполнен в виде последовательно соединенных блока ввода задания, регистра ключей и двоичного нереверсивного счетчика.Логический блок выбора размера ша га может быть выполнен в вице трех элементов И с двумя входами, повторителя с прямым динамическим выходом, 1 К-триггера, элемента НЕ и элемента ИЛИ, входы которого соединены с выходом задатчика укороченного шага, а число этих входов равно числу двоичных разрядов счетчика этого задатчика, при этом выход элемента ИЛИ через элемент НЕ соединен с К-входом триггера, 1-вход триггера соединен с выходом путевого датчика, прямой выход 1 К-триггера связан с вторыми входами первого и второго элементов И, а инверсный выход триггера соединен с вторым входом третьего элемента И. При этом первые входы первого и третьего элементов И соединены с выходом повторителя, вход повторителя - с выходом командоаппарата, пер3 89279 вый вход второго элемента И связан с выходом датчика импульсов, а выход первого элемента И - с входом управления регистром ключей ввода задания на шаг, выход второго элемента И со единен с счетным входом двоичного не- реверсивного счетчика, выхрд третьего элемента И подключен на управляющий вход регистра ключей задатчнка укороченного шага и на вход управления регистром ввода задания на шаг.На чертеже изображена блок-схема устройства.Устройство для управления кромкообрезныьж толстолистовыми ножницами содержит электроприводы тянущих роликов 1, двигатели 2 и комплектные устройства 3 питания и управления этих двигателей, цифровой позиционный регулятор 4, состоящий из двоичного счетчика 5 и преобразователя "коднапряжение" 6, регистр ключей ввода 7 задания на шаг тянущих роликов, соединенный с цифровым позиционным регулятором, датчики импульсов 8, командоаппарат 9, установленный на экс" центриковом валу 10 привода продольного ножа 11 или скрапного поперечного ножа 12 фотореле 13 с осветителем 14, задатчик 15 шага А, задатчик 30 1 б укороченного шага Б и логический блок 17 выбора размера шага. Регистр ключей ввода задания на шаг тянущих роликов имеет канал 18 ввода задания шага "А", который подключен к выходу 35 задатчика шага "А" с набранной в нем величиной шага "А", и канал 19 ввода задания укороченного шага "Б", который подключен к выходу задатчика укороченного шага "Б", представляющего 40 собой последовательное соединение блока ввода задания 20 с набранной в нем величиной зоны измерения "И", регистр ключей ввода 21 зоны измерения "И" и двоичного нереверсивного счет чика 22 вычитания величины части шага "Б", пройденной задним концомолосы после фиксации его входа в зону измерения "И" с помощью фотореле 13.50Зона измерения "И" равна И=Н+М-А, где Н - величина продольного надреза полосы; М - минимально допустимая длина участка полосы, связывающая надрезанную кромку с полосой; А - ве. 55 личина шага подачи.Зона измерения отстоит от поперечного ножа на К шагов. Фотореле 13 устанавливается на расстоянии (К) А+,+М+Н от поперечного ножа. На блоксхеме показана зона измерения, отстоящая от поперечного ножа на 2 шага (К=2).Отрезки И и Р образуют шаг А (И+Р=А), где И - зона измерения, получаемая как М+Н-А, равна так называемой запрещенной зоне 3, в пределах которой остановка заднего конца недопустима и поэтому запрещена З=И=М-Н-А.Образуемая между зонами И и 3 зона является разрешенной зоной , в пределах которой разрешается остановка заднего конца полосы, поскольку при этом последний обрезок, падающий перед поперечным ножом,.всегда равен чли меньше шага полосы А.Логический блок 17 выбора размера шага, в свою очередь, состоит из трех элементов И 23, 24 и 25, одного повторителя 26 с прямым динамическим выходом, одного 1 К-триггера 27, одного элемента НЕ 28 и одного элемента ИЛИ 29.При этом входы элемента ИЛИ 29 присоединены к выходу задатчика 16 укороченного шага, а число этих входов равно числу двоичных разрядов счетчика 22 задатчика 16. Выход элемента ИЛИ 29 через элемент НЕ 28 подан на К-вход триггера 27, 1-вход этого триггера присоединен к выходу фотореле 13, Прямой выход триггера 27 подан на вторые входы элементов И 23 и И 24, а инверсный выход подан на второй вход элемента И 25. Первые входы элементов И 24 и И 25 соединены с выходом повторителя 26, вход которого соединен с выходом командоаппарата 9, настроенным на появление логической единицы в момент полного выхода продольного 11 и поперечного 12 ножей ножниц из обрезаемой полосы 30, а первый вход элемента И 24 подключен к выходу датчика импульсов 8. Выход элемента И 23 подан на вход управления каналом 19 ввода задания укороченного шага Б регистра ключей ввода 7 задания на шаг, выход элемента И 24 подключен к счетному входу счетчика 22 задатчика 16 укороченного шага, выход элемента И 25 подан на вход управления регистра ключей ввода 21 зоны измерениязадатчика 16 укороченного шага и на вход управления каналом5 8927918 ввода задания нормального шага Арегистра включения ввода 7 заданияна шаг тянущих роликов.Наиболее удобным является размещение зоны измерения И вплотную к разрешенной зоне Р н запрещенной зоне 3как это показано на блок-схеме. Однако могут быть случаи, когда по конструктивным соображениям разместить путевой датчик на расстоянии А+М+Н от 10поперечного ножа (т.е. для случаякогда К) не представляется возможным. В этом случае путевой датчик отдаляется от поперечного ножа на целое число шагов, т.е. К принимается15равным 3, 4 и т.п. Однако удалениепутевого датчика от поперечного ножаограничено вщнимальной длиной поло"сы, предусмотренной к обработке наконкретных кромкообразных ножницах.При этом путевой датчик должен бытьзакрыт полосой уже в первом ее шаге,осуществляемом тянущими роликами перед ножницами.25Устройство работает следующим образом,В процессе обрезки кромок полосыиа кромкообрезных ножницах фотореле13 затемнено полосой, ТК-триггер 27выключен и логическая единица, сниЗОмаемая с его инверсного выхода, пода.на на второй вход элемента И 25. Приэтом иа вторые входы элементов И 24и И 23 подается логический ноль, поступающий с прямого выхода триггера. 35Поэтому элементы И 24 и И 23 включиться ие могут.1В момент очередного выхода длительно работающих продольного 11 искранного поперечного 12 ножей из полосы 0 бесконтактный командоаппарат9, установленный на одном из эксцент.риковых валов,10 главного приводаножниц, подает логическую единицу на 45повторитель 26 с прямым динамическимвыходом, который кратковременно свременем перехода логического нуляв логическую единицу на его входе,подает логическую единицу иа первыйвход элемента И 25. Такой же продолжительности логическая единица с выхода включившегося при этом элементаИ 25 поступает на вход управления каналом 18 ввода задания нормальногошага А регистра ключей ввода 7 задания на шаг н набранная в задатчике15 величина шага А через кратковременно открывшийся регистр ключей 2 6ввода 7 по каналу 18 в параллельномдвоичном коде вводится в виде цифрового задания на нормальный шаг А вцифровой позиционный регулятор 4Снятое с выхода позиционного регулятора 4 задание в аналоговом виде подается в систему управления приводомтянущих роликов 1, и тянущие роликиотбрасывают шаг полосы А. При этомдатчик импульсов 8 подает на счетныйвход счетчика 5 позиционного регулятора 4 импульсы, которые, вычитаясьиз поданного на цифровой позиционныйрегулятор 4 задания, обеспечиваютуменьшение и снятие задания с входасистемы управления приводом тянущихроликов. При каждом выходе ножей из металла одновременно с кратковременным открыванием регистра ключей ввода 7, задания на шаг по каналу 18 выход элемента И 25, поданный кратковременно на управляющий вход регистра ключей ввода 21 зоны измерения, пропускает через этот регистр набранную в блоке ввода задания 20 задатчика укороченного шага 16 величину зоны измерения И, которая в параллельном двоичнем ходе вводится в двоичный нереверсивный счетчик 22 задатчика укороченного шага 16;Однако при затемненном фотореле 13 выход этого задатчика не может быть подан на задающий вход цифрового позиционного регулятора 4, поскольку регистр ключей ввода 7 задания на шаг закрыт по каналу 19, что обусловлено наличием логического нуля на втором входе, а следовательно, и на выходе элемента И 23. Логический ноль на входе, а следовательно, и на выходе элемента И 24 исключает поступление импульсов от датчика импульсов 8 на счетный вход счетчика 22 эадатчика укороченного шага 16,При подходе заднего конца полосы к ножницам подача ее на шаг производится тянущими роликами 1, расположенными за ножницами, а за счет пути - производится от датчика импуль. сов 8, установленного на этих тянущих роликах. В это время тянущие ро лики перед ножницами уже разведены. При пересечении задним концом полосы 30 точки, отстоящей от скрапного поперечного ножа на расстоянии А+И +М, для случая, приведенного на блок-схеме (когда К=2), установлен7 8927 ное в этой точке фотореле 13 засве-, чивается осветителем 14, Появившаяся на выходе фотореле 13 логическая единица подается на ЕК-вход триггера 27 и включает этот триггер. 5Поскольку включение триггера 27 происходит всегда при отработке полосой очередного шага А, в счетчике 22 задатчика укороченного шага 16 уже записана величина зоны измере ния И. При включении триггера 27 логическая единица снимается с его прямого выхода, подается на вторые входы элементов И 23 и И 24. Благодаря этому импульсы датчика импуль сов 8, подаваемые на первый вход эле. мента И 24, повторяются на выходе этого элементаи подаются на счетный вход счетчика 22, работающего на вычитание таким образом, что по мере 20 движения заднего конца полосы в зоне .измерения И из величины И, введенной в счетчик 22 от устройства ввода задания 20, вычитается отрезок пути В, т,е. часть шага, пройденная задним концом полосы после его входа в зону измерения.При остановке заднего конца поло сы в .зоне измерения И в счетчике 22 записан остаток Б, который полосе не обходимо пройти в следующем шаге, чтобы ее задний конец остановился на стыке зоны измерения И и разрешенной зоны Р. Таким образом отрезок Б, т.е. величина укороченного шага полосы, 35 вычислен по формуле Б=И-В или Б= =(Н+И-А)-В. В момент следующего выхода ножейи 12 из полосы 30, благо-даря наличию логической единицы на втором входе элемента И 23, логичес кая единица, поступающая кратковременно на первый вход элемента И 23 по цепи бесконтактный командоаппарат 9 - повторитель 26 с прямым динамическим выходом вызывает кратковремен ное появление логической единицы на выходе элемента И 23, Последняя подается на вход управления каналом 19 ввода задания укороченного шага Б регистра ключей ввода 7 задания на шаг. 50. 92 8Записанная в счетчике 22 задатчика укороченного шага 16 величина укороченного шага Б через кратковременно открывшийся регистр ключей ввода 7 по каналу 19 в параллельном двоичном коде вводится в виде цифрового задания на укороченный шаг Б в цифровой позиционный регулятор 4. Отработка укороченного шага Б выполняется так же, как и отработка шага А.При движении заднего конца полосы по отрезку Б продолжается работа счетчика 22 на вычитание, и при достижении В=И и Б=О на выходе всех и двоичных разрядов счетчика 22 устанавливается логический ноль, который с выхода задатчика укороченного шага 16 поступает на и входов элемента ИЛИ 29, чем обусловлен логический ноль на входе элемента НЕ 28 и логическая единица на его выходе,Поданная с выхода элемента НЕ 28 на К-вход триггера 27 логическая единица производит его выключение и устройство приходит в описанное ранее положение, Поскольку на инверсном выходе триггера 27 вновь устанавливается логическая единица, следующий последний шаг тянущих роликов снова выполняется равным А.Возможен случай, когда задний конец полосы останавливается в непосредственной близости перед фотореле 3 на расстоянии от О до Р от него. Тогда при выполнении очередного шага А задний конец пересекает всю зону измерения И и останавливается в разрешенной зоне Р. При этом триггер 27 последовательно включается, а затем при сходе заднего конца полосы в зоне измерения (на выходе счетчика 22 ноль) выключается, В этом случае уко-. роченного шага Б нет. Таким образом, устройство производит промежуточный рез с укороченным шагом, что позволяет уменьшить длину последнего отрезка. Это, в свою очередь, уменьшает габариты оборудования линии для уборки обрезков.