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Disposition de commande pour un train de laminoirs continu.
La présente invention se rapporte au fonctionnement d'un train de laminoirs continu dans lequel les cages se trouvant l'une derrière l'autre dans le sens du laminage sont actionnées chacune par un moteur individuel, en particulier un moteur à courant continu. Les trains de laminoir de ce genre sont employés spécialement pour laminer des fers en ruban et des matières analogues à l'état chaud.
Dans ces trains de laminoirs continu, il est à craindre que par suite de différences de vitesses de rotation entre les moteurs se succédant dans le sens du laminage, il se produise des distorsions non désirées de la matière laminée à chaud et par conséquent des déchets de longueurs partielles
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de cette matière. Lorsque la matière à laminer pénèt're dans la cage du premier moteur particulier, le nombre de tours de ce moteur s'abaisse, vu que par suite de la charge du moteur, la tension d'alimentation du moteur diminue. Le premier moteur prend un nombre de tours qui est plus petit que le nombre de tours du moteur suivant, car ce moteur suivant n'est pas encore chargé et a par conséquent encore, malgré la diminution de la tension du réseau d'alimentation, le nombre de tours du train de laminoirs marchant à vide.
Lorsque la matière laminée pénè- tre dans la cage du second moteur, il peut arriver que par sui- te du nombre de tours plus grand de ce moteur une tension de traction soit exercée sur la partie de la matière laminée se trouvant entre les deux cages, ce qui conduit à un allongement non désiré.
Il a été proposé d'écarter cet inconvénient par le fait que le nombre de tours de chaque moteur suivant dans le sens du la- minage est abaissé sous la dépendance de la charge du moteur précédant en nombre de tours, par exemple par le fait que le courant de ce moteur pr écédent est employé pour l'excitation d'un enroulement de compoundage du moteur suivant. Le moteur suivant est ainsi abaissé par réglage au nombre de tours qui correspond au moteur précédent à l'état chargé. Un certain in- convénient du compoundage du moteur suivant, employé dans ce but, consiste en ce que le moteur suivant ne peut pas être abaissé suffisamment rapidement au nombre de tours nécessaire.
Dans les trains de laminoirs continus à vitesses très élevées de laminage, tels qu'on les emplois dans l'exploitation moder- :ne, ceci n'est pas désiré vu qu'il est à redouter que la natiè- re laminée pénètre déjà dans la cage de laminage du '.acteur sui- vant avant que la vitesse de rotatior de celui-ci ait été suf- fisamment abaissée par le compoundage.
La présente invention a pour objet un dispositif de régla- ge au moyen duquel on parvient à abaisser le nombre de tours du moteur suivant avec une vitesse suffisante Dour qu'on évite a-
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vec sécurité les distorsions dans la matière laminée. Suivant la présente invention on a prévu entre chaque moteur particulier du train de laminoirs continu et le réseau alimentant celui-ci un dispositif de commutation qui, sous la dépendance de la charge du moteur précédent, c'est à dire lors de l'entrée de la matière laminée dans la cage de ce moteur, interrompt la fourniture d'énergie entre le moteur suivant et le réseau d'alimentation, et qui rétablit cette liaison dès que le nombre de tours du moteur suivant a été diminué d'une quantité suffisante.
Comme critérium pour l'abaissement du nombre de tours on choisit avantageusement la tension du moteur suivant. Celleci est comparée à la tension du réseau d'alimentation etla liaison entre le moteur et le réseau est rétablie dès que les deux tensions sont approximativement égales entre elles.
La présente invention possède par rapport au moyen du compoundage l'avantage que l'apport d'énergie au moteur suivant, lors de l'entrée de la matière laminée dans la cage de laminage du moteur précédent, est complètement interrompu et que seule l'énergie cinétique des parties tournantes du moteur et de la cage de laminage accouplée à celui-ci est disponible pour produire le moment antagoniste. Par conséquent, le nombre de tours du moteur s'abaisse au point que lors de l'entrée de la matière laminée dans la cage de ce moteur, il ne peut plus se produire de distorsions. Après que le nombre de tours a été abaissé suffisamment, le moteur est relié de nouveau au réseau d'alimentation et reçoit pour la suite du fonctionnement, l'énergie nécessaire du réseau.
Le dessin représente un exemple de réalisation de l'invention. Parmi les moteurs particuliers d'un train de laminoirs continu, on a représenté seulement au dessin le moteur 1 de la première cage et le moteur 2 faisant suite à celui-ci. Les deux moteurs sont alimentés à partir du réseau 3 à courant continu. Dans le circuit d'induit du moteur particulier 2 se trouve un commutateur 4 qui peut être fermé et ouvert par une
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commande à distance. pour l'ouverture du commutateur il est fait usage d'un enroulement de commande A et pour la fermeture, d'un enroulement de commande E. L'enroulement A est mis en circuit par un relais de courant 5 dont la bobine d'excitation est raccordée à une résistance de mesure 6 située dans le circuit d'induit du moteur I.
L'enroulement de mise en circuit E est commandé par un relais de tension 7 qui est établi comme relais différentiel et est dépendant de la tension du réseau 3 ainsi que de la tension du moteur 2.
Dès que la matière laminée entre dans la cage de laminage du moteur I, le relais 5 ferme son contact et ouvre à l'aide de l'enroulement A le commutateur 4 dans le circuit du moteur particulier 2. Le nombre de tours du moteur 2 s'abaisse de ce fait et en concordance s'abaisse également la tension à l'induit du moteur. Dès que cette tension est approximati- vement égale à la tension du réseau 3 ou un peu plus petite que la tension de ce réseau, le relais 7 ferme son contact, referme à l'aide de l'enroule:lent E le commutateur 4 et relie ainsi le moteur particulier 2 au réseau 3.
La forme de réalisation représentée au dessin a encore certains inconvénients en ce sens qu'il faut imposer au com- mutateur 4 des exigences de commutation relativement élevées; en effet, ce commutateur doit être ouvert avec une vitesse relativement grande et peu de temps après de nouveau fermé.
Ces inconvénients peuvent être évités suivant une autre forme de réalisation de l'idée de 1'invention par le fait que le moteur particulier 2 est alimenté à partir d'un réseau à cou- rant alternatif par l'intermédiaire d'un redresseur comman- dable, par exemple d'un redresseur à vapeur de mercure à commande par grille. Ce redresseur a la propriété qu'il coupe de force l'arrivée d'énergie au moteur qui lui est raccordé du côté du courant continu, lorsque sa valeur moyenne de tension a été abaissée par la commande de la grille au point que la tension induite du moteur est plus grande que
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la tension du redresseur.
Le montage représenté au dessin est modifié en ce cas de telle manière qu'à la place du commutateur 4 on met un redresseur à commande par grille qui alimente le moteur 2 à partir d'un réseau à courant alternatif. Le moteur 1 et les autres moteurs particuliers sont alors alimentés aussi par l'intermé diaire de redresseurs à partir du réseau à courant alternatif. Sous l'action du relais 5, qui est dépendant du courant du moteur I, la commande de la grille du redresseur dans le circuit du moteur 2 est modifiée de telle façon que la tension du moteur 2 est plus grande que la tension du redresseur.
Le relais 7 dépendant de la tension n'est pas nécessaire dans ce cas vu que l'arrivée d'énergie au moteur particulier 2 est rétablie automatiquement lorsque par suite de l'abaissement du nombre de tours du moteur 2, la tension de celui-ci devient plus petite que la tension du redresseur. Du reste dans cette forme de réalisation de l'invention, le rdresseur à commande par grille peut' remplir, outre la fonction de l'interruption de 1'amenée d'énergie aux moteurs particuliers, encore d'autres fonctions de réglage qui résultent des conditions imposées au fonctionnement d'un train de laminoirs continu.
La commande par grille peut par exemple être employée pour maintenir aussi constant que possible pendant le fonctionnement, c'est à dire après l'entrée de la matière laminée dans la cage de laminage d'un moteur particulier, le nombre de tours de ce moteur, pour produire ainsi entre les moteurs participant à l'opération de laminage le synchronisme de marche qui est nécessaire pour la réalisation irréprochable de l'opération de laminage et avant tout pour empêcher des déformations non désirées de la matière laminée.
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Control arrangement for a continuous rolling mill train.
The present invention relates to the operation of a continuous rolling train in which the stands one behind the other in the rolling direction are each driven by an individual motor, in particular a DC motor. Such rolling mills are specially employed for rolling ribbon irons and the like in the hot state.
In these continuous rolling mill trains, it is to be feared that, as a result of differences in rotational speeds between the motors succeeding one another in the rolling direction, unwanted distortions of the hot-rolled material and therefore waste material may occur. partial lengths
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of this material. When the material to be rolled enters the cage of the first particular motor, the number of revolutions of this motor decreases, since as a result of the load of the motor, the supply voltage of the motor decreases. The first motor takes a number of revolutions which is smaller than the number of revolutions of the following motor, because this following motor is not yet loaded and therefore still has, despite the decrease in the voltage of the supply network, the number of revolutions of the rolling mill train running empty.
When the rolled material enters the cage of the second motor, it may happen that, depending on the greater number of revolutions of this motor, a tensile tension is exerted on the part of the rolled material located between the two cages. , which leads to unwanted elongation.
It has been proposed to eliminate this drawback by the fact that the number of revolutions of each following motor in the direction of the milling is lowered depending on the load of the preceding motor in number of revolutions, for example by the fact that the current of this previous motor is used for energizing a compounding winding of the following motor. The following engine is thus lowered by adjustment to the number of revolutions which corresponds to the preceding engine in the loaded state. A certain disadvantage of compounding the next engine, employed for this purpose, is that the next engine cannot be lowered quickly enough to the required number of revolutions.
In continuous rolling mill trains at very high rolling speeds, such as those used in modern operations, this is not desired since it is to be feared that the rolled material is already entering the chamber. the rolling stand of the next actuator before its rotational speed has been sufficiently lowered by the compounding.
The object of the present invention is an adjustment device by means of which it is possible to lower the number of revolutions of the following engine with a sufficient speed Dour that a-
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With safety the distortions in the rolled material. According to the present invention, provision has been made between each particular motor of the continuous rolling mill train and the network supplying the latter a switching device which, depending on the load of the preceding motor, that is to say upon entry of the material rolled in the cage of this motor interrupts the supply of energy between the next motor and the supply network, and which re-establishes this connection as soon as the number of revolutions of the following motor has been reduced by a sufficient quantity.
As a criterion for lowering the number of revolutions, the voltage of the next motor is advantageously chosen. This is compared to the voltage of the supply network and the connection between the motor and the network is reestablished as soon as the two voltages are approximately equal to each other.
The present invention has the advantage over the means of compounding that the supply of energy to the following engine, when the rolled material enters the rolling stand of the preceding engine, is completely interrupted and that only the kinetic energy of the rotating parts of the motor and of the rolling stand coupled to it is available to produce the counter moment. Consequently, the number of revolutions of the engine is lowered to the point that when the rolled material enters the cage of this engine, no more distortions can occur. After the number of revolutions has been sufficiently reduced, the motor is reconnected to the supply network and receives the necessary energy from the network for further operation.
The drawing represents an exemplary embodiment of the invention. Among the particular motors of a continuous rolling mill train, only motor 1 of the first stand and motor 2 following it has been shown in the drawing. The two motors are supplied from the DC network 3. In the armature circuit of the particular motor 2 there is a switch 4 which can be closed and opened by a
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remote control. for opening the switch, use is made of a control winding A and for closing, of a control winding E. Winding A is switched on by a current relay 5 whose excitation coil is connected to a measuring resistor 6 located in the armature circuit of motor I.
The switching on winding E is controlled by a voltage relay 7 which is established as a differential relay and is dependent on the voltage of the network 3 as well as the voltage of the motor 2.
As soon as the rolled material enters the rolling stand of motor I, relay 5 closes its contact and, using winding A, opens switch 4 in the particular motor circuit 2. The number of revolutions of motor 2 This lowers and correspondingly lowers the voltage at the motor armature. As soon as this voltage is approximately equal to the voltage of network 3 or a little less than the voltage of this network, relay 7 closes its contact, closes again using the winding: slow E switch 4 and thus connects the particular motor 2 to the network 3.
The embodiment shown in the drawing still has certain drawbacks in that it is necessary to impose on the switch 4 relatively high switching requirements; in fact, this switch must be opened with a relatively high speed and shortly thereafter closed again.
These drawbacks can be avoided according to another embodiment of the idea of the invention by the fact that the particular motor 2 is supplied from an AC network via a controlled rectifier. dable, for example of a grid-controlled mercury vapor rectifier. This rectifier has the property that it forcibly cuts off the supply of energy to the motor which is connected to it on the direct current side, when its average voltage value has been lowered by the control of the grid to the point that the induced voltage of the motor is greater than
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rectifier voltage.
The assembly shown in the drawing is modified in this case in such a way that instead of the switch 4 a grid-controlled rectifier is placed which supplies the motor 2 from an alternating current network. Motor 1 and the other particular motors are then also supplied by the intermediary of rectifiers from the alternating current network. Under the action of the relay 5, which is dependent on the current of the motor I, the control of the rectifier grid in the circuit of the motor 2 is changed so that the voltage of the motor 2 is greater than the voltage of the rectifier.
The voltage-dependent relay 7 is not necessary in this case since the supply of energy to the particular motor 2 is automatically re-established when, following the lowering of the number of revolutions of the motor 2, the voltage of this ci becomes smaller than the rectifier voltage. Moreover, in this embodiment of the invention, the gate-controlled rectifier can fulfill, besides the function of interrupting the supply of energy to the particular motors, still other control functions which result from conditions imposed on the operation of a continuous rolling mill train.
Grid control can for example be used to keep as constant as possible during operation, i.e. after entry of the rolled material into the rolling stand of a particular engine, the number of revolutions of that engine. , in order thus to produce between the motors participating in the rolling operation the synchronism of operation which is necessary for the flawless performance of the rolling operation and above all to prevent unwanted deformations of the rolled material.