MXPA00008907A - Un metodo de supervisar la distancia entre los rodillos de un par de rodillos, y el medio para uso al llevar a cabo el metodo - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a un método para monitorear la distancia entre los rodillos de un par de rodillos, en una línea de laminado que incluye una pluralidad de unidades de rodillos colocados en secuencia, en donde cada unidad de rodillos incluye un par de rodillos y una guía de cilindro para conducir la sección de barra, el tocho o el material semejante, hacia la unidad de rodillos, durante una operación de laminado, proporcionando cada una de las guías de cilindro con un medio de medición de vibración;caracterizado por leer continuamente las señales suministradas por el medio de medición de vibración y llevar a cabo un análisis de frecuencia para determinar la distancia entre los rodillos en el par de rodillos que precede inmediatamente y/o sigue inmediatamente la guía de cilindro.

Description

"UN MÉTODO DE SUPERVISAR LA DISTANCIA ENTRE LOS RODILLOS DE UN PAR DE RODILLOS, Y EL MEDIO PARA USO AL LLEVAR A CABO EL MÉTODO" La presente invención se relaciona con una método de supervisar la distancia entre los rodillos de pares de rodillos y los cilindros de las guias de cilindro de los pares de rodillos en una linea de laminar o taller laminador que incluye una pluralidad de unidades de rodillo mutualmente en secuencia, cada uno comprendiendo un par de rodillos y una guia de cilindro para guiar una sección de barra, tocho o material semejante hacia una unidad de rodillos respectiva, durante una operación de laminar. La invención se relaciona asimismo con un dispositivo para uso cuando se aplica el método de la invención, y particularmente para hacer coincidir los movimientos en la guia del cilindro que puede subsecuentemente usarse en el proceso de supervisión. Las varillas o formas se laminan frecuentemente en una pluralidad de unidades de rodillo coordinadas en una linea de laminar con los distintos pares de rodillos colocados juntos muy cerca, estando colocados los rodillos en la linea de laminar en una relación tan estrecha como para hacer que la inspección visual de la secuencia de laminación entre el par de rodillos sea imposible de llevar a cabo. Es también posible que partes de la línea de laminar queden encerradas en una caja protectora a fin de impedir que el agua de enfriamiento se salpique desde los rodillos hacia el medio circundante, entre otras cosas, lo cual también hace que la inspección del resultado de laminación entre en los pares de rodillos sea imposible de llevar a cabo. Consecuentemente, el resultado de laminación no puede valorarse hasta que la varilla/forma haya salida de la línea de laminación, y luego únicamente mediante un examen visual del producto laminado que sale de la línea de laminar. Si necesita hacerse un ajuste, puede ser necesario detener el proceso de laminar, a fin de permitir un ajuste manual laminar a fin de permitir que se haga un ajuste a uno de los rodillos, por ejemplo. Hasta ahora, ningún método se ha propuesto por medio del cual un rodillo mal ajustado en una unidad de rodillos pueda determinarse directamente. En vez de esto, el ajuste tiene que hacerse esencialmente con un punto de partida desde experiencias anteriores del operario de la máquina y el ajuste normalmente se hace en el sitio en donde el ajuste es de esperarse que proporcione el resultado propuesto. Correspondientemente, el objeto de la presente invención es proporcionar un método y un medio que permitan que la distancia entre los rodillos de las unidades de rodillo respectivas se supervisen durante una operación de laminar y como consecuencia de lo mismo se ajusten asimismo para obtener un producto laminado de calidad superior y uniforme . Los objetos anteriormente citados se han logrado con un método y un medio que tiene las particularidades características señaladas en las reivindicaciones asociadas respectivas. La invención está basada en detectar continuamente las vibraciones en las guías del cilindro y analizar su frecuencia y posiblemente también su amplitud, de manera que los cambios en ciertas frecuencias se puedan usar para proporcionar una indicación del estado del par de rodillos que precede la guía del cilindro y posiblemente también en el par de rodillos que queden en aguas abajo de la guía del cilindro en la dirección de alimentación del material . La invención se describirá ahora en mayor detalle haciendo referencia a las modalidades no limitativas de la misma y con referencia a los dibujos que se acompañan, en donde la Figura 1 ilustra desde por encima una guía de cilindro para un par de rodillos que se proporciona con medios coincidentes para aplicación del método de la invención cuando se lamina una varilla redonda; la Figura -2 es una vista de extremo de la guía del cilindro mostrada en la Figura 1; La Figura 3 es una ilustración esquemática de parte de una línea de rodillos que tienen ocho pares de rodillos en donde el método de la invención se puede aplicar; y la Figura 4 es un ejemplo de una curva de nivel de vibración obtenida con ajustes diferentes de los pares de rodillos anterior y siguiente en una línea de laminar. La Figura 1 ilustra una guía de rodillos típica para usarse en talleres laminadores o líneas y que tiene un extremo de alimentación 2 y un extremo de guía 3. El extremo de guía 3 incluye típicamente dos cilindros 4 y 5 ranurados y rotatorios que guían el material 6 entre los mismos durante el proceso de laminación (véase la Figura 2). Los cilindros 4 y 5 son llevados mediante los brazos 7, 8 fijados en el retenedor 9 de la guía de cilindros. Los sensores de vibración 10 y 11 cada uno se atornilla en un brazo de cilindro 7, 8 respectivo y se protege mediante una caja protectora 12 fijada al retenedor en el extremo de guía 3 de la guía de cilindros. Los sensores de vibración 10 y 11 están adaptados para detectar las vibraciones en los brazos 7 y 8 y se conectan mediante cables de señales con un contacto eléctrico 13 al cual puede conectarse un cable de señales (no mostrado) para conducir las señales a una unidad de procesamiento, por ejemplo, a una computadora equipada con software para analizar automáticamente las señales que vienen de los sensores 10 y 11. Una línea de laminar o taller laminador, puede incluir una pluralidad de pares de rodillos mutuamente en secuencia en donde cada par de rodillos alternativo lamina la varilla hasta una forma ovalada y que cada otro par de rodillos alternativos lamina la varilla hasta una forma redonda. La Figura 3 es una ilustración altamente esquemática de un ejemplo de parte de esta línea de laminar que incluye ocho pares de rodillos 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, de los cuales los pares de rodillos 14, 16, 18 y 20 laminan la varilla hacia una forma redonda mientras que los pares de rodillos 15, 17, 19 y 21 laminan la varilla hasta una forma ovalada. La línea de cadena 22 trazada en la Figura 3 indica la línea de laminar a través de la cual se mueve la varilla durante una operación de laminar. Una guía del cilindro 1 se proporciona en aguas arriba de cada uno de los pares de rodillos 14, 16, 18 y 20, es decir, los pares de rodillos que laminan la varilla hasta una forma redonda. Alternativamente, una de estas guías de cilindros pueden proporcionarse en cada para de rodillos en la línea de laminar. Todas las guías del cilindro 1 se proporcionarán convenientemente con medios de medición de vibración que permite que el método de la invención se aplique. Los rodillos de los pares de rodillos respectivos pueden ajustarse uno en relación al otro de una manera conocida, tal como para permitir que la distancia entre los rodillos del par de rodillos respectivos ya sea se aumente o disminuya, debido al desgasste en los rodillos con una parte y también debido a las calidades diferentes del material que va a laminarse por otra parte. Cuando se usan los medios para medir la vibración para supervisar el estado de los rodillos, las vibraciones que ocurren en los brazos 7 y 8 de las guías del cilindro se analizan mediante análisis de frecuencia. En el caso del análisis de frecuencia, las vibraciones que se derivan de la rotación normal de los rodillos, las frecuencias de las cuales se pueden establecer cuando la velocidad a la cual se hace avanzar el material y el ancho y diámetro de rodillos respectivos es conocido, se puede clasificar del análisis y los cambios en el otro, seleccionarse, y las frecuencias se pueden usar como una medida de la carga en el par de rodillos relacionado. Las frecuencias que se derivan de los otros puntos de control en la línea de laminar o taller laminador se pueden analizar y excluir del análisis durante la operación de la planta. Estudiando los cambios de frecuencia obtenidos con una guía de cilindro determinado como un resultado de un cambio en la distancia entre los rodillos de un par de rodillos anteriores y siguientes respectivamente, es posible obtener para cada guía de cilindro los valores de umbral que corresponden a ciertas frecuencias y permitir que estos valores de umbral proporcionen una indicación de si los rodillos funcionan o no de la manera propuesta. Se han llevado a cabo pruebas en las cuales se observó que los resultados cambiados se obtenían tanto en el caso de un cambio en la distancia entre los rodillos del par de rodillos que precedían a la guía de cilindro y también en el caso de un cambio en la distancia entre los rodillos del par de rodillos que seguía a la guía de cilindro relacionada. La Figura 4 es una ilustración diagramática que muestra la manera en que el nivel de vibración (en este caso la aceleración) cambia en una guía de cilindro a las frecuencias seleccionadas como un resultado del cambio en la distancia del par de rodillos precedente (F) y también en el par de rodillos siguiente (E) . En el diagrama, se muestra en 0 el nivel de vibración en un ajsute normal del par de rodillos, y con - y + se muestra el nivel de vibración cuando la distancia entre los pares de rodillos respectivos disminuye y aumenta respectivamente. Además de la aceleración, el proceso para medir la vibración puede también llevarse a cabo con respecto a la velocidad o movimiento. Después de probar manualmente el taller laminador o la línea de laminar y llevar a cabo un análisis de frecuencia para cada una de las guías de cilindro y sus rodillos en un cambio en el ajuste de la distancia entre el par de rodillos en aguas arriba y en aguas abajo de las guías de cilindro respectivas, se pueden establecer niveles de umbral en donde se suministra una señal que indica que necesita hacerse un ajuste. Aquellas frecuencias que se originan de la rotación de los cilindros y el avance de la varilla también pueden clasificarse en el análisis de frecuencia. Esto se puede lograr fácilmente con la ayuda de tecnología de computadora. Por ejemplo, los valores que ocasionan que la señal de envíe se puede presentar en una pantalla de la computadora y de esta manera se permite que el par de rodillos que requiere un ajuste sea ajustado manualmente . El dato obtenido del análisis de frecuencia anteriormente descrito pueden también presentarse presentando continuamente los niveles de vibración de los sensores respectivos en una pantalla de la computadora en la forma de diagramas en donde los niveles de vibración diferentes se proporcionan en colores direrentes a fin de permitir que las desviaciones de un estado normal puedan observarse fácilmente. Cuando se ha hecho un análisis de frecuencia y los valores de ajuste básicos se han obtenido de conformidad con lo anteriormente citado, la computadora de procesamiento puede acoplarse con un medio para ajustar los pares de rodillos respectivos en la línea de laminar. Los sensores de vibración usados convenientemente pueden ser aceleradores piezoeléctricos que detectan todos los movimientos, en este caso su propio movimiento y también el movimiento de los cilindros y de los brazos, y que suministran una señal cuya resistencia es proporcional a la aceleración. El sensor de vibración retenido bajo la designación 353 B67 mediante Piezotronics Inc., U.S.A., es un ejemplo de un tipo de sensor de vibración que puede usarse para este fin. Además de usarse para el objeto anteriormente citado, los sensores de vibración pueden también usarse de manera conocida para detectar el desgaste en los cojinetes del rodillo. Esto permite que las fallas se detecten y una alarma se obtenga con el mismo equipo que aquel usado para supervisar la distancia entre los rodillos, permitiendo con esto interrupciones no planeadas en la operación que se evitarán cuando las fallas son detectadas a tiempo. El método de la invención también puede aplicarse para detectar fallas en el ajuste del par de rodillos per se y también en relación con el par de rodillos, y también permite que el daño directo a un rodillo ocasionado por una falla en el material laminado sea detectada. Otras fallas en la unidad de rodillos ocasionadas por el desgaste en los rodillos y los cilindros de pueden detectar supervisando los cambios en las frecuencias generadas por los rodillos y cilindros.

Claims (8)

REIVINDICACIONES:

1. Un método para supervisar la distancia entre los rodillos de un par de rodillos en una línea de laminar que incluye una pluralidad de unidades de rodillos colocados en secuencia, en donde cada unidad de rodillo incluye un par de rodillos y una guía de cilindro para conducir la sección de barra, el tocho o el material semejante hacia la unidad de rodillos durante una operación de laminar, caracterizado por proporcionar cada una de las guías de cilindro con medios para medir la vibración, y leer continuamente las señales suministradas por el medio de medir la vibración y llevar a cabo un análisis de frecuencia para determinar la distancia entre los rodillos en el par de rodillos que precede inmeditamente y/o sigue inmediatamente la guia de cilindro.

2. Un método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado por ajustar la distancia entre los rodillos del par de rodillos que precede inmediatamente y/o sigue inmediatamente la guía del cilindro de conformidad con el análisis de frecuencia llevado a cabo.

3. Un método de conformidad con la reivindicación 1 o 2, caracterizado por llevar a cabo el método separadamente para cada unidad de rodillos de una línea de laminar que incluye varias unidades de rodillos.

4. Un método de conformidad con cualesquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por usar también las señales obtenidas del medio de medir la vibración subsecuentemente al análisis de frecuencia, para detectar el desgaste y otras fallas en los rodillos y/o las guías de cilindro.

5. Una disposición para usarse para llevar a cabo el método de conformidad con cualesquiera de las reivindicaciones que anteceden, en donde una línea de laminar o taller laminador, incluye una pluralidad de unidades de rodillo mutuamente en secuencia en donde cada una incluye un par de rodillos y una guía de cilindro para conducir una sección de barra, tocho o material semejante hacia una unidad de rodillo asociada, caracterizado porque cada guía de cilindro (1) está equipada por lo menos un medio para medir la medición (10, 11) que se conecta mediante cables de señales con un dispositivo de procesamiento de señales.

6. Una disposición de conformidad con la reivindicación 5, caracterizada porque la guía del cilindro (1) de dos o más cilindros (4, 5) llevados por los brazos (7, 8); y en que un medio para medir la vibración (10, 11) se proporciona en cada brazo (7, 8) .

7. Una disposición de conformidad con la reivindicación 6, caracterizada porque el medio para medir la vibración (10, 11) se atornilla en las roscas que se proporcionan en los brazos (7, 8) .

8. Una disposición de conformidad con la reivindicación 6 o 7, caracterizada porque el medio para medir la vibración (10, 11) está constituida de aceleradores piezoeléctricos.