SU1053918A1 - Устройство дл автоматического регулировани формы полосы на стане - Google Patents

Abstract

УС«ГРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТ№ШСШГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ФОРМЫ ПОЛОСЫ НА СТАНЕ, содерзхащее гидроцилиндры дл  изгиба рабочих валков и гидроцилиндры дл  смещени , промежуточных валков в осевом направлении, электрогидропреобразователи , задатчики усилий в гидроцилиндрах, узел вычитани , усилитель небаланса, четыре узла суммировани , преобразователь, установлент ную за клетью систему измерени  удельных по ширине полосы, выход которой через преобразователь и узел вычитани  соединен с усилителем небаланса, от л ич аюадее- с   тем, что, с целью повышени  ка- чества полосы, оно дополнительно содержит систему регулировани  рассог- ласовани  скоростей рабочих валков, |задатчик допустимого рассогласовани  скоростей рабочих валков, ограничительный блок, задатчик номинального ;рассогласовани  скоростей рабочих валков, два задатчика зоны нечувствительности , два блока зоны нечувствительности , усилитель, вход которого |соединен с выходом усилител  нёба анjca , а выход - с первым входом первого узла . суммировани , второй вход которого соединён с выходом задатчика номинального рассогласовани  скоростей рабочих валков, а выход соединен с входом ограничительного блока, второй вход которого соединен с выходом задатчнка допустимого рассогласовани  скоростей рабочих валков, а выход соединен с входом системы рассогласовани  скоростей рабочих валков, первый вход первого блока зоны нечувствительности соединен с выходом усилител  Небаланса, а второй вход соединен с выходом первого задатчика зоны нечувствительности , выход первого блока зоны нечувствительности соединен с Первым входом второго узла суммировани , второй вход которого соединен . с выходом задатчика усили  гйдроци (Л линдра осевого перемещени  нижнего промежуточного валка,а выход соединен с входом электрогидропреобразовател  ;гидроцилиндра перемещени  нижнего промежуточного валка, выход первого блока зоны нечувствительности соеди- ; нен с первым входом третьего узла сум- мировани ,второй вход которого соединен с выходом задатчика усили  гидроел цилиндра осевого перемещени  верхнего :промежуточного валка, а выход соединён с входом электрогидропреобразова:о |тел  гидроцилиндра перемещени  верх- j jнего промежуточного залка, первый i вход второго блока зоны нечувстви- i эо тельности соединен с выходом усилител  небаланса, второй вход которого | соединен с выходом второго задатчика зоны нечувствительности, выход второго бпока зоны нечувствительности соединен с первым входом четвертого узла суммировани , второй вход которого соединен с выходом задатчика усили  гидроцйлиндра номинального изгиба рабочих валков, а выход со|ёдинен с входом электрогидропреобразовател  гидроцилиндров изгиСа рабочих :Валков.

Description

Изобретение относитс  к автоматизации производственных процессов в металлургической прстслишенности, в частности в прЬкатном производстве. Известно устройство, которое содержит канал регулировани  формы полосы от установленной за клетью системы измерени  удельных нат жений по ширине полосы, выход которой через систему промежуточных блоков соеди йен с электрогидропреобразователем,из ен гацим давление масла в гидроцилинд pax противоизгиба валков. При различии удельных нат жений по ширине, полосы за клетью в системе измерени  удельных нат жений по вл етс  сигнал пропорциональный иХ разности по ширине полосы. Который, усилива сь в усилителе небаланса, посредством гидропреобразовател  преобразуетс  в сигнал, пропорциональный давлению масла в гидросистеме, что приводит в действие плунжеры гидроцилиндров изгибающих рабочие валки таким образом , что происходит уменьшение разности удельных нат жений по ширине полосы за клетью Y . Недостатком известного устройства  вл етс  то, что сопротивление движе нию плунжеров в гидроцилиндрах и наличие уплотнений снижают быстродействие и качество регулировани  формы полосы за клетью. Известна систёмЖрёгулировани  формы полосы йа гаестивалковом стане, котора  включает гидроцилиндры, пере мещающие промежуточные валки в осевом направлении ,электрогидропреобра- зователи ,гидросистему, операционный блок а также канал автоматического регулировани  от установленной за клетью системы измерени  удельных нат жений по ширине полосы. Недостаток системы - инерционност в гидравлической системе перемещени  промежуточных валков в осевом направ лении, котора  снижает быстродействие регулировани  формы полосы. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  устройство, позвол ющее регулировать форму полосы в nonepeiHOM сечении с помощью принудительного гидравлического изгиба рабочих валков путем перемещени  промежуточных валков в осевом направлении , путем изменени  давлени  металла на валки. Устройство содержит KaHaVi регулй- ровани  от установленной за клетью системы измерени  удельных нат жений по иирине полосы, выход которой через узел усилени  небаланса соединен с входом электрогидропреобразовдтелей выход которых соединен с входом ги ро- цилиндров, изгибамцихрабочие валки и гидроцилиндров, смещающих промежуточные валки э осевс н направлении . Устройство не достаточно обеспечивает точное и эффективное регулирование формы полосы, так как имеет замедленное быстродействие, обусловленное использованием в качестве регулирующего органа гидросистем с гидроцилиндрами. Кроме трго, изгиб рабочих валков приводит к повышенным нагрузкам на подшипники ,,а осевое перемещение промежуточных валков приводит кповышенным контактным давлени м в результате уменьшени  длины контакта. Целью изобретени   вл етс  повышение качества полосы. Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство дл  автоматического регулировани  формы полосы на стане, содержащее гидроцилиндры дл  изгиба рабочих валков и гидроцилиндры дл  смещени  промежуточных валков в осеJBOM направлении, электрогидропреобра-. зователи, задатчики усилий в гидроци .линдрах, узел вычитани , усилитель небаланса , четыре узла суммировани , преобразователь, установленную за клетью систему измерени  удельных нат жений по ширине полосы, выход которой через преобразователь и узел вычитани  соединен с усилителем небаланса , дополнительно содержит сисгтему регулировани  рассогласовани  скоростей рабочих валков, задатчик допустимого рассогла совани  скоростей рабочих валков, ограничительный блок, задатчик номинального рассогласовани  скоростей рабочих валков, два задатчика зоны нечувствительности, два блока зоны нечувствительности, усилитель , вход которого соединен с. вы .ходом усилител  небаланса, а выход C первым входом первого узла суммировани , второй вход которогосоединен с выходом задатчика номинального рассогласовани  скоростей рабочих валков , а выход соединен с входо1 1 ограничительного блока, второй вход которого соединен с выходом задатчика допустимого рассогласовани  скоростей рабочих валков, а выход соединенс входом системы рассогласовани  скоростей рабочих валков, первый вход первого блока зоны нечувствительности соединен с выходом усилител  небаланса , а второй вход соединен с выходом первого задатчика зоны нечувствительности , выход первого блока зоны нечувствительности соединен с первым входом второго узла суммировани , второй вход которого соединен с выходом задатчика усилител  гидроцилиндра осевого перемещени  нижнего промежуточного валка, а выход соединен с входом электрогидропреобразовател  гидроцилиндра переещени  нижнего промежуточного валка , выход первого блока зоны нечувствительности соединен с первым входом Третьего узла суммировани , второй вход которого соединен с выходом задатчика усили  гидроцилиндра осевого перемеади  верхнего промежуточного ;валка, а выход соединен с входом электрогидропреобразовател  гидрО1дилиндра перемещени  верхнего промежуточного валка, первый вход второго блока зоны нечувствительности соединен с выходом усилител  небаланса, второй вход которого соединен с выходом второго задатчика зоны нечувст вительности, выход второго блока зон нечувствительности соединен с .входом четвертого узла суммировани , 1второй вход которого соединен с вы ходе задатчика усили  гидроцилиндра номинального изгиба рабочих валков, а выход соединен с входом электрогид ропреобразовател  гидроцилиндров идгиба рабочих . валков,. Такое построение каналов ретулирб вани  позвол ет регулиро вать форму полосы с прмощью противоизгиба рабочих валков, изменени  положени  промежуточных валков в осевом направле НИИ и рассогласовани  окружных скоростей рабочих валков.; При небольшой величине разности ; удельных нат жений по ширине пойосы регулирование формы полосы на шестивалковом стане осуществл етс  с помощью рассогласовани  окружных скоростей рабочих валков, этот канал . регулировани  формы гГолосы обладает/ большим быстродействием, чем гидрЬизгиб рабочих валков и смещение промежуточных .валков вдоль их оси, и снижает нагрузку, на подшипники ивалки . При увеличении разности удель 1ных нат жений по ширине полосы регу|лирование формы листа осуществл етс  J9 помощью рассогласовани  скоростей Рабочих валков и смещени  промежуточ нь1х валков в ойевом направлении. При большой величине разности удельных нат жений по ширине полосы регулирование ее формы осуществл етс  с помощью рассогласовани  скоростей и ги.цроизгиба рабочих валков и путем осевого смещени  промежуточных валков. Передвижение промезь уточных валков производитс  в противоположных направлени х: либо навстречу друг другу , либо друг от друга в разные стрПри изменении ширины полосы промежуточные валки сдвигаютс  таким образом, чтобы перекрытие бочек равн лось ширине полосы. С еньшением ширины полосы перекрытие уменьшаетс  с увеличением ширины подзосы - увеличиваетс . Рассогласование скоростей рабочих валков позвол ет изменить в очаге деформации прот жность участка с противонаправленными силами- трени . При этом увеличение рассогласовани  скоростей рабочих валков приводит к увеличению указанной зоны, а уменьшение рассогласовани  - к уменьшению зоны с противонаправленными силами трени .Регулирование прот женности зоны с противонаправленным действием сил трени  вызывает изменение среднего и полного давлени  прокатки и как следствие, прогиб валков, что сказываетс  на поперечном профиле и формы полосы. Если при прокатке иЬка дание плоской формы происходит в виде краевой волнистости, то необходимо увеличить рассогласование скоростей рабочих валков. В этом случае происходит уменьшение давлени  прокатки и прогиба валков, а следовательно, и дефекта формы полосы в виде краевой волнистости. Если при прокатке полоса имеет форму центральной волнистости, то необходимо уменьшить рассогласование ск-оростей рабочих валков. В этом случае давление прокатки Увеличиваетс , что ведет к ув.еличенйю прогиба валков и уменьшению дефекта планшетности в виде центральг ной волнистости. Таким образом, в зависимости От дефекта планшетности скорости рабочих валков це есообразно измен ть около своего номинального значени . Отногиение номинальных скоростей рабочих валков друг к другу можно охарактеризовать коэффициентом рассогласовани  скоростей валков. . VBIH где , бок больша  и меньша  номина:льна  скорое . ти рабочих валков. При изменении скорости только одного рабочего валка коэффициент Ку. рассчитываетс  по формуле К -к .и V VH V М а при изл1енении скоростей обоих рабочих валков коэффициент рассчитываетс  следующим образом: «iHtbVfc ; . где iVg , - изменение скоростей i рабочих валков относительно номинального значени . На чертеже представлена блок-схема устройства. Устройство сс держит рабочие 1, промежуточные 2, опорные 3 валки. Рабочие валки 1 привод тс  от электрических двигателей 4 и 5, Рассогласование скоростей рабочих валков осуществл етс  системой б.

Устройство включает систему 7 измерени  удельных нат жений по ширине полосы, преобразователь 8, узел вычитани  9, усилитель 10 небаланса, усилитель 11, первый узел 12 суммировани , задатчик 13 номинального рассогласовани  скоростей рабочих валков/ ограничительный блок 14, первый блок 15 зоны нечувствительности, . первый задатчик 16 зоны нечувствительности , второй узел 17 суммировани , третий узел 18 cyf-iMHpoBaHHH, электрогидропреобразоватеАи 19 гидроцилиндЕЮв 20 перемещени  верхнего и нижнего промежуточного валка в осевом направлений, второй регулииемый блок 21 зоны нечувствительности, второй задатчик 22 зоны  ечувств тель«ности , четвертый узел 23 суммировани , электрогидропреобразователь 24 гидроцилиндра 25 изгиба рабочих валков , задатчик 26 допустимого рассогласовани  скоростей рабочих валков, задатчик 27 усили  осевого перемещени  в гидроцилиндрах верхнего и нижнего промежуточного валка,.задатчик 28 усили  гидроцйлиндра номинального изгиба рабочих валков.

Иа чертеже обозначены: &Sii{ - сигнал, пропо| цИональный действительному значению разности удельных нат жений по ширине полосы; - Сигнал, пропорциональный заданному значению ра.зностй удельньах нат жений по ширине полосы; - сигнал, пропорциональный разности между дей- ствительным .Дб, и и заданным значе иш Ли,о vh . - сигнал,пропорциональный номинальной величине рассогласовани  скоростей валков; Л Ку сигчал , пропорциональный.прираиению рассогласовани  скорости рабочих вал ков; к5 - сигнал., пропорциональный допустимому значению рассогласовани  скоростей рабочих валков f t/i - сигнал/пропорциональный номинальному положению гидроцилиндров 20, сме1даю щихпромежуточные валки в осевом направлении И 5 - сигнал, пропорци .ональный нс«минальному усилию в гидро цилиндрах 25, изгибающих рабочие вал ки 1.

Устройство работает следующим об )азом.

Сигнал от измерител  7, пропорциональный действительному значе-i нию разности удельных нат жений по ширине полосы в узле 9, сравниваетс  с сигналом б пропорциоиальньам заданному значению разности удельных нат жений по ашрине- полосы, сигнал

отклонени  усиливаетс  в усилителе 10. С усилител  10 снимаетс  сигнал, который поступает на вход усилител  11 и на входы первого и второго блоков 15 и 21 зоны нечувствительности. С выхода усилител  11 снимаетс  сигнал ЛКу., который .подаетс  напервый вход первого узла 12 суммировани . От задатчика 13 номинальной величины рассогласовани  скоростей рабочих валков сигнал поступает на второй вход первого суммировани . В узле суммировани  12 сигналы К VH и йКу складываютс  и результирующий сигнал поступает на вход ограничительного блока 14, где сравниваетс  с сигналом, поступающим от задатчика 26.

Если результирующий сигнал Ку и AK не превышает допустимого значени  К , то с блока 14 снимаетс  сигнал, который поступает Нй вход системы регулировани  6 рассогласова|ни  скоростей валков.

В первом блоке 15 зоны нечувствительности сигнал, поступающий из бло1ка 10, сравниваетс  с сигналом, пропорциональным зоне нечувствитель-1 ности.

Если результирук дий сигнал превышает допустимые значени , то с бло-. ка 15 снимаетс  сигнал, который после второго и третьего узлов 17 и 18 суммировани  и двух электрогиДропреобразователей 19 поступает в гидроцилиндры 20, смёщаюксих промежуточные валки в осевом направлении.

Во втором блоке 21 зоны нечувствительности сигнал, поступающий из усилител  10, сравниваетс  с сигна-, лом, пропорциональным зоне нечувствительности .

Если результирующий сигн&л превышает допустимое значение, то с блока 21 снимаетс  сигнал, который после четвертого узла 23 суммировани  и электрогидропреобразовател  24 поступает в гидроцилиндры 25, изгибающих рабочих валки..г .

В результате в устройстве обеспечи- ваетс  регулирование формы полосы до тех пор,пока величина действительного &d и заданноголх зйачений разностИ| удельных нат жений по ширине полосы за..клетью не сравн ютс , . ,i

Устройство дополнительно снижает отсортировку листов по плоскостности на 20%, что позвол ет при годовом объеме производства 400 тыс. т. получить экономический зффект 5600 р./ в год.

25

U

д

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ФОРМЫ ПОЛОСЫ НА СТАНЕ, содержащее гидроцилиндры для изгиба рабочих валков и гидроцилинд- . ры для смещения, промежуточных валков в осевом направлении, электрогидро- . преобразователи, задатчики усилий в гидроцилиндрах, узел вычитания, усилитель небаланса, четыре узла суммирования, преобразователь, установленную за клетью систему измерения удельных натяжений по ширине полосы, выход_uкоторой через преобразователь и узел вычитания соединен с усилителем небаланса, от л ич ающеес я тем, что, с целью повышения ка-⁴ чества полосы, оно дополнительно содержит систему регулирования рассогласования скоростей рабочих валков, задатчик допустимого рассогласования скоростей рабочих валков, ограничительный 'блок, задатчик номинального ’рассогласования скоростей рабочих валков, два задатчика зоны нечувствительности, два блока зоны нечувствительности, усилитель, вход которого Соединен с выходом усилителя небаланса, а выход - с' первым входом первого ]узла суммирования, второй вход кото рого соединён с выходом задатчика номинального рассогласования скоростей рабочих валков, а выход соединен с входом ограничительного блока, второй вход которого соединен с выходом задатчика допустимого рассогласования скоростей рабочих валков, а выход соединен с входом системы рассогласования скоростей рабочих валков, первый вход первого блока зоны нечувствительности соединен с выходом усилителя небаланса, а второй вход соединен с выходом первого задатчика зоны нечувствительности, выход первого блока' 'зоны нечувствительности соединен с

   Первым входом второго узла суммирования, второй вход которого соединен , с выходом задатчика усилия гйдроцилиндра осевого перемещения нижнего промежуточного валка,а выход соединен с входом электрогидропреобразователя ;гидроцилиндра перемещения нижнего*' промежуточного валка, выход первого блока зоны нечувствительности соеди- ; ! нен с первым входом третьего узла сум'мирования.второй вход которого соединен с выходом задатчика усилия гидро- «о нен с выходом задатчика усилии »_ цилиндра осевого перемещения верхнего *<’ промежуточного валка, а выход соединён с входом электрогидропреобразователя 1’идроцилиндра перемещения верхI него промежуточного/валка, первый вход второго блока зоны нечувствительности соединен с выходом усилителя небаланса, второй вход которого соединен с выходом второго задатчика зоны нечувствительности, выход⁶ второго блока зоны нечувствительности соединен с первым входом четвертого узла суммирования, второй вход которого соединен с выходом задатчика усилия гидроцйлиндра номинального изгиба рабочих, валков, а выход соединен с входом электрогидропреобраэователя гидроцилиндров изгиба рабочих валков.