SU1121078A1

SU1121078A1 - Roller meter of rolled product tension

Info

Publication number: SU1121078A1
Application number: SU833645196A
Authority: SU
Inventors: Алексей Андреевич Воронцов; Анатолий Алексеевич Жаринов; Евгений Петрович Карасев; Александр Васильевич Петухов; Рафаил Исаевич Ритман; Борис Львович Стрельцин; Арион Борисович Шавер
Original assignee: Научно-Исследовательский Институт Тяжелого Машиностроения Производственного Объединения "Уралмаш"
Priority date: 1983-09-22
Filing date: 1983-09-22
Publication date: 1984-10-30

Abstract

РОЛИКОВЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ НАТЯЖЕНИЯ ПРОКАТА, включающий раму, упругие опоры, мерительный ролик с подшипниковыми корпусами, установленными в упругих опорах, силоизмерительные датчики, смонтированные на раме, податливые в направлении измерений балочки, о т л ичающийс тем, что,, с целью улучшени метрологических характеристик изм ерител при упрощении изготовлени упругих опор, кажда уируга опора вьшолнена в виде двух вертикальных фланцев, один из которых установлен в раме, а в другом смонтирован подшипниковый корпус , при этом балочки установлены между фланцами падаплельно продольной оси ролика, а плоскость нагружени датчика и подшипниковых опор расположена посередине балочек.ROLLER ROLLER TENSION MEASURER, including frame, elastic supports, measuring roller with bearing housings installed in elastic supports, load cells mounted on the frame, compliant in the direction of measurement of the beam, that is, in order to improve metrological characteristics In simplifying the manufacture of elastic supports, each support is made in the form of two vertical flanges, one of which is mounted in the frame, and the other is mounted in a bearing housing, while the beams are installed between the flanges of the parallel longitudinal axis of the roller, and the loading plane of the sensor and bearing supports is located in the middle of the beams.

Description

1 Изобретение относитс к обработке металлов давлением, а именнок продольной прокатке и может быть использовано при разработке, конструировании и регулировании технологических режимов на непрерьгонык станах холодной прокатки полос.. Известен роликовый измеритель нат жени ,, содержащий раму с опорными элементами, монтированные на них силоизмерительные датчики, мерительный ролик с подшипниковыми корпусами, установленными на упругих опорах, св занных с опорными элементами. Мерительный ролик устанавливаетс с превышением над уровнем прокатки, в результате че- го на ролик действуют усили , пропорциональные нат жению проката, которые воспринимаютс подшипниковы ми опорами ролика, установленными в силоизмерительных узлах и воздействующими на силоизмерительные датчи ки. Сигнал от установленных в силоизмерительные узлы датчиков оказываетс пропорциональным величине нат жений. Упругие опоры выполнены из одной заготовки в виде двух одинаковых горизонтальных рам с одной общей поперечиной, вл ющейс одновременно и корпусом подшипника, при этом равноподатливые в направлении измерений балочки рам расположены сш« метрично относительно перпендикул рной к направлению измерени плоскости, проход щей через ось ролика, а другие поперечины рам жестко соединены с основанием опоры , представл с ним одно целое. Вследствие малой н одинаковой поперечной жесткости балочек и значительной их жесткост5 на раст жение и сжатие, прилагаемое к датчику, усилие оказываетс направленным, вдоль оси штока датчика, даже если вектор усилий со стороны полосы отк лонен от этого направлени . Соос ное приложение вл етс необходимым условием точности большинства силоизмерительных датчиков Этому условию подчинена достаточно сложка в изготовлении, но повсемес но используема конструкци упругой опоры измерителей нат жени . Недостатком этого роликового измерител нат жени проката вл етс высока стоимость изготовлени (не обходима координатио-расточна и прецизионна фрезерна обработка) . 82 Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс роликовый измеритель нат жени проката , включающ 1й раму, упругие опоры. мерительный ролик с подшипниковыми корпусами, установленными в упругих опорах, силоизмерительные датчики, монтированные на раме, податливые в направлении измерений балочки Г21. Недостаток данного измерител заключаетс в том, что в нем существенно повышаетс погрешность измерени из-за отклонени направлени воздействующего на датчик усили от iнаправлени оси датчика вследствие возникновени момента от измер емой силы. Под действием этого момента, за счет некоторого раст жени и сжати балочек, происходит поворот поперечииы , несущей подшипник ролика, а следовательно, и поворот вектора, воздействующего на датчик нагрузки. Цель изобретени - улучшение метрологических характеристик измерител при одновременном упрощении изготовлени упругих опор. Поставленна цель достигаетс тем, что в роликовом измерителе нат жени , содержащем , упругие опоры, измерительный ролик с подшипниковыми корпусами, установленными в упругих опорах, ci-шоизмерительные датчики, монтированные на раме, податливые в направлении измерений балочки, ка:зда упруга опора выполнена .в виде двух вертикальных фланцев , один из которых установлен в раме, а в другом смонтирован подшипниковый корпус, при этом балочки установлены ме зду фланцами, параллельно продольной оси ролика, а плоскость нагружени датчика и подшипвиковых опор расположена посередине балочек. }ц фиг. 1 показан измеритель, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид в плаке. Роликовьй измеритель нат жени проката состоит, из мерительного ролика 15 установленного на подшипниках 2 в корпусах 3; креп щихс к .одному из жестких фланцев 4 упругой опоры 5, другой жесткий фланец 6 которой крепитс к раме 7. На раме установлены датчики 8, контактирующие с расположеиньми на корпусах подшипников нажимными штокаьи 9. Фланцы 4 и б соединены между собой1 The invention relates to the processing of metals by pressure, and namely longitudinal rolling, and can be used in the development, design and regulation of technological modes on cold rolling mills. A roller tension meter is known, which contains a frame with supporting elements, load sensors mounted on them. , measuring roller with bearing housings mounted on elastic supports associated with supporting elements. The measuring roller is installed above the rolling level, as a result of which the roller is affected by forces proportional to the rolling tension, which are perceived by the roller bearing bearings installed in the load bearing units and acting on the load cells. The signal from the sensors installed in the force-measuring units is proportional to the magnitude of the tensions. The elastic supports are made of one workpiece in the form of two identical horizontal frames with one common crossbar, which is simultaneously the bearing housing, while the frame balances of equal dimensions in the direction of measurement are arranged metrically relative to the measuring direction perpendicular to the direction of measurement, passing through the axis of the roller, and the other crossmembers of the frames are rigidly connected to the base of the support, representing one whole with it. Due to the small and uniform lateral stiffness of the beams and their considerable stiffness 5 on the stretching and compression applied to the sensor, the force is directed along the axis of the sensor rod, even if the force vector from the strip side is away from this direction. Coaxial application is a prerequisite for the accuracy of most load sensors. This condition is subject to sufficient complexity in the manufacture, but the commonly used design of the elastic support of tension meters. The disadvantage of this roller rolling tension meter is the high cost of manufacture (coordinate-boring and precision milling machining is necessary). 82 The closest in technical essence to the present invention is a roller rolling tension meter, including the 1st frame, elastic supports. Measuring roller with bearing housings installed in elastic supports, load sensors mounted on the frame, T21 beams, compliant in the measurement direction. The disadvantage of this meter is that it significantly increases the measurement error due to the deviation of the direction of the force acting on the sensor from the direction of the sensor axis due to the occurrence of torque from the measured force. Under the action of this moment, due to some expansion and contraction of the beams, there is a rotation of the cross-section bearing the roller bearing, and consequently, the rotation of the vector acting on the load cell. The purpose of the invention is to improve the metrological characteristics of the meter while simplifying the manufacture of elastic supports. This goal is achieved by the fact that in a roller tension meter containing elastic supports, a measuring roller with bearing housings installed in elastic supports, ci-measuring gauges mounted on the frame, compliant in the direction of measurement of the beam, ka: the elastic support is made. in the form of two vertical flanges, one of which is mounted in the frame, and the other mounted bearing housing, while the beams are installed between the flanges, parallel to the longitudinal axis of the roller, and the loading plane of the sensor and dshipvikovyh poles located in the middle of cross members. } c of fig. 1 shows the meter, a general view; in fig. 2 - the same kind of cry. Roller rolling tension meter consists of a measuring roller 15 mounted on bearings 2 in housings 3; fastened to one of the rigid flanges 4 of the elastic support 5, another rigid flange 6 of which is attached to the frame 7. Sensors 8 are installed on the frame, which are in contact with the bearings on the bearing housings 9. Flanges 4 and b are interconnected

податливыми балочками 10, установленными параллельно продольной оси ролика, при этом плоскость радиальных усилий подшипников и ось воспри ти усили датчика расположены в плоскости, дел щей длину балочек пополам.flexible beams 10 installed parallel to the longitudinal axis of the roller, while the plane of the radial forces of the bearings and the axis of perception of the sensor force are located in a plane that halves the length of the beams.

Роликовый измеритель нат жени проката работает следующим образом Усилие от нат жени полосы, воспринимаемое мерительным роликом, передаетс через подшипники и корпуса подшипников на упругие опоры, а также через нажимные штоки - на силоизмерительные датчики. Поскольку плоскость, в которой действуют усили , воспринимаемые упругой опорой от под Шпника через корпус и от датчика через нажимной шток, делит балочки пополам, то в этомThe rolling tension meter for rolling works as follows. The tension from the strip, perceived by the measuring roller, is transmitted through the bearings and bearing housings to the elastic supports, and through the push rods to the load cells. Since the plane in which the forces act, perceived by the elastic support from under the Spieler through the body and from the sensor through the push rod, divides the beams in half, this is

121078Л121078L

случае исключаетс взаимный поворот двух жестких фланцев упругой опоры друг относительно друга.In this case, the mutual rotation of the two rigid flanges of the elastic support relative to each other is excluded.

с Это обеспечивает поступательное перемещение нажимного штока, воздейств тощего на силоизмерительный датчик в направлении его силовоспринимающей оси и, следовательно, споto собствует улучшению метрологических характеристик устройства. Кро- ме -того, предлагаемое исполнение упругой опоры позвол ет изготавливать ее путем точени на токарныхc This ensures the forward movement of the pressure rod, the effect of the lean sensor on the load sensor in the direction of its force-sensing axis and, therefore, contributes to the improvement of the metrological characteristics of the device. In addition, the proposed version of the elastic support allows it to be manufactured by turning on turning

J5 станках с незначительным использованием (дл формировани балочек) фрезерных операций. Это также вл етс одним из преимуществ предлагаемой конструкции по сравнению с из20 вестными.J5 machine tools with little use (for forming beams) milling operations. This is also one of the advantages of the proposed construction compared to the known ones.

Claims

ROLLING TENSION METER FOR RENT, including a frame, elastic bearings, a measuring roller with bearing housings mounted in elastic bearings, force sensors mounted on the frame, flexible in the direction of measurement of the beam, which requires that, in order to improve the metrological characteristics of the meter while simplifying the preparation of elastic bearings, each elastic bearing is made in the form of two vertical flanges, one of which is installed in the frame, and the bearing housing is mounted in the other, while the beams are installed between the flanges parallel to the longitudinal axis of the roller, and the loading plane of the sensor and bearing bearings is located in the middle of the beams.

SU „„ 1121078

eleven