SU988403A1 - Устройство дл подъема съемной тележки моталки - Google Patents

Description

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к про изводству полосового материала, сжатывеемого в рулон.

Известно устройство для подъема . съемной тележки моталки, содержащее, тележку с гидроцилиндром ее подъема £1] .

Недостатком этого устройства является то, что тележка останавливается только после соприкосновения ее роликов с рулоном, при этом, так как контроль осуществляется визуально, происходит порча наружного, витка рулона полосы, или остановка тележки на некотором расстоянии от рулона, и затем повторный подъем тележки, что снижает производительность работы.

Известно также устройство для точного подъема съемной тележки моталки, содержащее связанные между собой вычислительный блок, датчик нагрузки , привода моталки, соединенный с первым ? входом вычислительного блока, датчик положения конца полосы, соединенный с вторым входом вычислительного блока, блок управления, подключенный к входу вычислительного блока, и исполнительный механизм, соединенный с выходом ⁵ блока управления £ 2 J .

Недостатком известного устройства является неточная регулировка высоты подъема тележки но-за грубого нзмере,₀ ния общей длины проката по нмпульсатору, механически связанному с рабочими ' валками. Такое измерение длины не учитывает изменения соответствия круговой скорости валка и линейной скорос15 ти металла в процессе его» продатки, вызываемое, например, изменением 'опережения (изменением скорости выдавливанием металла), непостоянством температуры проката по его длине, измено20 яием величины проскальзывания валков относительно проката и изменением диаметра валка из-за его выработки. Указанные источники могут ухудшить погрешность измерения длины до 7-8%.

986403

На точность регулировки высоты подъема съемной тележки влияет также и правильность вычисления радиуса рудо«на. Для. вычисления радиуса внешнего витка в известном устройстве исполь- 5 зуются запланированные значения толщины и ширины проката. Фактические значения толщины и Ширины значительно отличаются от запланированных, что. является еще одним из источников погрешности в работе устройства. Также ошибку вносит неплотность намотки металла на барабан моталки. Коэффициент неплотности смотки зависит от величины натяжения полости, температуры смотки, тол- ₁₅ шины и марки проката.

Оценивая указанные источники погрешностей можно сказать, что устройство позволяет производить регулировку подъема съемной тележки с точностью ± 10%, _м а это приведет в одном случае к дополнительному подъему тележки j снижающему производительность моталки, во втором случае к повреждению поверхности наружных витков, приводящего к ₂₅ браку металла.

Цель изобретения - повышение точности установки съемной тележки.

Указанная цель достигается тем, что устройство для подъема съемной тележки моталки, содержащее связанные между собой вычислительный блок, датчик нагрузки привода моталки, соединенный с первым входом вычислительного блока, датчик положения конца полосы, соединенный с вторым входом вычислительного ³⁵ блока, блок управления, подключенный к выходу вычислительного блока, и исполнительный механизм соединенный с выходом блока управления, снабжено вто40 рым датчиком положения конца полосы, установленным на базовом расстоянии от первого датчика положения конца полосы, и датчиком угла поворота барабана моталки, при этом выход второго датчика положения конца полосы и датчика угла ⁴⁵ поворота барабана моталки соединен соответственно с третьим и четвертым входами вычислительного блока. Вычислительный блок содержит три делителя, два умножителя, сумматор, вычислитель, инвер- ^|5° тор, схему совпадения и счетчик, при этом два входа второго делителя соединены соответственно с выходами первого делителя и первого умножителя, выход второго делителя соединен с входом сумматора, выход которого подключен к первому входу вычислителя, второй вход которого соединен с первым входом вы числительного блока, а его выход соединен с выходом, третьего делителя и выходом вычислительного блока, вход инвертора соединен с вторым входом вььчислительного блока, а его выход подключен к первому входу схемы совпаде·* ния второй и третий входы которой соединены соответственно с третьим и четвертым входами вычислительного блока, выход схемы совпадений соединен с входом счетчика выход которого подключен к входу второго умножителя, а его выход соединен с входом третьего делителя.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

При сматывании полосы 1 на барабан 2 моталки, съем рулона производится с помощью тележки 3, перемещаемой исполнительным механизмом 4.

Устройство точного подъема съемной тележки 3 моталки содержит вычислительный блок 5, датчик 6 нагрузки привода. моталки, подключенный к первому . входу вычислительного блока 5, два датчика 7 и 8 положения конца полосы; 1, .расположенных на базовом расстоянии друг от друга в направлении прокатки, выходами соединенные соответственно с вторым и третьим входами вычислительного блока 5 датчик 9 утла поворота барабана моталки, подключенной к четвертому входу вычислительного блока 5, блок 10 управления, вход которого соединен с выходом вычислительного блока 5, а его выходом подключенный к исполнительному механизму 4.

Вычислительный блок 5 состоит из трех деталей 11-13, двух умножителей 14 и 15, сумматора 16, вычислителя 17, инвертора 18, схемы 19 совпадений, и счетчика 20, два выхода второго делителя 12 соединены соответственно с выходами первого делителя 11 и первого умножителя 14, выход второго делителя 12 соединен с входом сумматора 16, выход которого подключен к первому входу вычислителя 17, второй вход которого соединен с первым входом вычислительного блока 5, а его выход соединен с входом третьего делителя 13 и выходом вычислительного блока, вход инвертора Ϊ8 соединен с вторым входом вычислительного блока 5, а его выход подключен к первому входу схемы 19 совпадений, второй и тре тий входы которой соединены соответственно с третьим и четвертым входами вычислительного блока 5, выход схемы , 19 совпадений соединен с входом счет5 чика 20, выход которого подключен к входу второго умножителя 15, выход которого подключен к входу третьего делителя 13.

Устройство работает следующим образом.

Полоса 1 после прохождения последней клети чистовой группы и тянущих роликов поступает в моталку. При захвате . полосы 1 барабаном 2 моталки датчик 6 нагрузки двигателя моталки выдает сигнал, поступающий на первый вход . вычислительного блока 5. В вычислительный блок 5 на входы первого делителя 11 и первого умножителя 14 вводят соответственно значения веса Р, предназначенного для прокатки сляба и запланированной ширины В полосы 1. На второй вход первого делителя 11 вводят значение удельного веса'J* стали, на выходе делителя 11 получается величина, соответствующая объему V прокатываемого металла

Значение (Г поступает на вход второго; делителя 12; на второй вход которого поступает с выхода первого умножителя 14 значение произведения Ь-7Г. ₍

С выхода второго делителя 12 значение отношения (f | Bic поступает на вход сумматора 16, на второй вход которого вводится значение квадрата радиуса R^tf барабана 2 моталки. С выхода сумматора 16 на вход вычислителя 17 подается значение суммы\| /gift+R²^ » на управляющий вход которого поступает сигнал с первого входа вычислительного блока 5. По этому сигналу в вычислителе 17 определяется расчетное значение радиуса R рулона, которое через выход вычислительного блока 5 поступает на вход блока 10 управления. Блок 10 управляет исполнительным механизмом 4, устанавливая съемную тележку в положение, нужное для снятия рулона, имеющего радиус R .

После этого наступает второй этап управления подъемом съемной тележки, который заключается в тогй, что подъем осуществляется по точному значению ; радиуса рулона. Значение радиуса R_T ' измеряют при прохождении концом полосы i 1 базового расстояния L g между датчиками 7 и 8 положения конца полосы по количеству импульсов датчика 9 угла поворота барабана 2 моталки.

При выходе конца полосы 1 из сечения датчика 7 положения конца полосы конца полосы от

8. т.е. базового значение И

988403 6 ' сигнал с его выхода поступает через второй вход вычислительного блока 5 на вход инвертора 18,-а с его выхода, сигнал поступает на первый вход схемы 19 совпадений. На второй вход схемы 19 совпадений поступает сигнал согвторого датчика 8 положения конца полосы и на третий вход схемы 19 совпадений поступают сигналы датчика 9 угла поворота барабана 2 моталки. При наличии сигнала на трех входах схемы 19 совпадений на его выходе формируется сигнал, поступающий на вход счетчика.

20. Таким образом, с каждым поступлением импульсов датчика 9 угла поворота барабана 2 на вход счетчика 20 поступают импульсы, которые подсчитываются.

При попадании конца полосы 1 в сечение датчика 8 положения_ конца полосы сигнал на .его выходе изменяется и на вход счетчика 20 перестанут поступать импульсы с выхода схемы 19 совпадений, таким образом в счетчике 20 под25 считывается количество И импулйсов датчика угла поворота барабана 2 за время прохождения датчика 7 до датчика расстояния L g С выхода диетчика поступает в умножитель 15, где определяется произведение (2^1?), поступающее на вход делителя 13, на второй вход которого введено значение произведения LgM » где М - число импульсов датчика 9 на один оборот барабана 2 моталки.

В делителе 13 вычисляется значениеЙ.^^—- , которое через выход вычислительного блока 5 поступает на вход блока 10 управления и с помощью вычислительного механизма 4 корректнрует высоту подъема съемной тележки 3.

Таким образом устройство позволяет точно установить съемную тележку в положение, необходимое для снятия рулона.

Следует также отметить, что второй датчик 8 положения конца проката необходимо устанавливать по возможности ближе к тянущим роликам, чтобы расстояние от этого датчика до точки касания с рулоном было минимальным и при ! смотке конца полосы такой длины значение не изменялось, в противном случае в вычислительном блоке необходимо увеличить значение R_T на величину толщины витков, получаемых от смотки последнего участка.

Применение предлагаемого устройства, позволяет по сравнению с известным точно установить съемную тележку за счет исключения ошибки, вносимой неточным вычислением радиуса рулона, что повышает производительность моталки и стана в целом, исключает появление брака за счет сжатия наружного витка тележкой.

to

Claims (2)

1. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДЪЕМА СЪЕМНОЙ ТЕЛЕЖКИ МОТАЛКИ .. 1 - Изобретение относитс  к обработке металлов давлением, в частности к пра изводству полоссфого материала, сшать ваемого в рулон.. Известно устройство дл  подъема . съемной тележки моталки, содержащее, тележку с гидроцилиндром ее подъема Cl . Недостатком этого з/стройства  вл етс  то, что тележка останавливаетс  только после соприкосновени  ее ролико с рудоном, при этом, так как контроль осуществл етс  вйЕзуально, провсходвт порча наружного, витка рулона полосы, или остановка тележки на некотором ра сто нии от рулона, и затем повторный подъем тележки, что снижает произЕйо дительность работы. Известно также устройство дл  точного подъема съемной тележки моталки, содержащее св занные между собой вычислительный блок, датчик нагрузки , привода моталки, соединенный с первым I входом вычислительного блока, датчик поло юнн  полосы, соеаиненный с ъторьол входом вычислительного блока, блок упра&л га , подключенный к входу вычислительного блока, и исполнительШ11Й механизм, соединенный с выходом блока управлени  2J . Недостатком известного устройства  вл етс  неточна  регулировка высоты подъема .тележки грубого измерени  общей длины проката по импульсатору , механически св занному с рабочими валкамн. Такое измерение длины не уч тывает изменени  соответстви  круговой скорости валка и линейной сксфооти металла в прсихессе его прокатки, вы дваемое , например, изменением опер кени  (азмененвем скорости вьщавлвванием металла), непосто нством темн пературы проката по его длине, измен ввем величины проскальшвани  валков относительно проката   взменением диаметра валка иэ-за его выработки. Указанные источники tjforyt ухудшить пог решность измерени  длины до 7-8%. На точность регулировки высоты подъ ема съемной тележки вли ет также и правильность вычислени  радиуса . Дл . вычислени  радиуса внешнего витка в известном устройстве используютс  запланированные значени  толщины и ширины проката. Фактические значени  толщины и йирины значительно отличаютс  от запланировешных, что. &л етс  еже одним из источников norpeut нрсти в работе устройства. Также ошибку вносит неплотность намотки металла на барабан моталки. Коэффициент неплот ности смотки зависит от величины нат жени  полости, температуры смотки, тол щины и марки проката. Оценива  указанные источники погреш ностей можно сказать, что устройство позвол ет производить регулировку аоаъема съемной тележки с точностью 4 10% а это приведет в .одном случае к дополнительному пoдъe fy тележки снижак щему производительность моталки, во втором случае к повреждению поверхности наружных витков, привод щего к браку металла. Цель изобретени  - повышение точнос ти установки съемной тележки. Указанна  цель достигаетс  тем, что устройство дл  подъема съемной тележки моталки, содержащее св занные между собой .вычислительный блок, датчик нагрузки привода моталки, соединенный с первым входом вычислительного блока, датчик положени  конца полосы соединенный с вторым входом вычислительног блока, блок управлени , подключенный к выходу вычислительногоблока, и испол нительный механизм соединенный с выходом блока управлени , снабжено вторым датчиком положени  конца полосы, установленным на базовом рассто нии от первого датчика положени  конца полосы и датчиком угла поворота барабана моталки , при этом выход второго датчика положени  конца полосы и датчика угла поворота барабана моталки соединен соответственно с третьим и четвертым вхо дами вычислительного блока. Вычислител ный блок содержит три делител , два ум ножител , сумматор, вычислитель, инвер тор, схему совпадени  и счетчик, при этом два входа второго делш-ел  соеди наааы соответственно с выходами первого делител  и первого умножител , выход второго делител  соединен с входом сумматора, выход которого подключен к первому входу вычислител , второй вход которого соединен с первым входом вычислительного блока, а его выход соединен с ВЫХОДОМ-третьего делител  и выходом вычислительного блока, вход инвертора соединен с вторым входом вьгчислительного блока, а его выход подклюП и к первому входу схемы совпаде- ки  второй и третий входы которой соединены соответственно с третьим и четвертым входами вычислительного блока, выход схемы совпадений соединен с входом счетчика выход которого подключен к входу BTOporq умножител , а его выход соединен с входам третьего делител . На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства. При сматывании полосы 1 на барабан 2 моталки, съем рулона производитс  с помощью тележки 3, перемещаемой исполнительным механизмом 4. Устройство точного подъема съемной тележки 3 моталки содержит вычислительный блок 5, датчик 6 нагрузки привода . моталки, подключенный к первому . входу Бычислительноххэ блока 5, два датчика 7 и 8 положени  конца полосы/ 1, расположенных на базовом рассто нии друг от друга в направлении прокатки. Выходами соединенные соответственно с вторым и третьим входами вычислительного блока 5 датчик 9 угла поворота барабана моталки, подключенной к четвертому входу вычислительного блока 5, блок 10 управлени , вход которого соединен с выходом вычислительного блока 5, а его выходом подключенный к исполнительному механизму 4. Вычислительный блок 5 состоит из трех деталей 11-13, двух умножителей 14 и 15, сумматора 16, вычислител  17, инвертора 18, схемы 19 совпадений , и счетчика 2 О, два выхода второго делител  12 соединены соответственно с выходами первого делител  11 и первого умножител  14, выход второго делители 12 соединен с входом сумматора 16, выход которого подклк чен к первому входу вычислител  17, второй вход которого соединен с первым входом вычислительного блока 5, а его выход соединен с входом третьего делител  13 и выходом вычислительного блока, вход инвертора 18 соединен с вторым входом вычислительного блока 5, а его выход подключен к первому входу схемы 19 совпадений, второй и тре-тий входы которой соединены соответственно с третьим и четвертым входами вычислительного блока 5, выход схемы , 19 совпадений соединен с входом счетчика 20, выход которого подключен к входу второго умножител  15, выход ко торого подключен к входу третьего дело тел  13. Устройство работав следующим образом . Полоса 1 после прохождени  последн клети чистовой группы и т нущих роликов поступает в моталку. При захвате . полосы 1 барабаном 2 моталки датчик 6 нагрузки двигател  моталкн выдает сигнал, постулаюжий на первый вход . вьиислительного блока 5. В вычислительный блок 5 на входы первого делит л  11 и первого умножител  14 ввод т соответственно значени  веса Р, предна наченногр дл  прокатки сл ба и заплани рованной ширины В полосы 1. На второй вход первого делител  11 ввод т значение удельного весаЗГ стали, на выходе делител  11 получаетс  величина, соот ветствующа  объему V прокатываемого металла Качение СГ пос тупает на вход второго делител  12; на второй вход которого поступает с выхода первого умножител  14 значение произведени  Ь-ТС. С выхода второго делител  12 значе ние отношени  (f I Bjo поступает на вход сумматора 16jHa второй вход которого вводитс  значение квадрата радиуса R.o барабана 2 моталки. С выхода сумматора 16 на вход вычислител  17 подаетс  аначение cyMMbi |/6f|tf R , на управл юхоий вход которого поступает сигнал с первого входа вычислительного блока 5. По этому сигналу в вычислителе 17 определ етс  расчетное значение радиуса R рулона, которое через выход вычиолительногчэ блока 5 поступает на вход блока 1О управлени . Блок 10 управл ет исполнительным механизмом 4, устанавлива  съемную тележку в положенве, нужное дл  сн ти  рулона, имеющего р&диусЯ . После этого наступает второй этап управлени  подъемом съемной тележки, который заключаетс  в тоЛ, что подъем осуществл етс  по точному значению : радиуса R-T-рулона. Значение радиуса R .измер ют при прохождении концом полосы ; 1 базового рассто ни  Ь g между датчви :ками 7 и 8 положени  конца полосы по количеству импульсов датчика 9 угла поворота барабана 2 моталки. При выходе конца полосы 1 из сечени  датчика 7 положени  конца полосы сигнал с его выхода поступа;ет через второй вход вычислительного блока 5 на вход инвертора 18,-а с его выхода. поступает на первый вход схемы 19 совпадений. На второй вход схемы 19 совпадений поступает сигнал согвторого датчика 8 положени  конца полосы и на третий вход схемы 19 совпадений поступают сигналы датчика 9 угла поворота барабана 2 моталки. При наличии сигнала на трех входах схемы 19 совпадений на его выходе формируетс  сиг нал, поступающий навход счетчика. 2 О, Таким образом, с поступлением импульсов датчика 9 угла пово рота барабана 2 на вход счетчика 20 поступают импульсы, которые подсчитываютс . При попадании конца полосы 1 в с&чение датчика 8 положени  конца полосы сигнал на .его выходе измен етс  и на вход счетчвпка 2О перестанут поступать 1Н1ипульсы с выхода сзсземы 19 совпадеНИй , таким образом в счетчике 2О подсчет-ываетс  количество VI кмпулёсов датчика угла барабана 2 за врем  прохождени  кошш полосы от датчика 7 до датчика 8. т.е. базового рассто ни  UBС выхода дчетчика 2 О значение И поступает в умножитель 15, где определ етс  произведение (), поступающее на вход делител  13, на второй вход которого введено аначенне произведени  Lg , где М - число импульсов датчика 9 на один оборот барабана 2 моталки. В делителе 13 вьгчисл етс  значе Ч через выход вычислительного блока 5 поступает на вход блока 1О управлени  и с помощью вьгаислительного механизма 4 ксфректврует высоту подъема съемной тележки 3. Таким образом устройство позвол ет точно установить съемную тележку в положенве, необходимое дл  сн ти  рулона . Следует также отметить, что второй датчик 8 попоз дани  конца проката необходимо устанавливать по возможности ближе к т нущим роликам, чтобы расстошше от этого датчика до точки касани  с рулоном ло минимальным и при смотке конца полосы такой длины значение К. не измен лось, в противном случае в вычнс втельн зм необходимо увеличить значение R на величину толины витков, получаемых от смотки nt сЛеднего участка. Ги имвнемие предлагаемого устройств поаволает по сравнению с взвествым точно установить съемную тележку за счет исключени  ошибки, вносимой soточным вЬписпенвем радиуса рулона, что повышает производительность мотал KS и стана в целом« исклхнает по влени брака за счет сжати  наружного витка тележкой. Формула изобретени  1, Устройство дл  подъема съемной тележкИ; моталки, содержащее св заоные между собой вычислительный блок датчик нагрузки, привода моталки, соединенный с первым входом вычислительного блока, датчик положени  конца полосы, соединенный с вторым входом вычислительного блока, блок уп равлени , подключенный к выходу вычислительного блока, и исполнительный механизм, соединенный с выходом блока управлени , отличают ее с  тем, что, с целью повышени  точности установки съемной тележки, оно снабжено вторым датчиком положени  конца полосы, установленным на базовом раосто нии от первого датчика положени  конца полосы, и датчиком угла поворота барабана моталки, при этом выходы вто рого датчика положени  конца полосы и датчика угла поворота барабана мотал соединены соотвефст вённо с третьим и четвертым входами вычислительного блока . 2. Устройство по п,1, отличающеес  тем, что, вычислительный блок содержит три делител , два умножител , сумматор, вычислитель, инвертор, схему совпадений и с 1етчик, при этом два входа второго делител  соединены соответственно с выходами первого делител  и первого умножител , выход второго делител  соединен с входом сумматора, выход которого.подклк чен к первому входу вычислител , второй вход которого соединен с первым входом вычислительного блока, а его выход соединён с выходом третьего делител  и выходом вычислительного блока, вход инвертора соединен с вторым входом вычислительного блока, а его выход подключен к первому входу схемы совпадений, второй и третий входы которой соединены соответственно с третьим и четвертым входами вычислктелы1О1Ч5 блока, выход схемы совпадений соединен с входом счетчика, выход которого подключен к входу второго умножител , а его выход соединен с. входом третьего делител . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Коновалов Ю, В. и др. Справочник прокатчика. М., 1977, с. 46-48.
2. 2.За вкаЯпонии № 51-1661, кл. В 21 С 7/О2, опубликч 1976 (прототип ).