UA76681C2 - Method of checking of cinematic parameters of continuous rolling mill - Google Patents

Description

Опис винаходу

Винахід відноситься до прокатного виробництва, а саме, до контролю кінематичних параметрів при 2 прокатуванні на станах, оснащених роликовими проводками, і може бути використаним на сортових і дротових станах, переважно оснащених чистовими блоками клітей.

Відомий, наприклад, спосіб виміру швидкості при прокатуванні на безперервних станах, а саме, виміру швидкості руху штаби із застосуванням пристрою називаного вимірювач-вертушка |(Чекмарев А.П., Побегайло

Г.Г. Точная прокатка сортовьїх профилей. М.: "Металлургия", 1968., с.209-210). Спосіб передбачає вимірювання 70 лінійної швидкості притиснутого до штаби, яка рухається, рифленого ролика за допомогою контактного диска, з'єднаного з роликом і контактуючого з електрознімачем. Рифлений ролик притискається до прокатуваної штаби і передає обертання контактному дискові. Швидкість прокатуваної штаби визначають по числу позначок одержаних с кожним обертом контактного диска за визначений проміжок часу.

Вадою такого способу виміру є те, що прослизання контактного ролика і значні вібрації штаби, яка 72 рухається, ускладнюють вимір швидкостей прокатки, що перевищують 1Бм/сек через порушення контакту з роликом.

Найбільш близьким до винаходу по своїй суті технічним рішенням є спосіб контролю обертання роликів роликової проводки привалкової арматури чистових блоків клітей прокатного стану реалізований при використанні роликових проводок, які оснащено датчиками обертання (Патент Російської Федерації Мо2013151, кл, В218 39/16, 1994.

Суть способу контролю обертання роликів роликових проводок привалкової арматури полягає в наступному.

Роликова проводка встановлюється безпосередньо поблизу осередку деформації, переважно на вході і/або виході штаби з осередком деформації. На роликову проводку в безпосередній близькості від роликів установлюються два електричних датчики обертання роликів, по одному на кожен ролик. Перед установкою с датчиків обертання на торцеву поверхню роликів, наносять магнітну мітку. Поле розсіювання намагніченої Ге) ділянки ролика змінює характеристику датчика, створюючи сигнал, пропорційний електрорушійній силі, яка наводиться у котушці датчика. Цей сигнал знімається й передається в систему контролю обертання роликів, його обробляють, перетворюють і порівнюють із заданим значенням, якому відповідає наявність обертання роликів при нормальному режимі прокатки. --

Перевагами даного способу контролю обертання роликів перед аналогом є те, що спосіб реалізується в с безпосередній близькості від осередку деформації, де вібрація штаби мінімальна. Наявність пари роликів, яки утримують штабу у певному положенні, виключає прослизання роликів. Прослизання або зупинка роликів можуть о мати місце тільки при спрацьовуванні й руйнуванні підшипників і заклинюванні роликів при влученні окалини в. «о привалкову арматуру, що свідчить про непрацездатність роликової проводки. 325 До вад відомого способу можна віднести неможливість забезпечення заданої точності поперечних розмірів - прокату по довжині штаби, унаслідок неможливості визначення лінійної швидкості роликів і отже неможливості контролю натягу. Це викликано тим, що сигнал, реально одержуваний у котушці електричного датчика несумірний не тільки з електромагнітним фоном прокатного стану, але і з магнітним полем розсіювання за « межами магнітної мітки, що приводить до наявності ділянки залишкової намагніченості по всьому периметру З 70 ролика і, як наслідок, ослабленню самого сигналу. Після зняття та передачі такого сигналу в систему контролю, с при його наступній обробці та перетворенні можна оцінити тільки наявність обертання роликів роликових з» проводок привалкової арматури тому, що одержуваний сигнал недостатньо надійний по відношенню сигнал/шум.

Таким чином, спосіб контролю обертання роликів, використаний у прототипі - це спосіб автоматичного контролю працездатності роликової проводки (обертання роликів) при неможливості її візуального контролю в лінії чистових блоків клітей стану, закритих захисним кожухом, унаслідок високих швидкостей прокатки. 7 В основу винаходу поставлено задачу створення способу контролю кінематичних параметрів прокатного

Ге»! стану, який дозволить підвищити точність поперечних розмірів прокату по довжині штаби.

Поставлена задача вирішується тим, що в способі контролю кінематичних параметрів безперервного б прокатного стану, здійснюється вимір кутової швидкості обертання роликів роликової проводки привалкової о 20 арматури датчиками магнітного поля. По відомих діаметрах роликів роблять розрахунок лінійної швидкості роликів, яка дорівнює швидкості штаби, та співвідношення лінійних швидкостей роликів у суміжних клітях або ть групах клітей. Далі порівнюють отримані співвідношення швидкостей з еталонними значеннями, що відповідають швидкісному режимові з мінімальними натягами між клітями стану.

Основною умовою при прокатуванні на безперервному стані є дотримання постійності секундних об'ємів, 29 представлене при погодженому режимі прокатки вираженням С-Е М, де Е, - площа поперечного перерізу

ГФ) розкату на виході з і-ої кліті, М; - швидкість виходу штаби з і-ої кліті, С -константа безперервної прокатки. юю Слідством цієї умови є формула для визначення коефіцієнта витягувпання в 1-й кліті: щ- йно М во КО ж

При непогодженому режимі константа прокатки в кожній кліті змінюється за рахунок зміни площі поперечного перерізу або зміни швидкості виходу штаби при виникненні підпору або натягу. З огляду на ці зміни, нові швидкість У; і площа Е, виражаються так: ам вв М і. о ке пт й де АМ, і АК, - відповідно зміни швидкості й площі поперечного перерізу розкату на виході з 1-ої кліті.

Нова константа прокатки виражається добутком нових швидкості та площі: ся, а нові значення коефіцієнтів витяжки ше БМ

Кома

Таким чином, по відношенню величин еталонної уд, і вимірюваної цу, витяжок можна судити про неузгодженість швидкісного режиму прокатки. | при груповому і при індивідуальному приводах, основними параметрами для порівняння є співвідношення лінійних швидкостей М ;//;4 для суміжних клітей міжклітьового проміжку. Контроль і підтримка постійного співвідношення лінійних швидкостей забезпечує більш точне настроювання прокатного стану.

У порівнянні з найближчим аналогом пропонований спосіб контролю кінематичних параметрів прокатного стану має наступні нові суттєві ознаки: вимірюють кутову швидкість обертання роликів роликової проводки привалкової арматури датчиками магнітного поля; роблять перерахування кутових швидкостей у лінійні і визначають їх співвідношення для суміжних клітей (груп клітей); порівнюють отримані значення співвідношень з еталонними й оцінюють правильність настроювання прокатного стану.

За запропонованим способом здійснюють контроль кінематичних параметрів при прокатуванні на безперервному стані за рахунок порівняння вимірюваних значень із заданими. Контроль кінематичних с параметрів включає контроль співвідношення лінійних швидкостей, забезпечуючи мінімальні натяги в о міжклітьових проміжках безперервного стану, а значить і задану точність поперечних розмірів прокату по довжині штаби, яка прокочується.

Заміна електричних датчиків обертання датчиками магнітного поля, дає можливість одержувати електричний сигнал, що не залежить від швидкості зміни магнітного потоку, а обумовлений величиною поля розсіювання від 8-7 намагнічених областей роликів роликових проводок. Це дозволяє застосовувати такі датчики для будь-яких со реальних швидкостей обертання.

Реалізація пропонованого способу полягає в наступному. ісе)

Еталонні значення співвідношень М 4/М; розраховують шляхом виміру кутових і розрахунку лінійних со швидкостей прокатки при досягнутому настроюванні стану на швидкісний режим, що забезпечує одержання

Зо геометричних розмірів розкату по всій довжині штаби в заданому діапазоні допусків при мінімальному натягу між - клітями. Отримані еталонні значення зберігають у пам'яті персонального комп'ютера.

На вході в прокатну кліть, потрапляючи в роликову проводку, штаба вступає у взаємодію з роликами роликової проводки, приводячи ролики в обертання. Датчики магнітного поля перетворюють модуляцію « магнітного поля, створеного на поверхні ролика, в електричний сигнал, що нормується форму вателем і передається в контролер. Контролер здійснює обчислення кутових швидкостей обертання роликів і передачу З с інформації на персональний комп'ютер. З урахуванням геометричних розмірів ролика роблять перерахування "» кутової швидкості обертання ролика в лінійну. Персональний комп'ютер візуалізує параметри швидкісних " режимів обертання роликів у цифровому вигляді і/або у вигляді діаграм.

По різниці еталонних і розрахованих співвідношень лінійних швидкостей визначається наявність натягу або підпору, щодо заданого швидкісного режиму прокатування. При підпорі величину швидкості М; варто

Ш- збільшувати, при надлишковому натягу - зменшувати. Для безперервних станів з індивідуальним приводом б швидкість можна збільшити (зменшити) за рахунок збільшення (зменшення) оборотів двигуна привода, і/або збільшенням (зменшенням) зазору валків. При прокатуванні в клітях із груповим приводом, зміни лінійної

Ме швидкості прокатки у визначеної кліті добиваються тільки зміною зазору. со 20 Розглянемо застосування способу контролю кінематичних параметрів на прикладі прокатки катанки діаметром 5,5 у високошвидкісному блоці дротового стану 150 із груповим приводом. "-ь У Таблиці 1 наведений еталонний режим прокатки, у Таблиці 2 - неузгоджений режим прокатки в блоці.

Прийнято наступні позначення: о - частота обертання ролика роликової проводки; 59 М - лінійна швидкість штаби;

Ф! п - співвідношення лінійних швидкостей штаби в суміжних клітях (коефіцієнт витяжки); кю Амшіи - відносна зміна коефіцієнта витяжки.

Відповідно до пропонованого способу вимірювали частоту обертання роликів, швидкості прокатки і визначали співвідношення ц для кожної з трьох клітей чистового блоку безперервного стану при нормальному настроюванні 60 стану (див. Таблицю 1).

Як видно з Таблиці 2, якщо відносини швидкостей відрізняються від еталонних значень, це призводить до неузгодженості швидкісного режиму прокатки. Збільшення натягів негативно позначається на точності профілю катанки. бо Таблиця 1

Параметри еталонного режиму прокатки катанки с 5,5мМмМ

Н-Б,Б7 В-5,51

Параметри неузгоджуваного режиму прокатки катанки 2 5,5мМмМ

Н-Б,Б7 В-5,31

Так при неузгодженому режимі прокатки дістали катанку, горизонтальні розміри В якої у середній частині бунта відрізняються на 0,2мм від того ж розміру при узгодженому режимі прокатування.

Запропонований спосіб контролю кінематичних параметрів прокатного стану дозволяє комплексно вирішити проблеми стабілізації процесу, виключити або звести до мінімуму зупинки стану, зв'язані з порушенням процесу; істотно знизити утяжку ширини розкату, тим самим підвищити точність розмірів катанки по довжині бунта.

Claims (1)

1. Формула винаходу с щі 6) Спосіб контролю кінематичних параметрів безперервного прокатного стана, за яким контролюють обертання роликів привалкової арматури датчиками, що установлені на привалковій арматурі, який відрізняється тим, що установленими на привалковій арматурі датчиками є датчики магнітного поля, якими вимірюють кутову «- зо швидкість обертання роликів, далі визначають лінійні швидкості роликів і співвідношення лінійних швидкостей роликів у суміжних клітях або групах клітей і порівнюють отримані співвідношення швидкостей з еталонними со значеннями. «о Офіційний бюлетень "Промислоава власність". Книга 1 "Винаходи, корисні моделі, топографії інтегральних ре) мікросхем", 2006, М 8, 15.08.2006. Державний департамент інтелектуальної власності Міністерства освіти і їм- науки України.

   -

   . и? -і (о) (о) (ее) - іме) 60 б5