Весы для рольганга
Полезная модель относится к весоизмерительной технике и может быть использована в металлургической промышленности, например, для технологического взвешивания длинномерных заготовок.
Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является упрощение конструкции и достижение высоких метрологических характеристик.
Технический результат в части упрощения обеспечивается минимальным количеством двигателей благодаря оригинальной системе валов и кривошипов, а высокие метрологические свойства достигаются применением трехопорных весовых элементов, которые, в отличие от четырехопорных, более устойчивы и статически определимы.
Существенность технического решения заключается в том, что в рольганговых весах, содержащих весовые платформы с ложементами, установленными на тензодатчиках, размещенных на станинах и связанных с электронным терминалом, блок управления, станины выполнены подвижными и сочленены с приводом подъема. Кроме того, каждая весовая платформа оборудована тремя тензодатчиками, а станина в плоскостях опор последних соединена с кривошипами, приводимыми в действие двигателем через систему валов. Наконец, при расположении весовых платформ выше уровня рольганга ложементы установлены на порталах и связаны с несущей балкой, снабженной подхватами.
Предполагаемая полезная модель относится к весоизмерительной технике и может использоваться, например, в металлургии для взвешивания заготовок, преимущественно длинномерных.
Известны рольганговые тензометрические весы, содержащие грузоприемные люльки, связанные тягами и воротами с приводами подъема, и первичные силоизмерители, подключенные к вторичной аппаратуре, вал, связывавший между собой приводы подъема, опорные блоки, через которые пропущены тяги, причем первичные силоизмерители встроены в люльки (1).
Недостатком известных рольганговых тензометрических весов является то, что они не имеют автоматического режима работы, что в современных условиях интенсивного металлургического производства необходимо.
Известно также, принятое за аналог, устройство для взвешивания заготовок в потоке, содержащее расположенные между роликами рольганга грузоприемные штанги, соединенные тягами с приводом подъема, установленным на грузоприемной платформе, опирающейся на силоизмерительные преобразователи, подключенные к вторичному прибору, датчики положения, логические платформы, инвертор, блок управления, двигатель рольганга и блок динамического торможения двигателя рольганга и командоаппарат (2).
Недостатком аналога, как показал опыт эксплуатации, является чрезмерная сложность применяемого оборудования.
Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является упрощение конструкции и достижение высоких метрологических характеристик.
Технический результат в части упрощения обеспечивается минимальным количеством двигателей благодаря оригинальной системе валов и кривошипов, а высокие метрологические свойства достигаются применением трехопорных весовых платформ, которые, в отличие от обычных четырехопорных,
более устойчивы и статически определимы. Расположение приводов подъема вне весов позволило стабилизировать механические смещения тензодатчиков относительно платформы и станины и тем улучшить метрологические характеристики.
Существенность технического решения заключается в том, что в рольганговых весах содержащих весовые платформы с ложементами, установленными на тензодатчиках, размещенных на станинах и связанных с электронным терминалом, блок управления, станины выполнены подвижными и сочленены с приводом подъема. Кроме того, каждая весовая платформа оборудована тремя тензодатчиками, а станина в плоскостях опор последних соединена с кривошипами, приводимыми в действие двигателем через систему валов. Наконец, при расположении весовых платформ выше уровня рольганга ложементы установлены на порталах и связаны с несущей балкой, снабженной подхватами.
Предлагаемые рольганговые весы изображены на фиг.1 (общий вид), фиг.2, 3, 4 (детали весов), фиг.5 показывает электрическую схему.
Рольганговые весы содержат (фиг.1а) весовые механизмы 1 с ложементами 2 для конкретного вида заготовок. Весовые механизмы 1 в зависимости от технологических условий могут размещаться под рольгангом (фиг.1а) и над рольгангом (фиг.16) на порталах (тумбах) 3 с установкой на ложементы 2 несущей балки 4 с подхватами 5. Положение заготовки на рольганге контролируется датчиками 6, 7 наличия проката (например, оптическими бесконтактными выключателями типа Т; тип излучателя ВБО-М18-76К-9100-Н; тип приемника ВБО-М18-76К-9111-С).
Весовые механизмы 1 состоят (фиг.2, 3) из платформ 8 на трех датчиках 9 (например, типа WBK фирмы CAS), установленных на станинах 10. Платформы 8 фиксированы относительно станин 10 посредством струнок 11, а сами станины 10 снабжены упорами 12, входящими в пазы кривошипов 13, опирающихся на основание 14 и приводимых в действие двигателем 15 (гидроцилиндр, пневмопривод или электропривод). Для передачи вращательного движения между кривошипами 13 служит система валов 16-1, 16-2, 16-3 (фиг.4). Для ограничения взаимного перемещения
платформ 8, датчиков 9 и станин 10 использованы страховочные болты 17.
Электрическая схема весов (фиг.5) состоит из электронного терминала 18 (например, типа WE2110 фирмы НВМ) и блока 19 управления. Из рассмотренного ясно, что каждая весовая платформа 8 представляет собой весы на трех датчиках 9, что обеспечивает однозначную установку платформы 8 на станине 10 (в отличие, например, от весов на 4-х датчиках, образующих статически неопределимую систему и способных произвольно перераспределять нагрузку между датчиками 9). Благодаря оригинальной комбинации валов 16-1, 16-2, 16-3 и кривошипов 13а, 13б, 13в (фиг.4) механизм подъема использует всего один гидроцилиндр 15, причем подъем весовой платформы 8 осуществляется синхронно и точно по упорам 12 датчиков 9, что, как показали испытания на производстве, обеспечивает качественные метрологические характеристики.
Работают рольганговые весы следующим образом.
При подходе заготовки (фиг.1) к позиции, контролируемой датчиком наличия проката 6, сигнал последнего поступает на блок 19 управления, который выдает в электросхему рольганга команду «замедлить». На медленной скорости заготовка достигает позиции, контролируемой датчиком 7, сигнал которого также поступает через блок 19 в электросхему рольганга, формируя команды «останов» и «подъем».
По команде «подъем» двигатель 15 (фиг.4) перемещает ближний к нему кривошип 13а, который по валу 16-1 передает вращение кривошипу 13б, далее по валам 16-2 и 16-3 вращение передается кривошипу 13в. Кривошипы 13а, 13б и 13в одновременно на жестко фиксированных упорах 12 (фиг.2) поднимают весовые платформы 8 с ложементами 2 до соприкосновения с заготовкой. Верхние и нижние положения кривошипов 13 позиционируются датчиками положения «низ» и «верх» и здесь не описываются, т.к. общеизвестны. По достижении верхнего положения подъем кривошипов 13 заканчивается и блок 19 передает терминалу 18 команду «измерение». Терминал 18 проводит измерение в соответствие с записанной в его памяти процедурой фильтрации, выдавая результат в АСУ ТП и передавая блок 19 команду «опускание», по которой двигатель
15 совершает обратный ход, а кривошипы 13а, 13б и 13в опускают весовые платформы 8 на исходные позиции. Весы готовы к приему следующей заготовки. Совершенно аналогично работают весовые механизмы 1 и при расположении выше уровня рольганга (фиг.1а), но при этом поднимается несущая балка 4 с подхватами 5, которые отрывают заготовку от рольганга, так что ее вес оказывается приложенным к датчикам 9 и взвешивается электронным терминалом 18.
Таким образом, весы обеспечивают автоматическое поштучное взвешивание заготовок в технологическом потоке.
При пробном внедрении на одном из металлургических заводов России были получены метрологические характеристики, удовлетворяющие высоким требованиям металлургов.
1. Рольганговые весы, содержащие весовые платформы с ложементами, установленные на тензодатчиках, размещенных на станинах и связанных с электронным терминалом, блок управления, отличающиеся тем, что станины выполнены подвижными и сочленены с приводом подъема.
2. Рольганговые весы по п.1, отличающиеся тем, что каждая весовая платформа оборудована тремя тензодатчиками, а станина в плоскостях опор последних соединена с кривошипами, приводимыми в действие двигателем через систему валов.
3. Рольганговые весы по п.1, отличающиеся тем, что при расположении весовых платформ выше уровня рольганга ложементы установлены на порталах и связаны с несущей балкой, снабженной подхватами.
