Устройство управления загрузкой-разгрузкой и перемещением заготовок в нагревательной печи

 

УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ЗАГРУЗКОЙ-РАЗГРУЗКОЙ И ПЕРЕМЕЩЕНИЕМ ЗАГОТОВОК.В НАГРЕВАТЕЛЬНОЙ ПЕЧИ, содержащее приводы механизмов загрузки и безударной вьщачи и привод шагающих балок, задатчйки ширины слябов и желаемого интервала между слябами, блок управления, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы механизмов загрузки, выгрузки и транспортировки слябов в печи с шагающими балками, блок управления состоит из трех узлов формирования расчетного интервала между слябами, формирования количества шагов в такте перемещения слябов, формирования длины шага, причем к входам узла формирования расчетного интервала подсоединяют выходы задатчика желаемого интервала и задатчика ширины слябов, к входам узла формирования количества шагов в такте перемещения слябов подсоединены выходы задатчика ширины слябов и узла формирования (Л расчетного интервала, к входам узла формирования длины шага подсоединены выходы узла формирования количества шагов, выходы узлов формирования количества шагов и формирования длины шага подсоединены соответственно к приводу шагающих балок. Од 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (5ц4F 27 В 9 40

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

00 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3707391/22-02 ,(22) 06.03.84 (46) 07.09.85. Бюл. № 33 (72) А.А.Зубок и Г.П.Николаев (71) Новокузнецкое отделение Всесоюзного ордена Трудового Красного Знамени научна-исследовательского и проектного института по комплексной электрификации промышленных обьектов и ".ВНИПИТяжпромэлектропроект" им.Ф.Б.Якубовского.. (53) 621.368.413(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1054651, кл. F 27 В 9/40, 1981. (54) (57) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ЗАГРУЗКОЙ-РАЗГРУЗКОЙ И ПЕРЕМЕЩЕНИЕМ

ЗАГОТОВОК.В НАГРЕВАТЕЛЬНОЙ ПЕЧИ, содержащее приводы механизмов загрузки и безударной выдачи и привод шагающих балок, задатчики ширины слябов и желаемого интервала между слябами, блок управления, о т л и ч а ю щ е—

„„SU„„1177631 A е с я тем, что, с целью повышения нацежности работы механизмов sarpys- ки, выгрузки и транспортировки слябов в печи с шагающими балками, блок управления состоит из трех узлов формирования расчетного интервала между слябами, формирования количества шагов в такте перемещения слябов, формирования длины шага, причем к входам узла формирования расчетного интервала подсоединяют выходы задатчика желаемого интервала и задатчика ширины слябов, к входам узла формирования количества шагов в такте перемещения слябов подсоединены выходы задатчика ширины слябов и узла формирования расчетного интервала, к входам узла формирования длины шага подсоединены выходы узла формирования количества шагов, выходы узлов формирования количества шагов и формирования длины шага подсоединены соответственно к приводу шагающих балок, 1177631

Изобретение относится к области управления механизмами перемещения заготовок в нагревательных печах и на холодильниках и может быть использовано, в частности, для автоматизации управления загрузкой-разгрузкой и перемещением заготовок в нагревательных печах с шагающими балками.

Цель изобретения — повышение надежности работы механизмов загрузки, выгрузки и транспортировки слябов в печи с шагающими балками.

На фиг.1 приведена блок-схема устройстБа; на фиг.2 — схема, поясняющая работу устройства; на фиг.3 — блоксхема узла формирования расчетного интервала между слябами, на фиг.4 блок-схема узла формирования количест-ва шагов в такте перемещения слябов; на фиг.5 — блок-схема узла формирования длины шага подвижных балок.

Устройство содержит задатчик 1 желаемого интервала между слябами, задатчик 2 ширины слябов, блок 3 управления, состоящий из узла 4 форми- 2 рования расчетного интервала между слябами, узла 5 формирования количества шагов в такте перемещения слябов, узла 6 формирования длины шага подвижных балок, привод 7 переме- 30 щения балок, привод 8 загрузочного устройства, привод 9 разгрузочного устройства.

К входам узла 4 подключены выходы задатчиков 1 и 2, к входам узла 5 выход задатчика 2 и выход узла 4, к входам узла 6 — выходы узла 5, к входам привода 7 подвижных балок — выход узла 6 и первый выход узла 5.

Устройство работает следующим об- 4п разом (фиг.2).

Загрузочное устройство снимает загружаемый спяб с загрузочного рольганга (ось сляба совпадает с

I осью 0 загрузочного рольганга), вно 45

1 сит его в печь и укладывает в активной зоне (активной назовем зону, ограниченную торцами подвижных балок в их крайних положениях осью сляба по оси 01). . Предполагая,,что слябы захватываются подвижными балками без свеса, ось О отстоит от края активной зоны на расстоянии 0,5 В„ „с вглубь печи, где В с„с- максимальная ширина слябов. Таким образом, длина хода загрузочного устройства всегда постоянна и равна у - ь О 5Вмакс где 1.з — расстояние от оси О до края

1 активной зоны печи.

Транспортировка сляба сквозь печь проводится таким образом, что ось загруженного сляба в положении выгрузки совпадает с осью О,, отстоящей от края активной зоны на 0,5 Вц„с.

При расстоянии L îò края активной зоны до оси О приемного рольганга

2 это обеспечивает перенос сляба на рольганг с центровкой по оси рочьганга при постоянном ходе разгрузочного устройства.

$ =1.„+О, 5Вд ркс где L — длина активной зоны.

При этом на расстоянии L о укOi ладываются и слябов с п интервалами между ними. Заметим, что в каждой садке печи загружаются слябы одного типоразмера.

Устройство получает от задатчиков

1 и 2 желаемьп интервал d" между сляо бами и ширину В загружаемых слябов, которые поступают на вход узла 4.

Узел 4 проверяет, сколько слябов ширины Вс можно уложить на расстоянии

L0 0 с интервалом с .

1- 01О2

n = — —— о B+d с о т и, где г. — целое значение п,, полученное отбрасыванием дробной части, и формирует расчетное значение интервала

L 0 02 о= — — — — В п с

На выходе узла 4 выдается значение д". 1.0„0 задано В Виде константы — постоянной уставки в узле 4.

За такт перемещения слябов, состоящий из 2-3 шагов и подготавливающий место для загрузки следующего сляба,. данный сляб должен переместиться на расстояние

Вт Вс+ °

При этом заход балок загрузочного и разгрузочного устройств на глубину

0,5 В „ за ось сляба обеспечивает надежную устойчивость сляба на балках этих устройств. Здесь В „н — минимальная ширина слябов.

Таким образом, шагающие балки перемещают сляб в печи так,,что его ось проходит путь

Учитывая, что максимальная длина шага балок печи В „„ узел 5 формирует минимальное число шагов, эа которые может быть отработано расстояние ST. 631 4

ОУ1, пропорциональный величине (В +

+ z), то на выходе усилителя ОУ2 фс рмпруется сигнал

Sr

N>yN о

Вм стикс

Вс+ d"

Вмс где N — значение N, округленное до ближайшего большего целого. Для формирования значения N на вход 10 узла 10

5 подается значение d"è на вход 11 значение Вс . Величина S задана в узле 5 в виде константы — постоянной уставки. На выходе 12 узла 5 выдаетсЯ значение N, на выходе 13 — Sт.15

Узел 6 по данным входов 14 (N) и

15 (S ) формирует на выходе величину

$т

На входы привода перемещения поступают уставки N u S.

Приняв очередной сляб и получив разрешение на следующий такт продвижения слябов, привод подвижных балок 25 производит N шагов длиной S, что обеспечивает при укладке следующего сляба интервал д"до предыдущего.

Если при продвижении слябов в печи очередной сляб попадает в положе- З0 ние выгрузки, то его ось совпадает с осью 02, что обеспечивает выгрузку сляба с центровкой на приемном роль.ганге при фиксированном ходе разгрузочного устройства.

Узлы 4-6 реализованы так, как это показано на фиг.3-5, где для счета величины и и Я применена схема счета импульсов с триггером Т1 (Т2) и счетчиком С1 (С2), Т g (Т ) пери 40

1 од считывания импульсов на выходе триггера; ЦАП вЂ” цифроаналоговый преобразователь, ОУ вЂ” операционный уси" литель.

Схемы узлов 4 и 6 работают следу- 45 ющим образом.

Узел 4 (фиг.3).

Входные сигналы < 0 и Вс поступают на входы операционного усилителя ОУ1, который выполняет функции сумматора 50 аналоговых сигналов d" и Вс.

На операционном усилителе ОУ2 со звеном умножения в обратной связи собрана схема делительного устройства. Так как на вход усилителя посту- у пает сигнал, пропорциональный величине L0 р а на второй вход звена

2 умножения — сигнал выхода усилителя

Аналоговый сигнал п0 поступает на преобразователь аналог-частота, вьжод которого п управляет триггером Т1. Выход, соответствующий с6рпшенному состоянию триггера, подан на вход счетчика С1. Триггер устанавливается каждым нечетным импульсом последовательности n " и сбрасывается о каждым четным импульсом. Время считывания Т 5, счетчика С1 выбрано так, что с учетом выходной частоты и+

0 на выходе счетчика формируется код и, пропорциональный значению и, но без дробной части, так как счетчик С1 считает только четные импульсы последовательности п 0, т.е. только целые

+ единицы значения п

Сигнал п преобразуется цифроаналоговым преобразователем ЦАП и поступает на второй вход звена умножения в обратной связи усилителя ОУ3, на вход которого подается аналоговый сигнал Ь0, g, Таким образом, на усилителе ОУЗ реализовано деление

L0„0g (В +d ) . и с

Сигнал (В +ф с выхода усилителя с

ОУ3 алгебраически суммируется на усилителе ОУ4 с сигналом — B, таким образом на выходе усилителя ОУ4 получается сигнал d".

Узел 5 (фиг.4).

Выходные сигналы с "и Вс поступают на входы операционного усилителя ОУ5, который выполняет функции сумматора а;алоговых сигналов d"è В . Получаю1щийся на выходе ОУ5 сигнал выводится на выход 13 узла 5 и на вход усилителя ОУ6 со звеном умножения в обратной связи. На второй вход звена умножения подается сигнал

Я „ и, таким образом, на выходе усилителя ОУ6 формируется сигнал

N = о

В мкс

Преобразователь аналог-частота преобразует сигнал N в последовао тельность импульсов N0. Каждый не1177631

i р

dp ) dg

>Щ

1 четный импульс последовательности N + устанавливает триггер Т2, а каждый четный сбрасывает его. Выход триггера Т2, соответствующий его установленному состоянию, подключен к входу счетчика С2, так что счетчик С2 считает только нечетные импульсы последовательности N+. Время считывания о

Т выбрано так, что на выходе счет- 10

5g чика формируется код N, пропорциональный значению N» но округленный до ближайшего большого целого, так как считываются только нечетные импульсы последовательности N

15 о

Узел 6 (фиг.5).

На вход 14 узла подается код величины N — число шагов, а на вход 15, являющийся входом усилителя ОУ7, подается аналоговый сигнал 8 20

Усилитель ОУ7 имеет обратную связь со звеном умножения, на второй вход которого подан выход цифроаналогового преобразователя, преобразующего код N в аналоговый сигнал. Таким образом, на усилителе ОУ7 реализована операция

Бт

N где S — длина шага балок — является выходным сигналом усилителя ОУ7.

Основным технико-экономическим преимуществом предлагаемого устройства является повышение надежности работы механизмов загрузки-выгрузки и транспортирования слябов в печи.

Побочным эффектом является снижение стоимости оборудования этих механизмов, так как для механизмов загрузкивыгрузки при этом не требуются системы позиционного регулирования — эти механизмы имеют постоянную длину хода от рольганга в печь и от печи к рольгангу при всех типоразмерах слябов.

117 7Ь31

Фиг.4

Составитель А.Абросимов

Редактор Е.Папп Техред С.Мигунова Корректор Л.Бескид

Заказ 5537/39 Тираж 570 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4