Устройство управления торможением заготовки на рольгангах прокатного стана

Союз Советскнк

Социалистических

Республик

<»>749477 (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено13. 07. 77 (21) 2507126/22-02 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 2307.80. Бюллетень Мо 27

Дата опубликования описания 250780 (51)М K з

В 21 В 37/00

Гоеударстаеииый комитет

СССР по делам изобретеиий и открытий (53) УДК621. 771. . 019 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Б. Т. Артемюк и И. М. Подуст (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ТОРМОЖЕНИЕМ

ЗАГОТОВКИ НА РОЛЬГАНГАХ ПРОКАТНОГО

СТАНА

Изобретение относится к станам горячей прокатки и охватывает случай, когда замедление рольгангов jp за счет электромагнитных сил меньше предельно возможного замедления заготовки на рольгангах за счет сил трения р с (рокоэффициент трения скольжения покоя, 9 — ускорение снободного падения).

Известно устройство управления рабочими рольгангами и устройство управ-1О ления скоростью выброса заготовки из валков.

Устройство управления рольгангами в зависимости от положения слитка относительно оси валков, определяемого 15 с помощью фотореле, управляет левым или правым рабочим рольгангом.

Устройство управления скоростью выброса заготовки из валков обеспечивает в каждом пропуске заданную программой 20 прокатки скорость выброса. Оно содержит датчик скорости главного привода, блок определения направления прокат-. ки, датчик наличия металла в валках

t1j25

Недостатком известного устройства является то, что оно не обеспечивает минимальное время торможечия заготовки,.что снижает производительность прокатного стана. 36

Цель изобретения — уменьшение времени торможения заготовки на рольгангах, а в результате сокращение цикла прокатки и повышение производительности прокатного стана.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство дополнительно введены блок уставок, блок формирования управляющего сигнала, переключающие ключи, причем выход блока определения направления проката подключен ко нходам блока уставок и переключающих ключей,выходы датчика наличия металла в валках, датчика скорости главного привода и блока уставок подключены ко входам блока формирования упранляющего сигнала, выход блока формирования управляющего сигнала подключен ко входу переключающих ключей.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства;на фиг.2 изображен график скоростей заготовки и рольгангов н процессе торможения.

Устройство содержит датчик 1 скорости гланного привода, датчик 2 наличия металла в валках, блок 3 формирования управляющего сигнала рольгангов (блок реализующий функцию умножения),блок 4 определения направления прокатки, переключающие ключи 5, Киевский институт автоматики им. ХХУ съезда КПСС

749477

Работа, устройства начинается с момента появления сигнала с датчика 2 о наличии металла в валках. Этот сигнал поступает на вход блока 3 формирования управляющего сигнала рольгангов. На вход атого же блока поступает сигнал с датчика 1, пропорцио 25 нальный скорости главного привода, а также сигнал с блока уставок б,пропорциональный отношению замедления рольгангов к произведению замедления заготовки на коэффи èåíò передачи при- З0 вода. Указанное отклонение выбирается в зависимости от типа прокзтываемой заготовки (P g) к направления

11pOKQTKH (jp Кp) В блоке 3 формируется управляющий сигнал рольгангов согласно выражению

0р = Нэ 3р /Крgpg где V — скорость заготовки.

Сформированный управляющий сигнал рольгангов через переключающие ключи 5 поступает на вход левого или правого рабочего рольганга. Выбор рольганга определяется направлением прокатки, для чего сигнал с блока 4 поступает на вход ключа 5, сигнал с блока 4 поступает на вход блока б для выбора уставок в зависимости. от направления прокатки. Данное устройство обеспечивает в следящем режиме от момента захвата металла валками до выброса определенное отношение скоростей рольгангов и заготовки. Это определяет после выброса оптимальное торможение заготовки на рольгангах. В момент выброса на входе блока 3 исчезает сигнал "Металл в валках", поступающий из блока 2. По исчезновению указанного сигнала сигнал U> принимает нулевое значение. Это переводит электропривод рольгангов в тормозной режим.

S5

Таким образом, после выброса осуществляется одновременное торможение заготовки на рольгангах и рольгангов. осуществляющие выбор управления передним или задним рабочими рольгангами, блок б уставок отношения замедления рольгангов к произведению замедления заготовки на коэффициент передачи привода ((),/К),Я с(),например блок оперативной памяти,содержащий набор уставок в зависимости от типа заготовки и направления прокатки.

Выходы блоков 1, 2, б подключены ко входу блока 3, выход блока 4 подключен ко входам блоков 5 и б, выходы блока 5 подключены к системам автоматизированного электропривода переднего и заднего рабочих рольгангов. Отрезки ВС и АС (фиг. 2) харак-. теризуют изменение скоростей заготовки 15 .и рольгангов. Отрезок OC — время торможения.

Рассмотрим условия выбора скорости рольгангов, обеспечивающей минимальное время торможения заготовки при данной скорости выброса. Как видно из фиг. 2, в момент выброса необходимо обеспечить такое значение скорости заготовки V> О и скорости роль / гангов Н о, чтобы время торможения заготовки относительно рольгангов равнялось времени останова рольгангов т е ч

3р гдеj — замедление рольгангов за

Р счет электромагнитных сил

/ .„/д — эквивалентное замедление заготовки на рольгангах за счет сил трения.

Коэффициент трения р а процессе торможения заготовки от скорости выброса до остановки является переменной величиной. Он зависит от коэффициента трения покоя ро и относительной скорости заготовки V

V® - V>, т.е. )./ = f (п оН) .

В выражение (1) ввецено эквивалентное значение коэффициента трения р

Коэффициент Р определяем из условия, чтобы при равнозамедленном движении заготовки с замедлением / g

Г Э получить то же время торможения заготовки относительно рольгангов, что и при переменном коэффициенте трения.

Таким образом, рз равно среднему значению коэффициента трения за время торможения. Такое усреднение коэффициента трения оправдано, так как в рабочем диапазоне скоростей заготовки и рольгангов относительное изменение р для данного типа заготовки и рольгангов невелико.

Предлагаемый подход позволяет при данном времени торможения рольгангов осуществлять выброс заготовки на скорости, превьцающей скорость рольгангов в соответствии с соотношением (1) . lA

На,о Vp.o Jp

Это уменьшает машинное время прокатки, а при данном значении скорости выброса обеспечивает минимальное время торможения заготовки.

Если же в момент выброса синхронизировать скорости рольгангов и заготовки, т.е. разогнать рольганги до скорости V>„ то в этом случае торможение заготовки осуществляется только за счет торможения рольгангов. При этом изменение скорости заготовки будет характеризоваться отрезком ВД, параллельным отрезку АС, наклон которого соответствует замедлению рольгангов. Это приводит к увеличению времени торможения заготовки (отрезок СД), что увеличивает паузу и снизит производительность стана.

Так как скорость рольгангов пропорциональна управляющему напряжению

749477 поступающему на вход автоматизированного привода рольгангов, чр = кр ор (3) то иэ соотношений (2) и (3) можно получить закон изменения управляющего напряжения рольгангов, обеспечивающий необходимое отношение скоростей

В выражении (4) замедление рольгангоа определяется паспортными данными электропривода рольгангов. Замедле ние заготовки на рольгангах р ц, которое является сложной функцией многих факторов, для данного типа заготовки определяется экспериментально., Это позволяет учесть данные вес и га,бариты, удельное давление на ролики рольгангов, марку стали, температуру слитка, специфику технологического процесса на данном стане. Для определения р д достаточно зафиксировать скорость выброса заготовки и вре-,Щ мя торможения либо скорость выброса и путь перемещения ее относительно оси валков в процессе торможения.

Уставки 1р /K>.ð.9, предварительно определенные для всех типоразмеров заготовок и направления прокатки, заносятся в блок 6 уставок (см. фиг. 1).

Формула изобретения

Устройство управления торможением заготовки на рольгангах прокатного стана, содержащее датчик скорости главного привода, блок определения направления прокатки, датчик наличия металла в валках, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью уменьшения времени торможения заготовки и повышения производительности прокатного стана, оно дополнительно содержит блок уставок, блок формирования управляющего сигнала, блок переключающих ключей, причем выход блока определения направления прокатки соединен с первым входом блока уставок и с первым входом блока переключающих ключей, выходы датчика наличия металла в валках, датчика скорости главного привода, блока уставок соответственно соединены с первым, вторым и третьим входами блока формирования управляющего сигнала, выход блока формирования управляющего сигнала соединен со вторым входом переключающих ключей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Челюскин А. Б.- Автоматизация процессов прокатного производства, М., "Металлургия", 1971, с. 90-92, 101-109.

Составитель A Абросимов

Ре актор И. Мы дина ТехредА. Щепанская Ко ректор В. Бутяга

Заказ 4397/2 Тираж 986 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

t4ocxaa 5-35 paylacxaa 555., a. 4 5

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