Способ лыжеобразования слитка на реверсивном стане горячей прокатки с индивидуальным приводом валков

О П И С А Н И Е () 766688

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву № 528974 (22) Заявлено 03.03.78 (21) 2586011/22-02 с присоединением заявки №вЂ” (51) M. Кл з

В 21 В 37/00 (53) УДК 621.771. .019-553 (088.8) Опубликовано 30.09.80. Бюллетень № 36

Дата опубликования описания 05.10.80 по делом изобретений н открытий (72) Автор изобретения

М. Ю. Файнберг

Украинский государственный проектный институт

«Тяжпромэлектропроект» (7,1) Заявитель (54) СПОСОБ ЛЫЖЕОБРАЗОВАНИЯ СЛИТКА НА РЕВЕРСИВНОМ

СТАНЕ ГОРЯЧЕЙ ПРОКАТКИ С ИНДИВИДУАЛЬНЫМ

ПРИВОДОМ ВАЛКОВ

Гооудорстоенный комитет (23) П

23 Приоритет—

Изобретение относится к автоматизации процесса прокатки металла на обжимных реверсивных станах типа блюминг, слябинг, а также толстолистовых с индивидуальным электроприводом рабочих валков.

Известен способ автоматического изменения абсолютного рассогласования скоростей вращения валков по основному авт. св.

¹ 528974 путем уменьшения этого рассогласования при увеличении скорости захвата выше заданного значения и увеличения этого рассогласования при скорости захвата ниже заданного значения, причем относительное рассогласование скоростей врашения валков регулируют автоматически обратно пропорционально квадрату скорости захвата изменением абсолютного рассогласования скоростей вращения валков обратно пропорционально скорости захвата.

Недостатком такого способа является то, что при существенном изменении сечений металла в процессе прокатки, когда изменяются как высота, так и ширина заготовки, например на блюминге, зачастую необходимо для обеспечения заданного лыжеобразования вручную корректировать рассогласование скоростей вращения валков в функции размеров поперечного сечения заготовки в пропуске.

Действительно, известно, что изгибающий момент М определяется выражением

М= б- b.h

5 (1) где б — предел текучести; в — ширина заготовки;

h — выходная высота заготовки (толщина).

При этом благодаря относительно неболь1О шому изменению температуры заготовки в цикле обжатий изменением предела текучести б возможно пренебречь по сравнению с изменением высоты (толшины) заготовки.

В описываемом способе с целью повышения точности и надежности работы стана дополнительно измеряют ширину и толшину заготовки и сигнал, пропорциональный толщине заготовки, возводят в квадрат, умножают на сигнал, пропорциональный ширине

20 заготовки, а полученным произведением корректируют сигнал, пропорциональный рассогласованию скоростей вращения валков, который изменяют обратно пропорционально скорости захвата.

766688

На чертеже схематически изображено устройство для реализации описываемого способа лыжеобразования слитка.

Оно имеет потенциометр 1, который задает сигнал, пропорциональный рассогласованию скоростей, резистор 2 входной для задающего сигнала, усилитель-сумматор 3 нелинейный операционный с выходом 4, датчик 5 скорости верхнего валка, потенциометр 6 для коррекции сигнала рассогласования скоростей, потенциометр 7 сравнения, выпрямитель 8 сравнения, резистор 9 входной для корректирующего сигнала, резистор 10 в цепи обратной связи усилителя-сумматора 3, блок 11 отключения лыжеобразования, датчик 12 тока, резисторы 13 и 14, ограничивающие транзисторы 15 и 16, конденсатор 17, резисторы 18 и 19 соответственно регулирующий и ограничивающий, стабилитрон 20, резисторы 21 и 22 соответственно разрядный и помехозащитный, диоды 23 для отстройки от динамических токов.

Далее устройство содержит датчик 24 положения верхнего валка 25, квадратор 26, блок 27 умножения, датчики 28 скорости перемещени>» линеек манипулятора 29, интегратор 30, источник 31 эталонного сигнала, пропорционального максимальному расстоянию между линейками 29, блок 32 ограничения, на выходе которого получают сигнал рассогласования скоростей вращения валков, подаваемый в систему регулирования (на чертеже не показана).

Для отключения интегратора 30 после соприкосновения обеих линеек с заготовкой служит блок 33 отключения.

Устройство работает следующим образом.

При наименьшей скорости захвата задающее напряжение (.., пропорциональное рассогласованию скоростей вращения валков, с потенциометра 1 через резистор 2 входной подкл»очено к входу усилителя-суматора 3,. выход 4 которого подключен к входу блока

32 ограничения регулятора скорости электродвигателя»»ижн fo валка (на чертеже не (»oK333»l) Е»аго 12p>l этом> cKopoc1ü .Он эзо го валка превышает скорость верхнего валка ы, в связи с чем об спечиваетс>» необходи мое л ыжеобр азова и не.

Указанное рассогласова ние скоростей

Ь»>, установле»шое дл>» наименьшей скорости захвата, имеет наибольп»ее абсолютное значение.

При увеличении скорости захвата напряжение на выходе датчика 5 скорости и потенциометра 6 становитс>» выше эталонного напряжения U > на выходе потенциометра 7, подключенного к входу выпрямителя 8 сравнения.

В связи с этим через резистор 9 на вход усилителя-сумматора 3 поступает сигнал, полярность которого встречна полярности независимого сигнала рассогласования Ьщ.

В приведенном примере в нелинейном one5

1О

2О

25 зо

$O

55 рационном усилителе-сумматоре 3 осуществляется алгебраическое суммирование следующих сигналов: независимого сигнала управления, пропорционального рассогласованию скоростей вращения валков de для наименьшей скорости захвата, встречно направленного сигнала, пропорционального скорости захвата аз, но равного по величине, при минимальной скорости захвата, значению Л в. Причем благодаря наличию в составе усилителя-сумматора 3 нелинейного элемента прямолинейно зависящий от скорости захвата юз сигнал, поступающий с датчика 5 скорости, модифицируется в специальный сигнал горбообразной формы, дающий в сумме с независимым сигналом управления, подключенным к входному резистору 2 усилителя-сумматора 3, требуемый гиперболический закон изменения рассогласования скоростей вращения валков Ьсо.

На чертеже прямая а представляет собой не зависящий от скорости сигнал рассогласования h,co, подаваемый на резистор 2 входной усилителя-сумматора 3 с потенциометра 1; прямая в представляет собой направленный встречно первому сигналу и зависящий от скорости захвата сигнал, поступающий на резистор 9 входной усилителя-сумматора 3 с выхода датчика 5 скорости; кривая с представляет собой модифицированную имеющимся в усилителе-сумматоре 3 нелинейным элементом кривую в. Кривая d представляет собой искомую результирую»цую гиперболическую зависимость между абсолютной разностью скоростей вращения валков Ь »» и скоростью захвата 63», подаваемой с выхода 4 усилителя-сумматора 3 на вход блока 32 огp > »e>»»» .

В данном устройстве после осуществления лыжеобразования сигнал рассогласования скоростей откг»юча»от.

В рассмотренном примере для этих целей резистор 10 обрат» ой связи усилителя-сумматора 3 подключен к выходу блока 11 отключения лыжеобразования.

При появлении в силовой цепи прокатного электродвигателя тока на выходе датчика 12 тока появляется напряжение, однако протекание тока через транзисторы 15 и 16 задерживается на необходимое для совершения лыжеобразования время с помощью конденсатора 17, резисторов 18 (регулирующего) и 19 (ограничивающего) и стабилитрона 20.

Для разряда конденсатора 17 и подготовки схемы к следующему пропуску служит резистор 21 разрядный, а для зашиты от помех — резистор 22 помехозащитный, диоды 23 необходимы для отстройки от динаа м и чес кого тока.

После захвата заготовки, появления якорного ToKd г»рокатного s.»åêòðoäâèãàòåëÿ и заряда конденсатора 17 транзисторы 15 и 16 открываютс>» и шунтируют резистор 0 усилителя-сумматора 3, в связи с этим, после завершения лыжеобразования, выходное

766688 напряжение этого усилителя и рассогласование скоростей двигателей становится равным нулю.

Для учета геометрических размеров заготовки, определяющих момент ее изгиба при лыжеобразовании (см. выражение 1), с датчика 2ф положения верхнего валка 25 сигнал, пропорциональный толщине h ëoñòóпает на вход квадрата 26, выход которого соединен с одним из выходов блока 27 умножения.

С выходов датчиков 28 скорости движения линеек манипулятора 29 сигналы (одинакового знака) поступают на вход интегратора 30, куда поступает также эталонный встречный источник 31, пропорциональный максимально возможному расстоянию между линейками.

При соприкосновении линеек с заготовкой от соответствующего импульса, например от тока упора электродвигателей линеек или от сигнала начального отрицательного ускорения линеек (при соприкосновении их с заготовкой), входные сигналы интегратора 30 отключаются на время прокатки металла в данном пропуске с помощью блока 33 отключения, например, путем закорачивания входов интегратора 30.

При этом на выходе интегратора получается и остается запомненным на необходимое время сигнал, равный разности между максимально возможным расстоянием меж ду линейками и величиной пути, пройденного обеими линейками вплоть до касания их с заготовкой, т. е. пропорциональный ширине заготовки в.

Этот сигнал поступает в качестве второго сомножителя в блок 27 умножения, в результате чего на выходе блока 27 умножения получают сигнал, пропорциональный произведению к .в h2 (где к = ф, т. е. моменту пластического изгиба металла.

Этот сигнал в качестве корректирующего напряжения поступает на вход блока 32 ограничения, куда подан сигнал с выхода 4 усилителя-сумматора 3, пропорциональный постоянной разности запаса кинетической энергии линий верхнего и нижнего валков перед захватом заготовки.

Указанное постоянство разности кинетической энергии линий вер: него и нижнего валков, определяющее при заданном сечении заготовки размеры лыжи, обеспечивается посредством изменения рассогласования скоростей вращения верхнего и нижнего валков обратно пропорционально скорости захвата.

1о Блок 33, определяющий рассогласование скоростей вращения валков перед захватом не только обеспечивает постояноство разности запаса кинетической энергии линий верхнего и нижнего валков, но также учитывает момент пластического изгиба заготовки.

Следовательно, размеры лыжи автоматически поддерживаются заданными независимо от скорости захвата и поперечного сечения заготовки.

Необходимо отметить, что подготовка вхощ дов интегратора 30 к следующему пропуску и сброс на ноль запомненного для данного пропуска выходного напряжения этого интегратора, пропорционального ширине заготовки, осуществляется с помощью не показанных на чертеже контактов реле ста тического тока.

Формула изобретения

Способ лыжеобразования слитка на реверсивном стане горячей прокатки с индивидуальным приводом валков по авт. св. № 528974, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и точности работы стана, дополнительно измеряют ширину

3$ и толщину заготовки и корректируют рассогласование скоростей вращения валков, изменяемое обратно пропорционально скорости захвата в соответствии с выражением

М= б. —, 40 где 6 — предел текучести; в — ширина заготовки;

h — высота (толщина) заготовки.

766688

Составитель А. Абрасимов

Редактор 3. Ходакова Техред К. Шуфрич Корректор В. Бутяга

Заказ 7092/6 Тираж 986 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий!! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4