Устройство за регулиране на напрежението на лентата при навиване на ролка

Устройството принадлежи към средствата за автоматизация на производството на валцуване и може да се използва за регулиране на опъването на лентата при навиване в ролка. Техническият резултат е да се регулира опъването, без да се превишава относителната деформация над дадена при промяна на диаметъра на ролката, промяна на асортимента, а също и когато параметрите на лентата се отклоняват от номиналните. За това устройството съдържа входни и изходни импулсни датчици за дължина на материала, като изходите им са свързани към входовете на измервателя на относителната деформация на материала. Устройството също така съдържа сензор за опън на материала, изходът е свързан към един от входовете на модула, който изчислява произведението на модула на еластичност и площта на напречното сечение на материала, другият вход на който е свързан към изход на единицата за изчисляване на относителната деформация на материала. Изходът на модула за изчисляване на произведението на модула на еластичност и площта на напречното сечение е свързан към един от входовете на модула за изчисляване на предварително зададената стойност на опън, чийто втори вход е свързан с изхода на относителната деформация от материала. Изходът на модула за изчисляване на определеното напрежение на материала и изходът на сензора за напрежение са свързани към входовете на сравнителния елемент. Изходът на сравнителния елемент е свързан към входа на регулатора на напрежението, чийто изход е свързан към електрическото задвижване на макарата. 1 болен.

Устройството се отнася до управлението на производствените процеси на валцуване, а именно до контрола на опън върху намотките на валцовите машини.

Известно устройство за регулиране на опъването на лентата при навиване на ролка [A.S. СССР No 616242, кл. В21С 47/26, 1976], съдържаща система за управление на електрическото задвижване на намотката и датчик за текущия радиус на ролката, свързана с нея. Недостатъкът на това устройство е, че това устройство не отчита произволни промени в свойствата на лентата по време на навиване (дебелина, ширина, модул на еластичност на материала) Например, в резултат на промени в еластичните свойства на метала е възможна произволна промяна в плътността на навиване на лентата в ролка.

Техническият резултат е да се регулира напрежението на лентата при навиване на ролка, без да се превишава относителната деформация над определената без участието на оператора при промяна на асортимента, както и когато параметрите на лентата се отклоняват от номиналните.

Посоченият технически резултат се постига от факта, че в устройството за регулиране на напрежението на лентата по време на навиване в ролка, съдържащо последната стойка на мелницата, намотката, електрическото задвижване на намотката, регулатора на опън, лентата сензор за опън, според полезния модел, устройството допълнително съдържа входни и изходни импулсни сензори с дължина на лентата, изходи, свързани към входовете на относителния деформационен измервателен материал на намотания материал, изходът на който е свързан към един от входовете блокът за определяне на произведението на модула на еластичност на материала от неговата площ на напречното сечение, вторият вход на този блок е свързан с изхода на сензора за опън, а изходът на блока е свързан с един от входовете на Калкулаторът

зададената стойност на напрежението на материала, чийто втори вход е свързан с изхода на зададената точка на относителната деформация на материала, а изходът на единицата за изчисляване на зададената стойност на напрежението е свързан към един от входовете на сравнителния елемент, вторият вход на сравнителния елемент е свързан към изхода на сензора за напрежение, а изходът на сравнителния елемент е свързан към входа на регулатора на опън.

Чертежът показва блок-схема на предложеното устройство.

Устройството съдържа вход 1 и изход 2 сензори за дължина на импулса, разположени зад последната стойка на мелницата 3 и съответно преди намотката 4, техните изходи са свързани към входовете на измервателния блок 5 на относителната деформация на материала. Устройството също има сензор за опън 6, изходът е свързан към един от входовете на изчислителния блок 7 на произведението на модула на еластичност E и площта на напречното сечение S на материала съгласно формулата:

където: E е модулът на еластичност на лентовия материал;

S е площта на напречното сечение на лентата;

T TEK - текуща стойност на напрежението на лентата;

ε tech - текущата стойност на относителната деформация на лентата.

Вторият вход на модула за изчисляване на произведението на модула на еластичност и площта на напречното сечение на материала е свързан с изхода на модула за измерване на относителната деформация на материала. Изходът на модула за изчисляване на произведението на модула на еластичност и площта на напречното сечение на материала е свързан към един от входовете на модула за изчисляване на 8 предварително зададената стойност на опън, който изчислява предварително зададената стойност на опън чрез формулата:

където: Tzad - предварително зададена стойност на напрежението на лентата;

ε back - зададената стойност на относителната деформация на лентата;

E е модулът на еластичност на лентовия материал;

S - площ на напречното сечение на лентата.

Вторият вход на модула за изчисляване на предварително зададената стойност на опън е свързан с изхода на модула 9 на относителната деформация на материала. Изходът на модула за изчисляване на определената стойност на напрежението и изходът на сензора за напрежение на материала са свързани към входовете на сравнителния елемент 10, който формира разликата между посочените и настоящите стойности на напрежение съгласно формулата:

където: Δ T е разликата между зададените и настоящите стойности на напрежението на лентата;

TZAD - предварително зададена стойност на напрежението на лентата;

TTEK - текуща стойност на напрежението на лентата.

Изходът на сравнителния елемент е свързан към входа на регулатора на опън 11, изходът на който е свързан към електрическото задвижване 12 на навиващата машина.

Това дава възможност за регулиране на опъването на лентата при навиване на ролка, без да се превишава относителната деформация над определената без участието на оператора при промяна на асортимента, както и когато параметрите на лентата се отклоняват от номиналните.

Устройството работи по следния начин. С помощта на устройството за настройка 9 се задава допустимата относителна деформация ε назад, което осигурява транспортирането на материала от последната стойка на мелницата 3 до намотката 4 в рамките на еластичния компонент. По време на транспортиране

ленти импулсни сензори 1 и 2 образуват правоъгълни импулси, постъпващи на входовете на устройството за измерване на текущата относителна деформация на материала 5. Датчикът за опън 6 генерира сигнал за текущата стойност на опъването на материала на лентата TTEK. В блок 7 съотношението се изчислява по формулата (1), която характеризира произведението на модула на еластичност Е и площта на напречното сечение на материала S. В блок 8, посочената стойност на опъването на материала се изчислява по формулата (2).

Сравнителният елемент 10 изчислява разликата между зададената и текущата стойност на опън съгласно формулата (3). Ако Δ T = 0, тогава регулаторът на напрежение 11 не променя управляващото действие върху електрическото задвижване 12 на намотката 4 и въртящият момент на барабана на намотката остава непроменен, оставайки такъв, че се осигурява дадено напрежение.

При навиване на лента със същия модул на еластичност Е, но с различна площ на напречното сечение S, например по-малка, стойността на относителната деформация ε tek, измерена от блок 5, ще се увеличи. В блок 7 продуктът ще бъде изчислен по формула (1). В блок 8, предварително зададената стойност на опън ще бъде изчислена по формулата (2). В елемента за сравнение 10 разликата ще се изчисли по формулата (3). Регулаторът на напрежение 11 ще генерира сигнал към системата за управление на електрическото задвижване 12 на намотката 4, което ще намали въртящия момент на електрическото задвижване 12, като по този начин ще намали напрежението на TTEK и относителната деформация ще бъде намалена до предварително определена стойност.

Когато навивате лента с по-голяма площ на напречното сечение, устройството ще увеличи напрежението TTEK чрез увеличаване на въртящия момент на електрическото задвижване на барабана.

По този начин устройството регулира напрежението на лентата с предварително определена относителна деформация. Използването на предложеното устройство дава възможност да се осигури, без участието на оператор, корекция на опъването на намотката, когато радиусът на ролката се промени, отклонения на параметрите на лентата

(дебелина, ширина, модул на еластичност) от номиналните стойности, както и при смяна на асортимента.

Формула на полезен модел

Устройство за регулиране на напрежението на лентата по време на навиване в серпентина, съдържащо последната стойка на мелницата, серпентина, електрическо задвижване на серпентина, регулатор на опън, сензор за напрежение на лентата, характеризиращо се с това, че допълнително съдържа входен и изходен импулс сензори за дължина на лентата, изходи, свързани към входовете на относителния деформационен измервателен уред на намотания материал, изходът на който е свързан към един от входовете на блока за определяне на произведението на еластичния модул на материала чрез неговото кръстосване -секция, вторият вход на този блок е свързан към изхода на сензора за напрежение, а изходът на блока е свързан към един от входовете на калкулатора за зададена стойност на напрежението на материала, чийто втори вход е свързан с изход на задаващото устройство за относителната деформация на материала, а изходът на модула за изчисляване на зададената стойност на напрежението е свързан към един от входовете на сравнителния елемент, вторият вход на сравнителния елемент е свързан към изхода на сензора за опън, а изходът на сравнителния елемент е свързан към входа на регулатора на опън.