Спосіб керування пристроєм гідравлічного видалення окалини

Спосіб керування пристроєм гідравлічного видалення окалини, при якому після одержання сигналу про наявність листа в зоні колекторів гідрозбиву включають розподільник, який подає робочу рідину в колектори, та підвищують оберти насоса при працюючому електродвигуні, який відрізняється тим, що після включення розподільника контролюють показання датчика тиску, і за допомогою частотного перетворювача збільшують число обертів електродвигуна та насоса до величини, що забезпечує технологічно заданий тиск робочої рідини, яка подається в колектори гідрозбиву. (19) (21) u201008371 (22) 09.01.2009 (24) 10.01.2011 (46) 10.01.2011, Бюл.№ 1, 2011 р. (72) СУКОВ ГЕНАДІЙ СЕРГІЙОВИЧ, БІЛОБРОВ ЮРІЙ МИКОЛАЙОВИЧ, КОЖЕВНІКОВ ГЕОРГІЙ ВАСИЛЬОВИЧ, ЛИТВИНОВ ВОЛОДИМИР ІЛЛІЧ, БРАЖНОВ ВОЛОДИМИР ФЕДОРОВИЧ, ОЛЬХОВСЬКИЙ МАКСИМ ОЛЕКСІЙОВИЧ, ЛЄБЄДЄВ СЕРГІЙ ОЛЕКСАНДРОВИЧ (73) ЗАКРИТЕ АКЦІОНЕРНЕ ТОВАРИСТВО "НОВОКРАМАТОРСЬКИЙ МАШИНОБУДІВНИЙ ЗАВОД" 3 ють згідно наведеного вище опису, мають місце значні витрати електроенергії. До основи корисної моделі поставлене завдання зниження енергетичних витрат при експлуатації пристрою гідравлічного видалення окалини. Поставлене завдання вирішується за рахунок технічного результату, що полягає в зниженні швидкості обертання електродвигуна на холостому ходу і у можливості регулювання ударного тиску струменя рідини на поверхню прокату. Для досягнення вищевказаного технічного результату в способі керування пристроєм гідравлічного видалення окалини, при якому після одержання сигналу про наявність листа в зоні колекторів гідрозбиву включають розподільник, що подає робочу рідину в колектори і підвищують оберти насоса при працюючому електродвигуні, відповідно до винаходу після включення розподільника контролюють показання датчика тиску, і за допомогою частотного перетворювача збільшують число обертів електродвигуна і насоса до величини, що забезпечує технологічно завданий тиск робочої рідини, що подається в колектори гідрозбиву. При відсутності гарячого листа, що підлягає очищенню, у зоні колекторів за допомогою частотного перетворювача змінюють частоту живлячої напруги, за рахунок чого знижують швидкість обертання двигуна - привода насоса, що приводить до скорочення споживання енергії на холостому ходу електродвигуна. При підході до пристрою гідрозбиву гарячого листа, що підлягає очищенню від окалини, система керування пристроєм з використанням частотного перетворювача електродвигуна, що приводить в обертання робочі органи насоса, налагоджує його на швидкісний режим, при якому насос подає у вузли пристрою робочу рідину під тиском, що забезпечує завдану ударну силу струменя рідини, що виходить із колекторів, яка залежить від марки стали листа, його параметрів і інших факторів, при створенні якої споживається відповідна кількість енергії, а не максимальна, як було в прототипі, що приводить до скорочення енерговитрат на роботу пристрою. У результаті порівняльного аналізу способу керування пристроєм, гідравлічного видалення окалини, що заявляється, і прототипу встановлено, що вони мають наступні загальні ознаки: - після одержання сигналу про наявність листа в зоні колекторів гідрозбиву включають розподільник, який подає робочу рідину в колектори; - після одержання сигналу про наявність листа в зоні колекторів гідрозбиву підвищують оберти насоса при працюючому електродвигуні; і відмітні ознаки: - після включення розподільника контролюють показання датчика тиску; - збільшують за допомогою частотного перетворювача числа обертів електродвигуна і насоса до величини, що забезпечує технологічно завданий тиск робочої рідини, що подається в колектори гідрозбиву. 56375 4 Таким чином, пропонований спосіб керування пристроєм гідравлічного видалення окалини має нові операції та нову послідовність операцій. Між відмітними ознаками та технічним результатом, що досягається, існує причино - наслідковий зв'язок. Крім того, завдяки тому, що в способі керування пристроєм гідравлічного видалення окалини, який заявляється, після включення розподільника контролюють показання датчика тиску, і за допомогою частотного перетворювача збільшують число обертів електродвигуна та насоса до величини, що забезпечує технологічно завданий тиск робочої рідини, що подається в колектори гідрозбиву, стала можливою робота пристрою у режимах, при яких видалення окалини відбувається під впливом струменя рідини, що подається на поверхню прокату із завданим ударним тиском, забезпечуваним відповідною величиною тиску насоса, у тому числі меншою, чим може розвити насос, що приводить до скорочення споживання енергії пристроєм для гідравлічного видалення окалини. Все вищесказане забезпечує скорочення споживання електроенергії. Виключення з вищевказаної сукупності відмітних ознак хоча б одної з них не забезпечує досягнення технічного результату. Технічне рішення, що заявляється, промислово застосовано, тому що його технічне і технологічне використання не представляє труднощів. З використанням рішення, що заявляється, виконаний робочий проект для стана 2500 гарячої прокатки Магнітогорського металургійного комбінату. Таким чином, технічному рішенню, що заявляється, може бути надана правова охорона, тому що воно є новим і промислово застосовано, тобто відповідає всім критеріям корисної моделі. Технічне рішення, що заявляється, пояснюється кресленням, на якому зображений пристрій, яке поясняє спосіб керування пристроєм гідравлічного видалення окалини. Якість гідравлічного видалення окалини з поверхні сталевого листа визначається, у першу чергу, величиною ударного тиску струменя робочої рідини. Окалина - це результат окислювання гарячого металу в навколишнім середовищі. Залежно від умов нагрівання можуть утворюватися різні види окалини. Залежно від виду окалини, що утворюється, визначається необхідне ударне зусилля для її ефективного видалення. Так для кременисто-марганцевих сталей потрібні більші ударні тиски, для вуглицевих сталей - значно менші. До складу пристрою гідравлічного видалення окалини із плоского прокату (на кресленні показаний тонко, тому що не входить в обсяг захисту) входять регульований відцентровий насос 1, зчленований з електродвигуном 2 зі змінною швидкістю обертання. У систему керування пристроєм входить перетворювач частоти 3, з'єднаний з електродвигуном 2 і призначений для керування його швидкістю обертання. До насоса 1 через нагнітальний трубопровід приєднаний поршневий розподільник 4 із пневмоприводом, що призначений для керування подачею робочої рідини до колекторів 5 5 56375 пристрою гідрозбиву. На ділянці напірного трубопроводу між розподільником 4 і колекторами 5 встановлений датчик тиску 6. Перед колекторами 5 у лінії стана встановлений датчик наявності металу 7. Коли в лінії прокатки перед колекторами 5 пристрою гідрозбиву немає листа металу, сигнал від датчика 7 відсутній, а електродвигун 2 і насос 1 обертаються з мінімальною швидкістю, обмежуючи тиск подаваної робочої рідини. При цьому має місце економія електроенергії, споживаної вузлами, з мережі. При підході листа до колекторів 5 пристрою гідрозбиву по сигналі від датчика 7 наявності металу пневмопривод відкриває поршневий розподільник 4 і вода подається на поверхню листа. При цьому частотний перетворювач 3 розганяє електродвигун 2, що приводить до збільшення тиску в колекторах 5 гідрозбиву до технологічно необхідного, що забезпечує якісне видалення окалини з листа із завданими параметрами, завданої марки сталі за даних умов прокатки, і яке контролюється датчиком тиску 6. Величина тиску задається залежно від марки сталі листа, що підлягає очищенню від окалини. При виході металевого листа із зони колекторів 5 гідрозбиву по сигналу від датчика 7 наявності металу швидкість обертання електродвигуна 2 знижується до мінімальної, що веде до зменшення тиску води, що подається насосом 1 у трубопровід системи, а Комп’ютерна верстка Л. Купенко 6 поршневий розподільник 4 перемикається в закрите положення. При надходженні наступного металевого листа до пристрою гідрозбиву цикл роботи повторюється, при цьому датчик тиску 6 спрацьовує на відповідну величину тиску, обумовлену матеріалом листа, його параметрами та іншими технологічними факторами, що забезпечує необхідну ударну силу струменя рідини для якісного видалення поверхневої окалини. По сигналу від датчика тиску визначається відхилення тиску від завданого, і відповідно до нього частотний перетворювач розганяє електродвигун, що приводить до збільшення тиску рідини в колекторах гідрозбиву до завданого. Із усього вищевикладеного видно, що завдяки заявляємого способу керування пристроєм гідравлічного видалення окалини, стало можливим змінювати за допомогою частотного перетворювача частоту обертання електродвигуна, змінювати тиск і витрату робочої рідини, що подається на поверхню гарячого прокату, і плавно регулювати ударний тиск струменя рідини, досягаючи технологічно необхідної величини, яка залежить від марки сталі прокату, який очищують від окалини, затрачаючи при цьому оптимальну, тобто те, що необхідну та достатню для сбиву окалини з поверхні прокату завданої марки сталі, кількість енергії, що приводить до зниження витрат електроенергії. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601