Роликова проводка з пристроєм для контролю обертання роликів

Роликова проводка з пристроєм для контролю обертання роликів, переважно блока клітей дротового стана, що містить порожнистий корпус із вхідним і вихідним отворами для пропускання розкату, два шарнірно встановлених у вихідній частині корпусу двоплечих важелі з напрямними роликами на C2 2 (19) 1 3 ній перемичці, а кожний блок обробки сигналів містить компаратор із джерелом еталонної напруги, вхід якого з'єднаний з підсилювачем напруги, а вихід - з підсилювачем струму, при цьому вхід підсилювача напруги з'єднаний з датчиком, торець сердечника якого встановлений на відстані від торця ролика, не перевищуючий діаметр сердечника. Недоліком прототипу, крім деякої ускладненості електричної схеми блоку обробки сигналу, є слабка інформованість обслуговуючого персоналу про стан роликової проводки в процесі прокатки, тому що імпульс (постійна напруга), одержуваний тільки після підсилювача струму, використовується тільки для світлової індикації. При постійній високій завантаженості операторів і вальцювальників чистових дротових блоків цього недостатньо, тому що несвоєчасне втручання в роботу агрегату в аварійній ситуації приводить до "забурювання" металу. Введення цього імпульсу в управляючу ЕОМ для високошвидкісного стана також неможливо, тому що раптова зупинка процесу прокатки приводить до великої витрати металу за рахунок аварійної порізки розкатів, що одночасно перебувають, на кришильних ножицях стана. Завдання, що розв'язується винаходом, полягає в спрощенні засобів контролю працездатності роликових проводок, що дозволяє підвищити ефективність їхнього використання на сортових і дротових станах, оснащених блоками чистових клітей, при збереженні їхньої основної функції - забезпечення автоматичного контролю обертання роликів напрямних кочення (роликових проводок), що дозволяє контролювати їх працездатність у процесі роботи стана. Крім цього основним завданням, що розв'язується винаходом, є підвищення надійності оповіщення обслуговуючого персоналу про припинення обертання роликів проводки. Технічний результат, що досягається при використанні винаходу, полягає в підвищенні ефективності автоматичного контролю обертання напрямних роликів кочення (роликових проводок) на сортових і дротових станах, оснащених блоками чистових клітей, у процесі роботи стана, за рахунок конструктивного спрощення засобів контролю працездатності роликових проводок; зниження експлуатаційних витрат, а також зменшення габаритів цих засобів контролю, що полегшує їхнє вбудовування в існуючі лінії блоків чистових клітей. Своєчасне попередження персоналу стана про появу аварійної ситуації сприяє збільшенню виходу придатного за рахунок зменшення кількості порізаних розкатів на крошильних ножицях. Вирішення поставленого завдання забезпечується тим, що в роликовій проводці із пристроєм для контролю обертання роликів, переважно блоку клітей дротового стана, що містить порожнистий корпус із вхідним і вихідним отворами для пропуску розкату, два шарнірно встановлених на корпусі двоплечих важеля з напрямними роликами на їхніх кінцях у вихідній частині корпусу, два датчики обертання, підсилювачі, блок обробки сигналів кожного датчика обертання, датчик обертання кожного ролика виконаний у вигляді індуктивної котушки із сердечником з феромагнітного матеріа 93921 4 лу, на торці кожного ролика розташований полюсний башмак напроти торця сердечника й котушки, причому датчики встановлені на спільній перемичці, а кожний блок обробки сигналів містить компаратор із джерелом еталонної напруги, вхід якого з'єднаний з датчиком, а торець сердечника встановлений на відстані від торця ролика, не перевищуючій діаметра сердечника. Блок обробки сигналу додатково містить перетворювач сигналів і виконавчий пристрій, причому перетворювач сигналів установлений після компаратора й виконаний у вигляді детектора зі схемою сполучення, що з'єднує його з виконавчим пристроєм, а виконавчий пристрій виконаний у вигляді світлового й акустичного індикаторів. Порівняння із прототипом показує, роликова проводка, що заявляється, відрізняється тим, що блок обробки сигналу додатково містить перетворювач сигналів, який встановлений після компаратора й виконаний у вигляді детектора зі схемою сполучення, що з'єднує його з виконавчим пристроєм, а виконавчий пристрій виконаний у вигляді світлового й акустичного індикаторів. Отже, заявлене технічне рішення відповідає критерію "новизна". Порівняння з іншими технічними рішеннями в даній галузі не дозволило виявити в них ознаки, що відрізняють технічне рішення, що заявляється, від прототипу. Отже, технічне рішення, що заявляється відповідає критерію "винахідницький рівень". Винахід пояснюється кресленням, де на фіг. 1 схематично зображений загальний вигляд проводки, що заявляється, на фіг. 2 представлена блоксхема пристрою для контролю обертання роликів проводок блоку клітей дротового стана. Роликова проводка із пристроєм для контролю обертання роликів, містить порожнистий корпус 1 із вхідним і вихідним отворами для пропуску розкату. На корпусі 1 шарнірно встановлені два двоплечих важелі 2 з напрямними роликами 3 на їхніх кінцях у вихідній частині корпусу 1 у безпосередній близькості від роликів 3 установлені два датчики обертання 4, фіксованих у спільній перемичці 5, встановленій на корпусі 1 датчик обертання 4 являє собою індуктивну котушку 6 із сердечником 7 діаметром d з феромагнітного матеріалу. На торці ролика опозитно торцю сердечника й котушки розташований полюсний башмак 8. Датчики обертання 4, зафіксовані в спільній перемичці 5, встановленій на корпусі 1, таким чином, що торець сердечника 7 при підготовці роликової проводки до роботи розташовується на відстані А від торця відповідного ролика, що не перевищує діаметра d сердечника 7, що забезпечує необхідну амплітуду імпульсу, що індуктується в котушці. Зазначена обставина попереджає зниження ефективності контролю працездатності проводки в процесі роботи стана й не вимагає збільшення габаритів датчика, які ускладнювали б його вбудовування в проводку. Працює роликова проводка із пристроєм для контролю обертання роликів таким чином. Розкат, що прокатується, поступає у роликову проводку, контактує з напрямними роликами 3, внаслідок чого вони починають обертатися. При 5 обертанні напрямного ролика 3 у момент проходження полюсного башмака 8 у безпосередній близькості від індуктивної котушки 6 датчика обертання 4, в обмотці останньої індуктується імпульс. Цей імпульс підсилюється підсилювачем напруги 9 й надходить у компаратор 10, де порівнюється з постійним рівнем, що генерується джерелом еталонної напруги, обраним таким чином, що, при обертанні напрямних роликів З з нормальною робочою швидкістю амплітуда імпульсу перевищує заданий рівень напруги. На виході компаратора 10 з'являються імпульси напруги, які надходять на вхід підсилювача струму (на кресленні не показано), де вони випрямляються й перетворяться в постійну напругу. При зменшенні швидкості обертання якого-небудь напрямного ролика 3 або його зупинці в процесі роботи прокатного стана, наприклад, у зв'язку з наварюванням робочої поверхні напрямного ролика 3 або виходом з ладу підшипникових опор (на кресленні не показані), амплітуда імпульсів, що індуктуються в індуктивних котушках 6 датчиків обертання 4 зменшується й на виході компенсатора (на кресленні не показані) імпульси відсутні. Після компаратора 10 імпульс надходить у детектор - електронний пристрій (перетворювач) 11, вихідний сигнал якого перебуває в заданій монотонній залежності від постійної складової вхідного імпульсу. Перетворений сигнал, через схему сполучень 12, передається у виконавчий пристрій 13, де виконується подвійна дія: у випадку нормальної роботи роликової проводки, коли під навантаженням напрямні ролики З обертаються - працює світлова індикація 14. Якщо під навантаженням напрямний ролик 3 зупиняється вмикається акустична індикація 15. Акустична індикація 15, наприклад звуковий сигнал попереджає обслуговуючий персонал про аварійну ситуацію. У перший момент після зупинки напрямного ролика 3 "забурювання" металу в проводці в момент проходження розкату по ній ще не відбувається, тому що при відсутності обертання зупинені ролики 3 працюють у режимі ковзання. Однак, пропуск уже наступної штаби може привести до застрягання переднього кінця розкату в роликовій проводці ("забурювання" металу) і тим самим до аварії на стані. Використання роликової проводки із пристроєм для контролю обертання роликів, що пропонується дає, можливість автоматичного контролю обертання напрямних роликів кочення (роликових проводок), що дозволяє контролювати їх працездатність у процесі роботи стана (під час проходження розкату через роликову проводку), що у випадку зупинки одного або обох роликів, наприклад через руйнування підшипника, наварювання роликів та з інших причин, попередить "забурювання" (застрягання) розкату на цій ділянці стана, яке знижує його продуктивність. В електричній схемі блоку обробки сигналу, що надходить від датчика обертання, застосовані сучасні технічні рішення, що поліпшили її характеристики одночасно скоротивши кількість компонентів. Так, понижуючий трансформатор відрізняється наявністю двох обмоток, випрямляч напруги двонапівперіодний, стабілізатори зібрані на інтег 93921 6 ральних мікросхемах (ІМС), що дозволило зменшити габарити блоку в порівнянні із прототипом. Наявність у блоці обробки сигналів кожного датчика детектора зі схемою сполучення дозволило у виконавчому пристрої мати подвійну індикацію - світлову при обертанні ролика й звуковий сигнал при його зупинці під навантаженням. Останнє дуже важливо, тому що попереджає оператора, увагу якого зосереджено на керуванні технологічним процесом, про настання аварійної ситуації, тобто дає можливість максимально скоротити неминучі втрати металу в обрізь при аварії. Заявлена роликова проводка із пристроєм для контролю обертання роликів випробувана на експериментальному стенді прокатної лабораторії Інституту чорної металургії НАН України в умовах аналогічних роботі роликових проводок дротового блоку чистових клітей стана, що прокочує катанку зі швидкостями до 100 м/с. Таким чином, використання технічного рішення, що пропонується підвищує ефективність автоматичного контролю обертання напрямних роликів кочення (роликових проводок) на сортових і дротових станах, оснащеними блоками чистових клітей, у процесі роботи прокатного стана, за рахунок конструктивного спрощення засобів контролю працездатності роликових проводок; знижує експлуатаційні витрати, а також зменшує габарити цих засобів контролю, що полегшує їх вбудовування в існуючі лінії блоків чистових клітей. Зазначена обставина стабілізує процес прокатки, сприяє росту продуктивності стана й поліпшенню якості готової продукції, за рахунок зменшення ймовірності "забурювання" розкату через зупинку одного або обох роликів проводок блоку клітей дротового стана, наприклад внаслідок руйнування підшипника, наварювання роликів або з інших причин. При використанні технічного рішення, що пропонується забезпечується простий і надійний автоматичний контроль обертання напрямних роликів (роликових проводок) дротової лінії стана, у процесі роботи прокатного стана. За рахунок конструктивного спрощення засобів контролю працездатності роликових проводок зменшені їхні габарити, що полегшило вбудовування в лінію блоку чистових клітей цих засобів контролю. Простота й надійність конструкції засобів контролю працездатності роликових проводок не потребує від персоналу цеху спеціальних знань і навичок, та не збільшує експлуатаційних витрат при їхньому використанні. Забезпечення автоматичного контролю обертання напрямних роликів проводок стана, у процесі його роботи, стабілізує процес прокатки, сприяє росту продуктивності й поліпшенню якості готової продукції, за рахунок зменшення ймовірності "забурювання" розкату через зупинку одного або обох роликів проводок блоку клітей дротового стана. В умовах високошвидкісних прокатних станів, що працюють із мінімальною паузою між заготовками, що задають у прокатний стан, попередження про настання аварійної ситуації мінімізує втрати металу в обрізь. Використання винаходу в умовах дротового стана 150-1 і дрібносортно-дротового стана 7 93921 250/150-6 ВАТ "Арселор Мітал Кривій Ріг" забезпечить ріст годинної продуктивності на 3-4 тонни, Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков 8 зниження браку по аваріях на дротовому блоці на 25-30% і підвищення виходу придатного на 1-1,5%. Підписне Тираж 23 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