Роликовая проводка с устройством для контроля вращения роликов

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ РОЛИКОВАЯ ПРОВОДКА С УСТРОЙСТВОМ ДЛЯ КОНТРОЛЯ ВРАЩЕНИЯ РОЛИКОВ(71) Заявитель Белорусский металлургический завод(73) Патентообладатель Белорусский металлургический завод(57) 1. Роликовая проводка с устройством для контроля вращения роликов, преимущественно блока клетей проволочного стана, содержащая полый корпус с входным и выходным отверстиями для пропуска раската, два шарнирно установленных на корпусе двуплечих рычага с направляющими роликами на их концах в выходной части корпуса, два датчика вращения, усилители, блок обработки сигналов каждого датчика вращения, отличающаяся тем, что датчик вращения каждого ролика выполнен в виде индуктивной катушки с сердечником из ферромагнитного материала, на торце каждого ролика расположен полюсный башмак для взаимодействия с сердечником и катушкой при повороте ролика и расположении башмака напротив торца сердечника и катушки, причем датчики установлены на общей перемычке, а каждый блок обработки сигналов содержит компаратор с источником эталонного напряжения, вход которого соединен с усилителем напряжения, а выход - с усилителем тока, при этом вход усилителя напряжения соединен с датчиком. 2. Роликовая проводка по п.1, отличающаяся тем, что торец сердечника установлен на расстоянии от торца ролика, не превышающем диаметра сердечника. 1892 1 Изобретение относится к прокатному производству, в частности, к конструкциям роликовых проводок, оснащенных устройствами для контроля вращения роликов и может быть использовано на сортовых и проволочных станах, преимущественно, оснащенных блоками чистовых клетей. На современных сортовых и проволочных станах контроль вращения роликов проводковой арматуры рабочих клетей осуществляется, как правило, визуально. В качестве прототипа 1 принята роликовая проводка с устройством для контроля вращения роликов,преимущественно блока клетей проволочного стана, содержащая полый корпус со входным и выходным отверстиями для пропуска раската, два шарнирно установленных на корпусе двуплечих рычага с направляющими роликами на их концах в выходной части корпуса, два датчика вращения, усилители, блок обработки сигналов каждого датчика вращения, средства управления проволочным станом, каналы связи. Недостатком прототипа является снижение эффективности использования на сортовых и проволочных станах, оснащенных блоками чистовых клетей, в связи со значительными эксплуатационными материальными затратами, обусловленными их конструктивной сложностью, а также значительными габаритами средств контроля работоспособности роликовых проводок, затрудняющими их встраивание в существующие линии блока чистовых клетей. Задача, решаемая изобретением, состоит в упрощении средств контроля работоспособности роликовых проводок, позволяющих повысить эффективность их использования на сортовых и проволочных станах, оснащенных блоками чистовых клетей, при сохранении их основной функции - обеспечения автоматического контроля вращения роликов направляющих качения (роликовых проводок), позволяющего контролировать их работоспособность в процессе работы стана (во время прохождения раската сквозь роликовую проводку),что в случае остановки одного или обоих роликов, например по причине разрушения подшипника, наварки роликов и другим причинам, предотвратит забуривание (застревание) раската на этом участке стана, снижающее его производительность, а также уменьшающее выход некондиционной продукции по закатам и отклонениям геометрических параметров. Технический результат, достигаемый при использовании изобретения состоит в повышении эффективности автоматического контроля вращения роликов направляющих качения (роликовых проводок) на сортовых и проволочных станах, оснащенных блоками чистовых клетей, в процессе работы стана, за счет конструктивного упрощения средств контроля работоспособности роликовых проводок снижения эксплуатационных затрат, а также уменьшения габаритов этих средств контроля, облегчающего их встраивание в существующие линии блоков чистовых клетей. Указанное стабилизирует процесс прокатки, способствует росту производительности стана и улучшению качества готовой продукции, за счет уменьшения вероятности бурежки раската по причине остановки одного или обоих роликов проводок блока клетей проволочного стана, например вследствие разрушения подшипника, наварки роликов или по другим причинам. Решение поставленной задачи обеспечивается тем, что в роликовой проводке с устройством для контроля вращения роликов, преимущественно блока клетей проволочного стана, содержащей полый корпус с входным и выходным отверстиями для пропуска раската, два шарнирно установленных на корпусе двуплечих рычага с направляющими роликами на их концах в выходной части корпуса, два датчика вращения, усилители, блок обработки сигналов каждого датчика вращения, датчик вращения каждого ролика выполнен в виде индуктивной катушки с сердечником из ферромагнитного материала, на торце каждого ролика расположен полюсный башмак для взаимодействия с сердечником и катушкой при повороте ролика и расположении башмака напротив торца сердечника и катушки, причем датчики установлены на общей перемычке, а каждый блок обработки сигналов содержит компаратор с источником эталонного напряжения, вход которого соединен с усилителем напряжения, а выход - с усилителем тока, при этом вход усилителя напряжения соединен с датчиком, а торец сердечника установлен на расстоянии от торца ролика, не превышающем диаметра сердечника. Изобретение поясняется чертежом, где на фиг.1 и 2 схематично изображена заявляемая проводка, соответственно, вид сбоку и сверху на фиг.3 представлена блок-схема устройства для контроля вращения роликов (УКВР) проводок блока клетей проволочного стана. Роликовая проводка с устройством для контроля вращения роликов, содержит полый корпус 1 со входным и выходным отверстиями для пропуска раската. На корпусе 1 шарнирно установлены два двуплечих рычага 2 с направляющими роликами 3 на их концах в выходной части корпуса 1. В непосредственной близости от роликов 3 установлены два датчика вращения 4, фиксированных в общей перемычке 5, установленной на корпусе 1. Датчик вращения 4 представляет собой индуктивную катушку 6 с сердечником 7 диаметромиз ферромагнитного материала. На торце ролика оппозитно торцу сердечника и катушки расположен полюсный башмак 8. Датчики вращения 4, зафиксированы в общей перемычке 5, установленной на корпусе 1, таким образом, что торец сердечника 7 при подготовке роликовой проводки к работе располагается на расстоянииот торца соответствующего ролика, не превышающем диаметрасердечника 7, что обеспечивает требуемую амплитуду импульса,индуцируемого в катушке. Указанное обстоятельство предупреждает снижение эффективности контроля работоспособности проводки в процессе работы стана и не требует увеличения габаритов датчика, усложняющего встраивание его в проводку. Работает роликовая проводка с устройством для контроля вращения роликов следующим образом. Прокатываемый раскат, поступающий в роликовую проводку, контактирует с ее роликами 3, вследствие чего они начинают вращаться. При вращении ролика 3 в момент прохождения полюсного башмака 8 в непо 2 1892 1 средственной близости от катушки 6 датчика вращения 4, в обмотке последней индуцируется импульс. Этот импульс усиливается усилителем напряжения и поступает в компаратор, где сравнивается с постоянным уровнем, генерируемым источником эталонного напряжения, выбранным таким образом, что при вращении роликов проводки с нормальной рабочей скоростью амплитуда импульса превышает заданный уровень напряжения. На выходе компаратора появляются импульсы напряжения, которые поступают на вход усилителя тока, где они выпрямляются и преобразуются в постоянное напряжение. При уменьшении скорости вращения какого-либо ролика или его остановке в процессе работы стана, например, в связи с наваркой рабочей поверхности ролика или выходом из строя подшипниковых опор, амплитуда импульсов, индуцируемых в катушках датчиков вращения уменьшается и на выходе компаратора отсутствуют импульсы. Забуривание металла в проводке в момент прохождения раската по ней еще не происходит, т.к. при отсутствии вращения роликов в этот момент остановившиеся ролики работают в режиме направляющих скольжения. Однако,пропуск уже следующей полосы может привести к застреванию переднего конца раската в роликовой проводке (забуриванию металла) и тем самым к аварии на стане. Использование предлагаемой роликовой проводки с устройством для контроля вращения роликов дает возможность автоматического контроля вращения роликов направляющих качения (роликовых проводок),позволяющего контролировать их работоспособность в процессе работы стана (во время прохождения раската сквозь роликовую проводку), что в случае остановки одного или обоих роликов, например по причине разрушения подшипника, наварки роликов и по другим причинам, предотвратит забуривание (застревание) раската на этом участке стана, снижающее его производительность. Выполнение датчика вращения каждого ролика в виде индуктивной катушки с сердечником из ферромагнитного материала позволяет существенно упростить конструкцию и уменьшить габариты первичного элемента средства контроля работоспособности роликовых проводок, при сохранении их основной функции обеспечения автоматического контроля вращения роликов направляющих качения (роликовых проводок),позволяющего контролировать их работоспособность в процессе работы стана (во время прохождения раската сквозь роликовую проводку). Фиксация датчиков вращения каждого ролика в общей перемычке, устанавливаемой на корпусе позволяет существенно упростить подготовку проводки к работе, монтаж и демонтаж датчиков, например, в случае необходимости их замены, что также способствует решению поставленной задачи. Этому же способствует и простота нанесения полюсного башмака на торцевую поверхность ролика оппозитно торцу сердечника и катушки, что может быть выполнено даже без извлечения проводки из линии стана. Фиксация датчиков вращения, в общей перемычке, установленной на корпусе таким образом, что торец сердечника при подготовке роликовой проводки к работе будет располагаться на расстоянииот торца соответствующего ролика, большем диаметрасердечника, не обеспечит требуемую амплитуду импульса, индуцируемого в катушке, что либо снизит эффективность контроля работоспособности проводки в процессе работы стана, либо потребует увеличения габаритов датчика, усложняющего встраивание его в проводку. Наличие в блоке обработки сигналов каждого датчика вращения компаратора с источником эталонного напряжения, вход которого связан с усилителем напряжения, выдаваемого датчиком, а выход - с усилителем тока, существенно упрощает конструкцию и уменьшает габариты блока обработки сигналов датчиков вращения средства контроля работоспособности роликовых проводок, при сохранении основной его функции обеспечения автоматического контроля вращения роликов направляющих качения (роликовых проводок),позволяющем контролировать их работоспособность в процессе работы стана (во время прохождения раската сквозь роликовую проводку), что также способствует решению поставленной задачи. Таким образом, использование предлагаемого технического решения повышает эффективность автоматического контроля вращения роликов направляющих качения (роликовых проводок) на сортовых и проволочных станах, оснащенных блоками чистовых клетей, в процессе работы стана, за счет конструктивного упрощения средств контроля работоспособности роликовых проводок снижает эксплуатационные затраты, а также уменьшает габариты этих средств контроля, облегчающие их встраивание в существующие линии блоков чистовых клетей. Указанное обстоятельство стабилизирует процесс прокатки, способствует росту производительности стана и улучшению качества готовой продукции, за счет уменьшения вероятности бурежки раската по причине остановки одного или обоих роликов проводок блока клетей проволочного стана,например вследствие разрушения подшипника, наварки роликов или по другим причинам. При использовании предлагаемого технического решения обеспечивается 1892 1 простой и надежный автоматический контроль вращения роликов направляющих качения (роликовых проводок) проволочной линии стана, в процессе работы стана. За счет конструктивного упрощения средств контроля работоспособности роликовых проводок уменьшены их габариты, что облегчило встраивание в линию блока чистовых клетей этих средств контроля. Простота и надежность конструкции средств контроля работоспособности роликовых проводок не требует от персонала цеха специальных знаний и навыков, что не увеличивает эксплуатационных затрат при их использовании. Обеспечение же автоматического контроля вращения роликов проводок проволочной линии стана, в процессе его работы стабилизирует процесс прокатки, способствует росту производительности стана и улучшению качества готовой продукции, за счет уменьшения вероятности бурежки раската по причине остановки одного или обоих роликов проводок блока клетей проволочного стана, например, вследствие разрушения подшипника, наварки роликов или по другим причинам. Фиг. 2 Блок обработки сигналов датчиков вращения Электрический датчик вращения Усилитель Компаратор напряжения с источником эталонного напряжения Фиг.3 оставитель Г.М. Манойло Редактор В.Н. Позняк Корректор Т.Н. Никитина Заказ 1652 Тираж 20 зкз. Государственный патентный комитет Республики Беларусь. 220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.