SU1712018A1

SU1712018A1 - Arrangement to control space between rolls of rolling mill

Info

Publication number: SU1712018A1
Application number: SU904801460A
Authority: SU
Inventors: Виктор Георгович Гурр; Анатолий Степанович Федосиенко; Феликс Семенович Дубинский; Александр Робертович Гейс
Original assignee: Челябинский Политехнический Институт Им.Ленинского Комсомола
Priority date: 1990-01-18
Filing date: 1990-01-18
Publication date: 1992-02-15

Abstract

Изобретение относитс к прокатному производству, в частности к устройствам дл регулировани процесса прокатки. Цель изобретени - упрощение конструкции и повышение надежности работы устройства. Устройство включает гидроцилиндры 1, размещенные в подушках 2 валка, корпус 3, золотник 4 с поршнем 5, гидравлическую пружину 8, кулачок 9, электродвигатель 10, устройство 11 управлени электродвигателем, нерегулируемый насос 12, дроссель 13, бак 14. Размещение поршн 5 в полости золотника 4 упрощает конструкцию и повышает надежность работы устройства. 1 ил.// I Чшз(Лсю о00>&The invention relates to rolling production, in particular, to devices for regulating the rolling process. The purpose of the invention is to simplify the design and increase the reliability of the device. The device includes hydraulic cylinders 1, placed in roll cushions 2, body 3, spool 4 with piston 5, hydraulic spring 8, cam 9, electric motor 10, electric motor control device 11, non-adjustable pump 12, throttle 13, tank 14. Placing the piston 5 in the cavity spool 4 simplifies the design and improves the reliability of the device. 1 il. // I Shhz (Lsu o00 > &

Description

Изобретение относитс к прокатному производству, в частности к устройствам дл регулировани процесса прокатки.The invention relates to rolling production, in particular, to devices for regulating the rolling process.

Известны устройства, позвол ющие осуществл ть регулировку раствора валков прокатного стана. Эти устройства содержат насос, бак, сочлененные с подушками валков гидроцилиндры, дроссель, управл ющий блок, управл емый источник посто нного тока, тахогенератор и регул тор давлени , состо щий из корпуса, ротора, паршн , расположенного в цилиндрической полости ротора с возможностью перемещени .Devices are known that allow adjustment of the solution of the rolls of a rolling mill. These devices include a pump, a tank, hydraulic cylinders articulated with pillows, a throttle, a control unit, a controlled DC source, a tachogenerator, and a pressure regulator consisting of a housing, a rotor, and a swing unit located in the cylindrical cavity of the rotor.

Недостатком конструкции вл етс расположение поршн в полости ротора. Это ведет к увеличению диаметра ротора и соответственно к увеличению окружной скорости на поверхности ротора. При этом увеличение окружной скорости ротора ведет к увеличению веро тности задира поверхности ротора.The disadvantage of the design is the location of the piston in the rotor cavity. This leads to an increase in the diameter of the rotor and, accordingly, to an increase in the peripheral velocity on the surface of the rotor. At the same time, an increase in the peripheral speed of the rotor leads to an increase in the probability of the scuffing of the rotor surface.

Наиболее близким к предлагаемому вл етс устройство содержащее насос, бак, сочлененные с подушками валков гидроцилиндры , управл ющий блок, управл емый источник посто нного тока, электродвигатель посто нного тока и тахогенератор, причем первый вход управл ющего блока соединен с источником задающего напр жени , второй вход- с выходом тахогенератора , выход управл ющего блока соединен с входом управл емого источника посто нного тока и регул тор давлени , который включает неподвижный корпус, золотник, расположенный в корпусе и соединенный с валом электродвигател , два поршн разного диаметра, расположенных в цилиндрической ступенчатой полости корпуса с возможностью перемещени , дроссель, соедин ющий гидроцилиндры с баком, причем в корпусе выполнены каналы, попарно перпендикул рные друг другу, и оси золотника , один из которых соединен с насосом, а другой - с гидроцилиндрами, торец ступенчатой цилиндрической полости, имеющий меньший диаметр, соединен с насосом, противоположный торец этой полости соединен с каналом корпуса, кольцевой торец этой полости соединен с баком. Золотник выполнен с кольцевой проточкой, размещен в корпусе вдоль его оси, и одним из своих торцов взаимодействует с гидравлической пружиной, а другим соединен с механизмом возвратно-поступательного движени вдоль оси корпуса, например кулачком , св занным с валом электродвигател , при этом в корпусе выполнены по меньшей мере две пары взаимно перпендикул рных сквозных каналов в параллельныхClosest to the present invention is a device comprising a pump, a tank, hydraulic cylinders articulated with pillows, a control unit, a controlled direct current source, a direct current electric motor and a tachogenerator, the first input of the control unit being connected to the source of the driving voltage, the second the input is with the output of the tachogenerator, the output of the control unit is connected to the input of the controlled direct current source and a pressure regulator which includes a stationary body, a spool located in the body and Connected to the motor shaft, two pistons of different diameters located in the cylindrical stepped cavity of the housing with the possibility of movement, a throttle connecting the hydraulic cylinders with the tank, and the channels are perpendicular to each other in the housing, and the spool axes, one of which is connected to the pump and the other with hydraulic cylinders, the end of a stepped cylindrical cavity having a smaller diameter is connected to the pump, the opposite end of this cavity is connected to the body channel, the annular end of this cavity is connected to tank. The spool is made with an annular groove, is placed in the housing along its axis, and interacts with one of its ends with a hydraulic spring, and the other is connected to a reciprocating mechanism along the axis of the housing, such as a cam connected to an electric motor shaft, while in the housing at least two pairs of mutually perpendicular through channels in parallel

между собой и перпендикул рных продольной оси корпуса плоскост х, рассто ние между которыми равно ходу золотника, один из которых соединен с насосом, другойbetween themselves and perpendicular to the longitudinal axis of the body of the planes, the distance between which is equal to the stroke of the slide, one of which is connected to the pump, the other

наход щийс в другой плоскости - с гидроцилиндрами , а остальные соединены между собой и с торцом полостибольшего диаметра ступенчатой цилиндрической полости корпуса.located in a different plane with hydraulic cylinders, and the rest are interconnected and with the end of a cavity of a larger diameter of a stepped cylindrical body cavity.

0 Недостатками прототипа вл ютс большие габаритные размеры, св занные с необходимостью размещени ступенчатой цилиндрической полости в корпусе и дополнительные сверлени , усложн ющие конструкцию устройства и необходимые дл подвода рабочей жидкости к ступенчатой цилиндрической полости.0 The disadvantages of the prototype are the large dimensions associated with the need to accommodate a stepped cylindrical cavity in the housing and additional drilling, complicating the design of the device and necessary to supply the working fluid to the stepped cylindrical cavity.

Цель изобретени - упрощение конструкции , повышение надёжности работы устройства.The purpose of the invention is to simplify the design, increase the reliability of the device.

Поставленна цель достигаетс тем, что устройство дл регулировани раствора валков прокатного стана, содержащее насос , бак, сочлененные с подушками валковThe goal is achieved by the fact that a device for regulating the solution of the rolls of a rolling mill, comprising a pump, a tank articulated with pillows of rolls

5 гидроцилиндры, электродвигатель, блок управлени электродвигателем и регул тор давлени , содержащий неподвижный корпус , золотник, размещенный в корпусе с возможностью взаимодействи одним из5 hydraulic cylinders, an electric motor, an electric motor control unit and a pressure regulator comprising a stationary body, a spool housed in the body with the possibility of interaction with one of

0 своих торцов с гидравлической пружиной, а другим - с механизмом возвратно-поступательного движени вдоль оси корпуса, v поршень, расположенный в цилиндрической полости, дополнительно содержит четыре кольцевые проточки, выполненные Е корпусе регул тора, рассто ние между которыми равно полному ходу золотника, две крайние из которых соединены между собой , с гидроцилиндрами и через дроссель 0 со сливным баком, а две промежуточных - с насосом, а в противоположных торцах ци линдрической полости выполнены сквозные каналы, перпендикул рные продольной ociзолотника , на рассто нии друг от друга, рав0 of its ends with a hydraulic spring, and the other with a reciprocating mechanism along the axis of the housing, v the piston located in the cylindrical cavity, additionally contains four annular grooves made in the regulator body E, the distance between which is equal to the full slide of the spool, two the outermost of which are interconnected, with hydraulic cylinders and through choke 0 with a drain tank, and two intermediate ones with a pump, and in the opposite ends of the cylindrical cavity, through channels are made perpendicular to odolnoy ocizolotnika, at a distance from each other, equal to

5 ном двойному ходу золотника.5 n double slide valve.

На чертеже изображена схема устрой ства.The drawing shows a diagram of the device.

Устройство включает гидроцилиндры 1 установленные в подушках 2 валков, регул The device includes hydraulic cylinders 1 installed in pillows 2 rolls, adjustable

0 тор давлени жидкости, содержащий непод вижный корпус 3, золотник 4, поршень 5 раздел ющий полость золотника на две по лости 6 и 7, гидравлическую пружину 8, ку лачок 9, электродвигатель 10, блок 10 torus of fluid pressure, containing the fixed housing 3, spool 4, piston 5 dividing the spool cavity into two cavities 6 and 7, hydraulic spring 8, cylinder 9, electric motor 10, unit 1

5 управлени электродвигателем, нерегули руе,мый насос 12, дроссель 13, бак 14.5 motor control, unregulated steering pump 12, throttle 13, tank 14.

В полости корпуса, в которой располс жен золотник, нарезаны кольцевые равнс удаленные друг от друга на рассто ние канавки 15-18. В торцах полостей 6 и 7 имеIn the cavity of the housing, in which there is a spool, the annular ribs 15-18 are separated from each other by a distance of one another. In the ends of the cavities 6 and 7

ютс сквозные сверлени , перпендикул рные оси золотника, рассто ние между котсГрыми равно 21.Through-holes, perpendicular to the axis of the spool, the distance between the holes is 21.

Крайние канавки корпуса 18 и 15 посто нно соединены с гидроцилиндрами 1 и через дроссель 13 - с баком 14. Промежуточные канавки 16 и 17 посто нно соединены с насосом 12. Полость гидравлической пружины 8 также посто нно соедиочена с насосом 12. Вал кулачка 9 соединенThe extreme grooves of the housing 18 and 15 are permanently connected to the hydraulic cylinders 1 and through the throttle 13 to the tank 14. The intermediate grooves 16 and 17 are permanently connected to the pump 12. The cavity of the hydraulic spring 8 is also permanently connected to the pump 12. The shaft of the cam 9 is connected

муфтой с валом электродвигател Ю.the coupling with a shaft of the electric motor Yu.

Корпус 3, кулачок 9, золотник 4, поршень 5, гидравлическа пружина 8 и дроссель 13 образуют гидравлический регул тор давлени . Электродвигатель 10 и блок 11 управлени электродвигателем образуют электропривод с регулируемой частотой вращени , который совместно с гидравлическим регул тором давлени образует электрогидравлический регул тор давлени жидкости в гидроцилиндрах 1.The housing 3, the cam 9, the spool 4, the piston 5, the hydraulic spring 8 and the throttle 13 form a hydraulic pressure regulator. The electric motor 10 and the motor control unit 11 form an electric drive with an adjustable rotational speed, which, together with the hydraulic pressure regulator, forms an electro-hydraulic hydraulic pressure regulator in the hydraulic cylinders 1.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Блок 11 управлени двигателем Юобеспечиваетсоответствие частоты О) вращени вала двигател задающему напр жению и сУз. Вал кулачка 9 вращаетс с час-, тотой со. При вращении кулачка 9 золотник 4, посто нно поджатый к кулачку 9 гидравлической пружиной 8, совершает возвратно-поступательное движение. При этом полости 6 и 7 последовательно соедин ютс с кольцевыми проточками корпуса, подключа сь таким образом, что пр,и соединении, например полости 6 с насосом полость 7 соедин етс с гидроцилиндрами.The motor control unit 11 provides a frequency correspondence, O), for the rotation of the motor shaft to the driving voltage and OC. The cam shaft 9 rotates with an hour, tota with. When the cam 9 rotates, the spool 4, constantly pressed against the cam 9 by the hydraulic spring 8, makes a reciprocating motion. In this case, the cavities 6 and 7 are connected in series with the annular grooves of the housing, connected in such a way that it is, and connecting, for example, the cavity 6 with the pump, the cavity 7 is connected to the hydraulic cylinders.

В положении, показанном чертеже, масло от насоса 12 попадает в кольцевые проточки 16 и 17 корпуса 3. Через проточку 17 Масло попадает в полость 7 золотника 4 и при помощи порШн 5 вытесн ет жидкость , наход щуюс в полости 6, в гидроцилиндры 1. При этом проточки 15 и 16 перекрыты золотником 4.In the position shown in the drawing, the oil from the pump 12 enters the annular grooves 16 and 17 of the housing 3. Through the groove 17, the Oil enters the cavity 7 of the spool 4 and using the piston 5 displaces the fluid in cavity 6 into the hydraulic cylinders 1. At This grooves 15 and 16 are blocked by a spool 4.

После поворота кулачка на 180° золотник 4 перемещаетс на рассто ние 1, В ре зультате полость 6 оказываетс соединенной с насосом 12 посредством кольцевой проточки 16, а полость 7 посредством кольцевой проточки 15 - с гидроцилиндрами 1. Избыток рабочей жидкости сбрасываетс из гидроцилиндров 1, расположенных в подушках 2, через дроссель 13 в бак 14.After the cam is rotated 180 °, the spool 4 moves to distance 1, as a result, cavity 6 is connected to pump 12 through ring groove 16, and cavity 7 through ring groove 15 to hydraulic cylinders 1. Excess working fluid is discharged from hydraulic cylinders 1 located in pillows 2, through choke 13 into tank 14.

В результате этих процессов в гидроци линдрах 1 создаетс определенное давление рабочей жидкости Р. Усили , развиваемые гидроцилиндрами 1 под действием давлени Р рабочей жидкости, вызы . вают упругую деформацию станин и других частей клети.As a result of these processes, in the hydraulic cylinders 1, a certain pressure of working fluid P is created. The forces developed by the hydraulic cylinders 1 under the action of the pressure P of the working liquid call. Elastic deformation of beds and other parts of the cage.

XX

5При необходимости увеличить раствор5If you need to increase the solution

валков увеличивают задающее напр жение и (Оз. При этом увеличиваетс частота вращени двигател 10, кулачка 9 и расход рабочей жидкости поступающей от насоса.rolls increase the driving voltage and (Oz. This increases the frequency of rotation of the engine 10, cam 9 and the flow rate of the working fluid coming from the pump.

0 Это приводит к увеличению давлени Р рабочей жидкости в гидроцилиндрах. В результате упруга деформаци клети . увеличиваетс и, следовательно, увеличиваетс растврр валков.0 This leads to an increase in pressure P of the working fluid in the hydraulic cylinders. As a result, the elastic deformation of the cage. increases and, therefore, increases the solution rolls.

5 Уменьшение раствора валков осуществл етс уменьшением задающего напр жени . Измен задающее напр жение U (Оз можно измен ть давление Р рабочей жидкости в гидроцилиндрах 1 от О до давлени Ро,5 The reduction of the roll solution is carried out by decreasing the set voltage. By changing the voltage setting U (Oz, it is possible to change the pressure P of the working fluid in the hydraulic cylinders 1 from O to Ro,

0 развиваемого насосом 12.0 developed by the pump 12.

Пульсации давлени Р, обусловленные циклическим характером работы преобразовател , могут быть уменьшены до допустимого уровн путем увеличени частотыPressure pulsations P due to the cyclical nature of the converter operation can be reduced to an acceptable level by increasing the frequency

5 вращени двигател 10 и уменьшением объема полостей 6 и 7 (или увеличением длины поршн 5). Пульсации давлени Р, не превосход щие допустимого уровн , вл ютс полезными, так как они уменьшают вли ние5 rotation of the engine 10 and a decrease in the volume of the cavities 6 and 7 (or by increasing the length of the piston 5). Pressure pulsations P, not exceeding the allowable level, are useful, as they reduce the influence

0 сил трени в гидроцилиндрах устройства на процесс регулировани раствора валков.0 friction forces in the device cylinders on the process of adjusting the roll solution.

Простота конструкции и обслуживани устройства и надежность его эксплуатации позвол ет применить его дл автоматиза5 ции сортовых и листовых Г1рокатных станов. Данное устройство спроектировано дл мелкосортного стана 250 Чел бинского металлургического комбината. Устройство рассчитано на давление рабочей жидкостиThe simplicity of the design and maintenance of the device and the reliability of its operation allows it to be used for the automation of section and sheet rolling mills. This device is designed for a small section mill 250 of the Chel Belo metallurgical complex. The device is designed for working fluid pressure

0 до 23 МПа и расход до 50 л/мин. Диапазон регулировани составл ет от 21 до 0,5 МПа при давлении, развиваемом насосом, 23 МПа. Диаметр золотника 20 мм, диаметр поршн 10 мм. Ход золотника 15 мм.0 to 23 MPa and flow rates up to 50 l / min. The adjustment range is from 21 to 0.5 MPa with a pressure developed by the pump of 23 MPa. The spool diameter is 20 mm, the piston diameter is 10 mm. 15 mm spool stroke.

Диаметр гидроцилиндров, размещен ,ных в подушках валков, составл ет 80 мм. Жесткость чистовой клети мелкосортного стана 250- 60 т/мм. Таким образом, можноThe diameter of the hydraulic cylinders, placed in the roll cushions, is 80 mm. The rigidity of the finishing stand of the small section mill is 250- 60 t / mm. So you can

0 осуществл ть изменение раствора валков в пределах 0,35 мм. Этого вполне достаточно дл исключени разнотолщинности полосы, возникщей при прокатке в предыдущих клет х .0 change the roll solution to within 0.35 mm. This is quite enough to eliminate the variation in strip thickness that occurs during rolling in previous cages.

Claims

5 The present invention allows, in comparison with the prototype, to reduce the overall dimensions of the electro-hydraulic pressure regulator by 25%, to increase the service life of the device by 1.2 times. Claims An apparatus for controlling a rolling mill roll solution comprising a pump, a tank, hydraulic cylinders articulated with roll pillows, an electric motor, an electric motor control unit and a hydraulic pressure regulator comprising a fixed housing, a spool housed in the housing with the ability of one of its ends to interact with the hydraulic a spring, and another with a reciprocating mechanism along the axis of the housing, and a piston located in a cylindrical cavity. characterized in that, in order to simplify the design and increase the reliability of operation, four annular grooves are made in the pressure regulator housing, the distance between which is equal to the full stroke of the spool, the two outermost of which are interconnected, hydraulic cylinders and through the choke with the drain tank, and two intermediate ones with a pump, in the opposite ends of the cylindrical cavity are made through channels, perpendicular to the longitudinal axis of the slide, at a distance from each other equal to the double stroke of the slide.