186862. lajstromszámú szabadalom • Készülék hengerállványok közötti hurok szabályozására folytatólagos hengersoron
1 186862 2 A találmány tárgya készülék hengerállványok közötti hurok szabályozására folytatólagos hengersoron. A szakirodalomból ismertek különböző megoldások folytatólagos finomhengersorok kész-szakaszai hengerlési üzemmódjaira vonatkozóan. Háromféle hengerlési üzemmód lehetséges:- hengerlés húzással,-- kis húzással való hengerlés és- húzásmentes hengerlés. A legjobb eredményt a húzásmentes hengerlés adta. A húzásmentes hengerlés biztosítására különböző megoldások léteznek, ezek elsősorban a hengerelt szál érzékelésének módjában térnek el egymástól. Ismertek optikai, kapacitív és mechanikai érzékelés elvén működő hurokszabályozó berendezések. A hurokszabályozó kimenőjele a hurokszabályozó előtti, vagy utána következő hengerállvány meghajtó motorjának fordulatszámát módosítja. Kapacitív érzékelővel rendelkező megoldást alkalmaztak a Lenin Kohászati Müvek nemesacélhengerművének finom-során. Ezt a berendezést a német demokratikus köztársaságbeli Skett Művek készíti. A berendezés hátránya, hogy a környezeti hatások (por, hő, nedvesség) jelentősen befolyásolják működését, qjyannyira, hogy adott esetben üzemzavar keletkezhet. Egy másik hátránya, hogy mechanikai hatásokkal szemben igen sérülékeny. Ez a berendezés igen bonyolult felépítésű, minek következtében a karbantartási igénye nagy. Irodalmi kutatásaink során találtunk hasonló hátrányokkal rendelkező megoldásokat, illetve berendezéseket, többek között olyanokat is, amelyeknél a szál-érzékelés két dimenziójú optikai tengelyen van megoldva és az eltéréseket számítógép útján korrigálják. Ezek a megoldások szemléletesen mutatják a technika állásához tartó megoldások bonyolultságát, a műszaki és anyagi ráfordítás igényét. A találmányunkkal hengerelt szál tökéletesebb, ugyanakkor egyszerűbb érzékelését kivánjuk megoldani. Az érzékelő fej két fűtőelemet foglal magába, 1-1 tranzisztorra! felépített erősítővel együtt. Az érzékelő ily módon a szabályozó kimenőjelének nagysága, polaritása pedig az érzékelő előtt lévő hengerelt anyag helyzetétől függ. Az érzékelő optikai tengelyében a kimenőjel értéke OV. Az érzékelőnek a hengerlési vonaltól mért távolsága 2 méter nagyságrendű. Az érzékelő után kapcsolt differencia-erősítő a jelet a beavatkozáshoz kellő szintre erősíti. A szabályozási tartomány 1 kohm-os terhelésre vonatkoztatva ± 6 V. Ennek értéke a tápfeszültséggel változtatható kisebb vagy nagyobb jelszint igénye esetén. A készülék szerves része a tápegység. A találmány szerinti készülék példaként! kiviteli alakját rajz alapján ismertetjük részletesebben. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti hengerállvány közötti hurokképzést és a hurokszabályozás hatásvázlatát szemlélteti vázlatosan, a 2. ábra a találmány szerinti érzékelőfej felépítését szemlélteti vázlatosan, és a 3. ábra a készülék blokkvázlata. Az „a” hengerelt szál 1 és 2 hengerállványok között (lásd az 1. ábrát) hurkot képez a 6 hurokvető görgő útján. Az anyag helyzetét a 4 optikai érzékelő érzékeli és az 5 differenciál erősítő kimenő, jele a hurokképző hely előtti, vagy utáni hengerállvány 3a, 3b meghajtó motorjának fordulatszámát úgy módosítja, hogy a hurok magassága az előírt legyen. ■' A 2. ábra a 4 optikai érzékelőben alkalmazott érzékelőfej felépítését mutatja. Az 2. ábrán az „a” heng erelt szál által kibocsátót!, infrasugarakat azjl gyüj:őlencse a 12 érzékelő kamrában lévő D és 14’ fotodemekre vetíti, amelyek villamosán antiparallel kapcsolásúak. Amennyiben az „a” hengerelt szál a 12 é'zékelő kamra geometriai középvonalában (a 15 elválasztó lemezzel egy síkban) van, a két egymással szembekapcsolt fényelem az azonos megvilágít is folytán egyenlő nagyságú fotoelektromos feszültséget szolgáltat, amelynek eredője zérus. Az „a” hengerelt szálnak az érzékelő kamra geometriai középvonalából való elmozdulás esetén az egymással szembekapcsolt 13, 14 fotoelemek sarkairól az elmozdulási „i” irányának megfelelő polaritás í, az elmozdulás nagyságának az az 1. ábrán látható hurok amplitúdójának megfelelő nagyságú hiba'észültség keletkezik, amelyet az 5 differencia erősítőbe vezetünk, ahol a jelet felerősítjük és a rajzen nem ábrázolt fordulatszám-szabályozó vezérlő bemenetére adjuk. A készülék blokkvázlatán (3. ábra) látható a 4 optil ai érzékelő, a vele sorba kapcsolt felkent kompenzáló 5 differencia-erősítő és ez utóbbiakat tápfeszültséggel ellátó stabilizált tápegység. Az 5 differencia-erősítő A, B kimenő kapcsai csatlakoznak a hengersor hajtásának alapjel köréhez (az ábrán nem vázoltuk). A találmány legfontosabb előnyei közé tartozik az egyszerű szerkezet, a nagyfokú üzembiztonság, a há térfénnyel szembeni érzéketlensége, a szabályozd si tartománynak a kívánt értékre való állíthatósága, az egyszerű kezelés és karbantartás, az egyszerű és olcsó kivitelezés lehetősége, amit lényegében a találmány szerint egymással villamosán szembekapcsolt két olyan fotoeleme biztosít, amelyek igymástól optikailag el vannak választva. Ha a két kamrába azonos fénymennyiség kerül, úgy a kimenőjel értéke nulla. Szabadalmi igénypont Készülék hengerállványok közötti hurok szabályozására, folytatólagos hengersoron, a hengerelt anyagnak optikai úton való érzékelésére, amelynek hengerállványai között van a hengerelt szál hurokvető görgő útján megvezetve, továbbá hogy optikai érzékelőfejjel és ez utóbbihoz csatlakozó differencia-erősítővel rendelkezik, azzaljellemezve, hogy az optikai érzékelőben (4) lévő érzékelőfej egy gyűjtőlencsével (1), azzal párhuzamos síkba állított egy5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
