RU2100139C1 - Gear testing roller guide - Google Patents

Abstract

FIELD: metallurgy, continuous casting of steel. SUBSTANCE: gear testing roller guide is manufactured in the form of measurement section moved along roller guide and composed of spring-loaded guides for two pairs of rollers placed in opposition and having limiter of their longitudinal relative displacement and sensor of mutual position of guides. Novelty of invention lies in its provision with one more sensor of mutual position of guides that is mounted between them with displacement relative to first sensor along guide. In this case mutually mobile parts of both sensors are fixed rigid on guides. Thus guides and sensors in assemblage form aid ensuring continuous measurement of spread of rollers over considerable parts of their circumferences. Given measurements may serve to detect lack of roundness of surface of roller and eccentricity of axes of oscillation and symmetry of rollers which enhances accuracy of adjustment of zone of secondary cooling of MNLZ. EFFECT: continuous measurement of spread of roller guide of MNLZ over considerable part of circumference of roller. 5 dwg

Description

Изобретение относится к металлургии, а именно к непрерывной разливке стали и направлено на решение задачи измерения расстояния между роликами роликовой проводки машины непрерывного литья заготовок. The invention relates to metallurgy, namely to continuous casting of steel and is aimed at solving the problem of measuring the distance between the rollers of the roller wiring of a continuous casting machine.

Известно устройство [1] состоящее их шаблона, во внутренней части которого установлен датчик линейного перемещения, позволяющий определить расстояние между роликами противолежащих рольгангов в направлении, перпендикулярном технологической оси машины, т.е. раствор роликов. A device [1] is known consisting of a template in the inner part of which a linear displacement sensor is installed, which allows determining the distance between the rollers of opposite rolling tables in a direction perpendicular to the technological axis of the machine, i.e. solution of rollers.

Измерительная затравка [2] состоит из двух направляющих плит, установленных друг над другом с ограничителем их продольного смещения относительно друг друга, в теле которых размещен датчик раствора в виде подпружиненного стержня. Выступание стержня над поверхностью одной из плит есть мера раствора. При этом измерение раствора происходит в одной точке длины окружности ролика в точке касания его с датчиком. The measuring seed [2] consists of two guide plates mounted on top of each other with a limiter for their longitudinal displacement relative to each other, in the body of which there is a solution sensor in the form of a spring-loaded rod. The protrusion of the rod above the surface of one of the plates is a measure of the solution. In this case, the measurement of the solution occurs at one point of the circumference of the roller at the point of contact with the sensor.

Известно устройство [3] для измерения раствора роликовой проводки, состоящее из штанги, на противоположных концах которой закреплены по две подпружиненные направляющие, а между ними вдоль штанги закреплены датчики раствора в виде изогнутых по радиусу пластин, подпружиненных относительно штанги и контактирующих один с верхним, а другой с нижним роликом проводки. Измерение раствора в этом случае происходит также в одной точке длины окружности ролика. A device [3] is known for measuring a solution of roller wiring, consisting of a rod, at the opposite ends of which two spring-loaded guides are fixed, and between them along the rod are fixed solution sensors in the form of radius-curved plates, spring-loaded relative to the rod and contacting one with the top, and another with a lower wiring roller. In this case, the solution is also measured at one point of the circumference of the roller.

В устройстве [4] датчики измерения раствора расположены на шарнирном теле и измеряют раствор также в одной точке. In the device [4], the solution measurement sensors are located on the articulated body and measure the solution also at one point.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство [5] для измерения раствора роликовой проводки в виде пары направляющих плит с ограничителем их продольного смещения относительно друг друга, между которыми установлен датчик раствора, шарнирно закрепленный на верхней плите. Измерение раствора происходит также мгновенно в одной точке окружности ролика. The closest technical solution to the invention is a device [5] for measuring a solution of roller wiring in the form of a pair of guide plates with a limiter for their longitudinal displacement relative to each other, between which a solution sensor is mounted pivotally mounted on the upper plate. Measurement of the solution also occurs instantly at one point on the circumference of the roller.

В известных технических решениях производится единичное измерение раствора, которое позволяет получить только случайное значение раствора, а для обнаружения некруглости поверхности ролика и эксцентриситета осей качания и осей симметрии роликов требуется обеспечить непрерывное измерение раствора в данном сечении. In the known technical solutions, a single measurement of the solution is made, which allows only a random value of the solution to be obtained, and to detect the non-circularity of the roller surface and the eccentricity of the swing axes and the axis of symmetry of the rollers, it is necessary to ensure continuous measurement of the solution in this section.

Чтобы обеспечить указанный технический результат гарантировать непрерывное измерение раствора на значительной части окружности ролика - согласно изобретению в качестве измерительного органа используется устройство в виде секции, перемещаемой вдоль роликовой проводки, состоящей из пары направляющих плит, выполненных с продольными прямолинейными выступами, расширяющего средства для поджатия плит к бочкам роликов и пары датчиков, измеряющих взаимное положение плит. При этом датчики расположены между плитами последовательно вдоль проводки, и взаимоподвижные части обоих датчиков жестко закреплены на направляющих. To ensure the specified technical result, to guarantee continuous measurement of the solution on a significant part of the circumference of the roller - according to the invention, a device in the form of a section moving along a roller wiring consisting of a pair of guide plates made with longitudinal rectilinear protrusions, expanding means for pressing the plates to barrel drums and a pair of sensors measuring the relative position of the plates. In this case, the sensors are located between the plates sequentially along the wiring, and the mutually movable parts of both sensors are rigidly fixed to the rails.

В зависимости от кинематической схемы для измерения относительного положения направляющих используется одно из следующих сочетаний измерительных датчиков:
два датчика угла;
два датчика перемещения;
датчик угла и датчик перемещения.Depending on the kinematic scheme, one of the following combinations of measuring sensors is used to measure the relative position of the guides:
two angle sensors;
two displacement sensors;
angle sensor and displacement sensor.

Положение измеряемой пары роликов относительно направляющих в каждый момент времени рассчитывается из моментов времени встречи с направляющими и схода роликов с направляющих. The position of the measured pair of rollers relative to the guides at each moment of time is calculated from the moments of time of the meeting with the guides and the descent of the rollers from the guides.

При движении устройства в роликовой проводке после выхода пары роликов на прямолинейный участок направляющих расстояние между точками касания верхним роликом верхней направляющей, а нижним нежней, с большой точностью соответствует раствору между роликами. Точное знание положения точек касания роликов относительно направляющих обеспечивается тем, что начало и конец прямолинейного участка направляющей выполнены в виде угла между двумя прямолинейными отрезками, что позволяет легко определить начало и конец зоны контакта ролика с направляющей. When the device moves in roller wiring after the pair of rollers reaches a straight section of the guides, the distance between the points of contact with the upper roller of the upper guide and the lower one with a lower one corresponds with great accuracy to the solution between the rollers. Accurate knowledge of the position of the contact points of the rollers relative to the guides is ensured by the fact that the beginning and end of the straight section of the guide are made in the form of an angle between two straight segments, which makes it easy to determine the beginning and end of the contact zone of the roller with the guide.

Чтобы в процессе движения устройства продольное смещение направляющих друг относительно друга было минимальным, предусмотрен ограничитель продольного смещения направляющих. In order to minimize the longitudinal displacement of the guides relative to each other during the movement of the device, a limiter for the longitudinal displacement of the guides is provided.

Длина прямолинейных участков направляющих выбирается такой, чтобы гарантировать измерение раствора роликов на достаточном участке длины окружности сечения роликов. Для измерения раствора по всей длине окружности используется несколько пар направляющих, расположенных последовательно друг за другом. The length of the straight sections of the guides is chosen so as to guarantee a measurement of the solution of the rollers on a sufficient portion of the circumference of the section of the rollers. To measure the solution along the entire circumference, several pairs of guides are used, arranged sequentially one after another.

Чтобы обеспечить длительный непрерывный контакт с роликом, длина прямолинейного участка направляющей не должна быть длиннее расстояния между осями n- и (n+2)²⁰ роликов на измеряемом участке роликовой проводки. Если, например, на прямолинейном участке роликовой проводки на прямолинейный участок направляющей могут быть спроектированы оси качания трех роликов, то возникает неопределенность: не известно, какой из роликов находится в контакте с направляющей. На криволинейном участке слишком длинная направляющая обеспечивает контакт с роликами через один, когда средний из роликов на вогнутой дорожке не касается направляющей, опирающейся на два крайних ролика.To ensure long continuous contact with the roller, the length of the straight section of the guide should not be longer than the distance between the axes of n- and (n + 2) ²⁰ rollers on the measured section of the roller wiring. If, for example, the swing axles of three rollers can be designed on a straight section of a roller wiring onto a straight section of a guide, then uncertainty arises: it is not known which of the rollers is in contact with the guide. In a curved section, a too long guideway makes contact with the rollers through one when the middle of the rollers on the concave track does not touch the guide resting on the two extreme rollers.

На фиг. 1 показана схема устройства, разрез А-А, сбоку; на фиг. 2 схема устройства, разрез Б-Б, спереди; на фиг. 3 датчики два датчика угла; на фиг. 4 датчики два датчика перемещения; на фиг. 5 датчики датчик угла и датчик перемещения, где 1 ролик, 2 направляющие, 3 ограничитель продольного смещения направляющих, 4 датчики взаимного перемещения направляющих, 5 прижимное устройство. In FIG. 1 shows a diagram of a device, section AA, on the side; in FIG. 2 diagram of the device, section BB, in front; in FIG. 3 sensors two angle sensors; in FIG. 4 sensors two displacement sensors; in FIG. 5 sensors an angle sensor and a displacement sensor, where 1 roller, 2 guides, 3 limiter for the longitudinal displacement of the guides, 4 sensors for the mutual displacement of the guides, 5 clamping device.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

При введении устройства в роликовую проводку направляющие 2, разжатые пружинами 5, упираются в ролики 1 и начинают сближаться до выхода проекции осей роликов на прямолинейный участок направляющих. В любой момент времени, когда обеспечено касание направляющих с бочками обоих противолежащих роликов n-й пары и известно положение проекций осей роликов на направляющие, можно рассчитать раствор между роликами. When the device is introduced into the roller wiring, the guides 2, unclenched by the springs 5, abut against the rollers 1 and begin to approach each other until the projection of the axes of the rollers onto the straight section of the guides. At any time when the guides with the barrels touch both opposite rollers of the nth pair and the position of the projections of the axes of the rollers on the guides is known, the solution between the rollers can be calculated.

Для расчета раствора можно применить, например, следующую формулу:

,
где h_n -раствор, измеренный передним датчиком 4 между внутренними поверхностями направляющих;
h₃-раствор, измеренный задним датчиком 4 между внутренними поверхностями направляющих;
l -расстояние между датчиками в направление движения устройства;
ρ_в толщина верхней направляющей;
ρ_н толщина нижней направляющей
x=Y(t-t_n), где Y скорость протягивания устройства, t текущий момент времени, t_n момент прохождения осей роликов через передний датчик раствора. Ограничитель 3 минимизирует продольное относительное смещение верхней и нижних направляющих для снижения методической ошибки расчета положения роликов относительно направляющих.To calculate the solution, you can apply, for example, the following formula:

,
where h _{n is the} solution measured by the front sensor 4 between the inner surfaces of the guides;
h _{3 is a} solution measured by the rear sensor 4 between the inner surfaces of the guides;
l is the distance between the sensors in the direction of movement of the device;
ρ _{in the} thickness of the upper guide;
ρ _{n the} thickness of the lower guide
x = Y (tt _n ), where Y is the speed of the device, t is the current time, t _{n is the} moment the axes of the rollers pass through the front sensor of the solution. The limiter 3 minimizes the longitudinal relative displacement of the upper and lower guides to reduce the methodological error in calculating the position of the rollers relative to the guides.

Claims (1)

Устройство для контроля роликовой проводки, содержащее измерительную секцию для перемещения вдоль роликовой проводки, состоящую из взаимоподпружиненных направляющих для двух пар противолежащих роликов, установленных с ограничителем их продольного смещения относительно друг друга, и датчика взаимного положения направляющих, одна из взаимоподвижных частей которого жестко закреплена на одной из направляющих, отличающееся тем, что оно дополнительно снабжено вторым датчиком взаимного положения направляющих, установленным между направляющими со смещением вдоль направляющих относительно первого датчика, причем взаимоподвижные части обоих датчиков жестко закреплены на направляющих. A device for monitoring roller wiring, comprising a measuring section for moving along the roller wiring, consisting of inter-spring-loaded guides for two pairs of opposing rollers mounted with a limiter for their longitudinal displacement relative to each other, and a sensor for the relative position of the rails, one of the mutually movable parts of which is rigidly fixed to one from rails, characterized in that it is additionally equipped with a second sensor for the relative position of the rails installed between the rails with displacement along the guides relative to the first sensor, and the mutually movable parts of both sensors are rigidly fixed to the guides.

Images