RU2127162C1 - Apparatus for metrological detection of belt tension in rolling mills - Google Patents
Apparatus for metrological detection of belt tension in rolling mills Download PDFInfo
- Publication number
- RU2127162C1 RU2127162C1 RU94022472/28A RU94022472A RU2127162C1 RU 2127162 C1 RU2127162 C1 RU 2127162C1 RU 94022472/28 A RU94022472/28 A RU 94022472/28A RU 94022472 A RU94022472 A RU 94022472A RU 2127162 C1 RU2127162 C1 RU 2127162C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- piston
- tape
- hydraulic
- belt
- measuring
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L5/00—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
- G01L5/04—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring tension in flexible members, e.g. ropes, cables, wires, threads, belts or bands
- G01L5/10—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring tension in flexible members, e.g. ropes, cables, wires, threads, belts or bands using electrical means
- G01L5/106—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring tension in flexible members, e.g. ropes, cables, wires, threads, belts or bands using electrical means for measuring a reaction force applied on a cantilever beam
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B38/00—Methods or devices for measuring, detecting or monitoring specially adapted for metal-rolling mills, e.g. position detection, inspection of the product
- B21B38/06—Methods or devices for measuring, detecting or monitoring specially adapted for metal-rolling mills, e.g. position detection, inspection of the product for measuring tension or compression
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L5/00—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
- G01L5/04—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring tension in flexible members, e.g. ropes, cables, wires, threads, belts or bands
- G01L5/08—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring tension in flexible members, e.g. ropes, cables, wires, threads, belts or bands using fluid means
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L5/00—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
- G01L5/04—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring tension in flexible members, e.g. ropes, cables, wires, threads, belts or bands
- G01L5/10—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring tension in flexible members, e.g. ropes, cables, wires, threads, belts or bands using electrical means
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L5/00—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
- G01L5/04—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring tension in flexible members, e.g. ropes, cables, wires, threads, belts or bands
- G01L5/10—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring tension in flexible members, e.g. ropes, cables, wires, threads, belts or bands using electrical means
- G01L5/107—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring tension in flexible members, e.g. ropes, cables, wires, threads, belts or bands using electrical means for measuring a reaction force applied on an element disposed between two supports, e.g. on a plurality of rollers or gliders
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D15/00—Control of mechanical force or stress; Control of mechanical pressure
- G05D15/01—Control of mechanical force or stress; Control of mechanical pressure characterised by the use of electric means
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к устройству для метрологического определения натяжения ленты в лентопрокатных станах с прилегающим к ленте измерительным роликом, с гидравлической системой поршень-цилиндр для отклонения измерительного ролика от ленты на заранее заданную величину и с измерительным устройством для определения оказываемой лентой на измерительный ролик силы. The invention relates to a device for metrologically determining the tension of a tape in strip mills with a measuring roller adjacent to the tape, with a piston-cylinder hydraulic system for deflecting the measuring roller from the tape by a predetermined value and with a measuring device for determining the force exerted by the tape on the measuring roller.
В подобном, известном из DE-A-40 31 666 устройстве отрезок ленты между двумя клетями прокатного стана отклоняется с помощью измерительного ролика относительно прямолинейного прохождения ленты, причем гидравлическая система поршень-цилиндр обуславливает установку измерительного ролика. В области измерительного ролика или системы поршень-цилиндр расположен элемент измерения силы, например, омический тензометрический датчик, которым измеряют оказываемую лентой на измерительный ролик и зависящую от натяжения ленты силу. In a similar device, known from DE-A-40 31 666, the length of the tape between the two stands of the rolling mill is deflected with the help of a measuring roller relative to the straight-through passage of the tape, and the hydraulic piston-cylinder system determines the installation of the measuring roller. In the region of the measuring roller or piston-cylinder system, there is a force measuring element, for example, an ohmic strain gauge, which measures the force exerted by the tape on the measuring roller and depends on the tension of the tape.
В основе изобретения лежит задача упростить определение натяжения ленты и избежать ошибок измерения, которые зависят от расположения и вида используемых элементов измерения силы. The basis of the invention is the task of simplifying the determination of the tension of the tape and to avoid measurement errors, which depend on the location and type of the used force measurement elements.
Согласно изобретению задача решается тем, что в устройстве указанного в начале вида измерительное устройство содержит датчики давления для определения гидравлических давлений с обеих сторон поршня в системе поршень-цилиндр и после датчиков давления расположено вычислительное устройство для определения натяжения ленты из измеренных давлений. Путем измерения давлений с обеих сторон поршня предпочтительным образом отпадает необходимость в предусмотренных собственно для измерения силы элементах измерения силы, так что также и ошибки измерения, зависящие от вида примененных элементов измерения, например, омических тензометрических датчиков силы и их расположения вообще не возникают. According to the invention, the problem is solved in that in the device of the type indicated at the beginning, the measuring device contains pressure sensors for determining hydraulic pressures on both sides of the piston in the piston-cylinder system and after the pressure sensors there is a computing device for determining the belt tension from the measured pressures. By measuring pressures on both sides of the piston, it is preferable that the force measuring elements provided for the force measurement itself are eliminated, so that measurement errors, depending on the type of measuring elements used, for example, ohmic strain gauge force sensors and their location, do not arise at all.
В соответствии с предпочтительным дальнейшим развитием устройства согласно изобретению предусмотрено, что система поршень-цилиндр с обеих сторон поршня через гидравлические линии подключена к устройству регулирования положения и что по ходу гидравлических линий расположены управляемые средства для запирания гидравлических объемов по обе стороны поршня во время измерения натяжения ленты. С помощью гидравлического устройства регулирования положения ролик и проходящая над ним лента отклоняются на заданную величину; если заданная величина достигнута, то при запертом гидравлическом объеме во время проката ленты измеряют гидравлическую разность давлений по обе стороны поршня. According to a preferred further development of the device according to the invention, it is provided that the piston-cylinder system on both sides of the piston is connected via hydraulic lines to the position control device and that along the hydraulic lines there are controlled means for locking hydraulic volumes on both sides of the piston during measuring the belt tension . Using a hydraulic position control device, the roller and the tape passing above it are deflected by a predetermined amount; if the set value is reached, then when the hydraulic volume is locked during tape rolling, the hydraulic pressure difference on both sides of the piston is measured.
Применение устройства согласно изобретению предпочтительно производят в комбинации с регулированием минимального натяжения. При регулированиях минимального натяжения, которые известны, например, из EP-A-0 439 663, вычисление натяжения ленты производят из специфичных для процесса прокатки измерительных величин, как например, момент прокатки, сила прокатки, при переходе прокатываемой ленты от состояния свободного от натяжения состояния к натянутому состоянию. Во всяком случае точность измерения при этом зависит от процесса деформации в прокатном зазоре, причем, в частности, существенные изменения однородности ленты, как например, ее размеры, температура и структура ухудшают точность измерения натяжения. К этому добавляется также развитие ошибок при последовательных клетях прокатного стана за счет связи контуров регулирования. С помощью устройства согласно изобретению в распоряжение предоставляется дополнительная измерительная величина, которая является не зависимой от процесса деформации в прокатном зазоре. The use of the device according to the invention is preferably carried out in combination with minimum tension control. In the case of minimum tension adjustments, which are known, for example, from EP-A-0 439 663, the calculation of the belt tension is carried out from measurement values specific to the rolling process, such as the rolling moment, rolling force, when the rolled strip transitions from a state of tension-free state to a tense state. In any case, the measurement accuracy in this case depends on the deformation process in the rolling gap, and, in particular, significant changes in the uniformity of the tape, such as its dimensions, temperature and structure, deteriorate the accuracy of the measurement of tension. To this is also added the development of errors in successive stands of the rolling mill due to the connection of control loops. With the device according to the invention, an additional measuring quantity is provided that is independent of the deformation process in the rolling gap.
Изобретение в дальнейшем поясняется с помощью чертежа. The invention is further explained using the drawing.
Фигура показывает две последовательных клети прокатного стана 1 и 2 лентопрокатного стана, через который проходит прокатываемая лента 3. В области между обеими клетями прокатного стана 1 и 2 к ленте прилегает измерительный ролик 4, который удерживается на плече рычага 5 и посредством гидравлической системы, поршень-цилиндр 6 выполнен с возможностью отклонения относительно ленты 3, отклоняя ее от прямолинейного прохождения. Система поршень-цилиндр 6 подключена с обеих сторон поршня с помощью гидравлических линий 7 и 8 через управляемый гидравлический вентиль 9 к напорному трубопроводу 10 и заправочному трубопроводу 11. Приведение в действие гидравлического вентиля 9 производится через устройство регулирования положения 12 в зависимости от заранее заданного положения х* и фактического положения поршня х, которые определяют с помощью позиционного датчика 13. При этом гидравлический вентиль 9 в зависимости от того, должен ли поршень для достижения заданного положения х* перемещаться в одном или другом направлении, направляется в одно из двух крайних показанных положений переключения. По ходу гидравлических линий 7 и 8 расположены два управляемых запорных вентиля 14 и 15, приводимые в действие устройством регулирования положения 12. Если заданное положение х* и тем самым желаемое отклонение ленты установлено, то через запорные вентили 14 и 15 гидравлические объемы по обе стороны поршня запираются. Однако возможно также отказаться от обоих запорных вентилей 14 и 15, если, как это показано штриховкой, по ходу линий между напорным трубопроводом 10 и гидравлическим вентилем 9 расположен дроссель 28, который позволяет путем быстрого переключения между двумя крайними положениями гидравлического вентиля 9 регулировать положение поршня. В любом случае после достижения заданного положения х**гидравлические объемы с обеих сторон поршня являются запертыми с помощью запорных вентилей 14 и 15 или только гидравлического вентиля 9.The figure shows two consecutive stands of the rolling mill 1 and 2 of the rolling mill through which the rolling tape 3 passes. In the area between the two stands of the rolling mill 1 and 2, a measuring roller 4 is attached to the tape, which is held on the arm of the lever 5 and, by means of a hydraulic system, the piston the cylinder 6 is made with the possibility of deviation relative to the tape 3, deviating it from a straight passage. The piston-cylinder system 6 is connected on both sides of the piston using hydraulic lines 7 and 8 through a controlled hydraulic valve 9 to the pressure pipe 10 and the filling pipe 11. The hydraulic valve 9 is actuated through the position control device 12 depending on a predetermined position x * and the actual piston position x, which is determined by the position sensor 13. When this hydraulic valve 9 depending on whether the piston has to reach a predetermined Pos Nia x * move in one direction or the other, directed to one of the two end switch positions shown. In the direction of the hydraulic lines 7 and 8, there are two controlled shut-off valves 14 and 15, actuated by the position control device 12. If a predetermined position x * and thereby the desired deviation of the belt is established, then through the shut-off valves 14 and 15 hydraulic volumes on both sides of the piston are locked. However, it is also possible to refuse both shut-off valves 14 and 15 if, as shown by shading, a throttle 28 is located along the lines between the pressure pipe 10 and the hydraulic valve 9, which allows the piston to be adjusted by quickly switching between the two extreme positions of the hydraulic valve 9. In any case, after reaching the set position x * *, the hydraulic volumes on both sides of the piston are locked with shut-off valves 14 and 15 or only with hydraulic valve 9.
С помощью датчиков давления 16 и 17, подключенных по отдельности к гидравлическим линиям 7 и 8 измеряют гидравлические давления P1 и P2 по обе стороны поршня. В расположенных за ними звеньях умножения 18 и 19 измеренные давления P1 и P2 умножают со значениями эффективных площадей поршня A1 и А2 на верхней или соответственно нижней стороне поршня, так что получаются силы F1 и F2, воздействующие на различные стороны поршня. В ступени вычитания 20 путем образования разницы между обеими силами F1 и F2 образуют результирующую силу ΔF, которая оказывается измерительным роликом через плечо рычага 5 на поршень. Из этой действующей на поршень силы ΔF в арифметических вычислительных звеньях 21 - 25 определяют фактическое значение силы натяжения Fz в ленте 5 согласно соотношению
ΔF = H•(K1•FR+K2•FB+K3•Fz),
причем H обозначает усиление рычага;
FR - вес измерительного ролика 4 и подвижных частей механического устройства;
FB - вес ленты 3•Fz сила натяжения ленты;
K1, K2 и К3 - соответствующие составляющие от FR, FB и FZ вертикальной силы ΔF на поршень.Using pressure sensors 16 and 17, individually connected to hydraulic lines 7 and 8, the hydraulic pressures P 1 and P 2 are measured on both sides of the piston. In the multiplication links 18 and 19 located behind them, the measured pressures P 1 and P 2 are multiplied with the values of the effective piston areas A 1 and A 2 on the upper or lower side of the piston, so that forces F 1 and F 2 acting on different sides of the piston are obtained . In the subtraction step 20, by forming the difference between the two forces F 1 and F 2 form the resulting force ΔF, which is a measuring roller through the arm of the lever 5 to the piston. From this force ΔF acting on the piston in arithmetic computing links 21 - 25, the actual value of the tension force F z in the tape 5 is determined according to the relation
ΔF = H • (K 1 • F R + K 2 • F B + K 3 • F z ),
wherein H is a lever reinforcement;
F R - weight of the measuring roller 4 and the moving parts of the mechanical device;
F B - belt weight 3 • F z belt tension force;
K 1 , K 2 and K 3 are the respective components of F R , F B and F Z of the vertical force ΔF per piston.
Фактическое значение силы натяжения ленты FZ сравнивают с заданным значением силы натяжения ленты F
Claims (3)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEP4321230.1 | 1993-06-25 | ||
DE4321230A DE4321230A1 (en) | 1993-06-25 | 1993-06-25 | Device for the metrological registration of the strip tension in strip rolling mills |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU94022472A RU94022472A (en) | 1996-06-20 |
RU2127162C1 true RU2127162C1 (en) | 1999-03-10 |
Family
ID=6491265
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU94022472/28A RU2127162C1 (en) | 1993-06-25 | 1994-06-24 | Apparatus for metrological detection of belt tension in rolling mills |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
AT (1) | AT404682B (en) |
DE (1) | DE4321230A1 (en) |
RU (1) | RU2127162C1 (en) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AT509831B1 (en) * | 2010-04-30 | 2012-03-15 | Siemens Vai Metals Tech Gmbh | METHOD AND DEVICE FOR MINIMIZING THE STRAP TRAIN OF A ROLL |
WO2014028664A2 (en) * | 2012-08-17 | 2014-02-20 | Illinois Tool Works Inc. | Sample preparation saw |
JP5445876B2 (en) * | 2012-08-21 | 2014-03-19 | 日高精機株式会社 | Flat tube fin manufacturing equipment |
CN103722026B (en) * | 2013-12-24 | 2017-05-17 | 河南万达铝业有限公司 | Tension test method for tension rollers |
CN112576575B (en) * | 2020-12-16 | 2022-04-19 | 太原理工大学 | Hydraulic pressing system of four-upright-column twenty-high rolling mill |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1025169B (en) * | 1953-12-15 | 1958-02-27 | Hans Brucker Dipl Ing | Arrangement for measuring, controlling or regulating the train on machines with passing material at uneven running speed |
US3169420A (en) * | 1960-07-06 | 1965-02-16 | United Eng Foundry Co | Apparatus for tensioning strip |
US3283629A (en) * | 1964-12-14 | 1966-11-08 | William F Huck | Web processing machines with coordinated web register and tension controls |
DE2114835C3 (en) * | 1971-03-26 | 1975-10-09 | Wilhelm Mende & Co, 3371 Teichhuette | Device for tensioning a wide band |
US3890834A (en) * | 1972-09-11 | 1975-06-24 | Asea Ab | Force or tension measuring means |
US3961510A (en) * | 1975-07-11 | 1976-06-08 | Wean United, Inc. | Tension device for a rolling mill and the like |
SU814502A1 (en) * | 1979-04-16 | 1981-03-25 | Предприятие П/Я А-7697 | Method of measuring strip tension on wide-band hot-rolling mill run-out table |
DE2944723A1 (en) * | 1979-11-06 | 1981-05-14 | Betriebsforschungsinstitut VDEh - Institut für angewandte Forschung GmbH, 4000 Düsseldorf | DEVICE FOR MEASURING THE VOLTAGE DISTRIBUTION OVER THE WIDTH OF BENDING TAPES |
US4428244A (en) * | 1981-11-20 | 1984-01-31 | Sumitomo Light Metal Industries, Ltd. | Apparatus for measuring internal stress of strip during rolling process |
US4674310A (en) * | 1986-01-14 | 1987-06-23 | Wean United Rolling Mills, Inc. | Strip tension profile apparatus and associated method |
JPH0798604B2 (en) * | 1988-06-21 | 1995-10-25 | 株式会社東京機械製作所 | Tension detection device and tension control device |
DE3836371C2 (en) * | 1988-10-26 | 1998-02-19 | Schloemann Siemag Ag | Hydraulic drive device for loop lifters |
DE4031666C2 (en) * | 1989-10-05 | 1994-03-10 | Masch Und Werkzeugbau Gmbh | Loop lifter as an actuator for regulating the tape tension |
DE4135614C2 (en) * | 1991-10-29 | 2001-12-06 | Betr Forsch Inst Angew Forsch | Device for measuring the tension distribution across the width of flexible strips, in particular steel strips during cold rolling |
-
1993
- 1993-06-25 DE DE4321230A patent/DE4321230A1/en not_active Withdrawn
-
1994
- 1994-04-18 AT AT0080194A patent/AT404682B/en not_active IP Right Cessation
- 1994-06-24 RU RU94022472/28A patent/RU2127162C1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4321230A1 (en) | 1995-03-02 |
RU94022472A (en) | 1996-06-20 |
AT404682B (en) | 1999-01-25 |
ATA80194A (en) | 1998-06-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SE435658B (en) | SET AND DEVICE FOR DETERMINING ERRORS OF PRINTED SHEETS AND BANKS | |
RU2127162C1 (en) | Apparatus for metrological detection of belt tension in rolling mills | |
US20060137914A1 (en) | Method and device for measuring the weight applied to the ground by at least one axle | |
US7827872B2 (en) | Apparatus for guiding a strip | |
US3475935A (en) | Control apparatus and system for strip rolling | |
KR960006018B1 (en) | Method and device for controlling the thickness of webs and flanges in universal rolling mill stands | |
US4667757A (en) | System for determining axle spacing | |
US5373545A (en) | Method for the on-line nondestructive measurement of a characteristic of a continuously produced | |
JPS6132089B2 (en) | ||
JPS6253047B2 (en) | ||
JP2998814B2 (en) | Judgment method for side slip value of automobile | |
JP3583835B2 (en) | Setup method in hot finish rolling | |
JPS60106610A (en) | Control method of camber of rolling material | |
JPH10311773A (en) | Method and apparatus for estimation of position of shock wave | |
JP3433567B2 (en) | Rolling method of taper plate | |
JPH10246680A (en) | Method for detecting abnormality of tension gauge | |
KR100423925B1 (en) | Shape coefficient determining method between hot finishing mill stands | |
KR830001693A (en) | Gauge and tension control method of tandem rolling mill | |
Ginzburg | 2 7 1 4 2 5 2 4 | |
JPH026707A (en) | Measuring method for worn crown of roll | |
JPS6150047B2 (en) | ||
JPS6116525B2 (en) | ||
JPS62286613A (en) | Plate width control method for continuous cold rolling mill | |
SU662793A1 (en) | Device for measuring the length of rolled stock moved by rolls | |
JPH102730A (en) | Method for measuring plate thickness distribution of strip and apparatus therefor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20030625 |