SU789587A1 - Device for oxygen tuyere position control - Google Patents

Description

1one

Изобретение относитс  к черной металлургии , кон1 ретнее к получению стали в кислородных конверторах, и может быть использовано дл  контрол  положени  продувочных кис.г1Ородных фурм5The invention relates to ferrous metallurgy, more specifically to the production of steel in oxygen converters, and can be used to control the position of purge acids. Natural tuyeres 5

Известно устройство дл  контрол  положени  кислородных фурм, содержащее сельсин-приемник, электрически св занный с сельсин-датчиком, установленным на выходном валу лебедки фур- 10 мы и механически соединенный с указателем положени  фурмы l.A device for monitoring the position of oxygen tuyeres is known, which contains a selsyn receiver electrically connected to a selsyn sensor mounted on the output shaft of the winch of the tuyere and mechanically connected to the position indicator l of the tuyere.

Недостатком этого устройства  вл етс  низка  точность контрол  положени  кислородной фурмы из-за наличи  5 угла рассогласовани  показаний сельсин-датчика и сельсин-приемника, а также в св зи с вли нием люфтов в редукторах привода килородной фурмы и передаточного редуктора к сельсин- 20 датчику.A disadvantage of this device is the low accuracy of control of the position of the oxygen tuyere due to the presence of 5 misalignment angles for the sensor and the sensor for the receiver, as well as due to the influence of backlash in the drive gear of the cylinder tuyere and transmission gear for the sensor 20.

Известно также устройство дл  контрол  положени  кислородных фурм, содержащее лебедку с барабаном на вы- 25 ходном валу, немагнитный диск, установленный на валу приводного электродвигател  лебедки, магнит, закрепленный на этом диске, герметизированное реле,  вл ющеес  датчиком угла пово- jgIt is also known a device for monitoring the position of oxygen tuyeres containing a winch with a drum on the output shaft, a nonmagnetic disk mounted on the shaft of the drive electric motor of the winch, a magnet attached to this disk, a sealed relay that turns the angle sensor on the jg

рота диска,- св занное со счетчиком, . и блок коррекции показаний счетчика.disc company - associated with the counter,. and block correction meter readings.

При перемещении фурмы, при каждом обороте приводного электродвигател  лебедки, расположенной на немагнитном диске, магнит, проход  мимо герметизированного реле, вызывает его срабатывание и Это реле подает сигнал на счетчик. Специальна  конструкци  лебедки обеспечивает соответствие одного оборота вала электродвигател  перемещению фурмы на 10 мм. Блок коррекции обеспечивает коррекцию показаний счетчика при прохождении конгрольной точки фурмой при. ее подъеме 2.When you move the tuyere, with each turn of the drive motor of the winch, located on a non-magnetic disk, a magnet, a passage past the sealed relay, triggers it and this relay sends a signal to the counter. The special design of the winch ensures that one turn of the motor shaft matches the movement of the tuyere by 10 mm. The correction block provides correction of the meter readings when passing the control point with a lance at. her rise 2.

Недостатком этого устройства  вл етс  необходимость использовани  в составе устройства лебедки специальной конструкции. Кроме того, из-за вли ни  люфтов редуктора снижаетс  точность контрол  положени  кислородной фурмы.A disadvantage of this device is the necessity of using a special structure as part of a winch device. In addition, due to the influence of the backlash of the reducer, the accuracy of controlling the position of the oxygen tuyere is reduced.

Цель изобретени  - упрощение конструкции и повЕлшение точности контрол  .The purpose of the invention is to simplify the design and improve the accuracy of control.

Эта цель достигаетс  тем, что в известное устройство дл  контрол  положени  кислородных фурм,содержащее лебедку с барабаном на выходном валу , датчик угла поворота диска, св -;This goal is achieved by the fact that, in a known device for monitoring the position of oxygen tuyeres, comprising a winch with a drum on the output shaft, a disk rotation angle sensor, St. -;

эанный со счетчиком, и блок коррекци дополнительно введен командоаппарат вход которого соединен с блоком коррекции , а выход - со счетчиком, блок св зан с ЭВМ, вход которого соединен со счетчиком и пр мозубое колесо, жестко .закрепленное на выходном валу /1ебедки, и второй датчик угла поворота вала.The control unit is additionally inputted to the correction unit and the output to the counter, the unit is connected to the computer, the input to which is connected to the counter, and the pinwheel fixed on the output shaft of the winch and the second shaft angle sensor.

На фиг..1 представлена принципиална  схема устройства дл  контрол  положени  кислородной фурмы; на фиг. 2 - схема блока коррекции,Fig. 1 is a schematic diagram of a device for monitoring the position of an oxygen tuyere; in fig. 2 is a block diagram of the correction,

Устройство дл  контрол  положени  кислородной фурмы содержит пр мозубое колесо 1, жестко закрепленное на выходном валу 2 лебедки предназначенной дл  подъема или опускани  продувочной кислородной фурмы 3 внутрь конвертора 4 с жидким метал - лом. Фурма подвешиваетс  на цепи или канате 5, закрепленном на барабане б, который жестко закреплен на выходном валу лебедки.The device for controlling the position of the oxygen tuyere contains a sprocket wheel 1 rigidly fixed on the output shaft 2 of the winch for raising or lowering the oxygen blowing tuyere 3 inside the converter 4 with liquid metal. The tuyere is suspended on a chain or rope 5 mounted on drum b, which is rigidly fixed on the output shaft of the winch.

Устройство содержит также датчики 7 и 8 угла поворота вила и блок 9 коррекции, расположенные сбоку на периферии пр мозубого колеса. При этом зубь  колеса наход тс  в прорези считывающих головок датчиков 7,The device also contains sensors 7 and 8 of the angle of rotation of the fork and block 9 correction located on the side of the periphery of the rotary wheel. In this case, the teeth of the wheel are located in the slots of the read heads of the sensors 7,

8и блока 9.8 and block 9.

Конструктивно датчики 7,8 и блокStructurally sensors 7,8 and block

9коррекции смонтированы в одном корпусе 10 и установлены на основании , имеющем пазы дл  перемещени , что позвол ет точно фиксировать из относительно зубьев колеса. Датчики 7 и 8 сдвинуты один относительно другого на половину зуба. Вследствие этого сигналы от датчиков, получаемые при вращении колеса, сдвинуты относительно друг друга по фазе на 90, что определ ет распознавание направлени  перемещени  зубчатого колеса .9, the corrections are mounted in one housing 10 and mounted on a base having slots for movement, which makes it possible to precisely fix out relative to the teeth of the wheel. The sensors 7 and 8 are shifted one relative to the other by half a tooth. As a consequence, the signals from the sensors, obtained by rotating the wheel, are shifted relative to each other in phase by 90, which determines the recognition of the direction of movement of the gear.

Устройство содержит также командоаппарат 11, подключенный на выход блока коррекции, счетчик 12, подключенный к датчикам 7,8 угла поворота вала и блок 13 св зи с ЭВМ, подключенный на выход счетчика. Датчики 7 8 и блок 9 имеют общий блок питани  и электрически св заны между собой. Пр мозубое колесо 1 имеет паз 14, расположенный радиально. Эта щель фиксируетс  блоком 9 коррекции при вращении колеса 1.The device also contains a command device 11 connected to the output of the correction unit, a counter 12 connected to sensors 7.8 of the shaft rotation angle and a block 13 of communication with a computer connected to the output of the counter. Sensors 7-8 and block 9 have a common power supply and are electrically connected to each other. Front wheel 1 has a groove 14 located radially. This slit is fixed by the correction unit 9 when the wheel 1 is rotated.

Блок 9 коррекции состоит из считывающей головки 15, генератора 16 импульсов и усилител  17, последовательно св занных между собой.The correction unit 9 consists of a read head 15, a pulse generator 16 and an amplifier 17, sequentially interconnected.

Счетчик 12 состоит из блока 18, блока 19, учетверени  сигналов, блока 20 определени  направлени  перемещени  фурмы, блока 21 счетных  чеек и блока 22 св зи, соединенных между собой последовательно. Блок 18 устранени  дребезга подключен к блоку 21 счетных  чеек.The counter 12 consists of a block 18, a block 19, quadruples of signals, a block 20 for determining the direction of movement of the tuyere, a block 21 of counting cells and a block 22 of communication interconnected in series. The bounce block 18 is connected to the counting cell block 21.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

При вращении выходного вала 2 лебедки , продувочна  кислородна  фурма 3, подвешенна  на цепь или канат 5, вводитс  внутрь конвертора 4 с жидким металлом. Одновременно с барабаном б на выходном валу 2 лебедки поворачиваетс  и пр мозубое колесо 1.When the output shaft 2 of the winch is rotated, an oxygen blowing lance 3 suspended on a chain or a rope 5 is introduced into the converter 4 with the liquid metal. Simultaneously with the drum b, the impeller 1 rotates on the output shaft 2 of the winch.

При прохождении зубьев колеса 1 через зазоры считывающих головок датчиков 7 и 8 угла поворота вала, сигналы , получаемые с этих датчиков, поступают на вход блока 19 учетверени  сигналов, что повышает точность определени  места положени  фурмы 3, и затем - на вход блока 20 определени  направлени  перемещени . Затем сигналы подсчитываютс  блоком 21 счетных  чеек и подаютс  на вход блока 22 св зи, с выхода которого подаютс  на вход блока 13 св зи, а с выхода последнего информаци  о положении фурмы 3 поступает в ЭВМ и локальные систе1У1ы.When the teeth of the wheel 1 pass through the gaps of the sensing heads of the sensors 7 and 8 of the shaft angle, the signals received from these sensors arrive at the input of the signal quadrupler 19, which improves the accuracy of determining the position of the tuyere 3, and then at the input of the direction determining unit 20 movement. The signals are then counted by the counting unit 21 and fed to the input of the communication unit 22, from the output of which are fed to the input of the communication unit 13, and from the output of the latter information about the position of the tuyere 3 enters the computer and local systems.

При достижении фурмой 3 (ее нижнего торца) определенной отметки, например 3 м ниже горловины конвертера 4, замыкаютс  контакты командоаппарата 11, после чего, при прохождении единичного паза 14 на колесе 1 через зазор считывак дей головки 15 происходит запуск генератора 16 импульсов и на выходе усилител  17 устройства по вл етс  импульс, поступающий на вход блока 18 устранени  дребезга счетчика 12 через командоаппарат 11. Блок 18 служит дл  устранени  ложных сигналов внешней записи отметки заданного положени  фурмы. При этом коррекци  осуществл етс  независимо от направлени  перемещени  фурмы 3.When the lance 3 (its lower end) reaches a certain mark, for example, 3 m below the throat of the converter 4, the contacts of the command device 11 close, and then, when a single groove 14 on the wheel 1 passes through the clearance of the readings of the head 15, the pulse generator 16 starts and the output the device amplifier 17 is supplied with an impulse arriving at the input of the debouncing block 18 of the counter 12 through the command device 11. The block 18 serves to eliminate the spurious signals of an external recording of the elevation of the set position of the tuyere. In this case, the correction is performed regardless of the direction of movement of the tuyere 3.

Использование новых элементов командоаппарата , блока св зи с ЭВМ, двух датчиков угла поворота вала и пр мозубого колеса, жестко закрепленного на выходном валу лебедки, выгодно отличает предлагаемое устройство от известного, так как увеличиваетс  точность контрол  положени  фурмы за счет снижени  погрешностей измерени  от. люфтов редуктора, что расшир ет область применени  предлагаемого устройства . Электрическа  св зь датчиков угла поворота и блока коррекции обеспечивает идентичность уровней выходных сигналов с датчиков угла поворота и блока коррекции. Такое устройство может быть использовано дл  контрол  положени  фурм в кислородных конверторах, мартеновких, двухванных печах и установках дл  внепечного рафинировани  жидкого меташла.The use of new elements of the controller, a communication unit with a computer, two sensors of the angle of rotation of the shaft and a direct wheel fixed on the output shaft of the winch distinguishes the proposed device from the known one, since the accuracy of controlling the position of the tuyere increases by reducing measurement errors from. backlash gearbox, which expands the scope of the proposed device. The electrical connection of the angle sensors and the correction unit ensures that the output signal levels from the angle sensors and the correction unit are identical. Such a device can be used to control the position of tuyeres in oxygen converters, open-hearth furnaces, double-baked furnaces and installations for secondary refining of liquid metashels.

Claims (2)

Формула изобретени Invention Formula Устройство дл  контрол  положени  кислородной фурмы, содержащее датчик 5 угла поворота вала приводного электродвигател  лебедки, соединенный с первым входом счетчика, блок коррекции и и диск, жестко закрепленныйна валу, отличаю щ с   тем, что, с целью упрощени  конструкции и повышени  точности, диск выполнен пр мозубым и дополнительно введены командоаппарат , блок св зи с ЭВМ, вход которого соединен со счетчиком, второй датчик угла поворота вала, а отношение угловых рассто ний между датчиками угла поворота и двум  соседними зубь ми равно 1/4 + h , где И целое положительное число или О, причем второй датчик угла поворотаA device for monitoring the position of the oxygen tuyere, containing a sensor 5 of the angle of rotation of the shaft of the drive motor of the winch, connected to the first input of the counter, a correction unit and and a disk rigidly fixed to the shaft, distinguished by the fact that, to simplify the design and improve accuracy, the disk is made the command device, the communication unit with the computer, the input of which is connected to the counter, the second sensor of the shaft rotation angle, and the ratio of the angular distances between the angle sensors and the two adjacent teeth are equal and but 1/4 + h, where And is a positive integer or O, with the second angle sensor юYu ii соединен со вторым входом счетчика, а командоаппарат своим входом соединен с блоком коррекции, а выходом с третьим входом счетчика.connected to the second input of the counter, and the controller with its input connected to the correction unit, and the output to the third input of the counter. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Автоматизаци  конверторов цеха 2 Новолипецкого метзавода. Проект ЦПКБ Минприбор 25575, М., 1974.Sources of information taken into account during the examination 1. Automation of converters of workshop 2 of the Novolipetsk Metallurgical Plant. Project TsPKB Minpribor 25575, M., 1974. 2. Нечаев Е.А. Система контрол  « положени  кислородных фурм Св мартеновских и двухванных печах. Металлург , 1978, № 3, с. 20-21.2. Nechaev E.A. The system for controlling the position of the oxygen lances of the St. Martin and two-bath furnaces. Metallurg, 1978, No. 3, p. 20-21.