Спосіб і пристрій для намотування тонкої металевої стрічки, зокрема гаряче- або холоднокатаної тонкої стальної стрічки (варіанти)

Номер патенту: 78224

Опубліковано: 15.03.2007

Автори: Боймер Клаус, Тушхофф Маттіас, Гінсберг Клаус

Є ще 1 сторінка.

Дивитися все сторінки або завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Спосіб намотування тонкої металевої стрічки (1), зокрема гаряче- або холоднокатаної тонкої стальної стрічки, на регульований в діаметрі намотувальний барабан (3а), причому спочатку внутрішні витки (12) рулону намотують на намотувальний барабан із встановленою величиною діаметра, а після остаточного намотування рулону (11) намотувальний барабан (3а) витягують або рулон (11) знімають, який відрізняється тим, що в одному або декількох прилеглих один до одного внутрішніх витках (12) по периферії під час обертання видавлюють одну або декілька профільних канавок (17).

2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що профільні канавки (17) видавлюють за допомогою забезпеченого профільними стовщеннями (16) намотувального барабана (3а), що приводиться у обертання.

3. Спосіб за одним з пп. 1 або 2, який відрізняється тим, що профільні канавки (17) видавлюють під час намотування металевої стрічки (1).

4. Спосіб за одним з пп. 1 або 2, який відрізняється тим, що після намотування першого витка (12) на намотувальному барабані (3а) здійснюють розтиснення і профільні канавки (17) видавлюють у внутрішніх витках (12) із зусиллям, залежним від стрічки або матеріалу.

5. Спосіб за одним з пп. 1 або 2, який відрізняється тим, що обробляють стрічки товщиною близько 0,4-1,8 мм.

6. Пристрій для намотування тонкої металевої стрічки (1), зокрема гаряче- або холоднокатаної тонкої стальної стрічки, що містить намотувальний барабан (3а) з приводом, регульований в діаметрі за допомогою розтискних сегментів (3b) і налагоджуваний на величину намотувального внутрішнього діаметра (14) і на величину діаметра для зняття готового рулону (11), який відрізняється тим, що сегменти (3b) забезпечені сегментоподібними профільними стовщеннями (16).

7. Пристрій за п. 6, який відрізняється тим, що сегментоподібні профільні стовщення (16) виконані з можливістю заміни і пригінки до металевої стрічки (1) по ширині і висоті.

8. Пристрій за одним з пп. 6 або 7, який відрізняється тим, що ширина і висота профільних стовщень (16) можуть бути встановлені в залежності від товщини стрічки і властивостей матеріалу.

9. Спосіб намотування тонкої металевої стрічки, зокрема гаряче- або холоднокатаної тонкої стальної стрічки (1), на регульований в діаметрі намотувальний барабан (3а), причому спочатку внутрішні витки (12, 18) рулону намотують на намотувальний барабан із встановленою величиною діаметра, а після остаточного намотування рулону (11) намотувальний барабан (3а) витягують або рулон (11) знімають, який відрізняється тим, що внутрішні витки (12, 18) рулону (11) під час або безпосередньо після зняття рулону (11) з намотувального барабана (3а) механічно підтримують по окружності в центральному отворі (15) рулону.

10. Спосіб за п. 9, який відрізняється тим, що внутрішні витки (12, 18) підтримують за рахунок радіального відтискання підтримуючих елементів (19) від центральної осі рулону (11).

11. Спосіб за одним з пп. 9 або 10, який відрізняється тим, що внутрішні витки (12, 18) підтримують одночасно зі зняттям рулону (11) з намотувального барабана (3а).

12. Спосіб за одним з пп. 9 або 10, який відрізняється тим, що підтримуючі елементи (19) під час транспортування рулону і у фазі охолоджування аж до розмотування рулону (11) втримують в їх підтримуючому положенні.

13. Пристрій для намотування тонкої металевої стрічки (1), зокрема гаряче- або холоднокатаної тонкої стальної стрічки, що містить намотувальний барабан (3а) з приводом, регульований в діаметрі за допомогою розтискних сегментів (3b) і налагоджуваний на величину намотувального внутрішнього діаметра (14) і на величину діаметра для зняття готового рулону (11), який відрізняється тим, що передбачений розтискний перехідник (20), який вводиться в центральний отвір (15) рулону, закріплений на тримачі з напрямною.

14. Пристрій за п. 13, який відрізняється тим, що розтискний перехідник (20) забезпечений приєднаннями (22) для середовищ, енергії і засобів керування.

15. Пристрій за одним з пп. 13 або 14, який відрізняється тим, що розтискний перехідник (20) встановлений в тримачі з можливістю обертання.

16. Пристрій за одним з пп. 13 або 14, який відрізняється тим, що розтискний перехідник (20) встановлений з можливістю видалення на наступній позиції для обробки рулону (11).

17. Пристрій за одним з пп. 13 або 14, який відрізняється тим, що розтискний перехідник (20) містить декілька розподілених по окружності підтримуючих елементів (19).

18. Пристрій за одним з пп. 13 або 14, який відрізняється тим, що розтискний перехідник (20) встановлений з можливістю механічного блокування в центральному отворі (15) рулону в робочому положенні (24).

19. Пристрій за одним з пп. 13 або 14, який відрізняється тим, що розтискний перехідник (20) може бути виготовлений серійно і використаний для будь-якого рулону (11).

20. Пристрій за одним з пп. 13 або 14, який відрізняється тим, що як тримач для розтискного перехідника (20) служить намотувальний барабан (3а), що приводиться у обертання.

21. Спосіб намотування тонкої металевої стрічки (1), зокрема гаряче- або холоднокатаної тонкої стальної стрічки, на регульований в діаметрі намотувальний барабан (3а), причому спочатку внутрішні витки (12, 18) рулону намотують на намотувальний барабан із встановленою величиною діаметра, а після остаточного намотування рулону (11) намотувальний барабан (3а) витягують або рулон (11) знімають, який відрізняється тим, що щонайменше перший внутрішній виток (12) з'єднують по площині з другим внутрішнім витком (18) шляхом введення клею (25) або заповнювача, або металевих тіл, або адгезійного складу в простір (26) між внутрішніми витками (12, 18).

22. Спосіб за п. 21, який відрізняється тим, що клей (25) впорскують в простір (26) між першим (12) і другим (18) внутрішніми витками.

23. Спосіб за п. 21, який відрізняється тим, що в простір (26) між першим (12) і другим (18) внутрішніми витками вводять дротяне тіло як заповнювач (25) для утворення геометричного замикання.

24. Спосіб за п. 21 або 23, який відрізняється тим, що в простір (26) між першим (12) і другим (18) внутрішніми витками вводять окремі металеві тіла для утворення геометричного замикання.

25. Спосіб за п. 21, який відрізняється тим, що в простір (26) між першим (12) і другим (18) внутрішніми витками вводять адгезійний склад.

26. Пристрій для намотування тонкої металевої стрічки (1), зокрема гаряче- або холоднокатаної тонкої стальної стрічки, що містить намотувальний барабан (3a) з приводом, регульований в діаметрі за допомогою розтискних сегментів і налагоджуваний на величину намотувального внутрішнього діаметра (14) і на величину діаметра для зняття готового рулону (11), який відрізняється тим, що передбачено засипний або розбрискувальний, або впорскувальний пристрій (27), який відповідно приєднаний до резервуара (28) для клею або заповнювача, або металевих тіл, або адгезійного складу (25) і т.п.

27. Пристрій за п. 26, який відрізняється тим, що засипний або розбрискувальний, або впорскувальний пристрій (27) виконаний з можливістю приведення в дію точно за часом за допомогою комп'ютерного керування.

28. Пристрій за одним з пп. 26 або 27, який відрізняється тим, що до розбрискувального або впорскувального пристрою (27) приєднана форсунка для цілеспрямованого введення клею або адгезійного складу (25).

29. Спосіб намотування тонкої металевої стрічки (1), зокрема гаряче- або холоднокатаної тонкої стальної стрічки, на регульований в діаметрі намотувальний барабан (3а), причому спочатку внутрішні витки (12, 18) рулону намотують на намотувальний барабан із встановленою величиною діаметра, а після остаточного намотування рулону (11) намотувальний барабан (3а) витягують або рулон (11) знімають, який відрізняється тим, що при спрямуванні намотування рулону за годинниковою стрілкою початок (13) стрічки позиціонований в кутовому діапазоні в межах 7-10-годинного положення, а при зворотному спрямуванні намотування рулону - в кутовому діапазоні в межах 2-5-годинного положення в центральному отворі (15) рулону, при цьому швидкості зовнішньої поверхні намотувального барабана (3а) і внутрішньої поверхні рулону (11) порівнюють і при збігу в межах заданого діапазону похибок положення початку (13) стрічки на намотувальному барабані (3а) вводять в пам'ять і під час подальшого намотування стежать за положенням намотувального барабана (3а).

30. Спосіб за п. 29, який відрізняється тим, що кінець (29) стрічки також позиціонують в кутовому діапазоні менше 270°.

31. Спосіб за одним з пп. 29 або 30, який відрізняється тим, що положення початку (13) стрічки визначають шляхом інтегрування окружної швидкості одного з двох подавальних роликів намотувального пристрою або середнього значення окружних швидкостей подавальних роликів.

32. Спосіб за одним з пп. 29 або 30, який відрізняється тим, що положення початку (13) стрічки визначають шляхом інтегрування сигналу швидкості з приладу (34) для вимірювання швидкості між прокатним пристроєм і намотувальним барабаном (3а).

33. Спосіб за одним з пп. 29 або 30, який відрізняється тим, що швидкість внутрішньої поверхні рулону (11) визначають по використаному для інтегрування сигналу швидкості і миттєвому зовнішньому і миттєвому внутрішньому діаметрам рулону, що утворюється (11).

34. Спосіб за одним з пп. 29 або 30, який відрізняється тим, що визначають положення намотувального барабана (3а) за рахунок обробки імпульсу, що постійно отримується від розташованого на намотувальному барабані (3а) або його приводі датчика частоти обертання, і інтегруванням двох імпульсів отримують частоту обертання двигуна (33) намотувального барабана.

35. Спосіб за одним з пп. 29 або 30, який відрізняється тим, що після введення в пам'ять положення початку стрічки окружні швидкості намотувального барабана (3а) і внутрішньої поверхні рулону повторно порівнюють, при цьому при встановленні відхилень коректують фактичний ефективний діаметр подавальних роликів намотувального барабана (3а).

Текст

1. Спосіб намотування тонкої металевої стрічки (1), зокрема гаряче- або холоднокатаної тонкої стальної стрічки, на регульований в діаметрі намотувальний барабан (3а), причому спочатку внутрішні витки (12) рулону намотують на намотувальний барабан із встановленою величиною діаметра, а після остаточного намотування рулону (11) намотувальний барабан (3а) витягують або рулон (11) знімають, який відрізняється тим, що в одному або декількох прилеглих один до одного внутрішніх витках (12) по периферії під час обертання видавлюють одну або декілька профільних канавок (17). 2. Спосіб за п.1, який відрізняє ться тим, що профільні канавки (17) видавлюють за допомогою забезпеченого профільними стовщеннями (16) намотувального барабана (3а), що приводиться у обертання. 3. Спосіб за одним з пп.1 або 2, який відрізняється тим, що профільні канавки (17) видавлюють під час намотування металевої стрічки (1). 4. Спосіб за одним з пп.1 або 2, який відрізняється тим, що після намотування першого витка (12) на намотувальному барабані (3а) здійснюють розтиснення і профільні канавки (17) видавлюють у 2 (19) 1 3 78224 12. Спосіб за одним з пп.9 або 10, який відрізняється тим, що підтримуючі елементи (19) під час транспортування рулону і у фазі охолоджування аж до розмотування рулону (11) втримують в їх підтримуючому положенні. 13. Пристрій для намотування тонкої металевої стрічки (1), зокрема гаряче- або холоднокатаної тонкої стальної стрічки, що містить намотувальний барабан (3а) з приводом, регульований в діаметрі за допомогою розтискних сегментів (3b) і налагоджуваний на величину намотувального внутрішнього діаметра (14) і на величину діаметра для зняття готового рулону (11), який відрізняється тим, що передбачений розтискний перехідник (20), який вводиться в центральний отвір (15) рулону, закріплений на тримачі з напрямною. 14. Пристрій за п.13, який відрізняється тим, що розтискний перехідник (20) забезпечений приєднаннями (22) для середовищ, енергії і засобів керування. 15. Пристрій за одним з пп.13 або 14, який відрізняється тим, що розтискний перехідник (20) встановлений в тримачі з можливістю обертання. 16. Пристрій за одним з пп.13 або 14, який відрізняється тим, що розтискний перехідник (20) встановлений з можливістю видалення на наступній позиції для обробки рулону (11). 17. Пристрій за одним з пп.13 або 14, який відрізняється тим, що розтискний перехідник (20) містить декілька розподілених по окружності підтримуючих елементів (19). 18. Пристрій за одним з пп.13 або 14, який відрізняється тим, що розтискний перехідник (20) встановлений з можливістю механічного блокування в центральному отворі (15) рулону в робочому положенні (24). 19. Пристрій за одним з пп.13 або 14, який відрізняється тим, що розтискний перехідник (20) може бути виго товлений серійно і використаний для будь-якого рулону (11). 20. Пристрій за одним з пп.13 або 14, який відрізняється тим, що як тримач для розтискного перехідника (20) служить намотувальний барабан (3а), що приводиться у обертання. 21. Спосіб намотування тонкої металевої стрічки (1), зокрема гаряче- або холоднокатаної тонкої стальної стрічки, на регульований в діаметрі намотувальний барабан (3а), причому спочатку внутрішні витки (12, 18) рулону намотують на намотувальний барабан із встановленою величиною діаметра, а після остаточного намотування рулону (11) намотувальний барабан (3а) витягують або рулон (11) знімають, який відрізняється тим, що щонайменше перший внутрішній виток (12) з'єднують по площині з другим внутрішнім витком (18) шляхом введення клею (25) або заповнювача, або металевих тіл, або адгезійного складу в простір (26) між внутрішніми витками (12, 18). 22. Спосіб за п.21, який відрізняється тим, що клей (25) впорскують в простір (26) між першим (12) і другим (18) внутрішніми витками. 23. Спосіб за п.21, який відрізняється тим, що в простір (26) між першим (12) і другим (18) внутрішніми витками вводять дротяне тіло як заповнювач (25) для утворення геометричного замикання. 4 24. Спосіб за п.21 або 23, який відрізняється тим, що в простір (26) між першим (12) і другим (18) внутрішніми витками вводять окремі металеві тіла для утворення геометричного замикання. 25. Спосіб за п.21, який відрізняється тим, що в простір (26) між першим (12) і другим (18) внутрішніми витками вводять адгезійний склад. 26. Пристрій для намотування тонкої металевої стрічки (1), зокрема гаряче- або холоднокатаної тонкої стальної стрічки, що містить намотувальний барабан (3a) з приводом, регульований в діаметрі за допомогою розтискних сегментів і налагоджуваний на величину намотувального внутрішнього діаметра (14) і на величину діаметра для зняття готового рулону (11), який відрізняється тим, що передбачено засипний або розбрискувальний, або впорскувальний пристрій (27), який відповідно приєднаний до резервуара (28) для клею або заповнювача, або металевих тіл, або адгезійного складу (25) і т.п. 27. Пристрій за п.26, який відрізняється тим, що засипний або розбрискувальний, або впорскувальний пристрій (27) виконаний з можливістю приведення в дію точно за часом за допомогою комп'ютерного керування. 28. Пристрій за одним з пп.26 або 27, який відрізняється тим, що до розбрискувального або впорскувального пристрою (27) приєднана форсунка для цілеспрямованого введення клею або адгезійного складу (25). 29. Спосіб намотування тонкої металевої стрічки (1), зокрема гаряче- або холоднокатаної тонкої стальної стрічки, на регульований в діаметрі намотувальний барабан (3а), причому спочатку внутрішні витки (12, 18) рулону намотують на намотувальний барабан із встановленою величиною діаметра, а після остаточного намотування рулону (11) намотувальний барабан (3а) витягують або рулон (11) знімають, який відрізняється тим, що при спрямуванні намотування рулону за годинниковою стрілкою початок (13) стрічки позиціонований в кутовому діапазоні в межах 7-10-годинного положення, а при зворотному спрямуванні намотування рулону - в кутовому діапазоні в межах 2-5годинного положення в центральному отворі (15) рулону, при цьому швидкості зовнішньої поверхні намотувального барабана (3а) і внутрішньої поверхні рулону (11) порівнюють і при збігу в межах заданого діапазону похибок положення початку (13) стрічки на намотувальному барабані (3а) вводять в пам'ять і під час подальшого намотування стежать за положенням намотувального барабана (3а). 30. Спосіб за п.29, який відрізняється тим, що кінець (29) стрічки також позиціонують в кутовому діапазоні менше 270°. 31. Спосіб за одним з пп.29 або 30, який відрізняється тим, що положення початку (13) стрічки визначають шляхом інтегрування окружної швидкості одного з двох подавальних роликів намотувального пристрою або середнього значення окружних швидкостей подавальних роликів. 32. Спосіб за одним з пп.29 або 30, який відрізняється тим, що положення початку (13) стрічки визначають шляхом інтегрування сигналу швидкості 5 78224 6 з приладу (34) для вимірювання швидкості між прокатним пристроєм і намотувальним барабаном (3а). 33. Спосіб за одним з пп.29 або 30, який відрізняється тим, що швидкість внутрішньої поверхні рулону (11) визначають по використаному для інтегрування сигналу швидкості і миттєвому зовнішньому і миттєвому внутрішньому діаметрам рулону, що утворюється (11). 34. Спосіб за одним з пп.29 або 30, який відрізняється тим, що визначають положення намотувального барабана (3а) за рахунок обробки імпульсу, що постійно отримується від розташованого на намотувальному барабані (3а) або його приводі датчика частоти обертання, і інтегруванням двох імпульсів отримують частоту обертання двигуна (33) намотувального барабана. 35. Спосіб за одним з пп.29 або 30, який відрізняється тим, що після введення в пам'ять положення початку стрічки окружні швидкості намотувального барабана (3а) і внутрішньої поверхні рулону повторно порівнюють, при цьому при встановленні відхилень коректують фактичний ефективний діаметр подавальних роликів намотувального барабана (3а). Винахід відноситься до варіантів способу і варіантів пристрою для намотування тонкої металевої стрічки, зокрема гаряче- або холоднокатаної тонкої стальної стрічки, на регульований в діаметрі намотувальний барабан, причому спочатку внутрішні витки рулону намотують на встановлений діаметр намотувального барабана, а після остаточного намотування рулону намотувальний барабан витягують або рулон знімають. Гарячекатану тонку стальну стрічку високої якості останнім часом виготовляють у все більших кількостях, і вона по кількості і товщині наближається до холоднокатаної стальної стрічки. Причиною є великий прогрес в технології гарячої прокатки плоских стрічок. У цей час економічним є виробництво дуже тонких гарячекатаних плоских продуктів (Ultra Thin Gauges) менше 2мм у все більших кількостях. Після того як прокатні установки стали здатні виготовляти такі тонкі гарячекатані плоскі вироби, також подальші машини, наприклад рольганг, пристрій для охолоджування стрічки, моталка, пристрій для транспортування рулонів і т.п., повинні відповідати новим вимогам. Проблема під час і після намотування тонких стальних стрічок полягає в тому, що внутрішні витки рулону відділяються один від одного і обпадають. Подальше надягання рулону на намотувальний барабан намотувальної машини або машини для подальшої обробки неможливе або можливе лише з додатковими витратами. Внутрішні витки рулону доводиться вручну вирізати з центрального отвору рулону. Ця ручна робота зменшує продуктивність установки. Відомо [US 5705782], що розташовану на утримувальному пристрої з напрямною машину для точкового зварювання вводять в центральний отвір рулону і за допомогою електродів на внутрішньому витк у р улону виконують зварні точки. [З реферату патенту Японії, опублікованого Patent Abstract of Japan vol.014, no.478 (M-1036) від 8.10.90], стальну стрічку при безперервному використанні стрічкоподібного допоміжного матеріалу і особливого намотувального пристрою з притискним роликом обклеюють покритою з обох сторін клейкою стрічкою. При цьому стальну стрічку разом з клейкою стрічкою намотують на бобину. Крім того, не передбачений розтискний намотувальний барабан. За рахунок цього можна, правда, уникнути обпадання внутрішніх витків на початку процесу намотування, однак спосіб відносно постійного використання покритої з обох сторін клейкої стрічки неекономічний. Крім того, значну довжину стальної стрічки пізніше потрібно розглядати як відходи. Інший відомий спосіб розкритий [в документі JP 50113456 А, опублікованому 05.09.75]. При цьому способі відсутній регульований в діаметрі намотувальний барабан. Мова йде про вирубну машину для вирубки отворів шляхом видавлення перемичок, причому відповідно в одному ряду верхня перемичка зовнішнього витка повинна бути притиснута до найближчої внутрішньої перемички самого внутрішнього витка центрального отвору рулону. Розтискний намотувальний барабан може бути пошкоджений отриманими виступами. Також тут досягається запобігання обпаданню внутрішніх витків рулону, причому проблемою є пошкодження введеного розтискного намотувального барабана. Проблема обпадання внутрішнього витка починається при зменшенні товщини стрічки. Вплив надають також такі параметри, як, наприклад, властивості матеріалу, температура намотування і ширина стрічки. При цьому металева стрічка не володіє більше достатньою власною жорсткістю, обпадає за рахунок своєї власної ваги у вн утрішній отвір рулону і зменшує цим внутрішній діаметр рулону. Проблема виникає безпосередньо після намотування і зняття рулону з намотувального барабана і ще більше посилюється за рахунок подальшого транспортування аж до відділення декількох внутрішніх ви тків. При холодній прокатці і намотуванні тонкої стальної стрічки застосовують згаданий метод точкового зварювання або прихоплення зварюванням або намотування на гільзу. У основі винаходу лежить задача запобігання відділенню окремих витків в центральному отворі рулону за рахунок посилення витків. Поставлена задача вирішується, згідно з винаходом, по першому варіанту способу за рахунок того, що в одному або декількох прилеглих один до одного внутрішніх ви тках по периферії під час обертання видавлюють одне або декілька профільних піднесень або профільних заглиблень. 7 78224 За рахунок цього обидва перших витки посилюються таким чином, що кінець стрічки може знов сам собі нести, а окремі витки не можуть відділитися один від одного. При цьому досить профілювати лише більше одного внутрішнього витка. Ні в якому разі не потрібно профілювати більше 23 витків. Переважним чином профільні піднесення або профільні заглиблення видавлюють за допомогою забезпеченого профілями, намотувального барабана, який приводиться у обертання. Видавлення профілів може відбуватися також під час намотування металевої стрічки. Інше виконання передбачає те, що після намотування першого витка на намотувальний барабан відбувається подальший розтиск і видавлення профілів у внутрішніх витках із залежним від стрічки і матеріалу зусиллям. За рахунок цього істотно не змінюється ні колишній хід процесу, ні форма намотувального барабана. Спосіб може переважно застосовуватися для стрічок товщиною близько 0,4-1,8мм. Відповідний пристрій для намотування тонкої металевої стрічки, зокрема гаряче- або холоднокатаної тонкої стальної стрічки, що містить намотувальний привідний барабан, регульований в діаметрі за допомогою розтискних сегментів і встановлюваний на намотувальний внутрішній діаметр рулону і на діаметр для зняття готового рулону, вирішує поставлену задачу, згідно з винаходом, за рахунок того, що сегменти забезпечені сегментоподібними профільними потовщеннями. Ці профільні потовщення вдавлюються в металеву стрічку за рахунок випередження намотувального барабана або процесу подальшого розтиснення стрічки, утворюють в смузі канавки, які, аналогічно гофрам, приводять до посилення підданих видавленню внутрішніх витків. Профільні потовщення виконані відповідно до необхідної пластичної деформації металевої стрічки і при знятті рулону з намотувального барабана не утворюють перешкод. За рахунок цього не потрібно додаткової машини, а намотувальному барабану надається лише додаткова функція. При видавленні канавок не відбувається пошкодження кромок стрічки зварюванням або обв'язуванням. Існуючі установки можуть бути легко дообладнані. Необхідні лише невеликі інвестиційні витрати. У розташованих далі установках не потрібно виробляти ніяких змін. У можливому виконанні цього пристрою передбачено, що сегментоподібні профільні потовщення виконані з можливістю заміни і пригінки до металевої стрічки по ширині і висоті. При цьому, згідно з іншим, переважним прикладом, ширина і висота профільних потовщень можуть бути встановлені в залежності від товщини стрічки і властивостей матеріалу. Поставлена задача також вирішується, згідно з винаходом, по другому варіанту способу за рахунок того, що внутрішні витки рулону під час або безпосередньо після зняття рулону з намотувального барабана механічно підтримують в центральному отворі рулону по периферії. Завдяки цьому внутрішні витки захищені від обпадання. 8 Внутрішні витки втримують притиснутими до інших середніх витків за рахунок того, що підтримка внутрішніх витків відбувається шляхом радіального відтискання утримувальних елементів від середньої осі. Згідно з одним виконанням передбачено, що підтримку внутрішні х витків здійснюють одночасно зі зняттям рулону з намотувального барабана. Інші переваги виникають в тому випадку, якщо підтримуючі елементи під час транспортування рулону і на фазі охолоджування аж до розмотування рулону втримують в їх підтримуючому положенні. Відповідний пристрій для намотування тонкої металевої стрічки, зокрема гаряче- або холоднокатаної тонкої стальної стрічки, що містить намотувальний привідний барабан, регульований в діаметрі за допомогою розтискних сегментів і встановлюваний на намотувальний внутрішній діаметр рулону і на діаметр для зняття готового рулону, вирішує поставлену задачу, згідно з винаходом, за рахунок того, що передбачений ввідний в центральний отвір рулону розтискний перехідник, закріплений на тримачі з напрямною. Після намотування рулону розкривається опора барабана, візок для перевезення рулонів витягує рулон з моталки і переміщує його за допомогою пристрою з розтискним перехідником в положення очікування. Пристрій з розтискним перехідником обертає витки, що відділилися в протилежному напрямі до напряму намотування, поки витки знов не будуть прилягати один до одного. Для цього розтискний перехідник в процесі обертання розтискається. Потім розтискний перехідник притискається до внутрішніх витків, не ушкоджуючи їх, і відбувається розділення тримача і розтискного перехідника. Розтискний перехідник залишається в рулоні, і його видаляють пізніше на подальшій операції. Обпадання внутрішніх витків, тим самим, запобігається. Зворотне обертання і фіксація можуть відбуватися також вже в процесі зняття рулону з намотувального барабана, що економить час. Для здійснення необхідних дій, згідно з одним виконанням, переважно, що розтискний перехідник забезпечений приєднаннями для підведення середовищ і енергії і засобами управління. Вдосконалене виконання передбачає, що розтискний перехідник встановлений в тримачі з можливістю обертання. Розтискний перехідник може бути відповідно до приведеного опису фіксований в центральному отворі рулону, не спричиняючи зворотного обертання внутрішніх витків, що відділилися. Пристрій з розтискним перехідником може бути виконаний, за вибором, з пристроєм обертання або без нього. Згідно з іншим варіантом, розтискний перехідник може бути видалений на подальшій операції обробки рулону. Інші ознаки розтискного перехідника виходять з того, що розтискний перехідник містить декілька розподілених по периферії підтримуючих елементів. Може бути передбачений також простий механізм для відділення розтискного перехідника від тримача або його блокування. 9 78224 Іншою ознакою розтискного перехідника є те, що розтискний перехідник встановлений з можливістю механічного блокування в центральному отворі рулону в робочому положенні. Крім того, переважним є те, що розтискний перехідник може бути виготовлений серійно і використаний для будь-якого рулону. Розтискний перехідник може бути видалений з рулону на подальшій операції. Видалення може відбуватися вручн у або механічно. Розтискний перехідник потім повертають для повторного використання. Розтискний перехідник конструюють у вигляді простого, легкого і зручного в використанні пристрою, для того щоб для оснащення великим числом рулонів серійне виробництво було рентабельним. Також при використанні системи з розтискним перехідником не виникає пошкодження кромок стрічки зварюванням. Можливе дообладнання існуючих установок. У одному виконанні може бути передбачено, що як тримач розтискного перехідника служить намотувальний барабан, який приводиться у обертання. Поставлена задача вирішується, згідно з винаходом, по третьому варіанту способу за рахунок того, що, щонайменше, перший внутрішній виток всією площиною з'єднують з другим внутрішнім витком шляхом введення клею, заповнювача, металевих тіл, адгезійного складу і т.п. в простір між внутрішніми витками. За рахунок цього утримуються перший і другий внутрішні витки, що спричиняє посилення інших внутрішніх витків. У одному виконанні такої з'єднувальної системи передбачено, що клей впорскують в простір між першим і другим внутрішніми витками. Інша можливість полягає в тому, що в к утовий простір між першим і другим внутрішніми витками вводять дротяне тіло як заповнювач для утворення геометричного замикання. Третя можливість виникає за рахунок того, що в простір між першим і другим внутрішніми витками вводять окремі металеві тіла для утворення геометричного замикання. Нарешті, четверте можливе виконання виникає за рахунок того, що в простір між першим і другим внутрішніми витками вводять адгезійний склад. Відповідний пристрій для намотування тонкої металевої стрічки, зокрема гаряче- або холоднокатаної тонкої стальної стрічки, що містить намотувальний привідний барабан, регульований в діаметрі за допомогою розтискних сегментів і встановлюваний на намотувальний внутрішній діаметр рулону і на діаметр для зняття готового рулону, вирішує поставлену задачу, згідно з винаходом, за рахунок того, що передбачено засипний або впорскуючий або вприскувальний пристрій, який відповідно приєднаний до резервуара для клею, заповнювача, металевих тіл, адгезійного складу і т.п. Потрібні, тим самим, не складні машини, а лише простий пристрій для подачі матеріалів або тіл, для того щоб досягнути бажаної дії. При введенні клею або адгезійного складу потрібний короткий час для з'єднання обох внутрішніх витків. Крім того, не відбувається пошкодження 10 кромок стрічки зварюванням. Пристроєм можуть бути легко дообладнані існуючі установки. На подальших установках не потрібно ніяких змін. На машинах для подальшої обробки створене з'єднання самочинно розходиться. Переваги виникають також за рахунок того, що засипний або впорскуючий або вприскувальний пристрій виконаний з можливістю приведення в дію точно за часом за допомогою комп'ютерного управління. Одне удосконалення передбачає, що до впорскуючого або вприскувального пристрою приєднана форсунка для цілеспрямованого введення клею або адгезійного складу. Поставлена задача вирішується, згідно з винаходом, по четвертому варіанту способу за рахунок того, що при напрямі намотування рулону за годинниковою стрілкою початок стрічки позиціонований в кутовому діапазоні в межах 7-10-годинного положення, а при зворотному напрямі намотування рулону - в к утовому діапазоні в межах 2-5годинного положення в центральному отворі рулону, після чого рулон знімають з намотувального барабана. При цьому сила FG тяжіння кінця стрічки викликає, по-перше, притискання (нормальне зусилля FN) кінця стрічки до найближчого внутрішнього витка, що перешкоджає обпаданню, а, подруге, - силу FR тертя, яка запобігає відділенню або ковзанню внутрішнього витка по другому внутрішньому витку. Переважно при цьому, що і кінець стрічки позиціонують в кутовому діапазоні менше 270°. Одне виконання передбачає, що положення відповідного початку стрічки визначають шляхом інтегрування окружної швидкості одного з двох подавальних роликів намотувального пристрою або середнього значення окружних швидкостей подавальних роликів. На основі цього можуть вноситися корективи в систему управління приводом і її програми, що веде до зменшення витрат. Інше виконання передбачає, що положення початку стрічки визначають шляхом інтегрування сигналу швидкості, що вимірюється за допомогою приладу для вимірювання швидкості між прокатним пристроєм і моталкою. Інша можливість визначення положення кінця і/або початку стрічки полягає в тому, що швидкості зовнішньої поверхні намотувального барабана і внутрішньої поверхні рулону порівнюють і при збігу в межах заданого діапазону погрішностей положення початку стрічки на намотувальному барабані вводять в пам'ять і під час подальшого намотування стежать за положенням барабана. Характерну швидкість поверхні можна розрахува ти, наприклад, використовуючи швидкість внутрішньої поверхні рулону, визначену по використаному для інтегрування сигналу швидкості, і миттєвому зовнішньому і миттєвому вн утрішньому діаметрам рулону, що утворюється. Інші можливості виходять з того, що визначають положення намотувального барабана за рахунок обробки сигналу, що постійно отримується від розташованого на намотувальному барабані або його приводі датчика частоти обертання і інтегру 11 78224 ванням двох імпульсів отримують частоту обертання приводу намотувального барабана. Наступний вимірювальний крок по встановленню кінця і початку стрічки може бути здійснений за рахунок того, що після введення в пам'ять положення початку стрічки окружні швидкості намотувального барабана і внутрішньої поверхні рулону повторно порівнюють і що при встановленні відхилень коректують фактичний ефективний діаметр подавальних роликів моталки. Приклади виконання винаходу, що більш детально пояснюються нижче, зображені графічно. На наступних фігурах представлено: на Фіг.1: вигляд збоку намотувального пристрою в зборі з транспортним рольгангом; на Фіг.2: готовий р улон в перспективі; на Фіг.3: розріз рулону в перспективі із збільшенням внутрішнього завитка на виносному зображенні "А"; на Фіг.4: намотувальний барабан в перспективі; на Фіг.5: розріз рулону в перспективі зі вставленим розтискним перехідником; на Фіг.6: перший виток рулону, що намотується на намотувальний барабан; на Фіг.7: в перспективі рулон, кінець і початок стрічки якого позиціонують; на Фіг.8: схема проходження сигналів для позиціонування початку стрічки. Як зображено на Фіг.1, тонку металеву стрічку 1, зокрема тонку стальну стрічку, намотують на рольгангу 2 на ділянці 3 на намотувальний барабан 3а, причому металеву стрічку 1 формують і намотують за допомогою пари подавальних роликів 4, напрямних 5, 6 і за допомогою кінцевих чашоподібних напрямних 7. При цьому кінцеві чашоподібні напрямні 7 і притискні ролики 8 виконані з можливістю керованої установки за допомогою встановлювальних циліндрів 9, що містять датчики 10 положення. У кінці утворюється рулон 11, як показано на Фіг.2. На ділянці 3 намотування, приєднаній, наприклад, до широкострічкового стану гарячої прокатки, рулон 11 утворюють на намотувальному барабані 3а таким чином, що (гарячу) металеву стрічку 1, яка надходить з швидкістю прокатки, за допомогою притискних роликів 8 і кінцевих чашеподібних напрямних 7 намотують навколо намотувального барабана 3а, причому напрям металевій смузі 1 задають, використовуючи гідравлічні встановлювальні циліндри 9 і датчики 10 положення, так що утворюється перший внутрішній виток 12 з початком 13 стрічки. Діаметр намотувального барабана За може регулюватися за допомогою чотирьох рухомих сегментів ЗЬ, розміщених по поверхні намотувального барабана 3а. Намотувальний барабан має максимальний і мінімальний діаметри, що заздалегідь встановлюються за допомогою механічних упорів. Початкова фаза намотування починається із середнім діаметром, тобто з цього положення сегментів 3b може відбуватися, по-перше, розтиск з метою створення фрикційного замикання між намотувальним барабаном 3а і металевою стрічкою 1, а, по-друге, на 12 мотувальний барабан За може бути стиснутий для зняття з нього рулону 11. На початковій фазі намотування притискні ролики 8 і намотувальний барабан За обертаються з більш високою швидкістю (так зване випередження), ніж металева стрічка 1, яка надходить. Перший внутрішній виток 12 накладається на заздалегідь розтиснутий намотувальний барабан 3а і починає затягуватися на ньому. Початок 13 стрічки внутрішнього витка 12 при цьому може обпасти в ділянку внутрішнього діаметра 14 центрального отвору 15 р улону. Це обпадання повинне бути усунено. Згідно з першим способом, діють таким чином. Здійснюють фазу розтиснення, і сегменти 3b під дією залежного від металевої стрічки 1 і її матеріалу зусилля вдавлюються в перший внутрішній виток 12. Для цього (Фіг.3 і 4) на сегментах ЗЬ намотувального барабана 3а виконані профільні потовщення 16, які утворюють сегментоподібно огинальні піднесення. При випередженні або в процесі розтиснення профільні потовщення 16 вдавлюються в стрічку 1, утворюючи в смузі 1 профільну канавку 17 (Фіг.3). При цьому профільна канавка 17 може дійти до другого вн утрішнього витка 18, як це видно на збільшеному виносному зображенні А на Фіг.3. За рахунок цього внутрішні витки 12 і 18 спільно стають більш жорсткими і перешкоджають показаному на Фіг.2 обпаданню. Сегментоподібні профільні потовщення 16 можуть бути виконані з можливістю заміни і варіюватися по ширині і висоті, тобто узгоджені з металевою стрічкою 1. Для узгодження вирішальними крім товщини стрічки є властивості матеріалу металевої стрічки 1. Згідно з другим способом (Фіг.5), внутрішні витки 12, 18 під час або безпосередньо після зняття рулону 11 з намотувального барабана За механічно підтримують по окружності в центральному отворі 15 рулону. Підтримка внутрішніх витків 12, 18 відбувається за рахунок радіального відтискання підтримуючих елементів 19 від центральної осі. Підтримка внутрішніх витків 12, 18 може здійснюватися одночасно зі зняттям рулону 11 з намотувального барабана 3а. Підтримуючі елементи 19 можуть утримуватися під час транспортування рулону і на фазі охолоджування (гарячої) металевої стрічки 1 аж до розмотування рулону 11 в своєму показаному підтримуючому положенні. Підтримуючі елементи 19 є складовою частиною введеного у вільний центральний отвір 15 рулону розтискного перехідника 20, який закріплений на тримачі (не показаний) з напрямною 21. Крім того, розтискний перехідник 20, як це позначено стрілками 23, встановлений з можливістю обертання і вимагає видалення лише на подальшій операції обробки рулону 11. Підтримуючі елементи 19 можуть бути передбачені в одній або декількох радіальних площинах розтискного перехідника 20. У показаному на Фіг.5 робочому положенні 24 розтискний перехідник 20 встановлений з можливістю блокування в центральному отворі 15 рулону. Розтискний перехідник 20 виготовляють серій 13 78224 но і використовують для будь-якого рулону 11. Як тримач для розтискного перехідника 20 може служити також намотувальний барабан, що приводиться у обертання 3а. Третій спосіб (Фіг.6) полягає в тому, що, щонайменше, перший 12 і другий 18 внутрішні витки по площині з'єднують між собою шляхом введення клею, заповнювача, металевих тіл і/або адгезійного складу 25 і т.п. в простір 26 між внутрішніми витками 12, 18. Клей 25 переважно вприскують в простір 26 між першим 12 і другим 18 внутрішніми витками. Аналогічно цьому в простір 26 між першим 12 і другим 18 внутрішніми витками вводять дротяне тіло як заповнювач для утворення геометричного замикання. Аналогічно цьому в простір 26 вводять окремі металеві тіла для утворення геометричного замикання. Точно також в простір 26 між внутрішніми витками 12, 18 може бути введений адгезійний склад. Вищеназвані етапи способу можуть бути здійснені за допомогою засипного, впорскуючого або вприскувального пристрою 27 з резервуаром 28. Четвертий спосіб (Фіг.7) передбачає, що при намотуванні рулону за годинниковою стрілкою початок 13 стрічки позиціонують в кутовому діапазоні в межах 7-10-годинного положення, а при зворотному напрямі намотування рулону - в кутовому діапазоні в межах 2-5-годинного положення в центральному отворі 15 рулону, після чого рулон 11 знімають з намотувального барабана За. Також кінець 29 стрічки позиціонують на зовнішньому діаметрі 30 в кутовому діапазоні менше 270°. Положення відповідного початку стрічки визначають за допомогою подавальних роликів 8 або середнього значення окружних швидкостей подавальних роликів, за допомогою сигналу швидкості від вимірювального приладу, швидкостей зовнішньої поверхні намотувального барабана 3а і внутрішньої поверхні центрального отвору 15 р улону, по зовнішньому діаметру 30 рулону, за допомогою датчика частоти обертання і поправкових значень. Сила FG тяжіння (на збільшеному виносному зображенні В) початку 13 стрічки викликає, з одного боку, притиснення (за рахунок нормального зусилля FN) початку 13 стрічки до найближчого витка для запобігання обпаданню, а з іншого боку - силу Fr тертя, яка перешкоджає відділенню або ковзанню першого внутрішнього витка 12 по другому внутрішньому витку 18. На Фіг.8 зображена відповідна схема проходження сигналів для позиціонування початку 13 стрічки. Металеву стрічку 1 приводять в рух за допомогою двигуна 31 нижніх подавальних роликів і двигуна 32 верхніх подавальних роликів, а двигун 33 приводить у обертання намотувальний барабан 3а. Положення початку 13 стрічки визначають шляхом введення в пам'ять і інтегрування сигналу швидкості з приладу 34 для вимірювання швидкості між прокатним пристроєм і ділянкою 3 намотування при частоті пі обертання. Швидкість внутрішньої поверхні рулону 11 визначають по використаному для інтегрування сигналу швидкості і миттєвому зовнішньому і миттєвому вн утріш 14 ньому діаметрам утворюваному рулону 11. Для цього обчислюють міру розтиснення барабана з швидкостей рулону 11 і намотувального барабана 3а (Vбараб ана) і визначають в залежності від діаметра dбарабана намотувального барабана. За допомогою значення положення початку 13 стрічки, а також показників регулятора 35 положення намотувального барабана і регулятора 36 частоти обертання намотувального барабана обчислюють міру n2 розтиснення барабана. За допомогою регулятора 35 положення намотувального барабана і регулятора 36 частоти обертання намотувального барабана здійснюють розрахунок швидкості обертання двигуна 33 намотувального барабана і регулювання швидкості обертання барабана за допомогою регулятора 37 струму. Перелік посилальний позицій 1 - металева стрічка 2 - рольганг 3 - ділянка намотування 3а - намотувальний барабан 3b - сегмент 4 - пара подавальних роликів 5 - напрямна 6 - напрямна 7 - кінцева чашоподібна напрямна 8 - притискний ролик 9 - встановлювальний циліндр 10 - датчик положення 11 - рулон 12 - перший внутрішній виток 13 - початок стрічки 14 - внутрішній діаметр 15 - центральний отвір рулону 16 - профільне потовщення 17 - профільна канавка 18 - другий вн утрішній виток 19 - підтримуючі елементи 20 - розтискний перехідник 21 - напрямна 22 - приєднання 23 - стрілки, вказуючі напрям обертання 24 - робоче положення 25 - клей, заповнювач і т.д. 26 - простір (між витками) 27 - засипний, впорскуючий, вприскувальний пристрій 28 - резервуар 29 - кінець стрічки 30 - зовнішній діаметр рулону 31 - двигун нижніх подавальних роликів 32 - двигун верхніх подавальних роликів 33 - двигун намотувального барабана 34 - прилад для вимірювання швидкості 35 - регулятор положення намотувального барабана 36 - регулятор частоти обертання намотувального барабана 37 - регулятор струму двигуна намотувального барабана n1 - частота обертання n2 - міра розтиснення барабана 15 78224 16 17 Комп’ютерна в ерстка Т. Чепелев а 78224 Підписне 18 Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Method and device for winding thin metal strip, especially hot rolled or cold rolled thin steel strip (variants)

Автори англійською

Baeumer Klaus, Tuschhoff, Matthias

Назва патенту російською

Способ и устройство для намотки тонкой металлической ленты, в частности, горяче- или холоднокатаной тонкой стальной ленты (варианты)

Автори російською

Боймер Клаус, Тушхофф Маттиас

МПК / Мітки

МПК: B21C 47/24, B21C 47/00, B21C 47/28

Мітки: намотування, пристрій, стрічки, варіанти, стальної, спосіб, тонкої, металевої, холоднокатаної, гаряче, зокрема

Код посилання

<a href="https://uapatents.com/9-78224-sposib-i-pristrijj-dlya-namotuvannya-tonko-metalevo-strichki-zokrema-garyache-abo-kholodnokatano-tonko-stalno-strichki-varianti.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб і пристрій для намотування тонкої металевої стрічки, зокрема гаряче- або холоднокатаної тонкої стальної стрічки (варіанти)</a>

Подібні патенти