專利名稱：用于測(cè)量在一種冷軋或熱軋機(jī)座的工作軋輥之間的軋輥間隙的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于測(cè)量軋輥間隙的裝置，該間隙在一種冷軋的或熱軋的軋機(jī)座中的用來(lái)軋制窄的或?qū)挼慕饘賻?、尤其是有色金屬帶的工作軋輥之間，所述裝置借助于軋輥間隙傳感器如測(cè)量接頭、行程傳感器、電液傳感器、磁致伸縮變換器等等，所述傳感器的信號(hào)作為軋輥間隙理論值可以繼續(xù)傳送給對(duì)軋輥間隙產(chǎn)生影響的活塞-油缸-單元的壓力油控制機(jī)構(gòu)中的伺服閥。
以前用于軋輥間隙測(cè)量的結(jié)構(gòu)類型通過(guò)在工作軋輥之間的測(cè)量鉗(DE-OS 2503130)在軋機(jī)機(jī)座的驅(qū)動(dòng)側(cè)和操縱側(cè)輥身的旁邊的下降的直徑上進(jìn)行。在帶料棱邊附近的這種布置常常由于帶料變化(Bandverlauf)或帶料的裂紋而使裝置受到損傷。在這種結(jié)構(gòu)類型中其缺點(diǎn)是維護(hù)費(fèi)用高，而且裝置翻轉(zhuǎn)到維護(hù)位置就阻止了其它所需要產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)。
顯然由于工作軋輥的彎曲滯后(Biege-Hysterese)，從驅(qū)動(dòng)側(cè)至操縱側(cè)就產(chǎn)生了軋輥間隙的差值，因而這種差值不可能在液壓調(diào)節(jié)的傳感器上檢測(cè)到。對(duì)于窄的軟金屬帶來(lái)說(shuō)在穿入和穿出時(shí)因而引起了一種明顯的帶料變化。測(cè)量軋輥間隙的裝置因此也用于通過(guò)調(diào)節(jié)裝置或位移傳感器在支承輥裝配件上調(diào)節(jié)傾斜位置，該樣就形成了一種直接的軋輥間隙測(cè)量。軋輥間隙的傾斜位置不可能足夠精確地調(diào)節(jié)。原因在于，所述測(cè)量離開軋輥間隙太遠(yuǎn)了。已知的裝置雖然工作準(zhǔn)確，但比較費(fèi)事，因而比較昂貴，而且易受損。
本發(fā)明的任務(wù)是提出一種即使對(duì)于這種在帶料側(cè)向變化(seit-lichen Bandverlauf)的情況時(shí)也是合適的軋輥間隙測(cè)量裝置，該裝置還是受保護(hù)的和免于維護(hù)的。
所提出的任務(wù)按本發(fā)明如下來(lái)解決在工作軋輥的至少一個(gè)彎曲油缸(Biegezylinder)中設(shè)有位置或行程傳感器，該傳感器用于通過(guò)正向或負(fù)向作用的彎曲油缸間接地對(duì)于軋輥間隙進(jìn)行參考測(cè)量(Walzspalt-Referenzmessung)。因而就在軋輥間隙附近進(jìn)行行程測(cè)量，其優(yōu)點(diǎn)是直接檢測(cè)到軋輥間隙的變化。此外軋輥間隙測(cè)量裝置不僅靠近軋輥間隙，而且同時(shí)完全受保護(hù)地布置在彎曲油缸之內(nèi)。這種布局也使維護(hù)費(fèi)用較低。測(cè)量值的分析處理表明，裝在彎曲油缸中的行程傳感器對(duì)于針對(duì)帶料的側(cè)向變化進(jìn)行調(diào)節(jié)來(lái)說(shuō)足夠準(zhǔn)確地體現(xiàn)了軋輥間隙。甚至其分辨率可達(dá)小于10μm。所測(cè)量到的金屬帶的傾斜位置的調(diào)節(jié)是通過(guò)調(diào)節(jié)和/或活塞-油缸-單元中的不同彎曲力來(lái)進(jìn)行的。
在小的軋制力時(shí)進(jìn)行軋輥間隙的測(cè)量，這種與此有關(guān)的任務(wù)按照另一種可選的方案如下來(lái)解決至少在彎曲塊(Biegeblock)之間或工作軋輥裝配件之間或者在固定的缸體和一個(gè)可活動(dòng)構(gòu)件之間設(shè)有位置或行程傳感器，該傳感器用于間接地對(duì)于軋輥間隙進(jìn)行參考測(cè)量。這種解決方案可以用在盒式結(jié)構(gòu)類型或者在傳力連接的工作軋輥-彎曲系統(tǒng)中的主動(dòng)或被動(dòng)作用的彎曲油缸的彎曲油缸中。
在這種情況下有利的是，軋輥間隙的參考值可用于調(diào)節(jié)彎曲油缸的位置。
其它優(yōu)點(diǎn)在于軋輥間隙-參考值可接入液壓的軋輥調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，其中軋輥間隙可以通過(guò)軋輥調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)或者與通過(guò)工作軋輥的彎曲機(jī)構(gòu)共同來(lái)調(diào)節(jié)。
軋輥間隙調(diào)節(jié)的精度可以按其它特征如下來(lái)提高在一個(gè)軋機(jī)機(jī)座中對(duì)應(yīng)于彎曲油缸的數(shù)量使每個(gè)彎曲油缸都配置一個(gè)位置或行程傳感器。
一種實(shí)用的實(shí)施形式可以按其它特征來(lái)設(shè)計(jì)使位置或行程傳感器穿過(guò)一個(gè)油缸套，在該套的端側(cè)面上布置了一個(gè)磁鐵，該磁鐵用于在彎曲油缸的活塞的中心空腔中的磁致伸縮變換器的傳感器桿；穿過(guò)彎曲油缸的活塞桿的傳感器桿在活塞桿的一個(gè)軸向中心孔中延伸，該中心孔在一個(gè)排氣孔處終止。
按照其它的特征，在彎曲油缸的一個(gè)缸體中在一個(gè)導(dǎo)向管中一個(gè)位置或行程傳感器是可以調(diào)節(jié)的，該傳感器固定布置在一個(gè)彎曲塊中。
此外有利的是，該導(dǎo)向管固定地布置在一彎曲塊中而且在對(duì)置的彎曲塊中滑動(dòng)導(dǎo)向。
還有一種設(shè)計(jì)方案規(guī)定了導(dǎo)向管在一個(gè)導(dǎo)向套中在一個(gè)對(duì)置的彎曲塊中滑動(dòng)地支承住。
本發(fā)明的實(shí)施例在附圖中示出并在下面進(jìn)行詳細(xì)的敘述。附圖示出

圖1通過(guò)一個(gè)熱軋或冷軋軋機(jī)座的工作軋輥的局部橫斷面，連同一個(gè)通過(guò)彎曲油缸的軸向剖面；圖2通過(guò)彎曲油缸的一個(gè)軸向剖面，在該油缸內(nèi)有一個(gè)位置傳感器；圖3通過(guò)另一種可選的實(shí)施形式在彎曲塊之間或工作軋輥裝配件之間的一個(gè)剖面；圖4帶料的傾斜位置對(duì)于帶料頭部的變化的一個(gè)圖表。
工作軋輥1a和1b(圖1)是部分剖切表示的，并分別通過(guò)一個(gè)支承輥2來(lái)導(dǎo)向。工作軋輥裝配件3a，3b如通常一樣在機(jī)架中導(dǎo)向。
工作軋輥1a和1b還固定在可以垂直于軋輥間隙7移動(dòng)的彎曲塊4a和4b中。在彎曲塊4a，4b中布置有彎曲油缸5a，5b。在每個(gè)彎曲油缸5a，5b中裝有一個(gè)用于對(duì)于軋輥間隙位置或行程進(jìn)行參考測(cè)量的傳感器，并且集成在該彎曲油缸5a，5b中。所示的位置或行程傳感器6作成磁致伸縮變換器(圖1和2)。由該位置或行程傳感器所測(cè)得的值就建立起一個(gè)調(diào)節(jié)系統(tǒng)或者說(shuō)一個(gè)調(diào)節(jié)回路。
所測(cè)得的調(diào)節(jié)值可以對(duì)于軋輥間隙進(jìn)行精確調(diào)節(jié)，以便實(shí)現(xiàn)最佳地穿入到該閉合的軋輥間隙7中或從中穿出，并用于最佳地軋制具有所力求的平面度和所要求外形的金屬帶(由鋼或有色金屬材料制成)。
在圖2中放大表示了磁致伸縮的位置和行程傳感器6。該位置和行程傳感器穿過(guò)一個(gè)油缸套8，在該油缸套的端側(cè)面8a上布置了一個(gè)磁鐵9，該磁鐵用于在活塞11的一個(gè)中心空腔11a中的磁致伸縮變換器6a的傳感器桿10。承載活塞11的活塞桿11b具有一個(gè)軸向中心孔12，傳感器桿10就布置在該中心孔中。中心孔12用一個(gè)封閉螺釘14終止在一個(gè)排氣孔13處。
按照?qǐng)D3在一個(gè)缸體塊15中分別在軋輥間隙7附近設(shè)有一個(gè)導(dǎo)向管16。在該彎曲塊4a中導(dǎo)向管16對(duì)置地在彎曲塊4b中借助于一個(gè)導(dǎo)向套17來(lái)導(dǎo)向，而所述位置或行程傳感器6則借助于一個(gè)導(dǎo)向桿18來(lái)導(dǎo)向或支承。
在圖4的圖表中表示了軋輥間隙7(在不同的位置處所測(cè)量)的傾斜位置與帶料(由鋼或軟的有色金屬材料制成)的側(cè)向變化之間的關(guān)系。線性回歸的穩(wěn)定性指數(shù)(Bestimmtheitsmaβ)R2意味著在接近“1”處一個(gè)有利值并且作為調(diào)節(jié)參數(shù)是有利的。R2在下面范圍中比在上面范圍中要小，并且不適合作為調(diào)節(jié)參數(shù)。由這些關(guān)系得出軋輥帶的傾斜位置的調(diào)節(jié)可以通過(guò)在彎曲塊4a，4b上的測(cè)量使不希望的金屬帶的側(cè)向變化完明顯地達(dá)到最小。
附圖標(biāo)記列表1a 工作軋輥1b 工作軋輥2a 支承輥2b 支承輥3a 工作軋輥裝配件3b 工作軋輥裝配件4a 彎曲塊4b 彎曲塊5a 彎曲油缸5b 彎曲油缸6a 磁致伸縮變換器6 位置和行程傳感器7 軋輥間隙8 油缸套9 磁鐵10 傳感器桿11 活塞11a 中心空腔11b 活塞桿12 軸向中心孔13 排氣孔14 封閉螺釘15 缸體16 導(dǎo)向管17 導(dǎo)向套18 導(dǎo)向桿
權(quán)利要求
1.用于測(cè)量軋輥間隙的裝置，該間隙在一種冷軋的或熱軋的軋機(jī)座中的用來(lái)軋制窄的或?qū)挼慕饘賻?、尤其是有色金屬帶的工作軋輥之間，所述裝置借助于軋輥間隙傳感器如測(cè)量探頭、行程傳感器、電液傳感器、磁致伸縮變換器等等，其信號(hào)可以作為軋輥間隙的理論值繼續(xù)傳送給對(duì)軋輥間隙有影響的活塞-油缸-單元的壓力油控制機(jī)構(gòu)中的伺服閥，其特征在于，所述位置或行程傳感器(6)設(shè)置在工作軋輥(1a，1b)的至少一個(gè)彎曲油缸(5a；5b)中，該傳感器用于通過(guò)正向或負(fù)向作用的彎曲油缸(5a；5b)間接地對(duì)于軋輥間隙進(jìn)行參考測(cè)量。
2.用于測(cè)量軋輥間隙的裝置，該間隙在一種冷軋的或熱軋的軋機(jī)座中的用來(lái)軋制窄的和/或?qū)挼慕饘賻А⒂绕涫怯猩饘賻У墓ぷ鬈堓佒g，所述裝置借助于軋輥間隙傳感器，如測(cè)量探頭、行程傳感器、電液傳感器、磁致伸縮變換器等等，其信號(hào)可以作為軋輥間隙的理論值繼續(xù)傳送給對(duì)軋輥間隙有影響的活塞-油缸-單元的壓力油控制機(jī)構(gòu)中的伺服閥，其特征在于，所述位置或行程傳感器(6)連接在至少?gòu)澢鷫K(4a，4b)之間或者在工作軋輥裝配件(3a，3b)之間或者在固定的缸體(15)和一個(gè)可活動(dòng)的構(gòu)件之間，該傳感器用于間接地對(duì)于軋輥間隙進(jìn)行參考測(cè)量。
3.按權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，軋輥間隙參考值可應(yīng)用于調(diào)節(jié)彎曲油缸(5a；5b)的位置。
4.按權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，軋輥間隙參考值可以接入液壓的軋輥調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，其中軋輥間隙(7)可通過(guò)軋輥的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和/或通過(guò)工作軋輥(1a，1b)的彎曲機(jī)構(gòu)來(lái)調(diào)節(jié)。
5.按權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，在一個(gè)軋機(jī)機(jī)座中對(duì)應(yīng)于彎曲油缸(5a；5b)的數(shù)量給每個(gè)彎曲油缸(5a；5b)都配置一個(gè)位置或行程傳感器(6)。
6.按權(quán)利要求1和3至5中任意一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，位置或行程傳感器(6)穿過(guò)一個(gè)油缸套(8)，在該油缸套的端側(cè)面(8a)上布置了一個(gè)磁鐵(9)，該磁鐵用于在彎曲油缸(5)的活塞(11)的一個(gè)中心空腔(11a)中的磁致伸縮變換器(6a)的傳感器桿(10)；而且該穿過(guò)彎曲油缸(5)的活塞桿(11b)的傳感器桿(10)在活塞桿(11b)的一個(gè)軸向中心孔(12)中延伸，該中心孔在一個(gè)排氣孔(13)處終止。
7.按權(quán)利要求2至5中任意一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，一個(gè)位置或行程傳感器(6)可以在一個(gè)彎曲油缸(5a；5b)的缸體(15)中在一個(gè)導(dǎo)向管(16)中可以調(diào)節(jié)，該傳感器(6)固定布置在一個(gè)彎曲塊(4a；4b)中。
8.按權(quán)利要求2至5和7中任意一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，導(dǎo)向管(16)固定設(shè)在一個(gè)彎曲塊(4a；4b)中，并在位于對(duì)面的彎曲塊(4a；4b)中滑動(dòng)地導(dǎo)向。
9.按權(quán)利要求2至5，7或8中任意一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，導(dǎo)向管(16)滑動(dòng)支承在一個(gè)位于對(duì)面的彎曲塊(4a；4b)中的一個(gè)導(dǎo)向套(17)中。
全文摘要
一種用于測(cè)量軋輥間隙(7)的裝置，該間隙在一種冷軋的或熱軋的軋機(jī)座中的用來(lái)軋制窄的或?qū)挼慕饘賻А⒂绕涫怯猩饘賻У墓ぷ鬈堓?1a，1b)之間，所述裝置借助于軋輥間隙傳感器(6)將其信號(hào)可以作為軋輥間隙的理論值繼續(xù)傳送給對(duì)軋輥間隙有影響的活塞－油缸－單元的壓力油控制機(jī)構(gòu)中的伺服閥，而且其任務(wù)是提供一種即使對(duì)于帶有側(cè)向變化的這種情況也適合的軋輥間隙測(cè)量。為此建議，在工作軋輥(1a，1b)的至少一個(gè)彎曲油缸(5a；5b)中設(shè)有位置或行程傳感器(6)，該傳感器用于通過(guò)正向或負(fù)向作用的彎曲油缸(5a；5b)間接進(jìn)行軋輥間隙的參考測(cè)量。
文檔編號(hào)B21C51/00GK1604825SQ02824951
公開日2005年4月6日 申請(qǐng)日期2002年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月12日
發(fā)明者D·托伊伯, D·道布, H·帕維爾斯基, J·策彭費(fèi)爾德 申請(qǐng)人:Sms迪馬格股份公司