專利名稱：用于滾軋機的卷繞組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于滾軋機(rolling mill)的巻繞組件(winding assembly)。
背景技術(shù)：
本發(fā)明通過特別參考用于滾軋鋁板的滾軋機而提出。用于鋁的滾
軋機制造厚度從8mm到5 ju m的板材(sheet)。在滾軋機的下游，板材
依靠巻繞組件而聚集成巻。
用于鋁板的滾軋機的巻繞組件一般包括下列主要部件 -巻繞軸(winding spool),其圍繞第一水平軸線轉(zhuǎn)動，巻繞在該巻
繞軸上的是由連續(xù)的金屬板材形成的巻(coil);
-凝平輥(ironingroll)，其圍繞平行于第一軸線的第二軸線轉(zhuǎn)動； -擺動式支撐件(osdllating support),其承載熨平輥并且一皮聯(lián)接
(associate)到促動器件(actuator means)上，該促動器件設(shè)計成能夠推動
凝平輥貼靠形成中的巻；
-軋制線輥(pass-lineroll)，其圍繞平行于第一軸線和第二軸線的第
三軸線轉(zhuǎn)動；和
-至少一個升降輥(deflectorroll)，其圍繞平行于第一、笫二、和第 三軸線的第四軸線轉(zhuǎn)動，并且設(shè)置在軋制線輥和Jt平輥之間。
軋制線輥與從滾軋機出來的板材的平面正切。在較傳統(tǒng)的解決方 案中，軋制線輥由單個輥構(gòu)成。在較現(xiàn)代的解決方案中，軋制線輥由 平面度測量輥(flatness-measuring roll)構(gòu)成，該軋制線輥設(shè)計成可以探 測位于滾軋機直接下游的板材的平面度的可能誤差。根據(jù)在本領(lǐng)域中 本身公知的技術(shù)，由平面度測量輥提供的信號用于校正滾軋機的操作狀態(tài)。
升降輥具有確保板材相對于軋制線輥成一定巻繞角的用途。
褽平輥的任務(wù)是排出在板材和形成中的巻之間的空氣。陷于巻的 連續(xù)層之間的空氣給板材平面度帶來許多問題，并且，在巻的尺寸相 同的情況下，這使得巻的可用重量減少。
褽平輥在位于相對于板材和巻之間的切點稍微更下游的地方^皮 壓靠在巻上。巻繞角定義為包括在穿過板材和巻之間的切點的巻半徑 與穿過凝平輥和巻之間的接觸點的巻半徑之間的角。為了確保板材在 巻上的正確巻繞，巻繞角是非常重要的工藝參數(shù)。
由于熨平輥由擺動結(jié)構(gòu)圍繞安裝軸線承載，所以巻繞角可作為巻 直徑的函數(shù)而變化。例如，在公知類型的巻繞組件中，在巻的形成期
間，巻繞角可從在巻具有大約665mm的直徑時的最小值1.6°變化到 在巻到達在2000mm附近的尺寸時的值7.6。。
巻繞角的這種變化產(chǎn)生相當多的問題，其中之一就是很可能在巻 直徑增加時把在空氣積聚巻的各層之間。傳統(tǒng)地，由于巻繞角的增加， 當板材的有序巻繞不能再凈皮確保時，巻的形成就凈皮中斷了 。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供用于將能夠克服前述缺點的滾軋機的巻 繞組件。特別地，發(fā)明的目的在于，提供能在巻的形成期間控制并調(diào) 節(jié)巻繞角的巻繞組件。
根據(jù)本發(fā)明，該目的可通過具有形成權(quán)利要求1的主題的特征的 巻繞組件而實現(xiàn)。


現(xiàn)在參考附圖對本發(fā)明進行詳細描述，該附圖僅僅以非限制性的 實例的形式而提供，其中
圖1是根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)接到滾軋機的巻繞組件的示意性側(cè)視圖；圖2和圖3是#~據(jù)本發(fā)明的巻繞組件分別處于巻的最小直徑和最
大直徑的狀態(tài)下的側(cè)#見圖4是根據(jù)本發(fā)明的巻繞組件的平面圖； 圖5是#^居圖3的線V-V的剖面圖；和 圖6是圖5箭頭VI所示部分在較大比例下的細節(jié)圖。
具體實施例方式
參考圖1,標號IO在總體上表示用于鋁板的滾軋機，該滾軋機包 括承載一對滾軋輥(rolling ro11)14和一對反壓輥(contrast ro11)16的堅固 框架12。連續(xù)的板材F沿著由箭頭18指示的方向向前，并且由引起 板材F厚度減少的滾軋輥14壓縮。在滾軋機10的下游，巻繞組件20 將板材F聚集成巻22。
滾軋機IO僅僅以示意性的方式顯示，其僅僅提供本發(fā)明的框架。 本發(fā)明具體地涉及可與任何類型滾軋機結(jié)合的巻繞組件20 。
在圖1中，巻22以實線顯示最小直徑的狀態(tài)，而以虛線顯示其 最大直徑的狀態(tài)。巻22巻繞在巻軸(spo01)24上，該巻軸圍繞第一固 定水平軸線26轉(zhuǎn)動，該軸線垂直圖l到圖3所表示的平面。
具體地參考圖2和圖3，巻繞組件20包括靜止基座28,該基座 被(例如)固定在滾軋機10的框架12的輸出側(cè)上。
巻繞組件20包括凝平輥30，該凝平輥圍繞平行于巻軸24的旋轉(zhuǎn) 軸線26的第二軸線32而轉(zhuǎn)動。凝平輥30由擺動結(jié)構(gòu)34承載，該擺 動結(jié)構(gòu)圍繞平行于熨平輥30的旋轉(zhuǎn)軸線32的軸線36而鉸接到靜止 基座28上。
參考圖4，擺動結(jié)構(gòu)34包括兩個臂38,這兩個臂以某種方式承 載熨平輥26的端部，使得它們可以轉(zhuǎn)動。兩個臂38安裝在軸40的 相對端部上，而軸40圍繞軸線36 4交接到靜止基座28上。參考圖2 和圖3，擺動結(jié)構(gòu)34的兩個臂38具有搖桿結(jié)構(gòu)并且具有附屬物42, 其與鉸接在附屬物42和靜止基座38之間的相應(yīng)的液壓制動器44協(xié)作。在圖2和圖3中，制動器44沿著由箭頭46指示的方向?qū)⑴ぞ厥?加到擺動結(jié)構(gòu)34上。該扭矩保持熨平輥30壓靠巻22。
參考圖2和圖3，凝平輥30和巻22之間的接觸點相對于板材F 和巻22之間的切點而稍微移位。巻繞角定義為，包括在穿過板材的 切點的巻半徑Rl與穿過熨平輥30和巻22之間的接觸點的巻半徑R2 之間的角。板材和巻之間的切點以及熨平輥和巻之間的接觸點通過板 材和巻之間的切線以及Jt平輥30和巻22之間的接觸線分別與垂直于 巻22的旋轉(zhuǎn)軸線26的平面的交點來定義。
巻繞組件20包括軋制線輥48,其由靜止基座28以某種方式承載， 使得其可以圍繞平行于第一軸線26和第二軸線32的第三軸線50轉(zhuǎn) 動。在附圖顯示的實例中，軋制線輥48由平面度測量輥構(gòu)成。該輥 本身是^^知的，并且其典型地由多個并排設(shè)置的部分構(gòu)成(圖4),而每 個部分都提供指示由板材F施加的壓力的信號。由輥48的不同部分 提供的信號使得對從滾軋機10處輸出的板材F平面度的高精控制成 為可能。由平面度測量輥48提供的信息以本身公知的方式而使用， 以用于調(diào)節(jié)滾軋機10的操作參數(shù)和操作狀態(tài)，以便瞬間校正板材F 平面度的可能誤差?？蛇x地，軋制線輥48可由單個輥構(gòu)成。
巻繞組件20包括升降輥52，其相對于板材F向前的方向而設(shè)置 在軋制線輥48和褽平輥30之間。升降輥52圍繞平行于軸線26、軸 線32和軸線50的第四軸線54轉(zhuǎn)動。升降輥52具有在軋制線輥48 的下游處使板材F轉(zhuǎn)向的用途，以確保板材F可以相對于軋制線輥48 而具有巻繞角。
根據(jù)本發(fā)明，升降輥52的旋轉(zhuǎn)軸線54可以平行于自身移動，并 且，該軸線的位置可作為巻22的直徑的函數(shù)而調(diào)節(jié)。升降輥52的軸 線54的位置調(diào)節(jié)使得巻繞角的控制及調(diào)節(jié)成為可能。
由于本發(fā)明，巻繞角不再是僅僅取決于巻繞組件幾何形狀的、無 法控制的參數(shù)，而是變成通過改變升降輥的位置而可調(diào)節(jié)的參數(shù)。
圖2和圖3顯示了分別對應(yīng)巻22的最小直徑位置和最大直徑位置的升降輥52的兩個位置。在巻22的形成期間升降輥52以漸進的 和連續(xù)的方式進行移位，以便保持巻繞角不變，或以便根據(jù)預(yù)設(shè)規(guī)則 來改變作為巻直徑的函數(shù)的巻繞角。
根據(jù)本發(fā)明的巻繞組件也可設(shè)置有沿著板材F的路徑而相對于彼 此連續(xù)設(shè)置的兩個升降輥。在這種情形中，直接鄰近圍繞固定軸線轉(zhuǎn)
變的用途，而直接鄰近凝平輥32的升降輥52將是可移動的以用于控 制巻繞角。
在下文中，將要描述用于在巻22的形成期間調(diào)節(jié)升降輥52的位 置的調(diào)節(jié)機構(gòu)。然而，可以理解的是，本發(fā)明并不受限于該特定的調(diào) 節(jié)機構(gòu)，本發(fā)明可以使用各種其它系統(tǒng)來調(diào)節(jié)升降輥的位置。參考圖4、圖5和圖6，升降輥52以某種方式被承載，使得它可 以通過一對端部軸承56而圍繞旋轉(zhuǎn)軸線54轉(zhuǎn)動。軸承56由兩個滑 動件(slide)58承載，該滑動件滑動地接合各自的相對于靜止基座28而 安裝的引導(dǎo)件(guide)60。引導(dǎo)件60沿直線運動并垂直于升降輥52的 旋轉(zhuǎn)軸線54。優(yōu)選地，引導(dǎo)件60沿著豎直方向延伸。
優(yōu)選地，安裝到兩個滑動件58之一上的是承載電動機64的凸緣 62，該電動機通過皮帶傳動66圍繞旋轉(zhuǎn)軸線54以旋轉(zhuǎn)的方式來驅(qū)動 升降輥52。兩個滑動件58通過聯(lián)接到促動裝置(actuation device)70上 的橫向部件(cross member)68而4皮此固定。
促動裝置70包括由電子控制單元74以數(shù)字方式控制的電動機 72，該單元接收關(guān)于形成中的巻22的直徑的信息。馬達72連接到由 固定梁(fixed beam)78承載的兩個傳動裝置(transmission device)76上。 兩個傳動裝置76把由馬達72施加的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)變成被連接到橫向部 件68上的相應(yīng)輸出部件80的直線運動。兩個傳動裝置76依靠軸82 而連接在一起。
優(yōu)選地，促動裝置70還設(shè)置有穩(wěn)定機構(gòu)(stabilization mechanism),
其設(shè)計成可以確保橫向部件68總是平行于本身而移動。該穩(wěn)定機構(gòu)可依靠一對齒條裝置(rack device)86而獲得，而該齒條裝置包括安裝 到橫向部件68上的相應(yīng)齒條(rack)87。兩個齒條裝置86都設(shè)置有各自 的齒形齒4侖，它們通過管狀軸88而彼此固定，該管狀軸88相對于軸 82而同軸地設(shè)置在其外側(cè)，而軸82把傳動裝置76彼此連接。
在操作中，電子控制單元74隨巻22的直徑變化而控制電動機72。 促動裝置70沿圖5中箭頭90的所示方向來控制升降輥52的移動。 當巻22的直徑增加時，升降輥52平行于本身以與巻22的直徑增加 速度相關(guān)的移動速度來移位。
從圖2和圖3的比較中，可以注意到的是，升降輥52的移位使 得對巻繞角(定義為在巻22的半徑R1、R2之間的角)的控制成為可能。 巻繞角可以保持不變，或者可以作為巻22的直徑的函數(shù)而隨著預(yù)設(shè) 規(guī)則改變。
權(quán)利要求
1.一種用于板材金屬的滾軋機的卷繞組件，包括-卷繞軸(24)，其圍繞第一軸線(26)轉(zhuǎn)動，卷繞在所述卷繞軸上的是由連續(xù)的金屬板材(F)形成的卷(22)；-熨平輥(30)，其圍繞平行于所述第一軸線(26)的第二軸線(32)轉(zhuǎn)動；-擺動式支撐件(34)，其承載所述熨平輥(30)并且被聯(lián)接到促動器件(44)上，所述促動器件(44)設(shè)計成能夠推動所述熨平輥(30)貼靠正在形成的所述卷(22)；-軋制線輥(48)，其圍繞平行于所述第一軸線和所述第二軸線(26，32)的第三軸線(50)轉(zhuǎn)動；和-至少一個升降輥(52)，其圍繞平行于所述第一軸線、所述第二軸線和所述第三軸線(26，32，50)的第四軸線(54)轉(zhuǎn)動，并且被設(shè)置在所述軋制線輥(48)和所述熨平輥(30)之間，其特征在于，所述至少一個升降輥(52)的旋轉(zhuǎn)軸線(54)可以平行于自身移動，并且，提供有控制單元(74)，所述控制單元(74)在操作中連續(xù)地調(diào)節(jié)所述升降輥(52)的旋轉(zhuǎn)軸線(54)的位置，所述位置是所述卷(22)的直徑的函數(shù)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的巻繞組件，其特征在于，所述升降輥(52) 設(shè)置有由滑動件(58)承載的端部軸承(56)，所述滑動件可以沿著固定的 線性引導(dǎo)件(60)移動。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的巻繞組件，其特征在于，所述滑動件(58) 通過聯(lián)接到促動裝置(70)上的橫向部件(68)而連接在一起，所述促動裝 置(70)運行在所述控制單元(74)的控制之下。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的巻繞組件，其特征在于，所述促動裝 置(70)包括以數(shù)字方式控制的電動機(72)和一對傳動裝置(76)，所述一 對傳動裝置(76)帶有聯(lián)接到所述橫向部件(68)上的線性移動輸出部件(80)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的巻繞組件，其特征在于，所述促動裝 置(70)包括穩(wěn)定機構(gòu)，所述穩(wěn)定機構(gòu)包括兩個齒條裝置(86)，所述兩個 齒條裝置(86)聯(lián)接到所述橫向部件(68)上，并且通過軸(88)而連接在一 起。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于板材金屬的滾軋機的卷繞組件，其包括-卷繞軸(24)，其圍繞第一軸線(26)轉(zhuǎn)動，卷繞在該卷繞軸上的是由連續(xù)的金屬板材(F)形成的卷(22)；-熨平輥(30)，其圍繞平行于該第一軸線(26)的第二軸線(32)轉(zhuǎn)動；-擺動式支撐件(34)，其承載該熨平輥(30)并且被聯(lián)接到促動器件(44)上，該促動器件(44)設(shè)計成能夠推動該熨平輥(30)貼靠形成中的該卷(22)；-軋制線輥(48)，其圍繞平行于第一軸線和第二軸線(26，32)的第三軸線(50)轉(zhuǎn)動；和-至少一個升降輥(52)，其圍繞平行于第一軸線、第二軸線和第三軸線(26，32，50)的第四軸線(54)轉(zhuǎn)動，并且設(shè)置在該軋制線輥(48)和該熨平輥(30)之間，該至少一個升降輥(52)的該旋轉(zhuǎn)軸線(52)可以平行于自身移動，并且，提供有控制單元(74)，該控制單元在操作中連續(xù)地調(diào)節(jié)作為該卷(22)的直徑的函數(shù)的升降輥(52)的旋轉(zhuǎn)軸線(54)的位置。
文檔編號B21C47/02GK101288882SQ200810092590
公開日2008年10月22日 申請日期2008年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月20日
發(fā)明者D·伯西亞 申請人:法塔股份有限公司