線圈形成裝置以及方法
【專利說明】線圈形成裝置以及方法
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)根據(jù)35U.S.C.§ 119(e)要求于2012年11月29日提交的序列號(hào)為61/731，115的美國臨時(shí)申請(qǐng)的權(quán)益，其全部內(nèi)容和主旨通過引用并入本文中。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明的實(shí)施方式總體上涉及使熱軋產(chǎn)品形成為一系列螺旋狀環(huán)的線材軋機(jī)，該一系列螺旋狀環(huán)在以疊置模式在輸送機(jī)上運(yùn)輸?shù)耐瑫r(shí)經(jīng)受控制冷卻。本發(fā)明尤其涉及一種用于在環(huán)從輸送機(jī)的卸料端自由下落時(shí)接納環(huán)并且用于將環(huán)聚集成圓筒形線圈的改進(jìn)的裝置和方法。
【背景技術(shù)】
[0004]在于美國專利N0.6，073，873 (Shore等人)中公開的線圈形成裝置中，對(duì)由自由下落的環(huán)形成的線圈的支承最初通過上線圈板組件提供，并且然后正在形成中的線圈在線圈形成過程中被轉(zhuǎn)移至下線圈板組件并且由下線圈板組件繼續(xù)支承至線圈形成過程結(jié)束。這兩個(gè)線圈板組件能夠操作成允許線圈以所謂的“無級(jí)”方式一一即，不存在使成組的環(huán)驟然下落的情況一一形成。然而，這樣做的優(yōu)點(diǎn)在很大程度上被明顯的缺點(diǎn)抵消，其中重要的一點(diǎn)是用于支承和豎向地調(diào)節(jié)兩個(gè)線圈板組件并且協(xié)調(diào)兩個(gè)線圈板組件的運(yùn)動(dòng)的系統(tǒng)過于復(fù)雜和昂貴。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]廣義而言，本發(fā)明的實(shí)施方式通過提供用于支承并豎向地調(diào)節(jié)線圈板組件的改進(jìn)裝置和方法避免了上述缺點(diǎn)。與在上文提及的Shore等人的專利中公開的裝置相比較，本發(fā)明的實(shí)施方式更便宜、更緊湊并且更易于操作和控制。
[0006]在本發(fā)明的示例性實(shí)施方式中，該裝置包括豎向布置的心軸，該心軸具有定位成適于被自由下落的環(huán)環(huán)繞的上端部。豎向布置的支承柱鄰近心軸定位，并且上線圈板組件和下線圈板組件由支承柱承載并且能夠在支承柱上豎向地調(diào)節(jié)。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)以下降的方式豎向地調(diào)節(jié)兩個(gè)線圈板組件，其中，環(huán)繞心軸的自由下落的環(huán)在被轉(zhuǎn)移到下線圈板組件上之前最初積聚在上線圈板組件上。
[0007]驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)優(yōu)選地包括沿著支承柱的長度豎向地延伸的齒條。由線圈板組件承載的小齒輪與齒條處于嚙合關(guān)系，并且由線圈板組件承載的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)小齒輪。
[0008]下線圈板組件的支承表面優(yōu)選地由間隙中斷，上線圈板組件可以下降穿過該間隙以實(shí)現(xiàn)最初積聚的環(huán)從上線圈板組件到下線圈板組件上的轉(zhuǎn)移。
[0009]有利地，在最初積聚的環(huán)從上線圈板組件轉(zhuǎn)移到下線圈板組件上的期間，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可以被操作成使上線圈板組件和下線圈板組件以被選定用于確保轉(zhuǎn)移平穩(wěn)發(fā)生的不同速度同時(shí)下降。
[0010]優(yōu)選地，每個(gè)線圈板組件均包括呈臂部的形式的多個(gè)區(qū)段，壁部可以在閉合位置與打開位置之間進(jìn)行調(diào)節(jié)，在閉合位置中，壁部包圍心軸并且處于自由下落的環(huán)的路徑中，在打開位置中，壁部遠(yuǎn)離心軸并且處于所述路徑之外。
[0011]通過結(jié)合附圖閱讀以下詳細(xì)描述，本發(fā)明的上述及其他特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更加明顯O
【附圖說明】
[0012]圖1為根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的裝置的側(cè)視圖；
[0013]圖2為根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的裝置的前視立體圖；
[0014]圖3為沿圖1的線3-3截取的水平剖面圖；
[0015]圖3A為圖3的圓圈標(biāo)記區(qū)域的放大示意圖；
[0016]圖4為沿圖1的線4-4截取的水平剖面圖；以及
[0017]圖5A至圖5F為本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的示意性側(cè)視圖，其示出了線圈形成過程中的連續(xù)階段。
【具體實(shí)施方式】
[0018]在下文中描述的作為構(gòu)成各實(shí)施方式的部件意在為說明性的而非限制性的。可以執(zhí)行相同功能或類似功能的許多合適的部件以及文中描述的材料意在包含在本發(fā)明的實(shí)施方式的范圍內(nèi)。
[0019]現(xiàn)在將參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)地描述，其中在附圖中的相同附圖標(biāo)記表示相同的部件。
[0020]首先參照?qǐng)D1和圖2，根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的裝置被示出為包括豎向布置的心軸10，該心軸10具有能夠與底桿1b分離的上端部1a(通常被稱為“頭錐”)。心軸桿1b和配對(duì)心軸桿10b’正交地設(shè)置在基部12上。基部能夠圍繞軸線“A”旋轉(zhuǎn)。
[0021]心軸10的上端部1a向上突出到重整室14中，并且上端部1a定位成便于被從輸送機(jī)16的卸料端自由下落的環(huán)“R”環(huán)繞。
[0022]豎向布置的支承柱18鄰近心軸10定位。上線圈板組件20和下線圈板組件22由支承柱18承載并且能夠在支承柱18上豎向地調(diào)節(jié)。如能夠通過參照?qǐng)D3和圖3A最佳地觀察到的，上線圈板組件20具有設(shè)置成與位于支承柱18上的導(dǎo)軌26接觸的滾子陣列24。
[0023]上線圈板組件20能夠借助于包括沿支承柱18豎向延伸的齒輪齒條28的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)豎向地調(diào)節(jié)。小齒輪30與齒條28處于嚙合關(guān)系。小齒輪30承載在由馬達(dá)34等驅(qū)動(dòng)的軸32上。
[0024]如圖4所示，下線圈板組件22類似地配備有與支承柱上的導(dǎo)軌接觸的滾子陣列，并且下線圈板組件22配備有與齒條28處于嚙合關(guān)系的小齒輪30，并且小齒輪30承載在由馬達(dá)34驅(qū)動(dòng)的軸32上。
[0025]另外，如圖3所示，上線圈板組件包括再分為呈一對(duì)臂部36的形式的區(qū)段的支承表面。馬達(dá)驅(qū)動(dòng)聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)38用于將臂部36在包圍心軸10并且處于環(huán)繞心軸的環(huán)的路徑中的閉合位置與遠(yuǎn)離心軸和所述路徑的打開位置(由虛線示出)之間以可樞轉(zhuǎn)的方式調(diào)節(jié)。臂部具有限定了由間隙42隔開的指狀部40的圓齒狀內(nèi)邊緣。
[0026]如圖4中所描繪的，下線圈板組件22也包括再分為呈一對(duì)臂部44的形式的區(qū)段的支承表面。馬達(dá)驅(qū)動(dòng)聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)46用于將臂部44在包圍心軸10的閉合位置與遠(yuǎn)離心軸10和環(huán)繞心軸的環(huán)的路徑的打開位置(由虛線示出)之間調(diào)節(jié)。
[0027]如通過另外參照?qǐng)D2能夠觀察到的，下線圈板組件22的支承表面由臂部44上的支座48限定。支座48以間隙50隔開。
[0028]當(dāng)上線圈板組件和下線圈板組件兩者的臂部均閉合時(shí)，上線圈板組件20的指狀部40與下線圈組件22的間隙50對(duì)準(zhǔn)，并且下線圈板組件的支座48與上線圈板組件20的間隙42對(duì)準(zhǔn)。
[0029]在每個(gè)心軸桿10b、10b’的下端部處，基部12設(shè)置有以間隙(在圖1中由附圖標(biāo)記54指示)隔開的支座52。當(dāng)下線圈板組件22的臂部44閉合時(shí)，支座48與位于基部12的支座52之間的間隙54對(duì)準(zhǔn)，并且支座52與位于臂部44的支座48之間的間隙50對(duì)準(zhǔn)。
[0030]現(xiàn)在將參照?qǐng)D5A至圖5F來描述裝置在典型的線圈形成操作過程中的操作。
[0031]在圖5A中描繪的階段處，環(huán)R從輸送機(jī)16的卸料端自由下落，在卸料端處，環(huán)R圍繞心軸的上端部1a積聚。環(huán)積聚在位于上線圈板組件20的支承表面(閉合的臂部36)上的正在形成中的線圈C中。上線圈板組件20以被選定用于將正在積聚中的線圈C的頂部保持在水平高度“L”處的速率逐漸下降，并且下線圈板組件22以其臂部44處于它們