EP0958867A2 - Dünnbandwickelvorrichtung - Google Patents
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Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
- B21C47/00—Winding-up, coiling or winding-off metal wire, metal band or other flexible metal material characterised by features relevant to metal processing only
- B21C47/34—Feeding or guiding devices not specially adapted to a particular type of apparatus
-
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- B65H2301/44—Moving, forwarding, guiding material
- B65H2301/448—Diverting
Definitions
- the present invention relates to a method and an apparatus for the Guiding thin steel strip in a continuous rolling mill is wound up in order to prevent the said steel strip from being wrapped around others Rolls as the intended winding mandrel.
- the invention is special suitable for applications where hot rolled steel strip is made of continuously cast slabs or bars is produced.
- the typical application of the subject of the invention is, for example necessary if the thickness of the strip is less than 2 mm for metal strip rolling mills is and especially for steel if the thickness is less than 1.5 mm.
- Thin hot rolled steel strip is generally made by the Cast slab thickness reduced in successive rolling steps until the desired tape thickness is reached. At the end of the rolling mill there is usually a winding machine on which the tape for Transport is wound up into a bundle.
- the winding machine comprises several support rollers and at least one pair Pinch rollers that pull the tape at the desired speed and with the desired tension before engaging a mandrel brought and wound on this.
- the pinch rollers are usually in a higher position relative to Roll of the winding machine arranged, and a number of guide plates forces the tape to the winding mandrel.
- State-of-the-art winding machines include a pivoting flap guide that positions it so can change that in works that increase the productivity of the Rolling mill are equipped with several mandrels, the front end of the strip deflected towards one of a plurality of mandrels.
- a gap of at least 1 to 2 mm between the leading end and the upper pinch roller which is chosen according to the expected band strength.
- a smaller gap was created So far not useful because of the normal game and tolerance variables considered.
- the thickness of the tape is more than about 2.0 mm to 1.5 mm, Normally there are no problems when transporting the belt, but if the thickness is less than about 1.5 mm, the tape can be replaced by the above Run gap and wrap around the pinch roller, which leads to delays and Committee caused. The thinner the tape, the more flexible it is and the higher is the resulting speed (usually more than 10m / sec at a band thickness of 1.5 mm or less).
- the high belt speed leads sometimes to the fact that the front end of the tape in the passage through the Cooling equipment of the factory lifts up, and when the bend of the front end of the tape roughly corresponds to the bend of the pinch roller, it is very likely that the tape will wrap around the pinch roller.
- the invention is therefore particularly useful in winding systems in the production of thin steel band.
- One of the preferred materials for this application is a fiber reinforced composite material known as "Micarta” (trademark Westinghouse Electric Corporation), which is considered hard, non - abrasive and material to be machined finds many uses; but also others Materials can be used for this as long as they are not too substantial Wear or scoring on the pinch rollers.
- the Priestley patent discloses a tape winder for winding continuous tape of relatively high strength, whose job is to to prevent unwanted scoring on the tape caused by pressure build-up caused when the rollers of the winding machine overlap or hit the tape at the point of increased coil diameter, and the also aims at curved guides and liquid jets to be provided, which impinge on the front end of the tape to achieve that the tape as it enters the winder towards the Circumferential surface of a rotating coil bends and is pressed against it.
- This patent does not provide the solution to the present invention is provided to solve the winding problems occurring with thin tape and also does not indicate such a solution.
- the Johnson patent discloses a device for unwinding and straightening Tape material of considerable strength and for guiding the front end of the developed material in a directional and feed mechanism disclosed. However, this patent does not disclose the problem of winding thin Edge solved by the present invention.
- Ginzburg et al. are a method and an apparatus for the Winding material onto a winding drum along a belt running plane in a reverse hot rolling mill described.
- the device includes an apron 34, which is pivotally moved by a hydraulic cylinder, but will not used to prevent tape material from wrapping around pinch rollers.
- the Moser patent discloses a winding furnace for a hot-rolled strip, comprising a tape-receiving guide with one end that is in tape-receiving position is arranged next to the winding drum. This However, leadership is not meant to prevent the tape from wrapping around Pinch rolls wraps or touches the roles mentioned.
- An object of the present invention is therefore an improved winding system for use in the production of thin steel strips, for example at Winding systems in connection with hot strip mills in continuous casting plants.
- Another object of the invention is an improved device for the Guiding a thin steel band to the mandrel of a winding machine without interference normal operation and impairment of high Speed of movement of the pinch rollers in the mentioned winding machine.
- a winding system according to the invention has several Features) that the mentioned winding system reliable operation enable and reduce the operating costs of steelworks Reduce downtimes and output losses.
- the objects of the present invention are generally achieved by the Applicant's winding system for the transport of a thin belt (as before generally described) and in particular comprising: (a) at least one pair of pinch rollers and at least one winding mandrel; (b) a guide that goes along is arranged along the path that said thin band of said Clamping rollers to the winding mandrel described, this guide can be moved in at least two positions: a first position in which one End of said guide abuts one of the pinch rollers mentioned, so that the thin tape cannot wrap up around the pinch roller and is also forced to follow a predetermined path towards the to describe the winding mandrel, and a second position in which the said guide does not abut the said pinch roller, whereby during of the winding process after the tape is engaged with the winding mandrel was and is wound around the winding mandrel, unnecessary wear of the Pinch roller or scoring on the surface of the pinch roller is prevented.
- the winding system according to the invention comprises a plurality of mandrels, with the guide moving to a third position in which the said guide enables the tape to be another Way to describe another mandrel while a finished bundle is on Another mandrel is removed, reducing the productivity of the whole Winding system is increased.
- the guide includes a tip made of a non-abrasive, low-friction Material such as micarta so that it does not cover the surface of the pinch roller damaged.
- the leadership is responding to a signal from a first, im upstream rolling mill arranged sensor that a new slab is rolled and that the front end of the strip approaches the pinch rollers, automatically brought into its first position in which it lies against the pinch roller, and in response to a signal from a second winding mandrel located downstream arranged sensor that the tape is wrapped around said mandrel, automatically into its second position at a distance from the pinch roller brought.
- Figures 1, 2, 3, 4 and 5 are different views of the winding system pictured, the same elements in its structure with the same digits be designated.
- Number 10 indicates an upper pinch roller, which with a lower pinch roller 12 cooperates to form a thin steel band 14 move on (e.g. to a mandrel 16).
- the tape runs on one Drain roller table or a cooling roller table 18.
- the front end 28 of the belt 14 is pressed down by the flap guide 20, which rests on the roller 10, so that the band 14 is prevented from being drawn due to the high Speed up around the pinch roller 10.
- the section 22 of the Flap guide 20, which rests on the pinch roller 10, preferably consists of a low-friction, durable material to prevent wear and scoring prevent the surface of the roller 10, and is on the flap guide 20th by suitable conventional fasteners according to the prior art attached. Suitable materials for this part 22 are for this purpose "Micarta" -like phenolic or melamine resin textile composites.
- the Flap guide 20 is by suitable actuating means 26 around the Swivel axis 24 movable, wherein it is in the actuating means 26 z. B. around a hydraulic or pneumatic cylinder or a cam cam roller mechanism etc. can act.
- the flap guide 20 by actuating means 26 in a second position moves, as shown in Fig. 2, in which the section 22 of the mentioned guide no longer abuts the roller 10.
- This second position is the normal operating position of the guide during the actual winding (on the one hand to excessive wear of the roller and the guide avoid and on the other hand reduce the force required to drive the upper Pinch roller is required while the tape is being wound).
- the mandrel 16 is provided with winding rollers 34, which form a regular contribute helical collar 36 around mandrel 16.
- a winding system is shown, the two arranged one behind the other Includes winding devices.
- the flap guide 20 is adapted so that it is a can assume the third position, in which it is close to the lower pinch roller 12th (after the formation of the collar on the mandrel 16 is completed and by cutting the tape 14 creates a new front end 28 so that the mandrel 48 can be loaded alternately next).
- the low-friction Tip 22 prevents the new front end 28 from around the pinch roller 12 wraps.
- the flap guide enables the belt 14 to further passage towards the pinch rollers 38 and 40 while the Pinch roller 10 was raised to free passage of the belt 14 too enable.
- the tip 22 is off the surface the roller 12 raised and moved back to the released second position.
- the Flap guide 44 functions in the same way as flap guide 20, to ensure that the new front end 28 between the guide plates 64 and 66 is deflected and led to the corresponding second mandrel 48 becomes. Thereafter, the flap guide 44 (by the action of the cylinder 68) in the second position moves (as shown in Fig. 4) while the belt 14 turns the mandrel 48 is wound up and in connection with the winding rollers 60 a bundle 50 is wound.
- Fig. 5 is a control for the automatic positioning of the Flap guide 20 shown.
- the sensor 52 arranged upstream transmits a signal 53 to a programmable controller 54 that is a leading end 28 of the belt 14 in the direction of the pinch rollers 10 and 12 moves.
- the Actuator 56 which is controlled by the controller 54, responds to the called signal 53 and causes the hydraulic cylinder 26, the guide 20 in their move first position in which it rests on the roller 10.
- the sensor 58 sends a signal 62 to the Controller 54 which then controls actuator 56 to close cylinder 26 causing the flap guide 20 to move to the second position (thereby an unnecessarily long contact of the edge portion 22 of the flap guide 20 with the Pinch roller 10 is avoided).
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Abstract
Description
Claims (20)
- Verbessertes Hochgeschwindigkeits-Wickelsystem für dünnes Metallband, die Verbesserung umfassend mindestens ein Paar Klemmrollen; mindestens einen Wickeldorn; eine Klappenführung, die so angeordnet ist, daß sie das genannte dünne Band beim Austreten aus den genannten Klemmrollen abfängt, wobei die genannte Klappenführung wahlweise in mindestens zwei Positionen bewegt werden kann: eine erste Position, in der die genannte Führung mindestens an einer der genannten Klemmrollen anliegt, so daß verhindert wird, daß sich das Band um die genannte Klemmrolle wickelt, und das Band ebenfalls gezwungen wird, von einem normalen Weg abzuweichen, um in einem Winkel einen Weg in Richtung auf den genannten Wickeldorn zu beschreiben, und einer zweiten Position, in der die genannte Führung nicht an der genannten Klemmrolle anliegt, wodurch unnötiger Verschleiß oder Riefenbildung auf der Oberfläche der Klemmrolle während des Wickelvorgangs, nachdem das Band in Eingriff mit dem Wickeldorn gebracht wurde und um den genannten Wickeldorn gewickelt wird, vermieden wird.
- Wickelsystem für dünnes Band nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das genannte Band eine Stärke von weniger als etwa 2 mm hat. - Wickelsystem für dünnes Band nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das genannte Band eine Stärke von weniger als etwa 1,5 mm hat. - Wickelsystem für dünnes Band nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß es sich bei dem genannten Band um Stahlband handelt. - Wickelsystem für dünnes Band nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß das genannte Band mit einer Geschwindigkeit von mehr als 10 m/Sek. zu einem Bund aufgewickelt wird. - Wickelsystem für dünnes Band nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Teilstück der genannten Führung, das an der genannten Klemmrolle anliegt, aus einem reibungsarmen, haltbaren Werkstoff besteht. - Wickelsystem für dünnes Band nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß der genannte reibungsarme Werkstoff ein Kunststofflaminat ist, das Papier oder Gewebe aus Zellulose-, Glas-, Asbest- oder Synthetikfasern umfaßt, die mit Phenol- oder Melaminharzen gebunden werden. - Wickelsystem für dünnes Band nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die genannte Klappenführung so angepaßt ist, daß sie durch Betätigungsmittel als Reaktion auf ein Signal, daß sich das vordere Ende eines neuen Bandes den genannten Klemmrollen nähert, in die genannte erste Position bewegt werden kann. - Wickelsystem für dünnes Band nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die genannte Klappenführung so angepaßt ist, daß sie durch Betätigungsmittel als Reaktion auf ein Signal, daß das genannte Band im Eingriff mit dem Wickeldorn ist und um den genannten Wickeldorn aufgewickelt wird, in die genannte zweite Position bewegt werden kann. - Wickelsystem für dünnes Band nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die genannte Klappenführung so angepaßt ist, daß sie durch Betätigungsmittel als Reaktion auf ein Signal, daß das Band im Eingriff mit dem genannten Wickeldorn ist und um den genannten Wickeldorn aufgewickelt wird, in die genannte zweite Position bewegt werden kann. - Wickelsystem für dünnes Band nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß die genannte Klappenführung um eine Schwenkachse herum beweglich ist und das Betätigungsmittel einen Hydraulikzylinder umfaßt. - Wickelsystem für dünnes Band nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß die genannte Klappenführung um eine Schwenkachse herum beweglich ist und das Betätigungsmittel eine Nocken-Kurvenrollenvorrichtung umfaßt. - Wickelsystem für dünnes Band nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das genannte Wickelsystem mehrere Sätze von Klemmrollen, Klappenführungen und Wickeldornen umfaßt und
dadurch gekennzeichnet,
daß die genannten Klappenführungen in eine dritte Position bewegt werden können, in der das genannte Band entlang der genannten Führung verlaufen kann, um auf einem anderen Wickeldorn des Wickelsystems aufgewickelt zu werden. - Wickelsystem für dünnes Band nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß das genannte Wickelsystem mehrere Sätze von Klemmrollen, Klappenführungen und Wickeldornen umfaßt und
dadurch gekennzeichnet,
daß die genannten Klappenführungen in eine dritte Position bewegt werden können, in der das genannte Band entlang der genannten Führung verlaufen kann, um auf einem anderen Wickeldorn des Wickelsystems aufgewickelt zu werden. - Wickelsystem für dünnes Band nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß das genannte Wickelsystem mehrere Sätze von Klemmrollen, Klappenführungen und Wickeldornen umfaßt und
dadurch gekennzeichnet,
daß die genannten Klappenführungen in eine dritte Position bewegt werden können, in der das genannte Band entlang der genannten Führung verlaufen kann, um auf einem anderen Wickeldorn des Wickelsystems aufgewickelt zu werden. - Wickelsystem für dünnes Band nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß das genannte Wickelsystem mehrere Sätze von Klemmrollen, Klappenführungen und Wickeldornen umfaßt und
dadurch gekennzeichnet,
daß die genannten Klappenführungen in eine dritte Position bewegt werden können, in der das genannte Band entlang der genannten Führung verlaufen kann, um auf einem anderen Wickeldorn des Wickelsystems aufgewickelt zu werden. - Verbessertes Verfahren für das Hochgeschwindigkeits-Aufwickeln von dünnem Stahlband mit einer Stärke in der Größenordnung von 1,5 mm oder weniger in einem Wickelsystem, umfassend mindestens ein Paar von Klemmrollen, mindestens einen Wickeldorn, eine Klappenführung, die schwenkbar ausgerichtet ist, um das genannte Band beim Austreten aus den genannten Klemmrollen entweder in einer Position abzufangen oder in einer anderen Position zu umgehen; die Verbesserung umfassend die Positionierung der genannten Klappenführung, so daß sie an mindestens einer der genannten Klemmrollen anliegt, wenn ein vorderes Ende des Bandes zwischen den Klemmrollen austritt, während beide Klemmrollen dieses Paars Druck auf das Band ausüben, um so zu verhindern, daß sich das Band um die genannte Klemmrolle wickelt, an der die Klappenführung anliegt, und um ebenso das Band zu zwingen, von seinem normalen Weg abzuweichen und in einem Winkel einen Weg zu dem genannten Wickeldorn zu beschreiben; wobei zumindest auf dem Spitzenteilstück der Klappenführung, das an der Rolle anliegt, ein Werkstoff eingesetzt wird, der eine ausreichende Haltbarkeit und eine geringe Reibung aufweist, um überhöhten Verschleiß und Riefenbildung auf der Rolle zu verhindern, an der die Klappenführung anliegt; und die selektive Bewegung der genannten Klappenführung während des Aufwickelvorgangs, nachdem das Band in Eingriff mit dem Wickeldorn gebracht wurde und um diesen herum aufgewickelt wird, und ebenso, wenn mindestens eine Klemmrolle des genannten Klemmrollenpaars sich vom Band gelöst hat und damit die Neigung des Bandes, sich um diese Klemmrolle zu wickeln, entfallen ist, in eine Position, in der sie nicht mehr an den genannten Klemmrollen anliegt und keinen Kontakt mehr mit dem genannten Band hat; wodurch, da die genannte Führung nicht mehr an der genannten Klemmrolle anliegt, ein unnötiger Verschleiß und eine Riefenbildung auf der Klemmrollenoberfläche verhindert wird.
- Verfahren zum Wickeln von dünnem Stahlband nach Anspruch 17, weiter umfassend das Aufwickeln des genannten Bandes zu einem Bund mit einer Geschwindigkeit von mehr als 10 m/Sek.
- Verfahren zum Wickeln von dünnem Stahlband nach Anspruch 18,
dadurch gekennzeichnet,
daß die genannte Klappenführung durch Betätigungsmittel als Reaktion auf ein Signal, daß das genannte Band im Eingriff mit dem genannten Wickeldorn ist und um den genannten Wickeldorn aufgewickelt wird, in die genannte zweite Position bewegt wird. - Verfahren zum Wickeln von dünnem Stahlband nach Anspruch 18,
dadurch gekennzeichnet,
daß die genannte Klappenführung als Reaktion auf ein Signal, daß das genannte Band im Eingriff mit dem genannten Wickeldorn ist und um den genannten Wickeldorn aufgewickelt wird, durch Betätigungsmittel in die genannte zweite Position bewegt wird.
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