ES2114990T5 - Rodillo de medida con cambio de sentido. - Google Patents
Rodillo de medida con cambio de sentido.Info
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Abstract
LA INVENCION SE REFIERE A UN RODILLO MEDIDOR DE INVERSION PARA LA DETERMINACION DE LA DISTRIBUCION DE TENSION EN RODILLOS DE LAMINADO DE BANDAS DELGADAS, Y CIERTAMENTE DE FORMA PARTICULAR EN EL LAMINADO EN FRIO DE CHAPA DE ACERO. SE HA PREVISTO UN RODILLO DE MEDIDA, QUE MEDIANTE EL GIRO DEL RODILLO POR LA BANDA SEA IMPULSADO CON FUERZAS DIFERENTES, TAL Y COMO CORRESPONDE A LAS CONDICIONES DE SERVICIO. SIN EMBARGO LAS ZONAS PERIFERICAS SE EXTIENDEN RESPECTIVAMENTE A MODO DE TRAMOS EN LA DIRECCION DEL DOBLADO O SE RECALCAN Y SE CARGAN TANTO COMO EL TRANSMISOR DE MEDIDA DE FUERZA DE MODO QUE, A TRAVES DEL RECUBRIMIENTO DEL TRANSMISOR DE MEDIDA DE FUERZA SE EJERCEN FUERZAS AUN ADICIONALES Y MOMENTOS, QUE POR MEDIO DE LAS FUERZAS RADIALES DE PERTURBACION INFLUYEN EL RESULTADO DE MEDIDA EN FORMA NO PREVISIBLE. PERTURBACIONES DE ESTE TIPO SON EVITADAS POR MEDIO DE LA INVENCION, EN LA QUE EL TRANSMISOR DE MEDIDA DE FUERZA SE ENCUENTRA CONECTADO DE FORMA INMEDIATA EN LA SUPERFICIE DE LA BANDA A SERPROBADA, CON LO QUE EL RECUBRIMIENTO ES SOBRECARGADO EN UNA DE AMBAS SUPERFICIES FRONTALES, QUE SE SUJETA EN LA SUPERFICIE DE APOYO EXISTENTE EN LA CAVIDAD. MIENTRAS TANTO SE REALIZA EL IMPULSO DE LA SUPERFICIE FRONTAL DE FORMA LIBRE DE PERTURBACION AMPLIAMENTE POR MEDIO DE LA FUERZA A SER MEDIDA.
Description
Rodillo de medida con cambio de sentido.
El invento se refiere a un rodillo de medida con
cambio de sentido de la clase expuesta en el preámbulo de la
reivindicación 1 para la determinación de la distribución de las
tensiones durante el laminado de bandas finas, en especial en el
laminado de chapa de acero fina.
Además, el invento se refiere a un rodillo de
medida con cambio de sentido en una clase modificada, según el
preámbulo de la reivindicación 2.
Los rodillos de medida con cambio de sentido de
esta clase se conocen a través de los documentos
DE-PS 29 44 723 así como AT-PS 370
521 con rodillos huecos formados por discos anulares. Los
resultados de las medidas sufren en este caso un falseamiento como
consecuencia del pandeo del rodillo de medida. Para contrarrestar
estos errores se configuran y agrupan los diferentes discos
anulares de forma diferenciada, de manera que la zona de pandeo sea
detectada cuantitativa y cualitativamente. Sin embargo, se producen
fuerzas perturbadoras y momentos perturbadores, como los que
resultan de la deformación elástica del cuerpo de laminado en la
zona de deformación elástica. Esto limita la posibilidad de
utilizar la señal de medida, en especial para circuitos de
regulación sensibles. Siempre que para los sensores, que sirven
para la medición y dispuestos en la zona exterior de los anillos se
prevean tapas exteriores, se produce debido a ello una unión en
todos los lados entre los sensores, respectivamente los
transmisores de las medidas de fuerza y el rodillo de medida, de
manera, que las fuerzas y los momentos generan adicionalmente una
carga del transmisor de las medidas de fuerza.
Para evitar estas perturbaciones es necesario un
incremento considerable del coste en técnica de medidas, como por
ejemplo la disposición de sensores compensados, que en una posición
de 180º se disponen desplazados entre sí en torno al sensor, que
genera la señal de medida y que se conectan con este sensor
mencionado en último lugar. Estas medidas presuponen un coste de
inversión considerable.
El invento se basa en el problema de perfeccionar
el estado de la técnica descrito en el sentido de que las fuerzas
perturbadoras y los momentos perturbadores se puedan eliminar, no
por medio de un incremento de coste en técnica de medida, sino por
medio de un perfeccionamiento constructivo del rodillo de
medida.
Este problema se soluciona con las propuestas de
las reivindicaciones. Los transmisores de las medidas de fuerza
sufren en su conjunto en esta disposición dentro de su cavidad por
medio de los esfuerzos que actúan sobre sus superficies frontales
opuestas, sometidas a su vez a la fijación, un aumento manifiesto de
las exactitud de medida y con ello dan lugar a una mejora de la
lisura de las chapas de acero laminadas. Debido a la ranura anular
libre se excluye, que las fuerzas laterales puedan afectar a los
transmisores de las medidas de fuerza. A ello no se opone, que se
prevea una tapa para los transmisores de las medidas de fuerza en
cuya pared lateral se prevé un anillo tórico, que hermetiza el
interior de la cavidad. Por ello se recomienda, que una ejecución
de esta clase se elija de acuerdo con las reivindicaciones en las
que se hace referencia a la tapa.
Otras configuraciones del invento así como formas
de ejecución ventajosas del mismo se describen por medio de los
dibujos, que hacen referencia a ejemplos.
Los dibujos de las figuras 1/1, 1/2, 1/3 y 2
muestran el estado de la técnica conocido, mientras que las figuras
3 a 9 se refieren a características según el invento. De acuerdo
con ello, para las figuras son válidas las siguientes
descripciones:
La figura 1/1 muestra en sección transversal y en
una vista en planta la cobertura del transmisor de las medidas de
fuerza por medio de una tapa.
La figura 1/2 muestra la fijación del transmisor
de las medidas de fuerza por medio de un anillo de contracción.
La figura 1/3 muestra la fijación del transmisor
de las medidas de fuerza por medio de una membrana incorporada.
La figura 2 representa las fuerzas, que actúan
sobre el transmisor de las medidas de fuerza con fijaciones según
las figuras 1/1, 1/2, 1/3.
La figura 3 representa una disposición de la tapa
del transmisor de las medidas de fuerza en el rodillo de
medida.
La figura 4 representa taladros en el rodillo de
medida para el alojamiento de los transmisores de medida y de las
tapas.
La figura 5 representa la unión de los
transmisores de las medidas de fuerza y de sus tapas por medio de
espárragos solidarios de la tapa.
La figura 6 representa la unión del transmisor de
las medidas de fuerza y de su tapa por medio de espárragos
sobresalientes.
La figura 7 representa la unión del transmisor de
las medidas de fuerza con su tapa por medio de espárragos
roscados.
La figura 8 representa una sección transversal
del rodillo de medida con la tapa del transmisor de las medidas de
fuerza según la figura 7.
Las figuras 9/1 y 9/2 representan propuestas del
invento para transmisión al exterior de los valores de medida.
Las figuras 1/1, 1/2, 1/3 y 2 representan
desarrollos, que se son típicos del estado de la técnica. Los
transmisores 1 de medida están dispuestos en cavidades 2 del
rodillo 4 de medida con cambio de sentido de la banda 8. La
rotación de los rodillos 4 de medida conduce, con tapas 3 de esta
clase, a que las señales perturbadoras con forma sinusoidal tengan
que se compensadas, cuando se necesitan resultados admisibles de
las medidas. La interconexión y el desplazamiento de 180º ya
mencionados son medios para ello.
En la forma de ejecución según el invento de la
tapa del transmisor de las medidas de fuerza, según la figura 3, se
forma una ranura 25 corridas entre la pared 10 de la tapa 3, por un
lado, y el interior de la cavidad 2 del cuerpo 4 del rodillo, por
otro. El ancho de la ranura 25 se halla entre 0,01 y 0,05 mm. Se
comprobó, que con estas condiciones del ancho de la ranura no se
produce deterioro o marca alguna en la superficie 9 de la banda 8,
que pasa por encima del rodillo 4 de medida. Los transmisores 1 de
las medidas de fuerza están provistos de superficies 11, 12
frontales enfrentadas entre sí. Se fijan a la superficie 13 de
asiento por medio de las superficies 11 frontales.
Para el montaje de los rodillos con cambio de
sentido según el invento es preciso, que se mantenga con la mayor
exactitud posible en 0,01 a 0,05 mm el ajuste exacto del ancho de
la ranura entre el contorno de la tapa y la pared 10 adyacente de
las cavidades 2. Para ello prevé el invento, que la tapa 3 se
caliente antes de su introducción en la cavidad 2 del rodillo de
medida, de manera, que el ancho de la ranura posea al apretar los
espárragos roscados, según la figura 6 o la figura 7 por ejemplo,
aproximadamente el valor cero. La temperatura de calentamiento es en
este caso aproximadamente 100ºC. Durante el enfriamiento de la tapa
3 del transmisor de las medidas de fuerza se obtiene entonces una
ranura 25 concéntrica uniforme.
La figura 4 muestra la distribución de los
diferentes puntos 5 de medida. Los puntos 5 de medida son, según la
figura 4, taladros 28 cilíndricos en cada uno de los que se prevén
taladros 29 radiales para la conducción de los cables de
medida.
Los taladros del rodillo de medida, los
transmisores 1 de las medidas de fuerza y las tapas se simplifican,
según las figuras 4 y 5, considerablemente por el hecho de que se
construyen con forma circular.
La tapa del transmisor de las medidas de fuerza
asienta, en la ejecución según la figura 5, con su superficie 30
frontal en la superficie 11 frontal correspondiente del transmisor
1 de las medidas de fuerza. El elemento 14 de fijación está
mecanizado en la tapa. La fijación se realiza como en la figura 6
por medio de una superficie para llave, no representada, de la tapa.
Merced a la extensión axial suficiente de la tapa 3 y con ello
merced a su configuración a modo de tapón se produce una conducción
a lo largo de la pared 10 interior del taladro del punto de medida.
Un anillo tórico garantiza la hermetización contra la penetración
de cuerpos extraños.
La forma de ejecución según la figura 6 muestra,
además, un taladro 15 pasante embutido, que pasa a través del
transmisor 1 de las medidas de fuerza, con un taladro 36 roscado
cerrado hacia el exterior por la tapa 3 del transmisor 1 de las
medidas de fuerza. Con ello se crea la posibilidad de roscar la
tapa 3, conservando el ancho de la ranura de 0,01 a 0,05 mm, por
medio de una superficie para llave no representada sobre un
espárrago 18 sobresaliente previsto centralmente.
La figura 8 muestra una transmisión sencilla del
valor de medida por medio de un taladro 20 para cable de medida,
que, partiendo de la superficie 13 de asiento, desemboca en el
taladro 21 central. El transmisor de las medidas de fuerza posee la
forma de un anillo y es atravesado centralmente por la cabeza 22,
orientada hacia el cilindro, del tornillo 24 de fijación. La forma
de ejecución según la figura 7 pone de manifiesto la hermetización
de la tapa 3 del transmisor de las medidas de fuerza con relación
al interior de la cavidad 2. Su característica es que de esta manera
se forma una ranura 25 especialmente estrecha, que garantiza la
hermetización con relación a la cavidad 2.
Los taladros 26 axiales para la conducción de los
cables de medida se representan en las figuras 9/1 y 9/2 en la
forma en la que se hallan centrados con relación al centro de las
cavidades 2, en la figura 9/1 y de forma descentrada con relación
al centro de las cavidades 22 en la figura 9/2. Es ventajoso, que
para los cables de medida se utilice la combinación de taladros 29
radiales y de taladros 26 axiales para la formación de canales de
cables.
Claims (17)
1. Rodillo de medida con cambio de sentido para
la determinación de la distribución de tensiones durante el laminado
de bandas (8) finas, en especial durante el laminado en frío de
chapa de acero fina, con un rodillo (4) de medida cilíndrico en
cuyo contorno se disponen puntos (5) de medida equipados con
transmisores (1) de las medidas de fuerza, que poseen superficies
frontales mutuamente enfrentadas y que con una de las superficies
frontales se fijan en el fondo de las cavidades (2) en la dirección
radial con relación al rodillo sobre el eje del rodillo y están
sometidos a la acción de la carga del rodillo de medida durante el
funcionamiento de este e indican, de acuerdo con su disposición, la
curva de tensiones del rodillo (4) de medida, al mismo tiempo, que
los transmisores (1) de las medidas de fuerza poseen una tapa,
caracterizado porque la disposición de los transmisores (1)
de las medidas de fuerza se realiza en las cavidades (2) en
superficies de fijación de estas últimas en la dirección radial con
respecto al eje del rodillo de medida, encontrándose una ranura
(25) libre pasante, con forma de anillo, entre las superficies
exteriores del transmisor (1) de las medidas de fuerza y todas las
superficies exteriores de su tapa (3) dirigidas hacia la superficie
interior de la cavidad (2), por una parte, así como la superficie
interior de la cavidad (2), por otra parte, y en estado de
funcionamiento existe un contacto entre el rodillo (4) de medida así
como las tapas (3) del transmisor (1) de fuerzas y la banda (8) a
examinar.
2. Rodillo de medida con cambio de sentido para
la determinación de la distribución de tensiones durante el laminado
de bandas (8) finas, en especial durante el laminado en frío de
chapa de acero fina, con un rodillo (4) de medida cilíndrico en
cuyo contorno se disponen puntos (5) de medida equipados con
transmisores (1) de las medidas de fuerza, que poseen superficies
frontales mutuamente enfrentadas y que con una de las superficies
frontales se fijan en el fondo de las cavidades (2) en la dirección
radial con relación al eje del rodillo sobre el eje del rodillo y
están sometidos a la acción de la carga del rodillo de medida
durante el funcionamiento de este e indican, de acuerdo con su
disposición, la curva de tensiones del rodillo (4) de medida, al
mismo tiempo, que los transmisores (1) de las medidas de fuerza
poseen una tapa (3), caracterizado porque para los
transmisores (1) de las medidas de fuerza existen cavidades (2) a
cuyas superficies de fondo están fijados los transmisores (1) de
las medidas de fuerza, mientras que sus superficies exteriores
asientan directamente en la superficie de la banda (8), que se
quiere medir, al mismo tiempo, que las tapas (3) apoyan, en el
estado de funcionamiento, con sus superficies (6) y con la
superficie (7) del rodillo de medida directamente en la superficie
(9) de la banda (8), que se quiere medir, encontrándose una ranura
(25) libre pasante, con forma de anillo, entre las superficies
exteriores del transmisor (1) de las medidas de fuerza y todas las
superficies exteriores de su tapa (3) dirigidas hacia la superficie
interior de la cavidad (2), por una parte, así como la superficie
interior de la cavidad (2), por otra parte, y en estado de
funcionamiento existe un contacto entre el rodillo (4) de medida
así como las tapas (3) del transmisor (1) de fuerzas y la banda (8)
a examinar.
3. Rodillo de medida con cambio de sentido según
las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque las
superficies transmisoras de la tapa y del rodillo de medida poseen
un relieve común de la superficie por el hecho de que los dos
elementos reciben una mecanizado común de la superficie y porque se
ranura (25) corrida se extiende entre las tapas y el interior de las
cavidades.
4. Rodillo de medida con cambio de sentido según
las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque los
materiales para el rodillo (4) de medida así como para la tapa (3)
del transmisor (1) de las medidas de fuerza dispuesto en el se
eligen desde el punto de vista de la misma resistencia, la misma
elasticidad, la misma resistencia de desgaste y la misma dilatación
térmica.
5. Rodillo de medida con cambio de sentido según
la reivindicación 4, caracterizado porque para la conducción
de la tapa (3) se prevé para esta última la forma de un tapón y que
para el ajuste de los elementos previstos para la conducción se
construye al menos uno de los elementos con un ajuste de 0,01 a
0,05 mm.
6. Rodillo de medida con cambio de sentido según
las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque los
transmisores (1) de las medidas de fuerza y las cavidades (2), que
los alojan, se construyen con sección transversal circular.
7. Rodillo de medida con cambio de sentido según
las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque los
transmisores (1) de las medidas de fuerza se construyen como
anillos.
8. Rodillo de medida con cambio sentido según las
reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque para la
hermetización de los transmisores (1) de las medidas de fuerza en
la cavidad (2) se prevé en la pared de esta una ranura corrida para
el alojamiento de un anillo (16) tórico.
9. Rodillo de medida con cambio de sentido según
las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque la tapa (3)
posee en su altura una ranura anular corrida para el alojamiento
del anillo (16) tórico.
10. Rodillo de medida con cambio de sentido según
las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque la tapa (3)
está fijada a la superficie (13) de asiento de la cavidad (2) del
rodillo (4) de medida con cambio de sentido por medio de un
espárrago (18) central sobresaliente, que atraviesa un transmisor
(1) de las medidas de fuerza con forma de anillo.
11. Rodillo de medida con cambio de sentido según
las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque se utilizan
espárragos roscados, que atraviesan centralmente el transmisor (1)
de las medidas de fuerza y lo fijan a la superficie (13) de
asiento.
12. Rodillo de medida con cambio de sentido según
las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque un cable de
valores de medida sale al exterior a través de un canal, que
arranca del fondo de la superficie (13) de asiento y que desemboca
en un taladro central longitudinal del rodillo (4) de medida.
13. Rodillo de medida con cambio de sentido según
las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque como
transmisores (1) de las medidas de fuerza se utilizan cuarzos
piezoeléctricos.
14. Rodillo de medida con cambio de sentido según
las reivindicaciones 1 a 13, caracterizado porque para los
cables (23) de medida se prevén taladros axiales en el rodillo (4)
de medida.
15. Rodillo de medida con cambio de sentido según
las reivindicaciones 1 a 14, caracterizado porque varios
cables (23) de medida se reúnen en un grupo y se asignan a un
taladro axial.
16. Rodillo de medida con cambio de sentido según
las reivindicaciones 1 a 15, caracterizado porque los canales
para cables existentes en los taladros axiales se construyen para
el alojamiento de cables (20) de medida derivados, que arrancan en
la dirección radial de las superficies (13) de asiento de la
cavidad (2).
17. Rodillo de medida con cambio de sentido según
las reivindicaciones 1 a 16, caracterizado porque la tapa (3)
se construye con la condición de que calentándola hasta
aproximadamente 100ºC se produzca, con un asiento con un ajuste
entre 0,01 y 0,05 mm, un centraje en la cavidad (2).
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