ITUD960112A1 - METALLIC WIRE ROLL EXTRACTION AND UNLOADING SYSTEM - Google Patents
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Description
Descrizione del trovato avente per titolo: Description of the invention having as title:
"SISTEMA DI ESTRAZIONE E SCARICO ROTOLI DI FILO METALLICO" "METAL WIRE ROLL EXTRACTION AND UNLOADING SYSTEM"
CAMPO DI APPLICAZIONE FIELD OF APPLICATION
Forma oggetto del presente trovato un sistema di estrazione e scarico rotoli di filo metallico come espresso nella rivendicazione principale. The present invention relates to a system for extracting and unloading rolls of metal wire as expressed in the main claim.
Detto sistema viene applicato in campo siderurgico nelle stazioni di bobinatura per il prelievo e lo scarico dei rotoli di filo metallico formati all'interno di bussole cave. Said system is applied in the steel industry in the winding stations for picking up and unloading the rolls of metal wire formed inside hollow bushings.
Il dispositivo di prelievo e scarico del sistema secondo il trovato è posizionato a valle del dispositivo di bobinatura e consente l'estrazione dei rotoli ultimati ed il loro scarico su un sistema di evacuazione. The pick-up and unloading device of the system according to the invention is positioned downstream of the winding device and allows the extraction of the finished rolls and their unloading on an evacuation system.
Il sistema secondo il trovato si applica in particolare a stazioni di bobinatura con più gruppi di bobinatura a funzionamento alternato. The system according to the invention is applied in particular to winding stations with several winding units with alternating operation.
STATO DELLA TECNICA STATE OF THE TECHNIQUE
Sono noti i problemi relativi all'estrazione ed allo scarico per evacuazione di rotoli di filo metallico formati elementi di contenimento conformati a bussola. The problems relating to the extraction and unloading by evacuation of coils of metal wire formed by containment elements shaped like a bush are known.
Questi problemi risultano ancora più rilevanti in considerazione del fatto che le stazioni di bobinatura di questo tipo presentano normalmente sviluppo orizzontale, ciò comportando difficoltà di estrazione del rotolo se mantenuto nella posizione di bobinatura, nonché problemi di ribaltamento in fase di scarico sui mezzi di evacuazione. These problems are even more relevant in consideration of the fact that the winding stations of this type normally have a horizontal development, this entails difficulty in extracting the roll if kept in the winding position, as well as overturning problems during unloading on the evacuation means.
Alcuni sistemi di prelievo e scarico prevedono l'estrazione del rotolo con bussola di contenimento in posizione orizzontale, mediante dispositivi meccanici ad espansione. Some pick-up and unloading systems provide for the extraction of the roll with containment bush in a horizontal position, by means of mechanical expansion devices.
Detti dispositivi vengono inizialmente introdotti all 'interno della bussola dove estendono elementi ad espansione che vanno ad agganciarsi sulle pareti interne del rotolo; il successivo arretramento degli stessi determina l'estrazione del rotolo dalla bussola di contenimento. Said devices are initially introduced inside the bush where they extend expanding elements which hook onto the internal walls of the roll; the subsequent retraction of the same determines the extraction of the roll from the containment bush.
II posizionamento in verticale del rotolo avviene in un secondo tempo, mediante opportuni dispositivi di ribaltamento. The vertical positioning of the roll takes place at a later time, by means of suitable overturning devices.
Questa soluzione comporta però svantaggi sia in termini di complessità realizzativa e di ingombro dell'intero sistema, sia in termini di possibile danneggiamento del rotolo che è sottoposto a rilevanti sollecitazioni meccaniche durante l'intera fase di evacuazione. However, this solution entails disadvantages both in terms of manufacturing complexity and overall dimensions of the entire system, and in terms of possible damage to the roll which is subjected to significant mechanical stresses during the entire evacuation phase.
Al fine di semplificare l'intero apparato di evacuazione dei rotoli, sono stati introdotti sistemi che prevedono il prelievo del rotolo posto già in posizione verticale. In order to simplify the entire roll evacuation apparatus, systems have been introduced which provide for the removal of the roll already placed in a vertical position.
In tali sistemi, la bussola di contenimento è dotata di dispositivi di ribaltamento da una posizione di bobinatura orizzontale ad una posizione di evacuazione verticale. In such systems, the containment bush is equipped with overturning devices from a horizontal winding position to a vertical evacuation position.
Il successivo prelievo del rotolo viene eseguito mediante mezzi meccanici, calati dall'alto, dotati di elementi di presa che vanno a vincolarsi sulle pareti interne di detto rotolo o sul fondo di questo . The subsequent removal of the roll is carried out by mechanical means, lowered from the top, equipped with gripping elements which are constrained to the internal walls of said roll or to its bottom.
Questa soluzione presenta però inconvenienti legati alla difficoltà di realizzare una sicura azione di presa sul rotolo senza causarne il danneggiamento . This solution, however, has drawbacks linked to the difficulty of achieving a safe gripping action on the roll without causing damage to it.
Detti elementi, infatti, dovendo compiere sia le operazioni di estrazione sia il trasporto e lo scarico del rotolo sulla linea di evacuazione, devono mantenere un forte vincolo temporale sullo stesso, comportando contrasti superficiali spesso dannosi per il prodotto bobinato. These elements, in fact, having to perform both the extraction operations and the transport and unloading of the roll on the evacuation line, must maintain a strong temporal constraint on the same, resulting in surface contrasts which are often harmful to the rolled product.
Per risolvere questi problemi sono stati introdotti sistemi ad attuatori dotati di elettromagneti che però, dovendo sostenere carichi particolarmente gravosi, richiedono potenze notevoli, rivelandosi quindi estremamente dispendiosi. To solve these problems, systems with actuators equipped with electromagnets have been introduced which, however, having to support particularly heavy loads, require considerable power, thus proving to be extremely expensive.
E' noto inoltre un sistema di estrazione che prevede l'impiego di bussole dotate lateralmente di feritoie verticali che si estendono su tutta l'altezza utile della bussola. An extraction system is also known which provides for the use of bushes laterally equipped with vertical slits which extend over the entire useful height of the bush.
In corrispondenza di tali feritoie il rotolo non appoggia sul fondo della bussola, consentendo l'inserimento di elementi di prelievo che vengono introdotti in dette feritoie e successivamente sollevati determinando l'estrazione dall'alto del rotolo. In correspondence with these slits the roll does not rest on the bottom of the bush, allowing the insertion of pick-up elements which are introduced into said slots and subsequently raised, causing the roll to be extracted from the top.
La presenza delle feritoie laterali sulla bussola di contenimento, comporta però il danneggiamento delle spire esterne del rotolo, le quali, al momento della loro disposizione, possono deformarsi proprio in corrispondenza delle feritoie, non essendo contrastate nella propria espansione periferica; tale deformazione può essere poi accentuata dalla spinta esercitata dalle spire interne. The presence of the lateral slits on the containment bush, however, entails damage to the external coils of the roll, which, at the time of their arrangement, can deform precisely in correspondence with the slots, not being opposed in their peripheral expansion; this deformation can then be accentuated by the thrust exerted by the internal coils.
In molti casi inoltre, in presenza di una stazione di bobinatura doppia che consente di mantenere sostanzialmente contìnuo il processo di bobinatura, anche il dispositivo di prelievo e scarico deve essere sdoppiato, con conseguenti maggiori costi, maggiori ingombri, maggiori spese di manutenzione e gestione ed altri problemi ancora. Furthermore, in many cases, in the presence of a double winding station which allows the winding process to be substantially continuous, the pick-up and unloading device must also be doubled, with consequent higher costs, larger dimensions, higher maintenance and management costs and still other problems.
Per ovviare agli inconvenienti relativi a questi sistemi di estrazione e scarico dei rotoli e per ottenere altri ed ulteriori vantaggi, la proponente ha studiato, sperimentato e realizzato il presente trovato . To obviate the drawbacks relating to these roll extraction and unloading systems and to obtain other and further advantages, the present applicant has studied, tested and implemented the present invention.
ESPOSIZIONE DEL TROVATO EXPOSURE OF THE FOUND
Il presente trovato è espresso e caratterizzato nella rivendicazione principale. The present invention is expressed and characterized in the main claim.
Le rivendicazioni secondarie espongono varianti all’idea di soluzione principale. The secondary claims expose variants to the main solution idea.
Scopo del presente trovato è quello di realizzare un sistema di estrazione e scarico di rotoli di filo metallico, formati in elementi di contenimento a bussola, che limiti al massimo il rischio di danneggiamento del rotolo durante tali operazioni e comporti l'impiego di dispositivi semplici, funzionali e veloci oltreché contenuti nelle dimensioni . The purpose of the present invention is to provide a system for extracting and unloading rolls of metal wire, formed in bush containing elements, which limits the risk of damaging the roll to the maximum during these operations and involves the use of simple devices, functional and fast as well as contained in size.
Altro scopo del trovato è quello di realizzare un sistema che possa servire alternativamente almeno due gruppi di bobinatura a funzionamento alternato, consentendo il prelievo e lo scarico del rotolo prodotto da uno di questi mentre l'altro è in fase di formazione di un nuovo rotolo, senza comportare l'interruzione del ciclo produttivo. Another object of the invention is to provide a system which can alternatively serve at least two winding units with alternating operation, allowing the roll produced from one of these to be picked up and unloaded while the other is in the process of forming a new roll. without causing the interruption of the production cycle.
Il sistema di estrazione e scarico secondo il trovato coopera con un gruppo di bobinatura in cui la bussola di contenimento è associata ad un dispositivo di ribaltamento che la porta, da una posizione di bobinatura, che può essere orizzontale ed allineata alla direzione di alimentazione del laminato od inclinata di un certo angolo, ad una posizione di evacuazione angolata rispetto a detta prima posizione di bobinatura. The extraction and unloading system according to the invention cooperates with a winding unit in which the containment bush is associated with an overturning device which carries it, from a winding position, which can be horizontal and aligned with the feeding direction of the laminate. or inclined by a certain angle, to an angled discharge position with respect to said first winding position.
Secondo il trovato, detta bussola è altresì dotata di un dispositivo di movimentazione che consente lo spostamento del piatto di fondo dalla sua posizione di partenza ad una posizione esterna alla bussola stessa . According to the invention, said bush is also equipped with a movement device which allows the bottom plate to be moved from its starting position to a position external to the bush itself.
In cooperazione con detta bussola, agisce un dispositivo attuatore costituito da una base mobile linearmente o rotativamente, posta in posizione coniugata rispetto alla bussola ed alla linea di evacuazione rotoli, sulla quale è montato un gruppo di spostamento orizzontale che supporta un dispositivo elevatore presentante terminalmente mezzi di presa e sollevamento conformati a mensola. Detti mezzi di presa e sollevamento sono mobili verticalmente per sollevare il rotolo dal piatto di fondo della bussola quando questo viene portato in posizione esterna, e per poi deporre il rotolo stesso sul sistema di evacuazione. In cooperation with said bush, an actuator device acts consisting of a linearly or rotationally movable base, placed in a conjugate position with respect to the bush and the roll evacuation line, on which a horizontal displacement unit is mounted which supports an elevator device terminally presenting means for gripping and lifting in the form of a shelf. Said gripping and lifting means are vertically movable to lift the roll from the bottom plate of the bush when it is brought into an external position, and to then deposit the roll on the evacuation system.
Il gruppo di spostamento orizzontale viene azionato per portare i mezzi di presa e sollevamento da una posizione totalmente esterna alla bussola ed alla linea di evacuazione rotoli, ad una posizione di prelievo/deposizione rispetto a detta bussola e a detta linea di evacuazione. The horizontal displacement unit is operated to bring the gripping and lifting means from a position totally external to the bushing and the roll evacuation line, to a picking / depositing position with respect to said bushing and said evacuation line.
Secondo il trovato, il piatto di fondo della bussola e il piano d'appoggio della linea di evacuazione delle bobine presentano, sulla propria superficie superiore, scanalature atte a consentire l’introduzione e/o lo sfilamento dei mezzi di presa e sollevamento da almeno un lato. According to the invention, the bottom plate of the bush and the support surface of the reel evacuation line have, on their upper surface, grooves suitable for allowing the introduction and / or extraction of the gripping and lifting means from at least one side.
Secondo una variante del trovato, il dispositivo elevatore è dotato di elementi di contenimento laterale cooperanti con detti mezzi di sollevamento. According to a variant of the invention, the lifting device is equipped with lateral containment elements cooperating with said lifting means.
fondo ed il rotolo su questo poggiante vengono portati in posizione esterna, mentre contemporaneamente, il dispositivo attuatore si porta in posizione coniugata alla stessa bussola. bottom and the roll on this support are brought into an external position, while at the same time, the actuator device moves into a position conjugated to the same bush.
I mezzi di presa e sollevamento vengono quindi introdotti nelle scanalature del piatto di fondo della bussola e poi sollevati in modo da prelevare il rotolo. The gripping and lifting means are then introduced into the grooves of the bottom plate of the bush and then raised so as to pick up the roll.
II dispositivo attuatore viene poi movimentato fino a portarsi in posizione coniugata alla linea di evacuazione, dove depone il rotolo sul piano d'appoggio, per poi posizionarsi in corrispondenza dell’altro eventuale gruppo di bobinatura. The actuator device is then moved until it reaches a position conjugated to the evacuation line, where it lays the roll on the support surface, and then positions itself in correspondence with the other possible winding group.
Nel contempo, la bussola del primo gruppo di bobinatura si riporta in posizione di bobinatura, orizzontale o eventualmente inclinata, ritirando il piatto di fondo e ponendosi in condizione di accogliere un nuovo rotolo al proprio interno. At the same time, the bush of the first winding unit returns to the winding position, horizontal or possibly inclined, withdrawing the bottom plate and placing itself in a position to receive a new roll inside.
I componenti del sistema di estrazione e scarico secondo il trovato risultano di limitato ingombro ed estremamente semplici nella loro realizzazione e quindi di scarsa incidenza sui costi globali dell 'impianto. The components of the extraction and discharge system according to the invention are of limited size and extremely simple in their construction and therefore have little impact on the overall costs of the system.
La razionalizzazione dei movimenti e delle strutture di detto sistema consentono inoltre una notevole velocità operativa senza compromettere l'integrità dei rotoli evacuati. The rationalization of the movements and structures of said system also allow a considerable operating speed without compromising the integrity of the evacuated rolls.
Inoltre, la possibilità di impiego di detto sistema a servizio di due o più dispositivi di bobinatura a funzionamento alternato senza alcuna modifica delle strutture che lo compongono, comporta ulteriori e notevoli vantaggi in termini di risparmio economico e di limitazione del volume d 'ingombro. Furthermore, the possibility of using said system to service two or more winding devices with alternating operation without any modification of the structures that compose it, entails further and considerable advantages in terms of economic savings and limitation of the overall volume.
ILLUSTRAZIONE DEI DISEGNI ILLUSTRATION OF DRAWINGS
Le figure allegate sono fornite a titolo esemplificativo non limitativo e illustrano una soluzione preferenziale del trovato. The attached figures are provided by way of non-limiting example and illustrate a preferential solution of the invention.
Nelle tavole abbiamo che: In the tables we have that:
- la fig. 1 illustra una sezione longitudinale di una stazione di bobinatura adottante il sistema di estrazione e scarico rotoli secondo il trovato; - fig. 1 shows a longitudinal section of a winding station adopting the roll extraction and unloading system according to the invention;
- la fig. 2 illustra in pianta una stazione a doppio dispositivo di bobinatura adottante il sistema di estrazione e scarico rotoli secondo il trovato; - fig. 2 shows a plan view of a station with a double winding device adopting the roll extraction and unloading system according to the invention;
la fig 3 illustra in assonometria una schematizzazione della stazione di bobinatura di fig. 2. Fig 3 is an axonometric view of a schematic view of the winding station of Fig. 2.
DESCRIZIONE DEI DISEGNI DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Nelle figure allegate, il numero 10 indica generalmente il dispositivo attuatore del sistema di estrazione e scarico rotoli secondo il trovato. In the attached figures, the number 10 generally indicates the actuator device of the roll extraction and unloading system according to the invention.
Detto dispositivo attuatore 10 è vantaggiosamente attrezzato in modo da servire due o più dispositivi di bobinatura 14, 114 ed una linea di evacuazione rotoli 15 e comprende una base rotante 11 vincolata ad un elemento di sostegno Ila fissato a pavimento. Sulla base rotante 11 è montato un gruppo di spostamento orizzontale 23 supportante un dispositivo elevatore 12 presentante terminalmente mezzi di presa e sollevamento 13 conformati a mensola e movimentati verticalmente mediante un sistema a martinetto o a catena. Said actuator device 10 is advantageously equipped so as to serve two or more winding devices 14, 114 and a roll evacuation line 15 and comprises a rotating base 11 fixed to a support element 11a fixed to the floor. Mounted on the rotating base 11 is a horizontal displacement unit 23 supporting an elevator device 12 having at its end gripping and lifting means 13 shaped like a bracket and moved vertically by means of a jack or chain system.
Il gruppo di spostamento orizzontale 23 comprende mezzi di movimentazione 19, nel caso di specie del tipo a martinetto, atti a consentire l'avanzamento o l'arretramento radiale del dispositivo elevatore 12 rispetto alla base rotante 11. The horizontal displacement unit 23 comprises movement means 19, in this case of the jack type, suitable for allowing the radial advancement or retraction of the elevator device 12 with respect to the rotating base 11.
Secondo il trovato, la bussola 16 di formazione delle bobine è montata su una base ribaltabile 17 in grado di portarla da una posizione di bobinatura, nel caso di specie orizzontale indicata tratteggiata in fig . ad una posizione di estrazione verticale. According to the invention, the bushing 16 for forming the reels is mounted on a tilting base 17 capable of bringing it from a winding position, in this case horizontal indicated by dashed lines in fig. to a vertical extraction position.
La stessa bussola 16 presenta il piatto di fondo 16a di tipo mobile, che può assumere almeno una prima posizione 16a-I in cui delimita la profondità utile della bussola 16 ed almeno una seconda posizione 16a-II in cui è esterno alla bussola 16 stessa (fig. 1). The same bush 16 has the bottom plate 16a of the movable type, which can assume at least a first position 16a-I in which it defines the useful depth of the bush 16 and at least a second position 16a-II in which it is external to the bush 16 itself ( fig. 1).
Detto piatto di fondo 16a presenta superiormente scanalature 21 di conformazione tale da poter contenere i mezzi di sollevamento 13, consentendone un inserimento laterale. Said bottom plate 16a has grooves 21 at the top of such conformation as to be able to contain the lifting means 13, allowing them to be inserted from the side.
In modo coniugato, almeno il primo tratto del piano d'appoggio 15a della linea di evacuazione rotoli 15 presenta scanalature 22 funzionalmente equivalenti a dette scanalature 21. In a conjugate manner, at least the first portion of the supporting surface 15a of the roll evacuation line 15 has grooves 22 that are functionally equivalent to said grooves 21.
La corsa verticale dei mezzi di presa e sollevamento 13 è almeno compresa tra una quota pari o superiore al piatto di fondo 16a in posizione esterna alla bussola 16, ed una quota pari od inferiore al piano d'appoggio 15a della linea di evacuazione rotoli 15. The vertical stroke of the gripping and lifting means 13 is at least comprised between a height equal to or greater than the bottom plate 16a in a position external to the bush 16, and a height equal to or less than the support plane 15a of the roll evacuation line 15.
La corsa orizzontale di detti mezzi di presa e sollevamento 13 è almeno compresa tra una posizione periferica in cui gli stessi occupano interamente le scanalature 21 della parete di fondo 16a e le scanalature 22 del piano d'appoggio 15a, ed una posizione centrale in cui risultano totalmente esterni a dette scanalature 21, 22. The horizontal stroke of said gripping and lifting means 13 is at least comprised between a peripheral position in which they entirely occupy the grooves 21 of the bottom wall 16a and the grooves 22 of the supporting surface 15a, and a central position in which they are totally external to said grooves 21, 22.
Il sistema di estrazione e scarico secondo il trovato prevede che a bobinatura ultimata la bussola 16 si porti in posizione verticale, con piatto di fondo 16a totalmente esterno in posizione 16a-II. Il rotolo ultimato 20 si trova perciò esternamente alla bussola 16, in appoggio sul piatto di fondo 16a . The extraction and unloading system according to the invention provides for the bush 16 to move to a vertical position when the winding is completed, with the bottom plate 16a totally external in position 16a-II. The finished roll 20 is therefore located outside the bush 16, resting on the bottom plate 16a.
Il dispositivo attuatore 10, portatosi nel frattempo in posizione radiale coniugata alla bussola 16 del gruppo di bobinatura 14, può quindi inserire i propri mezzi di presa e sollevamento 13 internamente alle scanalature 21 del piatto di fondo 16a e successivamente sollevare il rotolo 20, disimpegnando la bussola 16 che può così riportarsi in posizione operativa per un nuovo ciclo di bobinatura . The actuator device 10, which has in the meantime been brought into a radial position mating with the bush 16 of the winding assembly 14, can then insert its own gripping and lifting means 13 inside the grooves 21 of the bottom plate 16a and subsequently lift the roll 20, disengaging the bush 16 which can thus return to the operative position for a new winding cycle.
Il dispositivo attuatore 10, ruota sulla propria base 11 e si porta in corrispondenza della linea di evacuazione 15 per scaricare il rotolo 20 sul piano di appoggio 15a; i mezzi di presa e sollevamento 13 vengono poi sfilati dalle scanalature 22 del piano d’appoggio 15a. The actuator device 10 rotates on its own base 11 and moves to correspondence with the evacuation line 15 to unload the roll 20 onto the supporting surface 15a; the gripping and lifting means 13 are then removed from the grooves 22 of the support surface 15a.
Successivamente, lo stesso dispositivo attuatore 10 si riporta in posizione radiale coniugata alla bussola 16 dell'eventuale gruppo di bobinatura 114 per l’estrazione di un nuovo rotolo. Subsequently, the same actuator device 10 returns to the radial position conjugated to the bush 16 of the eventual winding unit 114 for the extraction of a new roll.
Secondo una variante del trovato, sui mezzi di sollevamento 13 sono montati elementi di contenimento laterale 18, che conferiscono maggiore stabilità al rotolo 20 nella fase di trasferimento dello stesso. According to a variant of the invention, lateral containment elements 18 are mounted on the lifting means 13, which give greater stability to the roll 20 during its transfer.
Claims (1)
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Date | Code | Title | Description |
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0001 | Granted |