ITUD990135A1 - Metodo per il controllo statico e dinamico della planarita'di prodotti piani laminati - Google Patents

Metodo per il controllo statico e dinamico della planarita'di prodotti piani laminati Download PDF

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ITUD990135A1 IT1999UD000135A ITUD990135A ITUD990135A1 IT UD990135 A1 ITUD990135 A1 IT UD990135A1 IT 1999UD000135 A IT1999UD000135 A IT 1999UD000135A IT UD990135 A ITUD990135 A IT UD990135A IT UD990135 A1 ITUD990135 A1 IT UD990135A1
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Description

Descrizione del trovato avente per titolo:
"METODO PER IL CONTROLLO STATICO E DINAMICO DELLA PLANARITA ' DI PRODOTTI PIANI LAMINATI"
CAMPO DI APPLICAZIONE
La presente invenzione si riferisce ad un metodo per il controllo statico e dinamico della planarità di prodotti piani laminati, quali nastri o simili. Il metodo è vantaggiosamente applicabile a gabbie di tipo a quinto o a sesto, aventi una coppia di cilindri di lavoro (WR) associati a meccanismi di piegatura (bending) sia positiva che negativa ed a meccanismi di spostamento assiale (shifting) , una coppia di cilindri di appoggio (BUR), ed almeno un cilindro intermedio (IR) associato ad un meccanismo di crossaggio (Crossing) ed ad un meccanismo di piegatura (bending) sia positiva che negativa.
Il metodo di controllo della planarità prevede che vengano controllate indipendentemente le componenti quadratiche, quelle di quarto ordine e la caduta ai bordi del profilo del nastro laminato. Tale controllo può avvenire sia staticamente, ovvero per l'assetto iniziale o "preset " del laminatoio, cioè per l'impostazione della gabbia prima che inizi la laminazione, per portarla in condizioni di lavoro adeguate, che dinamicamente, durante la laminazione. In particolare, dinamicamente sono controllabili, anche controllabili con elevata prestazione, le componenti quadratiche e di quarto ordine.
STATO DELLA TECNICA
E' noto un metodo di controllo della planarità di prodotti piani laminati in gabbie di laminazione a sesto, in cui sia i cilindri di lavoro che i cilindri intermedi sono associati sia a sistemi di bending, sia negativo che positivo, che ad un sistema di spostamento o traslazione assiale (shifting) di tipo lungo (macro spostamenti).
Tale metodo di controllo ha però l'inconveniente di non riuscire a compensare completamente ed efficacemente la caduta ai bordi o "edge-drop", e di richiedere una traslazione assiale particolarmente lunga dei cilindri intermedi.
Un altro inconveniente del metodo di controllo, in cui è previsto lo shifting dei cilindri intermedi, è che la velocità di esecuzione di tale shifting è estremamente lenta in rapporto alla velocità di laminazione, essendo di circa 1/1000 di guest 'ultima. Pertanto se l'assetto o "settaggio” della gabbia non risulta corretto, in quanto il prodotto in laminazione ha un profilo di ingresso diverso da quello previsto, oppure la forza di laminazione è diversa da quella iniziale stimata, si ha un ritardo nella reimpostazione della gabbia, ad esempio a causa della velocità dello shifting, con conseguente perdita della planarità per una lunghezza nastro pari al tempo di reimpostazione moltiplicato per la velocità di laminazione.
Per risolvere almeno in parte il problema della compensazione dei bordi sono state già proposte gabbie di laminazione e metodi di controllo che prevedono un sistema di traslazione assiale dei cilindri di lavoro nel medesimo senso dei cilindri intermedi ed in cui i cilindri di lavoro sono dotati di appropriati smussi od incavi alle estremità.
Inoltre, è anche noto un metodo di laminazione in cui i cilindri intermedi (IR) sono associati a mezzi di crossaggio (Crossing) atti a ridurre il cosiddetto "strip walking".
Per ovviare agli inconvenienti sopra esposti e per migliorare i metodi noti, la Richiedente ha studiato, progettato e messo a punto il metodo per il controllo della planarità di prodotti secondo il presente trovato.
ESPOSIZIONE DEL TROVATO
Il metodo per il controllo statico e dinamico della planarità di prodotti piani laminati, di cui al presente trovato, è espresso e caratterizzato nelle rivendicazioni principali.
Altri aspetti innovativi del presente trovato sono espressi nelle rivendicazioni secondarie.
Uno scopo del presente trovato è quello di realizzare un metodo per il controllo statico e dinamico della planarità di prodotti piani laminati, quali nastri o simili, che permetta il controllo e la regolazione, autonoma ed indipendente, sia statica che dinamica, ovvero durante la laminazione, sia della componente x2 che della componente x4, ma anche delle componenti di ordine superiore, che determinano conseguentemente anche la capacità di controllo di caduta ai bordi del prodotto laminato, ovvero delle componenti fino a x10.
In accordo con tale scopo, il metodo per il controllo statico e dinamico della planarità di prodotti piani laminati secondo il presente trovato comprende una coppia di cilindri di lavoro, una corrispondente coppia di cilindri di appoggio ed almeno un cilindro intermedio interposto fra uno dei cilindri di lavoro ed un corrispondente cilindro di appoggio, mezzi di shifting e mezzi di bending associati ad almeno uno dei cilindri di lavoro per traslarlo assialmente e rispettivamente piegarlo, e mezzi di Crossing e di bending associati al cilindro intermedio per disporlo con il proprio asse longitudinale inclinato, ovvero ruotato, rispetto agli assi longitudinali dei cilindri di lavoro e dei detti cilindri di appoggio e rispettivamente piegarlo .
Prima di esporre in dettaglio il presente trovato, si ritiene opportuno fare le seguenti premesse.
La capacità di controllo del profilo del nastro in laminazione è, in genere, rappresentata nel piano x<2 >, x<4 >(fig.5), dove x<2 >ed x<4 >sono le componenti di secondo e quarto ordine della funzione
che rappresenta lo
spessore del nastro (fig.6).
Se lo spessore è simmetrico, come dovrebbe, le componenti dispari non dovrebbero essere presenti . Al limite potrebbe essere presente la componente a1x che indica la presenza di nastro con difetto di "wedge", cioè un profilo mediamente trapezoidale con bordi di spessore diverso, come rappresentato m fig.7.
Più una gabbia è efficace nel controllo forma, più ampia è la zona x<2 >, x<4 >controllabile; in fig.8 sono rappresentate due aree, la più estesa delle quali è relativa ad un sistema con capacità di controllo superiore a quello relativo all'area più interna. Se una gabbia ha elevate prestazioni dinamiche nel controllo della forma del nastro, significa che è possibile passare rapidamente da un punto A (fig.9) ad un punto B nel piano x<2 >, x<4 >. Quindi, insieme ad un'area di controllo "statico" o di preset, risulta evidenziata anche un'area di controllo "dinamico", chiaramente compresa nell'area di controllo statico che si muove all'interno dell'area di controllo globale (fig.10) in funzione del punto statico iniziale di funzionamento "0".
Poiché ogni attuatore atto a controllare i movimenti dei cilindri di lavoro ed intermedi, in ogni condizione operativa (cioè diametri cilindri, larghezza nastro, profilo ingresso, forza laminazione, ecc.) ha una propria "linea di azione", per passare con piena libertà da un punto A ad un punto B, generalmente sono necessari due attuatori ATI ed AT2 che si muovono secondo proprie direzioni di e rispettivamente d2 (fig.ll). Pertanto, nel campo di controllo dinamico, per avere la possibilità di passare da A a B senza vincoli o "constrains " sulla posizione B, i due attuatori necessari devono anche avere linee di azione non parallele.
Con ciò premesso, in fig.12 viene rappresentato il controllo di crossaggio di un cilindro intermedio (IR) in accordo con il presente trovato, in cui si può notare come l'influenza di x<2 >abbia effetti collaterali limitati su x<4>, essendo il rapporto tra x<2 >ed x<4 >di circa 1/10. Pertanto, agendo sull'IR Crossing si hanno effetti molto limitati sulla componente x<4>.
Dal particolare di fig.13, in cui sono rappresentati i due cilindri di lavoro (WR) si può notare come il WR shifting influenzi prevalentemente i bordi del nastro, se il cilindro di lavoro è smussato opportunamente.
Il WR shifting influenza sia x<2 >che x<4 >ma in maniera molto ridotta rispetto a quanto faccia il WR bending, l'IR Crossing e l'IR bending. Il WR shifting è praticamente definito dalla larghezza del nastro, con piccolissimi aggiustaggi in funzione dell'effettivo edge-drop sul nastro in uscita. Il rapporto tra x<2 >ed x<4 >è circa'1.
Come si può notare in fig.14, il WR bending influenza però sia x<2 >che x<4 >. Il rapporto x<4>/x<2 >è dipendente dalla scelta dei diametri dei cilindri della gabbia e dalla larghezza del nastro (forza di laminazione, ecc.), ed è comunque prossimo ad 1.
Dalla fig.15 si può notare come 1'IR bending influenzi prevalentemente x<2 >con effetti collaterali su x<4 >(come per IR Crossing), anche se l'azione è meno efficace di quella ottenuta con IR Crossing. Il rapporto x<4>/x<2 >è di circa 1/10.
L'influenza sui bordi del nastro di IR Crossing, IR bending, WR bending è molto limitata, per cui al variare di IR Crossing, IR bending e WR bending non è necessario modificare il set di WR shifting.
Pertanto, la gabbia di laminazione che adotta il metodo secondo il presente trovato è equipaggiata con mezzi che permettono IR Crossing, IR bending, WR shifting e WR bending.
In particolare, WR shifting viene utilizzato per presettare i cilindri di lavoro in funzione dell 'edge-drop . Ciò costituisce un attuatore "statico" che non influisce il campo di controllo x<2>, x<4 >in quanto è vincolato solamente alla correzione edge-drop desiderata.
IR Crossing viene utilizzato per presettare gli IR per ottenere una componente x<2 >desiderata.
Crossing è ottenuto mediante un attuatore di preset che però può essere utilizzato anche in laminazione per cambiare la componente x<2 >se gli altri attuatori che controllano dinamicamente x<2 >(e cioè WR bending e IR bending) risultano prossimi alla saturazione.
WR bending ed IR bending sono controllori dinamici ed in genere devono agire contemporaneamente se si vuole correggere un difetto x<2 >, x<4 >durante la laminazione (fig.16). Inoltre, WR bending ed IR bending devono avere le stesse prestazioni dinamiche, con tempi di risposta inferiori ai decimi di secondo ed agire contemporaneamente. Si osservino per esempio i grafici di fig.17 e di fig.18, in cui sono rappresentate una compensazione dinamica x<2 >e rispettivamente una compensazione dinamica x<4 >. Per questo motivo, sia WR bending che IR bending devono poter essere sia positivi che negativi.
Rispetto ad una gabbia di laminazione di tipo noto, ovvero equipaggiata con WR bending, IR bending e IR shifting, è opportuno fare le seguenti considerazioni.
IR shifting, presente nelle gabbie note, ha influenza praticamente solo su x<2 >(il rapporto x<4>/x<2 >è uguale a circa 1/15), ed ha un'azione di variazione x<2 >ridotta di circa 3-4 volte rispetto a quella di IR Crossing. Il confronto è tra IR shifting con corsa di 200 mm e IR Crossing con rotazione 0-1,5°. Quindi IR Crossing è molto più efficiente .
Inoltre, IR shifting, là dove è presente, è variabile, in laminazione, con velocità di shiftaggio pari a 1/1000 di quelle di laminazione per evitare danneggiamenti alle superfici dei cilindri. Con una velocità di laminazione di 20 m/s si ha una velocità di shifting di 20 mm/s. Occorrerebbero quindi 10 s per effettuare tutta la corsa di controllo.
La velocità di crossaggio dell'IR Crossing è più elevata, essendo di circa 0,l°/s. Ne consegue che, per avere la stessa variazione di x<2 >corrispondente a tutta la corsa di shifting {nella soluzione che prevede IR shifting), è sufficiente variare l'angolo di Crossing di 0,2-0, 6°, in funzione del punto di partenza (fig.19).
Inoltre, il Crossing è più veloce: 0,2-0, 6° si variano in 2-6 s, mentre con IR shifting occorrono almeno 10 s per fare la piena corsa ed ottenere gli stessi effetti sul nastro.
L'elevata capacità di controllo dell'IR Crossing, che come si è visto è mediamente di circa 3 volte rispetto all'IR shifting delle gabbie convenzionali, permette di utilizzare 1'IR Crossing anche in una gabbia a quinto, mantenendo elevate le capacità di controllo sul profilo del nastro.
Secondo una forma preferenziale del presente trovato, una coppia di cilindri intermedi è interposta fra la coppia di cilindri di lavoro e la coppia di cilindri di appoggio, per cui la gabbia di laminazione è di tipo a sesto.
Secondo una variante semplificata, un solo cilindro intermedio è disposto nella sezione superiore fra un corrispondente cilindro di lavoro ed un corrispondente cilindro di appoggio, per cui detta gabbia è di tipo a quinto.
Secondo una caratteristica del presente trovato, il bending su ciascun cilindro di lavoro ed intermedio può essere sia positivo che negativo.
Secondo un altra caratteristica del presente trovato, i cilindri di lavoro sono provvisti, ad almeno una loro estremità, di smussi opportunamente configurati per il controllo del profilo ai bordi del prodotto laminato.
Secondo un’altra caratteristica del presente trovato, il meccanismo di Crossing permette di eseguire in maniera rapida, durante la fase di laminazione, il Crossing di ciascun cilindro intermedio, essendo la rotazione massima dei cilindri intermedi, rispetto ai cilindri di lavoro di circa 1,5° ed essendo la velocità di rotazione di circa 0,l°/s, l'operazione di correzione, che necessita di variare l'angolo di 0,2-0,6°, viene eseguita in circa 2-6 s.
Secondo un'ulteriore caratteristica del presente trovato, il metodo per il controllo della planarità del prodotto piano laminato prevede una fase di rilevamento, mediante mezzi sensori, del profilo del prodotto che esce dalla gabbia, e di agire su mezzi di shifting e mezzi di bending associati ad almeno uno dei cilindri di lavoro per traslarlo assialmente e rispettivamente piegarlo, su mezzi di Crossing e mezzi di bending associati al cilindro intermedio per disporlo con il proprio asse longitudinale inclinato, ovvero ruotato rispetto agli assi longitudinali dei cilindri di lavoro e dei cilindri di appoggio e rispettivamente piegarlo.
Con riferimento alla fig.20, in cui con "0" è indicato il punto di lavoro che rappresenta il profilo del nastro con tutti gli attuatori in posizione di riposo, cioè di "gabbia naturale", e con "F" il punto che rappresenta il profilo nastro desiderato, si tenga presente che per ottenere il profilo desiderato occorre, secondo il presente trovato, effettuare le seguenti due operazioni.
Settare il WR shifting per correggere opportunamente il profilo al bordo ("edge-drop compensation" ); dal punto "0” si passa ad un punto intermedio "1".
Settare IR Crossing per modificare in preset la componente x<2>.
Agire dinamicamente su IR bending e WR bending per muoversi sul piano x<2 >, x<4 >e raggiungere il punto ”F" richiesto.
Ove l’utilizzo di IR bending e di WR bending non fosse sufficiente a raggiungere il punto "F", azionare dinamicamente IR Crossing per raggiungere rapidamente le prestazioni richieste.
ILLUSTRAZIONE DEI DISEGNI
Queste ed altre caratteristiche del presente trovato saranno chiare dalla seguente descrizione di una forma preferita di realizzazione, fatta a titolo esemplificativo e non limitativo con l'ausilio degli annessi disegni, in cui:
- la fig.l è una vista schematizzata di una gabbia di laminazione a sesto atta ad adottare
- la fig.2 è una vista schematizzata di una gabbia di laminazione a quinto atta ad adottare un metodo secondo il presente trovato; - la fig.3 è una vista prospettica, schematizzata della parte superiore della gabbia di laminazione di fig.l;
- la fig.4 è una vista laterale, schematizzata della parte superiore della gabbia di laminazione di fig.l;e
le figg.5-21 rappresentano graficamente il comportamento del nastro laminato e delle componenti di secondo e quarto ordine, in una gabbia di laminazione.
DESCRIZIONE DI UNA FORMA PREFERITA DI REALIZZAZIONE
Con riferimento alle figg.1-4, una gabbia di laminazione 10 atta ad adottare un metodo secondo il trovato comprende una coppia di cilindri di lavoro 11a, 11b fra i quali è atto a transitare il prodotto piano 12 da laminare, costituito per esempio da un nastro .
Associati ai due cilindri di lavoro Ila, llb sono previsti due corrispondenti cilindri di appoggio 13a, 13b, atti a contrastare le spinte dovute alla laminazione del prodotto 12.
La gabbia di laminazione 10, in accordo con una prima forma di realizzazione, è del tipo cosiddetto a sesto, e comprende una coppia di cilindri intermedi 15a, 15b, interposta fra i cilindri di lavoro Ila, llb ed i cilindri di appoggio 13a, 13b.
Associato ad almeno un cilindro di lavoro Ila o llb, ma vantaggiosamente ad entrambi, è previsto un meccanismo di traslazione assiale 16 o di "shifting", di tipo noto in sé e non rappresentato in dettaglio nei disegni, il quale è atto a spostare il corrispondente cilindro di lavoro 11a, 11b lungo il piano orizzontale su cui giace il suo asse longitudinale 21a, 21b, realizzando così una traslazione assialmente di un cilindro di lavoro Ila rispetto all'altro 11b.
Inoltre, associato ad almeno un cilindro di lavoro 11a o 11b, ma vantaggiosamente ad entrambi, è previsto anche un meccanismo di piegatura 17 o di "bending", di tipo noto in sé e non rappresentato in dettaglio nei disegni, il quale è atto a piegare il corrispondente cilindro di lavoro 11a, 11b, sia in un senso che nell'altro rispetto al piano orizzontale su cui giace a riposo il loro asse longitudinale 21a, 21b, ed ottenere così una flessione controllata sia positiva che negativa.
I cilindri di lavoro 11a e 11b sono anche provvisti, ad almeno una loro estremità, di smussi 18 opportunamente configurati per il controllo del profilo ai bordi del prodotto laminato 12.
I cilindri intermedi 15a, 15b sono associati ad un meccanismo di crossaggio 19 o di "Crossing", di tipo noto in sé e non rappresentato in dettaglio nei disegni, il quale è atto a inclinarli, attorno ad un asse verticale 26 (fig.3), di un voluto angolo a sia in un senso che nell'altro rispetto ai cilindri di lavoro 11a, 11b e di appoggio 14a, 13b, mantenendo i loro assi longitudinali 23a, 23b sullo stesso piano orizzontale PIR parallelo al piano di laminazione su cui giace il prodotto laminato 12.
Ciascun cilindro intermedio 15a, 15b è anche associato ad un meccanismo di piegatura 20 (figg.l e 2 ) o di " bending" , di tipo noto in sé e non rappresentato in dettaglio nei disegni, il quale è atto a piegare il corrispondente cil indro intermedio, sia in un senso che nell'altro rispetto al piano orizzontale PIR su cui giace a riposo il loro asse longitudinale 25a, 25b, ed ottenere così una curvatura controllata sia positiva che negativa. Mezzi sensori 27, di tipo noto e non rappresentati in dettaglio, sono previsti in prossimità dei cilindri di lavoro Ila, llb per rilevare il profilo del prodotto laminato 12.
Ai cilindri intermedi 15a, 15b non è associato alcun meccanismo di shifting.
Ai cilindri di appoggio 13a, 13b non è associato alcun dispositivo di controllo e/o modifica della loro posizione o dei loro profili, per cui i loro assi longitudinali 23a, 23b sono soggetti a rimanere nella loro posizione nominale.
Il bending a doppio effetto {positivo e negativo), realizzato mediante il meccanismo di bending 17 sui cilindri di lavoro Ila, llb è sufficiente per permettere il controllo delle componenti di quart ordine (x<4>). Lo shifting lungo sui cilindri di lavoro Ila, llb, realizzato mediante il meccanismo 16 permette il controllo della caduta ai bordi del prodotto 12.
Il meccanismo di Crossing 19, inoltre, permette di eseguire in maniera rapida, durante la fase di laminazione, il Crossing dei cilindri intermedi 15a, 15b, considerando che la rotazione massima dei cilindri intermedi 15a, 15b, rispetto ai cilindri di lavoro Ila, llb è di circa.1,5° e che la velocità di rotazione è dell'ordine di 0,l°/s.
Secondo una caratteristica del presente trovato, 1 'IR bending viene usato in abbinamento con il WR bending per poter variare, in modo completamente libero, le componenti x<2 >e x<4 >dinamicamente, come si può comprendere dalle figg.20 e 21.
Il metodo di controllo della planarità dei prodotti laminati 12 prevede di rilevare, mediante i sensori 27 il profilo del prodotto 12 che esce dalla gabbia 10, e di agire sui meccanismi 16, 17, 19 e 20 per modificare l'assetto assiale e/o il profilo (curvatura) dei cilindri di lavoro Ila, llb, nonché l'inclinazione (Crossing) e la piegatura (bending) dei cilindri intermedi 15a, 15b rispetto agli stessi cilindri di lavoro 11a, 11b.
Con la gabbia 10 e con il metodo fin qui descritti è possibile realizzare un miglior controllo del processo di laminazione, rispetto alla tecnica nota, proprio grazie al fatto che si possono utilizzare e controllare molteplici funzioni in modo indipendente e coordinato; infatti, mediante il Crossing ed il bending dei cilindri intermedi 15a, 15b si controllano principalmente le componenti quadratiche, con il bending dei cilindri di lavoro Ila, llb si controllano le componenti di quart 'ordine , con effetto anche su quelle di second Ordine, e con lo shifting dei medesimi cilindri di lavoro Ila, llb si controlla la caduta ai bordi del prodotto 12.
Con riferimento alle figg.12, 14, 15-18 e 20, vengono illustrati i comportamenti dei meccanismi 16, 17, 19 e 20, preposti a realizzare rispettivamente il WR shifting (16), il WR bending (17), 1'IR Crossing (19) e 1'IR bending (20).
Il WR shifting (fig.14) si effettua per ottenere la correzione della caduta ai bordi ( "edge-drop"), con scarso effetto sia su x<2 >che su x<4 >; è usato sostanzialmente per il preset della gabbia 10, insieme all'IR Crossing ed al WR bending.
L'IR Crossing (figg.12, 15 e 20) si effettua per modificare sostanzialmente x<2 >, avendo uno scarso effetto su x<4>; come si è visto, è usato per il preset della gabbia 10, insieme al WR shifting ed al WR bending. Può essere anche usato dinamicamente se 1 'IR bending è al limite.
Il WR bending (figg. 14, 16-18 e 20) si effettua sostanzialmente per modificare x<4 >, anche se ha effetto su x<2>; come si è visto, è usato per il preset della gabbia 10, insieme al WR shifting ed all 'IR Crossing. E' usato dinamicamente con IR bending .
IR bending (figg. 15-18) si effettua sostanzialmente per modificare x<2>, avendo uno scarso effetto su x<4>; è usato dinamicamente con WR bending. Per la regolazione statica di preset della gabbia 10 (fig.20) si agisce su WR shifting, WR bending ed IR Crossing, modificando così l'assetto della gabbia 10 portandola dalla condizione iniziale di riposo "0", o di "gabbia naturale", al valore "F", in cui le componenti x<2 >ed x<4 >hanno il valore desiderato. Per la regolazione dinamica, ovvero mentre la laminazione è in corso, si agisce contemporaneamente su WR bending ed IR bending (fig.21).
Se IR bending e WR bending si trovano al limite inferiore o superiore, si può agire su IR Crossing per ritornare ad avere piena capacità di controllo dinamico.
In particolare, IR Crossing viene settato per modificare in preset la componente x<2>.
Si agisce quindi dinamicamente su IR bending e WR bending per muoversi sul piano x<2>, x<4 >e raggiungere 11 punto "F” richiesto.
Qualora l'utilizzo di IR bending e di WR bending non fosse sufficiente a raggiungere il punto "F", si aziona dinamicamente IR Crossing per raggiungere rapidamente le prestazioni richieste.
Secondo una versione semplificata, rappresentata una gabbia di laminazione 10 atta ad adottare un metodo secondo il trovato è del tipo cosiddetto a quinto, e comprende solamente un cilindro intermedio 15a, nella sezione superiore. Tale versione a quinto permette una semplificazione impiantistica, dovuta alla eliminazione di un cilindro intermedio e del relativo sistema di Crossing ed una conseguente semplificazione delle fasi di cambio cilindri intermedi, garantendo al tempo stesso un campo di controllabilità comunque superiore alle gabbie a sesto di tipo noto.
E' ovvio che al metodo per il controllo della planarità di prodotti piani laminati ed alla gabbia di laminazione 10 fin qui descritti possono essere apportate modifiche o aggiunte, senza per questo uscire dall’ambito del presente trovato.
E' altresì ovvio che, sebbene il presente trovato sia stato descritto con riferimento ad esempi specifici, una persona esperta del ramo potrà senz'altro realizzare molte altre varianti equivalenti, tutte rientranti nell’oggetto del presente trovato.

Claims (1)

  1. RIVENDICAZIONI 1 - Metodo per il controllo della planarità di prodotti piani laminati con una gabbia dì laminazione (10) avente una coppia di cilindri di lavoro (11a, 11b), una corrispondente coppia di cilindri di appoggio (13a, 13b) ed almeno un cilindro intermedio (15a) interposto fra uno di detti cilindri di lavoro (11a) ed un corrispondente cilindro di appoggio (13b), mezzi di traslazione assiale (16) e primi mezzi di piegatura (17) associati ad almeno uno di detti cilindri di lavoro (Ila) per traslarlo assialmente (WR shifting) e rispettivamente curvarlo (WR bending), mezzi di crossaggio (19) associati a detto cilindro intermedio (15a) per disporlo con il proprio asse longitudinale {25a) inclinato (IR Crossing), ovvero ruotato su un piano orizzontale, rispetto agli assi longitudinali (21a, 21b, 23a, 23b) di detti cilindri di lavoro (Ila, llb) e di detti cilindri di appoggio (13a, 13b), e secondi mezzi di piegatura (20) associati a detto cilindro intermedio (15a) per curvarlo rispetto al piano orizzontale (IR bending), caratterizzato dal fatto che prevede una prima fase di messa a punto statica, operando selettivamente almeno su WR shifting e su IR Crossing, ed almeno una seconda fase di messa punto dinamica, ovvero durante la laminazion operando selettivamente almeno su WR bending ed IR bending . 2 - Metodo come nella rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto WR shifting viene presettato in funzione della caduta di profilo ai bordi del prodotto laminato ( "edge-drop") senza influenzare il campo di controllo della componente quadratica (x<2>) e di quarto ordine (x<4>). 3 - Metodo come nella rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto IR Crossing viene utilizzato per presettare detto cilindro intermedio (15a) ed ottenere una componente quadratica (x<2>) desiderata. 4 - Metodo come nella rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che detto IR Crossing è ottenuto mediante un attuatore di preset (19) che è atto ad essere utilizzato anche in laminazione per cambiare detta componente quadratica (x<2>) se gli attuatori che la controllano dinamicamente, ovvero WR bending e IR bending, risultano prossimi alla saturazione . 5 - Metodo come nella rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti WR bending ed IR bending sono controllori dinamici e sono atti ad essere attuati contemporaneamente per correggere dette componenti quadratiche (x<2>) e di quarto ordine (x<4>)· 6 - Metodo come nella rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti WR bending ed IR bending hanno sostanzialmente le stesse prestazioni dinamiche, con tempi di risposta inferiori ai decimi di secondo. 7 - Metodo come nella rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti WR bending che IR bending sono sia positivi che negativi. 8 - Metodo come nella rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la velocità di crossaggio di detto IR Crossing è di circa 0,l°/s, che l'angolo di Crossing è compreso fra circa 0,2° e circa 0,6° e che quindi il tempo di Crossing è compreso fra circa 2s e circa 6s. 9 - Metodo per il controllo della planarità di prodotti piani, sostanzialmente come descritto, con riferimento agli annessi disegni.
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Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1315117B1 (it) * 2000-09-25 2003-02-03 Danieli Off Mecc Metodo per controllare le forze assiali che si generano fra icilindri di laminazione.
JP3747786B2 (ja) 2001-02-05 2006-02-22 株式会社日立製作所 板材用圧延機の圧延方法及び板材用圧延設備
US6769279B1 (en) 2002-10-16 2004-08-03 Machine Concepts, Inc. Multiroll precision leveler with automatic shape control
US7823428B1 (en) 2006-10-23 2010-11-02 Wright State University Analytical method for use in optimizing dimensional quality in hot and cold rolling mills
WO2009077872A2 (en) * 2007-10-31 2009-06-25 Corts Engineering Gmbh Lubrication delivery system for linear bearings
EP2620232B1 (en) * 2007-10-31 2015-01-21 Corts Engineering GmbH & Co. KG Rolling facility with linear bearing plate for rolling mill
CN102172639B (zh) * 2010-12-30 2013-01-30 东北大学 一种冷轧机工作辊弯辊超限的动态替代调节方法
EP2711666A1 (de) * 2012-09-20 2014-03-26 Boegli-Gravures S.A. Verfahren zur Herstellung eines Satzes von miteinander kooperierenden Prägewalzen und Modellvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
EP2777832A1 (fr) * 2013-03-13 2014-09-17 Siemens VAI Metals Technologies GmbH Dispositif de mise en rotation de cylindres de travail d'un laminoir et méthode de changement des dits cylindres
US9459086B2 (en) 2014-02-17 2016-10-04 Machine Concepts, Inc. Shape sensor devices, shape error detection systems, and related shape sensing methods
US10363590B2 (en) 2015-03-19 2019-07-30 Machine Concepts, Inc. Shape correction leveler drive systems
US10710135B2 (en) 2016-12-21 2020-07-14 Machine Concepts Inc. Dual-stage multi-roll leveler and work roll assembly
US11833562B2 (en) 2016-12-21 2023-12-05 Machine Concepts, Inc. Dual-stage multi-roll leveler and metal strip material flattening method
JP7127446B2 (ja) * 2018-09-12 2022-08-30 日本製鉄株式会社 圧延機の設定方法
JP7127447B2 (ja) * 2018-09-12 2022-08-30 日本製鉄株式会社 圧延機の設定方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0638961B2 (ja) * 1984-12-03 1994-05-25 株式会社日立製作所 圧延材の形状制御方法
JPS62230412A (ja) * 1986-03-31 1987-10-09 Sumitomo Metal Ind Ltd 圧延機の形状制御方法
JPS632507A (ja) * 1986-06-20 1988-01-07 Nippon Steel Corp 圧延機
JP2720542B2 (ja) * 1989-09-20 1998-03-04 住友金属工業株式会社 圧延機の平坦度制御方法
US5174144A (en) 1990-04-13 1992-12-29 Hitachi, Ltd. 4-high rolling mill
US5231858A (en) * 1990-11-30 1993-08-03 Kawasaki Steel Corporation Method of controlling edge drop in cold rolling of steel
US5592846A (en) * 1992-08-07 1997-01-14 Kawasaki Steel Corporation Endless hot rolling method
US5893313A (en) 1995-09-05 1999-04-13 Carl Manufacturing Co., Ltd. Corner cutter
EP1129796B1 (en) * 1996-07-18 2004-09-29 JFE Steel Corporation Rolling method for reducing edge drop of strip
JP3826974B2 (ja) 1997-05-29 2006-09-27 石川島播磨重工業株式会社 熱間タンデム圧延機
US5924319A (en) 1998-07-07 1999-07-20 Danieli United Roll crossing, offsetting, bending and shifting system for rolling mills
US6158260A (en) * 1999-09-15 2000-12-12 Danieli Technology, Inc. Universal roll crossing system

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