RU2131316C1 - Box-type uncoiler - Google Patents

Abstract

FIELD: plastic metal working, namely apparatuses for uncoiling strip in light- and mean-section bending mills. SUBSTANCE: box-type strip uncoiler includes framework with supporting rollers mounted in it, two discs for holding coiled strip and disc motion drive unit. Holding discs have through vertical grooves (upper and lower) along their diameter. Supporting rollers of framework are driven ones. In lower groove of each disc there is roller supported by bearing assemblies and having generatrix protruding from groove inside framework. Holding discs are sustained mutually in parallel, it is provided due to engaging disc trunnions with mechanism for axial adjustment. EFFECT: elimination of defect formation on end edges of strips due to absence of sliding friction of members preventing coil tilting, elimination of turn telescopicity, lowered fluctuations of strip tension between uncoiler and bending mill. 6 dwg

Description

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к устройствам для разматывания рулонов, устанавливаемых преимущественно на профилегибочных станах легкого и среднего типов, использующих рулоны ленты с различными внутренними диаметрами. The invention relates to the processing of metals by pressure, and in particular to devices for unwinding rolls, mounted mainly on roll forming mills of light and medium types, using rolls of tape with different inner diameters.

Известно устройство для разматывания рулонов, содержащее основание, смонтированную на основании стойку с узлом установки рулонов по внутреннему диаметру, который перемещается по стойке под действием силы тяжести вместе с фланцем и центрирующим штырем, а также два приводных опорных ролика для вращения рулона с приводом от электродвигателя [1]. A device for unwinding rolls is known, comprising a base mounted on a base to a rack with a roll mounting unit in an inner diameter that moves along the rack by gravity together with a flange and a centering pin, as well as two driven support rollers for rotating the roll driven by an electric motor [ 1].

Недостатки данного устройства: невозможность разматывать рулоны с различным внутренним диаметром из-за постоянного диаметра штыря; сложность при установке рулона в разматыватель, так как необходимо поднять корпус с фланцем и штырем вверх, а затем сбоку завести рулон; деформация боковых кромок ленты при проскальзывании ее относительно центрирующего штыря и фланца при размотке, так как рулон на штыре не фиксируется. The disadvantages of this device: the inability to unwind rolls with different inner diameters due to the constant diameter of the pin; the difficulty in installing the roll in the unwinder, since it is necessary to raise the housing with the flange and the pin up, and then start the roll from the side; deformation of the side edges of the tape when it slides relative to the centering pin and flange during unwinding, since the roll is not fixed on the pin.

Известно устройство для разматывания рулонов, содержащее смонтированные на раме с возможностью возвратно-поступательного перемещения два кронштейна с размещенными в их опорах с возможностью вращения шпинделями с зажимами для рулона, каждый из которых выполнен в виде ступицы с планшайбой, которая сочленена с конусными лепестками, состоящими из рычагов с ограничителями и упругими элементами, а для загрузки рулона в разматыватель предусмотрен подъемный стол [2]. A device for unwinding rolls is known, comprising two brackets mounted on a frame with the possibility of reciprocating movement and spindles placed in their supports with rotational spindles with clamps for a roll, each of which is made in the form of a hub with a face plate, which is articulated with conical petals consisting of levers with limiters and elastic elements, and for loading the roll into the unwinder provides a lifting table [2].

Недостатки данного устройства: значительная продолжительность и трудоемкость установки нового рулона в разматыватель, так как необходима высокая точность установки рулона для совмещения с осями шпинделей; возможность деформации внутренних витков ленты при зажиме их конусами, так как они опираются на края ленты, а не по всей ширине; необходимость наличия подъемного стола; сложность конструкции планшайб и ограничителей. The disadvantages of this device: the significant duration and the complexity of installing a new roll in the unwinder, since high precision installation of the roll is required to align with the axes of the spindles; the possibility of deformation of the inner turns of the tape when clamping them with cones, since they rely on the edges of the tape, and not across the entire width; the need for a lift table; complexity of the design of faceplates and stops.

Известно устройство для разматывания рулонов, содержащее основание, установленные на основании опоры, в которых смонтированы с возможностью вращения опорные ролики, а также привод одного из роликов и ограничительные для торца рулона элементы. Одна из опор выполнена в виде каретки с катками, которая перемещается по направляющим между двумя регулируемыми упорами, и связанная упругим элементом с неподвижной кареткой [3]. A device for unwinding rolls is known, comprising a base mounted on a support base, in which support rollers are mounted rotatably, as well as a drive of one of the rollers and elements restricting the end of the roll. One of the supports is made in the form of a carriage with rollers, which moves along the guides between two adjustable stops, and connected by an elastic element with a fixed carriage [3].

Недостатки данного устройства: возможность схода витков рулона при разматывании; возможность опрокидывания рулонов ленты с небольшой шириной. The disadvantages of this device: the possibility of the descent of the turns of the coil when unwinding; the possibility of overturning rolls of tape with a small width.

Известен разматыватель ящичного типа, содержащий сварной каркас, оснащенный тремя опорными и одним направляющим неприводными роликами, концы осей которых закрепляются в вырезах боковых стенок каркаса. Разматыватели используются для размотки рулонов из ленты шириной 150 ^oC 300 мм, при этом максимальный наружный диаметр рулона составляет 700 мм [4].Known uncoiler box type containing a welded frame, equipped with three support and one guide non-driven rollers, the ends of the axes of which are fixed in the cutouts of the side walls of the frame. Uncoilers are used to unwind rolls of tape with a width of 150 ^o C 300 mm, while the maximum outer diameter of the roll is 700 mm [4].

Недостатки данного разматывателя: нельзя разматывать рулоны из ленты шириной менее 150 мм, так как рулоны опрокидиваются (заваливаются) на боковые стенки каркаса из-за большого отношения диаметра рулона к ширине ленты; применение ручного труда и увеличение простоев стана при вытаскивании переднего конца рулона длиной 5 ^oC 6 м у каждого вновь устанавливаемого рулона.The disadvantages of this unwinder: you can not unwind rolls of tape less than 150 mm wide, since the rolls tip over (roll over) on the side walls of the frame due to the large ratio of the diameter of the roll to the width of the tape; the use of manual labor and increased downtime of the mill when pulling the front end of the roll with a length of 5 ^o C 6 m for each newly installed roll.

Наиболее близким аналогом к изобретению является известный разматыватель рулонов ящичного типа, оснащенный четырьмя опорными роликами и двумя удерживающими рулон дисками (щеками), подвижными в осевом направлении, при этом концы осей опорных роликов помещается в вырезах боковых стенок каркаса. Диски связаны между собой двумя осями (направляющими), закрепленными в каркасе асимметрично (одна вверху, другая сбоку), по этим же осям (направляющим) диски перемещаются относительно друг друга. Для устранения непараллельности между дисками на боковых стенках каркаса смонтированы по три регулировочных болта с фигурными головками. Расстояние между удерживающими дисками в соответствии с шириной ленты регулируется шестью болтами [5]. The closest analogue to the invention is the known uncoiler of box-type rolls equipped with four support rollers and two disks (cheeks) holding the roll, axially movable, while the ends of the axes of the support rollers are placed in the cutouts of the side walls of the frame. Disks are interconnected by two axes (guides), mounted asymmetrically in the frame (one at the top, the other on the side), along the same axes (guides), the disks are moved relative to each other. To eliminate the lack of parallelism between the disks, three adjusting bolts with figured heads are mounted on the side walls of the frame. The distance between the holding discs in accordance with the width of the tape is regulated by six bolts [5].

Недостатки данного разматывателя: при повороте рулона в процессе размотки, из-за неподвижности боковых удерживающих дисков, возможно образование рисок, царапин и других дефектов на торцевых кромках ленты, особенно у рулона с телескопичностью витков; наблюдается значительные колебания натяжения ленты между разматывателем и станом, что объясняется неодинаковым прижатием дисков к рулону и различной телескопичностью исходных рулонов. Колебания величины натяжения отрицательно влияет на процесс профилирования; применение ручного труда и увеличение простоев стана при вытаскивании переднего конца длиной 5 ^oC 6 м у каждого вновь устанавливаемого рулона; увеличиваются простои стана при устранении неправильности между удерживающими дисками, так как необходима регулировка шести болтов.The disadvantages of this unwinder: when turning the roll during unwinding, due to the immobility of the side holding discs, it is possible to form scratches, scratches and other defects on the end edges of the tape, especially on a roll with telescopic coils; significant fluctuations in the tension of the tape between the unwinder and the mill are observed, which is explained by the unequal pressing of the disks to the roll and the different telescopicity of the initial rolls. Fluctuations in the magnitude of the tension negatively affect the profiling process; the use of manual labor and increased downtime of the mill when pulling the front end with a length of 5 ^o C 6 m for each newly installed roll; downtimes of the mill are increased while eliminating abnormalities between the holding discs, since six bolts need to be adjusted.

Технической задачей изобретения является предотвращение образования рисок, царапин и других дефектов на торцевых кромках ленты за счет устранения трения скольжения у элементов, удерживающих рулон от опрокидивания и образования телескопичности витков, снижение простоев стана и трудоемкости при установке параллельности удерживающих дисков, а также при вытаскивании переднего конца рулона из разматывателя за счет поворота рулона с помощью привода, уменьшения колебаний натяжения ленты между разматывателем и станом. An object of the invention is to prevent the formation of scratches, scratches and other defects on the end edges of the tape by eliminating the sliding friction of the elements holding the roll from tipping and the formation of telescopic coils, reducing mill downtime and laboriousness when setting the parallelism of the holding discs, as well as when pulling the front end the roll from the unwinder due to the rotation of the roll using the drive, to reduce fluctuations in the tension of the tape between the unwinder and the mill.

Для решения поставленной задачи в разматывателе рулонов ящичного типа, содержащим каркас, оснащенный опорными роликами и двумя удерживающими рулон дисками (щеками), смонтированными с возможностью встречно-расходящегося возвратно-поступательного движения опорные ролики выполнены приводными и в каждом удерживающем диске по вертикали вдоль диаметра выполнены верхний и нижний сквозные пазы длиной не менее толщины кольца рулона максимального диаметра, при этом в нижнем пазу установлен на подшипниках прижимной ролик, образующая которого выступает из паза внутрь каркаса, кроме этого привод перемещения дисков выполнен в виде цапфы, установленной на щеке, с резьбовым отверстием, которая взаимодействует с установленным на стенке каркаса узлом аксиального перемещения дисков, содержащим стакан с отверстием, соответствующим диаметру цапфы, и регулировочный винт, зафиксированный в стакане от осевого смещения с возможностью свободного вращения. To solve this problem, in a box-type roll unwinder containing a frame equipped with support rollers and two disks (cheeks) holding the roll, mounted with the possibility of counter-diverging reciprocating motion, the support rollers are driven and the upper one is made vertically along each diameter along the top and lower through grooves with a length not less than the thickness of the coil ring of the maximum diameter, while in the lower groove mounted on the bearings of the pressure roller, forming which protrudes from the groove into the frame, in addition, the drive for moving the disks is made in the form of a trunnion mounted on the cheek with a threaded hole that interacts with the axial displacement unit of the disks mounted on the wall of the frame, containing a cup with a hole corresponding to the diameter of the trunnion, and an adjustment screw fixed in a glass from axial displacement with the possibility of free rotation.

На фиг. 1 изображен разматыватель рулонов ящичного типа; на фиг.2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг.3 - разматыватель рулонов ящичного типа (вид сверху); на фиг.4 - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.5 - разрез В-В на фиг. 2; на фиг.6 - разрез Г-Г на фиг.2. In FIG. 1 shows an uncoiler of rolls of a box type; figure 2 - section aa in fig. 1; figure 3 - unwinder rolls of box type (top view); figure 4 is a section bB in figure 1; 5 is a section bb in FIG. 2; in Fig.6 is a section GG in Fig.2.

Предлагаемый разматыватель рулонов ящичного типа представляет собой сварной каркас 1 из листовой стали, в котором для приема и вращения рулона смонтированы четыре приводных опорных ролика 2 на подшипниках качения, с верхним окном Д для загрузки рулона ленты в разматыватель. Над роликами 2 установлены два диска (щеки) 3 для удержания рулонов от опрокидывания и центровки его по оси профилирования. Регулировка расстояния между дисками (щеками) 3 осуществляется с помощью узлов аксиального перемещения 4, которые установлены на стенках каркаса 1. Узел аксиального перемещения 4 состоит из стакана 5 с отверстием, соответствующим диаметру цапфы 6 дисков 3, и регулировочного винта 7, зафиксированного в стакане 5 от осевого смещения с возможностью свободного вращения при помощи маховичка 8. В дисках (щеках) 3 по вертикали вдоль диаметра выполнены верхний и нижний пазы Е длиной не менее толщины кольца рулона максимального диаметра, при этом в нижних пазах Е закреплены с помощью кронштейнов 13 на подшипниках 14 прижимные ролики 15, образующая которых выступает из паза Е на 3-5 мм внутрь каркаса 1, предназначенные для замены трения скольжения рулона ленты о неподвижные щеки на трение качения. Верхние пазы E в дисках (щеках) 3 предназначены для облегчения загрузки рулона мостовым краном через верхнее окно Д и извлечения строп после установки рулона на опорные ролики 2. Вращение опорных роликов 2 осуществляется от привода 8 через редуктор 9, соединенный при помощи муфты 10 с приводным хвостовиком опорного ролика, через звездочки 11 с помощью цепей 12. Опорные ролики 2 расположены по радиусу таким образом, чтобы рулоны с максимальным внешним диаметром опирались на все ролики, обеспечивая надежное сцепление между роликом и рулоном за счет сил трения. The proposed drawer roll unwinder is a welded frame 1 made of sheet steel, in which four drive support rollers 2 are mounted on rolling bearings for receiving and rotating the roll, with an upper window D for loading a roll of tape into the unwinder. Above the rollers 2 are two disks (cheeks) 3 for holding the rolls from tipping over and centering it along the axis of profiling. The distance between the disks (cheeks) 3 is adjusted using the axial displacement units 4, which are installed on the walls of the frame 1. The axial displacement unit 4 consists of a glass 5 with a hole corresponding to the diameter of the axle 6 of the disks 3, and an adjusting screw 7 fixed in the glass 5 from axial displacement with the possibility of free rotation using the handwheel 8. In the disks (cheeks) 3 vertically along the diameter, the upper and lower grooves E are made with a length not less than the thickness of the roll ring of maximum diameter, while in the lower x E grooves fastened by means of brackets 13 on bearings 14, the pinch rollers 15 forming a slot which extends from E 3-5 mm inside the frame 1, intended for the replacement of fixed cheeks on rolling friction roll sliding friction of the tape. The upper grooves E in the disks (cheeks) 3 are designed to facilitate the loading of the roll with a bridge crane through the upper window D and removing the lines after installing the roll on the support rollers 2. The support rollers 2 are rotated from the drive 8 through the gearbox 9, connected by means of the coupling 10 to the drive the shank of the support roller, through the sprockets 11 using chains 12. The support rollers 2 are arranged radially so that the rolls with the maximum outer diameter rest on all the rollers, providing reliable grip between the roller and the roll at the expense of friction.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Подлежащим разматыванию рулон с помощью чалочных строп мостовым краном или кран-балкой загружается сверху в окно Д разматывателя и устанавливается на опорные ролики 2 внешним диаметром таким образом, чтобы передний конец рулона находился вверху и был направлен в сторону стана. Затем дисками (щеками) 3 с помощью узлов аксиального перемещения 4 рулона центрируется по оси профилирования. Передний конец рулона отгибается вверх и удерживается в таком положении вальцовщиком, после чего оператор включает привод опорных роликов, которые начинают поворачивать (вращать) рулон, а вальцовщик с передним концом ленты отходит в сторону стана на 5 - 6 м. После извлечения из рулона переднего конца необходимой длины привод роликов останавливается. Производится зачистка переднего конца ленты на гильотинных ножницах и его установка в валки задающего устройства стана. Затем осуществляется прохождение переднего конца рулона через все клети стана на заправочной скорости привода размывателя, задающего устройства и клетей стана. После этого стан переводится на рабочую скорость прокатки, при этом с помощью регулировки привода опорных роликов между задающим устройством и разматывателем создается заданное петлеобразование. To be unwound, the roll with the help of pulling slings with a bridge crane or a crane-beam is loaded from above into the unwinder window D and mounted on the support rollers 2 with an outer diameter so that the front end of the roll is at the top and is directed towards the mill. Then, with the disks (cheeks) 3, with the help of the axial displacement units 4, the rolls are centered along the profiling axis. The front end of the roll bends upward and is held in such a position by the roller, after which the operator turns on the drive of the support rollers, which begin to turn (rotate) the roll, and the roller with the front end of the belt moves 5-6 m towards the mill. After removing the front end from the roll the required length of the roller drive stops. The front end of the tape is cleaned on guillotine shears and installed in the rolls of the mill driver. Then, the front end of the roll passes through all stands of the mill at the filling speed of the drive of the scourer, master device and stands of the mill. After that, the mill is transferred to the operating rolling speed, and by adjusting the drive of the support rollers between the master and the unwinder, a predetermined loop formation is created.

В сравнении с прототипом предлагаемый разматыватель имеет следующие преимущества. In comparison with the prototype, the proposed unwinder has the following advantages.

1. Исключается образование на торцевых кромках ленты рисок, царапин и других дефектов, так как торцы рулона при размотке соприкасаются с прижимными роликами, установленными в дисках (щеках), и не соприкасаются с неподвижными поверхностями удерживающих дисков. 1. The formation of marks, scratches and other defects on the end edges of the tape is excluded, since the ends of the roll during unwinding are in contact with the pressure rollers installed in the disks (cheeks) and do not come in contact with the fixed surfaces of the holding disks.

2. Снижаются простои стана и трудоемкость при извлечении переднего конца рулона из разматывателя путем поворота рулона с помощью приводных опорных роликов. 2. Downtime of the mill and the complexity of removing the front end of the roll from the unwinder by turning the roll using the drive support rollers are reduced.

3. Постоянно обеспечивается параллельность удерживающих дисков, за счет выполнения дисков с цапфами, взаимодействующих с механизмом аксиальной регулировки. 3. The parallelism of the holding disks is constantly ensured due to the implementation of disks with pins interacting with the axial adjustment mechanism.

4. Исключаются значительные колебания натяжения ленты между разматывателем и станом из-за возможности согласования скорости размотки со скоростью прокатки за счет индивидуальных приводов, а также уменьшения требуемого усилия на вращение рулона за счет установки прижимных роликов в пазах неподвижных дисков (щек), которые заменяют трение скольжения на трение качения. 4. Excluded significant fluctuations in the tension of the tape between the unwinder and the mill due to the possibility of matching the unwinding speed with the rolling speed due to individual drives, as well as reducing the required effort to rotate the roll due to the installation of pressure rollers in the grooves of the fixed disks (cheeks), which replace friction sliding on rolling friction.

Предлагаемое разматывающее устройство реализовано на Череповецком сталепрокатном заводе при проектировании профилегибочного агрегата 0,5 -2 х 50 - 200, предусматривающим использование исходных рулонов ленты с различными внутренними и наружными диаметрами. Испытания и эксплуатация разматывателя при использовании рулонов с наружным диаметром 1000 - 1500 мм и внутренним - 500 - 700 мм и шириной ленты 80 - 150 мм показали его работоспособность и отсутствие недостатков, присутствующих у разматывателя-прототипа. The proposed unwinding device was implemented at the Cherepovets Steel Rolling Plant when designing a roll forming unit of 0.5 -2 x 50 - 200, involving the use of the original rolls of tape with different inner and outer diameters. Tests and operation of the unwinder using rolls with an outer diameter of 1000 - 1500 mm and an inner diameter of 500 - 700 mm and a tape width of 80 - 150 mm showed its operability and the absence of disadvantages present in the prototype unwinder.

Источники информации
1. Авторское свидетельство СССР N 1382529, B 21 C 47/16. Бюл. N 11, 1988 г.Sources of information
1. USSR author's certificate N 1382529, B 21 C 47/16. Bull. N 11, 1988

2. Авторское свидетельство СССР N 1299639, B 21 C 47/22, Бюл. N 12, 1987 г. 2. Copyright certificate of the USSR N 1299639, B 21 C 47/22, Bull. N 12, 1987

3. Авторское свидетельство СССР N 1667981, B 21 C 47/16, Бюл. N 29, 1991 г. 3. Copyright certificate of the USSR N 1667981, B 21 C 47/16, Bull. N 29, 1991

4. Справочник по прокатному и трубному производству. Я.С.Финкельштейн. М., "Металлургия", 1975, стр. 256, рис. 2,
5. В.И.Давыдов, М.П.Максаков. Производство гнутых профилей. М.: Металлургия, 2-е издание, 1959, стр. 48-49, рис. 46.4. Directory of rolling and pipe production. J.S. Finkelstein. M., "Metallurgy", 1975, p. 256, Fig. 2
5. V.I. Davydov, M.P. Maxaks. Production of bent profiles. M .: Metallurgy, 2nd edition, 1959, pp. 48-49, fig. 46.

Claims (1)

Разматыватель рулонов ящичного типа, включающий каркас с установленными в нем опорными роликами и двумя удерживающими рулон дисками, выполненными с возможностью встречно-расходящегося возвратно-поступательного движения, и привод перемещения дисков, отличающийся тем, что он содержит установленный на стенке каркаса узел аксиального перемещения дисков, включающий стакан с отверстием и регулировочный винт, зафиксированный в стакане от осевого смещения с возможностью свободного вращения, при этом привод перемещения дисков выполнен в виде цапфы с резьбовым отверстием, установленной на диске с возможностью взаимодействия с узлом аксиального перемещения, отверстие стакана узла аксиального перемещения соответствует диаметру цапфы, опорные ролики каркаса выполнены приводными, а в каждом удерживающем диске по вертикали вдоль диаметра выполнены верхний и нижний сквозные пазы длиной не менее толщины кольца рулона максимального диаметра, причем в нижнем пазе каждого диска установлен прижимной ролик на подшипниках, образующая которого выступает из паза внутрь каркаса. The uncoiler of rolls of the box type, comprising a frame with supporting rollers installed in it and two holding discs made with the possibility of counter-diverging reciprocating motion, and a drive for moving disks, characterized in that it contains an axial displacement unit for disks mounted on the frame wall, including a glass with a hole and an adjusting screw fixed in the glass from axial displacement with the possibility of free rotation, while the drive moving the disks is made in the form e trunnions with a threaded hole mounted on the disk with the possibility of interaction with the axial displacement unit, the hole of the glass of the axial displacement unit corresponds to the diameter of the axle, the support rollers of the frame are made drive, and in each retaining disk vertically along the diameter along the top and bottom through grooves of at least the thickness of the roll ring of maximum diameter, with a pinch roller mounted on bearings in the lower groove of each disk, the generatrix of which protrudes from the groove into the frame.

Images