RU2373009C2 - Способ торможения движущейся металлической ленты и установка для осуществления способа - Google Patents

Способ торможения движущейся металлической ленты и установка для осуществления способа Download PDF

Info

Publication number
RU2373009C2
RU2373009C2 RU2007126747/02A RU2007126747A RU2373009C2 RU 2373009 C2 RU2373009 C2 RU 2373009C2 RU 2007126747/02 A RU2007126747/02 A RU 2007126747/02A RU 2007126747 A RU2007126747 A RU 2007126747A RU 2373009 C2 RU2373009 C2 RU 2373009C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
magnetic system
rotating magnetic
speed
braking
brake
Prior art date
Application number
RU2007126747/02A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2007126747A (ru
Inventor
Эккард ШМИТЦ (DE)
Эккард ШМИТЦ
Фолькер ВАНДЕЛЬТ (DE)
Фолькер ВАНДЕЛЬТ
Original Assignee
Штайнерт Электромагнетбау ГмбХ (Германия)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Штайнерт Электромагнетбау ГмбХ (Германия) filed Critical Штайнерт Электромагнетбау ГмбХ (Германия)
Publication of RU2007126747A publication Critical patent/RU2007126747A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2373009C2 publication Critical patent/RU2373009C2/ru

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H23/00Registering, tensioning, smoothing or guiding webs
    • B65H23/04Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally
    • B65H23/06Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally by retarding devices, e.g. acting on web-roll spindle
    • B65H23/10Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally by retarding devices, e.g. acting on web-roll spindle acting on running web
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21CMANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C47/00Winding-up, coiling or winding-off metal wire, metal band or other flexible metal material characterised by features relevant to metal processing only
    • B21C47/003Regulation of tension or speed; Braking
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21CMANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C47/00Winding-up, coiling or winding-off metal wire, metal band or other flexible metal material characterised by features relevant to metal processing only
    • B21C47/006Winding-up, coiling or winding-off metal wire, metal band or other flexible metal material characterised by features relevant to metal processing only winding-up or winding-off several parallel metal bands
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21CMANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C47/00Winding-up, coiling or winding-off metal wire, metal band or other flexible metal material characterised by features relevant to metal processing only
    • B21C47/34Feeding or guiding devices not specially adapted to a particular type of apparatus
    • B21C47/345Feeding or guiding devices not specially adapted to a particular type of apparatus for monitoring the tension or advance of the material
    • B21C47/3458Endlessly revolving chain systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H35/00Delivering articles from cutting or line-perforating machines; Article or web delivery apparatus incorporating cutting or line-perforating devices, e.g. adhesive tape dispensers
    • B65H35/10Delivering articles from cutting or line-perforating machines; Article or web delivery apparatus incorporating cutting or line-perforating devices, e.g. adhesive tape dispensers from or with devices for breaking partially-cut or perforated webs, e.g. bursters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2403/00Power transmission; Driving means
    • B65H2403/70Clutches; Couplings
    • B65H2403/72Clutches, brakes, e.g. one-way clutch +F204
    • B65H2403/725Brakes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2701/00Handled material; Storage means
    • B65H2701/10Handled articles or webs
    • B65H2701/17Nature of material
    • B65H2701/173Metal

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Controlling Rewinding, Feeding, Winding, Or Abnormalities Of Webs (AREA)
  • Registering, Tensioning, Guiding Webs, And Rollers Therefor (AREA)
  • Winding, Rewinding, Material Storage Devices (AREA)

Abstract

Изобретение относится к способу и установке для торможения металлической ленты, сматываемой в виде рулона с размоточного устройства и снова наматываемой на намоточное устройство, при помощи работающего на вихревых токах тормоза с вращающейся магнитной системой. Способ включает оказание тормозного воздействия на металлическую ленту посредством действующего на опору индуцированного противодействующего момента, при этом опору выполняют в виде контропоры или контрролика из электро- и магнитонепроводящего материала и оказывают бесконтактное тормозное воздействие с одной стороны металлической ленты. В установке опора выполнена в виде контропоры или контрролика из электро- и магнитонепроводящего материала, и тормоз установлен без контакта относительно металлической ленты, движущейся от размоточного устройства к намоточному устройству. Обеспечивается отсутствие повреждения поверхности ленты и воздействие на ленту эффективной тормозной силы. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 4 ил.

Description

Область техники
Изобретение относится к способу торможения металлической ленты, которая сматывается с размоточного устройства и наматывается на намоточное устройство. Изобретение также относится к установке для осуществления способа, в которой торможение осуществляется при помощи тормоза, работающего на вихревых токах. При этом индуктированные вихревые токи создаются вращающейся магнитной системой.
Уровень техники
При продольном разделении катаной металлической ленты дисковыми ножницами обычно применяются расположенные в направлении движения ленты за дисковыми ножницами тормозные агрегаты, которые в случае необходимости тормозят движущуюся металлическую ленту с фрикционным замыканием и по возможности без проскальзывания.
В известных установках для продольного разделения ленты тормозной агрегат состоит из главного тормоза и/или предварительного тормоза. Главный тормоз состоит из групп отдельных тормозных колец, которые охватываются разделенными в продольном направлении полосами лент по типу S-образного набора роликов. Чтобы передавать тормозной момент от этих тормозных колец на полосы, предусмотрен еще предварительный тормоз. В качестве предварительного тормоза годится тормоз, работающий на вихревых токах. Однако в настоящее время тормоза, работающие на вихревых токах, имеют недостаток, состоящий в том, что они могут осуществлять достаточное тормозное действие только для лент из металлов с очень высокой электропроводностью, например из алюминия или цветных металлов.
В известной установке для продольного разделения ленты согласно DE-OS 2306029 за ножницами, оснащенными дисковыми ножами, расположен двухступенчатый тормозной агрегат. Недостатки этого агрегата состоят в повышенном износе, возможном царапании поверхностей металлической ленты и отсутствии удовлетворительного направления металлической ленты с боковых сторон.
Чтобы устранить эти недостатки, согласно DE 19540748 С2 создана установка для продольного разделения ленты с тормозными средствами, в которой на полосы в области охвата тормозных колец действуют прижимные средства. Эти прижимные средства действуют на полосы без проскальзывания, либо без контакта, либо с контактом на обращенной к тормозным кольцам стороне, как с передачей, так и без передачи тормозной силы.
Данное изобретение отвергает такой путь из-за относительной дороговизны элементов тормозного агрегата и в противоположность этому направлено на то, чтобы исследовать, в какой мере можно использовать принцип действия тормоза, работающего на вихревых токах, чтобы получить приемлемое решение задачи торможения движущихся металлических лент.
Анализ уровня техники показывает, что уже были попытки в соответствии с идеей согласно DE 19524289 С2 создать устройство для торможения электропроводных лент при помощи эффекта вихревых токов, в котором устройство для создания магнитного поля содержит по меньшей мере один магнитный ролик, вращающийся противоположно направлению транспортировки.
Хотя это решение задумано, по-видимому, в правильном направлении, оно не имеет возможности дальнейшего развития, в частности не позволяет
- установить дополнительный магнитный ролик на расстоянии на нижней стороне ленты,
- изменять расстояние от магнитных роликов,
- использовать магнитные ролики с электромагнитами, а также не может быть реализовано приемлемым в техническом и технологическом отношении образом.
Практика показала, что бесконтактное приложение тормозных моментов посредством индуцированных вихревых токов от вращающихся магнитных роликов не может оказать требуемого тормозного действия. Эффективному приложению тормозных моментов препятствует расстояние от магнитных роликов (изменяющееся, а также изменяемое из-за вихревых токов).
Это подтверждается следующим.
При наличии одного магнитного ролика возникает проблема, состоящая в том, что лента выдавливается из магнитного поля и тормоз, работающий на вихревых токах, перестает действовать на нее. Если же предусмотрены два магнитных ролика, то магнитные системы влияют друг на друга (возможно, с нежелательным нагревом), в результате чего механическая сила на ленту не передается и даже может произойти скручивание в продольном направлении, причем при малом расстоянии лента скользит по магнитному ролику, а при большом расстоянии не передается тормозная сила.
Таким образом, при использовании магнитных роликов вместо статических генераторов вихревых токов без дополнительных тормозных средств проблема не решается.
Даже если усовершенствовать идею согласно DE 19524289 С2, то, например, в отношении нижнего второго магнитного ролика нельзя найти решения, позволяющего избежать указанных проблем и недостатков. Более того, добавляется еще то, что из-за тенденции к скручиванию лент вокруг оси в направлении транспортировки нижний магнитный ролик действует в известной степени как поверхность соударения и так или иначе не выполняет предусмотренную функцию.
В случае двух магнитных роликов, принимая во внимание возможность изменения расстояния, следует отметить, что при малом расстоянии может произойти повреждение ленты, а при большом расстоянии из-за малой интенсивности магнитного поля тормозная сила не будет достаточной или требуется магнитная система с чрезмерно большими размерами.
Сущность изобретения
Поэтому в основу изобретения положена задача создать способ и установку для торможения металлической ленты, которая сматывается в виде рулона с размоточного устройства и снова наматывается на намоточное устройство, с помощью тормозного агрегата с работающим на вихревых токах тормозом в виде вращающейся магнитной системы, которые, во-первых, исключают повреждение поверхности металлической ленты и, во-вторых, обеспечивают действие на металлическую ленту эффективной тормозной силы. При этом установка не должна иметь дополнительных тормозов, должна быть простой по конструкции, а тормозное действие должно осуществляться с одной стороны, без контакта. Ток, индуцированный переменным магнитным полем в металлической ленте (являющейся электрическим проводником), создает на ней противодействующий момент, использование которого в качестве тормозного момента в описанных выше установках приводило к определенным недостаткам.
Указанная задача решается тем, что в способе торможения металлической ленты, сматываемой в виде рулона с размоточного устройства и снова наматываемой на намоточное устройство, при помощи тормозного агрегата, содержащего по меньшей мере один работающий на вихревых токах тормоз с вращающейся магнитной системой для оказания тормозного воздействия на металлическую ленту посредством действующего на опору индуцированного противодействующего момента, согласно изобретению опору выполняют в виде контропоры или контрролика из электро- и магнитонепроводящего материала и оказывают бесконтактное тормозное воздействие с одной стороны металлической ленты.
Тормозное воздействие можно оказывать на контрролик.
Металлическую ленту целесообразно подвергать по меньшей мере одному продольному разделению.
Тормозное воздействие можно регулировать путем изменения скорости вращения магнитной системы независимо от скорости металлической ленты.
Тормозное воздействие можно также регулировать путем регулировки местоположения магнитной системы независимо от скорости металлической ленты.
Кроме того, тормозное воздействие можно регулировать путем регулировки местоположения контропоры независимо от скорости металлической ленты.
Вращающуюся магнитную систему предпочтительно окружают барабаном и тормозное воздействие регулируют путем регулировки местоположения магнитной системы внутри барабана независимо от скорости металлической ленты.
Способ предпочтительно включает автоматизированную программу для управления/регулирования торможения катаной металлической ленты, причем указанная программа содержит по меньшей мере одну из следующих операций:
- ввод/запись данных для регулировки скорости металлической ленты,
- ввод/запись/вывод данных для регулировки тормозного действия вращающейся магнитной системы,
- ввод/запись/вывод данных для регулировки скорости вращения магнитной системы,
- ввод/запись/вывод данных для регулировки местоположения магнитной системы,
- ввод/запись/вывод данных для регулировки воздушного зазора как расстояния между вращающейся магнитной системой и металлической лентой,
- ввод/запись/вывод данных о габаритных размерах рулонов и/или
- ввод/запись/вывод данных для регулировки местоположения опоры. При использовании автоматизированной программы целесообразно использовать регулирующий контур, выполняющий следующие функции:
а) запись/ввод фактических значений результатов измерения тормозной тяги и/или скорости металлической ленты,
б) ввод необходимых заданных значений,
в) вывод значения числа оборотов вращающейся магнитной системы,
г) вывод величины расстояния между вращающейся магнитной системой и металлической лентой,
д) индикацию регулировочных значений на дисплее.
Для регулировки числа оборотов вращающейся магнитной системы можно использовать частотный преобразователь.
Способ может также включать
а) использование программы предварительного выбора для вычисления данных, исходя из введенных значений толщины, ширины, материала, количества единиц использования и/или желательного натяжения ленты/тормозной силы металлической ленты для определения расстояния от контрролика и/или числа оборотов вращающейся магнитной системы,
б) регулирование частотного преобразователя во время движения металлической ленты путем измерения ее натяжения или тормозной силы и
в) уменьшение натяжения ленты/тормозной силы путем изменения расстояния до контрролика и/или числа оборотов, когда скорость ленты меньше заданной скорости.
Поставленная задача решается также тем, что в установке для торможения металлической ленты, сматываемой в виде рулона с размоточного устройства и снова наматываемой на намоточное устройство, содержащей удерживающее рулон размоточное устройство, намоточное устройство и тормозной агрегат, содержащий по меньшей мере один работающий на вихревых токах тормоз в виде вращающейся магнитной системы, согласно изобретению предусмотрена опора, выполненная в виде контропоры или контрролика из электро- и магнитонепроводящего материала, и тормоз установлен без контакта относительно металлической ленты, движущейся от размоточного устройства к намоточному устройству.
Вращающаяся магнитная система предпочтительно окружена барабаном и установлена с возможностью поворота вокруг центра барабана.
Вращающаяся магнитная система может быть установлена с возможностью перемещения в радиальном направлении.
Установка предпочтительно выполнена с возможностью бесступенчатого регулирования бесконтактного расстояния между вращающейся магнитной системой и барабаном.
Для восприятия тангенциальных сил постоянных магнитов на вращающейся магнитной системе может быть предусмотрена отбортовка.
Вокруг вращающейся магнитной системы может быть предусмотрена оболочка из нержавеющей стали для восприятия центробежных сил.
Целесообразно, чтобы были предусмотрены частотный преобразователь, регулирующий контур и средства измерения натяжения ленты/тормозной силы, а также средство изменения расстояния от опоры/контрролика, содержащее линию данных программируемого контроллера, модуль ввода, управляющий блок с подводящей линией и дисплеем для индикации данных, первое управляющее устройство для средства изменения расстояния от опоры /контрролика, второе управляющее устройство для двигателя вращающейся магнитной системы и линии для измерения скорости металлической ленты и натяжения ленты/тормозной силы.
Хотя изобретение с вращающейся магнитной системой частично использует принцип устройства, описанного в DE 19524289 С2, оно не следует из этого известного технического решения очевидным образом. Лишь благодаря изобретению на основе принципа установки под металлической лентой контактирующей с ней опоры, выполненной в виде контрролика, может быть реализовано эффективное приемлемое решение.
До сих пор при помощи одной только вращающейся магнитной системы посредством противодействующего момента, индуцированного вращающим моментом вихревого тока, нельзя было обеспечить эффективное полное тормозное действие на металлическую ленту с помощью практичной и компактной конструкции без дополнительных тормозных агрегатов, и потому от решения согласно DE 19524289 С2 нужно было отказаться.
Изобретение характеризуется следующими признаками и техническими эффектами, которые не вытекают из ближайшего к нему аналога.
1. Контропора при помощи контрролика обусловливает торможение с одной стороны, без контакта. В противоположность этому согласно упомянутому аналогу, с одной стороны, в результате действующего на ленту в вертикальном направлении магнитного поля (тормозной силы) лента стремится удалиться от магнитного ролика и выйти из магнитного поля, а с другой стороны, металлическая лента всегда находится в магнитном поле. Это обстоятельство, особенно при низких скоростях ленты, является очень проблематичным, и в конечном итоге тормозная система на практике до сих пор не использовалась.
Благодаря регулируемому контрролику (расстояние между лентой и магнитным роликом регулируется) можно быстро и точно изменять магнитное поле работающего на вихревых токах тормоза, действующее на металлическую ленту.
Можно использовать диапазон регулирования, составляющий 0-100% от максимального создаваемого магнитного поля.
Благодаря этой возможности выбора с каждым требуемым рабочим параметром может быть согласованы как тормозная сила, так и нагрев металлической ленты.
В опубликованных документах, определяющих уровень техники, об этой возможности не упоминается.
Контрролик согласно изобретению предотвращает это и создает соответствующую противодействующую силу, что полностью обеспечивает функцию применения магнитного ролика для создания тормозных сил.
Далее, выполнению этой функции способствует то, что контрролик должен состоять из электрически- и магнитонепроводящего материала.
Регулировка тормозной силы может согласно изобретению дополнительно осуществляться путем изменения пространственного положения (расстояния) контрролика относительно магнитного ролика (здесь - вращающейся магнитной системы).
Одновременно вертикальная сила осуществляет выравнивание тормозимых металлических лент, имеющих тенденцию к скручиванию, и благодаря этому позволяет сделать минимальным воздушный зазор между вращающейся магнитной системой и лентой, в результате чего наряду с эффективным тормозным действием становится возможной компактная конструкция с малыми габаритами.
2. Преимущественная регулировка числа оборотов для управления тормозной силой производится путем регулировки числа оборотов вращающейся полюсной системы с помощью частотного преобразователя.
3. Управление тормозной силой осуществляется при помощи замкнутого регулирующего контура с использованием измерительных датчиков натяжения ленты и образованием регулирующего контура с частотным преобразователем двигателя для вращающейся магнитной системы, оснащенной исключительно постоянными магнитами. Таким образом, при помощи управляющего устройства можно точно и легко установить требуемую тормозную силу.
4. В отличие от уровня техники вокруг вращающейся магнитной системы для восприятия центробежных сил постоянных магнитов согласно изобретению предусмотрена оболочка из нержавеющей стали, а не обладающая недостатками оболочка из непроводящего материала (пластмассы).
Оболочка из нержавеющей стали обеспечивает возможность восприятия центробежных сил ролика, оснащенного постоянными магнитами (а не электромагнитами), возникающих при вращении магнитной системы с большим числом оборотов. Хотя материал оболочки может быть электропроводным, он не должен быть магнитопроводным.
5. Отбортовка на вращающейся магнитной системе обеспечивает восприятие тангенциальных сил, которые действуют на отдельные постоянные магниты, находящиеся на полюсном барабане. Благодаря этой отбортовке перемещение отдельных магнитных сегментов невозможно и обеспечивается длительное функционирование тормозной системы.
Изобретение применимо как для простых установок для разматывания и наматывания металлических лент, так и для установок для продольного разделения описанного выше типа.
Изобретение позволяет устранить недостатки известных тормозов, работающих на вихревых токах, в особенности то, что вращающиеся магнитные системы не выполняют функцию торможения вихревыми токами. Торможение вихревыми токами при помощи вращающейся магнитной системы может также являться функцией единственного главного тормоза, а не использоваться только в качестве предварительного тормоза.
Краткое описание чертежей
Изобретение поясняется подробным описанием примера его осуществления и чертежами, на которых:
фиг.1 схематично изображает установку согласно изобретению на виде сбоку с тормозом, работающим на вихревых токах, в виде вращающейся магнитной системы и контрроликом в качестве опоры,
фиг.2 изображает фрагмент установки согласно фиг.1 со схематичным изображением отбортовки на вращающейся магнитной системе,
фиг.3 изображает схему установки согласно фиг.1 с блоком управления и его соединениями,
фиг.4 изображает упрощенную блок-схему регулирующего контура.
Лучший вариант осуществления изобретения
На фиг.1 схематично показана установка для продольного разделения (разделительные устройства, такие как дисковые ножницы, не показаны), в которой металлическая лента 1 движется с удерживающего рулон 1.1 размоточного устройства 2.1 к намоточному устройству 2.2.
Для торможения металлической ленты 1 предусмотрен тормозной агрегат 3 в виде тормоза 3.1, работающего на вихревых токах, в котором используется вращающаяся магнитная система 3.2 с регулируемой скоростью вращения, расположенная над металлической лентой 1 и не имеющая с ней контакта. Благодаря току, индуктированному в движущейся металлической ленте 1 магнитным полем вращающейся магнитной системы 3.2, в ленте 1 возникает противодействующий момент, который может обеспечить всю необходимую тормозную силу.
Это возможно потому, что под металлической лентой 1 размещена опора 4 для ограничения отклонения или обеспечения расстояния "а" (отсутствие контакта) между металлической лентой 1 и вращающейся магнитной системой 3.2. Опора 4 на фиг.1 выполнена в виде контрролика 4.1 из электрически- и магнитонепроводящего материала.
Вращающаяся магнитная система 3.2 выполнена с возможностью регулировки ее скорости вращения. Для реализации всех возможностей вращающейся магнитной системы 3.2 в качестве тормозного агрегата можно регулировать ее пространственное положение относительно металлической ленты 1.
Согласно дополнительному варианту осуществления изобретения вращающаяся магнитная система 3.2 окружена барабаном 3.2.1. В этом случае магнитная система 3.2 будет вращаться с высокой скоростью, превышающей скорость барабана 3.2.1.
При этом можно осуществить бесступенчатую регулировку вращающейся магнитной системы 3.2 в барабане 3.2.1, эксцентрично относительно центра соответствующего барабана 3.2.1, путем поворота и/или радиального перемещения, и предусмотреть возможность бесступенчатой регулировки расстояния в пределах расстояния без контакта между магнитной системой 3.2 и барабаном 3.2.1.
Согласно фиг.2 для восприятия тангенциальных сил магнитной системы 3.2, оснащенной исключительно постоянными магнитами 3.2.1, предусмотрена отбортовка 3.2.2.
Как видно из фиг.1, вокруг вращающейся магнитной системы 3.2 расположена оболочка 3.3 из нержавеющей стали для восприятия центробежных сил, действующих на постоянные магниты 3.2.1.
Предусмотрены частотный преобразователь (не показан), регулирующий контур 5, показанный на фиг.4, и показанные на фиг.3, средства измерения натяжения ленты/тормозной силы, а также средство 6 изменения расстояния "а" до опоры 4/контрролика 4.1, которое содержит:
а) линию 6.1 передачи данных программируемого контроллера,
б) модуль 6.2 ввода,
в) управляющий блок с подводящей линией 6.3 и дисплеем 6.4 для индикации данных,
г) первое управляющее устройство 6.5 для средства 6 изменения расстояния "а" до опоры 4 или контрролика 4.1,
д) второе управляющее устройство 6.6 для двигателя 3.4 вращающейся магнитной системы 3.2 и
е) линии 6.7 для измерения скорости металлической ленты 1 и натяжения ленты/тормозной силы на направляющем ролике 3.5.
При таком выполнении в способе согласно изобретению в качестве главного тормоза можно использовать регулируемый тормоз 3.1, работающий на вихревых токах. Полное тормозное действие обеспечивается только вращающейся магнитной системой 3.2 с помощью контрролика 4.1 и представляет собой действующий на движущуюся металлическую ленту 1 противодействующий момент.
В общем, указанные выше недостатки уровня техники, такие как царапание поверхностей металлических лент, например анодированных алюминиевых лент, устраняются, так как тормозное действие, во-первых, может прикладываться к металлической ленте 1 с одной стороны и без контакта, является регулируемым и эффективным для металлической полосы, без S-образных средств охвата, и, во-вторых, оно создается только вращающейся магнитной системой 3.2 с помощью контрролика 4.1.
Способ осуществляется таким образом, что тормозное действие можно регулировать путем изменения скорости вращения магнитной системы 3.2, независимо от скорости металлической ленты 1, и, таким образом, оно тоже является регулируемым.
Согласно п.п.7 и 8 формулы изобретения возможны и другие варианты осуществления способа.
В частности, тормозное действие можно регулировать путем регулировки местоположения соответствующей магнитной системы 3.2, независимо от скорости металлической ленты 1. При этом можно также устанавливать или регулировать местоположение соответствующей опоры 4.1, независимо от скорости металлической ленты 1.
Способ и установка согласно изобретению дают возможность реализовать при помощи вращающейся магнитной системы 3.2 автоматизированную программу управления или, скорее, регулирования торможения катаной металлической ленты 1, которая включает в себя по выбору или в совокупности следующие шаги:
- ввод/запись/вывод данных для регулировки скорости металлической ленты,
- ввод/запись/вывод данных для регулировки тормозного действия вращающейся магнитной системы 3.2,
- ввод/запись/вывод данных для регулировки скорости вращения магнитной системы 3.2,
- ввод/запись/вывод данных для регулировки местного положения магнитной системы 3.2,
- ввод/запись/вывод данных для регулировки воздушного зазора "а" между магнитной системой 3.2 и опорой 4,
- ввод/запись/вывод данных о габаритах рулона 1.1 и/или
- ввод/запись/вывод данных для регулировки местного положения опоры 4.
При этом может применяться регулирующий контур 5, который согласно фиг.4 имеет следующие функции:
а) запись/ввод фактических значений по результатам измерения тормозной тяги и/или скорости металлической ленты 1,
б) ввод необходимых заданных значений,
в) вывод значения числа оборотов для вращающейся магнитной системы 3.2,
г) вывод значения расстояния "а" между вращающейся магнитной системой 3.2 и металлической лентой 1,
д) индикация регулировочных значений на дисплее 6.4.
Для регулировки числа оборотов вращающейся магнитной системы 3.2 в способе используется частотный преобразователь.
Способ осуществляют с помощью:
а) программы предварительного выбора с вычислением данных, исходя из введенных значений толщины, ширины, материала, количества единиц использования и/или желательного натяжения или тормозной силы металлической ленты 1 для определения расстояния "а" от контрролика и числа оборотов вращающейся магнитной системы 3.2,
б) регулирования частотного преобразователя во время движения металлической ленты (1) путем измерения натяжения ленты или тормозной силы и
в) уменьшения натяжения ленты или тормозной силы путем изменения расстояния "а" и/или числа оборотов, если скорость ленты меньше заданной скорости.
Наконец, таким образом для практических целей становится возможным управлять индуцированной тормозной силой посредством точной регулировки числа оборотов полюсного барабана вращающейся магнитной системы 3.2, при этом число оборотов можно регулировать переменным образом с помощью частотного преобразователя.
Расстояние от контрролика 4.1 до вращающейся магнитной системы 3.2 после предварительной установки также можно регулировать переменным образом посредством снабженного электродвигателем устройства (не показано).
Программа предварительного выбора согласно п.12 формулы изобретения включает в себя вычисление данных на основании введенных значений толщины ленты, ширины ленты, количества единиц использования и желательного натяжения ленты, чтобы определить расстояние от контрролика 4.1 и/или частоту (число оборотов) вращающейся магнитной системы 3.2. Например, частоту нужно изменять, если она находится вне диапазона 40-60 Гц.
После запуска установки (начала производственного процесса) регулируют частотный преобразователь путем измерения натяжения ленты. При этом натяжение удерживания соответствует уменьшению тормозной силы/ натяжения ленты посредством изменения расстояния и/или числа оборотов, начиная со скорости ленты, которая меньше предполагаемой скорости (например, около 10 м/мин). Это обеспечивает меньший нагрев металлических лент 1 вращающейся магнитной системой.
Управляющее устройство содержит частотный преобразователь и систему регулирования с датчиком натяжения ленты, программируемый контроллер 6.1, управляющее устройство, например, для пневматики 6, регулирующей контрролик 4.1, модуль 6.2 ввода с обменом данными с главным управляющим устройством (не показано) установки (определяется как интерфейс), вследствие чего отдельный модуль ввода не требуется.
Возможен собственный коммутационный шкаф, в котором в качестве входных устройств предусмотрены модуль 6.2 ввода с обменом данными, подводящая линия (электропитание), измерительная линия для датчика натяжения ленты и измерительная линия для скорости ленты. Имеются выходы к пневматическим клапанам, исполнительному двигателю и к подводящей линии для двигателя 3.4. На дисплее индицируются данные ввода (как заданные значения) и данные измерений (как фактические значения).
Промышленная применимость
По сравнению с описанным в DE 19524289 С2 устройством для торможения электропроводных лент при помощи эффекта вихревых токов, которое непригодно для использования на практике, поскольку в устройстве для создания магнитного поля входит дополнительный магнитный ролик, вращающийся противоположно направлению транспортировки, устройство согласно изобретению, где под металлической лентой 1 размещена опора 4 для ограничения отклонения или выдерживания расстояния "а" (без контакта) между металлической лентой 1 и вращающейся магнитной системой 3.2, проверено практическими испытаниями и представляет собой простое в эксплуатации решение.

Claims (18)

1. Способ торможения металлической ленты (1), сматываемой в виде рулона (1.1) с размоточного устройства (2.1) и снова наматываемой на намоточное устройство (2.2) при помощи тормозного агрегата, содержащего по меньшей мере один работающий на вихревых токах тормоз (3.1) с вращающейся магнитной системой (3.2) для оказания тормозного воздействия на металлическую ленту (1) посредством действующего на опору (4) индуцированного противодействующего момента, отличающийся тем, что опору (4) выполняют в виде контропоры или контрролика (4.1) из электро- и магнитонепроводящего материала и оказывают бесконтактное тормозное воздействие с одной стороны металлической ленты (1).
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что тормозное воздействие оказывают на контрролик (4.1).
3. Способ по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что металлическую ленту (1) подвергают по меньшей мере одному продольному разделению.
4. Способ по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что тормозное воздействие регулируют путем изменения скорости вращения магнитной системы (3.2) независимо от скорости металлической ленты (1).
5. Способ по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что тормозное воздействие регулируют путем регулировки местоположения магнитной системы (3.2) независимо от скорости металлической ленты (1).
6. Способ по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что тормозное воздействие регулируют путем регулировки местоположения контропоры (4.1) независимо от скорости металлической ленты (1).
7. Способ по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что вращающуюся магнитную систему (3.2) окружают барабаном (3.2.1) и тормозное воздействие регулируют путем регулировки местоположения магнитной системы (3.2) внутри барабана (3.2.1) независимо от скорости металлической ленты (1).
8. Способ по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что он включает автоматизированную программу для управления/регулирования торможения катаной металлической ленты (1), причем указанная программа содержит по меньшей мере одну из следующих операций:
ввод/запись данных для регулировки скорости металлической ленты (1),
ввод/запись/вывод данных для регулировки тормозного действия вращающейся магнитной системы (3.2),
ввод/запись/вывод данных для регулировки скорости вращения магнитной системы (3.2),
ввод/запись/вывод данных для регулировки местоположения магнитной системы (3.2),
ввод/запись/вывод данных для регулировки воздушного зазора как расстояния (а) между вращающейся магнитной системой (3.2) и металлической лентой (1),
ввод/запись/вывод данных о габаритных размерах рулонов (1.1), и/или
ввод/запись/вывод данных для регулировки местоположения опоры (4).
9. Способ по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что при использовании автоматизированной программы используют регулирующий контур (5), выполняющий следующие функции:
а) запись/ввод фактических значений результатов измерения тормозной тяги и/или скорости металлической ленты (1),
б) ввод необходимых заданных значений,
в) вывод значения числа оборотов вращающейся магнитной системы (3.2),
г) вывод величины расстояния (а) между вращающейся магнитной системой (3.2) и металлической лентой (1),
д) индикацию регулировочных значений на дисплее (6.4).
10. Способ по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что для регулировки числа оборотов вращающейся магнитной системы (3.2) используют частотный преобразователь.
11. Способ по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что он включает:
а) использование программы предварительного выбора для вычисления данных, исходя из введенных значений толщины, ширины, материала, количества единиц использования и/или желательного натяжения ленты/тормозной силы металлической ленты (1) для определения расстояния от контрролика и/или числа оборотов вращающейся магнитной системы (3.2),
б) регулирование частотного преобразователя во время движения металлической ленты (1) путем измерения ее натяжения или тормозной силы и
в) уменьшение натяжения ленты/тормозной силы путем изменения расстояния до контрролика и/или числа оборотов, когда скорость ленты меньше заданной скорости.
12. Установка для торможения металлической ленты (1), сматываемой в виде рулона (1.1) с размоточного устройства (2.1) и снова наматываемой на намоточное устройство (2.2), содержащая удерживающее рулон (1.1) размоточное устройство (2.1), намоточное устройство (2.2) и тормозной агрегат (3), содержащий по меньшей мере один работающий на вихревых токах тормоз (3.1) в виде вращающейся магнитной системы (3.2), отличающаяся тем, что предусмотрена опора (4), выполненная в виде контропоры или контрролика (4.1) из электро- и магнитонепроводящего материала, и тормоз (3.1) установлен без контакта относительно металлической ленты (1), движущейся от размоточного устройства (2.1) к намоточному устройству (2.2).
13. Установка по п.12, отличающаяся тем, что вращающаяся магнитная система (3.2) окружена барабаном (3.2.1) и установлена с возможностью поворота вокруг центра барабана (3.2.1).
14. Установка по любому из пп.12 или 13, отличающаяся тем, что вращающаяся магнитная система (3.2, 4.1) установлена с возможностью перемещения в радиальном направлении.
15. Установка по любому из пп.12 или 13, отличающаяся тем, что она выполнена с возможностью бесступенчатого регулирования бесконтактного расстояния между вращающейся магнитной системой (3.2) и барабаном (3.2.1).
16. Установка по любому из пп.12 или 13, отличающаяся тем, что для восприятия тангенциальных сил постоянных магнитов (3.2.1) на вращающейся магнитной системе (3.2) предусмотрена отбортовка (3.2.2).
17. Установка по любому из пп.12 или 13, отличающаяся тем, что вокруг вращающейся магнитной системы (3.2) предусмотрена оболочка (3.3) из нержавеющей стали для восприятия центробежных сил.
18. Установка по любому из пп.12 или 13, отличающаяся тем, что предусмотрены частотный преобразователь, регулирующий контур (5) и средства измерения натяжения ленты/тормозной силы, а также средство (6) изменения расстояния (а) от опоры (4)/контрролика (4.1), содержащее линию данных программируемого контроллера (6.1), модуль (6.2) ввода, управляющий блок с подводящей линией (6.3) и дисплеем (6.4) для индикации данных, первое управляющее устройство (6.5) для средства (6) изменения расстояния (а) от опоры (4)/контрролика (4.1), второе управляющее устройство (6.6) для двигателя (3.4) вращающейся магнитной системы (3.2) и линий (6.7) для измерения скорости металлической ленты (1) и натяжения ленты/тормозной силы.
RU2007126747/02A 2004-12-16 2005-12-06 Способ торможения движущейся металлической ленты и установка для осуществления способа RU2373009C2 (ru)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102004061174.2 2004-12-16
DE102004061174 2004-12-16
DE102005036570.1 2005-08-01
DE102005036570A DE102005036570A1 (de) 2004-12-16 2005-08-01 Verfahren zur Abbremsung eines laufenden Metallbandes und Anlage zur Durchführung des Verfahrens

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007126747A RU2007126747A (ru) 2009-01-27
RU2373009C2 true RU2373009C2 (ru) 2009-11-20

Family

ID=35985309

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007126747/02A RU2373009C2 (ru) 2004-12-16 2005-12-06 Способ торможения движущейся металлической ленты и установка для осуществления способа

Country Status (9)

Country Link
US (1) US7786693B2 (ru)
EP (1) EP1824618B1 (ru)
JP (1) JP5148286B2 (ru)
AT (1) ATE416046T1 (ru)
DE (2) DE102005036570A1 (ru)
ES (1) ES2318584T3 (ru)
PL (1) PL1824618T3 (ru)
RU (1) RU2373009C2 (ru)
WO (1) WO2006063559A1 (ru)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NZ575464A (en) 2009-03-10 2010-07-30 Holmes Solutions Ltd Improvements in and relating to braking mechanisms
NZ619034A (en) 2013-12-16 2015-03-27 Eddy Current Ltd Partnership An assembly to control relative speed of movement between parts
CN110838781B (zh) 2014-08-18 2021-12-21 涡流有限合伙公司 闩锁设备
EP4084307A3 (en) 2014-08-18 2022-11-30 Eddy Current Limited Partnership Tuning of a kinematic relationship between members
AU2015304096B2 (en) 2014-08-18 2019-11-07 Eddy Current Limited Partnership Tuning of a kinematic relationship between members
CN107206977B (zh) 2014-08-20 2020-06-02 特鲁布鲁有限公司 用于线性***的涡流制动设备
CN112972922B (zh) 2014-12-04 2023-02-28 涡流有限合伙公司 能量吸收装置
US11114930B2 (en) 2014-12-04 2021-09-07 Eddy Current Limited Partnership Eddy current brake configurations
EP3912685A1 (en) 2014-12-04 2021-11-24 Eddy Current Limited Partnership Methods of altering eddy current interactions
CA2969407C (en) 2014-12-04 2022-10-11 Eddy Current Limited Partnership Latch activation between elements
KR102528853B1 (ko) 2014-12-04 2023-05-03 에디 커런트 리미티드 파트너쉽 와전류 제동을 통합하는 트랜스미션 장치
KR102178232B1 (ko) 2015-06-09 2020-11-12 노벨리스 인크. 비-접촉 자기 조종
CN105369032B (zh) * 2015-11-24 2018-06-12 中冶南方工程技术有限公司 一种电磁涡流动态张力控制器
KR102537418B1 (ko) 2015-12-18 2023-05-25 에디 커런트 리미티드 파트너쉽 기동 시스템을 위한 가변 거동 제어 메커니즘
CA3037759C (en) 2016-09-27 2021-04-20 Novelis Inc. Compact continuous annealing solution heat treatment
ES2812828T3 (es) 2016-09-27 2021-03-18 Novelis Inc Inducción de calor por imán giratorio
CN109909301A (zh) * 2019-03-08 2019-06-21 贺云坤 齿痕轧制机及使用齿痕轧制机制作内螺纹金属管的方法

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2731212A (en) * 1953-02-13 1956-01-17 Richard S Baker Polyphase electromagnet strip guiding and tension device
FR1448915A (fr) * 1965-06-25 1966-08-12 Creil Const Mec Procédé et dispositif de retenue sans frottements mécaniques, applicable aux enrouleurs de bandes en matières électriquement conductrices
US3433398A (en) * 1967-04-10 1969-03-18 Armco Steel Corp Magnetic bridle unit for winding steel strip
FR1543492A (fr) * 1967-09-15 1968-10-25 Somenor Soc Metallurg Du Nord Dispositif électromagnétique de tension, de freinage ou d'entraînement de produits métallurgiques
US3723795A (en) * 1971-07-12 1973-03-27 M Baermann Eddy-current and hysteresis brake for track-bound vehicles
DD96206A1 (ru) * 1972-03-29 1973-03-12
DE2246558B2 (de) * 1972-09-22 1980-08-14 Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim Einrichtung zur Erzeugung einer Bremskraft vor einer Aufwickelvorrichtung für Metallbänder
US3826442A (en) * 1973-01-30 1974-07-30 Smithe Machine Co Inc F L Apparatus for controlling the tension on web material
US3824516A (en) * 1973-02-05 1974-07-16 S Benowitz Electromagnetic material handling system utilizing offset pole spacing
ATE35965T1 (de) * 1985-03-16 1988-08-15 Norbert Umlauf Vorrichtung zum ziehen oder bremsen von metallbaendern.
US4915318A (en) * 1985-09-26 1990-04-10 John Lysaght (Australia) Limited Electromagnetic drag mechanisms for ferrous strip
FI84334C (fi) * 1988-11-21 1991-11-25 Heino Hautio Valsbroms.
US5346155A (en) * 1992-04-30 1994-09-13 Minnesota Mining And Manufacturing Company Belt driven cartridge with magnetic brake assembly
DE19524289C2 (de) * 1995-07-06 1999-07-15 Thyssen Magnettechnik Gmbh Vorrichtung zum Bremsen von elektrisch leitfähigen Bändern
JPH11285233A (ja) * 1998-03-30 1999-10-15 Isuzu Motors Ltd 磁石式渦電流減速装置
US6148967A (en) * 1998-07-10 2000-11-21 Alliedsignal Inc. Non-contacting and torquer brake mechanism
WO2000027554A1 (de) * 1998-11-11 2000-05-18 Norbert Umlauf Mitnahmesysteme in vorrichtungen zum ziehen oder bremsen von metallbändern
DE60140227D1 (de) * 2000-02-10 2009-12-03 Sumitomo Metal Ind Wirbelstrombremse
FR2805937B1 (fr) * 2000-03-03 2002-12-06 Daniel Drecq Dispositif de freinage a courants de foucault et echangeur de chaleur pour dispositif de freinage a courants de foucault
US6698554B2 (en) * 2001-12-21 2004-03-02 Visteon Global Technologies, Inc. Eddy current brake system

Also Published As

Publication number Publication date
DE102005036570A1 (de) 2006-07-06
US7786693B2 (en) 2010-08-31
DE502005006175D1 (de) 2009-01-15
ATE416046T1 (de) 2008-12-15
WO2006063559A1 (de) 2006-06-22
ES2318584T3 (es) 2009-05-01
JP2008524087A (ja) 2008-07-10
EP1824618A1 (de) 2007-08-29
RU2007126747A (ru) 2009-01-27
EP1824618B1 (de) 2008-12-03
US20090026303A1 (en) 2009-01-29
JP5148286B2 (ja) 2013-02-20
PL1824618T3 (pl) 2009-06-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2373009C2 (ru) Способ торможения движущейся металлической ленты и установка для осуществления способа
EP2080724B1 (en) System for controlling the feed of a yarn or wire to a machine, and relative method
JP2008524087A5 (ru)
WO2000003472A1 (en) Non-contacting brake mechanism
US4063692A (en) Web winding apparatus
JP2013515616A (ja) 金属ストリップのサイドガイドを制御する方法
CN1190361A (zh) 用于制动导电带的装置
CA2064076C (en) Device for winding up material webs
US3593558A (en) Payoff reel controller
US3312091A (en) Control system for material reducing apparatus
US2975991A (en) Strip tension controller
CN107716802A (zh) 一种漆包线切割***
JP6828625B2 (ja) ストリップの蛇行防止方法及びストリップの蛇行防止装置
JP2004191108A (ja) タイヤ試験装置
CN111014341A (zh) 一种热轧卷取机变张力轧制的实现方法
SU1712285A1 (ru) Устройство дл подачи листов из стопы и его вакуумный захват
KR20180075902A (ko) 천장기중기용 주행 제동장치
CN218996527U (zh) 一种变压器铁芯绕线装置
CN111727547B (zh) 用于移动金属产品的装置及相应的移动方法
CN105369032B (zh) 一种电磁涡流动态张力控制器
RU1792761C (ru) Устройство дл обработки поверхности плоского проката
US3523631A (en) Foil feeding system
CN201876740U (zh) 一种精密超窄铜带分切机的张力自控装置
SU776685A1 (ru) Устройство дл торможени длинномерного проката
JPS617165A (ja) シ−ト巻取装置

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20161207