專利名稱：用于卷繞金屬帶的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于將金屬帶、尤其是鋼帶巻繞成帶巻的方 法，其中，帶在驅(qū)動器和巻繞芯軸之間被輸送，該驅(qū)動器包括至
少一個上驅(qū)動輥和至少一個下驅(qū)動輥；以及帶在巻繞芯軸上被巻 繞成帶巻。本發(fā)明還涉及一種用于巻繞金屬帶的裝置。
背景技術(shù)：
在熱軋帶機列的末端設(shè)置熱軋帶巻取機。該熱軋帶巻取機的功 能是將熱軋帶在軋制后巻繞成帶巻。帶在拉應(yīng)力作用下被巻繞， 以便獲得巻繞強度足夠的帶巻和避免帶巻在巻繞完成后彈開。為 了使帶圍繞巻繞芯軸彎曲，也就是塑性變形，拉應(yīng)力也是必要的。 在此，特別是在帶很厚的情況下，需要很大的拉力來產(chǎn)生塑性變 形所必需的彎曲力矩。
圖1至3中示出了現(xiàn)有技術(shù)中的解決方案和問題。
從圖1可以看出，在帶1的巻繞期間，帶1被輸送通過由上驅(qū) 動輥4和下驅(qū)動輥5組成的驅(qū)動器3;帶被驅(qū)動器3輸送至巻繞芯 軸6。帶1在該巻繞芯軸6上被巻繞，直到其已形成帶巻2。在帶 l被完全巻繞之后，將帶巻2從巻繞芯軸6取下。巻繞期間，使驅(qū) 動器3和巻繞芯軸6之間的帶1中保持規(guī)定的拉應(yīng)力。
在帶端離開驅(qū)動器3后，最后的帶段不再在拉應(yīng)力作用下被巻 繞。為了在該階段將帶端貼緊在帶巻2上，事先要及時將帶巻車 14 (通過該車的兩個輥表示)和一個或多個壓緊輥15靠放在帶巻 2上。盡管帶l發(fā)生塑性彎曲，但在帶1中仍留下了彈性殘余應(yīng)力， 該殘余應(yīng)力會導(dǎo)致帶端16從帶巻2翹起，如圖2所示。
特別地，對于厚度大于12mm的厚帶1而言，在帶巻2的繼續(xù) 運輸或傾卸期間，存在帶巻2彈開并且最后一圏松脫的危險，如圖3所示。
如果帶巻以這種方式彈開，就無法再以簡單的裝置重新將其牢
固地巻繞；這時帶巻通常變成廢件。
為了避免上述情況，用鋼帶纏繞帶巻2。帶l的材料越厚、強
度越大，那么為了可靠地將帶巻束緊所需的鋼帶就越多。在帶的
厚度大于12mm時，帶巻就可能需要大量的鋼帶。
在EP 0 906 797 Bl中，待巻繞的鋼帶^皮輸送通過多個共同作 用的輥，這些輥同樣可以設(shè)置在驅(qū)動器和巻繞芯軸之間。當(dāng)然， 這些輥被設(shè)置成位置不變，從而這些輥不受帶端位置的影響地使 帶變形。
JP 0708 0531 A試圖通過使驅(qū)動輥比用于引起帶彎曲的其他 輥更快地被驅(qū)動來影響帶的彎曲。這實際上也應(yīng)用在JP 0707 58 30 A中。
JP 5805 8931 A采用多個彎曲輥，以使帶端更好地貼緊在帶 巻上，其中彎曲輥直接作用在帶巻上。
所有的上述可能方案(只要是試圖有針對性地對在金屬帶的末 端區(qū)域中帶的彎曲產(chǎn)生影響)是相對較高的設(shè)備和控制技術(shù)上的 耗費。但是，結(jié)果不再令人滿意。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是改進開頭所述類型的方法和裝置，其能 夠避免或者至少減少上述缺陷。因此，應(yīng)當(dāng)以簡單的方法確保， 在帶巻上巻繞成帶巻的帶不會再松脫，而是帶端牢固地貼緊在帶 巻上。這應(yīng)當(dāng)能夠以在設(shè)備方面相對簡單的方式并且由此低廉地 實現(xiàn)。尤其是，可以省去通過提到的鋼帶來捆扎已巻繞好的帶巻。
在方法方面，該目的通過本發(fā)明這樣實現(xiàn)在達到帶的規(guī)定的 剩余長度時，尤其是在驅(qū)動器之前，在帶中引入橫向于帶的縱向 作用并且引起塑性變形的彎曲力矩。優(yōu)選地，該彎曲力矩可被引 入驅(qū)動器和巻繞芯軸之間的區(qū)域中。但是，原則上也可以在驅(qū)動 器之前就已在帶中引入彎曲力矩，從而使帶經(jīng)受塑性變形或彎曲。在此，彎曲力矩使帶彎曲，如同將帶設(shè)置在巻繞芯軸上。由此預(yù)先在一定程度上得到彎曲，使得在將帶完全巻繞在巻繞芯軸上之后，最外面一圈或者最外面幾圈牢固地貼緊在帶巻圓周上且不易彈開。
根據(jù)本發(fā)明的 一 種優(yōu)選設(shè)計方案，驅(qū)動器的至少 一 個上驅(qū)動輥沿著軋制方向移動并且垂直于帶的表面下降，以便產(chǎn)生彎曲力矩。
在這種情況下，可以進行如下設(shè)計在軋制方向上的前面位置處沿著垂直于帶表面的方向下壓所述帶。
也可以使下驅(qū)動輥沿著軋制方向移動并且垂直于帶表面上升。在這種情況下，優(yōu)選地，在軋制方向上的前面位置處沿著垂直于帶表面的方向提升所述帶。
在一種替代方案中，為了產(chǎn)生彎曲力矩，將多個輥在驅(qū)動器和巻繞芯軸之間從兩側(cè)向帶移動。
所有這些措施都用于在帶中引入能產(chǎn)生預(yù)先塑性彎曲的彎曲力矩，從而防止在帶完全巻繞在帶巻上之后，最外面的帶圏彈開。
為了使在由于引入彎曲力矩而預(yù)先塑性彎曲后，帶不再被塑性扳開，在一種優(yōu)選的改進方案中設(shè)計帶中的縱向應(yīng)力在引入彎曲力矩之后被減小。
用于將金屬帶、尤其是鋼帶巻繞成帶巻的裝置具有驅(qū)動器和巻繞芯軸，該驅(qū)動器帶有至少一個上驅(qū)動輥和至少一個下驅(qū)動輥，其中，帶在縱向應(yīng)力作用下被保持在驅(qū)動器和巻繞芯軸之間，并且?guī)г趲喞@芯軸上被巻繞成帶巻。
根據(jù)本發(fā)明，設(shè)有用于引入橫向于帶的縱向作用并且引起塑性變形的彎曲力矩的裝置，當(dāng)達到帶的規(guī)定的剩余長度時，該彎曲力矩引入裝置就由控制裝置啟動，也就是說，在帶端達到規(guī)定的位置時，就啟動該彎曲力矩引入裝置。
該彎曲力矩引入裝置可以包括至少 一個致動器，上驅(qū)動輥和/或下驅(qū)動輥通過該致動器可以沿著軋制方向移動并且垂直于帶的表面下降或者上升。
該彎曲力矩引入裝置還可以包括多個輥，可以將這些輥在驅(qū)動器和巻繞芯軸之間從兩側(cè)向帶移動。
本發(fā)明的重點也就是用于有針對性地彎曲金屬帶的帶端的方法和裝置，其中力求調(diào)整帶中的殘余應(yīng)力，使得帶的最外一圏(也就是帶端)牢固地貼緊在帶巻上。由此可以減少用于捆扎帶巻的鋼帶數(shù)量，并且使得帶巻的繼續(xù)運輸和傾卸更加安全。


附圖中示出了本發(fā)明的實施例。
圖1示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的用于巻繞鋼帶的裝置，該裝置包
括驅(qū)動器和巻繞芯軸，鋼帶在巻繞芯軸上被巻繞成帶巻；
圖3示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)巻繞的帶巻，帶端再次從該帶巻松脫了 ；
圖4示出了在根據(jù)本發(fā)明的設(shè)計方案中用于巻繞鋼帶的裝置；圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的用于巻繞鋼帶的一種替代裝置；圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的用于巻繞鋼帶的另一種替代裝置。
具體實施例方式
同現(xiàn)有技術(shù)一樣，圖4中示出的用于巻繞鋼帶1的裝置具有驅(qū)動器3和巻繞芯軸6,驅(qū)動器3帶有上驅(qū)動輥4和下驅(qū)動輥5,帶1在巻繞芯軸6上被巻繞成帶巻2。
在通常的巻繞工作中，上驅(qū)動輥4位于虛線所示的位置。兩個驅(qū)動輥4、 5相互擠壓，從而優(yōu)選在規(guī)定的拉應(yīng)力作用下，帶l可被保持在驅(qū)動器3和巻繞芯軸6之間。該拉應(yīng)力的作用是，實現(xiàn)帶1在巻繞芯軸上順利巻繞。如果需要，帶的巻繞當(dāng)然也可以用非常小的拉應(yīng)力或者甚至在沒有拉應(yīng)力的情況下實現(xiàn)。
在到達帶端時會產(chǎn)生問題，帶1從上驅(qū)動輥4和下驅(qū)動輥5之間的夾緊中解脫。然后，也就是說只能通過圖1所示的帶巻車14和壓緊輥15使帶端和特別是最后幾圏貼緊在帶巻2上。
取而代之，在根據(jù)圖4的實施例中，本發(fā)明采用如下方式使用傳感器13來識別帶端16的到達，該傳感器13將其信號傳送
給控制裝置10?？刂蒲b置10向兩個致動器11和12發(fā)送調(diào)整信號。這兩個致動器使上驅(qū)動輥4沿著軋制方向W向前同時向下運動，
也就是說，向著實線所示的位置運動。沿著軋制方向設(shè)置在驅(qū)動
器3前面的下壓輥17用于使帶1不會由于對上驅(qū)動輥4的調(diào)整而向上升起。優(yōu)選地，通過總共三個輥4、 5和17在帶1中引入彎曲力矩MB，彎曲力矩Ms如圖4所示橫向于帶1的縱向(力矩矢量垂直于圖面)，并且使帶1產(chǎn)生塑性彎曲變形。在此，帶1像被巻繞在巻繞芯軸上那樣產(chǎn)生塑性變形和彎曲。
當(dāng)帶端16從驅(qū)動器3的區(qū)域中解脫時，最后的帶段預(yù)先彎曲，使得該帶段貼緊在帶巻2上，由此防止帶巻的不期望的巻繞。上驅(qū)動輥4根據(jù)期望的效果定位，該效果為，在最終狀態(tài)下，帶1的最外一圈很好地貼緊在帶巻2上。
所示裝置還用于彎曲帶端或帶端的最后區(qū)域，在這里使用下壓輥17、下驅(qū)動輥5和上驅(qū)動輥4。為了彎曲，使上驅(qū)動輥4沿著軋制方向W移動并且調(diào)整其高度。因此，彎曲半徑可以根據(jù)上述的設(shè)定目標(biāo)任意調(diào)整。
在帶1通過跟蹤帶而預(yù)定的確定位置處開始引入彎曲力矩MB。然后將上驅(qū)動輥4調(diào)整到預(yù)定位置上，由此獲得期望的彎曲半徑，但是用于驅(qū)動輥的調(diào)整力不應(yīng)過高。驅(qū)動器3和巻繞芯軸6之間的帶張力向著帶端16減少，以避免帶的反向彎曲。用于進給帶l和用于使帶端區(qū)域塑性彎曲的功是通過驅(qū)動器3施加。
在根據(jù)圖5的本發(fā)明實施方式中，只要通過(在此未示出的)傳感器檢測到帶端16，那么事先在帶中不產(chǎn)生彎曲力矩的三個輥7、 8和9被移動到所示位置。以此，由于產(chǎn)生彎曲力矩Mb而同祥又實現(xiàn)帶的預(yù)先塑性變形，使得帶1在離開驅(qū)動器3的區(qū)域后很好地貼緊在帶巻2上并且最外一圏不容易彈開。
在根據(jù)圖5的方案中， 一部分輥道(即輥7和9)下降并且下壓輥8移動到帶1上。通過下壓輥8的位置來調(diào)整帶1的彎曲半徑。雖然在圖5中，三個輥7、 8、 9沿著軋制方向W設(shè)置在驅(qū)動 器3之前，但原則上它們也可以設(shè)置在驅(qū)動器3之后，如圖6所 示。在此，緊挨地在巻繞芯軸6之前對帶1施加彎曲力矩Mb，該 彎曲力矩使帶1發(fā)生塑性變形，如同在巻繞于帶巻2上的狀態(tài)下
所發(fā)生的彎曲那樣。
因此，在圖6中，在驅(qū)動器3和巻繞芯軸6之間設(shè)置了單獨 的三輥彎曲裝置。通過從上方將兩個上輥7和9并且從下方將下 輥8壓到帶1上，該三輥彎曲裝置能夠向著帶端擺動到帶上。在 此，通過上輥和下輥的位置來調(diào)整帶端區(qū)域的彎曲半徑。
附圖標(biāo)記清單:
1帶(鋼帶)
2帶巻
3驅(qū)動器
4上驅(qū)動輥
5下驅(qū)動輥
6巻繞芯軸
7輥
8輥
9輥
10控制裝置
11致動器
12致動器
13傳感器
14帶巻車
15壓緊輥
16帶端
17下壓輥
MB彎曲力矩
w軋制方向
9
權(quán)利要求
1. 用于將金屬帶(1)、尤其是鋼帶卷繞成帶卷(2)的方法，其中，所述帶(1)在驅(qū)動器(3)和卷繞芯軸(6)之間被輸送，所述驅(qū)動器(3)包括至少一個上驅(qū)動輥(4)和至少一個下驅(qū)動輥(5)，以及所述帶(1)在所述卷繞芯軸(6)上被卷繞成帶卷(2)，其特征在于，當(dāng)達到所述帶(1)規(guī)定的剩余長度時，在所述帶(1)中引入橫向于所述帶(1)的縱向作用且引起塑性變形的彎曲力矩(MB)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于， 在所述驅(qū)動器(3)的區(qū)域中或者在所述驅(qū)動器(3)和所述巻繞芯軸(6)之間的區(qū)域中引入所述彎曲力矩(Mb)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于， 所述彎曲力矩(MB)使所述帶(1)像設(shè)置在所述巻繞芯軸(6)上那樣彎曲。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的方法，其特征在于， 為了產(chǎn)生所述彎曲力矩(Mb),使所述驅(qū)動器(3)的所述至少一個上驅(qū)動輥(4)沿著軋制方向(W)移動并且垂直于所述帶(1) 的表面下降。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，在軋制方向(W)上處于所述驅(qū)動器(3)之前的位置處沿著垂直 于所述帶(1 )表面的方向下壓所述帶(1 )。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的方法，其特征在于， 為了產(chǎn)生所述彎曲力矩(Mb)，使所述驅(qū)動器(3)的所述至少一個下驅(qū)動輥(5)沿著軋制方向(W)移動并且垂直于所述帶(1) 的表面上升。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，在軋制方向(W)上處于所述驅(qū)動器(3)之前的位置處沿著垂直 于所述帶(1)表面的方向提升所述帶(1)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的方法，其特征在于， 為了產(chǎn)生所述彎曲力矩(Mb)，將多個輥(7、 8、 9)在所述驅(qū)動器(3)和所述巻繞芯軸(6)之間從兩側(cè)向所述帶(1)移動。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的方法，其特征在于，在施加所述彎曲力矩(Mb)期間或之后，使所述帶(1)中的縱向應(yīng)力減少。
10. 用于將金屬帶(l)、尤其是鋼帶巻繞成帶巻(2)的裝置， 該裝置包括驅(qū)動器(3)和巻繞芯軸(6)，所述驅(qū)動器(3)包括至 少一個上驅(qū)動輥(4)和至少一個下驅(qū)動輥(5),其中，所述帶(l) 在所述巻繞芯軸(6)上被巻繞成帶巻(2),所述裝置尤其用于實 施根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項所述的方法，其特征在于，設(shè)有用于引入橫向于所述帶(1)的縱向作用且引起塑性變形的 彎曲力矩(Mb)的裝置(4、 5、 7、 8、 9、 11、 12),所述彎曲力矩 引入裝置在達到所述帶(1)的規(guī)定剩余長度時由控制裝置(10)啟動。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于， 所述彎曲力矩引入裝置(4、 5、 7、 8、 9、 11、 12)包括至少一個致動器(11、 12),通過所述至少一個致動器能夠使所述上驅(qū)動 輥(4)和/或所述下驅(qū)動輥(5)沿著軋制方向(W)移動并且垂直 于所述帶(1)的表面下降或者上升。
12. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于， 所述彎曲力矩引入裝置(4、 5、 7、 8、 9、 11、 12)包括多個輥(7、 8、 9),所述輥能夠在所述驅(qū)動器(3)和所述巻繞芯軸(6) 之間從兩側(cè)向所述帶(1)移動。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于將金屬帶(1)、尤其是鋼帶卷繞成帶卷(2)的方法，其中，所述帶(1)在驅(qū)動器(3)和卷繞芯軸(6)之間受到縱向應(yīng)力作用，所述驅(qū)動器(3)包括至少一個上驅(qū)動輥(4)和至少一個下驅(qū)動輥(5)；以及所述帶(1)在所述卷繞芯軸(6)上被卷繞成帶卷(2)。為了以簡單的方式防止卷繞帶卷不期望地彈開，根據(jù)本發(fā)明進行如下設(shè)計當(dāng)達到所述帶(1)的規(guī)定剩余長度時，在所述帶(1)中引入橫向于所述帶(1)的縱向作用且引起塑性變形的彎曲力矩(MB)。本發(fā)明還涉及一種用于卷繞金屬帶的裝置。
文檔編號B21C47/04GK101479055SQ200780024227
公開日2009年7月8日 申請日期2007年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月28日
發(fā)明者H-A·米勒, O·N·耶普森 申請人:西馬克·德馬格公司