BR112021015065A2 - Método para ajustar um guia de entrada de uma máquina de descascamento e máquina de descascamento - Google Patents
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Abstract
método para ajustar um guia de entrada de uma máquina de descascamento e máquina de descascamento. a invenção refere-se a um método para ajustar um guia de entrada de uma máquina de descascamento, sendo que, nesse método, um material a ser descascado é regulado com referência a uma cabeça de descascamento que carrega ferramentas de descascamento, de tal maneira que o volume por unidade de comprimento do material a ser descascado pela máquina de descascamento durante a produção de um aço brilhante que tem qualidade de superfície excelente seja minimizado. adicionalmente, a invenção refere-se a uma máquina de descascamento que torna os meios de medição correspondentes disponíveis, para ser capaz de executar o método descrito anteriormente.
Description
[0001] A invenção refere-se a um método para ajustar um guia de entrada de uma máquina de descascamento, sendo que, nesse método, um material a ser descascado é guiado por meio do guia de entrada, com referência a uma cabeça de descascamento que carrega ferramentas de descascamento. Além disso, a invenção refere-se a uma máquina de descascamento que compreende uma região de entrada que tem um guia de entrada, uma cabeça de descascamento que carrega ferramentas de descascamento e uma região de saída, em que o guia de entrada carrega pelo menos dois rolos de guia por meio de pelo menos um transportador de rolo, em cada exemplo, em que pelo menos um dos transportadores de rolo pode ser ajustado por meio de pelo menos um elemento de estabelecimento de rolo de guia.
[0002] As máquinas de descascamento conhecidas têm uma cabeça de descascamento que gira ao redor de um eixo geométrico de rotação ou ao redor de um eixo geométrico de usinagem, em que a cabeça tem um dispositivo de ajuste para suportes de ferramenta que giram com a cabeça de descascamento. Os ditos suportes de ferramenta, com as ferramentas dispostas nos mesmos, são estabelecidos com relação a uma área de trabalho por meio do dispositivo de ajuste, de tal maneira que as ferramentas removam uma camada de incrustação de um material laminado a quente, por exemplo, de modo que, após a usinagem do material redondo,
um material redondo com brilho metálico esteja presente como um resultado.
[0003] Tal máquina de descascamento é descrita, por exemplo, no documento DE 101 29 207 A1, no qual um dispositivo de ajuste que pode ser deslocado com relação a um eixo oco é disposto na região de uma cabeça de descascamento. Como uma função do deslocamento do dispositivo de ajuste, os suportes de ferramenta e as ferramentas dispostas nos mesmos são movidas de modo radial com relação a um eixo geométrico de usinagem. Como resultado, as ferramentas podem ser ajustadas individualmente a um diâmetro de um material básico a ser usinado.
[0004] Adicionalmente, uma máquina para descascar canos e hastes é conhecida a partir do documento DE 195 03 772 A1. Nesse aspecto, o descascamento ocorre por meio de múltiplas ferramentas de descascamento que giram ao redor de um material a ser descascado, em que as ferramentas são dispostas em transportadores de ferramenta em formato de haste, em cada exemplo. Os transportadores de ferramenta são montados de modo a serem deslocáveis radialmente com relação a um eixo geométrico longitudinal do material a ser descascado, e para sustentarem a si mesmos contra o interior de uma bucha cônica, dentre outros.
[0005] No documento EP 2 420 350 A2, uma máquina de descascamento que tem um aparelho de avanço é descrita, em que o aparelho de avanço é equipado com rolos de impulso para a aceleração de peças de trabalho, em particular, de hastes, canos, barras, fios, cabos ou similares, em que os rolos de impulso são, cada um, acionados por meio de um eixo de rolo de impulso, e em que pelo menos um eixo de rolo de impulso é montado excentricamente em um suporte de eixo.
[0006] As máquinas de descascamento também são reveladas nos documentos DE 41 22 948 A1 e DE 32 23 232 A1.
[0007] Os materiais a serem descascados são produtos semifinalizados metálicos predominantemente forjados, que foram moldados por meio de formação por pressão, e que têm uma direção de expansão que é executada essencialmente em uma direção longitudinal. É devido ao dito método de formação que os materiais a serem descascados têm tolerâncias comparativamente brutas. Em particular, tolerâncias de superfície e linearidade do material a ser descascado são afetadas por isso.
[0008] Desvios na linearidade do material a ser descascado levam ao resultado de que um centro teórico do material a ser descascado, na direção longitudinal do material a ser descascado, tem uma curvatura.
[0009] Em contrapartida, desvios na tolerância de superfície do material a ser descascado levam a distâncias de desvio entre o centro teórico do material a ser descascado e a superfície do material a ser descascado.
[0010] Uma vez que os ditos dois desvios ocorrem por fim em manifestações muito diferentes, variações significativas na distribuição de material do material a ser descascado podem ocorrer ao longo da direção da expansão longitudinal.
[0011] Uma máquina de descascamento é usada para preparar um produto brilhante ou material brilhante a partir do material a ser descascado, em particular, um aço brilhante ou um produto similar semifinalizado, que é caracterizado por baixas tolerâncias de formato de superfície e excelente qualidade de superfície, em comparação com o material a ser descascado. Com esse propósito, é essencial que, caso possível, toda a superfície do material a ser descascado seja completamente usinada pela máquina de descascamento por meio da remoção de uma lasca.
[0012] A quantidade de volume por unidade de comprimento do material a ser descascado que deve ser removido pela máquina de descascamento depende da precisão dimensional do material a ser descascado. Caso o material a ser descascado tenha desvios comparativamente grandes com relação a sua linearidade e/ou suas tolerâncias de superfície, um volume comparativamente grande por unidade de comprimento do material a ser descascado deve ser removido pela máquina de descascamento.
[0013] As máquinas de descascamento conhecidas no estado da técnica têm um dispositivo de avanço na região de sua cabeça de descascamento, em que o dispositivo compreende um aparelho de avanço e um guia de entrada.
Embora o aparelho de avanço seja configurado para acelerar um material a ser descascado em sua direção de expansão longitudinal, o guia de entrada é configurado para guiar o material a ser descascado com referência à cabeça de descascamento. Em muitos casos, tais aparelhos de avanço podem ser ajustados com relação a uma velocidade de avanço desejada do material a ser descascado, bem como com relação a uma direção de guia na qual o material a ser descascado sai do guia de entrada.
[0014] Dessa forma, pode ser promovido, por meio de intervenção manual, nos parâmetros de processo da máquina de descascamento, que o material a ser descascado é direcionado centralmente em direção à cabeça de descascamento e que tempo suficiente disponibilizado à máquina de descascamento, de modo que ela possa remover o volume do material a ser descascado que deve ser removido em forma de lascas dentro dos limites de usinagem da máquina de descascamento.
[0015] Em particular, caso o volume do material a ser descascado, isto é, removido em forma de lascas, seja destinado a ser minimizado, ou caso as tolerâncias de formato do material a ser descascado tenham desvios que variam de modo constante, um maior esforço para ajustar os parâmetros de processo da máquina de descascamento ocorre desvantajosamente. Isso resulta em um encargo maior para o trabalhador técnico que monitora a máquina de descascamento.
[0016] O objetivo da presente invenção é tornar disponível um método para ajustar um guia de entrada de uma máquina de descascamento e uma máquina de descascamento, em que o método permite a maior qualidade possível do material descascado a ser descascado apesar de todas as imprecisões possíveis do material a ser descascado que é fornecido, tais como, por exemplo, falta de circularidade em seu corte transversal ou desvios sobre seu comprimento.
[0017] O objetivo da invenção é cumprido por meio dos métodos para ajustar um guia de entrada de uma máquina de descascamento e máquinas de descascamento que têm as características das reivindicações independentes.
Modalidades vantajosas adicionais, possivelmente também independentes do mesmo, podem ser encontradas nas reivindicações dependentes, bem como na descrição a seguir.
[0018] De acordo com um primeiro aspecto, a maior qualidade possível do material descascado a ser descascado pode se tornar possível, apesar de imprecisões possíveis do material a ser descascado que é fornecido, por meio de um método para ajustar um guia de entrada de uma máquina de descascamento, sendo que, nesse método, o material a ser descascado é guiado com referência a uma cabeça de descascamento que carrega ferramentas de descascamento, por meio do guia de entrada, caso o guia de entrada seja regulado de tal maneira que, em termos de seu efeito no material a ser descascado, o centro teórico do material a ser descascado permaneça o mais constante possível, com referência à cabeça de descascamento e/ou com referência ao guia de entrada, sobre o comprimento do material a ser descascado.
[0019] De modo cumulativo ou alternativo a isso, de acordo com um segundo aspecto, a maior qualidade possível do material descascado a ser descascado pode se tornar possível, apesar de possíveis imprecisões do material a ser descascado que é fornecido, por meio de um método para ajustar um guia de entrada de uma máquina de descascamento, sendo que, nesse método, um material a ser descascado é guiado com referência a uma cabeça de descascamento que carrega ferramentas de descascamento, caso possível, desvios do material a ser descascado de sua posição de guia de referência são medidos e utilizados para regular o guia de entrada.
[0020] No presente caso, um “material a ser descascado” é entendido como um produto semifinalizado composto de metal, que tem uma direção de expansão que se estende essencialmente na direção longitudinal, e é destinado a se sujeitar ou é sujeito a um processo de descascamento. Um material a ser descascado foi moldado de modo predominante com o uso de um método de formação por pressão, em particular, um método de forja e, como resultado, portanto, tem comprimentos de campo de tolerância comparativamente amplos com relação a tolerâncias de superfície e com relação à linearidade do eixo geométrico de expansão longitudinal. Adicionalmente, um material metálico a ser descascado tem uma camada de incrustação na superfície, em muitos casos, em particular, se o mesmo foi moldado com o uso de um método de formação a quente. Além disso, esse último já pode ser, em si mesmo, uma razão para sujeitar um material correspondente a um processo de descascamento como um material a ser descascado.
[0021] Os materiais a serem descascados com frequência particular são hastes, canos, barras, fios ou cabos, mas, em particular, também são blocos, blocos ocos e produtos semifinalizados similares que ainda precisam ser trabalhados após o descascamento, por exemplo, cortados em fatias.
[0022] Em caso de determinação do centro teórico do material a ser descascado como uma função da direção longitudinal de expansão, então, uma linha de conexão dos pontos de centro teórico é uma linha torta para a maioria dos materiais a serem descascados.
[0023] O formato em corte transversal de um material a ser descascado é geralmente redondo ou se aproxima de um formato redondo em corte transversal.
[0024] No presente caso, uma “máquina de descascamento” é entendida como a máquina de corte que dá, ao material a ser descascado, um certo formato geométrico, em que o material em excesso é removido mecanicamente do material a ser descascado na forma de lascas. O objetivo de uma máquina de descascamento é preparar um material brilhante, tal como um aço brilhante, a partir do material a ser descascado, em que o material é livre de uma possível camada de incrustação e é caracterizado, em comparação com o material a ser descascado, por baixas tolerâncias de formato de superfície e excelente qualidade de superfície.
[0025] Nesse aspecto, a “cabeça de descascamento” é preferencialmente uma parte da máquina de descascamento que realiza um movimento rotacional durante a operação da máquina de descascamento, carrega uma ou mais ferramentas de descascamento e/ou reduz o diâmetro do material a ser descascado.
[0026] Consequentemente, uma “ferramenta de descascamento” é, então, preferencialmente uma ferramenta de corte que tem uma lâmina. Durante o descascamento ou, no geral, durante o corte, a lâmina da ferramenta de descascamento penetra no material a ser descascado e remove as lascas por meio de corte.
[0027] Consequentemente, um “guia de entrada” de uma máquina de descascamento é entendido como, no presente caso, uma parte de uma máquina de descascamento, em particular, que guia o material a ser descascado na direção da cabeça de descascamento. Um guia de entrada tem geralmente pelo menos uma variável de ajuste com a qual a orientação do material a ser descascado com relação à cabeça de descascamento pode ser influenciado pelo guia de entrada.
[0028] Preferencialmente, o “centro teórico do material a ser descascado” correspondente é entendido como o ponto, em cada exemplo, que forma o ponto central do maior círculo interno possível de um corte transversal infinitamente delgado do material a ser descascado.
[0029] Então, “desvios do material a ser descascado a partir de sua posição de guia de referência” preferencialmente referem-se à distância do centro teórico do material a ser descascado do ponto central do trajeto circunferencial de uma lâmina de uma ferramenta de descascamento na cabeça de descascamento.
[0030] “Regulação” é entendido como um método no qual uma variável fundamentalmente comutável é mantida geralmente constante ou aproximadamente constante de forma automática. Uma propriedade da regulação é aquela em que o valor de uma variável a ser mantida constante é estabelecido como um valor real e em que o valor de uma variável de ajuste é alterado, em caso de um desvio do valor de referência desejado, de tal maneira que o valor da variável a ser mantida constante se aproxime do valor de referência novamente. Uma variável de ajuste adequada pode ser, em particular, uma variável de ajuste do guia de entrada. Em particular, a expansão longitudinal de um elemento de estabelecimento de rolo de guia deve ser pensada como uma variável de ajuste do guia de entrada.
[0031] A regulação pode realizada por uma pessoa, em que ele/ela determina um desvio entre o valor real e o valor de referência e ajusta um valor de uma variável de ajuste em um elemento de ajuste.
[0032] Alternativa e preferencialmente, a regulação pode ser realizada completamente de modo eletrônico, em que um valor real é determinado por meio de um dispositivo de medição, sendo que o dito valor é comparado com o valor de referência por meio de uma unidade de processamento e avaliação de dados ou eletronicamente ou eletricamente, e um possível desvio é convertido a um valor de uma variável de ajuste, em que o valor para a variável de ajuste é passado a um elemento de ajuste, e em que o elemento de ajuste é configurado para ajustar a variável de ajuste com o uso de uma entrada de valor eletrônica. No último caso mencionado, o elemento de ajuste deve ter um acionador de ajuste ou algum outro dispositivo de ajuste controlável.
[0033] Até agora, o estado da técnica forneceu um técnico que monitora uma máquina de descascamento e ajusta o guia de entrada quando necessário, de tal maneira que ocorreu um resultado de descascamento percebido subjetivamente. Em particular, tais intervenções pelo técnico são necessárias caso o material brilhante a ser produzido tenha defeitos em termos de composição de superfície. Em particular, deve ser considerado que o material brilhante a ser disponibilizado ainda possuía incrustação em sua superfície.
[0034] Adicionalmente, no da técnica, o técnico realiza um ajuste do guia de entrada, caso o volume a ser cortado seja distribuído de forma não uniforme na circunferência do material a ser descascado.
[0035] Em outras palavras, no estado da técnica, o técnico pode se orientar apenas com base nos dados qualitativos com relação à posição do material a ser descascado, quando ajustando a máquina de descascamento.
[0036] No estado da técnica, em particular, o técnico não tem especificamente, portanto, uma possibilidade de determinar quantitativamente um desvio entre o centro teórico do material a ser descascado com referência à cabeça de descascamento, ou um desvio do material a ser descascado de sua posição de guia de referência durante a operação em curso da máquina de descascamento.
[0037] Os materiais a serem descascados que têm uma linha de conexão dos pontos de centro teórico que formam uma linha torta, exigem um esforço aumentado para a regulação da posição de guia do material a ser descascado para ajustar o guia de entrada da máquina de descascamento.
[0038] Diferente disso, no presente caso, um método para ajustar o guia de entrada de uma máquina de descascamento é proposto, sendo que, nesse método, o operador da máquina de descascamento tem adicionalmente informações quantitativas disponíveis, em particular visualmente, com relação ao desvio entre o centro teórico do material a ser descascado com referência à cabeça de descascamento, em outras palavras, com referência ao ponto central do trajeto circunferencial de uma lâmina de uma ferramenta de descascamento na cabeça de descascamento ou com relação a um desvio do material a ser descascado de sua posição de guia de referência, e a regulação realizada por ele/ela é, portanto, suportada pelas ditas informações durante a operação em curso da máquina de descascamento.
[0039] É vantajoso que o resultado possa ser obtido, por meio de dos aspectos apresentados no presente documento, em que a qualidade da regulação possa ser amplamente aprimorada, de uma maneira não esperada, durante o ajuste do guia de entrada.
[0040] Em particular, pode-se obter o resultado de que os defeitos do material brilhante a ser produzido possam ser impedidos quase totalmente. Os defeitos devem ser pensados, em particular, como a irregularidade da superfície, por exemplo, em um segmento de superfície que não foi tocado pelo processo de usinagem de corte.
[0041] Como o resultado da melhor qualidade da regulação, pode-se obter vantajosamente como resultado que o suplemento do material adicionado ao material a ser descascado durante o processo de formação possa ser reduzido em comparação com a dimensão a ser obtida de modo subsequente para o material brilhante, de uma maneira confiável operacionalmente. Como uma consequência, o volume a ser cortado pela máquina de descascamento pode ser reduzido, e o processo de descascamento pode ser acelerado e as perdas de material podem ser minimizadas e, assim, a cadeia de processo para a produção de um aço brilhante se tornará mais eficaz e econômica, como um todo.
[0042] Adicionalmente, é vantajosamente concebível que o nível de treinamento exigido do operador da máquina, que é destinado a realizar o método proposto no presente documento em uma máquina de descascamento correspondente, pode ser reduzido e, assim, possíveis afunilamentos de funções da equipe podem ser contornados com mais facilidade ou custos de equipe podem ser reduzidos.
[0043] Preferencialmente, uma força que ocorre entre o guia de entrada e o material a ser descascado ou forças que ocorrem entre o guia de entrada e o material a ser descascado são medidas para a regulação.
[0044] Em termos concretos, deve ser considerado, particularmente no presente documento, que a força a ser determinada ou as forças a serem determinadas são determinadas com o uso de um sensor de força que permanece pelo menos indiretamente em uma conexão ativa com um rolo de guia da máquina de descascamento, em particular, seu guia de entrada.
[0045] Adicionalmente, deve ser considerado, em termos concretos, que uma relação deveria existir entre uma força medida ou múltiplas forças medidas e um desvio entre o centro teórico do material a ser descascado com referência à cabeça de descascamento, em outras palavras, com referência ao ponto central do trajeto circunferencial de uma lâmina de uma ferramenta de descascamento na cabeça de descascamento ou por meio de um desvio do material a ser descascado de sua posição de guia de referência, sendo que o desvio pode ser utilizado para traçar uma conclusão com relação a um desvio correspondente a partir de uma força medida ou a partir de forças medidas, ou, então, para manter o dito desvio o mais constante possível, consequentemente, por meio da regulação.
[0046] É vantajoso que uma simples estrutura de medição possa ser obtida por meio do aspecto apresentado no presente documento, por meio da qual informações quantitativas de estrutura com relação a tal desvio possam ser obtidas.
[0047] Em particular, sensores de força são particularmente robustos, de modo que uma ampla disponibilidade de um dispositivo de medição também possa ser obtida de uma maneira vantajosa.
[0048] De acordo com um terceiro aspecto da invenção, a maior qualidade possível do material descascado a ser descascado pode se tornar possível por meio de um método auxiliado por computador para ajustar um guia de entrada de uma máquina de descascamento, apesar de possíveis imprecisões do material a ser descascado que é fornecido, sendo que, nesse método, um material a ser descascado é guiado com referência a uma cabeça de descascamento que carrega ferramentas de descascamento, por meio do guia de entrada, e a máquina de descascamento tem uma unidade de processamento e avaliação de dados que é configurada para executar um método de acordo com os primeiros dois aspectos, com suporte de computador.
[0049] No presente caso, uma “unidade de processamento e avaliação de dados” é entendida como um componente eletrônico ou um dispositivo eletrônico que é configurado para processar e avaliar dados. Em particular, uma unidade de processamento e avaliação de dados pode ter um processador que é configurado para o processamento de dados. Um dispositivo de processamento e avaliação de dados geralmente persegue o objetivo do manuseio organizado de dados, em que informações a respeito de dados obtidos podem ser obtidas, e dados podem ser alterados. Em particular, uma unidade de processamento e avaliação de dados pode ser configurada para executar um algoritmo de regulação automatizado e passar os valores calculados de ajuste nos elementos de ajuste correspondentes, de modo que a máquina de descascamento possa ser regulada de modo autônomo por meio da unidade de processamento e avaliação de dados.
[0050] Em termos concretos, consequentemente, um programa auxiliado por computador, em particular, para ajustar um guia de entrada de uma máquina de descascamento é proposto. Em uma comparação direta com os primeiros dois aspectos e o terceiro aspecto, a máquina de descascamento precisa preferencialmente de uma unidade de processamento e avaliação de dados, a fim de executar o método auxiliado por computador, consequentemente, que é configurada para executar de modo autônomo o método de ajuste auxiliado por computador e para passar valores de ajuste calculados em elementos de ajuste correspondentes da máquina de descascamento.
[0051] De uma maneira vantajosa, pode-se obter como resultado, por meio do aspecto apresentado no presente documento, que uma máquina de descascamento, dotada do método de ajuste auxiliado por computador, possa ser regulada de modo autônomo ou pelo menos parcialmente autônomo e, assim, despesas de equipe para a operação da máquina de descascamento correspondente podem ser reduzidas.
[0052] Deve ser ressaltado explicitamente que o objetivo do terceiro aspecto pode ser combinado vantajosamente com os primeiros dois aspectos, especificamente individual ou cumulativamente, em qualquer combinação desejada.
[0053] De acordo com um quarto aspecto, uma máquina de descascamento que compreende uma região de entrada que tem um guia de entrada, uma cabeça de descascamento que carrega ferramentas de descascamento e uma região de saída, em que o guia de entrada carrega pelo menos dois rolos de guia, por meio de pelo menos um transportador de rolo, em cada exemplo, em que pelo menos um dos transportadores de rolo podem ser ajustados por meio de pelo menos um elemento de estabelecimento de rolo de guia, pode permitir a maior qualidade possível do material descascado a ser descascado apesar de possíveis imprecisões do material a ser descascado que é fornecido, caso a máquina de descascamento compreenda um dispositivo de medição para determinar um desvio do material a ser descascado de sua posição de guia de referência.
[0054] Na presente conexão, a “região de entrada” de uma máquina de descascamento é preferencialmente a região de uma máquina de descascamento na qual o material a ser descascado é colocado em contato com a máquina de descascamento.
[0055] Na presente conexão, a “região de saída” de uma máquina de descascamento é preferencialmente a região na qual o aço brilhante sai da máquina de descascamento.
[0056] Na presente conexão, um “rolo de guia” é entendido por ser, em particular, um rolo mecânico que é configurado para guiar o material a ser descascado. Em particular, o material a ser descascado pode rolar sobre o rolo de guia e ser influenciado com relação a sua direção de execução.
[0057] Em particular, a parte ou componente de uma máquina de descascamento que serve como um suporte para um rolo de guia e conecta consequentemente o rolo de guia com a máquina de descascamento é referida como um “transportador de rolo.”
[0058] Na presente conexão, um “elemento de estabelecimento de rolo de guia” é entendido por ser, em particular, qualquer atuador que é configurado para variar a distância entre o rolo de guia e o ponto central do trajeto circunferencial de uma lâmina de uma ferramenta de descascamento na cabeça de descascamento, em que, preferencialmente, a expansão longitudinal do elemento de estabelecimento de rolo de guia possa ser ajustada. A expansão longitudinal do elemento de estabelecimento de rolo de guia é, então, uma variável de ajuste do guia de entrada de uma máquina de descascamento. Por meio da variação da dita variável de ajuste, o centro teórico do material a ser descascado, com referência ao ponto central do trajeto circunferencial de uma lâmina de uma ferramenta de descascamento na cabeça de descascamento, pode ser variado.
[0059] Em particular, no caso de uma variável de ajuste do guia de entrada, deve-se pensar, consequentemente, na expansão longitudinal de um elemento de estabelecimento de rolo de guia.
[0060] Na presente conexão, um “dispositivo de medição” refere-se preferencialmente a um aparelho para medir uma variável física. Em particular, deve-se pensar, no caso de um dispositivo de medição, em um aparelho por meio de do qual o desvio do material a ser descascado de sua posição de guia de referência possa ser determinado, pelo menos indiretamente. Diretamente, o dispositivo de medição pode ser configurado para determinar a expansão longitudinal do elemento de estabelecimento de rolo de guia. Como um recurso particular, o dispositivo de medição também pode ser configurado, no presente documento, para passar o valor de referência para a expansão longitudinal do elemento de estabelecimento de rolo de guia para o elemento de estabelecimento de rolo de guia. De modo similar, é concebível que o dispositivo de medição meça uma força ou forças que podem ser vistas como uma dimensão correspondente, por exemplo, para o desvio do material a ser descascado de sua posição de guia de referência, ou similares. Adicionalmente, o dispositivo de medição pode ser configurado para a saída do desvio do material a ser descascado de sua posição de guia de referência a uma visualização, de modo que o desvio do material a ser descascado de sua posição de guia de referência possa ser exibido pela visualização.
[0061] Até agora, o estado da técnica forneceu que um técnico realizou a regulação de uma máquina de descascamento, com base nos desvios diretamente visíveis ao mesmo/à mesma. Os mesmos incluíram defeitos na composição de superfície do aço brilhante a ser produzido e um volume de material a ser cortado que foi distribuído de modo irregular na circunferência do material a ser descascado.
Em outras palavras, apenas informações qualitativas a respeito da posição do material a ser descascado estiveram disponíveis ao técnico para a regulação da máquina de descascamento.
[0062] Em desvio, é proposto, no presente documento, a realização de informações quantitativas com relação ao desvio do material a ser descascado de sua posição de guia de referência disponível ao operador.
[0063] De uma maneira vantajosa, pode ser obtido, por meio do aspecto apresentado no presente documento, que são dadas, ao operador da máquina de descascamento, informações mais precisas a respeito do desvio do material a ser descascado de sua posição de guia de referência, de modo que a intervenção manual de regulação que é realizada também possa ser executada com maior precisão.
[0064] Preferencialmente, o dispositivo de medição é conectado com o elemento de estabelecimento de rolo de guia para interagir com o mesmo. Na presente conexão, uma “conexão interativa” é entendida particularmente por significar que o elemento de estabelecimento de rolo de guia e o dispositivo de medição são conectados por meio de uma linha de dados ou por meio de alguma outra conexão de sinal, em que o dispositivo de medição é configurado para passar o valor de referência para a expansão longitudinal do elemento de estabelecimento de rolo de guia para o elemento de estabelecimento de rolo de guia e/ou para ler o valor real à expansão longitudinal do elemento de estabelecimento de rolo de guia para fora do elemento de estabelecimento de rolo de guia. De uma maneira vantajosa, dessa forma, obtém-se como resultado o controle direto da máquina de descascamento pelo dispositivo de medição ou que o estabelecimento de um circuito de regulação correspondente pode se tornar possível.
[0065] Em uma modalidade particularmente vantajosa, o dispositivo de medição é disposto no transportador de rolo que pode ser ajustado por meio do elemento de estabelecimento de rolo de guia e/ou do rolo de guia carregado pelo mesmo. De uma maneira vantajosa, o mesmo permite que uma medição direta a um ponto de ataque local do guia de entrada no material a ser descascado correspondente possa se tornar possível. Em particular, em combinação com uma conexão interativa entre o dispositivo de medição e o elemento de estabelecimento de rolo de guia, o resultado pode ser obtido vantajosamente em que o controle preciso de um rolo de guia individual se torne possível. A regulação correspondente pode ser coordenada, dessa forma, com mais precisão.
[0066] Opcionalmente, o dispositivo de medição compreende um sensor de força. Consequentemente, um “sensor de força” é entendido por ser qualquer sensor que é configurado para determinar o tamanho físico de uma força.
Um sensor de força permite a medição simples e precisa de uma variável física que pode ser vista como sendo proporcional ao desvio do material a ser descascado da posição de guia de referência, em particular, caso o guia de entrada compreenda um mecanismo de mola, uma vez que forças podem ser medidas de uma maneira simples e precisa no mesmo.
[0067] Preferencialmente, o guia de entrada carrega três, quatro, cinco ou sete rolos de guia, que são, cada um, carregados pelo guia de entrada por meio de um transportador de rolo, em que cada um dos transportadores de rolo podem ser ajustados por meio de pelo menos um elemento de estabelecimento de rolo de guia. Isso permite uma orientação correspondentemente mais precisa. Caso necessário, os transportadores de rolo também podem carregar mais que um rolo de guia, em outras palavras, por exemplo, dois, três ou quatro rolos de guia, em que, nesses casos, bem como três, quatro, cinco ou sete transportadores de rolo, em particular, podem ser fornecidos. Em vez dos rolos de guia, réguas de guia também, podem ser fornecidas, que podem ser, então, carregadas por transportadores correspondentes, em outras palavras preferencialmente por três, quatro, cinco ou sete transportadores.
[0068] Preferencialmente, cada um dos elementos de configuração de rolo de guia é conectado com um dispositivo de medição, em cada exemplo, de modo que, correspondentemente, uma medição precisa e, no geral, boa e, também, a regulação individual dos rolos de guia seja possível.
[0069] Caso cada dispositivo de medição seja disposto no transportador de rolo que pertence ao elemento de estabelecimento de rolo de guia correspondente e/ou no rolo de guia carregado pelo mesmo, a medição precisa de cada um dos rolos de guia pode ser garantida.
[0070] Preferencialmente, a máquina de descascamento é configurada para executar um método de acordo com o primeiro, o segundo e/ou o terceiro aspecto.
[0071] As vantagens de um método ou de um método auxiliado por computador para ajustar um guia de entrada de uma máquina de descascamento, sendo que, nesse método, um material a ser descascado é guiado com referência a uma cabeça de descascamento que carrega ferramentas de descascamento, por meio do guia de entrada, pode ser estendido, conforme descrito anteriormente, diretamente a uma máquina de descascamento que compreende uma região de entrada que tem um guia de entrada, uma cabeça de descascamento que carrega ferramentas de descascamento e uma região de saída, em que o guia de entrada carrega pelo menos dois rolos de guia por meio de pelo menos um transportador de rolo, em cada exemplo, em que pelo menos um dos transportadores de rolo pode ser ajustado por meio de pelo menos um elemento de estabelecimento de rolo de guia, em que a máquina de descascamento compreende um dispositivo de medição para determinar um desvio do material a ser descascado de sua posição de guia de referência.
[0072] É entendido que as características das soluções descritas acima e nas reivindicações também podem ser combinadas, caso necessário, para ser capaz de implementar as vantagens consequente e cumulativamente. Em particular, deve ser ressaltado explicitamente que os objetivos de todos os quatro aspectos podem ser combinados vantajosamente, um com o outro, especificamente individualmente ou em qualquer combinação desejada.
[0073] Vantagens, objetivos e propriedades adicionais da presente invenção serão explicados com o uso da descrição de modalidades exemplificativas a seguir, que também são particularmente mostradas no desenho em anexo.
No desenho, as figuras mostram: Na Figura 1, esquematicamente, uma máquina de descascamento na região de uma cabeça de descascamento, e um dispositivo de avanço que tem um aparelho de avanço e um guia de entrada; Na Figura 2, a máquina de descascamento da Figura 1 anterior, em que o aparelho de avanço é separado do guia de entrada, e o guia de entrada é separado do mecanismo de engrenagem de máquina de descascamento; Na Figura 3, esquematicamente, uma vista do guia de entrada com elementos de aperto de cunha na direção de transporte de um material a ser descascado; e Na Figura 4, esquematicamente, uma vista de um guia de entrada alternativo com elementos de aperto de cunha na direção de transporte de um material a ser descascado.
[0074] A máquina de descascamento 1 mostrada nas Figuras 1 e 2 tem um dispositivo de avanço 3 na região de sua cabeça de descascamento 2 com suas ferramentas de descascamento 8.
[0075] Por fim, a fim de ser capaz de realizar, então, um processo de descascamento, a cabeça de descascamento 2 e, portanto, também as ferramentas de descascamento 8 podem girar.
[0076] O dispositivo de avanço 3 mostrado nas Figuras 1 e 2, por sua vez, tem um aparelho de avanço 4 e um guia de entrada 5.
[0077] O aparelho de avanço 4 e o guia de entrada 5 são dispostos para serem deslocáveis em uma travessia 6 da máquina de descascamento 1, em que a travessia 6 forma um guia linear 7 para o aparelho de avanço 4 e o guia de entrada 5. O aparelho de avanço 4 e o guia de entrada 5 podem ser movidos ao longo de um guia linear 7 em ambas as direções das setas 11 e 12. Portanto, por um lado, o aparelho de avanço 4 e o guia de entrada 5 podem ser movidos individualmente para longe de um mecanismo de engrenagem de máquina de descascamento 13 da máquina de descascamento 1, ou movidos em direção ao mecanismo de engrenagem de máquina de descascamento 13 da máquina de descascamento 1. Por outro lado, o aparelho de avanço 4 e o guia de entrada 5 podem ser movidos com relação um ao outro. Isso significa que o aparelho de avanço 4 também pode ser movido na travessia 6, independentemente do guia de entrada 5 e vice-versa. É entendido que, em modalidades de desvio, uma disposição diferente do aparelho de avanço 4 e do guia de entrada 5 também pode ser selecionada no presente documento.
[0078] No estado operante da máquina de descascamento 1 ilustrada na Figura 1, o aparelho de avanço 4 e o guia de entrada 5 são conectados um com o outro para formar um dispositivo de avanço compacto 3, e o dispositivo de avanço 3 é conectado adicionalmente, em conjunto com o guia de entrada 5, ao mecanismo de engrenagem de máquina de descascamento 13 da máquina de descascamento 1. A fim de que o aparelho de avanço 4 e o guia de entrada 5, em particular, no estado operante mostrado, sejam conectados de modo confiável com o mecanismo de engrenagem de máquina de descascamento 13, por um lado, o aparelho de avanço 4 e o guia de entrada 5 são forçados firmemente, mas de modo liberável, um ao outro, por meio dos primeiros elementos de aperto de cunha superior 14 e 15, bem como por meio de elementos de aperto de cunha inferior 16 e 17 (consulte também a Figura 3). Por outro lado, o guia de entrada 5 e o mecanismo de engrenagem de máquina de descascamento 13 são forçados firmemente, mas de modo liberável, um ao outro, por meio de segundos elementos de aperto de cunha superiores (não mostrados explicitamente no presente documento), bem como por meio de segundos elementos de aperto de cunha inferiores (também não mostrados explicitamente no presente documento).
[0079] No presente estado forçado, um material 22 a ser descascado pode ser guiado precisamente à cabeça de descascamento 2 da máquina de descascamento 1 e, assim, às ferramentas rotatórias de descascamento por meio do aparelho de avanço 4, por meio do guia de entrada 5. Para o presente propósito, o material 22 a ser descascado é guiado na direção de transporte 24, a partir de uma região de entrada 23, através da máquina de descascamento 1, de modo contínuo a uma região de saída 25, por meio do dispositivo de avanço 3.
[0080] Na disposição, de acordo com a Figura 2, o aparelho de avanço 4 foi deslocado para estar a uma distância do guia de entrada 5, de tal maneira que um a espaço de instalação 26 ocorra entre o aparelho de avanço 4 e o guia de entrada 5, sendo que o espaço permite boa acessibilidade, não apenas na extremidade 27 do aparelho de avanço 4 na extremidade do lado de entrada, mas também na extremidade 28 do guia de entrada 5 na extremidade do lado do aparelho de avanço. A fim de implementar o espaço de instalação 26, o aparelho de avanço 4 é espaçado do guia de entrada 5 na distância 29.
[0081] Adicionalmente, no caso da disposição, de acordo com a Figura 2, o aparelho de avanço 4 e o guia de entrada 5 foram deslocados na direção oposta ao mecanismo de engrenagem de máquina de descascamento 13 da máquina de descascamento 1 de tal maneira que um espaço de instalação adicional 30 se torna disponível entre o guia de entrada 5 e o mecanismo de engrenagem de máquina de descascamento 13.
Consequentemente, o guia de entrada 5 é espaçado do mecanismo de engrenagem de máquina de descascamento 13 a uma distância 31.
[0082] É entendido que o guia de entrada 5 e o aparelho de avanço 4 não precisam ser configurados necessariamente para estarem deslocáveis e liberáveis com relação um com o outro em toda modalidade exemplificativa.
Em particular, os mesmos também podem ser dispostos a uma distância fixa um do outro, ou de alguma outra forma, contanto que o avanço, por um lado, e a orientação, por outro lado, possam ser garantidos.
[0083] Nas presentes modalidades exemplificativas, o aparelho de avanço 4 tem uma armação 32 que resiste à torção, em que, não apenas os rolos de entrada 33 (numerados apenas como exemplos no presente documento) mas também um mecanismo de acionamento e ajuste 34 dos rolos de entrada 33 sejam dispostos.
[0084] Adicionalmente, nas ditas modalidades exemplificativas, o guia de entrada 5 tem um primeiro parafuso de travamento 35 e um segundo parafuso de travamento 36 (consulte as Figuras 3 e 4, nesse aspecto).
[0085] Na presente modalidade exemplificativa, o mecanismo de engrenagem de máquina de descascamento 13 também tem um primeiro e um segundo parafusos de travamento (não mostrado explicitamente no presente documento).
[0086] O primeiro parafuso de travamento 35 do guia de alimentação 5 interage com uma luva de travamento complementar 39 no estado operante (consulte a Figura 1) da máquina de descascamento 1, e o segundo parafuso de travamento 36 interage consequentemente com uma luva de travamento complementar 40 no estado operante. Os parafusos de travamento 35 e 36 garantem que a armação 32 do aparelho de avanço 4 e uma caixa resistente à torção 41 (consulte as
Figuras 3 e 4) do guia de entrada 5 sejam movidos em direção um ao outro de uma maneira guiada. Adicionalmente, a armação resistente à torção 32 e a caixa resistente à torção 41 são montadas adicionalmente de uma maneira não giratória com relação uma à outra por meio dos parafusos de travamento 35 e 36, além do guia linear 7. Por meio dos parafusos de travamento 35 e 36, todo o dispositivo de avanço 3 é mantido em conjunto de uma maneira resistente à torção e significativamente mais robusta. É entendido que, em modalidades exemplificativas de desvio, a resistência à torção também pode ser garantida ou assegurada na medida suficiente de outras formas.
[0087] O mesmo também permanece verdadeiro com relação aos parafusos de travamento do mecanismo de engrenagem de máquina de descascamento 13. Os mesmos interagem com as luvas de travamento correspondentes (não mostradas explicitamente no presente documento), que são fornecidas no guia de entrada 5. No presente caso, a conexão ativa entre o aparelho de avanço 4 e o guia de entrada 5 será descrita em maior detalhe apenas como um exemplo. Dependendo da modalidade concreta, a orientação e fixação suficiente dos módulos descritos anteriormente, um com o outro, já podem ser obtidos meramente com dois parafusos de travamento e luvas de travamento complementar correspondentes. É entendido que, no caso de modalidades exemplificativas adicionais, entretanto, mais que dois parafusos de travamento e luvas de travamento também podem ser usados.
[0088] Na presente modalidade exemplificativa, o guia de entrada 5 também tem adicionalmente parafusos de travamento 35 e 36, que prefixam o aparelho de avanço 4 e o guia de entrada 5 um ao outro, independentemente dos elementos de aperto de cunha 14, 15, 16, e 17.
[0089] Uma primeira sapata de corrida 10 e uma segunda sapata de corrida 46 são dispostas na região inferior 45 da caixa resistente à torção 41 do guia de entrada 5. O guia de entrada 5 é conectado com o guia linear 7 da máquina de descascamento 1 de uma maneira deslocável de modo translativo, por meio das duas sapatas de corrida 10 e 46.
[0090] Na presente modalidade exemplificativa, três rolos de guia 42 dispostos em formato de estrela com relação um ao outro são fornecidos na caixa resistente à torção 41 do guia de entrada 5. Cada um dos ditos rolos de guia 42 é carregado, de uma maneira vantajosa, por um transportador de rolo 37, que, por sua vez, pode ser controlado individualmente por meio de um elemento de estabelecimento de rolo de guia 38, que compreende um motor atuador 43 e um mecanismo de engrenagem de motor atuador correspondente 44, na presente modalidade exemplificativa, de modo que o material 22 a ser descascado, que é destinado a ser descascado, possa ser fornecido à cabeça de descascamento 2 (consulte a Figura 1) ou às ferramentas de descascamento 8 com precisão extremamente alta.
[0091] Nesse aspecto, a conexão entre o elemento de estabelecimento de rolo de guia 38 ou, na presente modalidade exemplificativa, o motor atuador 44, e o rolo de guia correspondente 42 é saltado por meio de um pacote de mola de placa 19, de modo que a falta de circularidade ou outros desvios locais no material 22 a ser descascado possam ser equilibrados.
[0092] O pacote de mola de placa 19 é posicionado contra o transportador de rolo 37, por um lado, e contra um pé de nivelamento 47, por outro lado, que, por sua vez, pode ser ajustado na direção em direção ao material 22 a ser descascado ou na direção oposta ao mesmo, por meio do mecanismo de engrenagem de motor atuador correspondente 44.
[0093] Na modalidade exemplificativa mostrada na Figura 3, a posição relativa entre o transportador de rolo correspondente 37, por um lado, e o pé de nivelamento 47, por outro lado, pode ser medida por meio de uma cavilha de medição 20 por meio de um dispositivo de medição de posição 21, e devido às constantes de mola do pacote de mola de placa 19, o mesmo representa uma medição direta da força que está em efeito entre o transportador de rolo 37 ou o rolo de guia 42 e o pé de nivelamento 47 ou o mecanismo de engrenagem de motor atuador 44 e o guia de entrada 5.
Consequentemente, por meio da presente disposição, um sensor de força 18 se torna disponível, o que pode medir uma força que ocorre entre o guia de entrada 5 e o material 22 a ser descascado, ou que, em conjunto com os outros sensores de força 18, pode medir as forças que ocorrem entre o guia de entrada 5 e o material 22 a ser descascado.
[0094] A estrutura da modalidade exemplificativa,
de acordo com a Figura 4, na qual o sensor de força 18 é implementado por meio de um transdutor de força 49, que é disposto no pé de nivelamento 47 e pode medir diretamente as forças que atuam no pé de nivelamento 47 e, então, produzir as mesmas, se desvia ligeiramente do mesmo.
[0095] Os sensores de força 18 são, portanto, um componente de um dispositivo de medição 9 para determinar um desvio do material a ser descascado de sua posição de orientação exigida, uma vez que tais desvios resultam diretamente em uma alteração da força ou das forças.
[0096] Os resultados de medição do dispositivo de medição 9 são, então, usados para controlar os motores atuadores 43, consequentemente. Dependendo da implementação concreta, os resultados de medição de um sensor de força correspondente 18 podem ser usados diretamente para controlar o motor atuador 43 que atua no transportador de rolo 37 com o qual o sensor de força correspondente 18 é conectado diretamente de maneira ativa. Em outras implementações, também é possível o uso dos resultados de medição de todos os sensores de força 18 para determinar os sinais para controlar os motores atuadores 43 de sua combinação, um com o outro, em que as duas possibilidades também podem ser combinadas ou, caso aplicável, resultados de medição adicionais podem ser usados de modo suplementar.
[0097] Na presente modalidade exemplificativa, as forças medidas são exibidas em uma visualização 48.
[0098] A dimensão com a qual os elementos de configuração de rolo de guia individuais 38 são controlados ocorre, no presente caso, em um circuito de controle que compreende os sensores de força 18. Na presente modalidade exemplificativa, o controle ocorre por meio da aplicação de um pulso, em que o comprimento de passo do ajuste de pulso pode ser selecionado por meio da visualização na presente modalidade exemplificativa. É entendido que em modalidades de desvio, também é possível dispensar a capacidade de seleção do comprimento de passo ou que um tipo diferente de controle pode ser selecionado.
1. máquina de descascamento
2. cabeça de descascamento
3. dispositivo de avanço
4. aparelho de avanço
5. guia de entrada
6. travessia
7. guia linear
8. ferramenta de descascamento
9. dispositivo de medição
10. primeira sapata de corrida
11. seta
12. seta
13. mecanismo de engrenagem de máquina de descascamento
14. elementos de aperto de cunha
15. elementos de aperto de cunha
16. elementos de aperto de cunha
17. elementos de aperto de cunha
18. sensor de força
19. pacote de mola de placa (numerado como um exemplo)
20. cavilha de medição
21. dispositivo de medição de posição
22. material a ser descascado
23. região de entrada
24. direção de transporte
25. região de saída
26. espaço de instalação
27. extremidade no lado do guia de entrada
28. extremidade no lado do aparelho de avanço
29. distância
30. espaço de instalação
31. distância
32. armação
33. rolos de entrada
34. mecanismo de acionamento e ajuste
35. parafuso de travamento
36. parafuso de travamento
37. transportador de rolo
38. elemento de estabelecimento de rolo de guia
39. luva de travamento
40. luva de travamento
41. caixa
42. rolo de guia (numerado apenas como um exemplo no presente documento)
43. motor atuador (numerado apenas como um exemplo no presente documento)
44. mecanismo de engrenagem de motor atuador (numerado apenas como um exemplo no presente documento)
45. região inferior
46. segunda sapata de corrida
47. pé de nivelamento
48. visualização
49. transdutor de força
Claims (6)
1. Método para ajustar um guia de entrada (5) de um máquina de descascamento (1), sendo que, nesse método, um material (22) a ser descascado é guiado por meio do guia de entrada (5), com referência a uma cabeça de descascamento (2) que carrega ferramentas de descascamento (8), caracterizado por (i) o guia de entrada (5) ser regulado de maneira que, em termos do seu efeito no material (22) a ser descascado, o centro teórico do material (22) a ser descascado permaneça o mais constante possível com referência à cabeça de descascamento (2) e/ou com referência ao guia de entrada (5), sobre o comprimento do material (22) a ser descascado, em que uma força que ocorre entre o guia de entrada (5) e o material (22) a ser descascado ou forças que ocorrem entre o guia de entrada (5) e o material (22) a ser descascado são medidas para a regulação.
2. Método de ajuste, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela máquina de descascamento (1) ter uma unidade de processamento e avaliação de dados, que é configurada para executar o método de uma maneira auxiliada por computador.
3. Máquina de descascamento (1) que compreende uma região de entrada (23) que tem um guia de entrada (5), uma cabeça de descascamento (2) que carrega ferramentas de descascamento (8), e uma região de saída (25), em que o guia de entrada (5) carrega pelo menos dois rolos de guia (42) por meio de pelo menos um transportador de rolo (37), em cada exemplo, em que pelo menos um dos transportadores de rolo (37) pode ser ajustado por meio de pelo menos um elemento de estabelecimento de rolo de guia (38), sendo que a máquina de descascamento (1) é caracterizada por compreender um dispositivo de medição (9) para determinar um desvio do material (22) a ser descascado de sua posição de guia de referência, em que o dispositivo de medição (9) é conectado com o elemento de estabelecimento de rolo de guia (38) para interagir com o mesmo, em que o dispositivo de medição (9) compreende um sensor de força (18).
4. Máquina de descascamento (1), de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo dispositivo de medição (9) ser disposto no transportador de rolo (37), que pode ser ajustado por meio do elemento de estabelecimento de rolo de guia (38) e/ou do rolo de guia (42) carregado pelo dito transportador.
5. Máquina de descascamento (1), de acordo com a reivindicação 3 ou 4, caracterizada pelo guia de entrada (5) carregar três, quatro, cinco ou sete rolos de guia (42), que são, cada um, carregados pelo guia de entrada por meio de um transportador de rolo (37), em que cada um dos transportadores de rolo (37) pode ser ajustado por meio de pelo menos um elemento de estabelecimento de rolo de guia (38), que são, cada um, conectados preferencialmente com um dispositivo de medição (9) para interagir com o mesmo, em que, preferencialmente, cada dispositivo de medição (9) é disposto no transportador de rolo (37) que pertence ao elemento de estabelecimento de rolo de guia correspondente (38) e/ou no rolo de guia (42) carregado pelo dito elemento.
6. Máquina de descascamento (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 3 a 5, sendo que a máquina de descascamento (1) é caracterizada por ser configurada para executar um método, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 3.
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