CN102006946A - 圆盘传送带卷轴设备 - Google Patents

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Abstract

目标是提供一种圆盘传送带卷轴设备，即使在以高速传输钢带时，其也能够将被切割的钢带的后端稳定地引导至卷起鼓。为了实现该目标，使导架(31)的顶端可连接地和可分离地与挤压在在卷起完成位置处被卷起的钢带(S)的圆周面上的减振辊(25)接触，同时伴随着钢带(S)的盘绕直径的增加。导架(31)由此根据减振辊(25)的盘绕直径跟随操作摆动。此外，当减振辊(25)根据盘绕直径的增加执行盘绕直径跟随操作时，提升/降低汽缸(37)的杆(37a)保持在伸出状态，并且连杆构件(35)、连接杆(36)和提升/降低汽缸(37)作为连杆机构操作。

Description

圆盘传送带卷轴设备
技术领域
本发明涉及一种圆盘传送带卷轴(carousel reel)设备，其能够通过交替切换用圆盘传送带卷轴旋转的两个可旋转卷起鼓(taken-up drums)的卷起位置连续卷起被传输的钢带。
背景技术
通常，软钢、高强度钢等的冷轧带通过连续式连轧在单次通过中被轧制，以实现高的效率和高的合格率。在连续式连轧中，从热轧带卷松开的在前的钢带和在后的钢带连接在一起，以形成连续带。然后，该带连续供应至连续式连轧机，以进行冷轧。随后，该带顺序通过连续式连轧机的轧钢机架，以轧制至目标厚度。此后，被轧制的钢带在连续式连轧机的传送侧(delivery side)再次被卷起成卷盘状，其中在前的钢带和在后的钢带的连接部被切掉。
因此，在传送侧，连续式连轧机设置有能够连续地将切割的在前的钢带和在后的钢带卷成卷盘状的卷起设备。在多种卷起设备中，从生产率和降低设备成本的角度看，其中用圆盘传送带卷轴(以下称为圆盘传送带卷轴设备)旋转两个可旋转卷起鼓的卷起设备近来被广泛使用。
如图6所示，在这种圆盘传送带卷轴设备中，设置在上游侧的卷起开始位置处的第一卷起鼓22开始卷起在前的钢带Sf。然后，圆盘传送带卷轴21在卷起期间旋转，以将第一卷起鼓22移动至下游侧的卷起完成位置，将第二卷起鼓23移动至卷起开始位置。在这种状态中，在前的钢带Sf的后端由对应的滚筒式剪切机12a、12b的切割刀片121a、121b切割。然后，在后的钢带Sb的前端由第二卷起鼓23卷起。通过如此切换两个卷起鼓22、23的卷起位置，在不停止的情况下能够连续进行轧制工艺。
同时，圆盘传送带卷轴设备已经按照惯例设置在连续修整设备和酸洗设备的传送侧。例如，专利文献1和2都披露了应用于连续修整设备的圆盘传送带卷轴设备。在这些圆盘传送带卷轴设备中，卷起鼓开始卷起钢带的卷起开始位置设置为低于用于改变被传输的钢带的方向的导向辊的安装位置。换句话说，卷起开始位置设置为低于被传输的钢带的轧制线。
现有文献
专利文献
专利文献1：日本审查专利申请公开No.Hei 7-8381
专利文献2：日本审查专利申请公开No.Hei 7-106384
发明内容
要解决的技术问题
另一方面，在如上所述的设置在用于冷轧的连续式连轧机的传送侧的圆盘传送带卷轴设备中，如图6所示，卷起鼓22、23开始卷起钢带的卷起开始位置设置为与导向辊13的安装位置大致相同的高度，使得圆盘传送带卷轴设备可以处理高速、高强度和硬质材料。换句话说，卷起开始位置设置为与被传输的钢带S的轧制线大致相同的高度。因此，即使快速被传输的钢带S，也能够由设置在卷起开始位置处的卷起鼓22、23卷起钢带S，而不会由于其自身的惯性力导致卷起鼓22、23过冲。
换句话说，当应用于连续修整设备等的圆盘传送带卷轴设备用在用于冷轧的连续式连轧机的传送侧时，出现下述问题。由于卷起开始位置设置为低于导向辊的安装位置，并且钢带的传输速度高，钢带通过其自身重量到达卷起开始位置，但可能使卷起鼓过冲，并且可能不能由卷起鼓准确地卷起。
而且，在如图6所示的用于冷轧的常规圆盘传送带卷轴设备中，当钢带S由滚筒式剪切机12a、12b切割时，由设置在卷起完成位置处的卷起鼓22、23卷起的钢带S(钢带Sf或Sb)的后端从拉紧状态释放以处于未束缚状态。因此，钢带S可能摆动，并且与周围装置接触，或者可能弯曲。
为了解决这种问题，在用于冷轧的常规圆盘传送带卷轴设备中，在切割期间钢带S的传输速度已经设置为例如250m/min或更低。然而，近来，正在实现较快的高强度冷轧。因此，采用用于冷轧的常规圆盘传送带卷轴设备的配置，难以限制切割的钢带S的后端的行为，并且难以恰当地将它引导至设置在卷起完成位置的卷起鼓22、23。
本发明的目标是解决上述问题，并且具有下述目标，即提供一种圆盘传送带卷轴设备，即使以高速传输将要被切割的钢带，也能够稳定地将切割的钢带的后端引导至卷起鼓。
技术方案
本发明的第一方面提供了一种圆盘传送带卷轴设备，其中
盘形可旋转圆盘传送带卷轴设置有两个可旋转卷起鼓，这两个可旋转卷起鼓设置在关于该圆盘传送带卷轴的旋转轴线相互对称的各个位置处，
所述卷起鼓中的设置在上游侧的一个开始卷起在前的钢带，
在卷起期间，该圆盘传送带卷轴旋转，以将所述一个卷起鼓移向下游侧，并且将另一个卷起鼓移向上游侧，和
在这种状态中，在前的钢带的后端被切割，在后的钢带的前端由所述另一个卷起鼓卷起，该圆盘传送带卷轴设备的特征在于，包括：
导向辊，在几乎与设置在上游侧的卷起鼓一样高的位置处设置在圆盘传送带卷轴的进料侧，该导向辊将所述被传输的钢带引导至设置在上游侧和下游侧的卷起鼓中的任一个；
挤压装置，该挤压装置挤压在由设置在下游侧的卷起鼓卷起的钢带的圆周面，同时伴随着所述钢带的盘绕直径的增加和因此防止被切割的钢带的后端的振动；
引导装置，以围绕导向辊的旋转轴可摇摆的方式被支撑，该引导装置将被切割的钢带的后端引向设置在下游侧的卷起鼓，同时使引导装置的顶端随着挤压装置的操作与盘绕直径一致地工作；
摆动装置，使导架摆动，使得导架不干扰由圆盘传送带卷轴的旋转移动的卷起鼓；和
摆动允许装置，允许在不操作摆动装置的情况下使引导装置根据挤压装置的盘绕直径跟随操作摆动。
本发明的第二方面提供了一种圆盘传送带卷轴设备，其特征在于，在切割期间所述钢带的传输速度设为250m/min或更高。
本发明的第三方面提供了一种圆盘传送带卷轴设备，其特征在于，引导装置包括用于通过磁力吸引所述钢带的磁铁和相对于所述磁铁的吸引面向外突出的辊，并且
当在切割期间所述钢带的传输速度超过300m/min时，通过所述磁铁实现吸引。
有益效果
根据本发明的圆盘传送带卷轴设备，即使在以高速传输将要被切割的钢带时，切割的钢带的后端也能被稳定地引导至卷起鼓。因此，在切割期间没有必要降低钢带的传输速度。因此，可以改善钢带的生产率和质量。
附图说明
图1为根据本发明一种实施方式的圆盘传送带卷轴设备结构示意图。
图2为用于说明卷起操作的示意图。
图3为用于说明图2之后的卷起操作的示意图。
图4为用于说明图3之后的卷起操作的示意图。
图5为用于说明图4之后的卷起操作的示意图。
图6为常规圆盘传送带卷轴设备的结构示意图。
具体实施方式
将通过采用附图详细描述根据本发明的圆盘传送带卷轴设备。
实施例
图1为根据本发明一种实施方式的圆盘传送带卷轴设备结构示意图。图2为用于说明卷起操作的示意图。图3为用于说明图2之后的卷起操作的示意图。图4为用于说明图3之后的卷起操作的示意图。图5为用于说明图4之后的卷起操作的示意图。
图1中示出的圆盘传送带卷轴设备1例如设置在用于生产冷轧钢带(以下称为钢带S)的未图示的冷轧轧机生产线中的包括多个轧机机架的连续式连轧机的传送侧。钢带S形成如下。被热轧并盘绕的在前的钢带Sf和在后的钢带Sb(参见图2至5)在连续式连轧机的进料侧松开。然后，在前的钢带Sf的后端和在后的钢带Sb的前端连接。重复上述处理。如此形成的钢带S连续地供应至连续式连轧机。
如图1所示，一对上、下进料侧辊11a、11b可旋转地支撑在圆盘传送带卷轴设备1的进料侧上。这些进料侧辊11a、11b设置为彼此面对，以将被传输的钢带S保持在其间。
一对上、下滚筒式剪切机12a、12b可旋转地支撑在进料侧辊11a、11b的下游。这些滚筒式剪切机12a、12b设置为彼此面对，以将从进料侧辊11a、11b传输的钢带S保持在其间。切割刀片121a、121b分别设置在滚筒式剪切机12a、12b的圆周部，并设置为当滚筒式剪切机旋转时彼此面对。换句话说，当滚筒式剪切机12a、12b进行一次与钢带S的传输速度同步并且沿相反方向相互同步的旋转时，突出的切割刀片121a、121b在预定位置处切割钢带S。
导向辊13可旋转地支撑在滚筒式剪切机12a、12b的下游。导向辊13通过使钢带S缠绕在其上而改变钢带S的传输方向。
引导板14、15设置在导向辊13的下面。引导板14沿钢带S的传输方向延伸并固定。随后将详细描述的引导板15被支撑为在用于引导钢带S的引导位置和其中引导板15从引导位置缩回的缩回位置之间可移动。注意到图1中示出的引导板15设置在引导位置处。
同时，盘形圆盘传送带卷轴21设置在圆盘传送带卷轴设备1的传送侧，并围绕其大致水平轴线被可旋转地驱动。第一卷起鼓22和第二卷起鼓23设置在圆盘传送带卷轴21的正面上，并以分别围绕其大致水平轴线可旋转的方式被支撑。第一卷起鼓22和第二卷起鼓23设置为关于圆盘传送带卷轴21的旋转轴线对称。第一卷起鼓22卷起切割的在前的钢带Sf，第二卷起鼓23卷起切割的在后的钢带Sb。
注意到，在图1中示出的圆盘传送带卷轴21的旋转状态中，第一卷起鼓22设置在卷轴上游侧的卷起开始位置处，第二卷起鼓23设置在卷取下游侧的卷起完成位置处。第一卷起鼓22和第二卷起鼓23的卷起位置可以通过使圆盘传送带卷轴21顺时针旋转180°而切换。卷起开始位置设置为低于卷起完成位置，并且设置在卷起开始位置处的卷起鼓22、23设置在与导向辊13大致相同的高度处。换句话说，卷起开始位置设置为与从圆盘传送带卷轴设备1的进料侧传输的钢带S的轧制线大致相同的高度。
在这里，卷带机24可连接和可分离于设置在卷起开始位置处的第一卷起鼓22或第二卷起鼓23。卷带机24具有其中压制带缠绕在多个辊周围的结构。卷带机24缠绕在卷起鼓22、23的圆周面周围，由此帮助切割的钢带Sf或Sb的前端缠绕在卷起鼓22、23的圆周面周围。
此外，多个可旋转的减振辊25(在附图中为三个)可连接和可分离于设置在卷起完成位置处的第一卷起鼓22或第二卷起鼓23。减振辊25被可摇摆地支撑，并与由卷起鼓22、23卷起的钢带Sf或Sb的圆周面接触，同时伴随着钢带盘绕直径的增加。因此，减振辊25挤压以盘绕形状卷起的钢带Sf或Sb，使得钢带不反弹。换句话说，当钢带S的盘绕直径随着由卷起鼓22、23进行的钢带S的卷起的进展增加时，减振辊25在挤压在钢带S的圆周面的同时沿盘绕直径方向向外摆动。
设置在最高位置处的减振辊(挤压装置)25由摆动臂26的顶端可旋转地支撑。摆动臂26可摇摆地支撑在其底端。接收垫27以不干扰减振辊25旋转的方式设置在摆动臂26的顶端。
而且，导架31的底端由导向辊13的旋转轴可摇摆地支撑。引导辊32由导架31的顶端可摇摆地支撑。引导辊32设置为面向接收垫27的上表面。
此外，磁铁33和支承辊34从导架32的底端至顶端交替设置在导架32的下表面上。支承辊34被设置为使得其圆周面可以从磁铁33的吸引面突出。同时，连杆构件35设置在导架32的上表面上。连接杆36的一端由连杆构件35可摇摆地支撑。提升/降低汽缸37的杆37a由连接杆36的另一端可摇摆地支撑。而且，提升/降低汽缸37的底端也被可摇摆地支撑。
注意到，导架31、引导辊32、磁铁33和支承辊34构成引导装置，连杆构件35、连接杆36和提升/降低汽缸37构成摆动装置和摇摆允许装置。
提升/降低汽缸37的杆37a的伸出使导架31的引导辊32与摆动臂26的接收垫27接触。因此，导架31摇摆至引导位置，将由设置在卷起完成位置处的卷起辊22、23卷起的钢带S(钢带Sf或Sb)在被磁铁33吸引时可以由支承辊34引导(参见图1)。
同时，提升/降低汽缸37的杆37a的缩回使导架31的引导辊32从摆动臂26的接收垫27上脱离。因此，摇摆至缩回位置，导架31可以避免干扰由圆盘传送带卷轴21的旋转移动的卷起鼓22、23(参见图4和5)。
当设置在引导位置处，当由设置在卷起完成位置处的卷起鼓22、23卷起的钢带S(钢带Sf或Sb)的盘绕直径增加时，由减振辊25和引导辊32使导架31摆动。当如上所述使导架31摆动时，提升/降低汽缸37的杆37a保持在伸出状态。同时，连杆构件35、连接杆36和提升/降低汽缸37摆动，以作为允许导架31摆动的连杆机构操作。
退磁装置38以面对磁铁33的方式设置在导架31中。在圆盘传送带卷轴设备1关闭且磁铁33的磁力断开时，退磁装置38使由磁铁33的磁力磁化的周围装置退磁。
接下来，将通过采用图2至5详细描述圆盘传送带卷轴设备1的卷起操作。
首先，如图2所示，由连续式连轧机冷轧的钢带S(钢带Sf)的方向由导向辊13改变，随后钢带Sf由已经移动至卷起完成位置的第一卷起鼓22卷起。
此时，减振辊25与由第一卷起鼓22卷起的在前的钢带Sf的圆周面接触。减振辊25由此挤压在前的钢带Sf，使得该钢带不反弹。同时，提升/降低汽缸37的杆37a伸出，以使引导辊32与接收垫27接触，以便将导架31设置在引导位置处。因此，在前的钢带Sf被吸向磁铁33，并与支承辊34接触。因此，通过支承辊34的旋转，在前的钢带Sf被稳定地引导至第一卷起鼓22，而不振动或反弹。
注意到，已经移动至卷起开始位置的第二卷起鼓23在被旋转驱动的同时作为替换处于待命状态。卷带机24缠绕在第二卷起鼓23的圆周面周围。
接下来，如图3所示，当由第一卷起鼓22卷起的在前的钢带Sf的盘绕直径增加时，减振辊25沿在前的钢带Sf的盘绕直径方向向外摆动。与此一起，摆动架26也摆动。因此，引导辊32压在摆动架26的接收垫27上，因此导架31也摆动。
如已经描述的那样，减振辊25随着在前的钢带Sf的盘绕直径增加摆动，并且处于伸展状态的连杆构件35、连接杆36和提升/降低汽缸37进行连接操作。这使导架31根据减振辊25的摆动以与在前的钢带S的卷起角度大致相同的角度摆动。结果，磁铁33的吸引面总是平行于在前的钢带Sf的表面。因此，进行有效的吸引，且在前的钢带Sf的表面与支承辊34的圆周面牢固地接触，以稳定地引导在前的钢带Sf。而且，由于不需要操作提升/降低汽缸37，导架31通过引导辊32根据减振辊25操作，对减振辊25的摆动没有任何响应延迟。
随后，当由第一卷起鼓22卷起的在前的钢带Sf的盘绕直径达到某个尺寸时，切割刀片121a、121b从被旋转驱动的滚筒式剪切机12a、12b上突出，由此切掉在前的钢带Sf和在后的钢带Sb之间的连接部。此时，由于在前的钢带Sf在被切割之前被吸向导架31的磁铁33，因此被稳定地引导，即使在前的钢带Sf由于切割而失去其拉力之后，在前的钢带Sf的后端也被稳定地沿着支承辊34引导到第一卷起鼓22，没有振动或反弹。
然后，如图4所示，由第一卷起鼓22卷起的在前的钢带Sf的卷由未图示的拉出装置拉出。此时，提升/降低汽缸37的杆37a接触以将导架31移动至缩回位置，并且减振辊25也从圆盘传送带卷轴21向外缩回。
同时，最低(导架31的底端侧)的磁铁33的吸引断开，因此切割的在后的钢带Sb在已经移动至引导位置的引导板15上行进，并且由设置在卷起开始位置的第二卷起鼓23卷起。此时，由于卷带机24缠绕在第二卷起鼓23的圆周面周围，则被切割的在后的钢带Sb的前端被牢固地缠绕在第二卷起鼓23的圆周面周围。
接下来，如图5所示，引导板15移向缩回位置，卷带机24从第二卷起鼓23上释放并向下缩回。然后，圆盘传送带卷轴21旋转180°。因此，第二卷起鼓23在卷起在后的钢带Sb的同时移向卷起完成位置。另一方面，第一卷起鼓22移向卷起开始位置，处于待命状态。随后，顺序重复类似的卷起操作。
本发明的圆盘传送带卷轴设备实现了下述效果。随着盘绕直径的增加，使导架31的顶端可连接地和可分离地与正挤压在在卷起完成位置处被卷起的钢带S的圆周面上的减振辊25接触。这允许导架31根据减振辊25的盘绕直径跟随操作摆动。因此，不管其盘绕直径的大小，钢带S都被吸向磁铁33，并与支承辊34接触。因此，即使钢带S被切割并从拉紧状态释放时，其后端也被稳定地引导至设置在卷起完成位置处的卷起鼓22、23。
而且，当根据盘绕直径的增加减振辊25进行盘绕直径跟随操作时，提升/降低汽缸37的杆37a保持在伸出状态，并且连杆构件35、连接杆36和提升/降低汽缸37作为连杆机构操作。这允许导架31以与钢带S的卷起角度大致相同的角度摆动。因此，钢带S被有效地吸向磁铁33，并由支承辊34牢固地引导。此外，导架31可以在没有任何响应延迟的情况下根据减振辊25的盘绕直径跟随操作执行操作。
结果，防止在切割时由钢带S向着卷起完成位置的反弹引起的围绕钢带S后端的振动和移动。这可以防止折叠或损坏后端，这又可以防止损坏外围装置。因此，当进行切割时，没有必要降低钢带S的传输速度。例如，当进行切割时，钢带S的传输速度可以设为250m/min至350m/min。这不仅增加了生产率，而且消除了轧制期间不利地影响钢带S的板材形状控制的风险。因此，可以高精度地轧制钢带S，并可以改善其质量。
而且，在根据本发明的圆盘传送带卷轴设备中，当切割期间钢带S的传输速度为250m/min至300m/min时，在钢带S不会被吸向磁铁33的情况下钢带S的后端可以仅由支承辊34引导。因此，圆盘传送带卷轴设备构造为仅在切割期间钢带S的传输速度为300m/min至350m/min时进行磁铁33的吸引。
工业应用性
本发明适用于具有出色的合格率的高生产率的圆盘传送带卷轴设备。
附图标记说明
1 圆盘传送带卷轴设备
11a、11b 进料侧辊
12a、12b 滚筒式剪切机
121a，121b 切割刀片
13 导向辊
14，15 引导板
21 圆盘传送带卷轴
22 第一卷起鼓
23 第二卷起鼓
24 卷带机
25 减振辊
26 摆动臂
27 接收垫
31 导架
32 引导辊
33 磁铁
34 支承辊
35 连杆构件
36 连接杆
37 抬升/降低汽缸
37a 杆
38 退磁装置

Claims (3)

1.一种圆盘传送带卷轴设备，其中
盘形可旋转圆盘传送带卷轴设置有两个可旋转卷起鼓，这两个可旋转卷起鼓设置在关于该圆盘传送带卷轴的旋转轴线相互对称的各个位置处，
所述卷起鼓中的设置在上游侧的一个开始卷起在前的钢带，
在卷起期间，该圆盘传送带卷轴旋转，以将所述一个卷起鼓移向下游侧，并且将另一个卷起鼓移向上游侧，和
在这种状态中，在前的钢带的后端被切割，并且在后的钢带的前端由所述另一个卷起鼓卷起，该圆盘传送带卷轴设备的特征在于，包括：
导向辊，在几乎与设置在上游侧的卷起鼓一样高的位置处设置在圆盘传送带卷轴的进料侧，该导向辊将所述被传输的钢带引导至设置在上游侧和下游侧的卷起鼓中的任一个；
挤压装置，该挤压装置挤压在由设置在下游侧的卷起鼓卷起的钢带的圆周面，同时伴随着所述钢带的盘绕直径的增加和因此防止被切割的钢带的后端的振动；
引导装置，以围绕导向辊的旋转轴可摇摆的方式被支撑，该引导装置将被切割的钢带的后端引向设置在下游侧的卷起鼓，同时使引导装置的顶端根据挤压装置的盘绕直径跟随操作工作；
摆动装置，使导架摆动，使得导架不干扰由圆盘传送带卷轴的旋转移动的卷起鼓；和
摆动允许装置，在不操作摆动装置的情况下允许引导装置根据挤压装置的盘绕直径跟随操作摆动。
2.根据权利要求1所述的圆盘传送带卷轴设备，其特征在于，所述钢带的传输速度在切割期间设为250m/min或更高。
3.根据权利要求1所述的圆盘传送带卷轴设备，其特征在于，引导装置包括用于通过磁力吸引所述钢带的磁铁和相对于所述磁铁的吸引面向外突出的辊，并且
当所述钢带的传输速度在切割期间超过300m/min时，通过所述磁铁实现吸引。
CN200980113210.9A 2008-04-17 2009-04-08 圆盘传送带卷轴设备 Active CN102006946B (zh)

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