CN106311799A - 消除卷取机带头印的装置及其使用方法 - Google Patents

消除卷取机带头印的装置及其使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及用于柔性金属材料的卷紧、卷绕或开卷的导向器领域，具体为一种消除卷取机带头印的装置及其使用方法。一种消除卷取机带头印的装置，包括主轴(1)，其特征是：还包括卷筒(2)、套筒(3)、水平驱动器(4)和位移传感器(5)，卷筒(2)套设在主轴(1)的外侧面上，卷筒(2)和主轴(1)之间设有扇形块(21)，套筒(3)套设在卷筒(2)的外侧面上，水平驱动器(4)驱动杆的移动端通过传动机构(41)连接各个扇形块(21)的内侧面。一种消除卷取机带头印的装置的使用方法，其特征是：按如下步骤依次实施：a.初始卷取；b.胀开；c.后续卷取。本发明结构简单，操作方便，带钢质量高。

Description

消除卷取机带头印的装置及其使用方法
技术领域
本发明涉及用于柔性金属材料的卷紧、卷绕或开卷的导向器领域，具体为一种消除卷取机带头印的装置及其使用方法。
背景技术
目前，冷轧带钢连续处理线（电镀锌、热镀锌、连退、酸洗等）生产的带钢，在卷取机卷取带钢时，带钢的头部会在卷取机卷筒表面形成一个凸出的台阶，当后续带钢卷取缠绕经过该处台阶时，在卷取张力及缠绕抱紧力的作用下，后续带钢将在台阶处产生局部塑性变形，从而产生带头印，只有随着卷取的圈数不断增加，带钢头部产生的台阶才会逐渐平缓至影响消失。现有的卷取方法很难满足消除带头印要求，严重影响卷取初始若干圈带钢的表面质量，降低产品的成材率，影响机组的产量。
发明内容
为了克服现有技术的缺陷，提供一种结构简单、操作方便、带钢质量高的卷绕设备，本发明公开了一种消除卷取机带头印的装置及其使用方法。
本发明通过如下技术方案达到发明目的：
一种消除卷取机带头印的装置，包括主轴，其特征是：还包括卷筒、套筒、水平驱动器和位移传感器，
卷筒套设在主轴的外侧面上，卷筒和主轴之间设有扇形块，扇形块至少有3片，扇形块围绕主轴的中心轴线平均分布，扇形块嵌在主轴的外侧面和卷筒的内侧面之间，套筒套设在卷筒的外侧面上，水平驱动器驱动杆的移动端通过传动机构连接各个扇形块的内侧面，传动机构用于将水平驱动器轴向施加的驱动力转换成施加于各个扇形块径向的驱动力，当水平驱动器的驱动杆移动至最外端时各个扇形块被传动机构推至最远离主轴外侧面的位置，当水平驱动器的驱动杆移动至最内端时各个扇形块被传动机构拉至最接近主轴外侧面的位置，水平驱动器内设有位移传感器；
主轴、扇形块的内公切圆、卷筒和套筒这四者的中心轴线互相重合。
所述的消除卷取机带头印的装置，其特征是：设当水平驱动器的驱动杆移动至最外端时各个卷筒的内公切圆的直径为D，当水平驱动器的驱动杆移动至最内端时各个卷筒的内公切圆的直径为d，D∈[d,1.02d]；
水平驱动器选用油缸、气缸和电动缸中的任意一种。
所述的消除卷取机带头印的装置的使用方法，其特征是：按如下步骤依次实施：
a. 初始卷取：使水平驱动器的驱动杆移动至初始位，初始位可以是最接近主轴外侧面的位置，也可以在此基础上向外侧移动，转动主轴并带动卷筒和套筒，使带钢开始逐圈地卷绕在套筒的外侧面上；
b. 胀开：以带钢刚卷绕上套筒时为零度角，当带钢卷绕了1圈～2圈时，即套筒转动的角度在2π～4π时，使水平驱动器的驱动杆向外端移动至胀开位，胀开位较初始位更远离主轴的外侧面，移动的距离即胀开位的位置由位移传感器实时测得并予以控制，水平驱动器的驱动杆通过传动机构推动各个扇形块向远离主轴外侧面的方向移动；移动完毕后，套在卷筒上的套筒和带钢头部接触的部分受带钢缠绕抱紧力和在胀开时扇形块扩张力的共同作用而被压缩，套筒和带钢头部接触的部分被压下，使带钢带头处不再凸出；
c. 后续卷取：带钢带头处不再凸出后，继续转动主轴并带动卷筒和套筒，使带钢持续地逐圈卷绕在套筒的外侧面上。
本发明的有益效果是：
1. 简单方便：本发明方法无需在套筒上开定位槽，不需要增加带头定位功能和相关设备，操作和维护相对方便；
2. 成品质量高：当生产较厚规格和中低强度带钢时，可以明显减少带钢的带头印，极大的改善带钢的表面质量，提高产品的合格率；
3. 适应性强：通过位移传感器调节水平驱动器驱动杆的移动量，即可调节初始位和胀开位的位置，从而适应不同品种和规格的带钢生产。
附图说明
图1是本发明的装配示意图；
图2是本发明的剖面示意图；
图3是图2中A部分的局部放大示意图；
图4是本发明中传动机构的结构示意图。
具体实施方式
以下通过具体实施例进一步说明本发明。
实施例1
一种消除卷取机带头印的装置，包括主轴1、卷筒2、套筒3、水平驱动器4和位移传感器5，如图1～图4所示，具体结构是：
卷筒2套设在主轴1的外侧面上，卷筒2和主轴1之间设有扇形块21，扇形块21有4片，扇形块21围绕主轴1的中心轴线平均分布，扇形块21嵌在主轴1的外侧面和卷筒2的内侧面之间，套筒3套设在卷筒2的外侧面上，水平驱动器4驱动杆的移动端通过传动机构41连接各个扇形块21的内侧面；传动机构41用于将水平驱动器4轴向施加的驱动力转换成施加于各个扇形块21径向的驱动力，图4是一个实例，传动机构41为四棱锥斜楔，传动机构41和扇形块21之间以斜面贴合，通过斜面的传递使水平驱动器4驱动杆的轴向移动转换成各个扇形块21的径向移动；当水平驱动器4的驱动杆移动至最外端时各个扇形块21被传动机构41推至最远离主轴1外侧面的位置，当水平驱动器4的驱动杆移动至最内端时各个扇形块21被传动机构41拉至最接近主轴1外侧面的位置，水平驱动器4内设有位移传感器5；主轴1、扇形块21的内公切圆、卷筒2和套筒3这四者的中心轴线互相重合。
本实施例中：设当水平驱动器4的驱动杆移动至最外端时各个卷筒2的内公切圆的直径为D，当水平驱动器4的驱动杆移动至最内端时各个卷筒2的内公切圆的直径为d，D∈[d,1.02d]，d=600mm；
水平驱动器4可以选用油缸、气缸和电动缸中的任意一种，本实施例选用油缸；
本实施例中：套筒3采用橡胶制成。
本实施例使用时，按如下步骤依次实施：
a. 初始卷取：使水平驱动器4的驱动杆移动至初始位，初始位可以是最接近主轴1外侧面的位置，也可以在此基础上向外侧移动，设初始位时各个卷筒2的内公切圆的直径为a，本实施例取a=605mm，即通过水平驱动器4通过传动机构41驱动扇形块21向外侧胀开至a=605mm以进行卷取，转动主轴1并带动卷筒2和套筒3，使带钢开始逐圈地卷绕在套筒3的外侧面上；
b. 胀开：以带钢刚卷绕上套筒3时为零度角，当带钢卷绕了1圈～2圈时，即套筒3转动的角度在2π～4π时，一般在套筒转动角度3π即转动一圈半时，使水平驱动器4的驱动杆向外端移动至胀开位，同时打开皮带助卷器进行二次胀缩，皮带助卷器采用摆臂式，摆动臂轴安装卷取机箱体上，皮带助卷器的原理是借助皮带张力产生包覆力将带钢头部卷绕在卷筒上，建立起卷取初始条件；胀开位较初始位更远离主轴1的外侧面，设胀开位时各个卷筒2的内公切圆的直径为A，本实施例取A=610mm，移动的距离即胀开位的位置由位移传感器5实时测得并予以控制，水平驱动器4的驱动杆通过传动机构41推动各个扇形块21向远离主轴1外侧面的方向移动；移动完毕后，套在卷筒2上的套筒3和带钢头部接触的部分受带钢缠绕抱紧力和在胀开时扇形块21扩张力的共同作用而被压缩，套筒3和带钢头部接触的部分被压下，使带钢带头处不再凸出，如图3所示；
c. 后续卷取：带钢带头处不再凸出后，继续转动主轴1并带动卷筒2和套筒3，使带钢持续地逐圈卷绕在套筒3的外侧面上。
如带钢的品种规格有变化，则根据计算确定不同的带钢品种规格所对应的卷筒2的胀开量，即a和A的数值，通过位移传感器5实时测量并控制水平驱动器4驱动杆的行程以控制扇形块21的两次胀开量，使套筒3针对不同规格的带钢时有不同的压缩深度，即可以减少和避免带钢头部产生带头印。

Claims (3)

1. 一种消除卷取机带头印的装置，包括主轴(1)，其特征是：还包括卷筒(2)、套筒(3)、水平驱动器(4)和位移传感器(5)，
卷筒(2)套设在主轴(1)的外侧面上，卷筒(2)和主轴(1)之间设有扇形块(21)，扇形块(21)至少有3片，扇形块(21)围绕主轴(1)的中心轴线平均分布，扇形块(21)嵌在主轴(1)的外侧面和卷筒(2)的内侧面之间，套筒(3)套设在卷筒(2)的外侧面上，水平驱动器(4)驱动杆的移动端通过传动机构(41)连接各个扇形块(21)的内侧面，当水平驱动器(4)的驱动杆移动至最外端时各个扇形块(21)被传动机构(41)推至最远离主轴(1)外侧面的位置，当水平驱动器(4)的驱动杆移动至最内端时各个扇形块(21)被传动机构(41)拉至最接近主轴(1)外侧面的位置，水平驱动器(4)内设有位移传感器(5)；
主轴(1)、扇形块(21)的内公切圆、卷筒(2)和套筒(3)这四者的中心轴线互相重合。
2. 如权利要求1所述的消除卷取机带头印的装置，其特征是：设当水平驱动器(4)的驱动杆移动至最外端时各个卷筒(2)的内公切圆的直径为D，当水平驱动器(4)的驱动杆移动至最内端时各个卷筒(2)的内公切圆的直径为d，D∈[d,1.02d]；
水平驱动器(4)选用油缸、气缸和电动缸中的任意一种。
3. 如权利要求1或2所述的消除卷取机带头印的装置的使用方法，其特征是：按如下步骤依次实施：
a. 初始卷取：使水平驱动器(4)的驱动杆移动至初始位，转动主轴(1)并带动卷筒(2)和套筒(3)，使带钢开始逐圈地卷绕在套筒(3)的外侧面上；
b. 胀开：以带钢刚卷绕上套筒(3)时为零度角，当带钢卷绕了1圈～2圈时，即套筒(3)转动的角度在2π～4π时，使水平驱动器(4)的驱动杆向外端移动至胀开位，胀开位较初始位更远离主轴(1)的外侧面，移动的距离即胀开位的位置由位移传感器(5)实时测得并予以控制，水平驱动器(4)的驱动杆通过传动机构(41)推动各个扇形块(21)向远离主轴(1)外侧面的方向移动；移动完毕后，套在卷筒(2)上的套筒(3)和带钢头部接触的部分受带钢缠绕抱紧力和在胀开时扇形块(21)扩张力的共同作用而被压缩，套筒(3)和带钢头部接触的部分被压下，使带钢带头处不再凸出；
c. 后续卷取：带钢带头处不再凸出后，继续转动主轴(1)并带动卷筒(2)和套筒(3)，使带钢持续地逐圈卷绕在套筒(3)的外侧面上。
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