CN116348218A - 用于金属产品的牵引单元和对应的方法 - Google Patents

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CN116348218A CN202180068372.6A CN202180068372A CN116348218A CN 116348218 A CN116348218 A CN 116348218A CN 202180068372 A CN202180068372 A CN 202180068372A CN 116348218 A CN116348218 A CN 116348218A
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Abstract

一种用于牵引金属产品的单元(10)包括：至少一个机动辊(12，13)，其被配置为支撑并且沿着供给轴线(X)移动至少一个长形金属产品(P1，P2)；以及至少两个对置辊，其被配置为围绕各自的旋转轴线(F1，F2；F3，F4)空转并且被设置为与所述至少一个机动辊(12，13)相对。本发明还涉及一种牵引长形金属产品(P1，P2)的方法。

Description

用于金属产品的牵引单元和对应的方法
技术领域
本发明涉及用于向机器供料的牵引单元，以加工长形金属产品，例如可用于生产建筑行业用的钢筋的类型的长形金属产品。
特别地，根据本发明的牵引单元优选地但不限于应用于一次同时加工至少两个棒材、圆形件或金属丝的机器，以实现基本上均匀、协调和同时的供料。
背景技术
已知一种加工机器，通过向其供给长形金属产品，如盘条、圆形件或预切割的棒材，来生产例如但不限于建筑行业用的钢筋支架。
这些机器可以是弯曲/成型机，也被称为箍筋制造机，并且通常一次供给两个或多个金属产品，以优化其生产率。
还已知牵引单元定位在加工机器的上游，以供给待加工的金属产品。
现有技术中已知的牵引单元由多个辊组成，这些辊关于金属产品的供给轴线彼此相对，从而牵引它们。通常，这些辊中的一个或多个辊是机动的，而其他辊可以设置在与金属产品相对的位置，用作对置辊。
在一些情况下，一对彼此面对且不相互约束的对置辊可以定位成与一个机动辊相对，其中它们中的每一个在机动辊的方向上对金属产品施加一定的压力。
这种对置作用旨在确保金属产品和机动辊之间有足够的摩擦力，以获得均匀的牵引作用。
已知的牵引单元的一个缺点是，在某些情况下，对置辊的挤压作用可能会失效，从而导致一个或多个被加工的金属产品滑动的问题，从而产生浪费或其他低效现象。例如，在牵引两个金属产品的情况下，可能发生其中一个金属产品与和一个机动辊相对的两个对置辊都接触，从而限制了协调牵引两个金属产品所需的摩擦。
应当注意，这个问题特别频繁，因为金属产品通常在热轧循环结束时获得，并且在外部具有多个肋。由于金属产品是通过轧制而成的，再加上肋的存在，这使得金属产品的截面不是完全圆形的，使其具有椭圆形截面，其特征是与肋相对应的长轴和与长轴角度偏移约90°并减小几毫米的短轴。因此，在牵引过程中金属产品的设置可能加剧这种接触。例如，设置成长轴垂直于供料轴线和辊的旋转轴线的第一金属产品会与两个对置辊都接触，这限制了施加到例如与第一金属产品偏移约90°取向的第二金属产品的压力。
另一个缺点是，已知的牵引单元并不总是保证金属产品相对于对置辊和/或机动辊正确定位。特别地，在一些情况下，金属产品可能将其自身定位在对置辊和/或机动辊的侧边缘附近。这可能导致对置辊和/或机动辊的相当大的弯曲，从而促使金属产品滑动。在具有平坦侧面轮廓的辊的情况下，这个问题尤其高发。
对于这种类型的辊，最佳对准是在对置辊的侧面轮廓的中心提供金属产品。
刚刚描述的缺点限制了可以由牵引单元牵引的金属产品的尺寸范围，这在实践中降低了其使用的灵活性。
文献EP0065736A2也是已知的，其描述了一种用于金属棒材的牵引装置，该牵引装置包括一组第一辊和一组第二辊，其中每个第一辊分别与对应的第二辊相对。该组第一辊和该组第二辊可在岔开的方向上移动，以调节在彼此相对的第一辊和第二辊之间形成的通道。
文献US3447730A也是已知的，其描述了一种用于为电弧焊机供给线丝的设备。
因此，需要完善用于金属产品的牵引单元和相应的牵引方法，其可以克服现有技术的至少一个缺点。
特别地，本发明的一个目的是提供这样一种牵引单元，该牵引单元可以限制其必须牵引的金属产品的滑动。
本发明的另一个目的是提供一种牵引单元，即使在金属产品的直径变化时，也能保证在金属产品上的足够压力。
另一个目的是提供一种牵引单元，该牵引单元允许金属产品相对于机动辊和对置辊的正确定位。
申请人已经设计、测试和实施了本发明，以克服现有技术的缺点并获得这些和其他目的和优点。
发明内容
在独立权利要求中阐述并表征了本发明。从属权利要求描述了本发明的其他特征或主要发明构思的变形。
根据上述目的，描述了一种用于牵引金属产品的单元，该单元克服了现有技术的局限并消除了其中存在的缺陷。
所述牵引单元包括：至少一个机动辊，其被配置为沿着供给轴线移动至少一个金属产品；至少两个对置辊，其被配置为绕各自的旋转轴线空转并且被设置为与所述至少一个机动辊相对。
根据本发明的一个方面，所述至少一个机动辊和所述对置辊可沿着基本上平行于所述对置辊的旋转轴线的横向移动轴线相对于彼此选择性地移动。
根据本发明的另一个方面，所述至少两个对置辊基本上彼此面对并且基本上同轴。
根据本发明的另一个方面，所述至少两个对置辊与同一个机动辊相对。
在优选实施例中，所述至少两个对置辊可沿着所述横向移动轴线相对于所述至少一个机动辊选择性地移动。
有利地，该解决方案允许在所述横向方向上调节所述对置辊和所述至少一个机动辊之间的相互位置。例如，可以根据待加工的金属产品的标称直径执行该调节，从而在各种情况下实现金属产品和相应的对置辊之间的正确对准。这允许防止同一金属产品与两个对置辊都干扰，这两个对置辊形成与所述至少一个机动辊相对的一对。
此外，所述对置辊能够沿着与所述供给轴线和所述横向移动轴线正交的移动轴线朝向所述至少一个机动辊选择性地移动。
本发明还涉及一种牵引金属产品的方法，该方法包括牵引步骤，在该牵引步骤中，至少一个长形金属产品沿着供给轴线移动，即被牵引。如上所述的牵引步骤是通过至少一个机动辊进行的，与该机动辊相对的至少两个对置辊绕各自的旋转轴线空转。
根据本发明的一个方面，该方法包括沿着平行于所述对置辊的旋转轴线的横向移动轴线调节所述对置辊和所述至少一个机动辊之间的相互位置的至少一个步骤。
根据本发明的另一个方面，在如上所述的牵引步骤中，同时牵引至少两个金属产品，并且所述至少两个对置辊中的第一对置辊只作用于第一金属产品，所述至少两个对置辊中的第二对置辊只作用于不同于如上所述的第一金属产品的第二金属产品。
在该方法的一些实施例中，所述调节步骤用于沿着所述横向移动轴线相对于所述至少一个机动辊移动所述对置辊。
优选实施例根据待加工的金属产品的标称直径进行沿着所述横向移动轴线调节所述对置辊和所述至少一个机动辊之间的相互位置的步骤。
附图说明
本发明的这些和其他方面、特征和优点将从以下参考附图对作为非限制性示例给出的一些实施例的描述中变得明显，其中：
图1是根据本文描述的实施例用于牵引金属产品的单元的正视图；
图2、图3和图4是图1的牵引单元在不同使用条件下的侧视图。
为了便于理解，在可能的情况下，使用相同的附图标记来标识附图中相同的公共元件。应当理解，一个实施例的元件和特征可以方便地组合或结合到其他实施例中而无需进一步澄清。
具体实施方式
现在我们将详细参考本发明的可能的实施例，在附图中通过非限制性图示，示出了其中的一个或多个示例。本文使用的措辞和术语还用于提供非限制性示例的目的。
参考图1，数字10表示被配置为向机器(未示出)供料的牵引单元，该机器用于加工直径甚至可以达到几十毫米的长形金属产品P1、P2，如棒材、圆形件或盘条。特别地，牵引单元10可以设置在加工机的上游和供料单元(也未显示)的下游，该供料单元被配置为在入口向牵引单元10供应金属产品P1、P2。
在某些情况下，加工机器可以是支架弯曲机，优先用于生产建筑行业用的钢筋支架。
牵引单元10可以包括基座11，一个或多个机动辊12、13可以与基座11可操作地相关联，通过已知类型的驱动构件，使机动辊12、13围绕各自的旋转轴线M1、M2旋转。
在使用过程中，可以在机动辊12、13上设置和支撑要沿着供给轴线X被牵引的金属产品P1、P2，该供给轴线X与机动辊12、13相切。
在这种特殊情况下，牵引单元10可以包括两个相继设置的机动辊12、13，它们沿着供给轴线X相邻，并且各自的旋转轴线M1、M2平行。
两个机动辊12、13被配置为在使用期间以相应的方向旋转。
牵引单元10还可以包括一个或多个对置辊15、16、17、18，它们关于供给轴线X与对置辊12、13相对。
所述一个或多个对置辊15、16和17、18被配置为在使用期间以与机动辊12、13不对应的方向旋转。
对置辊15、16、17、18可以以空转方式铰接到牵引单元10上，以便围绕各自的旋转轴线F1、F2、F3、F4自由旋转。
对置辊15、16、17、18被配置为在机动辊12、13的方向上对金属产品P1、P2施加压力，以便保证牵引金属产品所需的在机动辊12、13与金属产品P1、P2之间的正确摩擦。
在优选实施例中，对置辊15、16、17、18以及机动辊12、13都具有与金属产品P1、P2接触的侧面轮廓，该侧面轮廓基本上是光滑的。在一些情况下，机动辊12、13的侧面轮廓可以具有夹持区14，夹持区14被配置为增加与金属产品P1、P2的摩擦，见图2至图4。
对置辊15、16、17、18可以与牵引单元10的第一支撑件21相关联，第一支撑件21可以沿着与对置辊15、16、17、18的旋转轴线F1、F2、F3、F4正交的第一移动轴线A在机动辊12、13的方向上移动。
第一支撑件21可以通过滑行的滑动件连接到牵引单元10的第二支撑件22，与基座11可操作地相关联，并且可以通过已知类型的移动装置沿着滑动件移动。
在一些实施例中，可以有与一个或多个机动辊12、13相对的至少一对19、20的对置辊15、16和17、18，它们基本上彼此面对，彼此不受约束并且彼此独立。
特别地，每个机动辊12、13可以关于供给轴线X与相应对19、20的对置辊15、16和17、18相对。每对19、20的对置辊15、16和17、18包括两个对置辊15、16和17、18，它们基本上彼此面对，基本上同轴，彼此不受约束并且彼此独立。特别地，同一对19、20的两个对置辊15、16和17、18在基本上平行于它们的旋转轴线F1、F2和F3、F4的方向上相继设置。此外，通过基本上彼此面对并且基本上同轴，我们的意思是，在同一对19、20的对置辊15、16和17、18的旋转轴线F1、F2和F3、F4之间允许存在间隙，该间隙甚至可以是几厘米。
在这种特殊情况下，牵引单元10包括两对19、20的对置辊15、16和17、18，每对都与相应的机动辊12、13相对。这种配置特别适合于下游的加工机器必须一次在两个金属产品P1、P2上操作的情况。
两对19、20的对置辊15、16和17、18在平行于供给轴线X的方向上彼此相邻地设置。
根据一些实施例，参考图1，不同对19、20的两个同系(homologous)对置辊15、17和16、18可以铰接到单个对置支撑件23、24，该单个对置支撑件23、24可操作地与第一支撑件21相关联。在这种特殊情况下，牵引单元10可以包括两个对置支撑件23、24，它们分别与沿着供给轴线X前后相邻的两个对置辊15、17和16、18铰接。此外，两个对置支撑件23、24可以基本上彼此面对地设置，以便在它们之间形成对置辊15、16和17、18的对19、20。
在一些实施例中，对置辊15、16、17、18可以在基本上平行于第一移动轴线A的方向上相对于第一支撑件21选择性地移动。对于每个对置辊15、16、17、18，这种移动可以是独立的。
在其他实施例中，对置支撑件23、24可以在基本上平行于第一移动轴线A的方向上相对于第一支撑件21选择性地移动。例如，分别形成对19、20的对置辊15、16和17、18可以在基本上平行于第一移动轴线A的方向上并且彼此独立地移动。
该配置允许通过移动第一支撑件21来进行使对置辊15、16、17、18彼此靠近的第一移动，以及通过相对于第一支撑件21独立地移动每个对置辊15、16、17、18或每个对置支撑件23、24来进行第二调节移动。如果牵引两个金属产品P1、P2，则这种配置是特别有利的。事实上，一对19、20的相应对置辊15、16、17、18可以专用于每个金属产品P1、P2。
根据本发明的一个方面，机动辊12、13和对置辊15、16、17、18可以沿着基本上平行于对置辊15、16、17、18的旋转轴线F1、F2、F3、F4的横向移动轴线T，相对于彼此选择性地移动。
有利地，通过这种方式，可以沿着横向移动轴线T调节对置辊15、16、17、18与机动辊12、13之间的相对位置。
特别地，在这种特定情况下，与对置辊15、16、17、18可操作地相关联的第二支撑件22可以沿着横向移动轴线T相对于基座11选择性地移动。更特别地，第二支撑件22可以通过至少一个滑行的滑动件27耦合到基座11，并且它可以通过已知类型的移动装置25选择性地被移动。例如，第二支撑件22可以包括连接到电动机的螺杆28，并且配置成容纳螺杆28的螺母螺纹元件29可以一体地连接到基座11。因此很清楚，第二支撑件22沿着滑动件27的平移对应于螺杆28的旋转。旋转的方向限定平移的方向。在某些情况下，平移的程度可能取决于金属产品P1、P2的标称直径φ1、φ2、φ3。
有利地，这种配置允许沿着横向移动轴线T调节对置辊15、16、17、18与机动辊12、13之间的相对位置，使得总是保证对置辊15、16、17、18、金属产品P1、P2以及机动辊12、13之间的最佳对准。通过这种方式，可以防止金属产品P1、P2与一对19、20的两个对置辊15、16、17、18之间的干扰。
例如，参考图2，金属产品P1、P2具有第一标称直径φ1，并且一对19的对置辊15、16沿着横向移动轴线T定位，使得防止两个金属产品P1、P2中的一个与两个对置辊15、16干扰。以这种方式，保证了金属产品P1、P2的正确对准和牵引。接着，参考图3，要加工的金属产品P1、P2的类型可以不同，例如由于规格改变，并且可以具有大于第一直径φ1的第二直径φ2。在这种情况下，如图所示，本发明的牵引单元10可以沿着横向移动轴线T移动对置辊15、16、17、18，使得恢复与金属产品P1、P2的正确对准。在另一种使用条件下，参考图4，可以向牵引单元10供给具有比第二直径φ2大的第三直径φ3的金属产品P1。在这种情况下，对置辊15、16可以再次沿着横向移动轴线T移动，以便将对置辊15与金属产品P1对准。因此，可以清楚地看到本发明的牵引单元10的优点，它允许根据要牵引的金属产品P1、P2的直径使对置辊15、16、17、18横向对准。这使得牵引单元10的使用非常灵活。
在一些实施例中，牵引单元10还可以包括传感器装置26，其被配置为监测平移，即第二个支撑件22与基座11的距离。事实上，传感器装置26可以被配置为产生电信号，该电信号与第二支撑件22和基座11之间的距离成比例。该解决方案允许更好地调节对置辊15、16、17、18与机动辊12、13的相互位置。换句话说，可以根据传感器装置26产生的信号调节移动装置25的功能。
本发明还涉及一种牵引金属产品P1、P2的方法，该方法包括牵引步骤，在该牵引步骤中，通过机动辊12、13沿着供给轴线X牵引长形金属产品P1、P2，机动辊12、13关于供给轴线X与对置辊15、16、17、18相对。对置辊15、16、17、18被配置为围绕各自的旋转轴线F1、F2、F3、F4空转。
优选地，在这样的牵引步骤中，同时牵引至少两个金属产品P1、P2，并且第一对19的对置辊15、16中的第一对置辊15仅作用于第一金属产品P1，第一对19中的第二对置辊16仅作用于第二金属产品P2。此外，第二对20的对置辊17、18中的第一对置辊17仅作用于第一金属产品P1，第二对20中的第二对置辊18仅作用于第二金属产品P2。
根据一个方面，该方法还包括至少一个调节步骤，在该调节步骤中，沿着基本上平行于对置辊15、16、17、18的旋转轴线F1、F2、F3、F4的横向移动轴线T调节对置辊15、16、17、18和机动辊12、13之间的相互位置。
根据一些实施例，该调节步骤用于使对置辊15、16、17、18沿着横向移动轴线T相对于机动辊12、13移动。
在优选实施例中，如前文通过示例描述的，每次都根据金属产品P1、P2的各自标称直径来调节机动辊12、13和对置辊15、16、17、18之间的相互位置。
有利地，通过这种方式，可以在所有条件下保证金属产品P1、P2上的足够压力，从而消除了传统类型的牵引单元常见的滑动问题。
很明显，可以对牵引单元10和前述方法进行修改和/或添加部件或步骤，而不偏离权利要求中限定的本发明的领域和范围。
在所附权利要求书中，括号中的附图标记的唯一目的是为了便于阅读：不得将其视为特定权利要求中所要求的保护领域的限制性因素。

Claims (14)

1.一种牵引单元(10)，其用于沿着供给轴线(X)移动至少一个金属产品(P1，P2)，所述牵引单元(10)包括：至少两个对置辊(15，16；17，18)，其被配置为围绕各自的旋转轴线(F1，F2；F3，F4)旋转，并且被设置为关于所述供给轴线(X)与至少一个机动辊(12，13)相对，其特征在于，所述至少两个对置辊(15，16；17，18)可沿着基本上平行于所述旋转轴线(F1，F2；F3，F4)的横向移动轴线(T)相对于所述至少一个机动辊(12，13)选择性地移动。
2.根据权利要求1所述的牵引单元(10)，其特征在于，所述至少两个对置辊(15，16；17，18)基本上彼此面对并且基本上同轴。
3.根据权利要求1或2所述的牵引单元(10)，其特征在于，所述至少两个对置辊(15，16；17，18)与同一个机动辊(12，13)相对。
4.根据前述权利要求中任一项所述的牵引单元(10)，其特征在于，所述牵引单元(10)包括基座(11)和第二支撑件(22)，所述至少一个机动辊(12，13)与所述基座(11)可操作地相关联，所述对置辊(15，16；17，18)与所述第二支撑件(22)可操作地相关联，所述第二支撑件(22)能够沿着所述横向移动轴线(T)相对于所述基座(11)选择性地移动。
5.根据权利要求4所述的牵引单元(10)，其特征在于，所述至少两个对置辊(15，16；17，18)与第一支撑件(21)相关联，所述第一支撑件(21)能够相对于所述第二支撑件(22)并且沿着与所述供给轴线(X)正交的第一移动轴线(A)在所述至少一个机动辊(12，13)的方向上选择性地移动。
6.根据权利要求4所述的牵引单元(10)，其特征在于，所述至少两个对置辊(15，16；17，18)能够在平行于所述第一移动轴线(A)的方向上以彼此独立的方式相对于所述第一支撑件(21)选择性地移动。
7.根据权利要求5或6所述的牵引单元(10)，其特征在于，所述牵引单元(10)包括至少两对(19，20)的对置辊(15，16；17，18)，所述至少两对(19，20)的对置辊(15，16；17，18)在基本上平行于所述供给轴线(X)的方向上彼此相邻，并且关于所述供给轴线(X)与相应的机动辊(12，13)相对，其特征还在于，不同对(19，20)的同系对置辊(15，17；16，18)枢转地连接到与所述第一支撑件(21)相关联的相应的对置支撑件(23，24)。
8.根据前述权利要求4至7中任一项所述的牵引单元(10)，其特征在于，所述牵引单元(10)包括传感器装置(26)，所述传感器装置(26)被配置为监测所述第二支撑件(22)与所述基座(11)的距离。
9.一种牵引至少一个金属产品的方法，所述方法包括牵引步骤，在所述牵引步骤中，通过至少一个机动辊(12，13)沿着供给轴线(X)移动长形金属产品(P1，P2)，所述至少一个机动辊(12，13)关于所述供给轴线(X)与围绕各自的旋转轴线(F 1，F2；F3，F4)旋转的至少两个对置辊(15，16；17，18)相对，其特征在于，所述方法包括至少一个调节步骤，在所述调节步骤中，沿着基本上平行于所述旋转轴线(F1，F2；F3，F4)的横向移动轴线(T)调节所述至少两个对置辊(15，16；17，18)和所述至少一个机动辊(12，13)之间的相互位置。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述至少两个对置辊(15，16；17，18)基本上彼此面对并且基本上同轴。
11.根据权利要求9或10所述的方法，其特征在于，所述至少两个对置辊(15，16；17，18)与同一个机动辊(12，13)相对。
12.根据权利要求9至11中任一项所述的方法，其特征在于，在所述牵引步骤中，同时牵引至少两个金属产品(P1，P2)，其特征还在于，所述至少两个对置辊(15，16；17，18)中的第一对置辊(15；17)仅作用于第一金属产品(P1)，并且所述至少两个对置辊(15，16；17，18)中的第二对置辊(16；18)仅作用于不同于所述第一金属产品(P1)的第二金属产品(P2)。
13.根据权利要求9至12中任一项所述的方法，其特征在于，所述调节步骤用于沿着所述横向移动轴线(T)相对于所述至少一个机动辊(12，13)移动所述至少两个对置辊(15，16；17，18)。
14.根据权利要求9至13中任一项所述的方法，其特征在于，根据所述金属产品(P1，P2)的标称直径(φ1，φ2，φ3)执行所述调节步骤。
CN202180068372.6A 2020-10-06 2021-09-29 用于金属产品的牵引单元和对应的方法 Pending CN116348218A (zh)

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