Patents

Search tools Text Classification Chemistry Measure Numbers Full documents Title Abstract Claims All Any Exact Not Add AND condition These CPCs and their children These exact CPCs Add AND condition
Exact Exact Batch Similar Substructure Substructure (SMARTS) Full documents Claims only Add AND condition
Add AND condition
Application Numbers Publication Numbers Either Add AND condition

Způsob regulování rovnačky a zařízení pro provádění tohoto způsobu

Abstract

Při způsobu regulování rovnačky, určené k rovnání kovových pásů (5), desek (8) nebo tabulí, v reálném čase, pro zhotovování rovnaných desek (8) nebo tabulí, se rovnají jednotlivé desky (8) nebo tabule pro získání rovnaných desek (8) nebo tabulí nebo se v případě rovnání pásu (5) tento pás (5) rovná a po provedeném rovnání se stříhá pro získání jednotlivých rovnaných desek (8) nebo tabulí. Při způsobu se měří zakřivení rovnané desky (8) nebo tabule pocházející z rovnání desky nebo tabule nebo z rovnání pásu (5), který byl po té stříhán na rovnané desky (8) nebo tabule, přičemž toto měření zakřivení rovnané desky (8) nebo tabule se provádí mimo oblast jejího podepření. Naměřená hodnota zakřivení se koriguje, aby se vyloučil vliv vlastní hmotnosti rovnané desky (8) nebo tabule, a podle korigované hodnoty zbytkového zakřivení se upravuje sevření válečků (4a, 4b) ležících na výstupním konci rovnačky (1), aby se získala rovnaná deska (8) nebo tabule se zbytkovým zakřivením kontrolovaným v mezích stanovených tolerancí. Zařízení pro provádění způsobu obsahuje prostředky pro stříhání rovnaného pásu (5) na jednotlivé rovnané desky (8) nebo tabule a dále měřicí prostředky pro měření zbytkového zakřivení rovnaných desek (8) nebo tabulí tvořené snímači (9) vzdálenosti a prostředky pro měnění sevření válečků (4a, 4b), ležících na výstupu rovnačky (1), v závislosti na údajích poskytnutých měřicími prostředky pro měření uvedeného zbytkového zakřivení.

Classifications

B21D1/02 Straightening, restoring form or removing local distortions of sheet metal or specific articles made therefrom; Stretching sheet metal combined with rolling by rollers

Landscapes

Show more

CZ305184B6

Czechia

Other languages
English
Inventor
Jacques-Yves Bourgon
Olivier Guillard
Fabrice Tondo
Olivier Madelaine-Dupuich
Pierre Lemoine

Worldwide applications
2000 FR 2001 ES TR US PT DE AT CA CZ EP WO PL ME 2003 RS

Application CZ2003-1785A events

Description

Oblast techniky
Vynález se týká způsobu regulování rovnačky, určené k rovnání kovových pásů, desek nebo tabulí, v reálném čase, pro zhotovování rovnaných desek nebo tabulí, při němž se rovnají jednotlivé desky nebo tabule pro získání rovnaných desek nebo tabulí nebo se v případě rovnání pásu tento pás rovná a po provedeném rovnání se stříhá pro získání jednotlivých rovnaných desek nebo tabulí. Dále se vynález týká zařízení pro provádění tohoto způsobu regulování rovnačky pro rovnání kovových pásů pro jejich následující stříhání na desky nebo tabule nebo pro rovnání kovových desek nebo tabulí, obsahující prostředky pro stříhání rovnaného pásu na jednotlivé rovnané desky nebo tabule.
Dosavadní stav techniky
Kovový pás nebo deska podstupuje různé výrobní operace, jako je válcování za tepla a válcování za studená, určených k tomu, aby mu dodávaly rovnoměrné rozměrové vlastnosti po jeho celé délce. Válcovaný kovový pás tak má teoreticky v každém bodě stejnou tloušťku a šířku. Válcovací operace však nestačí k tomu, aby se získal pás prostý nedostatků. Může totiž vykazovat vady rovinnosti, jako jsou zvlnění v úrovni okrajů nebo uprostřed, a prohnutí, tj. zakřivení, po délce nebo šířce pásu.
Tyto vady rovinnosti se korigují rovnáním pásu v rovnačce. Taková rovnačka je tvořena dvěma na sobě uloženými kazetami, nesoucími každá více hnaných válečků, vzájemně vůči sobě přesazených a uložených střídavě nad a pod dráhou pásu. V případě kovového pásu ve svitku se svitek pásu před tím rozvíjí a zpravidla se napřimuje v napřimovačce před tím, než je pás podrobován rovnání. Pro poskytování výrobků odpovídajících kritériím požadovaným výrobci nejsou rovnané pásy opětovně navíjeny, neboť navíjení poškozuje rovinnost. Jsou tedy na výstupu z rovnačky stříhány, takže se získají desky, tabule nebo výstřižky, a to buď pomocí gilotinových nůžek nebo sledovacích nůžek, okružních nebo letmých. Rovnané desky nebo tabule jsou potom dopravovány do stohovače, kde jsou stohovány na sebe a čekají na expedici.
Vlastní rovnání se provádí průchodem pásu nebo desky mezi vzájemně přesazenými válečky rovnačky, u níž se reguluje vstupní sevření, tj. vzdálenost válečků na vstupní straně rovnačky, a výstupní sevření, tj. vzdálenost válečků na výstupu rovnačky. Na vstupu rovnačky se homogenizují zbytková napětí pásu a odstraňují se tak vady rovinnosti, jako vlnění a zakřivení po šířce. Na výstupu rovnačky se působí na zakřivování po délce pásu. Pro jednoduchost se v následujícím textu vždy, když se má hovořit o zakřivení po délce, mluví stručně pouze o „zakřivení“.
Seřízení svěmých parametrů na vstupu a výstupu rovnačky se provádí při každé změně svitku a desky nebo tabule, aby se tyto parametry přizpůsobily nejen rozměrovým vlastnostem a typům vad pásu nebo desky, ale také v závislosti na zakřivení, podle tvaru, který se má dodávat desce nebo tabuli pro rovnání.
Podle použití, k němuž jsou tyto rovnané desky nebo tabule zpracovateli určeny, nebo v závislosti na typu zařízení, které tito zpracovatelé mají, budou desky dodávány s nulovým zakřivením, tedy desky dokonale rovinné, kladným zakřivením nebo záporným zakřivením.
Nejprve se provede regulace sevření válečků rovnačky na vstupu způsoby, které jsou samy o sobě známé, načež se reguluje sevření válečků na výstupu.
Známý prostředek pro regulování válečků rovnačky na výstupu spočívá v kontrolování zbytkového zakřivení desky nebo tabule po rovnání. K tomuto účelu se zvedne deska pomocí zvedače,
- 1 CZ 305184 B6 aby byla zavěšená jedním nebo dvěma opěrnými body, načež pracovník obsluhy změří zakřivení desky zjištěním průhybu uprostřed desky pomocí pravítka. Pracovník obsluhy může potom seřídit regulování sevření válečků na výstupu pro korigování zakřivení desky a přizpůsobení požadavkům průmyslového použití. Toto měření se obnovuje tolikrát, kolikrát je to potřebné během každé změny výrobku ve formě svitku, desky nebo tabule.
Tento postup přináší různé nevýhody. První nevýhodou je, že měření zakřivení desky při změně výrobku a přizpůsobení sevření válečků na výstupu pracovníkem obsluhy vyžaduje během tohoto pochodu zastavit rovnací linku, z čehož vyplývá ztráta produkce. Jelikož jsou některé rovnací linky kompaktní, není vždy možné do nich vřadit zařízení pro zvedání desek. V tomto případě se měření zakřivení desky provádí mimo linku s ještě delší dobou zastavení. Další nevýhodou je to, že zvedání desky může s sebou nést rizika pro pracovníka obsluhy, zejména v případě velkorozměrových desek o délce větší než 2 m.
Problémem kromě toho je, že i když jsou rozměrové vlastnosti pásu jednoho svitku konstantní po celé délce, neplatí to pro mechanické vlastnosti. Odchylky mechanických vlastností jednoho pásu však mají negativní dopad na zvládnutí konečného zakřivení desek po rovnání pásu. Jelikož bylo sevření válečků na výstupu seřízeno pro danou mechanickou vlastnost pásu, nebude toto sevření během rovnání již přizpůsobené, pokud se mechanické vlastnosti pásu značným způsobem odchylují.
Zvládnutí zbytkového zakřivení desky je důležitý pochod při měření, neboť tolerance vyžadované průmyslovými odběrateli pokud jde o zakřivení, desky jsou čím dále tím užší. Jako příklad je v současné době možno uvést, že tolerance týkající se zakřivení desek určených k řezání laserem a pro určitá automobilová použití jako spojovací součástky, jsou často nižší než ±3 mm/m. Vynález si klade za úkol odstranit uvedené nevýhody způsobu použitého ve stavu techniky.
Podstata vynálezu
Vynález přináší způsob regulování rovnačky, určené k rovnání kovových pásů, desek nebo tabulí, v reálném čase, pro zhotovování rovnaných desek nebo tabulí, při němž se rovnají jednotlivé desky nebo tabulce pro získání rovnaných desek nebo tabulí nebo se v případě rovnání pásu tento pás rovná a po provedeném rovnání se stříhá pro získání jednotlivých rovnaných desek nebo tabulí, přičemž podle tohoto vynálezu se měří zakřivení rovnané desky nebo tabule pocházející z rovnání desky nebo tabule nebo z rovnání pásu, který byl po té stříhán na rovnané desky nebo tabule, přičemž toto měření zakřivení rovnané desky nebo tabule se provádí mimo oblast jejího podepření, naměřená hodnota zakřivení se koriguje, aby se vyloučil vliv vlastní hmotnosti rovnané desky nebo tabule, a podle korigované hodnoty zbytkového zakřivení se upravuje sevření válečků ležících na výstupním konci rovnačky, aby se získala rovnaná deska nebo tabule se zbytkovým zakřivením kontrolovaným v mezích kontrolovaným v mezích stanovených tolerancí.
Podle dalšího znaku tohoto vynálezu se měření zbytkového zakřivení rovnané desky nebo tabule provádí na základě měření zakřivení rovnané desky nebo tabule na výstupu z rovnačky mimo oblast podepření pomocí nejméně tří snímačů vzdálenosti.
Měření zbytkového zakřivení rovnané desky se podle dalšího znaku tohoto vynálezu odvozuje z naměřeného zakřivení a z vlastního zakřivení rovnané desky.
Vynález dále navrhuje rovnací zařízení, obsahující rovnačku pro rovnání kovových pásů, desek nebo tabulí, přičemž zařízení obsahuje prostředky pro stříhání, po rovnání, pásu na rovnané desky nebo rovnané tabule, měřicí prostředky pro měření zbytkového zakřivení rovnaných desek nebo rovnaných tabulí vystupujících z rovnání nastříhaného pásu nebo z rovnání desky nebo tabule, na výstupu rovnačky, a prostředky pro měnění sevření válečků ležících na výstupu rovnačky . 7 CZ 305184 B6 v závislosti na údajích poskytnutých měřicími prostředky pro měření uvedeného zbytkového zakřivení.
Konkrétně je navrženo zařízení pro provádění výše uvedeného způsobu regulování rovnačky, pro rovnání kovových pásů pro jejich následující stříhání na desky nebo tabule nebo pro rovnání kovových desek nebo tabulí, obsahující prostředky pro stříhání rovnaného pásu na jednotlivé rovnané desky nebo tabule, přičemž podle tohoto vynálezu zařízení dále obsahuje měřicí prostředky pro měření zbytkového zakřivení rovnaných desek nebo tabulí a prostředky pro měnění sevření válečků, ležících na výstupu rovnačky, v závislosti na údajích poskytnutých měřicími prostředky pro měření uvedeného zbytkového zakřivení.
Podle dalšího znaku zařízení podle tohoto vynálezu obsahuje jeho uvedené prostředky pro měření zbytkového zakřivení nejméně tři snímače vzdálenosti, optické snímače vzdálenosti nebo snímače vzdálenosti na principu Foucaultových proudů.
Podle dalšího znaku tohoto vynálezu zařízení obsahuje automatické prostředky pro regulaci sevření výstupních válečků v závislosti na údajích měření vzdálenosti snímači.
Podle dalšího znaku zařízení podle tohoto vynálezu se měření zakřivení rovnané desky provádí v úrovni uvedené rovnané desky mimo oblast podepření. Snímače vzdálenosti měřící zakřivení rovnané desky nebo tabule jsou proto uloženy v úrovni rovnané desky nebo tabule mimo oblast podepření.
Jak vyplývá z uvedeného, tento vynález spočívá v provádění měření zbytkového zakřivení desky nebo pásu nastříhaného na desky v reálném čase na výstupu z rovnačky a v ovládání sevření válečků v závislosti na výsledcích tohoto měření.
Objasnění výkresů
Vynález je blíže vysvětlen v následujícím popisu na příkladech provedení s odvoláním na připojené výkresy, ve kterých znázorňuje obr. 1 schematický řez rovnačkou a obr. 2 závislost hodnoty zbytkového zakřivení na sevření válečků na výstupu z rovnačky.
Příklady uskutečnění vynálezu
Na obr. 1 je schematicky znázorněna rovnačka i se dvěma na sobě uloženými kazetami 2, 3, nesoucími hnané válečky 4, uložené s vzájemným přesazením, mezi nimiž se posouvá kovový pás 5, deska 8 nebo plechové tabule. Zařízení obsahuje stříhací prostředky 6, uložené na výstupu z rovnačky j_, transportní stůl 7, a neznázoměný prostředek pro dopravování pásu 5, nastříhaného na desky 8. V případě rovnání pásů 5 zařízení obsahuje stříhací prostředky 6, uložené na výstupu z rovnačky i. Rozumí se, že stříhací prostředky 6 jsou zbytečné, když se rovnají přímo desky 8 nebo plechové tabule. Mohou však být na zařízení přítomné a v tomto případě se neuvedou do provozu. Na obrázku je vyznačena deska 8 nebo tabule pocházející ze stříhání pásu 5 po rovnání nebo z rovnané desky 8 nebo tabule, jejíž jedna část je opřená o stůl 7 a druhá část přesahuje mimo stůl 7. Snímače 9 vzdálenosti, umístěné na našem schématu pod oblastí rovnané desky 8 nepodporované stolem 7, jsou spojeny s regulačním systémem JJ. svírání válečků 4a a 4b, umístěných na výstupu z rovnačky J, který sám je připojen k ovladači J2 svírání válečků 4a a 4b na výstupu.
Kovový pás 5 nebo deska 8 je rovnán v rovnačce J průchodem mezi válečky 4. Na výstupu z rovnačky J je pás 5 stříhán stříhacími prostředky 6, tvořenými gilotinovými nůžkami, nebo rotačními nůžkami, sledovacími nebo letmými, takže se získají desky 8, tabule nebo výstřižky
-3 CZ 305184 B6 předem určené délky L. Část rovnané desky 8 spočívá na dopravním stole 7, zatímco délka L', určená vpředu ležící detekční buňkou 10, přesahuje stůl 7 a leží tedy mimo oblast podepření.
Nejméně tři snímače 9, uložené na neznázoměném referenčním podstavci, umístěném buď nad, nebo pod oblastí odpovídající délce 17 desky 8, měří vzdálenost oddělující uvedenou část desky o délce L', takže určuje její zakřivení C. Měření prováděná snímači 9, jsou s výhodou bezkontaktní měření vzdálenosti, aby se předešlo zkreslování měření zakřivení části desky 8 o délce Lý Použije se tedy bezkontaktních snímačů 9 vzdálenosti, jako jsou snímače na principu Foucaultových proudů nebo optické snímače.
Aby se z naměřeného zakřivení C určilo zbytkové zakřivení Cý desky 8, je vhodné brát zřetel na zakřivení Cp desky 8 vyplývající z její vlastní hmotnosti. Znalost parametrů, kterými jsou délka 17 desky 8 přesahující mimo stůl 7, určená detekční buňkou 10 polohy, tloušťka desky 8, a vzdálenost snímačů 9 od stolu 7, umožňují vypočítat zakřivení Cp desky 8 vyplývající z její vlastní hmotnosti. Odečtením této hodnoty zakřivení Cp od naměřené hodnoty zakřivení C se tak snadno získá zbytkové zakřivení Cr desky 8.
Při znalosti zbytkového zakřivení Cr desky 8 se vypočítá převodová funkce, která potom dovoluje seřídit sevření válečků 4a a 4b na výstupu rovnačky i, takže se přizpůsobí zakřivení následující desky 8 požadavkům uvažovaného průmyslového použití.
Průmyslově požadované zakřivení desky 8 může být nulové, což je deska 8 dokonale rovná, kladné, což je zakřivení desky 8 směrem nahoru, nebo záporné, což je zakřivení desky 8 směrem dolů. Pro získání desek 8 majících jeden z těchto profilů je vhodné buď uvolnit nebo přitáhnout sevření válečků 4a vůči válečkům 4b na výstupu rovnačky J_.
Tento pochod může být prováděn pracovníkem obsluhy, který shromáždí různá před tím provedená měření, vypočítá pomocí těchto měření převodovou funkci umožňující odvodit parametry sevření na výstupu válečků 4a a 4b k zavedení do regulačního systému JT podle zakřivení, které se má dodat desce 8. Tento pochod rovněž může být proveden samočinně počítačem.
Jakmile jsou parametry sevření válečků 4a a 4b určené, působí ovladač 12 přímo na sevření válečků 4a a 4b na výstupu rovnačky 1, tj. na jejich vzájemnou vzdálenost.
Způsob podle vynálezu tak umožňuje ovládat v reálném čase zakřivení každé z desek 8. Když se charakteristické mechanické vlastnosti desky 8 zjednoho svitku mění, dovoluje tak ovládání zakřivení desky 8 v reálném čase působit hned na parametry sevření na výstupu z rovnačky i a popřípadě měnit seřízení sevření válečků 4a a 4b na výstupu, aby se získaly desky 8, jejichž zakřivení je konstantní a u nichž hodnota zbytkového zakřivení zůstává v mezi tolerance stanovené průmyslovým použitím.
Kromě výše uvedené výhody odstraňuje způsob podle vynálezu pochody zvedání desky 8 a měření zakřivení pracovníkem obsluhy a vykazuje vůči stavu techniky následující další výhody:
- zlepšení podmínek bezpečnosti,
- zrušení časů manipulace s deskami 8, čímž je umožněno zvýšit celkovou produktivitu linky,
- rychlost provádění korekcí sevření válečků 4a a 4b v případě, kdy se použije samočinný počítač,
- vzhledem ke snadno proveditelné kontrole zakřivení desky 8 nedochází k omezení na desky 8 délky pod 3 m při tloušťkách 3 mm, jako tomu bylo při způsobu podle stávajícího stavu techniky,
- zisk místa, protože zařízení podle vynálezu je kompatibilní s kompaktními linkami a je tedy zapotřebí menší prostor, než jaký je vyžadován pro zvedání desky 8,
- systematická kontrola zakřivení všech desek 8 pomocí archivace hodnot.
- 4 CZ 305184 B6
Obr. 2 znázorňuje proměnu hodnoty zbytkového zakřivení Cr vyjádřeného v mm/m jako funkci sevření válečků 4a, 4b na výstupu rovnačky 1, vyjádřeného v mm.
Uvažovaný materiál je ocelový pás 5 o tloušťce 6 mm, o šířce 1500 mm a s mezí kluzu 350 MPa. Míra počátečného plastifikování pásu 5 je 60%. Maximální míra plastifikování uvažovaná pro tento příklad je 80%. Udělená míra plastifikování závisí na použité strategii rovnání a počáteční rovinnosti pásu 5 před rovnáním. Amplituda výchylek zakřivování má přímý vztah k tomuto parametru.
Následující příklady slouží k ilustrování použití způsobu.
V příkladě 1 naměří bezkontaktní snímače 9 vzdálenosti zbytkové zakřivení desky 8 získané po rovnání a stříhání ocelového pásu 5 +7 mm/m. Aby bylo zakřivení této desky 8 nulové, což je dokonale rovinná deska 8, je třeba, aby regulační systém (a) korigoval sevření výstupních válečků 4a, 4b roviny korekcí 0,15 mm tak, aby toto sevření dosáhlo 0,32 mm.
V příkladě 2 naměří bezkontaktní snímače 9 vzdálenosti zbytkové zakřivení desky 8 získané po rovnání a stříhání ocelového pásu 5 -7 mm/m. Aby bylo zakřivení této desky 8 nulové, což je dokonale rovinná deska 8, je třeba, aby regulační systém (a') korigoval sevření výstupních válečků 4a, 4b rovnačky 1 korekcí 0,2 mm tak, aby toto sevření dosáhlo 0,32 mm.
PATENTOVÉ NÁROKY

Claims (9)
Hide Dependent

1. Způsob regulování rovnačky, určené k rovnání kovových pásů (5), desek (8) nebo tabulí, v reálném čase, pro zhotovování rovnaných desek (8) nebo tabulí, při němž se rovnají jednotlivé desky (8) nebo tabule pro získání rovnaných desek (8) nebo tabulí nebo se v případě rovnání pásu (5) tento pás (5) rovná a po provedeném rovnání se stříhá pro získání jednotlivých rovnaných desek (8) nebo tabulí, vyznačený tím, že se měří zakřivení rovnané desky (8) nebo tabule pocházející z rovnání desky nebo tabule nebo z rovnání pásu (5), který byl po té stříhán na rovnané desky (8) nebo tabule, přičemž toto měření zakřivení rovnané desky (8) nebo tabule se provádí mimo oblast jejího podepření, naměřená hodnota zakřivení se koriguje, aby se vyloučil vliv vlastní hmotnosti rovnané desky (8) nebo tabule, a podle korigované hodnoty zbytkového zakřivení se upravuje sevření válečků (4a, 4b) ležících na výstupním konci rovnačky (1), aby se získala rovnaná deska (8) nebo tabule se zbytkovým zakřivením kontrolovaným v mezích stanovených tolerancí.
2. Způsob podle nároku 1, vyznačený tím, že měření zbytkového zakřivení rovnané desky (8) nebo tabule se provádí na základě měření zakřivení rovnané desky (8) nebo tabule na výstupu z rovnačky (1) mimo oblast podepření pomocí nejméně tří snímačů (9) vzdálenosti.
3. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačený tím, že měření zbytkového zakřivení rovnané desky (8) se odvozuje z naměřeného zakřivení a z vlastního zakřivení rovnané desky (8) nebo tabule.
4. Zařízení pro provádění způsobu regulování rovnačky podle nejméně jednoho z nároků 1 až 3, pro rovnání kovových pásů (5) pro jejich následující stříhání na desky (8) nebo tabule nebo pro rovnání kovových desek (8) nebo tabulí, obsahující prostředky pro stříhání rovnaného pásu (5) na jednotlivé rovnané desky (8) nebo tabule,
-5CZ 305184 B6 vyznačené tím, že dále obsahuje měřicí prostředky pro měření zbytkového zakřivení rovnaných desek (8) nebo tabulí a prostředky pro měnění sevření válečků (4a, 4b), ležících na výstupu rovnačky (1), v závislosti na údajích poskytnutých měřicími prostředky pro měření uvedeného zbytkového zakřivení.
5. Zařízení podle nároku 4, vyznačené tím, že prostředky pro měření zbytkového zakřivení obsahují nejméně tři snímače (9) vzdálenosti.
6. Zařízení podle nároku 4 nebo 5, vyznačené tím, že prostředky pro měření zbytkového zakřivení obsahují nejméně tři optické snímače (9) vzdálenosti.
7. Zařízení podle nároku 4 nebo 5, vyznačené tím, že prostředky pro měření zbytkového zakřivení obsahují nejméně tři snímače (9) vzdálenosti na principu Foucaultových proudů.
8. Zařízení podle kteréhokoli z nároků 4 až 7, vyznačené tím, že obsahuje automatické prostředky pro regulaci sevření výstupních válečků (4a, 4b) v závislosti na údajích měření vzdáleností snímači (9).
9. Zařízení podle kteréhokoli z nároků 5 až 8, vyznačené tím, že snímače (9) vzdálenosti měřící zakřivení rovnané desky (8) nebo tabule jsou uloženy v úrovni rovnané desky (8) nebo tabule mimo oblast podepření.