CZ308632B6

CZ308632B6 - Způsob a zařízení pro rovnání kovového pásu a kovový pás vyrobený uvedeným způsobem a zařízením

Info

Publication number: CZ308632B6
Application number: CZ2015728A
Authority: CZ
Inventors: Ronald Schuster
Original assignee: Berndorf Band Gmbh
Priority date: 2014-10-20
Filing date: 2015-10-13
Publication date: 2021-01-20
Also published as: SI24844A; AT516028A4; DE102015219877A1; HU230935B1; CN105522015A; SK288776B6; PL234629B1; HRP20151092B1; HUP1500487A2; HRP20151092A2; CZ2015728A3; AT516028B1; CN105522015B; PL414441A1; SK500672015A3; DE102015219877B4

Abstract

Je poskytnut způsob zpracování kovového pásu (2), při němž tento kovový pás (2) prochází rovnacím strojem (13) s několika za sebou uspořádanými válci (14). Pro tento účel je kovový pás (2) svařen do nekonečného pásu, napnut mezi alespoň dvě vodicí kladky (11, 12), a protahován přes rovnací stroj (13) s výhodou prostřednictvím pohánění alespoň jednou vodicí kladkou (11, 12), kde se kovový pás (2) rovná v jednom průchodu, změří se odchylka od požadovaného tvaru a z ní se vypočte a nastaví přísuv rovnacího stroje (13), přičemž se kovový pás (2) pro účely tohoto měření odlehčí, a tyto se opakují do té doby, než se skutečný tvar kovového pásu (2) dostane do přípustného rozsahu od požadovaného tvaru. Kromě toho je poskytnuto zařízení pro zpracování kovového pásu (2), které zahrnuje rovnací stroj (13) s několika rovnacími válci (14) a dvě vodicí kladky (11, 12) pro vedení kovového pásu (2), z nichž alespoň jedna je hnaná, a které jsou uspořádány na protilehlých stranách rovnacího stroje (13). V neposlední řadě je poskytnut kovový pás (2), který se vyrábí výše uvedeným způsobem, respektive ve výše uvedeném zařízení.

Description

Způsob a zařízení pro rovnání kovového pásu a kovový pás vyrobený uvedeným způsobem a zařízením

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu zpracování kovového pásu, při němž tento kovový pás prochází rovnacím strojem s několika rovnacími válci uspořádanými za sebou. Kromě toho se vynález týká také kovového pásu, který se takovým způsobem vyrábí. V neposlední řadě se vynález týká také zařízení pro zpracování kovového pásu, zahrnujícího rovnací stroj s několika rovnacími válci.

Dosavadní stav techniky

Způsob a zařízení výše uvedeného druhu jsou v zásadě známé. Podle dosavadního stavu techniky se kovový pás odvíjí z rozvíječky, prochází rovnacím strojem a potom se opět navíjí. Vzhledem k použití rozvíječky a navíječky je tento způsob znám také pod názvem rovnání z cívky na cívku (coil-to-coil). V samotném rovnacím stroji je kovový pás veden skupinou horních a spodních válců tak, že prochází svým způsobem vlnitou dráhou a je prohýbán na obě strany. Prohýbání je v tomto případě nastaveno tak, aby rovný plech dosahoval v obou směrech prohýbání meze průtažnosti, ale nepřesahoval ji. Rovné úseky na kovovém pásu jsou tedy deformovány pouze po krátkou dobu, ale po průchodu rovnacím strojem se pružně vracejí do své původní polohy a zůstávají tudíž rovné. Nerovné úseky plechu však překročí mez průtažnosti a plasticky se deformují, a tudíž narovnají. Obecně platí, že při rovnání může být korigováno zvlnění kovového pásu, jeho vyklenutí (ohnutí kolem podélné osy), jakož i ohnutí kolem svislé osy, respektive kolem osy vedené kolmo k rovině pásu (šavlovitý tvar).

Uvedené kovové pásy jsou pro určité účely vyráběny s velmi vysokou kvalitou povrchu a po rovnání se ještě brousí nebo dokonce leští na vysoký lesk. Tyto kovové pásy se používají například k výrobě deskových nebo filmových materiálů, zejména pro fotografické filmy, obrazovky UCD, ale také pro umělý kámen (engineered stone) a k výrobě materiálů na bázi dřeva (například dřevotřískových desek, laminátů a podobně). V těchto případech se kapalný nebo pastovitý materiál nanáší na poháněný / pohybující se pás a materiál, který je alespoň částečně ztuhlý, se snímá. Kvalita povrchu výrobku zhotoveného pomocí takového kovového pásu j e přímo závislá na kvalitě povrchu kovového pásu.

Způsob a zařízení pro rovnání nekonečného kovového pásu mezi dvěma válci, přičemž jeden z válců je poháněn motorem, poskytuje například v GB 735579 A, který popisuje prostředky pro otáčení a pohyb jednoho z válců směrem k druhému válci a od sebe pro aplikaci vyššího napětí na jedné hraně pásu než na druhé hraně pásu.

Známé způsoby rovnání kovového pásu splňují požadavky pro tento speciální segment použití, ale pouze nedostatečně. Existuje pro to celá řada důvodů.

- Při rovnání z cívky na cívku připadaj í na odpad poměrně dlouhé úseky pásu, které jsou nezbytné pro upnutí do navíječek, nebo nemohou být srovnány v důsledku odstupu rovnacího stroje od navíječek. Vstupní materiál je však velmi drahý, protože se jedná o vysoce pevnou ocel, která musí odolávat zatížením, působícím v pásovém licím zařízení, zejména napětí v tahu.

- Běžný rovnací stroj má přibližně 20 po sobě uspořádaných rovnacích válců, přes které je kovový pás protahován. K tomu jsou potřebné obrovské hnací síly a odpovídajícím způsobem stabilní konstrukce rovnacího stroje. Mnohem závažnější je však ta skutečnost, že kovový pás musí být veden ve tvaru písmene S kolem poháněných válců, aby bylo tyto vysoké tažné síly vůbec možné vyvolat. Bohužel není možné zcela vyloučit prokluz hnacích válců. Důsledkem toho j sou rýhy v kovovém pásu, což vede ke zvýšené pracnosti při výrobě uvedeného vysoce kvalitního

-1CZ 308632 B6 povrchu pásu. Pokud vzniknou rýhy hluboké, dochází za určitých okolností i k celkové ztrátě a kovový pás musí být vyřazen.

- Při rovnání z cívky na cívku může být šavlovitý tvar kovového pásu korigován jen omezeně nebo nikoliv po celé délce pásu. Rozdíly v tloušťce kovového pásu a šikmé vedení kovového pásu může při navíjení v navíječce způsobit sotva znatelnou kuželovitost. V důsledku obrovských tažných sil při rovnání se proto může stát, že svalovitý tvar teprve vznikne. Kromě toho je v důsledku navinutého pásu prakticky nemožné spolehlivé reprodukovatelné měření šavlovitého tvaru.

Předmětem tohoto vynálezu je tedy poskytnout vylepšený způsob a zdokonalené zařízení pro rovnání kovového pásu. Především jimi mají být překonány výše uvedené nevýhody.

Podstata vynálezu

Tohoto cíle je dosaženo pomocí způsobu výše uvedeného typu, při němž je kovový pás pro proces rovnání svařen do nekonečného pásu, napnut mezi alespoň dvě vodicí kladky a protahován přes rovnací stroj s výhodou prostřednictvím pohánění alespoň jednou vodicí kladkou.

S výhodou je tedy cíle tohoto vynálezu dosaženo způsobem zpracování kovového pásu, který zahrnuje následující kroky:

- svaření kovového pásu do nekonečného pásu,

- rovnání kovového pásu na rovnacím stroji a

- rozpojení kovového pásu.

Cíle tohoto vynálezu je dále dosaženo kovovým pásem, který se vyrábí způsobem výše uvedeného typu.

V neposlední řadě je cíle tohoto vynálezu dosaženo zařízením výše uvedeného typu, které zahrnuje dvě vodicí kladky pro vedení kovového pásu, z nichž alespoň jedna je hnaná, a které jsou uspořádány na protilehlých stranách rovnacího stroje.

Toto zařízení jinými slovy obsahuje dvě vodicí kladky pro vedení kovového pásu, z nichž alespoň jednaje hnaná, a také rovnací stroj uspořádaný mezi těmito vodícími kladkami.

Pomocí navrhovaných opatření jsou překonány výše uvedené nevýhody. Konkrétně jen velmi malá část kovového pásu (asi 0,5 až 1,0 m) připadá na odpad. Velmi nákladná základní surovina se tudíž využívá velmi efektivně. V důsledku rovnání nekonečného pásu také odpadá vedení kovového pásu ve tvaru písmene S, díky čemuž je riziko rýh na vnější straně pásu a riziko celkové ztráty prakticky nulové. Díky tomu, že pás není při rovnání navíjen, nemůže také docházet ke vzniku uvedené kuželovitosti a v jejím důsledku ke vzniku šavlovitého tvaru. Navíc může být použitím zde uváděného způsobu snadno a reprodukovatelné zjištěn určitý stávající šavlovitý tvar.

Další výhodná provedení a rozšíření tohoto vynálezu vyplývají ze závislých patentových nároků, jakož i z popisu ve spojení s obrázky.

Je výhodné, když se rovnání provádí ve více průchodech. Tímto způsobem lze snížit počet rovnacích válců při dosažení lepšího výsledku. V jednom praktickém provedení rovnacího stroje se používá například pouze 7 za sebou uspořádaných rovnacích válců. To znamená, že lze snížit tahové síly působící na kovový pás a také výkon potřebný k pohonu kovového pásu. Kromě toho lze prakticky zcela vyloučit nutnost vedení pásu ve tvaru písmene S.

-2CZ 308632 B6

Je také výhodné, když se rovnání neprovádí v oblasti svaru. Tímto způsobem se zabrání tomu, aby byl svar vystavován vysokým zatížením a případně praskl. Díky tomu se lze vyhnout poškození kovového pásu, k němuž by mohlo dojít při jeho pádu z vodicích kladek.

Je výhodné, když se napětí v tahu aplikované na kovový pás pohybuje v rozmezí od 100 do 400 N/mm². To znamená, že se napětí v tahu při rovnání pohybuje zhruba v rozsahu napětí, která se za provozu vyskytují v pásovém licím zařízení. V důsledku toho lze velmi dobře odhadnout budoucí chování kovového pásu v pásovém licím zařízení, což je významný rozdíl od rovnání z cívky na cívku, při němž se vyskytují podstatně vyšší napětí v tahu. Posledně uvedený fakt vede k tomu, že existující zvlnění jsou vysokým napětím v tahu dočasně vyrovnána, nicméně za provozu pásového licího zařízení se opět objeví z důvodu v něm používaného nižšího napětí v tahu. Při rovnání z cívky na cívku lze tedy jen špatně odhadovat budoucí chování kovového pásu v pásovém licím zařízení. Další výhodné hodnoty napětí v tahu leží v rozmezí 100 až 300 N/mm² a 100 až 200 N/mm².

Dále je výhodné, když je nerovnaný úsek pásu odstraněn a kovový pás je opět svařen do nekonečného pásu. Tímto způsobem může být opět vyroben nekonečný kovový pás, například pro použití v pásovém licím zařízení.

V dalším výhodném provedení jsou vodicí kladky nastavovány šikmo tak, aby napětí v tahu na obou podélných okrajích bylo při procesu rovnání přibližně stejné. V souladu s tím je také výhodné, když zařízení pro zpracování kovového pásu obsahuje prostředky pro naklápění uvedených vodicích kladek. Tím se lze vyhnout sjíždění pásu.

Zvláště výhodné je však také to, když jsou vodicí kladky nastavovány šikmo tak, aby napětí v tahu na kratším podélném okraji bylo větší než napětí v tahu na delším podélném okraji. Tímto způsobem je možné rovnat šavlovitý tvar. V souladu s tím je také výhodné, když zařízení pro zpracování kovového pásu obsahuje prostředky pro naklápění uvedených vodicích kladek. Napětí v tahu se s výhodou aplikuje prakticky na celou délku kovového pásu, zcela v protikladu k rovnání z cívky na cívku, při němž naklápění navíječky vede k jednostrannému zvýšení napětí pouze na krátkém úseku. Z tohoto důvodu lze šavlovitý tvar naklápěním vodicích kladek dobře korigovat. Alternativně nebo navíc k tomu lze však šavlovitý tvar samozřejmě korigovat také v rovnacím stroji.

Zvláště výhodné je dále to, když se měří a porovnává průvěs kovového pásu na obou podélných stranách a kovový pás se v návaznosti na to na kratší straně protahuje. V souladu s tím je také výhodné, když zařízení pro zpracování kovového pásu má měřicí zařízení k měření průvěsu na obou podélných okrajích kovového pásu. Zvláště výhodné je také to, když je uvedené zařízení vybaveno řídicí / regulační jednotkou, která je uzpůsobena k tomu, aby srovnávala výsledky těchto dvou měření a na základě toho počítala a nastavovala přísuv pro rovnací stroj. Tímto způsobem může být šavlovitý tvar velmi cíleně korigován, Při tom se ukazuje jedna výhoda uváděného zařízení, že se totiž rozdíl v délce mezi dvěma podélnými okraji kovového pásu podmíněný šavlovitým tvarem projevuje na celé délce. To znamená, že už i malý rozdíl v délce vede k významnému, a tudíž relativně snadno měřitelnému rozdílu v průvěsu mezi oběma podélnými okraji. Delší podélný okraj je totiž obecně, a zejména při výhodném odlehčení kovového pásu, o něco více prověšen než kratší podélný okraj. Naproti tomu u způsobu z cívky na cívku nelze šavlovitý tvar prakticky vůbec měřit. Na jedné straně je volná délka kovového pásu příliš malá na to, aby bylo možné provést přesné měření, a na druhé straně mohou rozdíly v tloušťce kovového pásu a vychýlení kovového pásu při jeho navíjení v navíječce způsobit, že vznikne sotva postřehnutelná kuželovitost, která může být zaměněna za přítomnost šavlovitého tvaru. V důsledku obrovských tažných sil při rovnání se může dokonce stát, že šavlovitý tvar v důsledku takové kuželovitosti teprve vznikne. Cílená korekce šavlovitého tvaruje z těchto důvodů, a také proto, že jednostranná aplikace zvýšeného napětí v tahu působí pouze na velmi krátkém úseku kovového pásu, v dosavadním stavu techniky v podstatě nemožná. Prostřednictvím zde navrhovaných

-3CZ 308632 B6 opatření lze však provést korekci šavlovitého tvaru, jak bylo uvedeno výše, naklápěním vodicích kladek a/nebo také v rovnacím stroji vhodným přísuvem rovnacích válců.

Podle způsobu podle předkládaného vynálezu:

a) je kovový pás rovnán v prvním průchodu,

b) je změřena odchylka od ideálního (požadovaného) tvaru a z ní je vypočten a nastaven přísuv rovnacího stroje a

c) kroky a) a b) se opakují do té doby, než se skutečný tvar kovového pásu dostane do přípustného rozsahu od ideálního tvaru.

Tímto způsobem se kvalita kovového pásu může iterativně zvyšovat na velmi vysokou úroveň. Přitom je zvláště výhodné, když je kovový pás pro účely měření v kroku b) alespoň mírně odlehčen. Díky tomu je možné obzvláště přesné měření odchylky kovového pásu od ideálního tvaru, protože tyto odchylky nebudou vůbec, nebo budou jen v malé míře zkresleny napětím v tahu působícím v kovovém pásu. To znamená, že zvlnění, soudkovitost a šavlovitý tvar se v nezatíženém stavu kovového pásu nebo při malém zatížení projeví mnohem výrazněji, než je tomu v případě vysokého napětí v tahu. Tímto napětím se totiž nepřesnosti vyhlazují.

Na tomto místě je třeba poznamenat, že se varianty a z nich vyplývající výhody popsané u způsobu výroby vztahují stejnou měrou i na popisované zařízení a naopak.

Objasnění výkresů

Vynález bude nyní pro lepší pochopení blíže vysvětlen prostřednictvím připojených obrázků.

Na připojených výkresech představuje:

obr. 1 schematicky znázorněné uspořádání pro rovnání kovového pásu podle dosavadního stavu techniky v bočním pohledu;

obr. 2 uspořádání z obr. 1 v půdorysném pohledu;

obr. 3 schematicky znázorněné vylepšené uspořádání pro rovnání kovového pásu v bočním ohledu;

obr. 4 uspořádání z obr. 3 v půdorysném pohledu;

obr. 5 další schematicky znázorněné uspořádání pro rovnání kovového pásu v bočním pohledu s prověšeným kovovým pásem a řídicí / regulační jednotkou pro dosažení ideálního tvaru;

obr. 6 uspořádání z obr. 5 v půdorysném pohledu, navíc se šikmo nastavenými vodícími kladkami;

obr. 7 další schematicky znázorněné uspořádání pro rovnání kovového pásu v bočním pohledu s laserovým snímačem pro detekci odchylky kovového pásu od ideálního tvaru; a obr. 8 uspořádání z obr. 7 v půdorysném pohledu.

-4CZ 308632 B6

Příklady uskutečnění vynálezu

Úvodem budiž poznamenáno, že v různě popsaných provedeních jsou stejné části opatřeny stejnými vztahovými značkami nebo stejnými označeními součástí, přičemž v celém popisu obsažená vysvětlení mohou být ve smysluplném rozsahu přenesena na stejné části se stejnými vztahovými značkami nebo stejnými označeními součástí. Také v popisu zvolené polohové údaje, jako například nahoře, dole, po stranách atd., jsou vztaženy na bezprostředně popisovaný a znázorněný obrázek, a je možno je při změně polohy přenést smysluplně na novou polohu. Dále mohou také jednotlivé znaky, jakož i kombinace znaků různých znázorněných a popisovaných příkladů provedení představovat samostatná vynálezecká řešení nebo řešení podle tohoto vynálezu.

Obrázky 1 a 2 znázorňují uspořádání 1 pro rovnání kovového pásu 2 podle dosavadního stavu techniky, obr. 1 v bočním pohledu, obr. 2 v půdorysném pohledu. Uspořádání ]_ zahrnuje rozvíječku a navíječku 3 a 4, dva hnací válce 5 a 6, jakož i rovnací stroj 7. Samotný rovnací stroj 7 obsahuje několik za sebou uspořádaných a příčně ke kovovému pásu 2 stavitelných kladek 8, které jsou uspořádány na rámu 9 stroje.

Funkce znázorněného uspořádání je následující, přičemž se předpokládá, že kovový pás 2 je na začátku zcela navinut / sbalen v rozvij ečce 3:

V prvním kroku se kovový pás 2 provlíkne přes rovnací stroj 7 a kolem hnacích válců 5 a 6 k navíječce 4 a tam se upne. Pro vlastní proces rovnání se válce 8 přisunou až ke kovovému pásu 2 a kovový pás 2 je v označeném směru protahován rovnacím strojem 7. Vzhledem k tomu, že navíječka 4 samotná obvykle nemůže vyvinout potřebné napětí v tahu, je kovový pás 2 z větší části poháněn hnacími válci 5 a 6.

Kovový pás 2 prochází rovnacím strojem 7 vzhledem k přisunutým válcům 8 po vlnité dráze, což ale pro lepší názornost není na obr. 1 detailně znázorněno. Prohýbání kovového pásu 2 je přitom nastaveno tak, aby rovný plech dosahoval v obou směrech prohýbání meze průtažnosti, ale nepřesahoval ji. Rovné úseky v kovovém pásu 2 jsou tedy deformovány pouze po krátkou dobu, ale po průchodu rovnacím strojem 7 se pružně vracejí zpět do své původní polohy a zůstávají tudíž rovné. Nerovné úseky plechu však překročí mez průtažnosti a plasticky se deformují, a tudíž narovnají. Obecně platí, že při rovnání může být korigováno zvlnění kovového pásu 2, jeho vyklenutí (ohnutí kolem podélné osy), jakož i ohnutí kolem svislé osy, respektive kolem osy vedené kolmo k rovině pásu (šavlovitý tvar). Vzhledem k použití rozvíječky a navíječky 3, 4 je tento způsob znám také pod názvem rovnání z cívky na cívku (coil-to-coil).

Obrázky 3 a 4 pak představují formou příkladu a čistě schematicky znázorněné vylepšené zařízení 101 pro rovnání kovového pásu, obr. 3 v bočním pohledu, obr. 4 v půdorysu. Zařízení 101 obsahuje dvě vodicí kladky 11 a 12 pro vedení kovového pásu 2, z nichž alespoň jedna je hnaná. Kromě toho zařízení 101 obsahuje rovnací stroj 13 uspořádaný mezi těmito vodícími kladkami 11, 12, který zase obsahuje několik za sebou uspořádaných a příčně ke kovovému pásu 2 stavitelných kladek 14, které jsou uspořádány na rámu 15 stroje.

Způsob zpracování kovového pásu 2 pak zahrnuje následující kroky:

- svaření kovového pásu 2 do nekonečného pásu podél svaru 16,

- rovnání kovového pásu 2 na rovnacím stroji 13 a

- rozpojení kovového pásu 2.

-5CZ 308632 B6

V zásadě může být kovový pás 2 dodáván již svařený do nekonečného pásu a v tomto stavu být také dále zpracováván. Způsob podle tohoto vynálezu pak zahrnuje pouze proces rovnání jako takový.

Rovnání kovového pásu 2 se pak provádí tak, že kovový pás 2 je protahován rovnacím strojem 13 a rovnán pomocí přisunutých válců 14. Za tímto účelem je kovový pás 2 poháněn vdaném směru pomocí vodicí kladky 12 a/nebo vodicí kladky 11.

Jak je z obr. 1 dobře patrné, při procesu rovnání podle dosavadního stavu techniky připadána odpad poměrně dlouhý úsek kovového pásu 2. Konkrétně se to týká části potřebné pro upnutí kovového pásu 2 do navíječky 4, jakož i části navinuté kolem hnacích válců 5, 6 a sahající až zpátky k rovnacímu stroji 7. V případě, že kovový pás 2 nemůže být zcela odvinut z rozvíječky 3, například aby se předešlo jeho poškození při pádu, musí být vyřazena i jeho část upnutá do rozvíječky 3 a sahající až k začátku rovnacího stroje 7. Jelikož se však u vstupního materiálu jedná o vysoce pevnou ocel, je tímto způsobem odepsána do šrotu značná finanční částka. Naproti tomu u způsobu realizovaného pomocí zařízení 101 nevzniká v ideálním případě vůbec žádný odpad.

Rovnání se s výhodou provádí ve více průchodech. Tímto způsobem lze snížit počet rovnacích válců 14 při dosažení lepšího výsledku ve srovnání s běžnými rovnacími stroji 7. V jednom praktickém provedení rovnacího stroje 13 se používá například pouze 7 za sebou uspořádaných rovnacích válců 14, zatímco známé rovnací stroje 7 mají přibližně 20 rovnacích válců 8. Díky tomu jsou v zařízení 101 sníženy tahové síly působící na kovový pás 2 a také výkon potřebný k pohonu kovového pásu 2. Kromě toho lze prakticky zcela vyloučit nutnost takového vedení pásu ve tvaru písmene S, jaké je realizováno hnacími válci 5 a 6 v zařízení 1. Tak se také eliminuje riziko, že by byl kovový pás 2 poškozen pohonem 5,6 na vnější straně, která se po rovnání zpravidla ještě brousí a někdy leští. V uspořádání 1 podle obrázků 1 a 2 nelze zcela vyloučit prokluzování hnacích válců 5, 6, v důsledku něhož mohou vzniknout v kovovém pásu 2 rýhy, které vyžadují nákladné další zpracování. Při velmi hlubokých rýhách musí být kovový pás 2 za určitých okolností dokonce vyřazen.

Napětí v tahu aplikované na kovový pás 2 v procesu rovnání se s výhodou pohybuje v rozmezí od 100 do 400 N/mm2. V důsledku toho se napětí v tahu při rovnání pohybuje v rozsahu napětí, která se za provozu vyskytují v pásovém licím zařízení. Na základě toho lze velmi dobře odhadnout budoucí chování kovového pásu 2 v pásovém licím zařízení, což je významný rozdíl proti rovnání z cívky na cívku, při němž se vyskytují podstatně vyšší napětí v tahu. Tato vyšší napětí vedou k tomu, že stávající zvlnění jsou vysokým napětím v tahu dočasně vyrovnána, nicméně za provozu pásového licího zařízení se opět objeví z důvodu v něm používaného nižšího napětí v tahu. Při rovnání z cívky na cívku lze tedy budoucí chování kovového pásu 2 v pásovém licím zařízení jen špatně odhadovat.

V dalším výhodném provedení se měří a porovnává průvěs kovového pásu 2 na obou podélných stranách 17, 18 a kovový pás 2 se v návaznosti na to na kratší straně 17, 18 protahuje.

Obrázky 5 a 6 znázorňují příklad, který podrobněji ilustruje tento proces. Obrázky 5 a 6 znázorňují zařízení 102, které je podobné zařízení 101 z obrázků 3 a 4. Kovový pás 2 má však nyní výrazně šavlovitý tvar, tj. ohnutí kolem osy kolmé k rovině kovového pásu 2.

Na obr. 5 je uspořádání 102 znázorněno ve stavu, ve kterém byl kovový pás 2 poněkud odlehčen. Za tím účelem se obě vodicí kladky 11. 12. nebo také jenom jedna z nich, posouvají směrem ke středu. Kovový pás 2 se pak poněkud prověsí směrem dolů. V následujícím příkladu se předpokládá, že podélný okraj 12 je o něco delší než podélný okraj 18. Kovový pás 2 je tudíž ohnutý do tvaru šavle. V případě, že jsou vodicí kladky 11, 12 uspořádány rovnoběžně k sobě, jsou jednotlivé podélné okraje 17. 18 při odlehčení kovového pásu 2 různé silně prověšeny. V tomto konkrétním případě je o něco delší podélný okraj 17 poněkud výrazněji prověšen, než podélný okraj 18 tak, jak je to znázorněno na obr. 5.

-6CZ 308632 B6

V tomto případě je výhodné, když jsou vodicí kladky 11. 12 nastavovány šikmo tak, aby napětí v tahu na obou podélných okrajích 17. 18 bylo při procesu rovnání přibližně stejné. Tím se lze vyhnout sjíždění kovového pásu 2. Vodicí kladky 11, 12 se potom nacházejí v poloze znázorněné na obr. 6.

Možné je však také to, aby byly vodicí kladky 11, 12 nastavovány šikmo tak, aby napětí v tahu na kratším podélném okraji 18 bylo větší než na delším podélném okraji 17 a v důsledku toho byl kovový pás na kratší straně 18 natahován. Tímto způsobem je možné rovnat šavlovitý tvar kovového pásu 2. Vyvíjené napětí v tahu s výhodou působí prakticky na celou délku kovového pásu 2, zcela v protikladu k rovnání z cívky na cívku, při němž naklápění rozvíječky a navíječky 3, 4 vede k jednostrannému zvýšení napětí pouze na krátkém úseku kovového pásu 2. Z tohoto důvodu lze šavlovitý tvar pomocí naklápění vodicích kladek 11,12 s pomocí zařízení 102 korigovat mnohem lépe než u běžného zařízení j_.

Šavlovitý tvar lze v zařízení 101. 102 podle obrázků 3 až 6 s výhodou měřit s vysokou přesností. To j e dáno tím, že se rozdíl v délce mezi dvěma podélnými okraj i 17, 18 kovového pásu podmíněný šavlovitým tvarem může projevit na celé délce kovového pásu 2. Naproti tomu u zařízení 1 podle obrázků 1 až 2 nelze šavlovitý tvar prakticky vůbec měřit. Na jednu stranu je volná délka kovového pásu 2 příliš malá na to, aby bylo možné provádět přesné měření, a na druhou stranu mohou rozdíly v tloušťce kovového pásu 2 a vychýlení kovového pásu 2 při jeho navíjení do rozvíječky nebo navíječky 3, 4 způsobit, že vznikne sotva postřehnutelná kuželovitost, která může být zaměněna za přítomnost šavlovitého tvaru. V důsledku obrovských tažných sil při rovnání se může dokonce stát, že šavlovitý tvar v důsledku takové kuželovitosti teprve vznikne.

Prostředky pro naklápění vodicích kladek 11. 12 mohou být tvořeny například hydraulickými válci nebo vřetenovými pohony. Na obrázcích 5 a 6 jsou vodicí kladky 11, 12 pro příklad vybaveny takovými hydraulickými válci 19 ... 22, které na jednu stranu vyvíjejí tažnou sílu potřebnou pro rovnání, na druhou stranu ale také mohou způsobovat naklápění vodicí kladky 11. 12. V uvedeném příkladu mohou být nastavovány obě vodicí kladky 11. 12. V zásadě však stačí, když je pouze jedna ze dvou vodicích kladek 11, 12 konstruována jako nastavitelná.

Kromě toho jsou na obrázcích 5 a 6 znázorněny pro příklad senzory 23, 24, které mohou snímat průvěs kovového pásu 2 na obou podélných okrajích 17, 18, a zejména rozdíl mezi oběma podélnými okraji 17, 18. Senzory 23, 24 mohou například pracovat na optickém principu, na principu ultrazvuku nebo indukčně. Prostřednictvím řídicí / regulační jednotky 25 jsou výsledky těchto dvou měření srovnávány, respektive je na základě toho vypočten a nastaven přísuv pro rovnací stroj 13, jakož i případně pro hydraulické válce 19 ... 22.

Výše bylo popsáno, že se průvěs měří při alespoň trochu odlehčeném kovovém pásu 2. V zásadě je ale kovový pás 2 vždy prověšen, a to i když na něj působí napětí v tahu. Proto může být měření průvěsu prováděno i v zatíženém stavu. Dále bylo vysvětleno, že šavlovitý tvar může být korigován naklopením kladek 11. 12. To však není jediná možnost. Alternativně nebo dodatečně se dá šavlovitý tvar přirozeně také korigovat v rovnacím stroji 13.

Kromě senzorů 23. 24 pro měření průvěsu obou podélných okrajů 17. 18 může být nainstalován a k řídicí jednotce 25 připojen i senzor 26 pro měření zvlnění kovového pásu 2, případně pro zjišťování jeho soudkovitosti, respektive vyklenutí (ohnutí kolem podélné osy).

S výhodou

a) může být kovový pás 2 rovnán v prvním průchodu,

b) může být změřena odchylka od ideálního tvaru a z ní může být vypočten a nastaven přísuv rovnacího stroje 13 a

-7 CZ 308632 B6

c) kroky a) a b) se mohou opakovat do té doby, než se skutečný tvar kovového pásu 2 dostane do přípustného rozsahu od ideálního tvaru.

Tímto způsobem se kvalita kovového pásu 2 může iterativně zvyšovat na velmi vysokou úroveň. Kovový pás 2 je pro účely měření v kroku b) s výhodou alespoň mírně odlehčen. Díky tomu je možné obzvláště přesné měření odchylky kovového pásu 2 od ideálního tvaru. To je dáno tím, že nepůsobí, nebo jen v malé míře působí napětí v tahu, které vyvolává dojem hladšího kovového pásu, než jak vypadá v nezatíženém stavu.

Obecně platí, že senzory 23, 24, 26 pro měření průvěsu a pro měření zvlnění nebo soudkovitosti mohou být konstruovány jako samostatné senzory, nebo jsou tyto funkce integrovány do jednoho senzoru. Například by mohlo být současně jedním laserovým snímačem (skenerem) měřeno a do řídicí jednotky 25 odesíláno zvlnění, soudkovitost a také šavlovitý tvar (přímo nebo nepřímo prostřednictvím průvěsu).

Jedno provedení s takovým laserovým snímačem 27 je znázorněno na obrázcích 7 a 8. Laserový snímač 27 v tomto případě skenuje s výhodou celou šířku kovového pásu 2, čímž lze na základě snímaného profilu povrchu současně určovat zvlnění, soudkovitost i šavlovitý tvar.

V další výhodné variantě se v oblasti svaru 16 rovnání neprovádí. Válce 14 jsou s výhodou od kovového pásu 2 dočasně odtaženy, dokud svar 16 neprojde rovnacím strojem 13. Tímto způsobem se zabrání tomu, aby byl svar 16 vystavován příliš vysokým zatížením a případně praskl. Díky tomu se lze vyhnout poškození kovového pásu 2, k němuž by mohlo dojít při jeho pádu z vodicích kladek 11, 12.

Dále je výhodné, když je nerovnaný úsek pásu odstraněn a kovový pás 2 je opět svařen do nekonečného pásu. Na obr. 4 je úsek, který má být odstraněn, označen písmenem x. Takový úsek x může vzniknout například tehdy, když se kovový pás 2 po procesu rovnání nebo po jednom cyklu procesu rovnání zastaví. Uvedeným způsobem však může být opět vyroben nekonečný kovový pás 2 vysoké kvality, například pro použití v pásovém licím zařízení.

Tyto příklady provedení znázorňují možné varianty provedení zařízení 101 ... 103 pro rovnání kovového pásu 2 podle tohoto vynálezu, přičemž na tomto místě budiž poznamenáno, že tento vynález není omezen na své konkrétně znázorněné varianty provedení, ale že jsou navíc možné i různé kombinace jednotlivých variant provedení mezi sebou a tato možnost obměn vyplývá z poznatků pro technické jednání na základě předkládaného vynálezu v rámci schopností odborníka činného v tomto technickém oboru. Také veškeré myslitelné varianty provedení, které jsou umožněny kombinacemi jednotlivých detailů znázorněných a popsaných variant provedení, jsou tedy rovněž zahrnuty v rozsahu ochrany.

Zejména budiž také zaznamenáno, že znázorněná zařízení mohou ve skutečnosti také obsahovat více nebo méně částí, než je znázorněno, a že jsou na obrázcích místy znázorněna ve velkém zjednodušení.

Pro pořádek budiž závěrem poukázáno na to, že znázorněná zařízení, jakož i jejich součásti, jsou kromě toho pro lepší pochopení jejich stavby znázorněna částečně mimo měřítko a/nebo zvětšená a/nebo zmenšená.

Úkol samostatných vynálezeckých řešení může být odvozen z tohoto popisu.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Způsob zpracování kovového pásu (2), při němž tento kovový pás (2) prochází rovnacím strojem (13) s několika za sebou uspořádanými rovnacími válci (14), přičemž se tento kovový pás (2) pro proces rovnání svaří do nekonečného pásu, napne se mezi alespoň dvě vodicí kladky (11, 12) aprotahuje se přes rovnací stroj (13), s výhodou prostřednictvím pohánění alespoň jednou vodicí kladkou (11, 12), vyznačující se tím, že

a) kovový pás (2) se rovná v jednom průchodu;

b) se změří odchylka od požadovaného tvaru a z ní se vypočte a nastaví přísuv rovnacího stroje (13), přičemž se kovový pás (2) pro účely měření v kroku b) odlehčí; a

c) kroky a) a b) se opakují do té doby, než se skutečný tvar kovového pásu (2) dostane do přípustného rozsahu od požadovaného tvaru.

2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že po kroku svaření kovového pásu (2) do nekonečného pásu, a rovnání kovového pásu (2) na rovnacím stroji (13), se kovový pás (2) rozpojí.

3. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že se v oblasti svaru (16) rovnání neprovádí.

4. Způsob podle kteréhokoliv z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že se napětí v tahu aplikované během rovnání kovového pásu (2) pohybuje v rozmezí od 100 do 400 N/mm².

5. Způsob podle nároku 3 nebo 4, vyznačující se tím, že nerovnaný úsek (x) pásu se odstraní a kovový pás (2) se opět svaří do nekonečného pásu.

6. Způsob podle kteréhokoliv z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že vodicí kladky (11, 12) se nastaví šikmo tak, aby napětí v tahu na obou podélných okrajích (17, 18) bylo při procesu rovnání přibližně stejné.

7. Způsob podle některého z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že vodicí kladky (11, 12) se nastaví šikmo tak, aby napětí v tahu na kratším podélném okraji (18) bylo větší než napětí v tahu na delším podélném okraji (17).

8. Způsob podle nároku 7, vyznačující se tím, že se měří a porovnává průvěs kovového pásu (2) na obou podélných stranách (17, 18) a kovový pás (2) se v návaznosti na to na kratší straně (18) protahuje.

9. Kovový pás (2), vyznačující se tím, že je vyrobený způsobem podle kteréhokoliv z nároků 1 až 8.

10. Zařízení pro zpracování kovového pásu (2) způsobem podle kteréhokoliv z nároků 1 až 8, které zahrnuje rovnací stroj (13) s několika rovnacími válci (14) a dvě vodicí kladky (11, 12) pro vedení kovového pásu (2), z nichž alespoň jedna je hnaná, které jsou uspořádány na protilehlých stranách rovnacího stroje (13), vyznačující se tím, že obsahuje měřicí zařízení (23, 24, 27) k měření průvěsu na obou podélných okrajích (17, 18) kovového pásu (2).

-9CZ 308632 B6

11. Zařízení podle nároku 10, vyznačující se tím, že dále obsahuje prostředky (19 až 22) pro naklápění uvedených vodicích kladek (11, 12).

5 12. Zařízení podle nároku 10 nebo 11, vyznačující se tím, že dále obsahuje řídicí / regulační jednotku (25), která je uzpůsobena ke srovnávání výsledků těchto dvou měření a na základě toho k výpočtu a nastavení přísuvu pro rovnací stroj (13).