DE3106897A1 - Electromagnetic adjusting device for sheet-metal strips - Google Patents

Electromagnetic adjusting device for sheet-metal strips

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Abstract

For the contactless lateral adjustment of sheet-metal strips (5) moved on conveying rollers (2), two travelling-field inductors (4, 5, 6, 7, 8) or braking-magnet arrangements (14, 15) are arranged in the roller table (1). Each of these inductors or arrangements is excited individually in such a way that shear forces or turning moments counteracting the asymmetric position due to the initial curvature of the sheet-metal strip are exerted on the said strip during its transfer, displacing it in such a way as to correct the asymmetric position. <IMAGE>

Description

Elektromagnetische Verstelleinrichtung für BlechbänderElectromagnetic adjustment device for sheet metal strips

Die Erfindung betrifft eine elektromagnetische Verstelleinrichtung für Blechbänder nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to an electromagnetic adjustment device for sheet metal strips according to the preamble of claim 1.

Die aus einer Walzenstraße austretenden Blechbänder werden über einen Rollgang auf eine Haspel zum Aufrollen transportiert. Da beim Einlaufen es Blechbandes dessen Anfang meist in der Blechebene zu einer Randseite hin gekrümmt ist, ist es notwendig, das Blechband vor der Haspel in seiner Lage zur Längsrichtung zu symmetrieren, ohne mechanisch wirkende Leitvorrichtungen zu verwenden. Dies gelingt durch Maßnahmen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The sheet metal strips emerging from a rolling train are fed via a Roller table transported on a reel for rolling up. As when the sheet metal strip runs in It is the beginning of which is usually curved in the plane of the sheet towards one side of the edge necessary to symmetrize the sheet metal strip in front of the reel in its position relative to the longitudinal direction, without using mechanical guiding devices. This is achieved through measures according to the preamble of claim 1.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für die elektromagnetische Seitenverstellung auf das Blechband wirkende rückstellende Schubkräfte und Drehmomente zu erzeugen.The invention is based on the object for the electromagnetic Lateral adjustment, restoring thrust forces and torques acting on the sheet metal strip to create.

Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt durch die kennzeichnenden Maßnahmen des Patentanspruchs 1.The solution to the given task succeeds through the characteristic Measures of claim 1.

Als Induktoren für eine solche elektromagnetische Verstelleinrichtung können mindestens je ein Wanderfeld-Induktor auf jeder Randseite des Blechbandes mit einem zwischen entsprechend beabstandeten Transportrollen gegenüber dem bewegten Blechband etwas versenkt angeordneten, bewickelten, geblechten, wechselstromerregtem Stator oder aber auf jeder Randseite ein gleichstromerregter Bremsmagnet vorgesehen sein.As inductors for such an electromagnetic adjustment device can have at least one traveling field inductor on each side of the sheet metal strip with one between appropriately spaced transport rollers compared to the moving one Sheet metal strip arranged, wrapped, laminated, alternating current, arranged somewhat sunk Stator or a DC-excited brake magnet is provided on each side of the edge be.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.Further details of the invention are the subject of subclaims.

Einige vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind an hand der schematischen Zeichnung nachfolgend erläutert. Es zeigen Fig. 1 und 2 zwei zueinander schräg liegende, jeweils einzeln erregte Wanderfeld-Induktoren, Fig. 3 A en Wanderfeld-Tnduktor mit Metallgleitschienen, Fig.*/ zwei jeweils gleichstromerregte Bremsmagnetanordnungen.Some advantageous embodiments of the invention are on hand the schematic drawing explained below. 1 and 2 show two to one another inclined, individually excited traveling-field inductors, FIG. 3 A en traveling-field inductor with metal slide rails, Fig. * / two brake magnet assemblies each with DC excitation.

Bei Verwendung von Wanderfeld-Induktoren sind diese für eine ausreichende Einschaltdauer bemessen und insbesondere für den Einsatz in einer Warmbandstraße, vorzugsweise gekapselt und wassergeschützt ausgeführt. Die obere Abdeckung zum Blechband hin soll weder magnetisch noch elektrisch leitend sein. Für den Einsatz in Warmwalzwerken muß sie außerdem eine ausreichende Wärmebeständigkeit aufweisen, um einer Temperatur von mehreren hundert Grad Celsius dauerhaft widerstehen zu können, wobei auch ein Abspritzen des Rollgangs mit Kühlwasser möglich sein muß.When using traveling-field inductors, these are sufficient Duty cycle measured and especially for use in a hot strip mill, preferably encapsulated and water-protected. The top cover to the sheet metal band towards it should be neither magnetically nor electrically conductive. For use in hot rolling mills it must also have sufficient heat resistance to withstand a temperature to be able to permanently withstand several hundred degrees Celsius, including a It must be possible to spray the roller table with cooling water.

Die Verstelleinrichtung kann während des Aufwickelns des Blechbandes vorteilhafterweise nur bei Einlaufen des Blechbandanfangs oder bei Auftreten einer Asymmetrie vorübergehend erregt sein.The adjustment device can be used during the winding of the sheet metal strip advantageously only when the start of the sheet metal strip enters or when a Asymmetry temporarily aroused.

Ein Rollgang 1 mit einer Vielzahl nebeneinander parallel angeordneter motorisch angetriebener Transportrollen 2 ist gemäß Fig. 1 in seinem Endabschnitt vor einer Rollenzuführung 3 zu der nicht gezeigten Haspel mit berührungslos arbeitenden elektromagnetischen Verstelleinrichtungen 4, 5 für ein Blechband 6 mit der Vorschubgeschwindigkeit v vorgesehen.A roller table 1 with a large number of side by side arranged in parallel motor-driven transport rollers 2 is shown in FIG. 1 in its end section in front of a roll feed 3 to the reel, not shown, with non-contact electromagnetic adjustment devices 4, 5 for a sheet metal strip 6 with the feed speed v provided.

Zwischen zwei Transportrollen 2 sind zwei im Winkel ob zur l,Sngsrichtung erstreckte Wandcrfeld- Induktoren 4, 5 etwas verscnkt ngeordnet, die in Längsbewegung des Blechbandes 6 gesehen, in V-Form liegen. Normalerweise erfolgt keine direkte Berührung des Blechbandes 6 mit den Oberflächen des Blechpaketes des Wanderfeld-Induktors 4 und 5. Der Wanderfeld-Induktor 4 ist so erregt, daß er einer z.B. nach rechts verlaufenden Anfangskrümmung des Blechbandes 6 entgegengerichtete Schubkraft F quer zur Bandbewegung bewirkt, die das Blechband 6 in entgegengesetzter Richtung, d.h. im vorliegenden Fall nach links, verstellt. Gegenüber dem in Fig. 1 nur schematisch dargestellten Fall mit einer extrem kurzen Anfangskrümmung erstreckt sich in der Praxis die Anfangskrümmung des Blechbandes in der Regel über einige Meter, d.h. sie ist sehr viel länger als dargestellt.Between two transport rollers 2 there are two at an angle to the longitudinal direction extended Wandcrfeld inductors 4, 5 narrated somewhat recessed, the in longitudinal movement of the sheet metal strip 6 seen lying in a V shape. Usually done no direct contact of the sheet metal strip 6 with the surfaces of the laminated core of the Traveling-field inductor 4 and 5. The traveling-field inductor 4 is excited so that it is one E.g. the initial curvature of the sheet metal strip 6 running in the opposite direction Shear force F causes transverse to the band movement, which the sheet metal band 6 in opposite Direction, i.e. in the present case to the left, adjusted. Compared to that in Fig. 1 only schematically illustrated case with an extremely short initial curvature In practice, the initial curvature of the sheet metal strip usually extends over a few Meter, i.e. it is much longer than shown.

Der Bandbewegung mit der Durchlaufgeschwindigkeit v wirkt eine an sich unerwünschte Bremskraft FB des Wanderfeld-Induktors 4 auf das Blechband 6 entgegen. Außerdem erzeugt der Wanderfeld-Induktor eine senkrecht zur Blechbandfläche gerichtete Normalkraft FN, die bei Eisenblechen unterhalb der Curie-Temperatur aus einer fettomagnetischen anziehenden Teilkraft und einer stromabhängigen abstoßenden Teilkraft resultiert. Im vorliegenden Fall ist es notwendig, je nach Lage der Anfangskrümmung das Wanderfeld in der einen oder anderen Richtung zu erzeugen, d.h. eine Umschaltung vom Wanderfeld-Induktor 4 auf den Wanderfeld-Induktor 5 bzw. umgekehrt vorzunehmen, was durch entsprechende nicht dargestellte, die Lage der Bandränder überwachende Steuereinrichtungen erfolgen kann.The belt movement with the throughput speed v has an effect unwanted braking force FB of the traveling field inductor 4 on the sheet metal strip 6 against. In addition, the traveling field inductor generates a direction perpendicular to the surface of the sheet metal strip Normal force FN, which in sheet iron below the Curie temperature from a fat-magnetic attractive partial force and a current-dependent repulsive partial force results. In the present case it is necessary, depending on the position of the initial curvature, the traveling field in one direction or the other, i.e. a switch from the traveling-field inductor 4 to make the traveling field inductor 5 or vice versa, which is achieved by corresponding Control devices, not shown, monitor the position of the tape edges can.

Durch die Schrägstellung der beiden Wanderfeld-Induktoren jeweils um den Winkel ergibt sich in Durchlaufrichtung des Blechbandes 6 eine Vortriebskraftkomponente Fv = F sin d2, die zumindest teilweise die Bremskraft FB kompensiert. Zusätzlich erzeugt auch der nur auf einer Randseite des Blechbandes 6 durch die Normalkraft FN bewirkte magnetische Anpreßdruck auf die Transportrollen ein einseitiges Bremsen und damit ein Drehmoment M gegen die 13lechbantlkrümmung, das die das Blechband 6 ausrichtende Schubkraft p unterstiltzt.Due to the inclination of the two traveling field inductors a propulsion force component arises around the angle in the direction of passage of the sheet metal strip 6 Fv = F sin d2, which at least partially compensates for the braking force FB. Additionally also generated only on one edge side of the sheet metal strip 6 by the normal force FN caused magnetic pressure on the transport rollers to brake on one side and thus a torque M against the sheet metal curvature that the sheet metal strip 6 aligning thrust p supports.

Gemäß Fig. 2 können zwei Wanderfeld-Induktoren 8, 9 auch zur Richtung der Längsbeweging un Pfeil-Form angeordnet sein. Dabei tritt eine einseitig gegen die Bandbewegung gerichtete Schubkraft F auf, die eine besonders starke seitliche Bremskraft und damit ein hohes rückstellendes Drehmoment M im Sinne einer Beseitigung der durch die Krümmung bedingten Asymmetrie erzeugt. Im Gegensatz zu der bei pfeilförmiger Magnetanordnung ebenfalls möglichen gleichzeitigen Erregung beider Induktoren, welche dann mit jeweils zur Bandmitte hin gerichteten Schubkräften einen selbsttätigen Zentriereffekt bewirkt, werden hier wesentlich höhere R0ckstellkr§Fte erreicht.According to FIG. 2, two traveling-field inductors 8, 9 can also be used for the direction the longitudinal movement can be arranged in an arrow shape. One of them counteracts one side the tape movement directed thrust F on, which is a particularly strong lateral Braking force and thus a high restoring torque M in the sense of elimination the asymmetry caused by the curvature. In contrast to the arrow-shaped Magnet arrangement also possible simultaneous excitation of both inductors, which then an automatic one with each pushing force directed towards the middle of the belt As a result of the centering effect, significantly higher resetting forces are achieved here.

Zur sicheren Vermeidung einer direkten Berührung des Blechsandes mit der Oberfläche eines derartigen Wanderfeldnduktors kann dieser gemäß Fig. 3 * an der Oberfläche jeweils im Abstand der doppelten Polteilung 2 Cp parallel zueinander angeordneten vorstehenden Metallgleitschienen 9 ausgerüstet sein, die quer zur Wanderfeldrichtung v5 verlaufen. Diese Metallgleitschienen 9 ermöglichen eine reibungsarme Abstandshalterung zwischen dem bewegten Blechband und dem bewickelten Blechpaket 10, wobei man u.U. auf eine wärmeempfindliche Isolierung dieser Teile verzichten kann, ohne daß hierdurch ein Dämpferkäfig entstehen kann, der die elektromagnetischen Schubkräftc ungünstig beeinflußt.To safely avoid direct contact with the sheet metal sand the surface of such a traveling field inductor can this according to FIG. 3 * the surface each at a distance of twice the pole pitch 2 Cp parallel to one another arranged protruding metal slide rails 9, which transversely to the traveling field direction v5 run. These metal slide rails 9 enable a low-friction spacer between the moving sheet metal strip and the wound laminated core 10, whereby one may under certain circumstances. can do without a heat-sensitive insulation of these parts without this a damper cage can arise which adversely affects the electromagnetic thrust influenced.

Gemäß Fig.5 können die Induktoren auch als gleichstromerregte Bremsmagnete 11, 12 mit C-förmigen Magnetkernen 13 ausgebildet sein, die die beiden Randseiten des Blechbandes 6 berührungslos umgeben. Bei Erregung nur jeweils eines Bremsmagneten werden rückstellende Drehmomente durch die hohen Bremskräfte hervorgerufen. Die einfache Konstruktion macht elektrisch und magnetisch isolierende Abdeckungen iiberflüssig und die seitlich im Abstand angeordneten Erregerwicklungen 14 der Bremsmagnete 11, 12 sind nicht unmittelbar der Strahlungswärme des Blechbandes 6 wie hei den Wanderfeld-Induktoren ausgesetzt. Als weiterer Vorteil ist das Fehlen unerwünschter Normalkräfte hervorzuheben.According to FIG. 5, the inductors can also be used as brake magnets with direct current excitation 11, 12 be formed with C-shaped magnetic cores 13, which the two edge sides of the sheet metal strip 6 surrounded without contact. When energized, only one brake magnet at a time restoring torques are caused by the high braking forces. the simple construction makes electrically and magnetically insulating covers superfluous and the laterally spaced-apart excitation windings 14 of the brake magnets 11, 12 aren't directly to the radiant heat of the sheet metal strip 6 as exposed to the traveling-field inductors. Another advantage is the lack of it highlight undesirable normal forces.

6 Patentansprüche 4 Figuren Leerseite6 claims 4 figures Blank page

Claims (6)

Patentansprüche 1. Elektromagnetische Verstelleinrichtung zum Ausrichten eines auf treibenden Transportrollen einer Rollbahn bewegten Blechbandes in die durch die Rollbahn vorgegebene Längsrichtung, die bei asymmetrischer Lage des Blechbandes zur Längsrichtung vorilbergehend im Sinne einer Beseitigung der Asymmetrie des Blechbandes erregt ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß den beiden Randzonen des Blechbandes jeweils gesonderte zwischen Transportrollen angeordnete bewickelte Induktoren zugeordnet sind, deren Oberflächen vom Blechband parallel beabstandet sind und die jeweils seitlich über die Randzone des Blechbandes nach außen vorragen, von denen in Abhängigkeit von der Asymmetrielage des Blechbandes jeweils nur einer durch die Randlage des Blechbandes Überwachende Steuervorrichtung erregt ist. Claims 1. Electromagnetic adjustment device for alignment a sheet metal strip moving on driving transport rollers of a roller conveyor into the Longitudinal direction given by the roller conveyor, which occurs when the sheet metal strip is in an asymmetrical position temporary to the longitudinal direction in the sense of eliminating the asymmetry of the sheet metal strip is excited that the two edge zones of the sheet metal strip each wrapped separately arranged between transport rollers Inductors are assigned, the surfaces of which are spaced from the sheet metal strip in parallel and which protrude laterally over the edge zone of the sheet metal strip to the outside, of which only one at a time, depending on the asymmetry of the sheet metal strip is excited by the edge position of the sheet metal strip monitoring control device. 2. Verstelleinrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Induktoren als die gegenüberliegenden Randzonen des Blechbandes jeweils berührungslos umfassende gleichstromerregte Bremsmagnete (14, 15) mit offenem Magnetkern (16) ausgebildet sind. 2. Adjusting device according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the inductors as the opposite edge zones of the sheet metal strip each contactless comprehensive DC-excited brake magnets (14, 15) with open Magnetic core (16) are formed. 3, Verstelleinrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß unterhalb des Blechbandes (5) zwei im Winkel gegen die Längsrichtung erstreckte Wanderfeld-Induktoren (6, 7, 8, 9) angeordnet sind. 3, adjusting device according to claim 1, d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that below the sheet metal strip (5) two at an angle to the longitudinal direction extended traveling field inductors (6, 7, 8, 9) are arranged. 4. Verstelleinrichtung nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die beiden Wanderfeld-Induktorn (6, 7) in Laufrichtung des Blechbandes gesehen V-förmig angeordnet sind. 4. Adjusting device according to claim 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the two traveling field inductors (6, 7) in the running direction of the Sheet metal strip seen are arranged in a V-shape. 5. Verstelleinrichtung nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die beiden Induktoren (8, 9) in Laufrichtung des Blechbandes (5) gesehen pfeilförmig angeordnet sind. 5. Adjusting device according to claim 3, d a d u r c h g e k e n n show that the two inductors (8, 9) in the direction of travel of the sheet metal strip (5) are arranged in the shape of an arrow. 6. Verstelleinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß jeder Wanderfeld-Induktor in Abständen von der doppelten Polteilung quer zur Wanderfeldrichtung unmittelbar an der Oberfläche seines Blechpaketes vorstehend gehaltene Metallgleitschienen (12) für das Blechband aufweist.6. Adjusting device according to one of claims 3 to 5, d a d u r c h e k e k e n n n n e i n e t that each traveling-field inductor at intervals of the double pole pitch transverse to the traveling field direction directly on the surface his laminated core held protruding metal slide rails (12) for the sheet metal strip having.
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