EP2822712A1 - Method and device for winding a material web - Google Patents

Method and device for winding a material web

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EP2822712A1
EP2822712A1 EP13704758.5A EP13704758A EP2822712A1 EP 2822712 A1 EP2822712 A1 EP 2822712A1 EP 13704758 A EP13704758 A EP 13704758A EP 2822712 A1 EP2822712 A1 EP 2822712A1
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EP
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support rollers
axes
winding
pivoting
rotation
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EP13704758.5A
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Roland Hofer
Friedrich Moser
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Primetals Technologies Austria GmbH
Original Assignee
SIEMENS VAI METALS TECHNOLOGIES GmbH
Siemens VAI Metals Technologies GmbH Austria
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Abstract

Device for winding a material web, particularly a metal strip, wherein a coil (1) is supported during the winding process by at least two support rollers (2, 3), wherein said support rollers (2, 3) can be jointly pivoted about a pivot axis (18) between a first, substantially horizontal, position and a second position, which is inclined relative to the horizontal position, by means of a pivoting device (11).

Description

Beschreibung description
Verfahren und Vorrichtung zum Wickeln einer Materialbahn Method and device for winding a material web
Technisches Gebiet Technical area
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Wickeln einer Materialbahn, insbesondere eines Metallbandes, wobei ein Bund während des Wickelvorgangs durch zumindest zwei drehangetriebene Stützwalzen gestützt ist. The invention relates to a method and a device for winding a material web, in particular a metal strip, wherein a collar is supported during the winding process by at least two rotationally driven support rollers.
Stand der Technik State of the art
In verschiedenen industriellen Herstellungsprozessen wird ein bandförmiges Material zu einer Wickelrolle aufgewickelt, bei der man eine möglichst gleichmäßige Kantendeckung anstrebt. Auch bei der Herstellung von metallischem Walzgut, wie beispielsweise einem Stahlband oder einem Aluminiumband, wird üblicherweise das aus einem Walzgerüst auslaufende Walzband zu einem Bund gewickelt. In various industrial manufacturing processes, a band-shaped material is wound into a winding roll, in which one strives for the most uniform possible edge coverage. Also in the production of metallic rolling stock, such as a steel strip or an aluminum strip, usually the rolling strip running out of a rolling mill is wound into a bundle.
Um die Qualität eines Metallbandes prüfen zu können, wird ein Probenstück des Metallbundes einer Inspektion unterzogen. Hierfür wird vom Bund ein Stück des Walzbandes abgewickelt und nach der Kontrolle wieder zurück gewickelt. Dabei tritt das Problem auf, dass mit zunehmender Abwickellänge die Gefahr besteht, dass das Walzband seitlich verläuft. Folge davon ist dann ein zumindest an den äußeren Windungen teleskopierter Metallbund. Von der Stirnfläche des In order to be able to test the quality of a metal strip, a sample of the metal strip is subjected to an inspection. For this purpose, a piece of the rolled strip is unwound by the Federal Government and wound back after checking. The problem arises that with increasing unwinding length there is a risk that the rolled strip runs laterally. The consequence of this is then a metal collar telescoped at least on the outer turns. From the face of the
Metallbundes überstehendes Metallband kann dann leicht beim Transport in nachfolgenden Prozessschritten beschädigt werden. Insgesamt kann der Metallbund dadurch in seinem Wert gemindert sein. Metallbundes protruding metal strip can then be easily damaged during transport in subsequent process steps. Overall, the metal collar can be reduced in its value.
Um dieses Problem des seitlichen Verlaufene zu vermeiden, könnte man beispielsweise die Abwickellänge begrenzen, oder aber man schneidet ein Probenstück ab. Ersteres hat den Nachteil, dass die Inspektion nicht in der gewünschten Länge durchgeführt werden kann. Letzteres verursacht To avoid this problem of lateral development, one could for example limit the unwinding length, or but one cuts off a sample piece. The former has the disadvantage that the inspection can not be performed in the desired length. The latter causes
Ausschussmaterial, da das abgeschnittene Probenstück Scrap material, as the truncated specimen
weggeworfen wird. is thrown away.
Darstellung der Erfindung Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Wickeln einer bandförmigen Summary of the Invention It is an object of the present invention to provide a method and apparatus for winding a belt-shaped belt
Materialbahn anzugeben, so dass ein seitliches Verlaufen beim Aufwickeln möglichst verhindert ist. Diese Aufgabe wird für eine Vorrichtung gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1, und für ein Verfahren, gemäß den Merkmalen des Anspruchs 7 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den jeweils abhängigen Ansprüchen Specify material web, so that lateral bleeding during winding is possible prevented. This object is achieved for a device according to the features of claim 1, and for a method according to the features of claim 7. Advantageous embodiments of the invention are described in the respective dependent claims
definiert . Are defined .
Gemäß einem Grundgedanken der Erfindung wird die an den Stützrollen aufliegende Gewichtskraft des Bundes durch die Neigung von Stützwalzen oder Bodenwalzen eine horizontale Kraftkomponente erzeugt, die dazu genutzt wird, um dem seitlichen Verlaufen einer Materialbahn entgegenzuwirken. Dies wird dadurch erreicht, indem mittels einer According to a basic idea of the invention, the weight force of the federal government resting on the support rollers is generated by the inclination of support rollers or bottom rollers, a horizontal force component which is used to counteract the lateral running of a material web. This is achieved by means of a
Schwenkeinrichtung die zwei oder auch mehrere Stützwalzen gemeinsam um eine Schwenkachse zwischen einer ersten, im Wesentlichen horizontalen Stellung, in eine zweite, bezüglich der horizontalen Stellung geneigte Stellung, geschwenkt. Mit anderen Worten, indem die Achsen der Stützrollen gegenläufig zum seitlichen Verlaufen des Bandes bezüglich der Pivoting the two or more support rollers together about a pivot axis between a first, substantially horizontal position, in a second, with respect to the horizontal position inclined position, pivoted. In other words, by the axes of the support rollers in opposite directions to the lateral running of the belt with respect to the
Horizontalen geneigt werden können, kann man beim (Zurück-) Wickeln eines Metallbandes die Kantendeckung am Bund aufrecht erhalten. Läuft beispielsweise die Kante einer Materialbahn von der Stirnfläche des Bundes heraus, werden die beiden Stützrollen so geneigt, dass die Bahnkante wieder zurück zur Stirnfläche kommt. Die Neigung der Stützrollen kann dabei so vonstatten gehen, dass eine Stirnseite bezüglich der Can be tilted horizontally, one can maintain the edge coverage at the waistband when (re) winding a metal strip. If, for example, the edge of a material web runs out from the end face of the collar, the two support rollers are inclined so that the web edge comes back to the end face. The inclination of the support rollers can do so go that front with respect to the
Horizontalen abgesenkt wird, je nachdem, auf welcher Seite die Bahnkante von der Stirnfläche heraus läuft. Die Neigung der Stützrollen kann aber auch so erfolgen, dass ähnlich einem Waagebalken eine Stirnseite des Bundes gesenkt und gleichzeitig die andere angehoben wird. Der Schwenkvorgang kann im einfachsten Fall manuell gesteuert sein, indem beispielsweise von einem Betriebspersonal der Vorgang beim Zurückwickeln des Metallbandes beobachtet wird. Wird visuell ein seitliches Verlaufen des Metallbandes erkannt, so wird über eine Bedieneinrichtung von Hand eine entsprechende Neigebewegung ausgelöst. In der Walzwerktechnik kann ein Metallbund, ein so genannter Coil, beispielsweise 40 t schwer sein. Um dieses Schwergewicht zu neigen, ist eine Horizontal is lowered, depending on which side of the web edge from the end face runs out. But the inclination of the support rollers can also be done so that similar to a balance beam one end of the collar lowered and at the same time the other is raised. The pivoting operation can be controlled manually in the simplest case, for example, by an operating staff watching the process when rewinding the metal strip. If visually a lateral bleeding of the metal strip is detected, then a corresponding tilting movement is triggered by an operating device by hand. In rolling mill technology, a metal collar, a so-called coil, can be for example 40 tons. To tilt this heavyweight is one
entsprechend eingerichtete Antriebsvorrichtung erforderlich, welche die erforderliche Kraft für die Schwenkbewegung aufzubringen vermag. Diese Krafterzeugung kann beispielsweise durch eine oder mehrere hydraulische Kolben-Zylinder- Einheiten, oder durch einen Elektroantrieb in Verbindung mit einer Spindel erfolgen. Es sei aber bereits an dieser Stelle erwähnt, dass die Steuerung der Achsneigung auch durch eine automatisch arbeitende Vorrichtung erfolgen kann. Die appropriately configured drive device required, which is able to apply the required force for the pivoting movement. This power generation can be done for example by one or more hydraulic piston-cylinder units, or by an electric drive in conjunction with a spindle. However, it should already be mentioned at this point that the control of the axial tilt can also be done by an automatically operating device. The
Gewichtskraft eines Metallbundes, wird sehr effizient dazu genutzt, um eine horizontale, dem Bandverlauf entgegen gerichtete Kraftkomponente zu erzeugen. Durch die The weight of a metal collar is used very efficiently to create a horizontal force component directed counter to the strip. By the
erfindungsgemäße Achsneigung der Stützrollen wird erreicht, dass nach der Inspektion eines Metallbundes die Stirnflächen eben sind. Damit gibt es keine überstehenden Ränder, die in nachfolgenden Prozessschritten oder in einem anschließenden Transport des Metallbundes beschädigt werden könnten. Der wesentliche Vorteil der Erfindung ist also darin zu sehen, dass der Wert des Metallbundes durch beziehungsweise nach einer Inspektion nicht gemindert wird. Ein weiterer Axial inclination of the support rollers according to the invention is achieved that after inspecting a metal collar, the end faces are flat. Thus, there are no protruding edges that could be damaged in subsequent process steps or in a subsequent transport of Metallbundes. The essential advantage of the invention is thus to be seen in the fact that the value of the metal collar is not reduced by or after an inspection. Another
Kostenvorteil der Erfindung liegt darin, dass bei der Cost advantage of the invention is that in the
Inspektion kein Stück des Metallbandes abgeschnitten und verworfen werden muss. Dadurch fällt bei der Inspektion kein Schrott mehr an. Die technische Realisierung einer Inspection no piece of the metal strip has to be cut off and discarded. As a result, no more scrap is generated during the inspection. The technical realization of a
Schwenkvorrichtung zum Neigen der Drehachsen der Stützrollen kann vergleichsweise einfach und weitgehend durch bekannte kommerziell erhältliche Baueinheiten mit relativ geringen Kosten realisiert werden. In einer bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung, beziehungsweise des Verfahrens, ist vorgesehen, dass die Stützwalzen jeweils um einen Schwenkwinkel schwenkbar sind, der stufenlos vorgebbar ist. Dadurch kann sehr differenziert einem Verlaufen der Materialbahn entgegengewirkt werden. Auch hier wird die Gewichtskraft dazu verwendet, um ein seitliches Verlaufen des bandförmigen Materials zu verhindern. Pivoting device for tilting the axes of rotation of the support rollers can be relatively easily and largely realized by known commercially available units with relatively low cost. In a preferred embodiment of the device, or the method, it is provided that the support rollers are each pivotable about a pivot angle, which is infinitely predetermined. This can be counteracted a very differentiated a bleeding of the material web. Again, the weight is used to prevent lateral bleeding of the band-shaped material.
Verglichen mit einem seitlichen Verschieben der Stützrollen benötigt der Schwenkvorgang weniger Energie. Es kann günstig sein, wenn die Schwenkbewegung eine Compared to a lateral displacement of the support rollers, the pivoting process requires less energy. It may be beneficial if the pivoting movement a
Absenkbewegung ist, das heißt wenn die durch die Lowering movement is, that is when the through the
Schwenkbewegung der Drehachsen der Stützwalzen jeweils aufgespannte Schwenkebene lotrecht verläuft. Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung kann dadurch gekennzeichnet sein, dass die Schwenkeinrichtung eine spezielle Stützvorrichtung aufweist, in welcher die zumindest zwei drehangetriebenen Stützwalzen drehbar gelagert sind. Die Stützvorrichtung kann beispielsweise ein Metallrahmen sein der nach Art eines Waagebalkens ausgebildet ist, das heißt der Rahmen ist bezüglich einer Schwenkachse schwenkbar, beispielsweise indem er mittig abgestützt ist. In diesem Fall verläuft die Schwenkachse durch den Querbalken des Rahmens. Es ist aber auch möglich, dass der Rahmen so konstruiert ist, dass räumlich gesehen, die Drehachsen der Stützrollen und die Schwenkachse einander sich kreuzen, aber nicht schneiden. Pivoting movement of the axes of rotation of the support rollers each spanned pivot plane is perpendicular. A particularly preferred embodiment of the invention may be characterized in that the pivoting device has a special supporting device in which the at least two rotationally driven support rollers are rotatably mounted. The support device may for example be a metal frame which is designed in the manner of a balance beam, that is, the frame is pivotable relative to a pivot axis, for example by being centrally supported. In this case, the pivot axis passes through the crossbar of the frame. But it is also possible that the frame is constructed so that spatially seen, the axes of rotation of the support rollers and the pivot axis intersect each other, but do not intersect.
Um wie bereits oben angedeutet, die Schwenkbewegung As already indicated above, the pivoting movement
automatisch durchführen zu können, kann vorgesehen sein, dass die Kante der auf den Bund zulaufenden Materialbahn mittels eines geeigneten Sensors erfasst wird. Ein solcher to be able to perform automatically, it can be provided that the edge of the web of material running onto the bundle is detected by means of a suitable sensor. Such a
Bahnkantensensor kann nach unterschiedlichen Messprinzipien arbeiten, beispielsweise taktil oder berührungslos, z.B. ein Ultraschallsensor oder ein optisch arbeitendes System sein. Der Bahnkantensensor liefert dabei eine Lageinformation, die der Schwenkeinrichtung zugeleitet ist. Bei der Vorgabe des Schwenkwinkels wird diese Lageinformation entsprechend berücksichtigt. Die technische Ausführung einer solchen Schwenkeinrichtung beinhaltet im Wesentlichen eine Web edge sensor can work according to different measurement principles, such as tactile or non-contact, eg a Ultrasonic sensor or an optically operating system. The web edge sensor supplies a position information that is fed to the pivoting device. When specifying the swivel angle, this position information is considered accordingly. The technical embodiment of such a pivoting device essentially includes a
Informationsverarbeitende Einheit, z.B. ein Computer, der über entsprechende Steuersignale eine Antriebseinrichtung zum Erzeugen der Schwenkbewegung veranlasst. Beides ist im Grunde nach kommerziell verfügbar, kann mit geringem Aufwand entsprechend angepasst verwendet und braucht daher hier im Detail nicht näher erläutert zu werden. Information processing unit, e.g. a computer which causes via corresponding control signals a drive means for generating the pivoting movement. Both are basically commercially available, can be used appropriately adjusted with little effort and therefore need not be explained in detail here in detail.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen Brief description of the drawings
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird im nachfolgenden Teil der Beschreibung auf Zeichnungen Bezug genommen, aus denen weitere vorteilhafte Ausgestaltungen, Einzelheiten und Weiterbildungen der Erfindung anhand eines nicht To further explain the invention, reference is made in the following part of the description to drawings, from which further advantageous embodiments, details and developments of the invention with reference to a non
einschränkenden Ausführungsbeispiels zu entnehmen sind. restrictive embodiment can be seen.
Es zeigen: Show it:
Figur 1 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Figure 1 is a schematic representation of the invention
Vorrichtung in einer ersten Ansicht gesehen;  Seen device in a first view;
Figur 2 die Darstellung der Figur 1 von einer Seite Figure 2 shows the representation of Figure 1 from one side
gesehen; Figur 3 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Erfindung, bei der die Stützwalzen in einem als Waagebalken ausgebildeten Rahmenteil drehbar gelagert sind und wobei der Rahmenteil mittels einer Antriebseinrichtung um eine Schwenkachse geschwenkt werden kann; Figur 4 eine schematische Skizze, welche einen Metallbund auf zwei Stützrollen in einer räumlichen Darstellung zeigt; Figur 5 eine mögliche Anordnung der beiden Drehachsen seen; Figure 3 is a schematic representation of an embodiment of the invention, in which the support rollers are rotatably mounted in a frame part designed as a balance beam and wherein the frame part can be pivoted by means of a drive means about a pivot axis; Figure 4 is a schematic sketch showing a metal collar on two support rollers in a three-dimensional view; Figure 5 shows a possible arrangement of the two axes of rotation
bezüglich der Schwenkachse gemäß Figur 4;  with respect to the pivot axis according to Figure 4;
Figur 6 eine andere mögliche Anordnung von zwei Drehachsen bezüglich einer Schwenkachse. Figure 6 shows another possible arrangement of two axes of rotation with respect to a pivot axis.
Ausführung der Erfindung Embodiment of the invention
Die Figur 1 und die Figur 2 zeigen in einer schematischen Darstellung das Prinzip der vorliegenden Erfindung. FIG. 1 and FIG. 2 show a schematic representation of the principle of the present invention.
Dargestellt ist die Situation eines Bundes 1, der auf zwei Stütz- oder Bodenrollen 2, 3 aufliegt. Ein solcher Bund kann beispielsweise ein Metallbund sein. Es sei davon ausgegangen, dass zum Zwecke der Inspektion zuvor ein Stück von einer Materialbahn 14, im folgenden auch Metallband, Walzband oder Walzgut genannt, abgewickelt und nun wieder zurück gewickelt werden soll. Ein Drehantrieb 7 versetzt die beiden Rollen 2, 3 in eine Drehbewegung. Das Metallband 14 läuft also in Richtung der Bandlaufrichtung 10 auf den sich drehenden Metallbund 1 zu. Dabei kann es wie eingangs dargestellt, zu einem unerwünschten seitlichen Verlaufen des Metallbandes 14 kommen. Folge davon ist ein Teleskopieren des Metallbundes 1, was unerwünscht ist, da überstehende Kanten entstehen, die beschädigt werden können und den Wert des Metallbundes beeinträchtigen können.  Shown is the situation of a covenant 1, which rests on two support or floor rolls 2, 3. Such a collar may for example be a metal collar. Let it be assumed that, for the purpose of inspection, a piece of a material web 14, hereinafter also referred to as a metal strip, rolled strip or rolling stock, should first be unwound and then wound back again. A rotary drive 7 sets the two rollers 2, 3 in a rotary motion. The metal strip 14 thus runs in the direction of the strip running direction 10 toward the rotating metal collar 1. It may, as shown initially, come to an undesirable lateral bleeding of the metal strip 14. The result is a telescoping of the metal collar 1, which is undesirable because protruding edges arise that can be damaged and affect the value of the metal collar.
Eine Lenkung der zum Bund 1 zulaufenden Materialbahn 14 kann dies verhindern. Erfindungsgemäß erfolgt diese Bandlenkung so, dass die Stütz- oder Bodenrollen 2 und 3, die für den Metallbund 1 eine so genannte "Wickelmulde" oder ein A steering of the collar 1 tapered web 14 can prevent this. According to the invention, this band deflection is such that the support or bottom rollers 2 and 3, for the metal collar 1, a so-called "winding trough" or a
"Wickelbett" bilden, kopfseitig oder fußseitig abgesenkt ode angehoben werden. Durch diese Korrektur kann eine sehr gute Kantendeckung des Metallbundes 1 erreicht werden. Wie unten noch näher ausgeführt, kann die Bandlenkung grundsätzlich manuell oder auch automatisch gesteuert sein. "Wickelbett" form, head-side or foot-side lowered or raised. By this correction, a very good edge coverage of the metal collar 1 can be achieved. As below Executed in more detail, the band steering can be basically controlled manually or automatically.
Kommt es beispielsweise zu einem seitlichen Verlaufen des Walzbandes 14, entweder in Richtung A, oder B, so wird das Eigengewicht des Bundes dazu genutzt, die Bandlaufkorrektur durchzuführen. Dies funktioniert so, in dem die "Wickelmulde" oder das "Wickelbett", mittels einer Schwenkeinrichtung 11 geschwenkt wird, das heißt an einer Seite abgesenkt oder angehoben wird. Dies ist durch die Doppelpfeile D und C in den Figuren 1 und 2 angedeutet. Dabei wird jede Drehachse 5, 6 um den Schwenkwinkel 12 geschwenkt. Dies hat zur Folge, dass auch die Bundachse 8 geneigt wird. In Figur 1 zeigt der Pfeil 9 eine nach linksgerichtete Bewegung des Metallbundes 1, die durch das Eigengewicht des Metallbundes 1 verursacht wird, in dem zuvor die linke Lagerseite der Stützrollen 2, 3 entsprechend dem Pfeil D nach unten abgesenkt wurde. If, for example, there is a lateral running of the rolled strip 14, either in the direction A or B, then the self-weight of the collar is used to carry out the strip running correction. This works so, in which the "winding trough" or the "winding bed" is pivoted by means of a pivoting device 11, that is lowered or raised on one side. This is indicated by the double arrows D and C in Figures 1 and 2. In this case, each axis of rotation 5, 6 is pivoted about the pivot angle 12. This has the consequence that the collar axis 8 is inclined. In Figure 1, the arrow 9 shows a leftward movement of the metal collar 1, which is caused by the weight of the metal collar 1, in the previously the left bearing side of the support rollers 2, 3 was lowered according to the arrow D down.
Die Kraft für die Schwenkbewegung in Richtung des Pfeils D kann auf verschiedene Weise beispielsweise hydraulisch oder elektrisch erzeugt werden. The force for the pivoting movement in the direction of the arrow D can be generated in various ways, for example hydraulically or electrically.
Verläuft in einem anderen Beispiel das Walzband 14 in Runs in another example, the rolled strip 14 in
Richtung A des Doppelpfeils AB, so werden die beide Direction A of the double arrow AB, so both
Stützrollen 2, 3 in Richtung des Pfeils C nach unten Support rollers 2, 3 in the direction of arrow C down
abgesenkt. (Umgekehrt, bei einem Bandverlauf in Richtung B, werden die Stützrollen 2, 3 in Richtung des Pfeils D nach unten geschwenkt.) Die in Korrekturfall erforderliche links- oder rechtsseitige Absenk-Bewegung führt im Ergebnis dazu, dass wieder eine gute Kantendeckung an den Stirnflächen des Metallbundes 1 erreicht werden kann. Bei der Herstellung eines Walzbandes 14 ist also nach der Inspektion, bei der ein Stück des Walzgutes 14 abgewickelt und anschließend nach der Inspektion wieder zurück auf den Metallbund 1 gewickelt werden muss, nicht mehr teleskopartig verschoben. Es gibt daher keine überstehenden Bahnkanten des Walzgutes, die bei der weiteren Handhabung des Metallbundes 1 beschädigt werden könnten. lowered. (Conversely, in a belt run in the direction B, the support rollers 2, 3 are pivoted in the direction of arrow D down.) The required in correction case left or right side lowering movement results in the result that again a good edge coverage at the end faces of the metal collar 1 can be achieved. In the production of a rolled strip 14 is thus after the inspection, in which a piece of the rolling stock 14 unwound and then after the inspection must be wound back on the metal collar 1, no longer telescoped. There are therefore no outstanding ones Web edges of the rolling stock, which could be damaged in the further handling of the metal collar 1.
Wenn bei einem (Zurück-) Wickelvorgang die Bahnkante der Materialbahn 14 nicht verläuft, so wird im Wesentlichen die waagerechte Ausrichtung der Stützwalzen 2, 3 beibehalten, denn es besteht kein Grund für eine Korrektur oder Lenkung. If during a (re) winding process, the web edge of the material web 14 is not running, so the horizontal orientation of the support rollers 2, 3 is maintained substantially, because there is no reason for a correction or steering.
Die Drehachsen 5, 6 der beiden Stützrollen 2, 3 verlaufen im vorliegenden Beispiel parallel zueinander und liegen in einer horizontalen Ebene. Die einseitige Absenk-Bewegung der The axes of rotation 5, 6 of the two support rollers 2, 3 in the present example are parallel to one another and lie in a horizontal plane. The one-sided lowering movement of
Stützrollen-Achsen 5, 6 erfolgt im vorliegenden Support roller axes 5, 6 takes place in the present
Ausführungsbeispiel synchron, das heißt der pro Zeiteinheit überstrichene Schwenkwinkel ist für beide Stützrollen 2, 3 gleich groß. Embodiment synchronously, that is, the swept per unit time pivot angle is equal for both support rollers 2, 3.
Wie bereits gesagt, kann die Lenkung des Walzbandes manuell oder auch automatisch gesteuert sein. In den Zeichnungen der Figur 1 und Figur 2 ist eine automatische Bandlenkung durch einen Bahnkantensensor 4 angedeutet, dessen Sensorsignal 13 der Schwenkeinrichtung 11 zugeleitet ist. Die As already mentioned, the steering of the rolled strip can be controlled manually or automatically. In the drawings of Figure 1 and Figure 2, an automatic strip deflection is indicated by a web edge sensor 4, the sensor signal 13 of the pivoting device 11 is fed. The
Schwenkeinrichtung 11 beinhaltet eine entsprechende Swivel device 11 includes a corresponding
Signalverarbeitung. Diese verwendet das Sensorsignal 13 als Stellsignal für eine in Figur 1 und 2 nicht näher Signal processing. This uses the sensor signal 13 as a control signal for one in Figure 1 and 2 not closer
dargestellte Antriebseinrichtung. illustrated drive device.
Figur 3 zeigt eine mögliche Ausführungsform der Erfindung, bei der die Drehachsen 5, 6 der Stützwalzen 2, 3 in einem als Waagebalken ausgebildeten Stützvorrichtung 16 jeweils endseitig in einem Rahmenteil drehbar gelagert sind. DerFigure 3 shows a possible embodiment of the invention, in which the axes of rotation 5, 6 of the support rollers 2, 3 are rotatably mounted in a frame part in each case end side in a supporting device 16 designed as a balance beam. Of the
Rahmenteil 16 ist um eine Schwenkachse 18 drehbar. Erzeugt wird diese Bewegung mittels eines Schwenkantriebs 15, im vorliegenden Beispiel einer Kolben-Zylinder-Einheit die rechts am Rahmenteil 16 angreift und an dieser Seite entweder nach oben oder nach unten bewegt. Durch diese Schwenkbewegung bei der sich die beiden Drehachsen 5, 6 in eine Position 5', 6' beziehungsweise 5'', 6'' verlagern, entsteht für den Metallbund 1 je nach Blickrichtung ein ansteigendes oder abschüssiges Terrain. Die Bundachse 8 verläuft parallel zur Neigung der Drehachsen 5', 6' beziehungsweise 5'', 6''. Frame part 16 is rotatable about a pivot axis 18. This movement is produced by means of a pivoting drive 15, in the present example a piston-cylinder unit which acts on the right on the frame part 16 and moves either upwards or downwards on this side. By this pivotal movement in which the two axes of rotation 5, 6 in a position 5 ', 6' and 5 '', 6 '' relocate, arises for the metal collar 1 depending on the direction of a rising or sloping terrain. The collar axis 8 runs parallel to the inclination of the axes of rotation 5 ', 6' and 5 '', 6 ''.
Seiner Schwerkraft folgend wird der Bund 1 der abschüssigen Seite folgen, wodurch sein Eigengewicht bei der Lenkung des Metallbandes 14 ausgenützt und einem seitlichen Verlaufen auf effiziente Weise entgegengewirkt werden kann. Following its gravity, the collar 1 will follow the sloping side, whereby its own weight in the steering of the metal strip 14 can be exploited and a lateral bleeding can be counteracted in an efficient manner.
Die konstruktive Ausbildung der Schwenkvorrichtung 11, wie im Wesentlichen aus dem Rahmenteil 16 und der Antriebseinheit 15 besteht, braucht hier nicht näher eingegangen zu werden, da diese Baueinheiten als bekannt beziehungsweise kommerziell erhältlich vorausgesetzt werden können. Es sei auch hier nochmals darauf hingewiesen, dass die Schwenkeinrichtung 11 sowohl manuell als auch automatisch betrieben werden kann. The structural design of the pivoting device 11, as consists essentially of the frame part 16 and the drive unit 15, need not be discussed here in detail, since these units can be assumed to be known or commercially available. It should also be noted again that the pivoting device 11 can be operated both manually and automatically.
In der Ausführung gemäß der Figur 3 liegt die Schwenkachse 18 symmetrisch auf der Linie einer Symmetrieachse 17, die einen Mittelbereich der Wickelvorrichtung kennzeichnet. Wie unten ausgeführt, ist dies aber nicht zwingend erforderlich. In the embodiment according to FIG. 3, the pivot axis 18 lies symmetrically on the line of an axis of symmetry 17, which marks a middle region of the winding device. As explained below, this is not absolutely necessary.
Die Figur 4 veranschaulicht dies nochmals in einer räumlichen Darstellung. Die Schwenkbewegung gemäß dem Pfeil 19 um den Schwenkwinkel 12 erfolgt in einer senkrechten Schwenkebene 50 beziehungsweise 60. FIG. 4 again illustrates this in a spatial representation. The pivoting movement according to the arrow 19 about the pivot angle 12 takes place in a vertical pivot plane 50 and 60, respectively.
Die Figur 5 zeigt die Anordnung der beiden Drehachsen 5, 6 bezüglich der Schwenkachse 18 gemäß dem Ausführungsbeispiel der Figur 4. Die Schwenkachse 18 schneidet nicht die beiden Drehachsen 5, 6, sondern liegt in einem senkrechten Abstand davon entfernt. Mit dem Doppelpfeil 19 ist wieder die 5 shows the arrangement of the two axes of rotation 5, 6 with respect to the pivot axis 18 according to the embodiment of Figure 4. The pivot axis 18 does not intersect the two axes of rotation 5, 6, but is located at a vertical distance therefrom. With the double arrow 19 is again the
Schwenkbewegung angedeutet, wodurch die Achseneigung zwischen der Position 5', 6' beziehungsweise 5'', 6'' stufenlos verstellbar ist. Anders als in Figur 5 zeigt die Skizze in Figur 6 ein anderes mögliches Ausführungsbeispiel, bei dem die Schwenkachse 18 die Drehachsen 5, 6 schneidet. Auch hier ist wieder jede der beiden Drehachsen 5, 6 zwischen der Position 5', 6' Pivoting movement indicated, whereby the axis inclination between the position 5 ', 6' and 5 '', 6 '' is infinitely adjustable. Unlike in Figure 5, the sketch in Figure 6 shows another possible embodiment in which the pivot axis 18, the axes of rotation 5, 6 cuts. Again, every one of them is here two axes of rotation 5, 6 between the position 5 ', 6'
beziehungsweise 5'', 6'' stufenlos verstellbar. or 5 '', 6 '' infinitely adjustable.
In den oben gezeigten Beispielen, liegen die beiden In the examples above, the two are
Drehachsen 5, 6 parallel zueinander und verlaufen etwa in einer horizontal liegenden Ebene. Dies ist aber nicht zwingend erforderlich. Es erscheint auch möglich, dass die beiden Drehachsen 5, 6 zwar parallel zueinander verlaufen, aber bezüglich der Schwenkachse 18 einen unterschiedlichen Abstand haben. Rotary axes 5, 6 parallel to each other and extend approximately in a horizontal plane. But this is not mandatory. It also seems possible that the two axes of rotation 5, 6, although parallel to each other, but with respect to the pivot axis 18 have a different distance.
Die Schwenkbewegung kann so erfolgen, dass die The pivoting movement can be done so that the
gegenüberliegende Stirnseite abgesenkt oder angehoben wird. Die Schwenkbewegung kann aber auch gemäß einem Waagebalkens das Absenken der einen Seite, ein anheben der anderen Seite bewirkt . opposite end is lowered or raised. However, the pivoting movement can also according to a balance beam lowering one side, raising the other side causes.
Im Falle einer automatischen Steuerung der Stützrollen kann die dafür erforderliche Erfassung der Bahnkante auf In the case of automatic control of the support rollers, the required detection of the web edge on
unterschiedliche Weise realisiert sein, beispielsweise berührend oder berührungslos . be realized different ways, for example, touching or non-contact.
Obwohl die Erfindung in Detail durch das bevorzugte Although the invention in detail by the preferred
Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der The invention has not been limited by the disclosed examples and other variations can be deduced therefrom by the person skilled in the art without departing from the scope of the present invention
Erfindung zu verlassen. So kann die Schwenkeinrichtung 11 auf unterschiedliche Art und Weise ausgebildet sein, z.B. ein Hydraulikantrieb und/oder ein Elektroantrieb. Die Absenkbewegung kann mittels Spindel oder mit einem anderen Getriebe realisiert sein. Selbst verständlich können anstelle der hier dargestellten Stützung mittels zweier Stützrollen auch mehrere Stützrollen verwendet werden. Der Antrieb des Schwenkrahmens kann selbstverständlich auch durch mehrere Linearantriebe, die jeweils endseitig im Bereich der Lager der Stützrollen angreifen, realisiert sein. Es ist auch denkbar, dass die Schwenkbewegung durch einen Drehantrieb erzeugt wird. To leave invention. Thus, the pivoting device 11 may be formed in different ways, such as a hydraulic drive and / or an electric drive. The lowering movement can be realized by means of a spindle or with another gear. Of course, instead of the support shown here by means of two support rollers and several support rollers can be used. The drive of the swing frame can of course also by several linear drives, each end in the area of the bearings of the support rollers attack, be realized. It is also conceivable that the pivoting movement is generated by a rotary drive.
Wie in den vorangegangenen Erläuterungen der Beispiele hervorgehoben, besteht ein bevorzugtes Anwendungsgebiet der Erfindung beim Wickeln eines Metallbandes, insbesondere bei der Inspektion oder Probennahme. As pointed out in the preceding explanations of the examples, a preferred field of application of the invention is the winding of a metal strip, in particular during inspection or sampling.
Selbst verständlich ist die Erfindung aber nicht auf dieses Anwendungsbeispiel des Zurückwickeins eines Metallbandes eingeschränkt, sondern grundsätzlich für den Wickelvorgang einer beliebigen Materialbahn, wie beispielsweise einer Kunststoffbahn oder einer Papierbahn oder einer Bahn aus Textilstoff oder einem anderen Werkstoff anwendbar. Of course, the invention is not limited to this application example of the Rückwickeins a metal strip, but in principle applicable for the winding process of any material web, such as a plastic web or a paper web or a web of fabric or other material.
Zusammenstellung der verwendeten Bezugszeichen Compilation of the reference numbers used
Bund, Metallbund Waistband, metal waistband
erste Stützrolle  first supporting role
zweite Stützrolle  second support roller
Bahnkantensensor  Edge sensor
Stellung der Drehachse der ersten Stützrolle Stellung der Drehachse der zweiten Stützrolle Position of the axis of rotation of the first support roller position of the axis of rotation of the second support roller
Drehantrieb rotary drive
Bundachse  Bund axis
Pfeil  arrow
Bandlaufrichtung  Tape direction
Schwenkeinrichtung  Pivot means
Schwenkwinkel  swivel angle
Sensorsignal  sensor signal
Materialbahn, Metallband  Material web, metal band
Schwenkantriebe  rotary actuators
StützVorrichtung  support device
Symmetrieachse  axis of symmetry
Schwenkachse  swivel axis
Pfeil  arrow
Schwenkebene pivot plane

Claims

Patentansprüche claims
Vorrichtung zum Wickeln einer Materialbahn, insbesondere eines Metallbandes, wobei ein Bund (1) während des Wickelvorgangs durch zumindest zwei Stützwalzen (2, 3) gestützt ist, wobei die Stützwalzen (2, 3) mittels einer Schwenkeinrichtung (11) um eine Schwenkachse (18) zwischen einer ersten, im Wesentlichen waagerechten Lage, und einer zweite, bezüglich der Horizontalen geneigten Lage, gemeinsam schwenkbar sind. Device for winding a material web, in particular a metal strip, wherein a collar (1) is supported during the winding process by at least two support rollers (2, 3), wherein the support rollers (2, 3) are pivotable about a pivot axis (18) by means of a pivoting device (11) ) between a first, substantially horizontal position, and a second, inclined with respect to the horizontal position, are pivotable together.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützwalzen (2, 3) um einen Schwenkwinkel (12), der stufenlos vorgebbar ist, schwenkbar sind. Apparatus according to claim 1, characterized in that the support rollers (2, 3) about a pivot angle (12), which is infinitely predetermined, are pivotable.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch 3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized
gekennzeichnet, dass die durch Schwenkbewegung der Drehachsen (5,6) der Stützwalzen (2, 3) jeweils  characterized in that by pivotal movement of the axes of rotation (5,6) of the support rollers (2, 3) respectively
aufgespannte Schwenkebene (50, 60) lotrecht ist.  tensioned pivot plane (50, 60) is perpendicular.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkeinrichtung (11) eine Stützvorrichtung (16) aufweist, in welcher die zumindest zwei 4. Apparatus according to claim 3, characterized in that the pivoting device (11) has a supporting device (16), in which the at least two
drehangetriebene Stützwalzen (2, 3) drehbar gelagert sind, wobei die Stützvorrichtung (16) nach Art eines rotatably mounted support rollers (2, 3) are rotatably mounted, wherein the support device (16) in the manner of a
Waagebalkens ausgebildet ist und die Schwenkachse (18) bezüglich jeder der Drehachsen (5, 6) in einemAbstand zueinander angeordnet ist. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkeinrichtung (11) dazu eingerichtet ist, eine Lageinformation (13), die ein an einer Kante der zulaufenden Materialbahn (14) Balance beam is formed and the pivot axis (18) with respect to each of the axes of rotation (5, 6) is arranged in a distance to one another. 5. Device according to one of claims 2 to 4, characterized in that the pivoting device (11) is adapted to a position information (13), the one at an edge of the incoming material web (14)
angeordneter Bahnkantensensor (4) bereitstellt, bei der stufenlosen Vorgabe des Schwenkwinkels (12) zu  arranged web edge sensor (4) provides, in the continuous specification of the pivot angle (12)
berücksichtigen . Verfahren zum Wickeln einer Materialbahn, insbesondere eines Metallbandes, wobei ein Bund (1) während des Wickelvorgangs durch zumindest zwei Stützwalzen (2, 3) gestützt wird, wobei die Stützwalzen (2, 3) mittels einer Schwenkeinrichtung (11) um eine Schwenkachse (18) zwischen einer ersten, im Wesentlichen waagerechten Lage, und einer zweite, bezüglich der Horizontalen geneigten Lage, gemeinsam geschwenkt werden. 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, die die Stützwalzen (2, 3) um einen Schwenkwinkel (12) geschwenkt werden, der stufenlos vorgegeben wird. consider . A method for winding a material web, in particular a metal strip, wherein a collar (1) is supported during the winding process by at least two support rollers (2, 3), wherein the support rollers (2, 3) by means of a pivoting device (11) about a pivot axis (18 ) between a first, substantially horizontal position, and a second, inclined with respect to the horizontal position, are pivoted together. 7. The method according to claim 6, characterized in that the support rollers (2, 3) are pivoted about a pivot angle (12), which is infinitely predetermined.
. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch , A method according to claim 6 or 7, characterized
gekennzeichnet, die die Schwenkbewegung der Drehachsen (5,6) der Stützwalzen (2, 3) jeweils in einer lotrechten Schwenkebene (50, 60) durchgeführt wird.  characterized in that the pivotal movement of the axes of rotation (5,6) of the support rollers (2, 3) in each case in a vertical pivot plane (50, 60) is performed.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkeinrichtung (11) eine Stützvorrichtung (16) aufweist, in welcher die zumindest zwei 9. The method according to claim 8, characterized in that the pivoting device (11) has a supporting device (16), in which the at least two
drehangetriebenen Stützwalzen (2, 3) drehbar gelagert sind, wobei die Stützvorrichtung (16) nach Art eines Waagebalkens ausgebildet ist und die Schwenkbewegung um eine Schwenkachse (18) durchgeführt wird, die bezüglich jeder der Drehachsen (5, 6) in einem Abstand zueinander angeordnet ist.  rotary support rollers (2, 3) are rotatably mounted, wherein the support device (16) is designed in the manner of a balance beam and the pivoting movement about a pivot axis (18) is performed, with respect to each of the axes of rotation (5, 6) arranged at a distance from each other is.
Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkeinrichtung (11) dazu eingerichtet ist, bei der Vorgabe des Schwenkwinkels (12) eine Lageinformation (13) zu berücksichtigen, die von einem an der zulaufenden Materialbahn (14) Method according to one of claims 6 to 9, characterized in that the pivoting device (11) is adapted to take into account in the specification of the pivot angle (12) a position information (13), the one on the incoming material web (14)
angeordneten Bahnkantensensor (4) bereitgestellt wird.  arranged web edge sensor (4) is provided.
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