ES2204446T3 - Metodo e instalacion para la laminacion de palanquillas multiples alimentadas desde un horno de calentamiento para palanquillas, dispuesto corriente arriba de un tren de laminacion. - Google Patents
Metodo e instalacion para la laminacion de palanquillas multiples alimentadas desde un horno de calentamiento para palanquillas, dispuesto corriente arriba de un tren de laminacion.Info
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Abstract
Método de laminación de palanquillas alimentadas desde un horno de calentamiento para palanquillas (10) dispuesto corriente arriba de un tren de laminación, en el que, entre el horno (10) y un primer marco (11) del tren de laminación se proporciona un espacio para la transferencia de las palanquillas que salen del horno, caracterizado porque en el espacio comprendido entre el horno (10) y el marco (11) se sueldan entre sí como por lo menos dos palanquillas (15, 14) y, a continuación, se introducen en dicho marco (11), llevando a cabo la soldadura sobre un eje de laminación (13) escalonado con respecto a un eje (12) de salida de las palanquillas del horno, y con las palanquillas (15, 14) en condición estacionaria.
Description
Método e instalación para la laminación de
palanquillas múltiples alimentadas desde un horno de calentamiento
para palanquillas, dispuesto corriente arriba de un tren de
laminación.
La presente invención se refiere a un método para
la laminación discontinua de palanquillas múltiples alimentadas
desde un horno de calentamiento para palanquillas dispuesto
corriente arriba de un tren de laminación.
La invención también se refiere a una instalación
que es particularmente adecuada para la implementación en práctica
de dicho método.
Como es conocido por los expertos en la materia,
existen dos métodos adoptados generalmente para laminar las
palanquillas de salida de un horno de calentamiento para
palanquillas dispuesto corriente arriba de un tren de laminación
alineado con dicho horno. El primer método es discontinuo, mientras
que el segundo método es continuo.
En los métodos discontinuos, las palanquillas se
alimentan, de una en una, a un tren de laminación, a intervalos de
tiempo que, por razones de productividad, deben ser lo más cortos
posibles, por ejemplo, aproximadamente 5 segundos.
Los métodos de laminación discontinua en la
actualidad ya han recibido un uso consolidado en el tiempo y tienen
un coste de producción menor que los métodos continuos. Presentan,
sin embargo, una serie de inconvenientes. En primer lugar, para cada
palanquilla, evidentemente se requiere su introducción entre los
rodillos de cada marco que forma el tren de laminación. De esta
manera, existe un alto riesgo de atascamiento, con la consiguiente
parada de la instalación y desperdicio de material. Además, es de
esperar un alto grado de desgaste de los rodillos y de los
dispositivos de alimentación de las palanquillas entre los
rodillos, dado el elevado número de introducciones. Además, para
cada palanquilla, se requiere una operación de corte a guillotina
de la cabeza, con el consecuente desgaste de las cuchillas de la
guillotina de las palanquillas y el desperdicio de material.
Los métodos continuos, en cambio, prevén la
laminación de una palanquilla continua, obtenida por soldadura de
la cabeza de una palanquilla de salida del horno de calentamiento,
con el extremo posterior de la palanquilla que había salido
anteriormente y que ya se ha introducido por el primer marco del
tren de laminación, y de esta manera, sucesivamente.
Los métodos de laminación continua requieren
instalaciones más costosas que los métodos discontinuos y están
particularmente justificadas para niveles elevados de
producción.
Los métodos de laminación continua están
descritos, por ejemplo, en las patentes EP-0761330
y EP-0832700, a las que el lector deberá remitirse
para obtener más información.
El propósito general de la presente invención es
superar los inconvenientes de la técnica anterior, proporcionando
un método para laminar palanquillas que salen de un horno de
calentamiento que, aunque contiene los costes de producción, es
decir, los costes son menores que aquellos que involucra un método
continuo, permite una producción mayor que la de los métodos
discontinuos.
Otro objetivo de la invención es proporcionar un
método de laminación que resulte fácil de implementar también por
medio de la modificación de instalaciones ya existentes.
Un objetivo adicional de la invención es
proporcionar un método que también permita la laminación de
palanquillas cortas, por ejemplo las que tengan una longitud de 4,6
metros, las cuales son difíciles de utilizar en los métodos
continuos, ya que su tiempo de laminación puede ser más corto que
el tiempo del ciclo de soldadura.
Los objetivos anteriores se consiguen mediante un
método y una instalación que presenten las características que se
especifican en las reivindicaciones adjuntas.
Las características estructurales y funcionales
de la presente invención, así como sus ventajas en comparación con
la técnica anterior, se desprenden incluso con mayor claridad y
evidencia a partir de un examen de la descripción siguiente,
haciendo referencia a los dibujos esquemáticos adjuntos, los cuales
muestran un ejemplo de instalación para la implementación en
práctica de las nuevas y originales ideas de la presente invención.
En los dibujos:
- La figura 1 es una vista esquemática en
instalación que ilustra una instalación adecuada para la
implementación del método según la invención; y
- Las figuras 2 a 11 son vistas que ilustran la
instalación de la figura 1 en la sucesión de las diversas etapas
operativas del método de laminación según la invención.
En la figura 1 de los dibujos, un horno de
calentamiento para palanquillas se designa por 10, y el primer
marco de un tren de laminación se designa por 11. El número de
referencia 12 designa el eje de salida de las palanquillas
procedentes del horno, y 13, el eje de laminación.
Como puede observarse claramente en los dibujos
esquemáticos, de acuerdo con una característica de la invención,
dichos ejes 12, 13 están escalonados por una cantidad deseada y son
paralelos entre sí.
El camino de la palanquilla de salida del horno
10 en la dirección del marco 11 es de tal longitud que permita -en
el intervalo de tiempo identificado- la soldadura de, por lo menos,
dos palanquillas entre sí, es decir, la soldadura de la cabeza de
una palanquilla 14 que sale del horno 10 con el extremo posterior
de una palanquilla 15 que había salido previamente, sean las
palanquillas cortas o largas.
La soldadura de la cabeza de la palanquilla 14 al
extremo posterior de la palanquilla 15 se lleva a cabo mediante una
serie de unidades operativas en cascada entre el horno 10 y el
marco 11, de acuerdo a un esquema y a unos procedimientos operativos
que son nuevos en comparación con la técnica anterior.
Más precisamente, situados después del horno 10
se encuentran, en sucesión: un dispositivo de remoción de laminilla
16, un par de guillotinas espaciadas 17, 18, una soldadora fija
(estacionaria) 19, provista de dos pares de mordazas de soldadura
20, 21 situados uno frente al otro, respectivamente en línea
anterior y posterior, un desbarbador fijo (estacionario) 22, y una
posible guillotina de emergencia para palanquillas 23.
Antes de la guillotina de emergencia para
palanquillas 23, si resulta necesario puede proporcionarse un
sistema de calentamiento de las palanquillas 29, tal como una
bobina de inducción o un horno quemador.
Debido a que las unidades operativas
anteriormente mencionadas puede ser de un tipo bien conocido por
los expertos en la materia, no se describen en mayor detalle en el
presente documento.
Como se ha mencionado anteriormente, las figuras
2-11 ilustran la secuencia de etapas operativas del
método de laminación de acuerdo con la invención, el cual prevé la
soldadura de la cabeza de una palanquilla 14 que sale del horno, al
extremo posterior de una palanquilla 15 que ha salido anteriormente
del horno, de una manera que es diferente y nueva en comparación
con las técnicas adaptadas hasta el momento.
Las etapas operativas descritas, meramente con el
fin de proporcionar un ejemplo no limitativo, con referencia a las
figuras 2-11, se refieren a la soldadura entre sí
de solamente dos palanquillas. Sin embargo, el método y instalación
de acuerdo con la invención puede, análogamente, aplicarse a la
soldadura de un número de palanquillas mayor que dos, es decir,
tres o más.
Más precisamente, mientras que una palanquilla 15
que ya ha salido del horno continúa a lo largo del eje de
laminación 13, otra palanquilla 14 sale del horno a lo largo del
eje 12 de salida del horno, el cual es diferente del eje de
laminación 13 (figura 4).
Con referencia a las figuras
2-11, posteriormente se proporciona una descripción
de la sucesión de las etapas operativas a las que se someten las
palanquillas 15, 14 hasta su soldadura entre sí para, a
continuación, alimentarlas al tren de laminación.
En las figuras 2 y 3 de los dibujos puede
observarse como la palanquilla 15 que sale del horno 10 a lo largo
del eje 12 se hace avanzar, por el camino de los rodillos 12A, en
la dirección de la flecha 24, hasta que alcanza la barrera P y se
detiene contra la misma (figura 3), con su cabeza y extremo
posterior en puntos correspondientes a los dispositivos de corte
17, 18, los cuales realizan el corte simultáneo de cabeza y extremo
posterior.
La palanquilla cortada 15 se transfiere, mediante
cualquier tipo de transportador, ilustrado esquemáticamente en 25,
desde el eje 12 de salida del horno hasta el eje de laminación 13
(figura 4). Cuando la palanquilla 15 se encuentra en esta condición
sobre el eje de laminación 13, el horno 10 emite la palanquilla
siguiente 14.
La palanquilla 15, por el camino de los rodillos
13A, se hace avanzar desde la posición de la figura 4 hasta la
posición de la figura 5, y en dicha posición se detiene, con su
extremo posterior en las mordazas de soldadura posteriores 21, las
cuales están abiertas, igual que las mordazas de soldadura
anteriores 20. Durante este camino de la palanquilla 15, la
palanquilla 14 que ha salido del horno alcanza la barrera P y se
detiene contra la misma, y es cortada en sus dos extremos por los
dispositivos de cortado 17, 18.
Con la palanquilla 15 en la posición estacionaria
de espera que se muestra en la figura 5, y con las mordazas 20, 21
de la máquina soldadora 19 abiertas, se traslada la palanquilla 14
desde la posición de la figura 5 (sobre el eje 12 de salida del
horno) hasta la posición de la figura 6 (sobre el eje de laminación
13). En la posición de la figura 6, la palanquilla 15 siempre se
encuentra estacionaria, esperando a la palanquilla 14, con las
mordazas 21 abiertas, mientras que las mordazas 20 se cierran sobre
la cabeza de la palanquilla 14, la cual también se encuentra ya
estacionaria.
Con la palanquilla 14 en esta posición
estacionaria, se traslada la palanquilla 15, por el camino de los
rodillos 13A, hacia atrás, en la dirección de la flecha 26, hasta
que su extremo posterior alcanza la cabeza de la palanquilla 14, la
cual está estacionaria.
Con las palanquillas 14, 15 en esta condición
estacionaria, se lleva a cabo la soldadura de la cabeza con el
extremo posterior mediante el cierre de las mordazas 21 sobre el
extremo posterior de la palanquilla 15 (figura 8).
A continuación, se abren las mordazas 20, 21,
como se muestra en la figura 9, mientras el horno 10 emite otra
palanquilla 15A. Al mismo tiempo, el desbarbador 22 interviene,
eliminando las irregularidades en el área de soldadura.
Las palanquillas 14, 15 que ya se han soldado
entre sí, finalmente se alimentan, por el camino de los rodillos
13A, al primer marco 11 del tren de laminación (figuras 10, 11), y
al mismo tiempo se transfiere la palanquilla 15A desde la línea de
salida del horno 12 a la línea de laminación 13, y el horno 10
emite otra palanquilla 14A (figura 11), dando lugar a otro ciclo de
operación, y de esta manera, sucesivamente.
Las ventajas del método y de la instalación según
la invención pueden resumirse de la manera siguiente:
- -
- los costes de producción son menores que aquellos que involucra un método continuo, y una productividad más elevada que en los métodos discontinuos conocidos; en particular, debido a que la soldadora está fija, no se prevén costes por dispositivos móviles complejos, como en el caso de soldadoras móviles utilizadas en los métodos continuos;
- -
- posibilidad de modificar instalaciones ya existentes de tipo discontinuo;
- -
- posibilidad de procesar palanquillas cortas y largas, por ejemplo entre 4 y 12 m;
- -
- vida útil más larga de los rodillos y de los equipos correspondientes;
- -
- vida útil más larga de las guillotinas de las palanquillas;
- -
- menor desperdicio de material; y
- -
- gestión sencilla del procedimiento de soldadura, ya que la operación se lleva a cabo estando las palanquillas estacionarias, utilizando una máquina soldadora fija.
Además, el método discontinuo según la invención
es más adecuado para tratar lotes pequeños de materiales de
composición diversa que un método continuo.
De esta manera, se consiguen los objetivos
mencionados en el preámbulo de la descripción.
El alcance de la invención quedará determinado
por las reivindicaciones siguientes.
Claims (7)
1. Método de laminación de palanquillas
alimentadas desde un horno de calentamiento para palanquillas (10)
dispuesto corriente arriba de un tren de laminación, en el que,
entre el horno (10) y un primer marco (11) del tren de laminación se
proporciona un espacio para la transferencia de las palanquillas
que salen del horno, caracterizado porque en el espacio
comprendido entre el horno (10) y el marco (11) se sueldan entre sí
como por lo menos dos palanquillas (15, 14) y, a continuación, se
introducen en dicho marco (11), llevando a cabo la soldadura sobre
un eje de laminación (13) escalonado con respecto a un eje (12) de
salida de las palanquillas del horno, y con las palanquillas (15,
14) en condición estacionaria.
2. Método según la reivindicación 1,
caracterizado porque, mientras la primera palanquilla (15)
está en una posición de espera estacionaria sobre el eje de
laminación (13), corriente abajo de la máquina soldadora (19), la
segunda palanquilla (14) se transfiere desde el eje (12) de salida
del horno hasta el eje de laminación (13), donde la cabeza es
atrapada por las mordazas (20) dispuestas corriente arriba de la
máquina soldadora (19), en una posición precisa, después de lo cual
se desplaza hacia atrás la palanquilla (15) de manera que su
extremo posterior se enfrente contra la cabeza de la palanquilla
(14), y permita que las mordazas se cierren corriente abajo (21)
sobre el extremo posterior de la palanquilla (15) y se realiza la
soldadura de dicha cabeza y extremo posterior entre sí, alimentando
finalmente dichas por lo menos dos palanquillas (15, 14) que han
sido soldadas entre sí, al primer marco (11) del tren de
laminación, tras la apertura de dichas mordazas (20, 21) y
desbarbado del área soldada.
3. Método según la reivindicación 2,
caracterizado porque previamente a la transferencia desde el
eje (12) hasta el eje (13), se detiene la palanquilla (15, 14) que
sale del horno, y se cortan sus extremos.
4. Método según la reivindicación 3,
caracterizado porque, antes de detener las palanquillas, se
eliminan las laminillas de las mismas (15, 14).
5. Método según la reivindicación 1,
caracterizado porque, previamente a la entrada en el tren de
laminación, dichas por lo menos dos palanquillas (15, 14) que han
sido soldadas entre sí, son calentadas.
6. Instalación para la implementación del método
según cualquiera de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado porque comprende, corriente abajo del horno
(10), en cascada y combinados, los elementos siguientes: un
dispositivo de eliminación de laminillas (16), un par de
dispositivos de cortado espaciados (17, 18), un dispositivo de
parada (P), una máquina estacionaria de soldadura (19), la cual
está provista de dos pares de mordazas (20, 21) enfrentados entre
sí, dispuestos respectivamente corriente arriba y corriente bajo,
un desbarbador estacionario (22), y un transportador (25) para
transferir las palanquillas (15, 14) desde el eje (12) de salida
del horno, hasta el eje de laminación (13), proporcionando los
caminos respectivos de rodillos (12A, 13A) sobre dichos ejes (12,
13).
7. Instalación según la reivindicación 6,
caracterizada porque, corriente arriba de una guillotina de
emergencia para palanquillas (23), está dispuesto un sistema de
calentamiento (29) para mantener uniforme la temperatura de la
palanquilla múltiple (15, 14), antes de alimentar la misma al
primer marco (11).
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