FI69818B - Foerfarande foer axelloest upprullande av en materialbana - Google Patents

Description

1 69818

Menetelmä materiaalirainan akselittomaksi kelaamiseksi

On tunnettua vaikuttaa kahdelle keskenään yhdensuuntaiselle kantotelalle tuetun rullan kovuuteen kelaamisen 5 yhteydessä jakamalla rullan kuormitusta kantoteloille. Tätä tarkoitusta varten sovitetaan samanlaiset halkaisijat omaavat kantotelat eri vaakatasoihin tai käytetään erilaiset halkaisijat omaavia kantoteloja. On myös tunnettua, että kelattaessa pienemmän halkaisijan omaavalle kantotelalle 10 sadaan kovempi kelaus kuin kelattaessa suuremman halkaisisi jän omaavalle kantotelalle.

Näistä vuosikymmeniä tunnetuista vaikutustekijöistä huolimatta ei tähän asti ole löydetty täysin tyydyttävää kelaustekniikkaa. Epäkohtaa, että rullan halkaisijan kas-15 väessä ulompi alue painaa rullan sisäaluetta säteittäises-ti kokoon ja se muotoutuu tähdenmuotoisesti, on yritetty estää siten, että on alettu käyttää suurempaa rullan kovuutta. Tällainen kelaustapa johti kuitenkin rullan liian suureen kovuuteen uloimmalla alueella. Syntyi poimuja, re-20 peämiskohtia ja säröjä. Tämän epäkohdan välttämiseksi on tyydytty pienempiin rullan halkaisijoihin, jolloin kelaus-kovuus oli myös uloimmalla alueella hyväksyttävän rajan alapuolella. Edelleen osoittautui, että materiaalirainan kelauksen yhteydessä materiaalirainan käsittely kalanterin 25 perään sovitetulla asemalla toi mukanaan tarkkuusongelmia. Poikittaisleikkurin yhteydessä ei voitu tarkasti säilyttää määrättyä muotoa. Todettiin, että tämä vaikutus oli johdettavissa materiaalirainan vaithelevasta vedosta. Rullan halkaisijan kelauskovuuden mittaukset osoittivat, että kelaus-30 kovuus heilahteli voimakkaasti keskimääräisen arvon ympärillä.

Keksintö on asettanut tehtäväksi saada aikaan menetelmän materiaalirainan akselittomaksi kelaamiseksi kahdelle kantotelalle, jolla menetelmällä saadaan aikaan paremmat 35 kelaustulokset. Erityisesti tulee kelauskovuuden olla halkaisijalla tasainen ja tähtimuodostus tulee välttää.

2 69818 Tämä tehtävä ratkaistaan menetelmällä materiaalirai-nan akselittomaksi kelaamiseksi kahdelle, erilaiset halkaisijat omaavalle kantotelalle, erityisesti halkaisijoiden suhteen ollessa > 1,5, joista pienempi kantotela akselei-5 neen erityisesti koko kelaustapahtuman aikana sijaitsee vaakatasossa sen vaakatason ylä- tai alapuolella, jossa suuremman kantotelan akseli sijaitsee, jolloin kelan akselia pidetään kantotelojen akselien pystytasojen välissä, jolle menetelmälle on tunnusomaista, että toivotusta suu- 10 rimmasta kelan halkaisijasta D^max riippuvaisesti pienen kantotelan maksimaaliseksi kääntökulmaksi suuren kantotelan suhteen asetetaan a) pehmeän kelauksen aikaansaamiseksi (kuvio 1) f = + ( oC - /5 ) ja

max max J

15 b) kovan kelauksen aikaansaamiseksi (kuvio 2) r 0

f 1 'D + 2a + D T

Λ = - arctan \- j- - 1 i tan 15 cos n (D, + D max) \

V max J_ ' max 1 o - I

20 ainakin kelaustapahtuman alussa, jolloin ~L = 80° - 90°

max A - D max · B

h = arccos (1 + -2- • max _ ' C + D max · L·

P

25 jossa A = 2 · a (a + D2) B = 2 · (a + D2) C = D1 <D1 + 2a + °2) E = + 2a + D2 a = kantotelojen rako.

30 Molempien kelausten keksinnön mukaisella menetelmäl lä saadaan aikaan rulla, jonka kelauskovuus kohoaa halkaisijalla sisältä ulospäin mitattuna vähemmän jyrkästi kuin tavanomaisten kelausmenetelmien yhteydessä. Tämä merkitsee kovuustason pienenemistä kokonaisuudessaan ja siten materi- 35 aalirainan pienempää kuormitusta. Vaaraa, että ulkoa kovan ja sisältä pehmeän kelauksen vuoksi sisäalueelle syntyy 3 69818 tähtimuodostusta, ei käytännöllisesti ottaen enää ole olemassa. Keksintö luo edellytyksen sille, että voidaan valmistaa suuremman halkaisijan omaavia rullia ylittämättä tällöin suurinta sallittua kelauskovuutta. Kelauksen ko-5 vuustasoa voidaan tämän mukaisesti kohottaa tai alentaa rullan laadun parantamiseksi ja materiaalirainan vahingoittumisten estämiseksi kelauksessa tarpeen mukaan.

Kelauksen yhteydessä olosuhteiden tekemiseksi mahdollisimman riippumattomiksi materiaalirainan vetojänni-10 tyksestä on ehdotettu, että pehmeämpien rullien kelauksen yhteydessä materiaaliraina kiedotaan suuremman halkaisijan omaavan kantotelan ympäri.

Koska käytännössä käytettyjen kalanterien yhteydessä molempia kantoteloja käytettiin, jolloin kelauskovuuden 15 kohottamiseksi sitä telaa, jonka ympäri materiaaliraina ei ollut kiedottu, käytettiin edeltävästi, ei keksinnön lisä-ajatuksen mukaisesti ole silloin välttämätöntä käyttää molempia kantoteloja, kun toinen kantotela on kuormitettu rullanpainon suuremmalla osuudella. Tässä tapauksessa riit-20 tää, kun voimakkaammin kuormitettu kantotela on käytetty.

Seuraavassa selitetään keksintöä lähemmin piirustuksen yhteydessä.

Yksityiskohdittain esittää kuvio 1 kalanteria kaavamaisena esityksenä pehmeäl-25 le kelaukselle säädettynä ja kuvio 2 kalanteria kaavamaisena esityksenä kovalle kelaukselle säädettynä.

Kalanterin asennuksen yhteydessä määrätään ensiksi kantotelojen rako a. Pienemmän kantotelan pienin halkaisi-30 ja D2 riippuu tämän kantotelan kuormituksesta. Tälle kanto-telalle asetetut vaatimukset ovat: vähäinen taipumamuo- toutuminen rullan kuromituksen alaisena, riittävä lujuus murtumista vastaan staattisen ja dynaamisen kuormituksen alaisena, ei mitään kriittisiä vääntö- ja taipumataajuuk-35 siä.

Suuremman telan halkaisijan valinnassa on jo 6981 8 otettava huomioon tavoiteltu kelaustulos. Suuremman halkaisijan omaavilla kanto te-loi.1.1a voidaan saada aikaan pehmeämpi kelaus kuin pienemmän halkaisijan omaavilla kantoteloil-la.

5 Määrätyn halkaisijoiden suhteen avulla voidaan sit ten laskea kääntökulma ^ yllä olevan kaavan mukaisesti rullan halutun lopullisen halkaisijan funktiona. Koska turvallisuussyistä ei tavanomaisella tavalla kelata kantotelan huippuun saakka, hyväksytään max varten pienempi arvo 10 kuin 90°. Hyviä tuloksia saavutetaan kulmalla 'X = 85°.

Havaittiin, että pehmeä kelaus saadaan aikaan ennen kaikkea silloin, kun "nippi-indusoitu" kelausjännitys tuotetaan pääasiassa nipin avulla ja pääasiassa suuremman halkaisijan omaavalla kantotela 1la. Nämä edellytykset saadaan 15 aikaan, kun rullan akseli kulkee kelaustapahtuman aikana ainoastaan pienen kulman suuremman halkaisijan omaavan kantotelan akselin ympäri ja aloituskääntökulma f on suuri. Tämä voidaan saada aikaan suuren halkaisijoiden suhteen ^1^2 y^ey^ess^·· Samanaikaisesti saadaan täten aikaan ta-20 saisempi kelauskovuus rullan halkaisijalle. Halkaisijoiden suhde 1,7 on osoittautunut sopivaksi.

Claims (3)

5 69818

1. Menetelmä materiaalirainan akselittomaksi kelaa-miseksi kahdelle, erilaiset halkaisijat (Dj, D2) omaavalle 5 kantotelalle, erityisesti halkaisijoiden suhteen ollessa >1,5, joista pienempi kantotela akseleineen erityisesti koko kelaustapahtuman aikana sijaitsee vaakatasossa sen vaakatason ylä- tai alapuolella, jossa suuremman kantote-lan akseli sijaitsee, jolloin kelan akseli pidetään kanto-10 telojen akselien pystytasojen välissä, tunnettu siitä, että toivotusta suurimmasta kelanhalkaisijasta Dpinax riippuvaisesti pienen kantotelan maksimaaliseksi kääntökulmaksi suuren kantotelan suhteen asetetaan a) pehmeän kelauksen aikaansaamiseksi (kuvio 1) 15 = +(·-* v - /* „) max max ja b) kovan kelauksen aikaansaamiseksi (kuvio 2) * .il D1 + 2a + D2 ,1 20 f, = - arctan - -r.-——-: -ly Uan p .cos p tDl + Dpmax > -1 ( ' max 1 max c ainakin kelaustapahtuman alussa, jolloin nC = 80° - 90° max 25 A - D max . B ^max = arcoos ' 1 + —TT-~ ) ' C + D max . E P jossa A = 2 . a (a + D2)

30 B = 2 . (a + D2) C = Dj (Dj+2a+D2) E = Dj + 2a + D2 a = kantotelojen rako. __ - f ____ 6981 8

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pehmeää kelausta varten materiaali-raina on kiedottu suuremman halkaisijan omaavan kantotelan ympäri.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä materiaalirainan akselittomaksi kelaamiseksi kahdelle kan-totelalle, joilla on siten erilaiset halkaisijat ja/tai siten eri vaakatasoihin sijoitetut akselit, että toinen kantoteloista on voimakkaammin kelan kuorman kuormittama, 10 tunnettu siitä, että ainoastaan voimakkaammin kuormitettu kantotela on käytetty. 6981 8