ITMI20110344A1 - Testa forma-spire - Google Patents

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ITMI20110344A1
ITMI20110344A1 IT000344A ITMI20110344A ITMI20110344A1 IT MI20110344 A1 ITMI20110344 A1 IT MI20110344A1 IT 000344 A IT000344 A IT 000344A IT MI20110344 A ITMI20110344 A IT MI20110344A IT MI20110344 A1 ITMI20110344 A1 IT MI20110344A1
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IT
Italy
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satellites
group
conical
longitudinal axis
component
Prior art date
Application number
IT000344A
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English (en)
Inventor
Luca Andrea De
Matteo Nobile
Carlo Persello
Original Assignee
Danieli Off Mecc
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Publication date
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Priority to PCT/EP2012/053606 priority patent/WO2012119935A1/en
Priority to EP12711584.8A priority patent/EP2680987B1/en
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B1/00Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
    • B21B1/16Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling wire rods, bars, merchant bars, rounds wire or material of like small cross-section
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21CMANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C47/00Winding-up, coiling or winding-off metal wire, metal band or other flexible metal material characterised by features relevant to metal processing only
    • B21C47/02Winding-up or coiling
    • B21C47/10Winding-up or coiling by means of a moving guide
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Description

Descrizione della domanda di brevetto dal titolo:
“Testa forma-spireâ€
Campo dell'invenzione
La presente invenzione si riferisce ad un testa forma spire, in particolare per vergella prodotta con laminatoio a caldo.
Stato della tecnica
Nello stato della tecnica le macchine forma spire sono costituite da una testa forma spire rotante comprendente un tubo, terminalmente conformato a spirale, con un asse di ingresso coassiale all'asse di laminazione, sostanzialmente orizzontale, e l'asse di uscita tangente al diametro teorico nominale delle spire che si formano in successione.
Il tubo sagomato viene portato in rotazione, attorno all’asse di laminazione, da appositi mezzi di comando che normalmente prevedono un motore esterno collegato mediante un sistema di trasmissione a coppia conica.
Sono note soluzioni che prevedono due o più tubi disposti simmetricamente al fine di bilanciare le forza centrifughe derivanti dall’alta velocità di rotazione della testa forma spire e anche al fine di permettere una rapida sostituzione del tubo usurato. Sono anche note soluzioni che al posto di una pluralità di tubi forma spire utilizzano una campana monolitica sulla quale sono ricavati una pluralità di canali di passaggio del laminato aventi adeguata traiettoria.
Il tubo di formazione spire al passaggio del laminato à ̈ sottoposto a forti sollecitazioni meccaniche e termiche, urti e spinte tangenziali che determinano condizioni di usura dell’interno del tubo particolarmente gravose che ne limitano la durata.
Una frequente sostituzione di tale tubo provoca tempi morti con conseguente riduzione del fattore di utilizzo dell’impianto e mancata produttività oltre a comportare elevati costi per i ricambi e la manodopera.
Questo fatto preclude la possibilità di aumentare ulteriormente la velocità di rotazione della testa forma spire come sarebbe invece richiesto dai moderni laminatoio che raggiungono velocità di laminazione un tempo non ottenibili.
La soluzione proposta nel brevetto EP1 888267 tenta di superare questi problemi prevedendo due o più tubi forma spire disposti a raggiera su un rotore: il tubo in lavoro viene utilizzato fino a che si à ̈ completamente usurato dopodiché si procede a selezionare il tubo adiacente nuovo.
L’operazione di cambio del tubo in lavoro avviene per mezzo di un tubo selettore posto a monte della raggiera che svolge la funzione di imbocco del laminato e convogliamento dello stesso a uno dei tubi forma spire della raggiera.
Tale operazione comporta la fermata della macchina e un intervento manuale dell’operatore come spiegato di seguito.
Il tubo selettore à ̈ ricavato in un cannotto il quale à ̈ a sua volta imbussolato coassialmente in una bussola di contenimento esterna solidale con il rotore portatubi che viene posta in rotazione, tramite coppia conica, da un motore di comando esterno.
Un sistema di blocco a vite determina il bloccaggio rotazionale fra queste due parti coassiali quando la macchina à ̈ in moto.
Quando dette parti sono sbloccate, il cannotto può essere fatto ruotare rispetto alla bussola mediante una vite senza fine calettata su un lato.
Per poter selezionare un nuovo tubo, la macchina deve essere prima fermata e l’operatore, agendo sulla vite senza fine, fa ruotare il cannotto del tubo selettore fino a che la sua sezione di uscita si allinea con la sezione d’ingresso del nuovo tubo forma spire.
Gli svantaggi di una siffatta soluzione sono i seguenti:
- quando la macchina à ̈ in funzione la vite senza fine ruota con essa e determina così una massa eccentrica che comporta inevitabilmente delle vibrazioni;
- il cambio del tubo in lavoro richiede comunque la fermata della macchina;
- l’operazione di cambio deve essere fatta manualmente da un operatore, con aggravio di costi.
Per risolvere e superare questi inconvenienti con una soluzione semplice ma estremamente efficace la Richiedente ha ideato la seguente invenzione.
Sommario dell’invenzione
Scopo principale della presente invenzione à ̈ quello di realizzare una testa forma spire multi-tubo o multi-condotto che abbia una durata operativa molto elevata prima di procedere all’operazioni di ripristino e che non richieda fermate intermedie e/o interventi manuali per selezionare il tubo o condotto in lavoro.
Altro scopo à ̈ che le operazioni di ripristino siano molto veloci e richiedano una breve fermata della macchina.
Ulteriore scopo à ̈ quello di ridurre al minimo gi sbilanciamenti dinamici della macchina e di poter operare a velocità di laminazione molto elevate dell’ordine dei 150 m/sec.
Altro scopo à ̈ di migliorare la produttività e il fattore di utilizzo deirimpianto, di ridurre i costi per i ricambi e per la manodopera.
E’ oggetto della presente invenzione una testa forma-spire, conformemente alla rivendicazione 1.
In particolare, la testa forma-spire comprende
- un rotore definente un asse longitudinale e comprendente due o più condotti e un mandrino a simmetria cilindrica collegato coassialmente con il rotore,
- un tubo selettore coassialmente disposto rispetto al rotore conformato per guidare un laminato in uno dei condotti,
- un comando principale collegato con detto mandrino per trascinare in rotazione il rotore
- un sistema fasatore differenziale avente
- un componente di ingresso a simmetria cilindrica secondo detto asse longitudinale e collegato con detto mandrino,
- un componente di uscita a simmetria cilindrica secondo detto asse longitudinale e collegato coassialmente con detto tubo selettore,
- un primo componente fisso a simmetria cilindrica secondo detto asse longitudinale,
- un secondo componente fisso a simmetria cilindrica secondo detto asse longitudinale,
- un primo gruppo di satelliti ed
- un secondo gruppo di satelliti
- secondi mezzi collegamento colleganti detto primo gruppo di satelliti con detto secondo gruppo di satelliti per trascinarlo in rotazione di rivoluzione attorno a detto asse longitudinale,
in cui detto primo gruppo di satelliti ingrana su detto componente di ingresso e su detto primo componente fisso,
in cui detto secondo gruppo di satelliti ingrana su detto componente di uscita e su detto secondo componente fisso,
- mezzi di regolazione di uno sfasamento angolare tra detti primo e secondo componente fisso, così che detti mezzi di regolazione di uno sfasamento angolare risultano fissi e così che uno sfasamento tra detti componenti fissi determina un proporzionale sfasamento angolare tra il rotore ed il tubo selettore.
Il sistema fasatore differenziale à ̈ realizzato mediante un dispositivo epicicloidale avente due gruppi o sistemi di satelliti che ingranano rispettivamente su due differenti componenti fissi, dei quali à ̈ possibile regolare uno sfasamento angolare, posto che tutti i componenti sono a simmetria cilindrica e disposti in modo da ruotare intorno all’asse longitudinale di rotazione della macchina.
Nelle varianti descritte dettagliatamente nel seguito si preferisce che il moto del comando principale venga trasferito al rotore mediante il mandrino e che lo stesso mandrino trascini in rotazione il sistema fasatore differenziale. Risulta del tutto equivalente prevedere che il rotore ed il sistema fasatore vengano trascinati in rotazione da indipendenti tra loro mezzi di trasferimento del moto, quali ingranaggi o pulegge, etc..
Inoltre, il primo componente di ingresso del sistema fasatore differenziale può essere vantaggiosamente realizzato di pezzo con il mandrino del rotore.
Le rivendicazioni dipendenti descrivono realizzazioni preferite dell’invenzione, formando parte integrante della presente descrizione.
Breve descrizione delle Figure
Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell’invenzione risulteranno maggiormente evidenti alla luce della descrizione dettagliata di forme di realizzazione preferite, ma non esclusive, di una testa forma-spire, illustrato a titolo esemplificativo e non limitativo, con l’ausilio delle unite tavole di disegno in cui:
la Fig. 1a rappresenta una sezione longitudinale di una testa forma spire secondo l’invenzione,
la Fig. 1b rappresenta una parte di dettaglio della figura 1,
la Fig. 1c rappresenta una sezione trasversale secondo il piano A-A della testa forma spire della fig. 1 ,
la Fig. 2a rappresenta una sezione longitudinale di una variante della parte di dettaglio rappresentata in figura 1b,
la Fig. 2b rappresenta una sezione trasversale secondo il piano C-C della testa forma spire della fig. 2a,
la Fig. 3 rappresenta uno schema cinematico equivalente della testa di figura 1, le Figg. 4, 5, 6 e 7 rappresentano schemi cinematici equivalenti di varianti della testa forma-spire secondo le figure 1 e 3,
la Fig. 8 rappresenta una sezione trasversale secondo il piano B-B della testa forma spire della fig. 1 .
Per una maggiore semplicità di lettura, i cuscinetti visibili nella figura 1 sono rappresentati mediante una X inscritta in un rettangolo.
Gli stessi numeri e le stesse lettere di riferimento nelle figure identificano gli stessi elementi o componenti.
Descrizione in dettaglio di una forma di realizzazione preferita dell’invenzione Con riferimento alle figure 1 a, 1 b, 1 c e 2a e 2b la testa forma-spire oggetto della presente invenzione viene mostrata schematicamente secondo una sezione su un piano passante per l’asse longitudinale di rotazione X del rotore 14. Ulteriori componenti sono omessi poiché non essenziali all’illustrazione dell’invenzione. In accordo con una prima forma di realizzazione illustrata in Fig. 1a e 1 b, la testa comprende un rotore 14 a simmetria cilindrica e definente l’asse longitudinale di rotazione X del rotore. Il rotore può comprende una campana 1, preferibilmente monolitica di forma tronco-conica, e da un mandrino 4 di forma cilindrica collegato stabilmente, mediante accoppiamento meccanico, alla campana 1 secondo detto asse X.
La campana 1 si innesta nel mandrino 4 per un tratto iniziale, oppure la campana ed il mandrino sono formati di pezzo. La campana 1 à ̈ inserita in un alloggiamento 2 di forma coniugata a quella della campana, dunque nell’esempio, l’alloggiamento 2 ha una forma interna tronco-conica. L’alloggiamento 2 della campana 1 à ̈ solidale con il basamento o involucro 3 della testa forma spire e quindi à ̈ fisso, cioà ̈ non rotante. Tra la campana 1 e l'alloggiamento 2 viene lasciato un gioco limitato, per esempio di almeno 1 mm, in generale sufficiente a permettere una rotazione relativa della campana 1 intorno all’asse X senza provocare interferenza 0 strisciamento contro l’alloggiamento 2. Preferibilmente, tale gioco à ̈ inferiore allo spessore del laminato.
In accordo con una variante preferita, l’alloggiamento 2 della campana 1 può essere apribile in modo da consentire l’accesso alla campana 1.
In accordo con un’altra variante, l’alloggiamento 2 della campana 1 può essere scorrevole assialmente secondo X rispetto alla campana 1 per poter variare la luce tra l’alloggiamento della campana e la campana stessa.
La campana 1 presenta una pluralità di scanalature o canali T sulla sua superficie esterna, di cui nella figura 1a e 1b ne vengono rappresentate solo due di cui uno visibile in trasparenza, per ragioni di chiarezza. Nella sezione lungo il piano A-A illustrata dalla Fig. 1c le scanalature T sono invece rappresentate per il caso di una forma di realizzazione a sei scanalature disposte simmetricamente lungo la superficie della campana e aventi profondità e forma uguali.
1 canali 1’ sono aperti verso l'esterno e hanno una dimensione della sezione trasversale che à ̈ funzione del diametro del laminato da avvolgere in spire.
Il mandrino 4 ruota all’interno di un involucro 3, fisso a terra, a cui il mandrino 4 à ̈ girevolmente associato mediante cuscinetti. L'involucro 3 può essere interamente monolitico con l’alloggiamento 2 della campana 1.
In accordo con una seconda forma di realizzazione illustrata nelle Fig. 2a e 2b, il rotore 14 comprende una pluralità di tubi 1’ forma spire sagomati e disposti a raggiera, eventualmente sorretti in posizione da ulteriori elementi non rappresentati. Il tecnico del ramo à ̈ in grado di individuare soluzioni equivalenti ed alternative per guidare il laminato entro condotti di qualunque forma o fattura allo scopo di formare spire mediante la rotazione del rotore 14.
A monte, nel senso di inserimento del laminato nella testa, del rotore e cooperante con esso vi à ̈ un tubo selettore 5 avente un condotto interno 5’ avente un tratto di ingresso per ricevere il laminato, che entra nella testa in direzione coassiale all’asse X. Tale condotto interno 5’ ha un tratto di uscita che diverge dall’asse X per guidare il laminato dalla direzione di ingresso in uno dei canali T o dei tubi sagomati.
Un comando principale, non rappresentato, trasmette una coppia motrice al mandrino 4 che induce in rotazione il rotore 14 intorno all’asse X, per esempio attraverso un riduttore di giri o mezzi equivalenti.
Il tubo selettore 5 ruota sempre sincrono al rotore 14 e al mandrino 4 durante il transito del laminato e riceve preferibilmente il moto dallo stesso mandrino 4, attraverso un sistema fasatore differenziale.
Tale sistema fasatore differenziale comprende
- una prima ruota dentata conica 7, anulare, coassiale con l’asse X e solidale o monolitica col mandrino 4,
- una seconda ruota dentata conica 6, anulare, coassiale con l’asse X, disposta, preferibilmente, almeno parzialmente internamente alla prima ruota 7 con interposti opportuni cuscinetti e solidale o monolitica col tubo selettore 5,
- una gabbia porta-satelliti 9, detta anche planetario o portatreno, comprendente due gruppi di satelliti 8 e 8’ con rispettivi alberi perpendicolari all’asse X, accoppiati girevolmente alla gabbia che li sorregge in rotazione di rivoluzione intorno all’asse X; un gruppo di satelliti 8’ ingrana sulla prima ruota dentata conica 7 e l’altro 8 ingrana sulla seconda ruota dentata conica 6; la gabbia porta-satelliti 9 risulta anch'essa coassiale con l’asse X e supportata in rotazione libera dall’involucro 3 mediante opportuni cuscinetti,
- una terza ruota dentata conica 11 anulare, coassiale con l’asse X e solidale con l’involucro 3 attraverso dei mezzi di regolazione di uno sfasamento angolare 12; sulla terza ruota ingrana il gruppi di satelliti 8’ relativo alla prima ruota dentata conica 7 ,
- una quarta ruota dentata conica 10 anulare, coassiale con l’asse X, disposta, preferibilmente, almeno parzialmente internamente alla prima ruota 11 con interposti opportuni cuscinetti e solidale o monolitica con l’involucro 3; sulla quarta ruota ingrana il gruppi di satelliti 8 relativo alla seconda ruota dentata conica 6.
Il mandrino 4 trascina la prima ruota 7 che dunque definisce il sole del sistema fasatore differenziale, che trasmette il moto al satellite 8’, che ruota attorno al proprio albero. Il satellite 8’, ingranando sulla terza ruota 11, che à ̈ normalmente fissa, mette in rotazione la gabbia 9 a cui il satellite stesso à ̈ girevolmente associato. Il satellite 8, trascinato dalla gabbia 9, ingrana sulla quarta ruota 10 che à ̈ stabilmente fissa, per cui il satellite 8 à ̈ indotto a ruotare intorno al proprio asse trasferendo il moto alla seconda ruota conica 6, che mette in rotazione il tubo selettore 5, essendone solidale.
Per normalmente fissa si intende che la ruota 11 à ̈ fissa rispetto all’involucro 3 con eccezione di quando i mezzi di regolazione 12 operano uno sfasamento della stessa ruota 11 rispetto alla ruota 10 che à ̈ stabilmente connessa all’involucro. I rapporti sono dimensionati in modo che le velocità angolari del tubo selettore 5 e del rotore 14 sono normalmente sincrone, in modo da garantire continuamente l’allineamento tra il tratto di uscita del condotto interno 5’ al tubo selettore 5 ed uno dei canali 1’ durante il passaggio del materiale.
Variando la posizione angolare della terza ruota 11 rispetto alla quarta ruota 10, attraverso detti mezzi di regolazione angolare 12, la seconda ruota 6 guadagna o perde un proporzionale sfasamento angolare rispetto al rotore 14, durante la rotazione degli stessi.
Essendo la seconda ruota 6 solidale con il tubo selettore, si ottiene quanto voluto, cioà ̈ uno sfasamento angolare controllabile tra il tubo selettore ed il rotore 14.
Vantaggiosamente, i mezzi di regolazione angolare 12 sono solidali con l’involucro 3, risolvendo il problema summenzionato.
In particolare, tali mezzi di regolazione angolare 12 possono essere realizzati mediante una vite senza fine calettata tra le due ruote fisse 10 e 11 e azionata automaticamente da un servocomando rotante come illustrato in Fig. 8 oppure mediante un mezzo comando lineare, per esempio, un pistone idraulico o pneumatico collegato tra le due ruote fisse. I mezzi di regolazione angolare 12 possono essere vantaggiosamente controllati da un medesimo sistema di controllo della movimentazione del laminato, in modo da effettuare la selezione del condotto V tra la fine della lavorazione di un filo metallico e l'arrivo di un altro. Dunque, tale sistema di selezione del condotto V à ̈ realizzato mediante un sistema fasatore differenziale, che trasferisce il moto rotatorio al tubo selettore 5 in modo che questo ruoti sincrono con il rotore, in cui il sistema fasatore differenziale ha due componenti fissi 10 e 11 dei quali à ̈ possibile controllare uno sfasamento angolare reciproco intorno all’asse longitudinale X.
Il componente 7 definisce l’ingresso del sistema fasatore differenziale, mentre il componente 6 e dunque il tubo selettore 5, rappresenta l’uscita del sistema fasatore differenziale. Uno dei due sistemi di satelliti ingrana sul componente di uscita e su uno dei componenti fissi, l’altro dei due gruppi di satelliti ingrana sul componente di ingresso e sull’altro dei componenti fissi. E' possibile controllare uno sfasamento angolare tra i due componenti fissi, che si traduce in uno sfasamento angolare tra tubo selettore e rotore. E’ dunque equivalente rendere stabilmente vincolata all’involucro 3 la ruota 10 oppure la ruota 11. Ciò vale anche per le varianti descritte di seguito.
La presente invenzione consente, dunque, di realizzare concretamente e in automatico la selezione di un condotto 1’ senza arrestare la rotazione del rotore e del tubo selettore.
La figura 3 riproduce lo schema cinematico del sistema fasatore differenziale di figura 1. Lo stesso sistema può venire realizzato anche nelle variabili costruttive rappresentate nelle figura 4, 5, 6 e 7, che risultano equivalenti, presentando leggi cinematiche equivalenti ottenute attraverso rifasatori epicicloidali ad assi paralleli o perpendicolari rispetto all’asse X, mediante ruote, sottointeso cilindriche, oppure ruote coniche.
Nella variante di Fig. .4, la prima ruota conica 17 riceve il moto comando principale della testa, non rappresentato, e ingranando sui satelliti 18’, trasferisce il moto rotatorio alla gabbia porta-satelliti 19, poiché i satelliti 18' ingranano anche su una quarta ruota 110 fissa. La gabbia porta satelliti porta una prima coppia di satelliti 18’ ed una seconda coppia di satelliti 18 con gli alberi delle due coppie giacenti in piani paralleli distinti e perpendicolari all’asse X e con gli stessi alberi perpendicolari rispetto all’asse X.
I satelliti 18, trascinati dalla gabbia 19, ingranano su una terza ruota 111 che à ̈ girevolmente associata all’involucro 3 mediante i mezzi di regolazione angolare 112, per cui risulta normalmente fissa. I satelliti 18 sono dunque indotti a ruotare intorno ai rispettivi alberi trasferendo il moto alla seconda ruota conica 16 che à ̈ solidale/monolitica col tubo selettore 5, non rappresentato.
In questa variante, come nelle seguenti varianti, il numero dei satelliti risulta raddoppiato. In realtà uno solo dei satelliti 18’ della prima coppia ed uno solo dei satelliti 18 della seconda coppia à ̈ sufficiente agli scopi, ma poiché i rispettivi alberi non sono coassiali tra loro, come nella prima variante, si preferisce equilibrare le forze mediante altri due rispettivi satelliti. Risulta, dunque, che gli alberi dei primi satelliti 18’ giacciono su un piano, gli alberi dei secondi satelliti 18 giacciono su un secondo piano parallelo e distinto dal primo piano, entrambi i piani sono perpendicolari all’asse X.
Nella variante rappresentata in Fig. 5, il sistema differenziale à ̈ di tipo epicicloidale e la prima ruota 27 a dentatura esterna riceve il moto dal comando principale, non rappresentato, e lo trasmette ai satelliti 28’, aventi alberi paralleli tra loro e con l'asse X. I satelliti 28’, ingranando sulla terza ruota 211, una corona a dentatura interna, normalmente fissa, ruotano attorno al proprio albero trascinando in rotazione la gabbia 29 attorno all’asse X.
La gabbia 29 comprende secondi satelliti 28 ad assi paralleli tra loro e con l’asse X, i quali ingranano esternamente sulla quarta ruota 210, una corona a dentatura interna, stabilmente fissa e ingranano internamente sulla seconda ruota 26, a dentatura esterna, solidale con il tubo selettore 5.
Essendo la corona 210 stabilmente fissa, i secondi satelliti 28 pongono in rotazione la ruota 26 che risulta sincrona rispetto alla prima ruota dentata 27 che à ̈ solidale con il rotore 14. Dunque risulta, ancora una volta, che il tubo selettore 5 ed il rotore 14 sono sincroni nella rotazione intorno all’asse X.
Una eventuale rotazione della terza ruota 211 per effetto della rotazione della vite senza fine 212 che ingrana con essa, provoca uno sfasamento di un certo angolo sia tra le ruote fìsse 210 e 211 , sia tra le ruote 26 e 27, provocando uno sfasamento tra tubo selettore 5 e rotore 14.
Nella variante di Fig. 6 il sistema differenziale à ̈ di tipo epicicloidale e il componente 37 à ̈ una prima gabbia che porta i primi satelliti 38', aventi assi paralleli tra loro e con l’asse X. Tale prima gabbia riceve il moto dal comando principale della testa, non rappresentato, mettendo in rotazione i primi satelliti 38’. I primi satelliti 38’ ingranano esternamente sulla terza ruota 311, una corona a dentatura interna, normalmente fissa e ingranano internamente su una prima di una coppia di ruote dentate gemellate 39.
Quando la gabbia 37 à ̈ posta in rotazione, i primi satelliti 38’, ingranando sulla terza ruota 311, normalmente fissa, trascinano in rotazione la coppia di ruote gemellate 39.
Una seconda coppia di satelliti 38, ad assi paralleli tra loro e con l’asse X, à ̈ portata da una seconda gabbia 36. Questi ingranano internamente su una seconda di detta coppia di ruote gemellate 39 ed esternamente su una quarta ruota 310, una corona a dentatura interna stabilmente fissa.
Per cui i secondi satelliti 38 ruotano intorno al proprio albero sia intorno all’asse X e il secondo porta satelliti 36 ruota sincrono rispetto al primo porta satelliti 37.
Il porta satelliti 36 Ã ̈ connesso col tubo selettore 5, non rappresentato, che dunque ruota sincrono con il rotore 14. Uno sfasamento angolare tra le ruote 310 e 311 per i mezzi 312 provoca un proporzionale sfasamento angolare tra i due porta satelliti 36 e 37 e dunque tra il tubo selettore 5 ed il rotore 14.
Nella variante di Fig. 7, il componente 47, come per la precedente variante à ̈ una prima gabbia che porta una prima coppia di satelliti 48’, con rispettivi assi perpendicolari all’asse X. Il componente 47 riceve il moto dal comando principale, non rappresentato.
I primi satelliti 48’ ingranano sia su una quarta ruota 410, una corona conica stabilmente fissa, sia su una prima di una coppia di ruote dentate gemellate coniche 49, che dunque à ̈ trascinata in rotazione dai primi satelliti 48’.
La seconda della coppia di ruote dentate gemellate coniche 49 ingrana su una seconda coppia di satelliti 48, con alberi perpendicolari all’asse X, che sono portati da una seconda gabbia 46 solidale con il tubo selettore 5, non rappresentato.
I secondi satelliti 48 ingranano anche su una terza ruota 411 , una corona dentata normalmente fissa il cui sfasamento angolare rispetto alla quarta ruota 410 Ã ̈ regolabile mediante i mezzi di regolazione angolare 412.
Anche in questo caso, uno sfasamento angolare tra la terza 411 e la quarta ruota 410 determina un proporzionale sfasamento tra la seconda gabbia 46 e la prima gabbia 47 che à ̈ solidale con il rotore 14 e dunque uno sfasamento tra il tamburo selettore 5 ed il rotore 14.
In tutte le varianti la o le gabbie porta satelliti risultano girevolmente associate alla testa secondo l’asse X.
I vantaggi forniti dalla macchina forma spire secondo l’invenzione sono i seguenti: - La selezione del condotto di lavoro del rotore (variazione di fase) avviene in assenza del laminato all’interno della macchina, per esempio durante il tempo trascorso dall’uscita della coda di una barra all'ingresso della testa successiva (tempo morto o interbillet), senza necessità di fermare il moto della macchina. La variazione di fase può comunque avvenire anche a macchina ferma.
- La variazione di fase avviene automaticamente tramite un comando ausiliario, pertanto per tale operazione non à ̈ necessario alcun intervento manuale.
- La commutazione tra i condotti può essere fatta con qualunque criterio (orario, antiorario, in sequenza o casuale) e in qualunque momento, non necessariamente quando un condotto à ̈ usurato.
- L’allineamento del tubo selettore rispetto a un condotto del rotore e il mantenimento in posizione durante il transito del laminato, avviene tramite un dispositivo di controllo angolare applicato sul comando ausiliario.
- Il bloccaggio relativo tra il tubo selettore e il rotore à ̈ garantito dalla non reversibilità dei ruotismi.
- Il sincronismo di movimento tra il tubo selettore e il rotore viene garantito da un sistema di trasmissione meccanico (il mandrino) senza ausilio di comandi esterni, con notevole semplificazione e affidabilità.
- La lubrificazione degli organi rotanti del gruppo fasatore può essere indipendente o derivata dalla macchina multicondotto.
- La soluzione con ruotismi conici illustrata nelle figure 1a e 3 Ã ̈ quella che ottimizza gli ingombri.
Nella figura 8, il piano BB, seziona la testa in corrispondenza della vite senza fine 12. Nella stessa figura à ̈ riportato il comando secondario 13, collegato mediante il suo asse alla vite senza fine 12, in modo da controllare il movimento reciproco delle ruote 10 e 11.
Vantaggiosamente, il comando secondario 13 à ̈ solidale con l’involucro 3.
Gli elementi e le caratteristiche illustrate nelle diverse forme di realizzazione preferite possono essere combinate tra loro senza peraltro uscire dall’ambito di protezione della presente domanda.

Claims (10)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Testa forma-spire comprendente - un rotore (14) definente un asse longitudinale (X) di rotazione e comprendente due o più condotti (T) ed un mandrino (4) a simmetria cilindrica secondo detto asse longitudinale (X), - un tubo selettore (5), coassialmente disposto rispetto al rotore (14), conformato per guidare il laminato in uno dei condotti (T), - un comando principale collegato con detto mandrino per trascinare in rotazione il rotore (14) - un sistema fasatore differenziale ad ingranaggi ((6,7, β,β',Î ̧, 10,11), (1 6, 17, 18, 18’, 19, 110, 111 ), ((26, 27, 28, 28', 29, 210,211), ((36,37,38,38’,39,31 0,31 1 ), (46, 47, 48, 48’, 49, 410,411)) comprendente due componenti fissi ((10, 110,210,31 0,410), (11, 111,211,31 1,411)) rispetto ad un basamento (3), un componente di ingresso (7,17,27,37,47) collegato coassialmente con il mandrino (4) per riceverne il moto rotatorio, un componente di uscita (6,16,26,36,46) collegato col tubo selettore (5), un primo gruppo di satelliti (8’, 18’, 28’, 38’, 48') ingranante sul componente di ingresso e su uno dei componenti fissi ed un secondo gruppo di satelliti (8,18,28,38,48) ingranante sul componente di uscita e sull’altro dei componenti fissi, - mezzi collegamento (9,19,29,39,49) colleganti detto primo gruppo di satelliti con detto secondo gruppo di satelliti per trascinare detto secondo gruppo in rotazione secondo detto asse longitudinale (X), - mezzi di regolazione di uno sfasamento angolare (12,112,212,312,412) tra detti primo (10,110,210,310,410) e secondo componente fisso (11,111,211 ,311,411).
  2. 2. Testa forma-spire secondo la rivendicazione 1, in cui i rispettivi alberi di detti primo o secondo gruppo di satelliti sono paralleli o trasversali rispetto a detto asse longitudinale (X).
  3. 3. Testa forma-spire secondo la rivendicazione 1, in cui - detto componente di ingresso (7) comprende una prima corona conica, - detto componente di uscita (6) comprende una seconda corona conica, - detto primo gruppo di satelliti (8’) comprende un primo satellite conico - detto secondo gruppo di satelliti (8) che comprende un secondo satellite conico, essendo i rispettivi alberi dei satelliti coassiali tra loro e trasversali rispetto a detto asse longitudinale (X), - detti secondi mezzi di collegamento (9) comprendono una gabbia porta satelliti, in comune tra detti primi e secondi gruppi di satelliti, - detto primo componente fisso (10) comprende una terza corona conica e detto secondo componente fisso (11 ) comprende una quarta corona.
  4. 4. Testa forma-spire secondo la rivendicazione 1 , in cui - detto componente di ingresso (17) comprende una prima corona conica, - detto componente di uscita (16) comprende una seconda corona conica, - detto primo gruppo di satelliti (18’) comprende una prima coppia di satelliti conici aventi rispettivi alberi coassiali tra loro e giacenti in un primo piano trasversale a detto asse longitudinale (X) - detto secondo gruppo di satelliti (18) comprende una seconda coppia di satelliti conici aventi rispettivi alberi coassiali tra loro e giacenti in un secondo piano trasversale a detto asse longitudinale (X), differente da detto primo piano, - detti secondi mezzi di collegamento (19) comprendono una gabbia porta satelliti, in comune tra detti primi e secondi gruppi di satelliti.
  5. 5. Testa forma-spire secondo la rivendicazione 1, in cui - detto componente di ingresso (27) comprende una prima corona, - detto componente di uscita (26) comprende una seconda corona, - detto primo gruppo di satelliti (28’) comprende una prima coppia di satelliti aventi rispettivi alberi paralleli tra loro e paralleli rispetto a detto asse longitudinale (X), - detto secondo gruppo di satelliti (28) comprende una seconda coppia di satelliti aventi rispettivi alberi paralleli tra loro e paralleli rispetto a detto asse longitudinale (X). - detti secondi mezzi di collegamento (29) comprendono una gabbia porta satelliti, in comune tra detti primi e secondi gruppi di satelliti.
  6. 6. Testa forma-spire secondo la rivendicazione 1 , in cui - detto componente di ingresso (37) comprende una prima gabbia porta-satelliti supportante detto primo gruppo di satelliti (38’) aventi rispettivi alberi paralleli tra loro e paralleli rispetto a detto asse longitudinale (X) - detto componente di uscita (36) comprende una seconda gabbia porta-satelliti supportante detto primo gruppo di satelliti (38’) aventi rispettivi alberi paralleli tra loro e paralleli rispetto a detto asse longitudinale (X) - detti secondi mezzi di collegamento (39) comprendono una coppia di ruote dentate gemellate di cui una prima ingranata da detto primo gruppo di satelliti ed una seconda ingranata da detto secondo gruppo di satelliti.
  7. 7. Testa forma-spire secondo la rivendicazione 1, in cui - detto componente di ingresso (47) comprende una prima gabbia porta-satelliti supportante detto primo gruppo di satelliti (48’), conici, aventi rispettivi alberi coassiali tra loro e trasversali rispetto a detto asse longitudinale (X), - detto componente di uscita (46) comprende una seconda gabbia porta-satelliti supportante detto secondo gruppo di satelliti (48), conici, aventi rispettivi alberi coassiali tra loro e trasversali rispetto a detto asse longitudinale (X), - detti secondi mezzi di collegamento (49) comprendono una coppia di ruote dentate gemellate coniche di cui una prima ingranata da detto primo gruppo di satelliti ed una seconda ingranata da detto secondo gruppo di satelliti.
  8. 8. Testa forma-spire secondo la rivendicazione 3, in cui detta seconda corona conica à ̈ almeno parzialmente inserita in e girevolmente associata a detta prima corona conica ed in cui detta quarta corona conica à ̈ almeno parzialmente inserita in e girevolmente associata a detta terza corona conica.
  9. 9 . Testa forma-spire secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui mezzi di regolazione di uno sfasamento angolare (12) comprendono - una vite senza fine calettata tra detti primo (10,110,210,310,410) e secondo componente fisso (11,111,211,311 ,41 1 ) oppure - un servocomando lineare collegato tra detti primo (10,110,210,310, 410) e secondo componente fisso (11,111 ,211 ,311,411).
  10. 10. Testa forma-spire secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detto rotore (14) comprende - una campana (1) tronco-conica in cui detti due o più condotti (T) sono definiti da rispettive scanalature sulla superficie esterna della campana (1) oppure - due o più tubi sagomati disposti a raggiera e definenti rispettivamente detti due o più condotti (T).
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