ITMI990894A1 - Raddrizzatrice per prodotti ferrosi laminati con spalle apribili orizzontalmente per il cambio rapido dei rulli - Google Patents

Description

Titolo: "Raddrizzatrice per prodotti ferrosi laminati con spalle apribili orizzontalmente per il cambio rapido dei rulli"

La presente invenzione si riferisce ad una raddrizzatrice a rulli per prodotti ferrosi laminati, le cui spalle sono caratteristicamente apribili mediante traslazione orizzontale (allontanamento relativo delle spalle), al fine di cambiare rapidamente i rulli medesimi.

Come è ben noto agli esperti nel settore della laminazione, generalmente a valle della placca di raffreddamento di un impianto di laminazione, è disposta una raddrizzatrice che ha lo scopo di rendere perfettamente rettilinei i prodotti ferrosi laminati, ad esempio barre o altri pezzi profilati (angolari, ecc.).

Brevemente, una raddrizzatrice è una macchina comprendente una pluralità di rulli inferiori ed una pluralità di rulli superiori, portati da una incastellatura, tra i quali rulli (affiancati con gli assi paralleli) sono alimentati i pezzi da raddrizzare provenienti dal processo di laminazione.

I rulli inferiori sono generalmente quelli motorizzati, mentre i rulli superiori sono trascinati in rotazione dal prodotto laminato, che è alimentato tra le due file di rulli

Il mantello di detti rulli inferiori e superiori è opportunamente sagomato (scanalato), con una configurazione adatta alla lavorazione del prodotto proveniente dal laminatoio.

La distanza (gap) fra i rulli superiori ed inferiori è regolabile, così da consentire la raddrizzatura di laminati entro una certa gamma dimensionale.

Raddrizzatrici di tipo noto sono ad esempio descritte ed illustrate nei brevetti italiani 1.205.129 e 1.205.130.

Un importante requisito che una raddrizzatrice del tipo suddetto deve soddisfare è quello relativo alla possibilità di cambiare i rulli il più semplicemente e velocemente possibile, quando si presenta la necessità di raddrizzare laminati con profili e/o dimensioni sensibilmente diversi da quelli in lavorazione.

In raddrizzatrici di tipo noto, una tale operazione richiede la sostituzione dell'intero assieme rulli (superiori ed inferiori) con un altro avente rulli di diversa configurazione.

La sostituzione dell'intero gruppo rulli comporta l'arresto della raddrizzatrice, la rimozione dei rulli in posto, ed il montaggio di nuovi gruppi rulli superiore ed inferiore.

Tuttavia, una tale soluzione è lunga, laboriosa e costosa.

Infatti, nelle raddrizzatrici di tipo noto, i supporti dei cuscinetti dei rulli sono solidali all'incastellatura della macchina, mentre i cuscinetti veri e propri, in fase di smontaggio, rimangono vincolati all'albero dei rulli medesimi. Quale conseguenza, si prospetta la seguente alternativa, o ogni rullo è dotato di propri cuscinetti, oppure i cuscinetti dei rulli rimossi devono essere smontati e rimontati sui nuovi rulli, con tutti gli evidenti inconvenienti operativi che ne derivano .

Il brevetto italiano 1.205.130 propone una soluzione al problema con una raddrizzatrice la cui intelaiature porta una pluralità di rulli inferiori e una pluralità di rulli superiori definenti un percorso di raddrizzamento.

Secondo questo brevetto, alcuni di detti rulli hanno diametro minore ed altri hanno diametro maggiore, per formare due serie di rulli di diverso diametro disposte l'una di seguito all'altra. Sono inoltre previsti mezzi per allontanare detti rulli dì diametro minore da detto percorso di raddrizzamento, o inserirli in esso, a seconda delle dimensioni trasversali dei profilati da raddrizzare.

Tuttavia, anche una tale soluzione, si è dimostrata molto costosa, trattandosi, nella pratica, di due macchine in linea.

Un altro inconveniente delle macchine di tipo noto è rappresentato dal fatto che la incastellatura superiore sostiene e sopporta le forze agenti su tutti i rulli superiori e l'incastellatura inferiore sostiene e sopporta le forze agenti su tutti i rulli inferiori. Inoltre, le disposizioni dei rulli superiori ed inferiori sono tali per cui le forze generate dall'operazione di raddrizzatura dei laminati si scaricano nel senso di allontanare reciprocamente i rulli medesimi, con la conseguenza di avere strutture che sopportano la somma delle forze agenti su tutti i rulli superiori e su tutti quelli inferiori; questo porta all'inconveniente di avere una struttura molto ampia, esterna a tutti i rulli, per cui si viene a creare un percorso molto lungo per la chiusura degli sforzi.

Scopo generale della presente invenzione è pertanto quello di risolvere in una maniera semplice ed economica il problema relativo al cambio dei rulli in una macchina raddrizzatrice a rulli per barre e/o profilati provenienti da un laminatoio.

Un altro scopo dell'invenzione è quello di realizzare una raddrizzatrice strutturata in una maniera tale per cui le forze generate dall'operazione di raddrizzatura sui laminati si scaricano sulla struttura resistente in modo da chiudersi con percorso breve su sé stesse a gruppi di tre rulli. Gli scopi suddetti sono conseguiti da una raddrizzatrice avente le caratteristiche esposte nella rivendicazione principale allegata, e sottorivendicazioni .

Le caratteristiche strutturali e funzionali dell'invenzione ed i suoi vantaggi rispetto alla tecnica conosciuta risulteranno chiaramente comprensibili da un esame della descrizione seguente, riferita ai disegni schematici allegati, che mostrano esempi di attuazione pratica dell'invenzione medesima. Nei disegni:

- la figura 1 è una vista in alzata longitudinale illustrante una raddrizzatrice a rulli fra i quali è alimentato un prodotto da raddrizzare;

la figura 2 è una vista laterale parzialmente sezionata della raddrizzatrice di figura 1;

la figura 3 è una vista come la figura 1 illustrante i rulli fissi superiori, i rulli regolabili inferiori e le guide di apertura delle spalle;

la figura 4 è un particolare ingrandito parzialmente spaccato e sezionato illustrante i rulli regolabili inferiori di figura 3 ed il relativo sistema di regolazione, ove un rullo superiore è disegnato tratteggiato;

- la figura 4A è una rappresentazione schematica dei due rulli inferiori e del rullo superiore ad essi relativo di figura 4, illustrante il principio di chiusura delle forze sulle spalle portanti in ogni gruppo di tre rulli;

- la figura 5 è una vista laterale illustrante la raddrizzatrice in posizione di lavoro (spalle chiuse);

- la figura 6 è una vista in pianta della stessa raddrizzatrice di figura 5 in posizione di lavoro; - la figura 7 è una vista laterale illustrante la stessa raddrizzatrice di figura 5 in posizione di cambio rulli (spalle aperte orizzontalmente);

- la figura 8 è una vista in pianta della stessa raddrizzatrice di figura 7 in posizione di cambio rulli;

la figura 9 è una vista laterale schematica illustrante la fase di cambio dei rulli; e

la figura 10 è una vista come la figura 3, illustrante una possibile variante ove i rulli inferiori sono fissi e i rulli superiori sono regolabili di posizione.

Nei disegni, la raddrizzatrice in oggetto è complessivamente indicata con 10 ed è strutturalmente formata da una intelaiatura 11 comprendente una coppia di spalle contrapposte 12, 13, le quali supportano due gruppi di rulli 14, 15-rispettivamente superiori ed inferiori.

Come si vede chiaramente dai disegni, gli assi 16, 17 rispettivamente dei rulli 14, 15 sono sfalsati, giacendo sul piano mediano fra due rulli successivi. Pertanto, i rulli superiori 14 sono posizionati negli spazi definiti dagli interassi dei corrispondenti rulli inferiori 15.

Nell'esempio mostrato, i rulli superiori 14 sono motorizzati, mentre i rulli inferiori 15 sono folli. Il moto è trasmesso ai rulli 14 mediante un gruppo motore 18, riduttore 19 ed allunghe 20, il tutto di tipo in sé noto, e non descritto in maggior dettaglio.

Come mostrato nelle figure 4, 10 dei disegni, e come successivamente spiegato, i rulli 15, 14 rispettivamente sono registrabili di posizione, gli uni rispetto agli altri, così da poter variare il loro interasse e quindi la distanza (gap) tra i rulli stessi.

Con 21 è indicato un laminato da raddrizzare che è alimentato attraverso le serie di rulli 14, 15, il quale laminato 21 può avere ad esempio sezione angolare, come mostrato in figura 2, cosicché i rulli 14, 15 presenteranno sedi corrispondenti.

Come si vede chiaramente dai disegni, l'operazione di raddrizzatura del laminato 21 avviene fra gruppi di tre rulli 14, 15 uno superiore e due inferiori o viceversa .

Secondo la presente invenzione, i rulli 14, 15 sono portati da spalle 12, 13 nelle quali sono montati stabilmente cuscinetti 22, 23 che accolgono gli alberi 24, 25 -con colli parzialmente cilindrici e parzialmente tronco-conici-, dei rulli 14, 15 medesimi .

In aggiunta, dette spalle 12, 13 sono traslabili nei sensi della freccia 26 su rotaie 27, come mostrato nelle figure 5, 7.

La traslazione delle spalle 12, 13 è comandata mediante rispettivi martinetti idraulici 28, 29.

Per la traslazione, le spalle 12, 13 sono provviste ciascuna di un piede 30 accoppiato alla rotaia 27, come schematizzato nei disegni.

Come si vede chiaramente dalle figure, quando necessario, la sostituzione dei gruppi di rulli 14, 15 può essere facilmente e velocemente eseguita semplicemente aprendo le spalle 12, 13, dalla posizione chiusa delle figure 5, 6 alla posizione aperta delle figure 7, 8.

In quest'ultima posizione i gruppi di rulli 14, 15 sono sostenuti da un contenitore 31 (figure 7, 8), provvisto di culle 32, 33 sulle quali vanno ad appoggiare gli alberi 25, 24, con colli parzialmente cilindrici e parzialmente tronco-conici, dei rulli 14, 15 (figura 9).

Detto contenitore 31, opportunamente sagomato, con una base 34, fianchi 35 —ove sono ricavate le suddette culle 32, 33- e testate 36, ha il compito di sostenere i rulli superiori 14 ed inferiori 15 durante le fasi di montaggio e smontaggio dei rulli stessi.

I rulli vengono posizionati con i colli cilindrici (parte cilindrica degli alberi 24, 25) che appoggiano sui supporti (culle 32, 33) realizzati nel contenitore 31, le spalle 12, 13 vengono avvicinate sino a che le parti coniche degli alberi dei rulli entrano nelle sedi delle bussole ed a montaggio ultimato i colli dei rulli non appoggiano sui supporti del contenitore.

La posizione di montaggio è con apertura massima del gap tra i cilindri per figura 3 e apertura minima per figura 10.

In fase di smontaggio i rulli vengono posizionati con gli assi distanziati tra loro in modo che durante l'apertura delle spalle, con lo scorrimento delle superfici coniche, i rulli non abbiano ad effettuare una corsa libera troppo elevata tra l'alloggiamento nelle spalle e gli appoggi realizzati nel contenitore 31.

Il contenitore 31 portante i rulli, come mostrato in figura 9, è rimosso, ad esempio con l'ausilio di un carro ponte, così da liberare lo spazio fra le spalle 12, 13 ove saranno posizionati due nuovi gruppi di rulli, sempre portati da un contenitore 31.

Dopo di che, le spalle 12, 13 saranno richiuse nelle posizioni operative mostrate nelle figure 5 e 6.

È da notare che, secondo l'invenzione, i cuscinetti 22, 23, su cui ruotano i gruppi di rulli 14, 15, nel corso dell'operazione di sostituzione dei rulli, rimangono in posto nelle spalle 12, 13, così facilitando tutta la manovra ed anche con grande risparmio nei costi di impianto.

Secondo la presente invenzione, i supporti 23 (cuscinetti) dei rulli inferiori 15 (figure 3, 4, 4A), oppure -alternativamente- quelli dei rulli superiori 14 (figura 10), sono fissati ad una estremità di tiranti 37, che sono vincolati solidalmente alle spalle 12, 13, in maniera registrabile di posizione mediante traslazione verticale nei sensi della freccia 38. All'estremità opposta ai rulli, i tiranti 37 presentano una sezione filettata 37A accoppiata ad una madrevite 42.

La traslazione nei sensi della freccia 38 di ogni tirante 37 è comandata a mezzo di un proprio gruppo motore 39-riduttore 40, attraverso un cinematismo che può essere di un qualsiasi tipo adatto allo scopo. Nell'esempio mostrato, il cinematismo è di tipo a vite 37A e madrevite 42, mentre la rotazione del tirante 37 è impedita. La rotazione della madrevite 42 è comandata mediante una vite senza fine 41 che riceve il moto dal gruppo 39-40 e che è accoppiata ad una dentatura circonferenziale 41A della madrevite 42 stessa .

È così individuato fra tre rulli -ad esempio un rullo superiore 14 e due rulli inferiori 15- un sistema di forze, come indicato dalle frecce 43, 44 nello schema di figura 4A, che si chiude sulla spalla 12, 13, per cui gli alberi ed i supporti dei rulli stessi contrastano positivamente i carichi che tendono a divaricarli, eliminando così gli inconvenienti predetti della tecnica nota.

Come si vede chiaramente dai disegni, il moto per la regolazione della posizione dei rulli è trasmesso dal gruppo motore 39-riduttore 40 direttamente ai cuscinetti 22 montati sulla spalla 12, e attraverso un giunto schematizzato con 45 ai cuscinetti 23 montati sulla spalla 13.

Sono così conseguiti gli scopi menzionati al preambolo della descrizione.

L'ambito dell'invenzione è definito dalle seguenti rivendicazioni.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Raddrizzatrice per prodotti ferrosi laminati del tipo in cui una intelaiatura (11) comprende una coppia di spalle contrapposte (12, 13), le quali supportano due gruppi di rulli (14, 15), rispettivamente superiori ed inferiori, definenti fra essi un percorso di raddrizzatura per detti prodotti laminati, caratterizzata dal fatto che dette spalle contrapposte (12, 13) sono traslabili orizzontalmente fra una posizione operativa chiusa di contenimento e supporto di detti rulli (14, 15), ed una posizione non operativa aperta in cui detti gruppi di rulli (14, 15) possono essere rimossi per la sostituzione con altri gruppi di rulli diversi, essendo previsti mezzi di supporto e trasporto indipendenti dalla suddetta intelaiatura (11) per supportare detti gruppi di rulli (14, 15) in detta posizione non operativa aperta delle spalle (12, 13).
2. 2. Raddrizzatrice secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che ciascun rullo (14, 15) di detti gruppi è montato su rispettivi cuscinetti (22, 23) facenti parte integrante di dette spalle (12, 13), per cui detti cuscinetti (22, 23) rimangono in posto in dette spalle (12, 13) all'atto della loro apertura .
3. 3. Raddrizzatrice secondo la rivendicazione i, caratterizzata dal fatto che detti mezzi dì supporto e trasporto sono costituiti da un contenitore (31) con culle (32, 33) di appoggio degli alberi (25, 24) di detti rulli (14, 15).
4. 4. Raddrizzatrice secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che detto contenitore (31) ha un fondo (34) fianchi (35) e testate (36).
5. 5. Raddrizzatrice secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che detti cuscinetti (22) o (23) sono montati su dette spalle (12, 13) in maniera registrabile di posizione, così da variare la dimensione (gap) dei rulli.
6. 6. Raddrizzatrice secondo la rivendicazione 5, caratterizzata dal fatto che detti supporti (22) o (23) sono fissati all'estremità di tiranti (37), che sono vincolati solidalmente alle spalle (12, 13) in maniera registrabile di posizione mediante traslazione verticale nei sensi della freccia (38).
7. 7. Raddrizzatrice secondo la rivendicazione 6, caratterizzata dal fatto che la traslazione nei sensi della freccia (38) di ogni tirante (37) è comandata da un proprio gruppo motore (39)-riduttore (40) attraverso un cinematismo di trasmissione.
8. 8. Raddrizzatrice secondo la rivendicazione 7, caratterizzata dal fatto che detto cinematismo di trasmissione è un cinematismo a vite (37A) e madrevite (42), ove la rotazione del tirante (37) è impedita, ed ove il moto alla madrevite (42) è trasmesso attraverso una vite senza fine (41) accoppiata ad una dentatura circonferenziale (41A) della madrevite (42) stessa.
9. 9. Raddrizzatrice secondo la rivendicazione 7, caratterizzata dal fatto che il moto da detto gruppo motore (39)-riduttore (40) è trasmesso direttamente ai cuscinetti montati su di una spalla (12) ed indirettamente attraverso un giunto (45) ai cuscinetti montati sull'altra spalla (13).
10. 10. Raddrizzatrice secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che dette spalle contrapposte (12, 13) traslano orizzontalmente su rotaie (27) mediante piedi (30).