ITUD20130042A1 - "sistema di regolazione" - Google Patents

"sistema di regolazione"

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Publication number
ITUD20130042A1
ITUD20130042A1 IT000042A ITUD20130042A ITUD20130042A1 IT UD20130042 A1 ITUD20130042 A1 IT UD20130042A1 IT 000042 A IT000042 A IT 000042A IT UD20130042 A ITUD20130042 A IT UD20130042A IT UD20130042 A1 ITUD20130042 A1 IT UD20130042A1
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IT
Italy
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rotation
rolling
axis
cylinder
transmission device
Prior art date
Application number
IT000042A
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English (en)
Inventor
Luigino Pozzo
Original Assignee
Pmp Ind S P A
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B31/00Rolling stand structures; Mounting, adjusting, or interchanging rolls, roll mountings, or stand frames
    • B21B31/16Adjusting or positioning rolls
    • B21B31/20Adjusting or positioning rolls by moving rolls perpendicularly to roll axis
    • B21B31/22Adjusting or positioning rolls by moving rolls perpendicularly to roll axis mechanically, e.g. by thrust blocks, inserts for removal
    • B21B31/26Adjusting eccentrically-mounted roll bearings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
  • Jib Cranes (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Description

SISTEMA DI REGOLAZIONE
DESCRIZIONE
Campo tecnico
La presente invenzione riguarda un sistema di regolazione della posizione di almeno un primo asse di rotazione attorno al quale ruota un cilindro di laminazione (31 , 44) secondo le caratteristiche della parte precaratterizzante della rivendicazione 1.
La presente invenzione riguarda anche una stazione di laminazione secondo le caratteristiche della parte precaratterizzante della rivendicazione 16.
La presente invenzione riguarda anche un impianto di laminazione secondo le caratteristiche della parte precaratterizzante della rivendicazione 25.
Definizioni
Nella presente descrizione e nelle annesse rivendicazioni i seguenti termini devono essere intesi secondo le definizioni date di seguito.
Nel corso della presente descrizione con il termine “barra†si indica un generico prodotto di materiale metallico lavorato in forma di un prodotto il cui sviluppo in lunghezza ha dimensioni molto maggiori rispetto alle dimensioni della sezione del prodotto stesso misurate su una sezione presa su un piano ortogonale rispetto alla retta definente il suo sviluppo in lunghezza. Sebbene nella terminologia usualmente utilizzata nel settore specifico della laminazione si effettui una distinzione tra “barra†, “filo†, “vergella†in funzione del diametro, o, in generale, delle dimensioni in sezione del prodotto di materiale metallico, nella presente descrizione il termine “barra†à ̈ inteso come comprendente anche i prodotti usualmente identificati con i termini “filo†e “vergella†, cioà ̈, in generale per lo scopo della presente descrizione, comprendente tutti i prodotti metallici ottenuti attraverso un processo di laminazione che possono essere avvolti in forma di bobine o coil, oppure tagliati con lunghezza stabilita, impaccati, e resi disponibili per l'utilizzo finale o per successive lavorazioni.
Con l’espressione “profilo†di una barra si indica la forma della barra lungo una sua sezione ortogonale al suo sviluppo in lunghezza. Sebbene nella descrizione si faccia esplicito riferimento a barre di profilo circolare, con l’espressione “profilo†si intendono anche forme differenti da quella circolare, come ad esempio forma circolare, ovale, ellittica, quadrangolare, quadrata, esagonale, piatta, nastro o lamiera, conformazioni a “L†, a “C†, ad “H†, ecc. Sarà evidente, alla luce della seguente descrizione, che la presente invenzione à ̈ applicabile ad un profilo corrispondente ad una sezione generica, con minime correzioni che saranno ovvie ad un esperto del settore. Il termine “barra†dovrà essere inteso come comprendente anche diverse forme in sezione come dagli esempi citati o altre forme adatte ad essere ottenute per laminazione.
In generale si userà l’espressione materiale metallico oblungo per indicare le suddette barre di qualsivoglia dimensione in sezione, di qualsivoglia profilo.
Con l’espressione “laminazione†si intendono comprendere sia i processi di laminazione a caldo che i processi di laminazione a freddo e con “laminato†o “materiale metallico oblungo†si intende un prodotto risultante dalla laminazione, sia laminazione a caldo che laminazione a freddo.
Le espressioni rullo/i e/o cilindro/i si devono intendere come sostanzialmente equivalenti, in quanto elementi rotativi di forma cilindrica atti alla lavorazione meccanica del prodotto laminato i quali lavorano meccanicamente il prodotto laminato. Il prodotto laminato viene fatto avanzare attraverso una coppia di rulli o cilindri rotanti per subire la deformazione meccanica atta a ridurre progressivamente lo spessore del prodotto laminato mediante passaggio successivo in una o più stazioni di laminazione. Sebbene nella forma di realizzazione illustrata i rulli o cilindri siano rappresentati come aventi superficie perimetrale piatta, con l’espressione rulli o cilindri si intendono comprendere anche rulli o cilindri in cui un primo cilindro à ̈ dotato di almeno un primo semi-canale ed un secondo cilindro à ̈ dotato di almeno un secondo semicanale, l’affiancamento reciproco dei cilindri comportante l’affiancamento reciproco dell’almeno un primo semi-canale con l’almeno un secondo semicanale il cui insieme costituisce almeno un canale di laminazione atto al passaggio del prodotto laminato da lavorare tra i cilindri stessi.
Tecnica anteriore
Il materiale metallico oblungo in forma di barre viene ottenuto, in generale, da una linea di lavorazione che mediante processi di laminazione o estrusione attua delle deformazioni termo-meccaniche sul materiale metallico stesso al fine di ottenere una barra con un determinato profilo e con determinate dimensioni in sezione.
La linea di lavorazione, in genere, comprende una porzione iniziale di sbozzo in cui il materiale metallico oblungo di grosse dimensioni, usualmente indicato con billette, subisce alcuni trattamenti iniziali di deformazione termo-meccanica per portarlo da una forma in sezione quadrangolare ad una forma in sezione essenzialmente tonda. Successivamente la linea di lavorazione comprende una porzione intermedia in cui il materiale metallico oblungo subisce generalmente, ma non necessariamente, successive deformazioni termo-meccaniche che lo portano in sequenza da forme in sezione essenzialmente tonde a forme in sezione essenzialmente ovoidali con progressiva riduzione della dimensione in sezione ed allungamento del materiale metallico oblungo. Infine la linea di lavorazione comprende una o più porzioni di finitura atte a conferire al materiale metallico oblungo la forma e le dimensioni in sezione finali, eventualmente con ulteriori lavorazioni atte ad ottenere nervature o marchiature, divisione del materiale metallico oblungo in due porzioni per mezzo di linee di “split†, ecc. Ciascuna porzione della linea di lavorazione comprende una o più stazioni di lavorazione ed in ciascuna delle stazioni di lavorazione avviene una fase di lavorazione del materiale metallico oblungo, cioà ̈ una trasformazione termo-meccanica. Ad esempio in una prima stazione di lavorazione della porzione intermedia della linea di lavorazione può avvenire una deformazione del materiale metallico oblungo da una forma in sezione essenzialmente tonda ad una forma in sezione essenzialmente ovoidale con riduzione delle dimensioni in sezione, mentre in una seconda stazione di lavorazione a valle rispetto alla prima stazione di lavorazione secondo il verso di avanzamento del materiale sulla linea può avvenire una deformazione del materiale metallico oblungo da una forma in sezione essenzialmente ovoidale ad una forma in sezione essenzialmente tonda con riduzione delle dimensioni in sezione. Il processo continua nella successione di stazioni di lavorazione fino ad ottenere un prodotto metallico oblungo con una determinata dimensione o area superficiale in sezione ed un determinato profilo, che potrà essere, ad esempio, circolare, ovoidale o ellittico, quadrangolare, esagonale, con forma a “L†, con forma a “C†, ecc.
Le stazioni di lavorazione comprendono generalmente gabbie di laminazione ad asse verticale e ad asse orizzontale. Le gabbie di laminazione ad asse verticale comprendono una coppia di cilindri di lavorazione il cui asse di rotazione à ̈ disposto su un asse verticale. Le gabbie di laminazione ad asse orizzontale comprendono una coppia di cilindri di lavorazione il cui asse di rotazione à ̈ disposto su un asse orizzontale. In generale il materiale metallico oblungo viene lavorato termo-meccanicamente entro una gola di lavorazione ottenuta dall’accostamento dei due cilindri di lavorazione in cui una prima semiporzione della gola di lavorazione à ̈ ricavata su un primo cilindro ed una seconda semiporzione della gola di lavorazione à ̈ ricavata su un secondo cilindro. Ad esempio nel caso di gabbia di laminazione che in uscita produce un materiale metallico oblungo con sezione tonda, sul primo cilindro à ̈ ricavata una prima porzione di gola di forma essenzialmente semicircolare e sul secondo cilindro à ̈ ricavata una seconda porzione di gola di forma essenzialmente semicircolare simmetrica rispetto alla prima porzione di gola presente sul primo cilindro. Sebbene nella presente descrizione e nelle annesse figure si faccia prevalentemente riferimento ad una configurazione relativa ad una gabbia di laminazione orizzontale, la presente invenzione à ̈ applicabile anche al caso di gabbie di laminazione ad asse verticale, con minimi ed ovvi adattamenti che saranno immediatamente evidenti agli esperti del settore.
Nelle linee di laminazione di più recente tecnologia, le gabbie di laminazione sono composte da una parte fissa che costituisce la stazione di lavorazione ed una parte amovibile ed intercambiabile, detta cartuccia, la quale comprende una struttura di sostegno dei cilindri che sono supportati girevolmente per mezzo di cuscinetti di sostegno e rotazione, la cartuccia comprendendo ulteriormente mezzi di comando meccanici per la variazione della distanza reciproca o interasse tra i due cilindri, cioà ̈ per la variazione della luce o gap del canale di laminazione. La medesima cartuccia può essere attrezzata sia come cartuccia per attrezzare gabbie di laminazione ad asse orizzontale che come cartuccia per attrezzare gabbie di laminazione ad asse verticale, mediante rotazione di novanta gradi del corpo della cartuccia stessa. La struttura delle linee di lavorazione prive di cartucce à ̈ simile salvo la presenza di una parte amovibile ed intercambiabile di supporto dei cilindri di lavorazione. La presente invenzione, sebbene riferita alla soluzione di impianti di laminazione con cartucce amovibili ed intercambiabili, à ̈ applicabile in entrambe le soluzioni.
Nella tecnica anteriore le cartucce (9) di laminazione vengono azionate tramite un sistema di comando (Fig. 34) costituito da un singolo motore (25) elettrico AC a velocità variabile, azionato tramite inverter, il quale solitamente ha una velocità massima di 2000 rpm, un giunto a denti (26) di collegamento tra motore e riduttore, un riduttore di velocità a due alberi di uscita (27) ad assi paralleli od ortogonali, con due alberi di uscita che ruotano sincronizzati meccanicamente. La trasmissione alla cartuccia di laminazione avviene per mezzo di una coppia di allunghe (28) generalmente di tipo cardanico ciascuna delle quali à ̈ collegata ad un rispettivo cilindro di laminazione e cioà ̈ un primo cilindro di laminazione (31) ed un secondo cilindro di laminazione (44). Le allunghe (28) sono associate ad un dispositivo reggi allunghe (29) per realizzazione dell’accoppiamento con una cartuccia di laminazione (9), la quale à ̈ dotata del primo cilindro di laminazione (31) e del secondo cilindro di laminazione (44). Il primo cilindro di laminazione (31) ed il secondo cilindro di laminazione (44) sono collegati alla cartuccia di laminazione (9) attraverso le guarniture, due riduttori di regolazione dei cilindri (30). L’accoppiamento tra ciascun cilindro (31 , 44) e la corrispondente allunga (28) avviene per mezzo di un mozzo o mancione.
Durante la laminazione del materiale metallico oblungo, il canale di laminazione presente sui cilindri (31 , 44) di laminazione si usura più o meno rapidamente in funzione del tipo di materiale laminato e di altri parametri di processo. A seguito dell’usura il canale di laminazione si allarga progressivamente causando un aumento della dimensione in sezione del materiale metallico oblungo. In tal caso à ̈ possibile recuperare almeno parzialmente l’usura del canale regolando la distanza tra il primo cilindro di laminazione (31) ed il secondo cilindro di laminazione (44).
In alcune soluzioni della tecnica anteriore i cilindri di laminazione sono applicati al telaio della cartuccia mediante quattro o più tiranti a vite con rinvìi per poter ottenere una regolazione simmetrica rispetto all’asse di laminazione. Ulteriormente alcune soluzioni prevedono una regolazione fine della distanza tra il primo cilindro di laminazione (31) ed il secondo cilindro di laminazione (44) per il recupero dell’usura del canale di laminazione. Tale regolazione fine avviene per mezzo di pressori a vite agenti sia sulle guarniture del primo cilindro, sia sulle guarniture del secondo cilindro, con interposizione fra le guarniture di mezzi distanziatori a molla e/o idraulici per il bilanciamento dei cilindri.
In alcune soluzioni della tecnica anteriore la regolazione della distanza tra i cilindri avviene mediante scatole ad ingranaggi che hanno lo scopo di consentire la corretta regolazione della distanza agendo simmetricamente su entrambi i lati di un medesimo cilindro e/o simmetricamente su entrambi i cilindri rispetto all’asse di laminazione della linea di laminazione, il quale à ̈ un asse fisso.
In alcune soluzioni della tecnica anteriore la regolazione della posizione reciproca dei cilindri avviene agendo sulle boccole di sostegno dei cilindri stessi.
Al fine di compensare tale regolazione si rende necessario l'utilizzo di giunti cardanici per compensare la variazione della distanza tra i cilindri di laminazione (31 , 44) oltre che il cambio di canale di laminazione. Infatti, quando un canale di laminazione à ̈ talmente usurato da non poter più recuperare l’usura dello stesso, si può in genere ricorrere ad un ulteriore canale di laminazione ricavato sulla medesima coppia di cilindri di laminazione (31 , 44), a fianco di quello soggetto ad usura. Tale operazione avviene spostando la cartuccia di laminazione in modo da portare il nuovo canale di laminazione in corrispondenza della linea di laminazione dell’impianto di laminazione, che à ̈ fissa. Nel caso delle gabbie di laminazione orizzontali ciò avviene traslando orizzontalmente la cartuccia di laminazione, mentre nel caso delle gabbie di laminazione verticali ciò avviene traslando verticalmente la cartuccia di laminazione. Periodicamente i cilindri (31 , 44) devono essere sostituiti e, per facilitare e velocizzare l’operazione di cambio, la gabbia completa può disimpegnarsi arretrando, creando le condizioni per fare in modo che il gruppo dei rulli completo risulti estraibile. Nel caso delle cartucce amovibili, invece, esse possono essere rapidamente sostituite in quanto mobili su un sistema di binari, in modo da posizionare al loro posto una cartuccia già predisposta con i cilindri nuovi. Il collegamento tra il collo del cilindro e il mozzo del giunto cardanico à ̈ effettuato tramite un accoppiamento di forma che à ̈ lasco in modo da permettere l’innesto rapido del cilindro sul mozzo. I mozzi in questa fase vengono sostenuti tramite un dispositivo meccanico durante la fase di cambio dei cilindri. Come osservato i cilindri di laminazione possono avere più canali e al fine di poter portare il canale di laminazione desiderato in corrispondenza della linea di laminazione dell’impianto, che à ̈ fissa, anche il carro porta mancioni deve essere mobile, orizzontalmente nel caso delle gabbie orizzontali e verticalmente nel caso delle gabbie verticali. Quanto sopra per canali, ma questo ragionamento deve essere esteso anche ad altre forme e all’uso di altri rulli di laminazione di forme diverse comprese forme cilindriche prive di canali di laminazione.
Problemi della tecnica anteriore
Per quanto riguarda la regolazione della distanza tra i cilindri i sistemi della tecnica anteriore basati sull’accoppiamento medianti viti e rinvìi per la coordinazione del movimento dei due cilindri e/o per il coordinamento della movimentazione delle due estremità di un medesimo cilindro presentano molti inconvenienti relativamente alla realizzazione delle filettature di regolazione e nell’accoppiamento con tiranti filettati. Oltre alla complessità della regolazione, con costi elevati, ulteriori problemi derivano dal posizionamento dei tiranti che viene necessariamente realizzato in posizioni di estremità della cartuccia e che sono quindi soggetti a forti sollecitazioni anche a causa del loro posizionamento distanziato rispetto alle zone in cui vengono trasmessi gli sforzi di laminazione, ottenendo anomale distribuzioni degli sforzi con conseguente minore affidabilità o necessità di sovradimensionamenti.
Ulteriori inconvenienti dell’uso di regolazioni mediante sistemi filettati derivano dall’ambiente di lavoro che à ̈ molto esposto a sporcizia e depositi di scaglie metalliche e che può portare al bloccaggio degli accoppiamenti filettati rendendo difficoltosa o impedendo la regolazione.
Le soluzioni della tecnica anteriore che prevedono una regolazione della posizione reciproca dei cilindri agendo sulle boccole di sostegno dei cilindri stessi, pur sembrando all’apparenza più semplici, in realtà sono costruttivamente molto costose in quanto le lavorazioni e gli accoppiamenti devono essere molto precisi ed inoltre la regolazione deve avvenire con una maggiore attenzione rispetto agli altri sistemi per ottenere il corretto posizionamento dei cilindri rispetto alla linea di laminazione.
Per quanto riguarda le stazioni di laminazione, le soluzioni della tecnica anteriore sono particolarmente ingombranti tanto che le gabbie di laminazione necessitano di ingenti lavori di fondazione anche in considerazione del peso complessivo delle strutture di supporto delle gabbie di laminazione entro le quali vengono inserite le cartucce di laminazione. Conseguentemente anche un impianto con un ridotto numero di passaggi di laminazione necessita di un grande spazio per la sua realizzazione.
Ulteriormente ciascuna gabbia di laminazione ospita un singolo motore che, attraverso un sistema di giunti e riduttori, comanda entrambi i cilindri di laminazione installati sulla cartuccia, il motore dovendo essere necessariamente un motore di dimensioni elevate per riuscire a comandare entrambi i cilindri di laminazione e sostenere lo sforzo di laminazione indotto dal prodotto laminato.
La trasmissione meccanica che viene utilizzata per comandare i due cilindri di laminazione risulta complessa e pesante.
Ulteriormente anche il fissaggio dei cilindri di laminazione sulla struttura della cartuccia risulta complessa, come pure la regolazione della distanza tra il primo cilindro di laminazione (31) ed il secondo cilindro di laminazione (44).
Scopo dell’invenzione
Lo scopo della presente invenzione à ̈ quello di fornire un sistema di regolazione semplificato della distanza reciproca tra i cilindri di laminazione di una gabbia di laminazione o di una cartuccia di laminazione.
Ulteriore scopo della presente invenzione à ̈ di fornire una gabbia di laminazione o una cartuccia di laminazione con regolazione semplificata della distanza tra i cilindri di laminazione.
Ulteriore scopo della presente invenzione à ̈ quello di fornire una stazione di laminazione con trasmissione meccanica semplificata tra i mezzi di azionamento della rotazione dei cilindri di laminazione ed i rulli o cilindri di laminazione stessi che sia in grado di essere regolata corrispondentemente alla regolazione della distanza tra i cilindri di laminazione.
Concetto dell’invenzione
Lo scopo viene raggiunto con le caratteristiche della rivendicazione principale. Le sottorivendicazioni rappresentano soluzioni vantaggiose.
Effetti vantaggiosi dell’invenzione
La soluzione in conformità con la presente invenzione, attraverso il notevole apporto creativo il cui effetto costituisce un immediato e non trascurabile progresso tecnico, presenta diversi vantaggi.
Con riferimento alla cartuccia di laminazione o gabbia di laminazione inventiva, la soluzione secondo la presente invenzione consente di ottenere una semplice e rapida regolazione della distanza tra i cilindri di laminazione della cartuccia.
Ulteriormente con la soluzione secondo la presente invenzione à ̈ possibile ridurre gli ingombri complessivi della cartuccia di laminazione.
Vantaggiosamente la regolazione della distanza reciproca tra i cilindri non avviene con sistemi a vite che possono essere facilmente soggetti a bloccaggi per sporcizia o deformazione.
Ulteriormente vantaggiosamente la soluzione secondo la presente invenzione consente una facile e rapida regolazione simmetrica della posizione dei cilindri di laminazione, consentendo il mantenimento di un asse di laminazione della cartuccia sempre coincidente con l’asse di laminazione della linea di laminazione.
Ulteriormente nella soluzione secondo la presente invenzione risultano semplificate le operazioni di manutenzione.
Con riferimento alla stazione di laminazione inventiva la soluzione secondo la presente invenzione consente anche di ottenere una corrispondente semplice regolazione della trasmissione della stazione di laminazione al fine di ottenere una corrispondenza con la regolazione della distanza tra i cilindri di laminazione della cartuccia.
La soluzione secondo la presente invenzione consente di ridurre il numero di componenti necessari per il trasferimento della coppia motrice dai mezzi di azionamento della rotazione dei cilindri e i cilindri stessi permettendo anche un compattamento della struttura.
Ulteriormente la soluzione secondo la presente invenzione consente anche di ottenere una riduzione del peso delle macchine e delle strutture utilizzate, con vantaggi sia dal punto di vista del costo delle macchine stesse, sia dal punto di vista del loro trasporto, ad esempio in fase di costruzione di un impianto di laminazione. Si riduce inoltre notevolmente il numero delle parti in movimento.
Ulteriormente la soluzione secondo la presente invenzione consente anche di ridurre i costi delle fondazioni e creare un layout dell’impianto di laminazione molto più compatto, consentendo la realizzazione di impianti di laminazione di prestazioni uguali o migliori rispetto a quelli della tecnica anteriore ma con un minor ingombro e occupazione di suolo.
Ulteriormente la presente invenzione consente anche di ottenere stazioni di laminazione con prestazioni superiori e maggiori possibilità di controllo del processo di laminazione stesso.
Ulteriormente la soluzione secondo la presente invenzione consente vantaggiosamente l’applicazione anche agli impianti esistenti, ad esempio in una fase di aggiornamento degli stessi o di parte di essi, nel qual caso à ̈ possibile ad esempio mantenere le cartucce di laminazione esistenti ed aggiornare le stazioni di laminazione, riducendo l’occupazione di spazio da parte delle stazioni di laminazione entro le quali si inseriscono le cartucce esistenti stesse, potendo destinare tale spazio ad altre apparecchiature.
Alternativamente si potrà anche prevedere l’utilizzo delle cartucce di laminazione inventive sugli impianti di laminazione esistenti.
Infine si potranno prevedere anche impianti di laminazione nuovi comprendenti sia le stazioni di laminazione inventive che le cartucce di laminazione inventive.
Infine con la presente soluzione si ottiene una maggiore funzionalità, minor consumo di energia per ridotti attriti e maggior rendimento operativo.
Descrizione dei disegni
Viene di seguito descritta una soluzione realizzativa con riferimento ai disegni allegati da considerarsi come esempio non limitativo della presente invenzione in cui:
Fig. 1 rappresenta schematicamente una vista prospettica illustrante l’accoppiamento tra una stazione di laminazione ed una cartuccia di laminazione realizzate in conformità con la presente invenzione relativamente ad una gabbia di laminazione ad asse orizzontale.
Fig. 2 rappresenta schematicamente la stazione di laminazione e la cartuccia di laminazione di Fig. 1 secondo un differente punto di vista.
Fig. 3 rappresenta schematicamente una vista prospettica illustrante la sola stazione di laminazione di Fig. 1 , la quale à ̈ atta all’accoppiamento con una cartuccia di laminazione realizzata in conformità con la presente invenzione relativamente ad una gabbia di laminazione ad asse orizzontale in cui la struttura della stazione di laminazione à ̈ stata parzialmente sezionata per lasciare vedere il meccanismo di trasmissione inventivo.
Fig. 3 rappresenta schematicamente una vista di tre quarti anteriore della stazione di laminazione di Fig. 1 .
Fig. 4 rappresenta schematicamente una vista frontale di una cartuccia di laminazione realizzata in conformità con la presente invenzione.
Fig. 5 rappresenta schematicamente una vista di tre quarti posteriore della cartuccia di laminazione di Fig. 4.
Fig. 6 rappresenta schematicamente una vista della cartuccia di laminazione di Fig. 4 secondo il punto di vista indicato con “A†in Fig. 4.
Fig. 7 rappresenta schematicamente una vista prospettica di tre quarti anteriore della cartuccia di laminazione di Fig. 4 secondo un primo punto di vista.
Fig. 8 rappresenta schematicamente una vista prospettica di tre quarti anteriore della cartuccia di laminazione di Fig. 4 secondo un secondo punto di vista.
Fig. 9 rappresenta un ingrandimento di un particolare illustrante una possibile soluzione di regolazione.
Fig. 10 rappresenta un ingrandimento del particolare indicato con “E†in Fig. 8.
Fig. 11 rappresenta schematicamente una vista frontale illustrante la fase di accoppiamento reciproco tra una cartuccia inventiva con una stazione di laminazione inventiva.
Fig. 12 rappresenta una vista in sezione secondo la linea di sezione indicata con “B-B†in Fig. 11 .
Fig. 13 rappresenta una vista in sezione secondo la linea di sezione indicata con “C-C†in Fig. 11 .
Fig. 14 rappresenta schematicamente una vista prospettica corrispondente alla fase di accoppiamento reciproco tra una cartuccia inventiva con una stazione di laminazione inventiva che à ̈ rappresentata in Fig. 11.
Fig. 15 rappresenta schematicamente una vista frontale illustrante l’accoppiamento reciproco tra una cartuccia inventiva con una stazione di laminazione inventiva, in una prima condizione operativa.
Fig. 16 rappresenta schematicamente una vista della stazione di laminazione inventiva accoppiata con la corrispondente cartuccia di laminazione inventiva secondo il punto di vista indicato con “F†in Fig. 15, in una prima condizione operativa.
Fig. 17 rappresenta una vista in sezione secondo la linea di sezione indicata con “G-G†in Fig. 15, in una prima condizione operativa.
Fig. 18 rappresenta una vista in sezione secondo la linea di sezione indicata con “H-H†in Fig. 15, in una prima condizione operativa.
Fig. 19 rappresenta schematicamente una vista prospettica di tre quarti anteriore della stazione di laminazione inventiva accoppiata con la corrispondente cartuccia di laminazione inventiva, in una prima condizione operativa.
Fig. 20 rappresenta schematicamente una vista prospettica di tre quarti posteriore della stazione di laminazione inventiva accoppiata con la corrispondente cartuccia di laminazione inventiva, in una prima condizione operativa.
Fig. 21 rappresenta schematicamente una vista frontale illustrante l’accoppiamento reciproco tra una cartuccia inventiva con una stazione di laminazione inventiva, in una seconda condizione operativa.
Fig. 22 rappresenta schematicamente una vista della stazione di laminazione inventiva accoppiata con la corrispondente cartuccia di laminazione inventiva secondo il punto di vista indicato con “K†in Fig. 21 , in una seconda condizione operativa.
Fig. 23 rappresenta una vista in sezione secondo la linea di sezione indicata con “M-M†in Fig. 21 , in una seconda condizione operativa.
Fig. 24 rappresenta una vista in sezione secondo la linea di sezione indicata con “P-P†in Fig. 21 , in una seconda condizione operativa.
Fig. 25 rappresenta schematicamente una vista prospettica di tre quarti anteriore della stazione di laminazione inventiva accoppiata con la corrispondente cartuccia di laminazione inventiva, in una seconda condizione operativa.
Fig. 26 rappresenta schematicamente una vista prospettica di tre quarti posteriore della stazione di laminazione inventiva accoppiata con la corrispondente cartuccia di laminazione inventiva, in una seconda condizione operativa.
Fig. 27 rappresenta schematicamente una vista prospettica del dispositivo di trasmissione relativo ad uno dei due cilindri della cartuccia di laminazione.
Fig. 28 rappresenta schematicamente una vista in sezione della stazione di laminazione di Fig. 18 in cui si sono accostate reciprocamente le viste in sezione indicate con R-R e S-S.
Fig. 29 rappresenta schematicamente una vista in sezione della porzione iniziale di trasmissione dal motore al dispositivo di trasmissione di una stazione di laminazione realizzata in conformità con la presente invenzione.
Fig. 30 rappresenta schematicamente una vista in esploso di una cartuccia di laminazione realizzata in conformità con la presente invenzione.
Fig. 31 rappresenta schematicamente una vista illustrante l’accoppiamento tra una stazione di laminazione ed una cartuccia di laminazione realizzate in conformità con la presente invenzione relativamente ad una gabbia di laminazione ad asse verticale.
Fig. 32 rappresenta schematicamente una vista di una differente forma di realizzazione della stazione di laminazione inventiva adatta all’impiego con cartucce di laminazione della tecnica anteriore, in una prima condizione operativa.
Fig. 33 rappresenta schematicamente una vista della stazione di laminazione inventiva di Fig. 32, in una seconda condizione operativa.
Fig. 34 rappresenta schematicamente una vista prospettica di una stazione di laminazione della tecnica anteriore relativa ad una gabbia di laminazione ad asse orizzontale.
Fig. 35 e Fig. 36 illustrano schematicamente viste illustranti il sistema di regolazione della cartuccia inventiva.
Descrizione dell’invenzione
La presente invenzione riguarda una cartuccia o gabbia di laminazione (9) ed una stazione di laminazione (20) che sono strutturate e configurate per accoppiarsi reciprocamente e che consentono una coordinata azione di regolazione della distanza reciproca dei cilindri di laminazione (31 , 44) oltre che una struttura di trasmissione del moto ai cilindri di laminazione (31 , 44) particolarmente innovativa e vantaggiosa, come sarà evidente dal seguito della presente descrizione.
Con riferimento alla stazione di laminazione (20) e con riferimento alle figure (Fig. 1 , Fig. 2, Fig. 3, Fig. 11 , Fig. 12, Fig. 14, Fig. 15, Fig. 16, Fig. 18, Fig. 19, Fig. 20, Fig. 21 , Fig. 22, Fig. 24, Fig. 25, Fig. 26) la presente invenzione riguarda innanzitutto il sistema di comando della gabbia di laminazione o cartuccia di laminazione (9).
Il prodotto metallico oblungo viene lavorato per ottenere una determinata dimensione o area superficiale in sezione ed un determinato profilo, che potrà essere, ad esempio, circolare, ovoidale o ellittico, quadrangolare, esagonale, con forma a “L†, con forma a “C†, eccetera.
Secondo l’invenzione (Fig. 1 , Fig. 2, Fig. 3, Fig. 15), ognuno dei cilindri di laminazione, i quali sono costituiti da un primo cilindro (31) ed un secondo cilindro (44), viene comandato da un proprio rispettivo motore elettrico ad alta velocità, indicativamente ma non limitatamente tra i 3000 e 5000 RPM. Il primo motore (1) ed il secondo motore (11) sono preferibilmente del tipo a corrente alternata. I cilindri di laminazione, cioà ̈ il primo cilindro (31) ed il secondo cilindro (44) di laminazione sono rotanti contrapposti, cioà ̈ secondo versi di rotazione opposti. Ciascun motore à ̈ dotato di un rispettivo inverter di controllo che consente il controllo indipendente del primo motore (1) rispetto al secondo motore (11) e viceversa. Un primo cilindro di laminazione (31) à ̈ comandato da un primo motore elettrico (1) ed un secondo cilindro di laminazione (44) à ̈ comandato da un secondo motore elettrico (11). Ciascuno dei primo motore elettrico (1) e secondo motore elettrico (11) si accoppia (Fig. 3, Fig. 20, Fig. 24, Fig. 27, Fig. 28) con il rispettivo cilindro di laminazione (31 , 44) per mezzo di un dispositivo di trasmissione, cioà ̈ un primo dispositivo di trasmissione (3) per il primo motore (1) ed un secondo dispositivo di trasmissione (33) per il secondo motore (11). Il dispositivo di trasmissione (3, 33) à ̈ dotato (Fig. 3, Fig. 27, Fig. 28) di un albero o primo pignone di uscita (17) dotato di una cava di traino (19) per innesto del mozzo (18) del rispettivo cilindro dei due cilindri (31 , 44) della gabbia o cartuccia (9). L’albero o primo pignone di uscita (17) à ̈ comandato in rotazione per mezzo della azione combinata e coordinata di un secondo pignone di divisione della coppia (16) solidale con una prima corona (15) dalla quale viene messo in rotazione e di un terzo pignone di divisione della coppia (22) solidale con una seconda corona (21) dalla quale viene messo in rotazione, la prima corona (15) e la seconda corona (21) essendo messe in rotazione per mezzo di un quarto pignone auto-compensato (14) dotato di un primo ingranaggio (23) di trasmissione del moto rotazionale alla prima corona (15) e ulteriormente dotato di un secondo ingranaggio (24) di trasmissione del moto rotazionale alla seconda corona (21). Il quarto pignone auto-compensato (14) a sua volta riceve il moto rotazionale dal motore (1 , 11) con interposizione di un riduttore epicicloidale (13).
II primo pignone di uscita (17) à ̈ comandato da una coppia di pignoni, cioà ̈ un secondo pignone di divisione della coppia (16) ed un terzo pignone di divisione della coppia (22). Conseguentemente, a parità di dimensioni dell’ingranaggio complessivo (diametro, fascia, modulo) à ̈ possibile trasmettere il doppio della coppia rispetto all’utilizzo di un solo pignone. Tuttavia ciascuno dei due cilindri (31 , 44) deve essere comandato da un solo rispettivo motore, cioà ̈ il primo motore (1) per il primo cilindro di laminazione (31) ed un secondo motore (11) per il secondo cilindro di laminazione (44). Pertanto, per ciascuno dei due cilindri (31 , 44) à ̈ necessario un dispositivo che divida la coppia del rispettivo motore in modo esattamente uguale su due diverse catene di ingranaggi per poi trasmetterla all’unico primo pignone di uscita (17) del rispettivo cilindro. A tale scopo si utilizza un quarto pignone auto-compensato (14) dotato di una doppia fascia dentata ad eliche contrapposte, cioà ̈ dotato di un primo ingranaggio elicoidale (23) e di un secondo ingranaggio elicoidale (24) in cui l’elica costituente il primo ingranaggio elicoidale (23) à ̈ realizzata secondo una conformazione contrapposta all’elica costituente il secondo ingranaggio elicoidale (24). Quindi il primo ingranaggio (23) di trasmissione del moto rotazionale ed il secondo ingranaggio (24) di trasmissione del moto rotazionale sono rispettivamente un primo ingranaggio (23) elicoidale conformato con una prima elica ed un secondo ingranaggio (24) elicoidale conformato con una seconda elica, in cui la prima elica costituente il primo ingranaggio elicoidale (23) à ̈ realizzata secondo una conformazione contrapposta alla seconda elica costituente il secondo ingranaggio elicoidale (24). La prima elica ha, cioà ̈, i rispettivi denti del primo ingranaggio (23) elicoidale orientati secondo un orientamento opposto rispetto all’orientamento dei denti della seconda elica del secondo ingranaggio (24) elicoidale. La divisione della coppia in valore esattamente uguale tra il primo ingranaggio elicoidale (23) ed il secondo ingranaggio elicoidale (24) à ̈ garantita dal fatto che il quarto pignone auto-compensato (14) non à ̈ bloccato assialmente e, per restare in equilibrio dinamico, le componenti assiali delle forze di ingranamento sul primo ingranaggio elicoidale (23) e sul secondo ingranaggio elicoidale (24) devono essere esattamente uguali e contrarie. Pertanto anche la forza tangenziale di ingranamento sul primo ingranaggio elicoidale (23), a cui à ̈ direttamente legata la coppia, sarà uguale alla forza tangenziale di ingranamento sul secondo ingranaggio elicoidale (24) e di conseguenza anche le coppie trasmesse saranno uguali.
Il riduttore epicicloidale (13) à ̈ composto preferibilmente (Fig. 29) da un primo stadio (36) sul quale si innesta un primo albero di ingresso (35) che può essere direttamente l’albero di uscita del motore (1 , 11) oppure un albero di collegamento con l’albero di uscita del motore stesso. La soluzione preferita à ̈ quella in cui il primo albero di ingresso (35) à ̈ direttamente l’albero di uscita del motore (1 , 11), in quanto vengono minimizzati peso e masse rotanti del sistema di trasmissione a vantaggio di una maggiore affidabilità e costi inferiori. Il primo albero di ingresso (35) agisce su primi satelliti (37) del primo stadio (36), i quali sono supportati rotativamente da un primo porta satelliti (38) il quale mette a sua volta in rotazione un secondo albero (39). Il secondo albero (39) trasmette il moto di rotazione dal primo stadio (36) ad un secondo stadio (40). Il secondo albero (39) agisce su secondi satelliti (41) del secondo stadio (40), i quali sono supportati rotativamente da un secondo porta satelliti (42) il quale mette a sua volta in rotazione un terzo albero (43). Il terzo albero (43) a sua volta si accoppia con il quarto pignone auto-compensato (14) del primo dispositivo di trasmissione (3) nel caso del primo motore (1) oppure del secondo dispositivo di trasmissione (33) nel caso del secondo motore (11).
La presente invenzione prevede l’uso di due dispositivi di trasmissione (3, 33) a coppia divisa al fine di ridurne peso e dimensioni. L’applicazione di dispositivi di trasmissione (3, 33) a coppia divisa determina una riduzione del peso, rispetto alle soluzioni attuali, di circa il 30-35 % solo della parte relativa ai dispositivi di trasmissione stessi, senza tenere in considerazione l’eliminazione (Fig. 34) delle allunghe (28) dei sistemi della tecnica anteriore ed il minor costo dei motori elettrici, cioà ̈ del primo motore elettrico (1) e del secondo motore elettrico (11) rispetto al singolo motore (25) delle soluzioni della tecnica anteriore. Ulteriori benefici derivano dal fatto che, adottando una struttura più compatta e leggera per la realizzazione della gabbia, grazie alle riduzioni dimensionali e di peso precedentemente elencate, si ha anche una consistente riduzione delle esigenze costruttive dell’impianto ed in particolare per quanto riguarda la realizzazione delle (Fig. 34) fondazioni (32) che potranno essere ridotte se non addirittura eliminate. Ulteriormente l’impianto nel suo complesso risulterà notevolmente più compatto, come risulta evidente anche dal confronto tra le soluzioni della tecnica anteriore (Fig. 34) e la soluzione secondo la presente invenzione (Fig. 20) ed in considerazione del fatto che un impianto di laminazione usualmente richiede la presenza di 14-16 gabbie di laminazione più eventuali ulteriori macchine di finitura.
I due dispositivi di trasmissione (3, 33), cioà ̈ il primo dispositivo di trasmissione (3) ed il secondo dispositivo di trasmissione (33), sono sostenuti da una struttura di fissaggio (7) di supporto delle trasmissioni. I due dispositivi di trasmissione (3, 33) sono movimentabili sulla struttura di fissaggio (7) delle trasmissioni per mezzo di guide delle trasmissioni (4), che ne consentono il movimento in base al posizionamento della gabbia di laminazione o della cartuccia di laminazione (9), al fine di adattare la posizione dei due dispositivi di trasmissione (3, 33) rispetto alla posizione dei cilindri di laminazione (31 , 44) e/o rispetto alla linea di laminazione dell’impianto. Ad esempio nel caso di una stazione di laminazione (20) atta ad ospitare una cartuccia (9) secondo una configurazione a cilindri (31 , 44) orizzontali (Fig. 12, Fig. 17, Fig. 23), i due dispositivi di trasmissione (3, 33) devono poter compiere un movimento secondo una direzione essenzialmente verticale. Ad esempio nel caso di una stazione di laminazione (20) atta ad ospitare una cartuccia (9) secondo una configurazione a cilindri (31 , 44) verticali (Fig. 31), uno o entrambi i due dispositivi di trasmissione (3, 33) devono poter compiere un movimento secondo una direzione essenzialmente orizzontale.
Con riferimento alla cartuccia di laminazione (9) inventiva (Fig. 4, Fig. 5, Fig. 6, Fig. 7, Fig. 8, Fig. 9, Fig. 10, Fig. 13, Fig. 17, Fig. 23) almeno un cilindro di laminazione (31 , 44) à ̈ supportato da una coppia di rispettivi elementi di montaggio (47, 48). Ad esempio con riferimento al primo cilindro (31) di laminazione esso à ̈ supportato da una coppia di primi elementi di montaggio (47) reciprocamente essenzialmente paralleli, i quali sono conformati con una porzione centrale (59) la quale à ̈ dotata di sedi di accoppiamento (62) per la inserzione di corrispondenti protrusioni presenti in corrispondenza di estremità di testa opposte del primo cilindro (31). Ad esempio con riferimento al secondo cilindro (44) di laminazione esso à ̈ supportato da una coppia di secondi elementi di montaggio (48) reciprocamente essenzialmente paralleli, i quali sono conformati con una porzione centrale (59) la quale à ̈ dotata (Fig. 7) di sedi di accoppiamento (62) circolare per la inserzione di corrispondenti protrusioni presenti in corrispondenza di estremità di testa opposte del secondo cilindro (44). Con estremità di testa opposte del cilindro si intendono le estremità di base della conformazione cilindrica. In pratica il primo cilindro (31), ed analogamente il secondo cilindro (44), sono dotati di un corpo centrale a conformazione essenzialmente cilindrica. In corrispondenza del corpo centrale sono ricavate le semiporzioni della gola di lavorazione che, a seguito del montaggio del primo cilindro (31) e del secondo cilindro (44) sul telaio (46) della cartuccia (9), si accostano reciprocamente per formare una gola di lavorazione composta dall’accostamento di una prima semiporzione della gola di lavorazione che à ̈ ricavata sul primo cilindro (31) e di una seconda semiporzione della gola di lavorazione che à ̈ ricavata sul secondo cilindro (44). Dalle estremità di base reciprocamente opposte della conformazione cilindrica si dipartono le protrusioni che sono atte ad inserirsi entro le sedi di accoppiamento presenti sulla porzione centrale (59) degli elementi di montaggio, cioà ̈ sulla coppia di primi elementi di montaggio (47) per quanto riguarda il primo cilindro (31) e sulla coppia di secondi elementi di montaggio (48) per quanto riguarda il secondo cilindro (44). L’accoppiamento tra il primo cilindro (31) e la coppia di primi elementi di montaggio (47) potrà awenire per esempio mediante cuscinetti ed analogamente l’accoppiamento tra il secondo cilindro (44) e la coppia di secondi elementi di montaggio (48) potrà awenire per esempio mediante cuscinetti in modo che il primo cilindro (31) ed il secondo cilindro (44) costituiscano una coppia di cilindri folli rotanti su (Fig. 6) un primo asse di rotazione (63). Il primo cilindro (31) ed il secondo cilindro (44) sono comandabili in rotazione l’uno indipendentemente dall’altro per mezzo dei mozzi (18) che sono presenti in corrispondenza di una delle estremità di testa dei cilindri di laminazione stessi. L’elemento di montaggio (47, 48) à ̈ conformato con la precedentemente descritta porzione centrale (59) di fissaggio di una testa dei cilindri (31 , 44) di laminazione. Dalla porzione centrale (59) si diparte (Fig. 6) almeno un primo braccio (60) che si sviluppa secondo una direzione essenzialmente radiale rispetto alla sede di accoppiamento (62) circolare. In corrispondenza di una prima estremità (52) dell’elemento di montaggio (47, 48), cioà ̈ in corrispondenza del primo braccio (60), sono ricavate coppie di primi anelli (72) atti ad accoppiarsi con mezzi di incernieramento (50, 51) atti alla rotazione dell’elemento di montaggio (47, 48) attorno ad un secondo asse di rotazione (64) che si trova in posizione eccentrica rispetto al primo asse di rotazione (63) attorno al quale viene messo in rotazione il rispettivo cilindro di laminazione (31 , 44) supportato dall’elemento di montaggio (47, 48) stesso. Conseguentemente almeno un cilindro (31 , 44) à ̈ supportato da una coppia di elementi di montaggio (47, 48) reciprocamente essenzialmente paralleli ciascuno dei quali à ̈ dotato di una sede di accoppiamento (62) circolare per la inserzione di corrispondenti protrusioni presenti in corrispondenza di estremità di testa opposte del cilindro (31 , 44) e ciascun elemento di montaggio (47, 48) della coppia di elementi di montaggio che supportano il cilindro (31 , 44) à ̈ dotato di primi anelli (72) atti ad accoppiarsi con mezzi di incernieramento (50, 51) atti alla rotazione coordinata della coppia di elementi di montaggio (47, 48) attorno ad un secondo asse di rotazione (64) essenzialmente parallelo al primo asse di rotazione (63). I mezzi di incernieramento (Fig. 30) comprendono un primo foro (73) ricavato su una prima piastra (65), la quale sarà descritta in seguito, ed un primo perno (71) di accoppiamento che si inserisce entro il primo foro (73) ed entro i primi anelli (72). Il secondo asse di rotazione (64) essendo posizionato in una posizione eccentrica rispetto al primo asse di rotazione (63) attorno al quale viene messo in rotazione il rispettivo cilindro di laminazione (31 , 44). Preferibilmente entrambi i cilindri (31 , 44) sono supportati con il sistema descritto e cioà ̈:
- il primo cilindro (31) di laminazione à ̈ supportato da una coppia di primi elementi di montaggio (47) reciprocamente essenzialmente paralleli ciascuno dei quali à ̈ dotato di una sede di accoppiamento (62) circolare per la inserzione di corrispondenti protrusioni presenti in corrispondenza di estremità di testa opposte del primo cilindro (31) e ciascun primo elemento di montaggio (47) della coppia di elementi di montaggio che supportano il primo cilindro (31) à ̈ dotato di una coppia di primi anelli (72) atti ad accoppiarsi con primi mezzi di incernieramento (50) atti alla rotazione coordinata della coppia di primi elementi di montaggio (47) attorno ad un secondo asse di rotazione (64) essenzialmente parallelo al primo asse di rotazione (63), tale secondo asse di rotazione (64) essendo posizionato in una posizione eccentrica rispetto al primo asse di rotazione (63) attorno al quale viene messo in rotazione il rispettivo primo cilindro di laminazione (31);
- il secondo cilindro (44) di laminazione à ̈ supportato da una coppia di secondi elementi di montaggio (48) reciprocamente essenzialmente paralleli ciascuno dei quali à ̈ dotato di una sede di accoppiamento (62) circolare per la inserzione di corrispondenti protrusioni presenti in corrispondenza di estremità di testa opposte del secondo cilindro (44) e ciascun secondo elemento di montaggio (48) della coppia di elementi di montaggio che supportano il secondo cilindro (44) à ̈ dotato di una coppia di primi anelli (72) atti ad accoppiarsi con secondi mezzi di incernieramento (51) atti alla rotazione coordinata della coppia di secondi elementi di montaggio (48) attorno ad un secondo asse di rotazione (64) essenzialmente parallelo al primo asse di rotazione (63), tale secondo asse di rotazione (64) essendo posizionato in una posizione eccentrica rispetto al primo asse di rotazione (63) attorno al quale viene messo in rotazione il rispettivo secondo cilindro di laminazione (44).
In tal modo à ̈ possibile ottenere una semplice e rapida regolazione della distanza reciproca tra il primo cilindro (31) di laminazione ed il secondo cilindro (44) di laminazione senza che siano necessari complessi e delicati sistemi di rinvio della regolazione per trasmettere in modo coordinato e corrispondente la regolazione su tutti e quattro i lati degli elementi di montaggio dei cilindri come avviene nelle soluzioni della tecnica anteriore.
Nella soluzione preferenziale della presente invenzione entrambi i cilindri sono supportati e sono regolabili nella loro posizione rispetto all’asse di laminazione mediante il sistema descritto. Tuttavia in soluzioni meno preferite della presente invenzione si potranno anche avere delle soluzioni ibride in cui solo uno dei due cilindri (31 , 44) à ̈ supportato con il sistema inventivo mentre l’altro dei due cilindri (31 , 44) à ̈ supportato mediante un sistema simile ad un sistema tradizionale di supporto dei cilindri di laminazione stessi.
Gli elementi di montaggio (47, 48) si accoppiano (Fig. 10) con il telaio della cartuccia (46) tramite una prima interfaccia di fissaggio (54) composta da un primo elemento di supporto solidale al telaio della cartuccia (46) e da un secondo elemento che si avvita sul primo elemento. Il secondo elemento à ̈ dotato di una prima piastra (65) dotata di una coppia di primi fori (73) dei quali:
- un foro di tali primi fori (73) à ̈ un primo foro (73) atto ad accoppiarsi con i primi mezzi di incernieramento (50) atti alla rotazione coordinata della coppia di primi elementi di montaggio (47), in particolare à ̈ un primo foro (73) atto ad accoppiarsi con il primo perno (71);
- un altro foro di tali primi fori (73) à ̈ un primo foro (73) atto ad accoppiarsi con i secondi mezzi di incernieramento (51) atti alla rotazione coordinata della coppia di secondi elementi di montaggio (48), in particolare à ̈ un primo foro (73) atto ad accoppiarsi con il primo perno (71).
La prima piastra (65) ed il secondo elemento costituiscono un corpo unico di incernieramento degli elementi di montaggio (47, 48).
Sarà evidente che in differenti forme di realizzazione potranno esserci mezzi di incernieramento (50, 51) comuni per i primi elementi di montaggio (47) ed i secondi elementi di montaggio (48), come pure potranno esserci prime interfacce di fissaggio (54) separate per i primi elementi di montaggio (47) ed i secondi elementi di montaggio (48).
La regolazione della distanza reciproca tra il primo cilindro (31) di laminazione ed il secondo cilindro (44) di laminazione avviene preferibilmente tramite mezzi di regolazione (49) i quali esercitano una azione di spinta o di trazione in corrispondenza di un punto di applicazione della forza che à ̈ posizionato in una posizione eccentrica rispetto al primo asse di rotazione (63) attorno al quale viene messo in rotazione il rispettivo secondo cilindro di laminazione (44) e che ulteriormente si trova preferibilmente in corrispondenza di una posizione essenzialmente simmetrica rispetto al secondo asse di rotazione (64) secondo una simmetria centrale rispetto al primo asse di rotazione (63). In tal modo si ottiene una configurazione a leva che consente anche di ridurre gli sforzi necessari sia per la movimentazione dei cilindri che per il loro mantenimento in posizione di bloccaggio durante il processo di laminazione. Preferibilmente i mezzi di regolazione (49) agiscono (Fig. 6) in corrispondenza di un secondo braccio (61) il quale si diparte dalla porzione centrale (59) dell’elemento di montaggio (47, 48). Il secondo braccio (61) si sviluppa secondo una direzione essenzialmente radiale rispetto alla sede di accoppiamento (62) circolare e preferibilmente secondo una direzione radiale che à ̈ essenzialmente opposta rispetto alla direzione radiale con riferimento alla quale si diparte il precedentemente descritto primo braccio (60). In corrispondenza di una prima estremità (52) dell’elemento di montaggio (47, 48), cioà ̈ in corrispondenza del secondo braccio (61), à ̈ presente una coppia di secondi anelli (76) atti ad accoppiarsi con ulteriori mezzi di incernieramento (57, 58) atti all’accoppiamento con i mezzi di regolazione (49). Più precisamente:
- il primo cilindro (31) di laminazione à ̈ supportato da una coppia di primi elementi di montaggio (47) reciprocamente essenzialmente paralleli ciascuno dei quali à ̈ dotato di una sede di accoppiamento (62) circolare per la inserzione di corrispondenti protrusioni presenti in corrispondenza di estremità di testa opposte del primo cilindro (31) e ciascun primo elemento di montaggio (47) della coppia di elementi di montaggio che supportano il primo cilindro (31) à ̈ dotato di una coppia di secondi anelli (76) atti ad accoppiarsi per mezzo di un secondo perno (78) con mezzi di regolazione (49) atti ad operare una azione di spinta o di trazione sui primi elementi di montaggio (47) per comandare la rotazione coordinata della coppia di primi elementi di montaggio (47) attorno al secondo asse di rotazione (64), tali mezzi di regolazione (49) operando la descritta azione di spinta o di trazione rispetto al telaio della cartuccia o gabbia di laminazione (9) ed agenti sui primi elementi di montaggio (47) in corrispondenza di un terzo mezzo di incernieramento (57);
- il secondo cilindro (44) di laminazione à ̈ supportato da una coppia di secondi elementi di montaggio (48) reciprocamente essenzialmente paralleli ciascuno dei quali à ̈ dotato di una sede di accoppiamento (62) circolare per la inserzione di corrispondenti protrusioni presenti in corrispondenza di estremità di testa opposte del secondo cilindro (44) e ciascun secondo elemento di montaggio (48) della coppia di elementi di montaggio che supportano il secondo cilindro (31) à ̈ dotato di una coppia di secondi anelli (76) atti ad accoppiarsi per mezzo di un secondo perno (78) con mezzi di regolazione (49) atti ad operare una azione di spinta o di trazione sui secondi elementi di montaggio (48) per comandare la rotazione coordinata della coppia di secondi elementi di montaggio (48) attorno al secondo asse di rotazione (64), tali mezzi di regolazione (49) operando la descritta azione di spinta o di trazione rispetto al telaio della cartuccia o gabbia di laminazione (9) ed agenti sui secondi elementi di montaggio (48) in corrispondenza di un quarto mezzo di incernieramento (58).
In definitiva, con riferimento alla cartuccia o gabbia di laminazione, la presente invenzione riguarda (Fig. 6) un sistema di regolazione (47, 48, 49, 54, 55, 67, 68) della posizione di almeno un primo cilindro (31) di una coppia di cilindri di laminazione (31 , 44) di una gabbia di laminazione o di una cartuccia di laminazione (9), in cui il sistema di regolazione (47, 48, 49, 54, 55, 67, 68) Ã ̈ adatto a regolare la posizione reciproca tra:
- un primo asse (63) di rotazione attorno al quale il primo cilindro di laminazione (31) viene messo in rotazione;
- un primo asse (63) di rotazione attorno al quale il secondo cilindro di laminazione (44) viene messo in rotazione.
La regolazione reciproca tra tali primi assi (63) di rotazione comporta (Fig. 4, Fig. 21) una regolazione della distanza reciproca tra i cilindri di laminazione (31 , 44). Il sistema di regolazione (47, 48, 49, 54, 55, 67, 68) comprende (Fig. 6, Fig. 7) almeno una coppia di elementi di montaggio (47, 48) supportanti uno tra il primo cilindro (31) ed il secondo cilindro (44) in corrispondenza di lati opposti rispetto allo sviluppo longitudinale del cilindro (31 , 44). La coppia di elementi di montaggio (47, 48) à ̈ incernierata (Fig. 6) in corrispondenza di un secondo asse (64) di rotazione che si trova in posizione eccentrica rispetto al primo asse di rotazione (63). La regolazione della distanza reciproca tra i cilindri di laminazione (31 , 44) avviene mediante una rotazione (Fig. 17, Fig. 23) del primo asse (63) di rotazione del cilindro supportato dalla coppia di elementi di montaggio (47, 48) attorno al secondo asse di rotazione (64) secondo direzioni di avvicinamento o allontanamento tra il primo cilindro (31) ed il secondo cilindro (44) della coppia di cilindri di laminazione (31 , 44). Preferibilmente il secondo asse (64) di rotazione à ̈ essenzialmente parallelo al primo asse (63) di rotazione.
Nella soluzione preferita della presente invenzione, il sistema di regolazione (47, 48, 49, 54, 55, 67, 68) comprende (Fig. 6) due coppie di elementi di montaggio (47, 48):
- una coppia di primi elementi di montaggio (47) supportante il primo cilindro (31), tale coppia di primi elementi di montaggio (47) essendo incernierata in corrispondenza del secondo asse (64) di rotazione che si trova in posizione eccentrica rispetto al primo asse di rotazione (63) del primo cilindro (31); - una coppia di secondi elementi di montaggio (48) supportante il secondo cilindro (44), tale coppia di secondi elementi di montaggio (48) essendo incernierata in corrispondenza del secondo asse (64) di rotazione che si trova in posizione eccentrica rispetto al primo asse di rotazione (63) del secondo cilindro (44).
La regolazione della distanza reciproca tra i cilindri di laminazione (31 , 44) potrà avvenire, in generale, mediante:
- una rotazione del primo asse (63) di rotazione del primo cilindro (31) attorno al secondo asse di rotazione (64) della coppia di primi elementi di montaggio (47);
oppure
- una rotazione del primo asse (63) di rotazione del secondo cilindro (44) attorno al secondo asse di rotazione (64) della coppia di secondi elementi di montaggio (48); oppure
- una rotazione reciprocamente coordinata del primo asse (63) di rotazione del primo cilindro (31) attorno al secondo asse di rotazione (64) della coppia di primi elementi di montaggio (47) e del secondo cilindro (44) attorno al secondo asse di rotazione (64) della coppia di secondi elementi di montaggio (48).
In una forma di realizzazione (non raffigurata ma la cui implementazione sarà immediatamente evidente agli esperti del settore) il secondo asse di rotazione (64) della coppia di primi elementi di montaggio (47) coincide con il secondo asse di rotazione (64) della coppia di secondi elementi di montaggio (48).
In una differente forma di realizzazione (Fig. 6) il secondo asse di rotazione (64) della coppia di primi elementi di montaggio (47) Ã ̈ distinto e distanziato rispetto al secondo asse di rotazione (64) della coppia di secondi elementi di montaggio (48).
In una prima soluzione (non raffigurata) i mezzi di regolazione (49) possono essere fissati su una seconda piastra (66) di una seconda interfaccia di accoppiamento (55) per mezzo di un incernieramento atto a consentire la rotazione di una estremità dei mezzi di regolazione (49).
In una differente forma di realizzazione (Fig. 6), i mezzi di regolazione (49) agiscono sugli elementi di montaggio (47, 48) da un lato e sono fissati al telaio (46) della cartuccia o gabbia di laminazione (9) dal lato opposto per mezzo di una seconda interfaccia di accoppiamento (55) la quale comprende una seconda piastra (66) la quale à ̈ dotata di asole (56) o accoppiamenti a coda di rondine atti a consentire (Fig. 9) uno scorrimento guidato in avanzamento o in arretramento della seconda piastra rispetto al telaio (46). Lo scorrimento à ̈ uno scorrimento coordinato con la regolazione operata dai mezzi di regolazione (49) sugli elementi di montaggio (47, 48). Infatti dal momento che il primo elemento di montaggio (47) ed il secondo elemento di montaggio (48) sono fissati al telaio (46) della cartuccia o gabbia di laminazione (9) per mezzo di un fissaggio eccentrico rispetto al primo asse (63) di rotazione dei rispettivi cilindri (31 , 44), il movimento di apertura e chiusura del gap tra i cilindri (31 , 44) à ̈ un movimento circolare e, quindi, comporta una traslazione in avanzamento o in arretramento della seconda estremità (53) rispetto al telaio (46) della cartuccia o gabbia (9) di laminazione. Tale traslazione à ̈ guidata dallo scorrimento della seconda piastra (66) che compensa tale traslazione.
Vantaggiosamente i mezzi di regolazione (49) che agiscono sul primo elemento di montaggio (47) ed i mezzi di regolazione (49) che agiscono sul secondo elemento di montaggio (48) sono fissati al telaio (46) della cartuccia o gabbia di laminazione (9) per mezzo di una seconda piastra (66) la quale à ̈ comune sia per i mezzi di regolazione (49) che agiscono sul primo elemento di montaggio (47) che per i mezzi di regolazione (49) che agiscono sul secondo elemento di montaggio (48). In tal modo si ottiene vantaggiosamente anche una funzione di sincronizzazione che si traduce in una simmetria della azione di apertura e chiusura di uno dei due cilindri di laminazione (31 , 44) rispetto all’altro dei due cilindri di laminazione (31 , 44), in quanto l’azione di spinta o trazione comandata mediante i mezzi di regolazione (49) che agiscono sul primo elemento di montaggio (47) ed i mezzi di regolazione (49) che agiscono sul secondo elemento di montaggio (48) à ̈ vincolata a produrre un effetto simmetrico di movimentazione rispetto all’asse di laminazione grazie alla azione di guida ottenuta mediante lo scorrimento della seconda piastra (66) che à ̈ comune sia per i mezzi di regolazione (49) che agiscono sul primo elemento di montaggio (47) che per i mezzi di regolazione (49) che agiscono sul secondo elemento di montaggio (48).
I mezzi di regolazione (49) sono comandati per mezzo di un dispositivo di comando (70) montato sulla cartuccia stessa. Preferibilmente sono presenti:
- un primo dispositivo di comando (70) che agisce su un gruppo di comando (49, 66) relativo ad un primo fianco (74) della cartuccia o gabbia di laminazione (9); - un secondo dispositivo di comando (70) che agisce su un gruppo di comando (49, 66) relativo ad un secondo fianco (75) della cartuccia o gabbia di laminazione (9);
primo fianco (74) e secondo fianco (75) essendo i fianchi opposti della cartuccia o gabbia di laminazione (9) in corrispondenza dei quali (Fig. 4) avviene il fissaggio dei cilindri di laminazione (31 , 44) sul telaio (46) della cartuccia di laminazione.
Preferibilmente i mezzi di regolazione (49) sono pistoni ad azionamento idraulico ed il dispositivo di comando (70) Ã ̈ un motore idraulico che funge da comando del gruppo di regolazione costituito dai mezzi di regolazione (49) e dalla seconda piastra (66).
Nella forma preferita della presente invenzione (Fig. 35, Fig. 36) il dispositivo di comando (70) Ã ̈ un motore idraulico che agisce su una vite senza fine (80) la quale a sua volta mette in rotazione una ruota dentata (79) che:
- in corrispondenza di un proprio primo lato aziona un primo madrevite (81) sinistrorso associato ad una prima vite sinistrorsa (83) atta a realizzare la traslazione dei mezzi di regolazione (49) in corrispondenza di tale primo lato della ruota dentata (79), la prima vite sinistrorsa (83) comprendente in corrispondenza di una propria estremità il terzo mezzo di incernieramento (57) per fissaggio dei primi elementi di montaggio (47);
- in corrispondenza di un proprio secondo lato aziona un secondo madrevite (82) destrorso associato ad una seconda vite destrorsa (84) atta a realizzare la traslazione dei mezzi di regolazione (49) in corrispondenza di tale secondo lato della ruota dentata (79), la seconda vite destrorsa (84) comprendente in corrispondenza di una propria estremità il quarto mezzo di incernieramento (58) per fissaggio dei secondi elementi di montaggio (48).
Quindi i dispositivi di comando (70) per effettuare le regolazioni sono due e si muovono in modo sincronizzato, attraverso un sensore ad impulsi o un encoder, per permettere che i due rulli mantengano in tutta la loro larghezza la stessa distanza reciproca. In definitiva il sistema di regolazione (47, 48, 49, 54, 55, 67, 68) preferibilmente comprende due dispositivi di comando (70) disposti reciprocamente distanziati di una distanza essenzialmente corrispondente alla distanza tra le estremità opposte dei cilindri (31 , 44) di laminazione, tali due dispositivi di comando (70) essendo comandati in modo reciprocamente sincronizzato, la sincronizzazione essendo ottenuta mediante mezzi di controllo che rilevano la posizione dei dispositivi di comando (70) o dei cilindri o di mezzi di attuazione tra i dispositivi di comando e i cilindri stessi attraverso sensori ad impulsi o encoder, la sincronizzazione essendo atta a mantenere la distanza reciproca tra primo cilindro e secondo cilindro essenzialmente costante lungo tutto lo sviluppo in lunghezza dei cilindri.
La prima vite (83) e la seconda vite (84) sono preferibilmente viti con filettatura a sezione trapezoidale.
Ciascun sistema di madrevite (81 , 82) e corrispondente vite (83, 84) Ã ̈ racchiuso entro un tubo di protezione (85) dotato di raschiatore (86).
Il controllo della sincronizzazione tra la movimentazione del primo elemento di montaggio (47) che supporta il primo cilindro di laminazione (31) e del secondo elemento di montaggio (48) che supporta il secondo cilindro di laminazione (31), oltre che mediante la precedentemente descritta azione del vincolo di fissaggio sulla seconda piastra (66), può avvenire anche per mezzo di trasduttori di posizione i quali potranno eventualmente anche essere dotati di un sistema di trasmissione dei dati relativi alla posizione del primo elemento di montaggio (47) e del secondo elemento di montaggio (48). Il sistema di trasmissione dei dati potrà interfacciarsi con una unità di controllo dell’impianto o della stazione di laminazione (20) in modo da coordinare la movimentazione del primo elemento di montaggio (47) e del secondo elemento di montaggio (48) in modo tale da ottenere una corrispondenza tra la posizione reciproca del primo elemento di montaggio (47) e del secondo elemento di montaggio (48) e la posizione reciproca del primo dispositivo di trasmissione (3) e del secondo dispositivo di trasmissione (33). In tal modo, con tale sincronizzazione tra gli elementi descritti, si porteranno in condizione di reciproco allineamento le cave di traino (19) dei dispositivi di trasmissione (3) ed i mozzi (18) dei cilindri di laminazione (31 , 44).
Analogamente si potrà prevedere anche un sistema di coordinamento reciproco di tipo meccanico della apertura reciproca di primo dispositivo di trasmissione (3) e secondo dispositivo di trasmissione (33) e/o si potrà prevedere la presenza di trasduttori di posizione per il rilevamento della posizione del primo dispositivo di trasmissione (3) e del secondo dispositivo di trasmissione (33). Infatti il primo dispositivo di trasmissione (3) e il secondo dispositivo di trasmissione (33) potranno essere dotati essi stessi di una regolazione della posizione dei dispositivi di trasmissione (3, 33) secondo un movimento di rotazione attorno (Fig. 12, Fig. 24) ad un secondo asse di rotazione (64) in corrispondenza di un quinto incernieramento (69) che à ̈ posizionato in una posizione eccentrica rispetto al primo asse di rotazione (63) attorno al quale viene messo in rotazione il rispettivo cilindro di laminazione (31 , 44) e che à ̈ allineato con il secondo asse di rotazione (64) attorno al quale avviene la rotazione dei rispettivi elementi di montaggio (47, 48) dei cilindri. Conseguentemente in tale soluzione il primo dispositivo di trasmissione (3) ed il secondo dispositivo di trasmissione (33) sono ciascuno ruotabile attorno ad un rispettivo secondo asse di rotazione (64) in corrispondenza di un quinto incernieramento (69) come sarà chiarito nel seguito della presente descrizione.
I vantaggi offerti dalla soluzione inventiva del sistema di trasmissione della stazione di laminazione (20) possono essere applicati:
- alle cartucce o gabbie di laminazione inventive (Fig. 1 , Fig. 2, Fig. 3, Fig. 11 , Fig. 12, Fig. 14, Fig. 15, Fig. 16, Fig. 18, Fig. 19, Fig. 20, Fig. 21 , Fig. 22, Fig. 24, Fig. 25, Fig. 26) con gli elementi di montaggio (47, 48) che sono ruotabili attorno al secondo asse di rotazione (64) che à ̈ posizionato in una posizione eccentrica rispetto al primo asse di rotazione (63) attorno al quale viene messo in rotazione il rispettivo cilindro di laminazione (31 , 44);
- a cartucce o gabbie di laminazione esistenti (Fig. 32, Fig. 33) con gli elementi di montaggio (47, 48) dei cilindri che sono traslabili verticalmente secondo soluzioni della tecnica anteriore.
Con particolare riferimento al caso in cui i vantaggi offerti dalla soluzione inventiva del sistema di trasmissione della stazione di laminazione (20) sono applicati a cartucce o gabbie di laminazione esistenti (Fig. 32, Fig. 33) con gli elementi di montaggio (47, 48) dei cilindri che sono traslabili verticalmente secondo soluzioni della tecnica anteriore (Fig. 32), i due dispositivi di trasmissione (3, 33) devono essere scorrevoli verticalmente. In tal caso la movimentazione dei due dispositivi di trasmissione (3, 33) avviene per mezzo di rispettivi mezzi di bloccaggio (5) della trasmissione preferibilmente di tipo idraulico che mantengono la posizione impostata durante il processo di laminazione. Ad esempio la regolazione descritta potrà essere utilizzata per la regolazione della distanza reciproca tra i cilindri (31 , 44) in funzione delle condizioni di usura degli stessi. Conseguentemente, in caso di necessità di regolazione, la procedura prevede (Fig. 32, Fig. 33) che:
- si sblocchino i mezzi di bloccaggio (5) della trasmissione;
- si comandi la regolazione della posizione dei dispositivi di trasmissione (3, 33), durante tale fase i dispositivi di trasmissione (3, 33) essendo sospesi con un compensatore di sostegno (6) della trasmissione che consente una autocompensazione in modo tale che i dispositivi di trasmissione (3, 33) possano essere mossi con degli azionamenti che possono essere idraulici o meccanici, ma che devono vincere solo gli attriti del meccanismo di guida (4) della trasmissione stesso;
- si blocchino i mezzi di bloccaggio (5) della trasmissione.
Ad esempio da una posizione reciprocamente ravvicinata (Fig. 32) dei due cilindri (31 , 44), agendo come precedentemente descritto, si potrà raggiungere (Fig. 33) una posizione reciprocamente distanziata dei due cilindri (31 , 44). Il compensatore di sostegno (6) à ̈ preferibilmente costituito da tre leve, delle quali:
- una leva centrale incernierata sulla struttura di fissaggio di supporto delle trasmissioni (7) in corrispondenza di un punto intermedio tra una prima estremità ed una seconda estremità della leva centrale stessa;
- una prima leva di trasmissione incernierata in corrispondenza della prima estremità della leva centrale e sulla quale agisce un primo elemento di mezzi di bloccaggio del riduttore (5);
- una seconda leva di trasmissione incernierata in corrispondenza della seconda estremità della leva centrale e sulla quale agisce un secondo elemento di mezzi di bloccaggio del riduttore (5).
In questo modo si può comandare, quindi, la regolazione della posizione dei dispositivi di trasmissione (3, 33), con i dispositivi di trasmissione (3, 33) che risultano sospesi per mezzo del compensatore di sostegno (6) della trasmissione. La regolazione della posizione del primo dispositivo di trasmissione (3) e del secondo dispositivo di trasmissione (33) à ̈ reciprocamente coordinata per mezzo del compensatore di sostegno (6), il primo dispositivo di trasmissione (3) e il secondo dispositivo di trasmissione (33) essendo sospesi sulla struttura di fissaggio (7) di supporto delle trasmissioni per mezzo di tale compensatore di sostegno (6) della trasmissione.
Diversamente la regolazione della posizione dei dispositivi di trasmissione (3, 33) dovrà avvenire con un sistema di regolazione analogo a quello descritto con riferimento alla cartuccia inventiva nel caso in cui i vantaggi offerti dalla soluzione inventiva del sistema di trasmissione della stazione di laminazione (20) sono applicati alle cartucce o gabbie di laminazione inventive (Fig. 1 , Fig. 2, Fig. 3, Fig. 11 , Fig. 12, Fig. 14, Fig. 15, Fig. 16, Fig. 18, Fig. 19, Fig. 20, Fig. 21 , Fig. 22, Fig. 24, Fig. 25, Fig. 26) con gli elementi di montaggio (47, 48) che sono ruotabili attorno al secondo asse di rotazione (64) che à ̈ posizionato in una posizione eccentrica rispetto al primo asse di rotazione (63) attorno al quale viene messo in rotazione il rispettivo cilindro di laminazione (31 , 44).
Anche in questo caso occorre adottare una regolazione della posizione dei dispositivi di trasmissione (3, 33) secondo un movimento di rotazione attorno (Fig. 12, Fig. 24) ad un secondo asse di rotazione (64) in corrispondenza di un quinto incernieramento (69) che à ̈ posizionato in una posizione eccentrica rispetto al primo asse di rotazione (63) attorno al quale viene messo in rotazione il rispettivo cilindro di laminazione (31 , 44) e che à ̈ allineato con il secondo asse di rotazione (64) attorno al quale avviene la rotazione dei rispettivi elementi di montaggio (47, 48) dei cilindri. Conseguentemente in tale soluzione il primo dispositivo di trasmissione (3) à ̈ ruotabile attorno ad un secondo asse di rotazione (64) in corrispondenza di un quinto incernieramento (69) che à ̈ posizionato in una posizione eccentrica rispetto al primo asse di rotazione (63) attorno al quale viene messo in rotazione il primo cilindro di laminazione (31), tale secondo asse di rotazione (64) in corrispondenza del quinto incernieramento (69) essendo allineato con il secondo asse di rotazione (64) attorno al quale avviene la rotazione dei primi elementi di montaggio (47) del primo cilindro (31) di laminazione. Analogamente il secondo dispositivo di trasmissione (33) à ̈ ruotabile attorno ad un secondo asse di rotazione (64) in corrispondenza di un quinto incernieramento (69) che à ̈ posizionato in una posizione eccentrica rispetto al primo asse di rotazione (63) attorno al quale viene messo in rotazione il secondo cilindro di laminazione (44), tale secondo asse di rotazione (64) in corrispondenza del quinto incernieramento (69) essendo allineato con il secondo asse di rotazione (64) attorno al quale awiene la rotazione dei secondi elementi di montaggio (48) del secondo cilindro (44) di laminazione.
La movimentazione dei dispositivi di trasmissione (3, 33) viene comandata per mezzo di mezzi di movimentazione (68) della trasmissione che si accoppiano con un corrispondente elemento di montaggio (47, 48) delle trasmissioni (3, 33) per mezzo di un accoppiamento (67) il quale si trova posizionato in una posizione eccentrica rispetto al primo asse di rotazione (63) attorno al quale viene messo in rotazione il rispettivo cilindro di laminazione (31 , 44). Preferibilmente l’accoppiamento (67) si trova in corrispondenza di un prolungamento della retta congiungente il secondo asse di rotazione (64) ed il primo asse di rotazione (63), detto accoppiamento (67) giacente sul prolungamento di detta retta in corrispondenza di una posizione essenzialmente opposta al secondo asse di rotazione (64) rispetto al primo asse di rotazione (63). In tal modo si ottiene una configurazione a leva che consente anche di ridurre gli sforzi necessari sia per la movimentazione delle trasmissioni (3, 33) che per il loro mantenimento in posizione di bloccaggio durante il processo di laminazione. L’accoppiamento (67) à ̈ costituito (Fig. 19) da una coppia di bracci reciprocamente paralleli sui quali sono ricavati fori di incernieramento reciprocamente allineati secondo una direzione di inserimento di un pin di incernieramento, la direzione di inserimento essendo essenzialmente coincidente con il secondo asse di rotazione (64). Nella movimentazione indotta dai mezzi di movimentazione (68), l’accoppiamento (67) à ̈ guidato mediante guide della trasmissione (4) ricavate sulla struttura di fissaggio e di supporto delle trasmissioni (7).
Ulteriormente si prevedono regolazioni per consentire di effettuare il cambio di canale. Infatti ciascun cilindro di laminazione può essere dotato di più canali di laminazione al fine di consentire un cambio rapido di canale ad esempio in caso di usura del canale in corso di utilizzazione con un canale nuovo oppure per cambiare il canale in corso di utilizzazione con un altro canale avente differenti caratteristiche. Ad esempio si potrà prevedere che la struttura di fissaggio (7) di supporto delle trasmissioni sia mobile rispetto alla base di ancoraggio (10) per la regolazione della posizione del canale di laminazione ricavato sui cilindri (31 , 44). Ulteriormente (Fig. 11 , Fig. 14, Fig. 15) la cartuccia di laminazione (9) potrà essere scorrevole su proprie guide della cartuccia (34) per consentirne l’inserimento o l’estrazione rispetto alla stazione di laminazione (20). Conseguentemente la stazione di laminazione (20) à ̈ preferibilmente dotata di una base di ancoraggio (10) per il suo fissaggio a pavimento. La base di ancoraggio (10) à ̈ dotata di guide della base (8) atte a consentire la movimentazione della struttura di fissaggio (7) di supporto delle trasmissioni. Ulteriormente possono essere presenti guide della gabbia (34). Le guide della base (8) e le guide della gabbia (34), possono essere eseguite nella configurazione sovrapposta (soluzione raffigurata) o in linea una di seguito all’altra (soluzione non raffigurata) sul piano di laminazione su cui sono installate le stazioni di laminazione (20) e le cartucce (9) o secondo ulteriori altre configurazioni, a seconda del layout dell’impianto. Le cartucce (9) potranno essere dotate di mezzi di aggancio (45) per la movimentazione delle cartucce come pure di mezzi per l’accoppiamento con ganci di sollevamento delle stesse, come ad esempio fori di inserzione ricavati sul telaio (46).
I due cilindri (31 , 44) di laminazione sono comandati in modo indipendente, e attraverso il proprio inverter e sistema di gestione, possono essere eseguite le necessarie regolazioni per ottenere un perfetto sincronismo del sistema. Questo si rivela un grosso vantaggio rispetto al presente stato della tecnica, che à ̈ vincolato ad una trasmissione unica dei due cilindri.
Con la presente invenzione non à ̈ necessario realizzare la fondazione per il sostegno del riduttore e del motore, ottenendo un notevole risparmio nella realizzazione delle opere civili. Inoltre lo spazio necessario à ̈ notevolmente ridotto e quindi anche le dimensioni del capannone possono essere ridotte. Quindi il risparmio conseguito con l’applicazione della presente invenzione non à ̈ solo legato al sistema di trasmissione, ma in modo particolare alla semplificazione che viene apportata a tutta la struttura dell’impianto.
In particolare il ricorso a due motori, cioà ̈ un primo motore elettrico (1) per un primo cilindro di laminazione ed un secondo motore elettrico (11) per un secondo cilindro di laminazione della gabbia di laminazione consente di usare motori di taglia più piccola rispetto al singolo motore utilizzato nelle soluzioni della tecnica anteriore, con un costo inferiore, prestazioni migliori dal punto di vista del controllo. Ulteriormente la possibilità di controllare in modo indipendente la rotazione di ciascuno dei due cilindri di laminazione consente di ottenere benefici dal punto di vista della qualità del materiale. Infatti in questo modo si ottiene la possibilità di modificare le velocità periferiche dei cilindri di laminazione in maniera reciprocamente indipendente anche durante il processo di laminazione, cioà ̈ in condizioni di carico. Ad esempio si potrà variare la velocità di rotazione di un cilindro rispetto all’altro in funzione del carico e dello sforzo rilevato su ciascun cilindro di laminazione per compensare eventuali differenze che possono essere il sintomo di usura di un cilindro rispetto all’altro oppure di disuniformità del materiale stesso, come disuniformità nella sezione, disuniformità nella temperatura, disuniformità in corrispondenza della testa e/o della coda del materiale metallico oblungo, ecc. In questo modo tali problematiche potranno essere risolte variando la velocità di un cilindro rispetto alla velocità dell’altro cilindro della medesima gabbia di laminazione, ottenendo sul materiale metallico oblungo una condizione di bilanciamento tra scorrimento e azione meccanica di deformazione diversa in corrispondenza della porzione in contatto con il primo cilindro di laminazione comandato dal primo motore (1) rispetto alle condizioni in corrispondenza della porzione in contatto con il secondo cilindro di laminazione comandato dal secondo motore (11), a beneficio della qualità e delle caratteristiche meccaniche del prodotto finale. Ad esempio oltre alla compensazione dell’usura del canale dei cilindri che si ottiene mediante la variazione della distanza reciproca dei cilindri, si potrà prevedere una compensazione dell’usura del canale dei cilindri ottenuta mediante l’introduzione di una differenza nella velocità di rotazione di un cilindro rispetto all’altro, cosa che non à ̈ possibile con le gabbie di laminazione della tecnica anteriore, dotate di un singolo motore, e che à ̈ invece possibile con la soluzione secondo la presente invenzione in cui ciascun cilindro à ̈ comandabile in modo indipendente per mezzo del rispettivo motore. Conseguentemente si potrà anche prevedere un allungamento del ciclo di vita utile dei cilindri di laminazione grazie alle aumentate possibilità di compensazione offerte dalla soluzione secondo la presente invenzione.
La soluzione secondo la presente invenzione prevede, dunque, la fornitura di una stazione di laminazione (20) atta ad accoppiarsi con una rispettiva cartuccia o gabbia (9) di laminazione che à ̈ dotata di due cilindri (31 , 44) di laminazione reciprocamente uguali, un primo cilindro (31) essendo dotato di almeno un primo semi-canale ed un secondo cilindro (44) essendo dotato di almeno un secondo semicanale, l’affiancamento reciproco dei cilindri (31 , 44) comportante l’affiancamento reciproco dell’almeno un primo semi-canale con l’almeno un secondo semicanale il cui insieme costituisce almeno un canale di laminazione della cartuccia o gabbia (9), in cui la stazione di laminazione (20) comprende una struttura di fissaggio (7) di supporto delle trasmissioni atta ad ospitare una coppia di dispositivi di trasmissione dei quali un primo dispositivo di trasmissione (3) atto ad accoppiarsi con un primo cilindro (31) di laminazione della cartuccia o gabbia (9) ed un secondo dispositivo di trasmissione (33) atto ad accoppiarsi con un secondo cilindro (44) di laminazione della cartuccia o gabbia (9), il primo cilindro (31) di laminazione essendo messo in rotazione da un primo motore (1) per mezzo del primo dispositivo di trasmissione (3) ed il secondo cilindro (44) di laminazione essendo messo in rotazione da un secondo motore (11) per mezzo del secondo dispositivo di trasmissione (33).
Il primo motore (1) ed il secondo motore (11) potranno essere comandabili in modo indipendente l’uno dall’altro e/o in modo coordinato l’uno con l’altro. Ad esempio si potrà prevedere un controllo indipendente di un motore rispetto all’altro, oppure si potrà prevedere il controllo di un solo motore con l’altro motore che segue il controllo operato sul primo motore con l’introduzione di una eventuale differenza di velocità tra il primo motore (1) ed il secondo motore (11), la quale potrà essere nulla o assumere un determinato valore di differenza calcolato in modo assoluto o in modo percentuale rispetto alla velocità del primo motore (1). In generale il primo motore (1) ed il secondo motore (11) sono comandabili in modo indipendente l’uno dall’altro con velocità di rotazione differenti, la differenza di velocità di rotazione del primo motore (1) e del secondo motore (11) corrispondendo ad una differenza di velocità di rotazione del primo cilindro (31) rispetto alla velocità di rotazione del secondo cilindro (44) della gabbia o cartuccia (9). Ad esempio la differenza di velocità di rotazione del primo motore (1) e del secondo motore (11) à ̈ comandabile in modo controllato manualmente e/o in automatico in funzione di parametri di laminazione, come ad esempio:
- temperatura del materiale metallico oblungo;
- differenze di temperatura tra un primo materiale metallico oblungo laminato nella linea di laminazione ed un secondo materiale metallico oblungo laminato nella linea di laminazione successivamente al primo;
- differenze di temperatura dei cilindri a seguito del progressivo riscaldamento degli stessi a seguito del processo di laminazione;
- temperatura di una porzione del materiale metallico oblungo rilevata mediante mezzi di rilevamento della temperatura in modo da compensare il maggiore sforzo di laminazione richiesto in corrispondenza di porzioni aventi una temperatura inferiore e/o il minore sforzo di laminazione richiesto in corrispondenza di porzioni aventi una temperatura maggiore rispetto a porzioni adiacenti lungo una medesima barra di materiale metallico oblungo;
- disuniformità del materiale metallico oblungo, come ad esempio disuniformità di temperatura, di sezione, di struttura meccanica, ecc.;
- disuniformità del materiale metallico oblungo rilevate per mezzo della potenza assorbita da primo motore (1) e/o secondo motore (11) e/o differenze tra le stesse; - caratteristiche fisiche e/o meccaniche della testa e/o della coda del materiale metallico oblungo;
- materiale costituente il materiale metallico oblungo che viene laminato;
- materiale di realizzazione dei cilindri (31 , 44);
- usura del canale di laminazione;
- una o più misure della sezione del materiale metallico oblungo prese in uno o più punti della linea di laminazione;
- tensione applicata al materiale metallico oblungo tra una coppia di stazioni di laminazione (20);
- combinazione di uno o più dei parametri descritti.
In corrispondenza del primo motore (1) Ã ̈ installato un primo giunto di sicurezza (2) ed in corrispondenza del secondo motore (11) Ã ̈ installato un secondo giunto di sicurezza (12).
I giunti di sicurezza hanno la funzione di proteggere la trasmissione meccanica in caso di incagli, ovvero quando il laminato si blocca all’interno della cartuccia di laminazione per errori di manovra o per problemi di varia natura che si possono verificare soprattutto in fase di avviamento dell’impianto, quando cioà ̈ l’impianto à ̈ in fase di test. In caso di blocco repentino della gabbia, la trasmissione meccanica potrebbe subire degli shock elevati tali da danneggiare alcuni componenti. Per questo motivo si introduce solitamente un giunto con un dispositivo, tarato ad un valore di coppia prestabilito, il quale si sgancia al superamento della soglia di sicurezza scollegando il motore dal resto della trasmissione. Il dispositivo di sgancio può essere di varia natura, come ad esempio con elementi che si rompono, con dischi di frizione, di tipo idraulico, ecc. Nelle soluzioni della tecnica anteriore tale funzione à ̈ svolta (Fig. 34) dal giunto a denti (26). Vantaggiosamente nella soluzione secondo la presente invenzione l’applicazione del giunto di sicurezza avviene in posizione maggiormente protetta.
La presente invenzione riguarda anche un impianto di laminazione per la produzione di prodotti metallici oblunghi comprendente almeno una stazione di laminazione (20) come precedentemente descritta.
Ulteriormente la presente invenzione si riferisce ad un processo di laminazione per la produzione di prodotti metallici oblunghi mediante successivi passaggi entro una sequenza di cartucce o gabbie (9) di laminazione di una linea di laminazione comprendente stazioni di laminazione (20) ciascuna delle quali atta ad ospitare una cartuccia o gabbia (9) di laminazione, in cui almeno una cartuccia o gabbia (9) di laminazione à ̈ dotata di due cilindri (31 , 44) di laminazione, un primo cilindro (31) di laminazione essendo dotato di almeno un primo semicanale ed un secondo cilindro (44) di laminazione essendo dotato di almeno un secondo semicanale, l’affiancamento reciproco dei due cilindri (31 , 44) di laminazione comportante l’affiancamento reciproco dell’almeno un primo semi-canale con l’almeno un secondo semicanale i quali costituiscono nel loro insieme in configurazione affiancata almeno un canale di laminazione della cartuccia o gabbia (9) atto alla lavorazione meccanica per laminazione di un prodotto metallico oblungo passante entro tale almeno un canale di laminazione in cui il processo di laminazione comprende almeno una fase di regolazione della differenza di velocità di rotazione tra il primo cilindro (31) ed il secondo cilindro (44) installati su una medesima cartuccia o gabbia (9) di laminazione, il primo cilindro (31) ed il secondo cilindro (44) essendo comandabili in rotazione in modo indipendente l’uno dall’altro per mezzo di una coppia di dispositivi di trasmissione dei quali un primo dispositivo di trasmissione (3) atto ad accoppiarsi con il primo cilindro di laminazione della cartuccia o gabbia (9) ed un secondo dispositivo di trasmissione (33) atto ad accoppiarsi con il secondo cilindro di laminazione della cartuccia o gabbia (9), il primo cilindro (31) di laminazione essendo messo in rotazione da un primo motore (1) per mezzo del primo dispositivo di trasmissione (3) ed il secondo cilindro (44) di laminazione essendo messo in rotazione da un secondo motore (11) per mezzo del secondo dispositivo di trasmissione (33). Ulteriormente la detta differenza di velocità di rotazione tra primo cilindro e secondo cilindro à ̈ comandabile in modo controllato manualmente e/o in automatico in funzione di parametri di laminazione.
Naturalmente tutto questo deve essere inteso anche come ulteriormente vantaggioso in quanto à ̈ noto che l’usura dei materiali, in particolare dei cilindri contrapposti avviene anche se impercettibilmente in modo diverso. Pertanto anche piccolissime variazioni di diametro fra i cilindri per naturale e continuamente variabile usura comporta velocità periferiche diverse, per cui con la presente invenzione ottenendo la possibilità di variazione della velocità angolare di un cilindro rispetto all’altro si ottiene una laminazione massimamente ottimale con aumento di qualità, redditività e produttività.
In generale, sia per la cartuccia che per la stazione di laminazione, la presente invenzione riguarda un sistema di regolazione (47, 48, 49, 54, 55, 67, 68) della posizione di almeno un primo asse (63) di rotazione attorno al quale ruota un primo cilindro di laminazione (31) oppure un secondo cilindro di laminazione (44) di una coppia di cilindri di laminazione (31 , 44) applicati su un telaio (46) di una gabbia di laminazione o di una cartuccia di laminazione (9). La gabbia di laminazione o cartuccia di laminazione (9) Ã ̈ atta ad accoppiarsi con almeno una stazione di laminazione (20) dotata di almeno un dispositivo di trasmissione (3, 33) adatto a trasmettere il moto di rotazione da mezzi di rotazione (1 , 11) ad almeno uno dei cilindri di laminazione (31 , 44) della coppia di cilindri di laminazione (31 , 44), il sistema di regolazione (47, 48, 49, 54, 55, 67, 68) essendo adatto a regolare la posizione reciproca tra:
- il primo asse (63) di rotazione attorno al quale il primo cilindro di laminazione (31) Ã ̈ atto a essere messo in rotazione;
- il primo asse (63) di rotazione attorno al quale il secondo cilindro di laminazione (44) Ã ̈ atto a essere messo in rotazione.
La regolazione reciproca tra i primi assi (63) di rotazione comporta una regolazione della distanza reciproca tra i cilindri di laminazione (31 , 44). Il sistema di regolazione (47, 48, 49, 54, 55, 67, 68) comprende almeno elementi di montaggio (47, 48) adatti a supportare uno tra il primo cilindro (31) ed il secondo cilindro (44) di laminazione, oppure adatti a supportare uno tra un primo dispositivo di trasmissione (3) ed un secondo dispositivo di trasmissione (33) i quali sono atti a trasmettere il moto di rotazione alla coppia di cilindri di laminazione (31 , 44). Gli elementi di montaggio (47, 48) sono incernierati in corrispondenza di un secondo asse (64) di rotazione che si trova in posizione eccentrica rispetto al primo asse di rotazione (63). La regolazione della distanza reciproca tra i cilindri di laminazione (31 , 44) avvenendo mediante una rotazione del primo asse (63) di rotazione del cilindro (31 , 44) attorno al secondo asse di rotazione (64) secondo direzioni di avvicinamento o allontanamento tra il primo cilindro (31) e il secondo cilindro (44).
In generale per quanto riguarda la stazione di laminazione (20), il sistema di regolazione (47, 48, 49, 54, 55, 67, 68) comprende almeno uno degli elementi di montaggio (47, 48) il quale supporta uno tra un primo dispositivo di trasmissione (3) ed un secondo dispositivo di trasmissione (33) i quali sono atti a trasmettere il moto di rotazione ad almeno uno dei cilindri di laminazione (31 , 44) della coppia di cilindri di laminazione (31 , 44). L’almeno uno degli elementi di montaggio (47, 48) à ̈ incernierato in corrispondenza del secondo asse (64) di rotazione che si trova in posizione eccentrica rispetto al primo asse di rotazione (63), la regolazione della distanza reciproca tra i cilindri di laminazione (31 , 44) comprendendo ulteriormente una regolazione della distanza reciproca tra una prima cava di traino (19) adatta all’innesto di un mozzo (18) di un rispettivo cilindro selezionato tra uno dei cilindri della coppia di cilindri di laminazione (31 , 44) ed una seconda cava di traino (19) adatta all’innesto di un mozzo (18) di un rispettivo altro cilindro selezionato tra la coppia di cilindri di laminazione (31 , 44). Gli elementi di montaggio (47, 48) sono conformati con un corpo centrale il quale à ̈ dotato di sedi di inserimento per uno tra i dispositivi di trasmissione (3, 33). Quindi, i mezzi di movimentazione (68) della trasmissione (3, 33) sono adatti a esercitare la azione di regolazione della distanza reciproca tra la prima cava di traino (19) e la seconda cava di traino (19) per mezzo di una forza di regolazione agente tra uno degli elementi di montaggio (47, 48) ed una struttura di fissaggio e di supporto delle trasmissioni (7).
Preferibilmente il sistema di regolazione (47, 48, 49, 54, 55, 67, 68) comprende due mezzi di movimentazione (68) dei quali uno à ̈ atto alla movimentazione del primo dispositivo di trasmissione (3) e dei quali un altro à ̈ atto alla movimentazione del secondo dispositivo di trasmissione (33). I due mezzi di movimentazione (68) sono comandati in modo reciprocamente sincronizzato, la sincronizzazione essendo ottenuta mediante mezzi di controllo che rilevano la posizione dei due mezzi di movimentazione (68) o dei dispositivi di trasmissione (3, 33) o di mezzi di attuazione tra i mezzi di movimentazione (68) e i dispositivi di trasmissione (3, 33) stessi attraverso sensori ad impulsi o encoder.
In generale, con riferimento alla stazione di laminazione, il sistema di regolazione (47, 48, 49, 54, 55, 67, 68) comprende (Fig.19) due elementi di montaggio (47, 48):
- un primo elemento di montaggio (47) supportante il primo dispositivo di trasmissione (3), il primo elemento di montaggio (47) essendo incernierato (Fig. 22) in corrispondenza del secondo asse (64) di rotazione che si trova (Fig. 24) in posizione eccentrica rispetto al primo asse di rotazione (63) relativo al primo cilindro di laminazione (31);
- un secondo elemento di montaggio (48) supportante il secondo dispositivo di trasmissione (33), il secondo elemento di montaggio (48) essendo incernierato (Fig. 22) in corrispondenza del secondo asse (64) di rotazione che si trova (Fig. 24) in posizione eccentrica rispetto al primo asse di rotazione (63) relativo al secondo cilindro di laminazione (44).
Corrispondentemente tale regolazione corrisponde alla regolazione della distanza reciproca tra la prima cava di traino (19) e la seconda cava di traino (19), la quale avviene, quindi, mediante:
- una rotazione (Fig. 24) del primo elemento di montaggio (47) con corrispondente rotazione del primo asse (63) attorno al secondo asse di rotazione (64);
oppure
- una rotazione (Fig. 24) del secondo elemento di montaggio (48) con corrispondente rotazione del primo asse (63) attorno al secondo asse di rotazione (64);
oppure
- una rotazione reciprocamente coordinata del primo elemento di montaggio (47) attorno al secondo asse di rotazione (64) e del secondo elemento di montaggio (48) attorno al secondo asse di rotazione (64).
Analogamente a quanto spiegato con riferimento alla applicazione del sistema inventivo alla cartuccia di laminazione, il secondo asse di rotazione (64) del primo elemento di montaggio (47) relativo al montaggio del primo dispositivo di trasmissione (3) coincide con il secondo asse di rotazione (64) del secondo elemento di montaggio (48) relativo al montaggio del secondo dispositivo di trasmissione (33). Alternativamente si potrà prevedere che il secondo asse di rotazione (64) del primo elemento di montaggio (47) relativo al montaggio del primo dispositivo di trasmissione (3) sia distinto e distanziato rispetto al secondo asse di rotazione (64) del secondo elemento di montaggio (48) relativo al montaggio del secondo dispositivo di trasmissione (33).
La descrizione della presente invenzione à ̈ stata fatta con riferimento alle figure allegate in una forma di realizzazione preferita della stessa, ma à ̈ evidente che molte possibili alterazioni, modifiche e varianti saranno immediatamente chiare agli esperti del settore alla luce della precedente descrizione. Così, va sottolineato che l'invenzione non à ̈ limitata dalla descrizione precedente, ma include tutte quelle alterazioni, modifiche e varianti in conformità con le annesse rivendicazioni.
Nomenclatura utilizzata
Con riferimento ai numeri identificativi riportati nelle figure allegate, si à ̈ usata la seguente nomenclatura:
1. Primo motore elettrico
2. Primo giunto di sicurezza
3. Primo dispositivo di trasmissione
4. Guida della trasmissione
5. Mezzi di bloccaggio
6. Compensatore di sostegno della trasmissione
7. Struttura di fissaggio e di supporto delle trasmissioni
8. Guide della base
9. Cartuccia di laminazione
10. Base di ancoraggio
11. Secondo motore elettrico
12. Secondo giunto di sicurezza
13. Riduttore epicicloidale
14. Quarto pignone auto-compensato
15. Prima corona
16. Secondo pignone di divisione della coppia
17. Primo pignone di uscita
18. Mozzo
19. Cava di traino
20. Stazione di laminazione
21. Seconda corona
22. Terzo pignone di divisione della coppia 23. Primo ingranaggio elicoidale
24. Secondo ingranaggio elicoidale
25. Singolo motore
26. Giunto a denti
27. Riduttore a due alberi di uscita
28. Allunga
29. Reggi allunghe
30. Riduttore di regolazione dei cilindri 31 . Primo cilindro
32. Fondazioni
33. Secondo dispositivo di trasmissione 34. Guide della gabbia
35. Primo albero di ingresso
36. Primo stadio
37. Primo satellite
38. Primo porta satelliti
39. Secondo albero
40. Secondo stadio
41 . Secondo satellite
42. Secondo porta satelliti
43. Terzo albero
44. Secondo cilindro
45. Mezzo di aggancio
46. Telaio della cartuccia
47. Primo elemento di montaggio
48. Secondo elemento di montaggio
49. Mezzi di regolazione o mezzi di regolazione dei cilindri
50. Primo mezzo di incernieramento
51. Secondo mezzo di incernieramento
52. Prima estremità
53. Seconda estremità
54. Prima interfaccia di fissaggio
55. Seconda interfaccia di fissaggio
56. Asola
57. Terzo incernieramento
58. Quarto incernieramento
59. Porzione centrale
60. Primo braccio
61 . Secondo braccio
62. Sede di accoppiamento
63. Primo asse
64. Secondo asse
65. Prima piastra
66. Seconda piastra
67. Accoppiamento
68. Mezzi di movimentazione o mezzi di movimentazione della trasmissione 69. Quinto incernieramento
70. Dispositivo di comando
71. Primo perno
72. Primo anello
73. Foro
74. Primo fianco 75. Secondo fianco 76. Secondo anello 77. Secondo foro 78. Secondo perno 79. Ruota dentata 80. Vite senza fine 81 . Primo madrevite 82. Secondo madrevite 83. Prima vite
84. Seconda vite 85. Tubo di protezione 86. Raschiatore

Claims (26)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Sistema di regolazione (47, 48, 49, 54, 55, 67, 68) della posizione di almeno un primo asse (63) di rotazione attorno al quale ruota un primo cilindro di laminazione (31) oppure un secondo cilindro di laminazione (44) di una coppia di cilindri di laminazione (31 , 44) applicati su un telaio (46) di una gabbia di laminazione o di una cartuccia di laminazione (9), detta gabbia di laminazione o cartuccia di laminazione (9) essendo atta ad accoppiarsi con almeno una stazione di laminazione (20) dotata di almeno un dispositivo di trasmissione (3, 33) adatto a trasmettere il moto di rotazione da mezzi di rotazione (1 , 11) ad almeno uno di detti cilindri di laminazione (31 , 44) di detta coppia di cilindri di laminazione (31 , 44), detti cilindri (31 , 44) di laminazione essendo atti ad essere messi in rotazione secondo versi di rotazione reciprocamente contrapposti, detto sistema di regolazione (47, 48, 49, 54, 55, 67, 68) essendo adatto a regolare la posizione reciproca tra: - detto primo asse (63) di rotazione attorno al quale detto primo cilindro di laminazione (31) Ã ̈ atto a essere messo in rotazione; - detto primo asse (63) di rotazione attorno al quale detto secondo cilindro di laminazione (44) Ã ̈ atto a essere messo in rotazione; detta regolazione reciproca tra detti primi assi (63) di rotazione comportante una regolazione della distanza reciproca tra detti cilindri di laminazione (31 , 44) caratterizzato dal fatto che detto sistema di regolazione (47, 48, 49, 54, 55, 67, 68) comprende almeno elementi di montaggio (47, 48) adatti a supportare uno di detti cilindri selezionato tra detto primo cilindro (31) di laminazione e detto secondo cilindro (44) di laminazione, oppure adatti a supportare uno di detti dispositivi di trasmissione selezionato tra un primo dispositivo di trasmissione (3) ed un secondo dispositivo di trasmissione (33) i quali sono atti a trasmettere il moto di rotazione a detta coppia di cilindri di laminazione (31 , 44), detti elementi di montaggio (47, 48) essendo incernierati in corrispondenza di un secondo asse (64) di rotazione che si trova in posizione eccentrica rispetto a detto primo asse di rotazione (63), detta regolazione della distanza reciproca tra detti cilindri di laminazione (31 , 44) awenendo mediante una rotazione di detto primo asse (63) di rotazione di detto cilindro (31 , 44) attorno a detto secondo asse di rotazione (64) secondo direzioni di awicinamento o allontanamento tra detto primo cilindro (31) e detto secondo cilindro (44).
  2. 2. Sistema di regolazione (47, 48, 49, 54, 55, 67, 68) secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che detto sistema di regolazione (47, 48, 49, 54, 55, 67, 68) comprende almeno uno di detti elementi di montaggio (47, 48) il quale supporta uno tra detto primo dispositivo di trasmissione (3) e detto secondo dispositivo di trasmissione (33) i quali sono atti a trasmettere il moto di rotazione ad almeno uno di detti cilindri di laminazione (31 , 44) di detta coppia di cilindri di laminazione (31 , 44), detto almeno uno di detti elementi di montaggio (47, 48) essendo incernierato in corrispondenza di detto secondo asse (64) di rotazione che si trova in posizione eccentrica rispetto a detto primo asse di rotazione (63), detta regolazione della distanza reciproca tra detti cilindri di laminazione (31 , 44) comprendendo ulteriormente una regolazione della distanza reciproca tra una prima cava di traino (19) adatta all’innesto di un mozzo (18) di un rispettivo cilindro selezionato tra detta coppia di cilindri di laminazione (31 , 44) ed una seconda cava di traino (19) adatta all’innesto di un mozzo (18) di un rispettivo altro cilindro selezionato tra detta coppia di cilindri di laminazione (31 , 44).
  3. 3. Sistema di regolazione (47, 48, 49, 54, 55, 67, 68) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 2 caratterizzato dal fatto che detto secondo asse (64) di rotazione attorno al quale avviene la rotazione di detto almeno uno di detti elementi di montaggio (47, 48) il quale supporta uno tra detto primo dispositivo di trasmissione (3) e detto secondo dispositivo di trasmissione (33), Ã ̈ un secondo asse (64) di rotazione essenzialmente parallelo a detto primo asse (63) di rotazione.
  4. 4. Sistema di regolazione (47, 48, 49, 54, 55, 67, 68) secondo la rivendicazione 3 caratterizzato dal fatto che: - detto secondo asse (64) di rotazione attorno al quale avviene la rotazione di detta coppia di detti elementi di montaggio (47, 48) supportanti uno tra detto primo cilindro (31) e detto secondo cilindro (44); - detto secondo asse (64) di rotazione attorno al quale avviene la rotazione di detto almeno uno di detti elementi di montaggio (47, 48) il quale supporta uno tra detto primo dispositivo di trasmissione (3) e detto secondo dispositivo di trasmissione (33); sono secondi assi di rotazione (64) essenzialmente coincidenti.
  5. 5. Sistema di regolazione (47, 48, 49, 54, 55, 67, 68) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 2 a 4 caratterizzato dal fatto che comprende mezzi di movimentazione (68) di uno tra detti dispositivi di trasmissione (3, 33), detti mezzi di movimentazione (68) essendo adatti ad esercitare detta azione di regolazione della distanza reciproca tra detta prima cava di traino (19) e detta seconda cava di traino (19) per mezzo di una forza di regolazione agente tra uno tra detti elementi di montaggio (47, 48) ed una struttura di fissaggio e di supporto delle trasmissioni (7).
  6. 6. Sistema di regolazione (47, 48, 49, 54, 55, 67, 68) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 2 a 5 caratterizzato dal fatto che detti elementi di montaggio (47, 48) sono conformati con un corpo centrale il quale à ̈ dotato di sedi di inserimento per uno tra detti dispositivi di trasmissione (3, 33).
  7. 7. Sistema di regolazione (47, 48, 49, 54, 55, 67, 68) secondo la rivendicazione 6 e secondo la rivendicazione 5 caratterizzato dal fatto che detti mezzi di movimentazione (68) della trasmissione si accoppiano con detto corpo centrale di uno di detti elementi di montaggio (47, 48) delle trasmissioni (3, 33) per mezzo di un accoppiamento (67) il quale si trova posizionato in una posizione eccentrica rispetto a detto primo asse di rotazione (63) attorno al quale viene messo in rotazione il rispettivo cilindro di laminazione (31 , 44).
  8. 8. Sistema di regolazione (47, 48, 49, 54, 55, 67, 68) secondo la rivendicazione 7 caratterizzato dal fatto che, nella movimentazione indotta da detti mezzi di movimentazione (68), detto accoppiamento (67) Ã ̈ guidato mediante guide della trasmissione (4) ricavate su detta struttura di fissaggio e di supporto delle trasmissioni (7).
  9. 9. Sistema di regolazione (47, 48, 49, 54, 55, 67, 68) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 7 a 8 caratterizzato dal fatto che detto accoppiamento (67) si trova in corrispondenza di un prolungamento di una retta congiungente il secondo asse di rotazione (64) ed il primo asse di rotazione (63), detto accoppiamento (67) giacente su detto prolungamento di detta retta in corrispondenza di una posizione essenzialmente opposta a detto secondo asse di rotazione (64) rispetto a detto primo asse di rotazione (63).
  10. 10. Sistema di regolazione (47, 48, 49, 54, 55, 67, 68) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 7 a 9 caratterizzato dal fatto che detto accoppiamento (67) Ã ̈ costituito da una coppia di bracci reciprocamente paralleli sui quali sono ricavati fori di incernieramento reciprocamente allineati secondo una direzione di inserimento di un pin di incernieramento, detta direzione di inserimento essendo essenzialmente coincidente con detto secondo asse di rotazione (64).
  11. 11. Sistema di regolazione (47, 48, 49, 54, 55, 67, 68) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 2 a 10 caratterizzato dal fatto che comprende due di detti elementi di montaggio (47, 48): - un primo elemento di montaggio (47) supportante detto primo dispositivo di trasmissione (3), detto primo elemento di montaggio (47) essendo incernierato in corrispondenza di detto secondo asse (64) di rotazione che si trova in posizione eccentrica rispetto a detto primo asse di rotazione (63) relativo a detto primo cilindro di laminazione (31); - un secondo elemento di montaggio (48) supportante detto secondo dispositivo di trasmissione (33), detto secondo elemento di montaggio (48) essendo incernierato in corrispondenza di detto secondo asse (64) di rotazione che si trova in posizione eccentrica rispetto a detto primo asse di rotazione (63) relativo a detto secondo cilindro di laminazione (44); detta regolazione della distanza reciproca tra detta prima cava di traino (19) e detta seconda cava di traino (19) avvenendo mediante: - una rotazione di detto primo elemento di montaggio (47) con corrispondente rotazione di detto primo asse (63) attorno a detto secondo asse di rotazione (64); oppure - una rotazione di detto secondo elemento di montaggio (48) con corrispondente rotazione di detto primo asse (63) attorno a detto secondo asse di rotazione (64); oppure - una rotazione reciprocamente coordinata di detto primo elemento di montaggio (47) attorno a detto secondo asse di rotazione (64) e di detto secondo elemento di montaggio (48) attorno a detto secondo asse di rotazione (64).
  12. 12. Sistema di regolazione (47, 48, 49, 54, 55, 67, 68) secondo la rivendicazione 11 caratterizzato dal fatto che detto secondo asse di rotazione (64) di detto primo elemento di montaggio (47) relativo al montaggio di detto primo dispositivo di trasmissione (3) coincide con detto secondo asse di rotazione (64) di detto secondo elemento di montaggio (48) relativo al montaggio di detto secondo dispositivo di trasmissione (33).
  13. 13. Sistema di regolazione (47, 48, 49, 54, 55, 67, 68) secondo la rivendicazione 11 caratterizzato dal fatto che detto secondo asse di rotazione (64) di detto primo elemento di montaggio (47) relativo al montaggio di detto primo dispositivo di trasmissione (3) Ã ̈ distinto e distanziato rispetto a detto secondo asse di rotazione (64) di detto secondo elemento di montaggio (48) relativo al montaggio di detto secondo dispositivo di trasmissione (33).
  14. 14. Sistema di regolazione (47, 48, 49, 54, 55, 67, 68) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 11 a 13 caratterizzato dal fatto che comprende due di detti mezzi di movimentazione (68) dei quali uno à ̈ atto alla movimentazione di detto primo dispositivo di trasmissione (3) e dei quali un altro à ̈ atto alla movimentazione di detto secondo dispositivo di trasmissione (33), detti due mezzi di movimentazione (68) essendo comandati in modo reciprocamente sincronizzato, la sincronizzazione essendo ottenuta mediante mezzi di controllo che rilevano la posizione di detti due mezzi di movimentazione (68) o dei dispositivi di trasmissione (3, 33) o di mezzi di attuazione tra i mezzi di movimentazione (68) e i dispositivi di trasmissione (3, 33) stessi attraverso sensori ad impulsi o encoder.
  15. 15. Sistema di regolazione (47, 48, 49, 54, 55, 67, 68) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 2 a 14 caratterizzato dal fatto che detto sistema di regolazione (47, 48, 49, 54, 55, 67, 68) comprende almeno secondi trasduttori di posizione atti al rilevamento di una seconda posizione rilevata di almeno uno tra detto primo dispositivo di trasmissione (3) e detto secondo dispositivo di trasmissione (33) per trasmissione di dati relativi a detta seconda posizione rilevata di almeno uno tra detto primo dispositivo di trasmissione (3) e detto secondo dispositivo di trasmissione (33).
  16. 16. Stazione di laminazione (20) atta ad accoppiarsi con detta rispettiva cartuccia o gabbia (9) di laminazione, detta cartuccia o gabbia (9) di laminazione essendo dotata di detti cilindri (31 , 44) di laminazione, rispettivamente detto primo cilindro (31) di laminazione e detto secondo cilindro (44) di laminazione che sono cilindri (31 , 44) di laminazione rotanti contrapposti, caratterizzata dal fatto che comprende almeno elementi di montaggio (47, 48) adatti a supportare uno tra detti primo dispositivo di trasmissione (3) ed un secondo dispositivo di trasmissione (33) ed ulteriormente caratterizzata dal fatto che comprende detto sistema di regolazione (47, 48, 49, 54, 55, 67, 68) della distanza reciproca tra una prima cava di traino (19) adatta all’innesto di un mozzo (18) di un rispettivo cilindro selezionato tra detta coppia di cilindri di laminazione (31 , 44) ed una seconda cava di traino (19) adatta all’innesto di un mozzo (18) di un rispettivo altro cilindro selezionato tra detta coppia di cilindri di laminazione (31 , 44), detto sistema di regolazione (47, 48, 49, 54, 55, 67, 68) essendo realizzato secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 1 a 15.
  17. 17. Stazione di laminazione (20) secondo la rivendicazione 16, in cui detto sistema di regolazione (47, 48, 49, 54, 55, 67, 68) à ̈ realizzato secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 11 a 15 caratterizzata dal fatto che detto primo cilindro (31) di laminazione à ̈ messo in rotazione da un primo motore (1) per mezzo di detto primo dispositivo di trasmissione (3) e detto secondo cilindro (44) di laminazione à ̈ messo in rotazione da un secondo motore (11) per mezzo di detto secondo dispositivo di trasmissione (33).
  18. 18. Stazione di laminazione (20) secondo la rivendicazione 17 caratterizzata dal fatto che detto primo motore (1) e detto secondo motore (11) sono comandabili in modo indipendente l’uno dall’altro e/o in modo coordinato l’uno con l’altro.
  19. 19. Stazione di laminazione (20) secondo la rivendicazione 18 caratterizzata dal fatto che detto primo motore (1) e detto secondo motore (11) sono comandabili in modo indipendente l’uno dall’altro con velocità di rotazione differenti, la differenza di velocità di rotazione di detto primo motore (1) e detto secondo motore (11) corrispondendo ad una differenza di velocità di rotazione di detto primo cilindro (31) rispetto alla velocità di rotazione di detto secondo cilindro (44).
  20. 20. Stazione di laminazione (20) secondo la rivendicazione 19 caratterizzata dal fatto che detta differenza di velocità di rotazione di detto primo motore (1) e detto secondo motore (11) à ̈ comandabile in modo controllato manualmente e/o in automatico in funzione di parametri di laminazione.
  21. 21. Stazione di laminazione (20) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 17 a 20 caratterizzata dal fatto che detta prima trasmissione (3) e/o detta seconda trasmissione (33) comprendono un primo pignone di uscita (17) dotato di detta cava di traino (19) per innesto di detto mozzo (18) di un rispettivo cilindro selezionato tra detti due cilindri (31 , 44) di detta gabbia o cartuccia (9), detto primo pignone di uscita (17) essendo comandato in rotazione per mezzo della azione combinata e coordinata di un secondo pignone di divisione della coppia (16) solidale con una prima corona (15) dalla quale viene messo in rotazione e di un terzo pignone di divisione della coppia (22) solidale con una seconda corona (21) dalla quale viene messo in rotazione.
  22. 22. Stazione di laminazione (20) secondo la rivendicazione 21 caratterizzata dal fatto che detta prima corona (15) e detta seconda corona (21) sono messe in rotazione per mezzo di un quarto pignone auto-compensato (14) che à ̈ dotato di una doppia fascia dentata in cui una prima fascia dentata costituisce un primo ingranaggio (23) di trasmissione del moto rotazionale a detta prima corona (15) ed in cui una seconda fascia dentata costituisce un secondo ingranaggio (24) di trasmissione del moto rotazionale a detta seconda corona (21).
  23. 23. Stazione di laminazione (20) secondo la rivendicazione 22 caratterizzata dal fatto che detto primo ingranaggio (23) di trasmissione del moto rotazionale e detto secondo ingranaggio (24) di trasmissione del moto rotazionale sono rispettivamente un primo ingranaggio (23) elicoidale conformato con una prima elica ed un secondo ingranaggio (24) elicoidale conformato con una seconda elica, in cui la prima elica costituente il primo ingranaggio elicoidale (23) à ̈ realizzata secondo una conformazione contrapposta alla seconda elica costituente il secondo ingranaggio elicoidale (24), detta prima elica avente i rispettivi denti di detto primo ingranaggio (23) elicoidale orientati secondo un orientamento opposto rispetto all’orientamento dei denti di detta seconda elica di detto secondo ingranaggio (24) elicoidale.
  24. 24. Stazione di laminazione (20) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 22 a 23 caratterizzata dal fatto che detto quarto pignone auto-compensato (14) riceve il moto rotazionale da uno di detti primo motore (1) o secondo motore (11) con interposizione di un riduttore epicicloidale (13).
  25. 25. Stazione di laminazione (20) secondo la rivendicazione 24 caratterizzata dal fatto che detto riduttore epicicloidale (13) à ̈ composto da un primo stadio (36) sul quale si innesta un primo albero di ingresso (35) preferibilmente costituito dall’albero di uscita di detto primo motore (1) o secondo motore (11), detto primo albero di ingresso (35) agente su primi satelliti (37) di detto primo stadio (36), i quali sono supportati rotativamente da un primo porta satelliti (38) il quale mette a sua volta in rotazione un secondo albero (39), detto secondo albero (39) trasmettente il moto di rotazione da detto primo stadio (36) ad un secondo stadio (40), detto secondo albero (39) agente su secondi satelliti (41) di detto secondo stadio (40), i quali sono supportati rotativamente da un secondo porta satelliti (42) il quale mette a sua volta in rotazione un terzo albero (43), detto terzo albero (43) a sua volta accoppiantesi con detto quarto pignone auto-compensato (14).
  26. 26. Impianto di laminazione per la produzione di prodotti metallici oblunghi caratterizzato dal fatto che comprende almeno una stazione di laminazione (20) realizzata secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 16 a 25.
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Citations (4)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4156453A (en) * 1975-12-17 1979-05-29 Vereinigte Osterreichische Eisen- und Stahlwerke - Alpoine Montan Aktiengesellschaft Driving roll stand
DE3317635A1 (de) * 1983-05-14 1984-11-15 Fried. Krupp Gmbh, 4300 Essen Warmwalzverfahren
EP1125648A2 (en) * 2000-02-16 2001-08-22 Morgan Construction Company Housingless roll stand
DE102011018874B3 (de) * 2011-04-28 2012-08-30 Saueressig Gmbh + Co. Kg Walzenanordnung mit einer Einrichtung zur Regelung des Walzenspaltes sowie Verfahren zur Regelung des Walzenspaltes in einer Walzenanordnung

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