ITUD940099A1

ITUD940099A1 - DEVICE FOR THE ASYMMETRICAL DEPOSIT OF THE COILS

Info

Publication number: ITUD940099A1
Application number: IT94UD000099A
Authority: IT
Inventors: Geremia Nonini; Giuseppe Bordignon
Original assignee: Danieli Off Mecc
Priority date: 1994-06-07
Filing date: 1994-06-07
Publication date: 1995-12-07
Also published as: KR960000329A; ATE168597T1; EP0686438B1; CN1123721A; EP0686438A1; DE69503571T2; ITUD940099A0; ES2119270T3; IT1267252B1; DE69503571D1; CN1062789C

Abstract

Dispositivo per il deposito asimmetrico delle spire, cooperante con una stazione di formatura bobine (17) comprendente almeno un elemento di impilamento (18) disposto all'interno di una camera di formatura bobine (29), in asse con la camera di formatura bobine (29) o con l'elemento di impilamento (18) e superiormente ad esso essendo presenti una pluralità di camme di guida (22) rotanti in modo sincronizzato con asse di rotazione (23) fisso disposto lungo una circonferenza concentrica all'asse (27) dell'elemento di impilamento (18), dette camme (22) avendo tutte un profilo sostanzialmente uguale ed essendo disposte in modo angolarmente variabile da un valore minimo ad un valore massimo e viceversa nell'arco di 180°, i profili delle camme (22) definendo nel loro insieme una circonferenza avente un diametro posto nell'intorno del diametro delle spire ed inferiore al diametro della camera di formatura bobine (29).Device for the asymmetrical deposition of the turns, cooperating with a coil forming station (17) comprising at least one stacking element (18) arranged inside a coil forming chamber (29), in axis with the coil forming chamber ( 29) or with the stacking element (18) and above it being a plurality of guide cams (22) rotating in a synchronized manner with a fixed rotation axis (23) arranged along a circumference concentric to the axis (27) of the stacking element (18), said cams (22) all having a substantially equal profile and being arranged in an angularly variable manner from a minimum value to a maximum value and vice versa within 180 °, the profiles of the cams (22 ) defining as a whole a circumference having a diameter placed around the diameter of the turns and less than the diameter of the coil forming chamber (29).

Description

Descrizione del trovato avente per titolo: Description of the invention having as title:

"DISPOSITIVO PER IL DEPOSITO ASIMMETRICO DELLE SPIRE” "DEVICE FOR THE ASYMMETRIC DEPOSIT OF THE COILS"

CAMPO DI APPLICAZIONE FIELD OF APPLICATION

Forma oggetto del presente trovato un dispositivo per il deposito asimmetrico delle spire come espresso nella rivendicazione principale. The present invention relates to a device for the asymmetrical deposit of the turns as expressed in the main claim.

In particolare, il dispositivo secondo il trovato si applica, in un impianto di laminazione, nella stazione di formatura bobine posta a valle del treno di laminazione e dell’area di raffreddamento. In particular, the device according to the invention is applied, in a rolling plant, to the coil forming station located downstream of the rolling train and the cooling area.

Il presente trovato è idoneo a cooperare con convenzionali gruppi di formazione e trasporto delle spire e permette di perfezionare il metodo di distribuzione delle spire stesse sull'elemento di impi lamento. The present invention is suitable for cooperating with conventional coils forming and transporting units and allows to improve the method of distributing the coils on the stacking element.

STATO DELLA TECNICA STATE OF THE TECHNIQUE

Negli impianti di laminazione convenzionali, le bramme o billette sottoposte ai vari stadi di laminazione, ad esempio in uscita dal treno finitore, subiscono un preliminare raffreddamento prima di essere avviate verso la stazione di formatura spire . In conventional rolling plants, the slabs or billets subjected to the various rolling stages, for example leaving the finishing mill, undergo a preliminary cooling before being sent to the coil forming station.

In tale stazione, è presente una testa rotante che forma le spire e le lascia generalmente cadere su un predisposto elemento di evacuazione, ad esempio costituito da un nastro trasportatore o da un tappeto di evacuazione . In this station, there is a rotating head which forms the coils and generally lets them fall onto a suitable evacuation element, for example consisting of a conveyor belt or an evacuation belt.

Su detto nastro o tappeto le spire possono ulteriormente cooperare con s i st emi di raffreddamento controllato . On said belt or carpet the coils can further cooperate with controlled cooling systems.

Quindi, in corrispondenza dell'estremità del nastro o tappeto, le spire vengono scaricate su un opportuno elemento di impilamento a formare la bobina. Then, at the end of the belt or carpet, the turns are unloaded onto a suitable stacking element to form the reel.

Le bobine così formate subiscono poi i normali trattamenti di compattamento, legatura e quant'altro previsto per il loro successivo utilizzo. The coils thus formed then undergo the normal treatments of compaction, binding and anything else required for their subsequent use.

Lo scarico delle spire sul relativo elemento di impilamento presenta problemi dovuti alla disposizione non uniforme e disordinata che le spire possono assumere man mano che cadono dal tappeto o dal nastro di trasporto. The unloading of the coils on the relative stacking element presents problems due to the uneven and disordered arrangement that the coils can assume as they fall from the conveyor belt or belt.

Quando le spire si sovrappongono in modo disordinato una rispetto all'altra danno origine ad uria bobina squilibrata ed instabile, poco compatta e con bassa densità delle spire. When the coils overlap in a disordered way with respect to each other, they give rise to an unbalanced and unstable coil, not very compact and with low coil density.

Nella tecnica nota sono stati proposti una pluralità di sistemi per migliorare la distribuzione delle spire nella fase di formatura della bobina allo scopo rendere la bobina formata più stabile e più compatta, minimizzando così lo spazio occupato dalla stessa durante le successive fasi di trasporto e magazzinaggio. In the known art, a plurality of systems have been proposed for improving the distribution of the turns in the coil forming step in order to make the formed coil more stable and more compact, thus minimizing the space occupied by it during the subsequent transport and storage steps.

Il brevetto US Re 26,052 descrive l'utilizzo di un deflettore rotante il cui braccio si estende radialmente verso l'interno della camera di formatura bobina definendo una distanza con il lato opposto di detta camera di formatura sostanzialmente uguale al diametro della bobina in formazione. US patent Re 26,052 describes the use of a rotating deflector whose arm extends radially towards the inside of the reel forming chamber defining a distance with the opposite side of said forming chamber substantially equal to the diameter of the reel being formed.

Anche il documento DE-A-1 .235.100 insegna ad utilizzare un deflettore rotante con braccio rivolto verso l'interno della camera di formatura bobina per limitare anch’esso la possibilità delle spire di disporsi in modo non uniforme e disordinato. Document DE-A-1 .235.100 also teaches to use a rotating deflector with an arm facing the inside of the coil forming chamber to also limit the possibility of the coils being arranged in an uneven and disordered way.

Questi sistemi della tecnica nota prevedono sostanzialmente di formare bobine in cui le spire sono disposte in modo ordinato una sopra l'altra. Ciò tuttavia non rappresenta la soluzione migliore in termini di stabilità della bobina formata, di densità e di compattezza della stessa. These systems of the prior art substantially provide for forming coils in which the turns are arranged in an orderly manner one above the other. However, this does not represent the best solution in terms of stability of the formed coil, density and compactness of the same.

Inoltre, detta disposizione può determinare problemi in fase di raffreddamento della bobina in quanto in questo caso non è possibile raffreddare in modo efficace ed uniforme tutte le spire. Furthermore, said arrangement can cause problems in the cooling phase of the coil since in this case it is not possible to effectively and uniformly cool all the turns.

Il documento EP-A-0583099 insegna ad utilizzare un deflettore rotante avente una superficie tridimensionalmente curvata allo scopo di accompagnare e spostare lateralmente le spire scaricate dai relativi mezzi trasportatori secondo un preciso ed uniforme percorso attorno alla circonferenza della bobina. Document EP-A-0583099 teaches to use a rotating deflector having a three-dimensionally curved surface in order to accompany and move laterally the coils discharged by the relative conveyor means according to a precise and uniform path around the circumference of the coil.

Questo documento non permette di variare e regolare in modo voluto l'eccentricità del deposito delle spire, non permette in nessun caso un eventuale deposito assiale delle spire rispetto all'asse dell'elemento di impilamento, necessita di un elemento appositamente sagomato e conformato per l'utilizzo il che comporta precisi e complessi calcoli per ricavare la forma corretta e presenta altri inconvenienti ancora. This document does not allow the eccentricity of the coil deposition to be varied and adjusted in a desired way, it does not in any case allow any axial deposition of the coils with respect to the axis of the stacking element, it requires a specially shaped and shaped element for the 'use which involves precise and complex calculations to obtain the correct shape and has still other drawbacks.

Per risolvere questi problemi e nel contempo ottenere una bobina che presenti una distribuzione delle spire uniforme, compatta, ordinata e con elevata densità, la proponente ha studiato, sperimentato e realizzato il presente trovato. In order to solve these problems and at the same time obtain a coil which has a uniform, compact, orderly and high density distribution of turns, the present applicant has studied, tested and implemented the present invention.

ESPOSIZIONE DEL TROVATO EXPOSURE OF THE FOUND

Il presente trovato è espresso e caratterizzato nella rivendicazione principale. The present invention is expressed and characterized in the main claim.

Le rivendicazioni secondarie espongono varianti all'idea di soluzione principale. The secondary claims set out variants to the main solution idea.

Lo scopo del trovato è quello di realizzare un dispositivo che permetta di ottenere un deposito asimmetrico delle spire sulla bobina in formazione. The object of the invention is to provide a device which allows to obtain an asymmetrical deposit of the turns on the coil being formed.

Il dispositivo secondo il trovato è di concezione, realizzazione, messa in opera e funzionamento estremamente semplice. The device according to the invention is extremely simple in design, construction, implementation and operation.

Detto dispositivo coopera con un elemento di impilamento presentante asse vantaggiosamente ma non esclusivamente sostanzialmente verticale e ad esso si farà riferimento nel seguito della descrizione. Il dispositivo secondo il trovato prevede una pluralità di camme di guida disposte con asse fisso sostanzialmente su un unico piano orizzontale e tutte rotanti in modo reciprocamente sincronizzato attorno ad un asse sostanzialmente verticale. Said device cooperates with a stacking element having advantageously but not exclusively substantially vertical axis and reference will be made to it later in the description. The device according to the invention provides a plurality of guide cams arranged with a fixed axis substantially on a single horizontal plane and all rotating in a mutually synchronized manner around a substantially vertical axis.

Secondo una variante, l'asse di rotazione delle camme di guida è inclinato in misura voluta rispetto all'asse verticale dell'elemento di impilamento. According to a variant, the axis of rotation of the guide cams is inclined to a desired extent with respect to the vertical axis of the stacking element.

La superficie laterale di dette camme sporge almeno parzialmente all ' interno della camera anulare di transito delle bobine, o camera di formatura bobina, dal mezzo di convogliamento all'elemento impilatore. The lateral surface of said cams protrudes at least partially inside the annular passage chamber of the reels, or reel forming chamber, from the conveying means to the stacking element.

Gli assi di rotazione delle camme definiscono tra loro una circonferenza coassiale con l'asse dell'elemento di impilamento. The rotation axes of the cams define a circumference between them that is coaxial with the axis of the stacking element.

Secondo il trovato, le camme di guida sono montate eccentricamente sul rispettivo asse di rotazione e l'eccentricità varia progressivamente nell'arco di 180°, da un valore massimo ad un valore minimo, lungo la circonferenza di posizionamento degli assi di rotazione delle camme stesse. According to the invention, the guide cams are mounted eccentrically on the respective rotation axis and the eccentricity varies progressively over 180 °, from a maximum value to a minimum value, along the positioning circumference of the rotation axes of the cams themselves. .

In altre parole, dette camme di guida sono montate attorno all'elemento di impilamento in modo che la loro superficie laterale sporga all'interno della camera di formatura bobina in modo progressivamente crescente nell'arco di 180° e progressivamente decrescente negli altri 180°. In other words, said guide cams are mounted around the stacking element so that their lateral surface protrudes inside the reel forming chamber in a progressively increasing way over 180 ° and progressively decreasing in the other 180 °.

In questo modo, le camme di guida definiscono durante la loro rotazione e nel loro insieme una circonferenza di transito, per le spire che si depositano sull'elemento di impilamento, che è eccentrica rispetto all'asse dell'elemento di impilamento, detta eccentricità variando in modo progressivo, sequenziale e periodico durante il deposito stesso. In this way, the guide cams define during their rotation and as a whole a transit circumference, for the coils that are deposited on the stacking element, which is eccentric with respect to the axis of the stacking element, said eccentricity varying progressively, sequentially and periodically during the deposit itself.

Detta variazione dell'eccentricità dipende anche dalla velocità di rotazione delle camme di guida. La circonferenza di transito eccentrica rispetto all'elemento di impilamento permette di ottenere un deposito in cui le spire sono sfalsate una rispetto all'altra secondo una coniugata sequenza preordinata e periodica. Said variation of the eccentricity also depends on the rotation speed of the guide cams. The eccentric transit circumference with respect to the stacking element allows to obtain a deposit in which the coils are offset with respect to each other according to a conjugate pre-ordered and periodic sequence.

Il deposito eseguito in questo modo permette di ottenere una bobina migliorata in termini di occupazione degli spazi in senso verticale, densità, stabilità ed equilibratura della bobina e compattezza. The deposit carried out in this way allows to obtain an improved reel in terms of space occupation in the vertical direction, density, stability and balancing of the reel and compactness.

Inoltre, la bobina così ottenuta può cooperare più efficacemente ed uniformemente con eventuali sistemi di raffreddamento in quanto le singole spire possono essere interessate in maniera più facile ed uniforme dall'azione di detti sistemi di raffreddamento. Furthermore, the coil thus obtained can cooperate more effectively and uniformly with any cooling systems, since the individual turns can be affected more easily and uniformly by the action of said cooling systems.

ILLUSTRAZIONE DEI DISEGNI ILLUSTRATION OF DRAWINGS

Le figure allegate sono fornite a titolo esemplificativo non limitativo ed illustrano una soluzione preferenziale del trovato. The attached figures are provided by way of non-limiting example and illustrate a preferential solution of the invention.

Nella tavola abbiamo che: In the table we have that:

- la fig. 1 illustra schematicamente e parzialmente una linea di laminazione a cui s i applica il dispositivo secondo trovato; - fig. 1 schematically and partially illustrates a rolling line to which the device according to invention is applied;

- la fig. 2 illustra il dispositivo secondo il trovato con una sezione longitudinale; - la fig . 3 illustra il dispos it ivo secondo il trovato con una vista dall ' alto . - fig. 2 shows the device according to the invention with a longitudinal section; - fig. 3 shows the device according to the invention with a top view.

DESCRIZIONE DEI DISEGNI DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

In una tipica linea di laminazione come illustrata in fig. 1, la bramma o billetta viene laminata in continuo in un treno di laminazione comprendente almeno una gabbia di sgrossatura 11 ed un treno finitore 12. In a typical rolling line as illustrated in FIG. 1, the slab or billet is continuously rolled in a rolling train comprising at least one roughing stand 11 and a finishing train 12.

Il prodotto laminato passa in un'area di raffreddamento indicata genericamente con 13 e di qui perviene alla testa forma spire 14. The rolled product passes through a cooling area generally indicated by 13 and from here it reaches the coil-forming head 14.

Le spire 15 formate da detta testa forma spire 14 vengono scaricate su un nastro o tappeto convogliatore 16, generalmente associato a mezzi di raffreddamento. The coils 15 formed by said coil-forming head 14 are discharged onto a conveyor belt or carpet 16, generally associated with cooling means.

Dall'estremità terminale di detto convogliatore 16, le spire 15 vengono scaricate nella stazione di formatura bobina 17 in cui vengono accatastate l'una sull'altra su un elemento di impilamento 18 con asse 27 sostanzialmente verticale a formare la bobina. From the terminal end of said conveyor 16, the turns 15 are unloaded into the coil forming station 17 where they are stacked one on top of the other on a stacking element 18 with axis 27 substantially vertical to form the coil.

Nel caso di specie, la stazione di formatura bobina 17 comprende un elemento tubolare cilindrico fisso 19 che coopera direttamente con l'estremità terminale del convogliatore 16 e/o con un eventuale rullo di trasporto 20. In this case, the reel forming station 17 comprises a fixed cylindrical tubular element 19 which cooperates directly with the terminal end of the conveyor 16 and / or with a possible transport roller 20.

Inferiormente a detto elemento tubolare cilindrico 19 è presente un ulteriore elemento cilindrico 21 il quale presenta un diametro superiore al diametro dell'elemento di impalamento 18 e circonda circonf erenzialmente detto elemento di impalamento 18. Below said cylindrical tubular element 19 there is a further cylindrical element 21 which has a diameter greater than the diameter of the impalement element 18 and circumferentially surrounds said impalement element 18.

Tra detto elemento di impilamento 18 e l'elemento cilindrico 21 risulta definita la camera di formatura bobina 29. The coil forming chamber 29 is defined between said stacking element 18 and the cylindrical element 21.

Secondo il trovato, in posizione verticale intermedia tra l’estremità terminale del convogliatore 16 e l'elemento cilindrico 21 che circonda l'elemento di impilamento 18 sono presenti, disposti su un unico piano orizzontale, una pluralità di camme di guida 22. According to the invention, in an intermediate vertical position between the terminal end of the conveyor 16 and the cylindrical element 21 surrounding the stacking element 18 there are, arranged on a single horizontal plane, a plurality of guide cams 22.

Dette camme 22 ruotano tutte in modo reciprocamente sincronizzato attorno ad un asse fisso sostanzialmente verticale 23 e la loro superficie laterale si estende radialmente, almeno parzialmente, all'interno della camera di formatura bobine 29. Said cams 22 all rotate in a mutually synchronized manner around a substantially vertical fixed axis 23 and their lateral surface extends radially, at least partially, inside the coil forming chamber 29.

Il sincronismo della rotazione delle camme 22 è assicurato da una catena di trasmissione 24 che riceve il moto da un mezzo motore 25, vantaggiosamente un motoriduttore a velocità variabile, e si collega ad ogni specifica camma 22 tramite opportuni mezzi di rinvio 26. The synchronism of the rotation of the cams 22 is ensured by a transmission chain 24 which receives motion from a motor means 25, advantageously a variable speed gearmotor, and is connected to each specific cam 22 by means of suitable transmission means 26.

Tra una camma 22 e quella contigua la catena di trasmissione 24 si avvolge attorno a rulli di rinvio 28. Between one cam 22 and the contiguous one, the transmission chain 24 winds around idler rollers 28.

Nella soluzione illustrata in fig. 3 le camme 22 sono montate eccentricamente rispetto al proprio asse di rotazione 23 e presentano un profilo sostanzialmente cilindrico. In the solution illustrated in fig. 3 the cams 22 are mounted eccentrically with respect to their own rotation axis 23 and have a substantially cylindrical profile.

Nella soluzione di fig. 2, le camme 22 presentano un profilo almeno parzialmente sostanzialmente conico. In the solution of fig. 2, the cams 22 have an at least partially substantially conical profile.

In particolare, seguendo in un senso o nell'altro la circonferenza ideale definita da tutti gli assi di rotazione 23, ogni camma 22 è montata in maniera progressivamente sfalsata rispetto alla camma 22 adiacente. In particular, following in one direction or another the ideal circumference defined by all the rotation axes 23, each cam 22 is mounted in a progressively offset manner with respect to the adjacent cam 22.

In questo modo, le superfici delle camme 22 che sporgono all'interno della camera di formatura bobine 29 definiscono nel loro insieme una circonferenza eccentrica rispetto all’asse 27 dell'elemento di impilamento 18, avente diametro inferiore al diametro della camera di formatura bobine 29. In this way, the surfaces of the cams 22 which protrude inside the coil forming chamber 29 define as a whole an eccentric circumference with respect to the axis 27 of the stacking element 18, having a diameter smaller than the diameter of the coil forming chamber 29 .

L'eccentricità di detta circonferenza varia in modo progressivo e periodico seguendo la rotazione sincronizzata delle camme 22 in modo da definire per le spire 15 un cammino di transito progressivamente variabile e progressivamente e periodicamente sfalsato rispetto a detto asse di impalamento 27. Detta eccentricità progressivamente variabile del transito in caduta delle spire 15 determina una loro disposizione asimmetrica attorno alla circonferenza definita dall'elemento di impilamento 18, ottenendosi maggior riempimento degli spazi, maggior stabilità, maggior densità e maggior compattezza della bobina ottenuta. The eccentricity of said circumference varies progressively and periodically following the synchronized rotation of the cams 22 so as to define for the coils 15 a progressively variable and progressively and periodically offset path of transit with respect to said impalement axis 27. Said progressively variable eccentricity of the falling transit of the coils 15 determines their asymmetrical arrangement around the circumference defined by the stacking element 18, obtaining greater filling of the spaces, greater stability, greater density and greater compactness of the coil obtained.

Claims

CLAIMS 1 - Device for the asymmetrical deposition of the coils, cooperating with a coil forming station (17) comprising at least one stacking element (18) arranged inside a coil forming chamber (29), characterized in that in axis with the coil forming chamber (29) or with the stacking element (18) and above it there are a plurality of guide cams (22) rotating in a synchronized manner with a fixed axis of rotation (23) arranged along a concentric circumference to the axis (27) of the stacking element (18), said cams (22) all having a substantially equal profile and being arranged in an angularly variable manner from a minimum to a maximum value and vice versa in the arc of 180 °, the profiles of the cams (22) defining as a whole a circumference having a diameter around the diameter of the turns and smaller than the diameter of the coil forming chamber (29). 2 - Device as in Claim 1, characterized in that the guide cams (22) have a conical profile. 3 - Device as claimed in Claim 1 or 2, characterized in that the axis of rotation (23) of the guide cams (22) is substantially parallel to the axis (27) of the stacking element (18). 4 - Device as claimed in Claim 1 or 2, characterized in that the axis of rotation (23) of the guide cams (22) is inclined with respect to the axis (27) of the stacking element (18).