JP2001269714A - 棒状圧延材料のためのコイラー装置 - Google Patents
棒状圧延材料のためのコイラー装置Info
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
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- B21C47/02—Winding-up or coiling
- B21C47/10—Winding-up or coiling by means of a moving guide
- B21C47/14—Winding-up or coiling by means of a moving guide by means of a rotating guide, e.g. laying the material around a stationary reel or drum
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明の課題は、コイラー装置が重
力によるできる限り小さい弛みを有するように、コイラ
ー装置を改良することにある。 【解決手段】 中空軸8と、コイラー管ホルダ9
と、棒状圧延材料1のためのコイラー管10とを備え
た、棒状圧延材料のためのコイラー装置であって、その
際中空軸が、少なくとも副軸受11と主軸受12によっ
て軸線5のまわりに回転可能に支承されており、その際
副軸受と主軸受が、軸線方向に距離を隔てられており、
コイラー管ホルダ9が中空軸と回転不能に結合し、主軸
受を越えて突出しかつコイラー管を支持しており、その
際コイラー管が入口端21と出口端22を有し、入口端
は軸線と同心にかつ出口端22は軸線からラジアル方向
に距離をおいて位置する前記棒状圧延材料のためのコイ
ラー装置において、コイラー管ホルダ9が、少なくとも
部分的に、鋼よりも小さい密度を有する材料から成るこ
とを特徴とする前記棒状圧延材料のためのコイラー装
置。
力によるできる限り小さい弛みを有するように、コイラ
ー装置を改良することにある。 【解決手段】 中空軸8と、コイラー管ホルダ9
と、棒状圧延材料1のためのコイラー管10とを備え
た、棒状圧延材料のためのコイラー装置であって、その
際中空軸が、少なくとも副軸受11と主軸受12によっ
て軸線5のまわりに回転可能に支承されており、その際
副軸受と主軸受が、軸線方向に距離を隔てられており、
コイラー管ホルダ9が中空軸と回転不能に結合し、主軸
受を越えて突出しかつコイラー管を支持しており、その
際コイラー管が入口端21と出口端22を有し、入口端
は軸線と同心にかつ出口端22は軸線からラジアル方向
に距離をおいて位置する前記棒状圧延材料のためのコイ
ラー装置において、コイラー管ホルダ9が、少なくとも
部分的に、鋼よりも小さい密度を有する材料から成るこ
とを特徴とする前記棒状圧延材料のためのコイラー装
置。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、中空軸と、コイラ
ー管ホルダと、棒状圧延材料のためのコイラー管とを備
えた、棒状圧延材料のためのコイラー装置であって、そ
の際中空軸が、少なくとも副軸受と主軸受によって軸線
のまわりに回転可能に支承されており、その際副軸受と
主軸受が、軸線方向に距離を隔てられており、その際コ
イラー管ホルダが中空軸と回転不能に結合し、主軸受を
越えて張出しかつコイラー管を支持しており、その際コ
イラー管が入口端と出口端を有し、入口端は軸線と同心
にかつ出口端は軸線からラジアル方向に距離をおいて位
置する前記棒状圧延材料のためのコイラー装置に関する
ものである。
ー管ホルダと、棒状圧延材料のためのコイラー管とを備
えた、棒状圧延材料のためのコイラー装置であって、そ
の際中空軸が、少なくとも副軸受と主軸受によって軸線
のまわりに回転可能に支承されており、その際副軸受と
主軸受が、軸線方向に距離を隔てられており、その際コ
イラー管ホルダが中空軸と回転不能に結合し、主軸受を
越えて張出しかつコイラー管を支持しており、その際コ
イラー管が入口端と出口端を有し、入口端は軸線と同心
にかつ出口端は軸線からラジアル方向に距離をおいて位
置する前記棒状圧延材料のためのコイラー装置に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】この種のコイラー装置は一般的に公知で
ある。例えばヨーロッパ特許出願第0679453号明
細書が参照される。
ある。例えばヨーロッパ特許出願第0679453号明
細書が参照される。
【0003】運転中コイラー装置は、軸線のまわりに回
転する。同時にコイラー装置には軸線に沿って棒状圧延
材料が圧延材料速度で供給される。圧延材料は、コイラ
ー管の入口端に進入しかつ出口端から接線方向に進出
し、その結果圧延材料は、一連のリング若しくはコイル
の形で搬送ベルト上に下ろされることができる。回転数
と軸線から出口端までのラジアル方向距離とに比例する
出口端の周速は、圧延材料速度に略一致する。
転する。同時にコイラー装置には軸線に沿って棒状圧延
材料が圧延材料速度で供給される。圧延材料は、コイラ
ー管の入口端に進入しかつ出口端から接線方向に進出
し、その結果圧延材料は、一連のリング若しくはコイル
の形で搬送ベルト上に下ろされることができる。回転数
と軸線から出口端までのラジアル方向距離とに比例する
出口端の周速は、圧延材料速度に略一致する。
【0004】コイラー装置は、停止状態において、水平
に延びる軸線では、重力による弛みを受ける。この弛み
は、実質的に共振振動数を決定する。共振振動数は、回
転数を、従って間接的に最大可能な圧延材料速度をも制
限する。共振振動数は、コイラー管ホルダの重力による
弛みが停止状態で小さければ小さい程高い。
に延びる軸線では、重力による弛みを受ける。この弛み
は、実質的に共振振動数を決定する。共振振動数は、回
転数を、従って間接的に最大可能な圧延材料速度をも制
限する。共振振動数は、コイラー管ホルダの重力による
弛みが停止状態で小さければ小さい程高い。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、コイ
ラー装置が重力によるできる限り小さい弛み、従ってで
きる限り大きな共振振動数を有するように、コイラー装
置を改良することにある。
ラー装置が重力によるできる限り小さい弛み、従ってで
きる限り大きな共振振動数を有するように、コイラー装
置を改良することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】この課題は、コイラー管
ホルダが少なくとも部分的に、鋼よりも小さい密度を有
する材料から成ることによって解決される。
ホルダが少なくとも部分的に、鋼よりも小さい密度を有
する材料から成ることによって解決される。
【0007】材料として、特に軽金属、例えばアルミニ
ウム及びマグネシウム、又は合成樹脂、特に繊維強化さ
れた合成樹脂が対象となる。
ウム及びマグネシウム、又は合成樹脂、特に繊維強化さ
れた合成樹脂が対象となる。
【0008】コイラー管ホルダは、通常の方法で、中空
軸と回転不能の連結のための接続部材、実質的に回転対
称の中間部材、中間部材に配設されており、コイラー管
用支持構造及び不釣合いの補償のための補償構造を有す
る。少なくとも支持構造は、鋼よりも小さい密度を有す
る材料からなるべきである。
軸と回転不能の連結のための接続部材、実質的に回転対
称の中間部材、中間部材に配設されており、コイラー管
用支持構造及び不釣合いの補償のための補償構造を有す
る。少なくとも支持構造は、鋼よりも小さい密度を有す
る材料からなるべきである。
【0009】しかし軽金属又は繊維強化された合成樹脂
の使用によって、コイラー装置の張出し領域における、
即ち主軸受の側における重力による弛みは、撓みを生じ
る中間部材も場合によっては接続部材も軽金属からつく
られる場合でも、明らかに減少する。そのわけは、主軸
受の側では、撓み線の湾曲は比較的小さく、その結果重
力による弛みは、実質的に主軸受におけるの中空軸の撓
み線によって決定されるからである。従って張出し領域
における支持部分の低い弾性係数は、重力による弛みを
極く僅かだけ高める。
の使用によって、コイラー装置の張出し領域における、
即ち主軸受の側における重力による弛みは、撓みを生じ
る中間部材も場合によっては接続部材も軽金属からつく
られる場合でも、明らかに減少する。そのわけは、主軸
受の側では、撓み線の湾曲は比較的小さく、その結果重
力による弛みは、実質的に主軸受におけるの中空軸の撓
み線によって決定されるからである。従って張出し領域
における支持部分の低い弾性係数は、重力による弛みを
極く僅かだけ高める。
【0010】コイラー管も、鋼よりも小さい密度を有す
る材料から成ることができる。同様なことが、コイラー
装置に後置された案内突出部にも通じる。ここではこの
部分の熱歪みに基づいて、特にセラミック材料、場合に
よっては軽金属及びセラミックから成る複合材料が対象
となる。コイラー管は、例えば軽金属から成ることがで
きかつその内面にセラミック層を有する。
る材料から成ることができる。同様なことが、コイラー
装置に後置された案内突出部にも通じる。ここではこの
部分の熱歪みに基づいて、特にセラミック材料、場合に
よっては軽金属及びセラミックから成る複合材料が対象
となる。コイラー管は、例えば軽金属から成ることがで
きかつその内面にセラミック層を有する。
【0011】他の利点及び詳細は、図面と関連して実施
例の次の記載から得られる。その際図は原理図を示す。
例の次の記載から得られる。その際図は原理図を示す。
【0012】
【実施例】図1によれば、棒状圧延材料1は、コイラー
装置2によって一連のリング若しくはコイル3の形で搬
送ベルト4上に下ろされる。このために圧延材料1は、
圧延材料速度vWでコイラー装置2に供給される。同時
にコイラー装置2は回転数nで軸線5のまわりを回転す
る。その際コイラー装置2は、公知の方法でモータ6に
よって伝動装置7、通常の方法で正逆転伝動装置7を介
して駆動される。
装置2によって一連のリング若しくはコイル3の形で搬
送ベルト4上に下ろされる。このために圧延材料1は、
圧延材料速度vWでコイラー装置2に供給される。同時
にコイラー装置2は回転数nで軸線5のまわりを回転す
る。その際コイラー装置2は、公知の方法でモータ6に
よって伝動装置7、通常の方法で正逆転伝動装置7を介
して駆動される。
【0013】図2によれば、コイラー装置2は、中空軸
8、コイラー管ホルダ9及びコイラー管10を有する。
中空軸8は、副軸受11及び主軸受12によって、中空
軸8が軸線5のまわりに回転可能であるように支承され
ている。副軸受11及び主軸受12は、軸線方向におい
て距離をおいて位置する。
8、コイラー管ホルダ9及びコイラー管10を有する。
中空軸8は、副軸受11及び主軸受12によって、中空
軸8が軸線5のまわりに回転可能であるように支承され
ている。副軸受11及び主軸受12は、軸線方向におい
て距離をおいて位置する。
【0014】コイラー管9は、主軸受12を越えて張出
す。コイラー管ホルダ9は、接続部材13、例えば1つ
の接続フランジ13と実質的に回転対称の中間部材14
とを有する。接続部材13によってコイラー管ホルダ9
は、中空軸8と回転不能に結合している。支持板15、
支持リブ16、17及び補償構造18が中間部材14と
結合している。
す。コイラー管ホルダ9は、接続部材13、例えば1つ
の接続フランジ13と実質的に回転対称の中間部材14
とを有する。接続部材13によってコイラー管ホルダ9
は、中空軸8と回転不能に結合している。支持板15、
支持リブ16、17及び補償構造18が中間部材14と
結合している。
【0015】支持板15は、コイラー管10とともに回
転する。支持板15は、接続口19を有し、接続口19
には、保持要素20が固定されている。保持要素20に
よって支持板15従ってコイラー管ホルダ9も、コイラ
ー管10を支持する。支持リブ16、17は、支持板1
5を軸線方向前方及び後方で支持する。支持板15、支
持リブ16、17及び保持要素20は、共に中間部材1
4に配設されたコイラー管10の支持構造を形成する。
補償構造18は、支持構造及びコイラー管10に起因す
る不釣合いの補償のために使用される。
転する。支持板15は、接続口19を有し、接続口19
には、保持要素20が固定されている。保持要素20に
よって支持板15従ってコイラー管ホルダ9も、コイラ
ー管10を支持する。支持リブ16、17は、支持板1
5を軸線方向前方及び後方で支持する。支持板15、支
持リブ16、17及び保持要素20は、共に中間部材1
4に配設されたコイラー管10の支持構造を形成する。
補償構造18は、支持構造及びコイラー管10に起因す
る不釣合いの補償のために使用される。
【0016】コイラー管10は、入口端21及び出口端
22を有する。入口端21と出口端22との間でコイラ
ー管10は、圧延材料1のための三次元に湾曲した案内
軌道を描く。入口端21は軸線5と一致する。出口端2
2は、軸線5からラジアル方向距離dを有する。圧延材
料1は、軸線5に沿って走行し、入口端21でコイラー
管10に進入しかつ出口端22でコイラー管10から進
出する。
22を有する。入口端21と出口端22との間でコイラ
ー管10は、圧延材料1のための三次元に湾曲した案内
軌道を描く。入口端21は軸線5と一致する。出口端2
2は、軸線5からラジアル方向距離dを有する。圧延材
料1は、軸線5に沿って走行し、入口端21でコイラー
管10に進入しかつ出口端22でコイラー管10から進
出する。
【0017】回転数n及び距離dに基づいて出口端22
は、周速度vUで軸線5のまわりを回転する。周速度v
Uは、圧延材料速度vWと一致する。それによって出口
端22は、軸線5のまわりに円23を描く。コイラー管
10には案内突出部24が後置されている。案内突出部
24は、特に搬送ベルト4上での最後のコイル3の整然
とした載置に役立つ。
は、周速度vUで軸線5のまわりを回転する。周速度v
Uは、圧延材料速度vWと一致する。それによって出口
端22は、軸線5のまわりに円23を描く。コイラー管
10には案内突出部24が後置されている。案内突出部
24は、特に搬送ベルト4上での最後のコイル3の整然
とした載置に役立つ。
【0018】停止状態において、コイラー装置2は、図
3によるコイラー装置2の水平に延びる軸線5では、重
力による撓みDを有する。その際重力による撓みDは、
図3において明確のために著しく誇張して表されてい
る。重力による撓みDは、コイラー装置2が運転中に有
する共振振動数を決定する。共振振動数は、回転数n従
って間接的に最大可能な圧延材料速度vWをも制限す
る。その際共振振動数は、コイラー装置2の重力による
撓みDが小さければ小さい程高い。
3によるコイラー装置2の水平に延びる軸線5では、重
力による撓みDを有する。その際重力による撓みDは、
図3において明確のために著しく誇張して表されてい
る。重力による撓みDは、コイラー装置2が運転中に有
する共振振動数を決定する。共振振動数は、回転数n従
って間接的に最大可能な圧延材料速度vWをも制限す
る。その際共振振動数は、コイラー装置2の重力による
撓みDが小さければ小さい程高い。
【0019】重力による弛みDを減少させかつ共振振動
数、従って間接的に最大可能な圧延材料速度vWを高め
るために、コイラー装置2全体が鋼から成るものではな
い。特にコイラー管ホルダ9は、少なくとも部分的に鋼
よりも小さい密度を有する材料から成る。材料として特
に軽金属、例えばアルミニウム及びマグネシウムが対象
となる。場合によっては繊維補強された合成樹脂も使用
されることができる。それによってコイラー装置2の重
力による弛みが、鋼からなる同一構造のコイラー装置の
重力による弛みD′に対して、半分以下に減少されるこ
とが達成されることができる。
数、従って間接的に最大可能な圧延材料速度vWを高め
るために、コイラー装置2全体が鋼から成るものではな
い。特にコイラー管ホルダ9は、少なくとも部分的に鋼
よりも小さい密度を有する材料から成る。材料として特
に軽金属、例えばアルミニウム及びマグネシウムが対象
となる。場合によっては繊維補強された合成樹脂も使用
されることができる。それによってコイラー装置2の重
力による弛みが、鋼からなる同一構造のコイラー装置の
重力による弛みD′に対して、半分以下に減少されるこ
とが達成されることができる。
【0020】第一に少なくともコイラー管ホルダ9の撓
みを受けない部分は軽金属からつくられるべきである。
少なくとも支持構造は軽金属から成るべきである。
みを受けない部分は軽金属からつくられるべきである。
少なくとも支持構造は軽金属から成るべきである。
【0021】コイラー管10及び場合によってはこれに
後置された案内突出部も少なくとも部分的に、鋼よりも
小さい密度を有する材料から成る。これらの部分では熱
歪みに基づいて、特にセラミック材質が、場合によって
はアルミニウム及びマグネシウムから成る複合材料が対
象となる。コイラー管10は、例えば軽金属から成るこ
とができかつその内面にセラミック層を有する。
後置された案内突出部も少なくとも部分的に、鋼よりも
小さい密度を有する材料から成る。これらの部分では熱
歪みに基づいて、特にセラミック材質が、場合によって
はアルミニウム及びマグネシウムから成る複合材料が対
象となる。コイラー管10は、例えば軽金属から成るこ
とができかつその内面にセラミック層を有する。
【0022】重力による弛みは、実質的に主軸受におけ
る中空軸の撓み線傾斜によって特定される。従って場合
によっては中間部材14も、必要な場合には接続部材1
3が軽金属から成ることができる。
る中空軸の撓み線傾斜によって特定される。従って場合
によっては中間部材14も、必要な場合には接続部材1
3が軽金属から成ることができる。
【0023】実施例によれば、中空軸8のみが鋼から成
る。支持板15、支持リブ16、17、補償構造18、
中間部材14及び接続部材13はが軽金属から成る。コ
イラー管10は、軽金属から成りかつ機械的に歪みをう
ける部分がセラミックからかつ残りが軽金属から成る。
る。支持板15、支持リブ16、17、補償構造18、
中間部材14及び接続部材13はが軽金属から成る。コ
イラー管10は、軽金属から成りかつ機械的に歪みをう
ける部分がセラミックからかつ残りが軽金属から成る。
【図1】図1は、圧延装置の部分図である。
【図2】図2は、コイラー装置を示す図である。
【図3】図3は、重力による撓みを示す図である。
1 棒状圧延材料 5 軸線 8 中空軸 9 コイラー管ホルダ 10 コイラー管 11 副軸受 12 主軸受 21 入口端 22 出口端 D 弛み d 軸線5と出口端との間の距離 n 回転数 vU 周速度 vW 圧延材料速度 n 回転数
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 リューデイガー・グリムメル ドイツ連邦共和国、57250ネットフエン、 ハウプトストラーセ、69ベー (72)発明者 ペーター・ハーク ドイツ連邦共和国、57256フロインデンベ ルク、フリーデンスホルトストラーセ、30
Claims (8)
- 【請求項1】 中空軸(8)と、コイラー管ホルダ
(9)と、棒状圧延材料(1)のためのコイラー管(1
0)とを備えた、棒状圧延材料のためのコイラー装置で
あって、 その際中空軸(8)が、少なくとも副軸受(11)と主
軸受(12)によって軸線(5)のまわりに回転可能に
支承されており、 その際副軸受(11)と主軸受(12)が、軸線方向に
距離を隔てられており、 その際コイラー管ホルダ(9)が中空軸(8)と回転不
能に結合し、主軸受(12)を越えて張出しかつコイラ
ー管(10)を支持しており、 その際コイラー管(10)が入口端(21)と出口端
(22)を有し、入口端(21)は軸線(5)と同心に
かつ出口端(22)は軸線(5)からラジアル方向に距
離をおいて位置する前記棒状圧延材料のためのコイラー
装置において、 コイラー管ホルダ(9)が、少なくとも部分的に、鋼よ
りも小さい密度を有する材料から成ることを特徴とする
前記棒状圧延材料のためのコイラー装置。 - 【請求項2】 コイラー管ホルダ(9)が、少なくとも
部分的に、アルミニウム及びマグネシウムのような軽金
属、又は合成樹脂、特に繊維強化された合成樹脂から成
ることを特徴とする請求項1に記載の棒状圧延材料のた
めのコイラー装置。 - 【請求項3】 コイラー管ホルダ(9)が、中空軸
(8)と回転不能に結合するための接続部材(13)、
実質的に回転対称の中間部材(14)及び中間部材(1
4)に配設されたコイラー管(10)用支持構造(1
5、16、17、20)を有し、そして少なくとも該支
持構造(15、16、17、20)が、鋼よりも小さい
密度を有する材料から成ることを特徴とする請求項1又
は2に記載の棒状圧延材料のためのコイラー装置。 - 【請求項4】 中間部材(14)も鋼よりも小さい密度
を有する材料から成ることを特徴とする請求項3に記載
の棒状圧延材料のためのコイラー装置。 - 【請求項5】 コイラー管(10)が、鋼よりも小さい
密度を有する材料から成ることを特徴とする請求項1か
ら4までのうちのいずれか1つに記載の棒状圧延材料の
ためのコイラー装置。 - 【請求項6】 コイラー管(10)が、アルミニウム及
びマグネシウムのような軽金属から成りかつその内面に
セラミック層を有することを特徴とする請求項5に記載
の棒状圧延材料のためのコイラー装置。 - 【請求項7】 コイラー管(10)に案内突出部(2
4)が後置されており、そして案内突出部(24)が少
なくとも部分的に、鋼よりも小さい密度を有する材料か
ら成ることを特徴とする請求項1から6までのうちのい
ずれか1つに記載の棒状圧延材料のためのコイラー装
置。 - 【請求項8】 案内突出部(24)が、軽金属−セラミ
ック−複合材料から成ることを特徴とする請求項7に記
載の棒状圧延材料のためのコイラー装置。
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