JP2006507948A - Process and apparatus for rolling metal bands - Google Patents

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Abstract

A device for rolling a self-contained endless band (10) for a metal push belt, which is provided with a first and a second rotatable bearing roller (6, 7) around which the band (10) is intended to be placed and held in an elongated form, the second bearing roller (6) being accommodated in a movable manner in the device, with a rolling roller (11) that is in contact with the band (10) and with a central roller (7) that is in contact with the band (10) opposite to the rolling roller (11), in which device a pushing force (Fu) can be generated between the rolling roller (11) and the central roller (7), to which pushing force the band (10) is subjected, wherein one or both of the rolling roller (11) and the central roller (7) is provided with a concave, hourglass-like shape such that the respective roller (7; 11).

Description

本発明は、請求項１の前文記載の無端金属バンドを圧延する装置に関する。   The present invention relates to an apparatus for rolling an endless metal band according to the preamble of claim 1.

このようなバンドは、例えば、無段階変速装置で使用するために、一般的に周知である金属プッシュ・ベルトの一部を形成し、例えば、欧州特許第ＥＰ−Ａ０ ９５０ ８３０号（特許文献１）に記載されていて周知のものである。このような変速装置は、特に乗用車で一般的に周知であり、使用されている。このようなプッシュ・ベルトでは、バンドが、同心円状に入れ子にした幾つかのこのようなバンドを備える引張り要素の一部として使用される。ここでのバンドは、薄板部材を圧延してチューブを形成し、溶接で上記チューブを閉じ、そのチューブからその後、リングを分離するか切断することにより形成される。最後に、リングを圧延して、比較的小さいバンド厚さにし、これは上記バンドが比較的小さい直径の軸受上で回転運動する場合に、バンドの可撓性および比較的低い材料の内部応力を得るために望ましい。プッシュ・ベルトの品質のためにこの特性が極めて重要であることから、バンドの所望の形状は、引張り要素の個々のバンドごとに非常に正確な方法で個別に達成される。圧延作業後、バンドは、一般的に、上記バンドがプッシュ・ベルトに使用するための準備が整う前に、さらに幾つかの加工または処理ステップを行う。
本出願人は、本出願人による１９７０年のプッシュ・ベルトの発明以来変化していない方法で金属バンドを圧延してきた。その方法の原理は最近、日本特許公報第ＪＰ−１１−２９０９０８号（特許文献２）に公開されている。プッシュ・ベルトおよびそのバンドの特性に対する洞察が進み、無段階変速装置の人気が高まるにつれ、特に技術の現状に応じたバンドの品質要件を鑑みて、さらに本出願人の長年の経験、現代のプッシュ・ベルトの要件、および技術の一般的開発の進歩が反映された完全に現代的なプロセス、および対応する装置を達成するために、圧延プロセスおよび圧延装置の原理を改善する必要性が生じている。特に、プッシュ・ベルトの技術の進歩により、プッシュ・ベルトの単位質量ごとに伝達される動力を増大させることが必要になり、したがってこのために、プッシュ・ベルトの生産プロセスの各部分を、技術的に非常に進歩した状態で実行することが望ましい。
欧州特許第ＥＰ−Ａ０ ９５０ ８３０号 日本特許公報第ＪＰ−１１−２９０９０８号 Such a band forms part of a generally known metal push belt for use in, for example, a continuously variable transmission, for example EP-A0 950 830. ) And are well known. Such transmissions are generally well known and used, especially in passenger cars. In such a push belt, the band is used as part of a tensioning element comprising several such bands concentrically nested. The band here is formed by rolling a thin plate member to form a tube, closing the tube by welding, and then separating or cutting the ring from the tube. Finally, the ring is rolled to a relatively small band thickness, which reduces the flexibility of the band and the relatively low internal stress of the material when the band rotates on a relatively small diameter bearing. Desirable to get. Since this property is crucial for the quality of the push belt, the desired shape of the band is achieved individually in a very accurate manner for each individual band of the tension element. After the rolling operation, the band typically undergoes some further processing or processing steps before the band is ready for use on the push belt.
Applicants have rolled metal bands in a manner that has not changed since the applicant's 1970 invention of the push belt. The principle of the method is recently disclosed in Japanese Patent Publication No. JP-11-290908 (Patent Document 2). As insights into the characteristics of push belts and their bands progress and the popularity of continuously variable transmissions increases, especially in light of the band quality requirements according to the state of the technology, the applicant's many years of experience, modern push There is a need to improve the principles of the rolling process and equipment to achieve a fully modern process and corresponding equipment reflecting the requirements of the belt and the general development of technology . In particular, the advancement of push belt technology necessitates an increase in the power transmitted per unit mass of the push belt, and this is why the parts of the push belt production process are technically It is desirable to perform in a very advanced state.
European Patent No. EP-A0 950 830 Japanese Patent Publication JP-11-290908

したがって、本発明の目的の１つは、比較的高品質の、またはとにかく比較的高い均一性を有する圧延バンドを生産する高度なプロセスおよびデバイスを達成することである。
この目的は、本発明により、請求項１の特徴が記載されている部分による措置を追加した圧延プロセスで達成される。本発明の措置により、特定のプロセス設定でバンドが圧延され、この設定は、圧延するバンドの材料体積によって決定される。そのために、実際の圧延プロセスの前に、圧延するバンドの材料体積の測定値を、例えば、バンドを圧延する装置の適切な第１の測定モジュールで決定する。
本発明によれば、体積決定は、圧延するバンドの幅と長さと厚さの算術積として実行される。しかし、圧延するバンドの生産方法に応じて、これらのパラメータのうちの１つまたは複数は、既に事前に正確に周知である。本出願人が長年にわたって開発してきた生産プロセスでは、これがバンドの幅および長さに関して適用され、これは上記プロセスでは実際に、非常に正確に実行される溶接および切断プロセスによって薄板材料から生産されている。したがって、特に圧延するバンドの厚さ測定値のみを材料体積の測定値として使用する。この場合、薄板材料の厚さの均一性に生じ得る変動を考慮に入れる。
次に、本発明について、例を参照しながらさらに詳細に説明する。 Accordingly, one of the objectives of the present invention is to achieve an advanced process and device that produces rolling bands of relatively high quality or anyway having relatively high uniformity.
This object is achieved according to the invention in a rolling process with the addition of measures according to the part in which the features of claim 1 are described. Due to the measures of the present invention, the band is rolled at a specific process setting, which is determined by the material volume of the band to be rolled. For this purpose, prior to the actual rolling process, the measured material volume of the band to be rolled is determined, for example, in a suitable first measuring module of the device for rolling the band.
According to the invention, the volume determination is performed as an arithmetic product of the width, length and thickness of the band to be rolled. However, depending on the production method of the band to be rolled, one or more of these parameters are already well known in advance. In the production process that the applicant has developed over the years, this applies with respect to the width and length of the band, which is actually produced from sheet material by a welding and cutting process that is carried out very accurately in the above process. Yes. Therefore, only the measured thickness value of the band to be rolled is used as the measured material volume. In this case, the variation that may occur in the thickness uniformity of the sheet material is taken into account.
The invention will now be described in more detail with reference to examples.

（図面の簡単な説明）
図１は、本発明による圧延プロセスの概要に関し、対応する圧延装置の概略的洞察を提供する。
図２は、圧延プロセスの一部を示す。
図３は、圧延プロセスの一部を示す。
図４は、圧延プロセスの一部を示す。
図５は、加える回転速度および圧延力で識別する位相の図であり、この位相は、サイクル時間を最適な方法で短縮するために、本発明による圧延プロセスで使用される。
図６は、本発明によるプロセスおよび装置により優れた方法で形成されるようなバンドの側面図および断面図である。 (Brief description of the drawings)
FIG. 1 relates to an overview of the rolling process according to the invention and provides a schematic insight of the corresponding rolling equipment.
FIG. 2 shows a part of the rolling process.
FIG. 3 shows a part of the rolling process.
FIG. 4 shows a part of the rolling process.
FIG. 5 is an illustration of the phase identified by the applied rotational speed and rolling force, which phase is used in the rolling process according to the invention in order to shorten the cycle time in an optimal way.
FIG. 6 is a side and cross-sectional view of a band as formed in a superior manner by the process and apparatus according to the present invention.

図面中、対応する構造部材には同じ参照番号がつけてある。
図１は、使用する圧延プロセスも見られるような方法で概略的に示した圧延装置を示す。装置は３つの圧延装置部材またはモジュールを備える。図は、このために右から左へと第１の測定モジュール１、ローラ・モジュール２、および第２の測定モジュール３を示す。圧延装置および圧延プロセスは電子制御ユニットで制御され、これについては図示していない。
バンド１０は初期状態で、すなわち圧延前では、その円形で比較的剛性の性質から、リングという用語でも示すことがある。圧延後、バンドは、また、その可撓性の性質からベルトという用語で示すこともある。
測定モジュール１および３は測定ローラ４、５を備え、その周囲に圧延するか他のバンド１０を、バンド１０の厚さＤの測定を実行できるような方法で配置することができる。バンド１０の周囲の数カ所で厚さの測定を実行し、それについて平均値を決定できるように、ローラ４または５のうちの少なくとも一方は駆動可能であることが好ましい。上記駆動可能なローラ４または５は、他方のローラ５または４から離れるように動作できることが好ましく、その場合、バンドは引張応力を受け、これは厚さ測定の正確さ、特に再現性にとって有利である。厚さの測定は、測定ローラ４と５の間に収容された運動センサＤＳによって実行することができる。本発明による厚さ、すなわち平均厚さは、圧延するバンド１０の材料体積を、したがって圧延プロセスのプロセス設定を決定する測定値である。材料体積に関する上記測定値は、圧延するバンドの長さ、および場合によっては幅も同様に決定されれば、さらに正確に決定することができる。このバンドの生産プロセスでは、本発明により、厚さの測定のみを実行すれば十分である。何故なら、バンド１０の長さおよび幅が一定であると仮定され、これは圧延するバンドの既知の生産方法との組み合わせで非常に可能性が高い。この既知の生産方法では、薄板材料を圧延して円筒形を形成し、その時に相互に当たっている薄板材料の側部を相互に溶接して、この方法で生成したチューブをリングに切断することによってバンドが生産される。 In the drawings, corresponding structural members are given the same reference numerals.
FIG. 1 shows a rolling apparatus schematically shown in such a way that the rolling process used can also be seen. The apparatus comprises three rolling mill members or modules. The figure shows the first measuring module 1, the roller module 2 and the second measuring module 3 for this purpose from right to left. The rolling apparatus and the rolling process are controlled by an electronic control unit, which is not shown.
The band 10 may be indicated by the term ring in its initial state, that is, before rolling, due to its circular and relatively rigid nature. After rolling, the band may also be indicated by the term belt due to its flexible nature.
The measuring modules 1 and 3 are provided with measuring rollers 4, 5, around which a rolling or other band 10 can be arranged in such a way that a measurement of the thickness D of the band 10 can be carried out. Preferably at least one of the rollers 4 or 5 is drivable so that a thickness measurement can be performed at several points around the band 10 and an average value can be determined for it. The drivable roller 4 or 5 is preferably operable to move away from the other roller 5 or 4, in which case the band is subjected to tensile stress, which is advantageous for the accuracy of thickness measurement, in particular reproducibility. is there. The thickness measurement can be performed by a motion sensor DS accommodated between the measuring rollers 4 and 5. The thickness according to the invention, i.e. the average thickness, is a measurement that determines the material volume of the band 10 to be rolled and thus the process settings of the rolling process. The above measured value for the material volume can be determined more accurately if the length of the band to be rolled and, in some cases, the width are determined as well. In this band production process, it is sufficient to carry out only a thickness measurement according to the invention. This is because the length and width of the band 10 are assumed to be constant, which is very likely in combination with known production methods for the band to be rolled. In this known production method, the sheet material is rolled to form a cylinder, the sides of the sheet material that are in contact with each other are then welded together, and the resulting tube is cut into a ring. Is produced.

ローラ・モジュール２は、２つの回転式ベアリング・ローラ６、７を備え、その第１のローラ７はローラ・モジュール２の中心に配置され、その第２のローラ６は、引張り力Ｆｍ、Ｆｌを加えることによって動作可能であり、その周囲に圧延するバンド１０を配置できるような方法でローラ・モジュール２内に収容される。上記引張り力Ｆｍ、Ｆｌを加えるために、ローラ・モジュール２は第１の起動手段２１を備え、これはこの例示としての実施形態ではモータＭおよびねじスピンドルＳを備え、第１のベアリング・ローラ７に対して回転できるように装着された第２のベアリング・ローラ６でローラ・ホルダー８を動作させることができる。
運動センサＬＳが図示され、そのセンサによってローラ・ホルダー８の基準部材９による後者の動作を決定することができ、それにより圧延バンド１０の長さＬも決定することができる。実際に加えられる引張り力は、これも図示されたロード・セルＬＣによって測定することができる。圧延が終了した後、得られたバンドの長さＬは、運動センサＬＳの助けにより、プロセス中に圧延ローラ１１と第１のベアリング・ローラ７の間に圧延力Ｆｕまたは押込み力Ｆｕを加えずに、上記センサをベアリング・ローラ６および７の周囲で回転させることにより、ベアリング・ローラ６と７の間で測定した距離、およびその直径から正確に決定することができる。本発明により測定したバンド長さＬは、フィードバックによって圧延プロセスの設定を最適化するために使用できるので有利であるが、圧延したバンド１０で実行するその後のプロセス・ステップの制御パラメータとしての役割も果たすことができる。 The roller module 2 comprises two rotary bearing rollers 6, 7 whose first roller 7 is arranged in the center of the roller module 2 and whose second roller 6 exerts tensile forces Fm, Fl. It is operable by the addition and is accommodated in the roller module 2 in such a way that a rolling band 10 can be arranged around it. In order to apply the pulling forces Fm, Fl, the roller module 2 is provided with a first actuating means 21, which in this exemplary embodiment comprises a motor M and a screw spindle S, and the first bearing roller 7 The roller holder 8 can be operated by a second bearing roller 6 which is mounted so as to be able to rotate relative to it.
A movement sensor LS is shown, by which the latter movement by the reference member 9 of the roller holder 8 can be determined, whereby the length L of the rolling band 10 can also be determined. The tensile force actually applied can be measured by the load cell LC also illustrated. After the rolling is finished, the obtained band length L is determined by applying the rolling force Fu or the indentation force Fu between the rolling roller 11 and the first bearing roller 7 during the process with the aid of the motion sensor LS. In addition, by rotating the sensor around the bearing rollers 6 and 7, the distance measured between the bearing rollers 6 and 7 and its diameter can be accurately determined. The band length L measured according to the present invention is advantageous because it can be used to optimize the setting of the rolling process by feedback, but also serves as a control parameter for subsequent process steps performed on the rolled band 10. Can fulfill.

ローラ・モジュール２は、さらに、一対の支持ローラ１２を備え、これは第１のベアリング・ローラ７、圧延ローラ１１、および支持ローラ１２に作用する圧力ローラ１３に作用する。支持ローラ１２はそれぞれ、その周囲に開口部が設けられ、その開口部を通してバンド１０に隣接する各側でのみ第１のベアリング・ローラ７に作用する。圧力ローラ１３は、この例示としての実施形態ではモータＭおよびねじスピンドルＳを備えた第２の起動手段２２の影響下で、押込み力または圧延力Ｆｕを支持ローラ１２に加えられるような方法で可動状態にてローラ・モジュール２内に収容され、この押込み力Ｆｕは、いわゆるロード・セルＬＣによって測定することができる。支持ローラ１２で第１のベアリング・ローラ７を二重に支持する結果、圧延作業中に圧力ローラ１３によって加えられる押込み力が、支持ローラ１２によってバランスのとれた安定した方法でベアリング・ローラ７に伝達される。上記ベアリング・ローラ７はその後、圧延ローラ１１上のバンド１０の一部によって再び支持され、これは反力Ｆｒによる圧延作業中に押込み力Ｆｕで支持される。ここでは、バンドは、圧延プロセス中に第１のベアリング・ローラ７と圧延ローラ１１の間で回転するように収容される。バンド１０の回転運動は、ここでは上記ローラ６、７、１１、１２および１３のうちの１つまたは複数を、そこで示した矢印で指示されるように駆動することによって達成される。バンド１０の回転運動、およびそれに加わる押込み力Ｆｕの結果、バンド１０の厚さ寸法からその長さおよび幅寸法まで、材料の流れが全周にわたって生じる。バンド１０の動作または回転の方向は、圧延プロセスの品質のために重要であり、圧延プロセスは、これ以外に、ベアリング・ローラ７がバンド１０を圧延ローラ１１から離し、バンド１０の実際の変形が上記バンドの伸張部分で生じるような方法で、バンド１０とローラ１１および７との間の接触部に潤滑剤および冷却剤を連続的に供給して実行する。
圧延プロセス前に各バンド１０で測定した厚さＤに応じて、制御ユニットが関連するバンド１０にとって望ましい引張り力Ｆｌおよび押込み力Ｆｕを決定し、この力は、圧延プロセス中に起動手段２１または２２によって加えられる。 The roller module 2 further comprises a pair of support rollers 12 which act on the first bearing roller 7, the rolling roller 11 and the pressure roller 13 acting on the support roller 12. Each support roller 12 has an opening around it and acts on the first bearing roller 7 only on each side adjacent to the band 10 through the opening. In this exemplary embodiment, the pressure roller 13 is movable in such a way that an indentation force or a rolling force Fu can be applied to the support roller 12 under the influence of a second activation means 22 comprising a motor M and a screw spindle S. The pushing force Fu can be measured by a so-called load cell LC. As a result of the double support of the first bearing roller 7 by the support roller 12, the pressing force applied by the pressure roller 13 during the rolling operation is applied to the bearing roller 7 in a stable manner balanced by the support roller 12. Communicated. The bearing roller 7 is then supported again by a part of the band 10 on the rolling roller 11, which is supported by the indentation force Fu during the rolling operation by the reaction force Fr. Here, the band is accommodated to rotate between the first bearing roller 7 and the rolling roller 11 during the rolling process. The rotational movement of the band 10 is here achieved by driving one or more of the rollers 6, 7, 11, 12 and 13 as indicated by the arrows shown therein. As a result of the rotational movement of the band 10 and the pushing force Fu applied thereto, a material flow occurs from the thickness dimension of the band 10 to its length and width dimensions over the entire circumference. The direction of movement or rotation of the band 10 is important for the quality of the rolling process, in which the bearing roller 7 separates the band 10 from the rolling roller 11 and the actual deformation of the band 10 It is carried out by continuously supplying lubricant and coolant to the contact portion between the band 10 and the rollers 11 and 7 in such a way as to occur in the stretched part of the band.
Depending on the thickness D measured in each band 10 before the rolling process, the control unit determines the desired tensile force Fl and indentation force Fu for the associated band 10, which forces are activated 21 or 22 during the rolling process. Added by.

図２、図３および図４は、バンド１０を圧延装置に入れるか、圧延装置から取り出すために、各ローラ６、７、１１、１２および１３の相互に向かう運動、あるいは逆に相互から離れる運動を概略的に示す。そのために、電子制御式運動ユニット（さらには図示せず）が、本発明による圧延装置内に、例えば、電動油圧ユニットまたは図１に示した電子起動空気シリンダＡＣの形態で存在する。この実施形態のこれらの１つは、支持アームによって第１のベアリング・ローラ７に作用し、そのため後者は図２に示した指示ローラ１２に向かって動作することができる。しかし、装置の別の実施形態では、圧力ローラ１３を指示ローラ１２とともに第１のベアリング・ローラ７に向かって動作させることも可能である。このような相互に向かう動作は、圧延するバンド１０を第１および第２のベアリング・ローラ６および７の周囲に配置した後に、比較的小さい締付力または引張り力Ｆｍをバンド１０に加えて実行される。
第１のベアリング・ローラ７が指示ローラ１２と接触すると、図３で示すように圧延ローラ１１のシャフトに力Ｆｐが加わる。これは、圧延ローラ１１も図４に示すように、バンド１０に接触させる。圧延ローラ１１が回転状態で通電されると、上記力Ｆｐによって、バンド１０、支持ローラ１２および圧力ローラ１３が確実にその回転を引き継ぐ。締付力Ｆｍによって、第２のベアリング・ローラ６が確実にバンド１０の回転を引き継ぎ、バンド１０が適正な、またはセンタリングした状態でベアリング・ローラ６および７上で動作する。
実際の圧延プロセス中に、バンド１０が十分に圧延装置に収容され、ローラ６、７、１１、１２および１３が必要な回転速度に到達した後、第２のベアリング・ローラ６によって引張り力Ｆｌが加えられ、圧力ローラ１３によってバンド１０に押込み力Ｆｕがかけられる。この場合、引張り力Ｆｌは第１のベアリング・ローラ７によって支持され、押込み力Ｆｕは最終的に、圧延ローラ１１によって加えられる反力Ｆｒによって支持される。 2, 3 and 4 show the movement of each roller 6, 7, 11, 12 and 13 towards each other or vice versa to move the band 10 into or out of the rolling mill. Is shown schematically. For this purpose, an electronically controlled motion unit (and not shown) is present in the rolling apparatus according to the invention, for example in the form of an electrohydraulic unit or the electronically activated air cylinder AC shown in FIG. One of these embodiments acts on the first bearing roller 7 by means of a support arm, so that the latter can be moved towards the indicator roller 12 shown in FIG. However, in another embodiment of the device, it is also possible to operate the pressure roller 13 together with the indicator roller 12 towards the first bearing roller 7. Such mutual movement is performed by placing a band 10 to be rolled around the first and second bearing rollers 6 and 7 and then applying a relatively small clamping or pulling force Fm to the band 10. Is done.
When the first bearing roller 7 comes into contact with the instruction roller 12, a force Fp is applied to the shaft of the rolling roller 11 as shown in FIG. As shown in FIG. 4, the rolling roller 11 is also brought into contact with the band 10. When the rolling roller 11 is energized in a rotating state, the band 10, the support roller 12, and the pressure roller 13 reliably take over the rotation by the force Fp. The clamping force Fm ensures that the second bearing roller 6 takes over the rotation of the band 10 and operates on the bearing rollers 6 and 7 with the band 10 in the proper or centered state.
During the actual rolling process, after the band 10 is fully accommodated in the rolling mill and the rollers 6, 7, 11, 12 and 13 have reached the required rotational speed, the second bearing roller 6 causes the tensile force Fl to be applied. In addition, a pressing force Fu is applied to the band 10 by the pressure roller 13. In this case, the tensile force Fl is supported by the first bearing roller 7, and the pushing force Fu is finally supported by the reaction force Fr applied by the rolling roller 11.

本発明による圧延プロセス自体は、主に所望の均一なバンド厚さＤを達成することを目的とする。本発明による圧延プロセスは、変位プロセスと考えられ、その場合、リング１０の厚さＤからの材料の流れは、上記リングの長さＬおよび幅Ｂに向かう。そのために、電子制御ユニットが、その目的に適し、バンドの体積測定に応じたアルゴリズムに基づいて、装置がバンド１０にかける押込み力Ｆｕおよび引張り力Ｆｌを決定する。
本発明による圧延プロセスでは、正確なバンド厚さＤとは別に、バンド１０の長さＬに関する高度の正確さを達成することも目指す。したがって、圧延作業後に得られるバンド幅Ｂの安定性は、まだ圧延されていないバンド１０の材料体積の安定性に大きく依存する。圧延するバンド１０の材料体積のサイズの安定性が有限である結果、圧延後に得られるバンド幅Ｂにおける拡散の効果、すなわち実際には欠点であり、したがって望ましくない効果を低下させるために、本発明の特別な実施形態によれば、圧延するバンド１０を少なくとも２つの圧延グループに分割する措置がとられ、このグループは、圧延後に目指すバンドの長さＬによって識別され、そのために圧延プロセスの設定が圧延グループごとに異なる。
実際には、これは、比較的大きい厚さＤのバンド１０を、比較的大きい長さＬまで圧延される第１の圧延グループに入れ、比較的小さい厚さＤのバンド１０を、比較的小さい長さＬに圧延される第２の圧延グループに入れるという意味である。特に、圧延プロセス設定は、第１の圧延グループについて、引張り力Ｆｌと押込み力Ｆｕとの比率が、第２の圧延グループの場合より高いレベルに選択されることを特徴とする。このように許容され、さらには得ようと努力する圧延バンド１０の長さＬの拡散の結果、圧延後に得られるバンド幅Ｂは、実際には個々のバンド１０ごとに呈する拡散が小さくなる。 The rolling process itself according to the invention is mainly aimed at achieving the desired uniform band thickness D. The rolling process according to the invention is considered a displacement process, in which case the material flow from the thickness D of the ring 10 is directed towards the length L and width B of the ring. For this purpose, the electronic control unit determines the pushing force Fu and the pulling force Fl applied to the band 10 by the device based on an algorithm suitable for the purpose and corresponding to the band volume measurement.
In the rolling process according to the invention, apart from the exact band thickness D, it is also aimed to achieve a high degree of accuracy with respect to the length L of the band 10. Therefore, the stability of the band width B obtained after the rolling operation depends greatly on the stability of the material volume of the band 10 that has not yet been rolled. In order to reduce the effect of diffusion in the band width B obtained after rolling, i.e. in fact a disadvantage and therefore undesirable effects, as a result of the finite stability of the material volume size of the band 10 to be rolled. According to a particular embodiment of the present invention, measures are taken to divide the band 10 to be rolled into at least two rolling groups, which are identified by the band length L aimed after rolling, so that the setting of the rolling process is Different for each rolling group.
In practice, this puts a band 10 with a relatively large thickness D into a first rolling group that is rolled to a relatively large length L, and a band 10 with a relatively small thickness D is relatively small. It means to enter the second rolling group that is rolled to length L. In particular, the rolling process setting is characterized in that the ratio of the tensile force Fl and the indentation force Fu is selected at a higher level for the first rolling group than in the case of the second rolling group. As a result of the diffusion of the length L of the rolled band 10 which is allowed and further sought to obtain, the band width B obtained after rolling is actually less diffused for each individual band 10.

本発明のこの特別な実施形態では、幾つかのバンド１０が相互に対して同心円状に入れ子になったプッシュ・ベルトの引張り要素で、圧延したバンドを有利に使用し、その目的のために、上記バンドが異なる長さでなければならない。これで、第２の圧延グループからのバンド１０は、第１の圧延グループのバンド１０を入れ子にするために非常に適切である。したがって、引張り要素の圧延バンド１０間で長さＬが異なることは、上記バンドを入れ子にするために有利であり、本発明によれば、引張り要素のバンド１０の幅Ｂの変動を減少させるためにも使用できるので有利である。画定すべき様々な圧延グループの数は、言うまでもなく上記バンドの幅Ｂで想定される最大変動、および引張り要素ごとのバンド１０の数によって決定される。
圧延プロセス中にかけられる押込み力Ｆｕおよび引張り力Ｆｌは、ロード・セルの助けにより測定されている実際に加えた力のフィードバックにより、制御ユニットによって調整される。また、本発明によれば、圧延プロセスの品質は、上記力ＦｌおよびＦｕに基づいて制御されているという事実によってほぼ決定される。これは、ベアリング・ローラ６と７の、および圧延ローラ１１と中心ローラ７の相対的位置に基づいて可能なプロセス制御とは対照的である。
図１で示すように、圧延後に得られるバンドの厚さＤは、第２の測定モジュール３の助けにより測定することができる。厚さの測定は、装置を効率的に使用するためにローラ・モジュール２の外側で実行することが好ましい。このような測定によって、選択した圧延プロセス設定が実際に望ましい圧延結果をもたらすか、チェックすることができ、例えば、第１のベアリング・ローラ７などの摩耗を検出することができる。 In this particular embodiment of the present invention, the tensioning elements of the push belt in which several bands 10 are concentrically nested with respect to each other, advantageously use the rolled bands, for that purpose The bands must be of different lengths. The band 10 from the second rolling group is now very suitable for nesting the band 10 of the first rolling group. Therefore, the length L being different between the rolling bands 10 of the tensile elements is advantageous for nesting the bands, and according to the present invention, to reduce variations in the width B of the bands 10 of the tensile elements. It is advantageous because it can also be used. The number of different rolling groups to be defined is, of course, determined by the maximum variation envisaged by the band width B and the number of bands 10 per tension element.
The indentation force Fu and the pulling force Fl applied during the rolling process are adjusted by the control unit by feedback of the actual force being measured with the aid of the load cell. Also according to the invention, the quality of the rolling process is largely determined by the fact that it is controlled on the basis of the forces Fl and Fu. This is in contrast to the process control possible based on the relative positions of the bearing rollers 6 and 7 and the rolling roller 11 and the central roller 7.
As shown in FIG. 1, the band thickness D obtained after rolling can be measured with the aid of the second measuring module 3. The thickness measurement is preferably performed outside the roller module 2 in order to use the device efficiently. Such a measurement can check whether the selected rolling process setting actually gives the desired rolling result, for example, the wear of the first bearing roller 7 etc. can be detected.

本発明によれば、さらに、圧延プロセスの速度を、または１つのバンド１０の圧延に必要なサイクル時間を大幅に短縮することが可能であり、これは、圧延プロセスの主位相ＨＦ中に第１のベアリング・ローラ７の回転速度を、したがってバンド１０の回転速度も比較的高レベルで選択することによって達成される。本発明によれば、ここでは、上記主位相ＨＦ後に、減速位相ＵＦを圧延プロセスに追加する必要があり、後者の位相では、圧延力ＦｕおよびＦｌ、および好ましくは上記回転速度も、主位相ＨＦの場合より大幅に低下する。このような圧延プロセスが図５の線図に示され、ここではサイクル時間ｔに応じて、バンド１０の回転速度ｒｐｍおよび２つの圧延力のうちの一方、この場合は、Ｆｕが一例として与えられている。図５では、点線は比較のために単一圧延位相ＷＦの圧延プロセスを示す。
本発明によれば、上記低下は少なくとも１０％であるが、２５％と５０％の間であることが好ましい。このような圧延プロセスは、主位相にて、バンド１０の厚さのかなりの初期減少が比較的迅速に達成できるが、プロセスの最終結果の正確さまたは安定性が多少犠牲になり、減速位相では、バンド１０の所望の厚さＤが正確に、かつ安定した方法で達成され、また、バンド長さＬにわたって均一に分布するという利点を有する。
上記測定とは別に、実際の経験に基づいて、上記で検討した圧延結果の再現性およびサイクル時間ｔの短縮を含む圧延プロセスの特徴が、圧延ローラ１１と第１のベアリング・ローラ７の間の固有の直径比によって改善されることが判明し、これらのローラ間でバンド１０が圧延され、ローラの一方は図１で示すように他方よりはるかに大きくなければならない。特に、圧延ローラ１１の直径は、第１のベアリング・ローラ７の直径のサイズの少なくとも３倍でなければならないが、好ましくは約４倍である。このような直径比は、圧延ローラ１１の摩耗速度が非常に遅くなるという追加の利点を有し、したがって大部分のケースで作業中に、摩耗のためにベアリング・ローラ７のみを交換する必要があり、これは取り外しと分解点検が比較的容易である。その結果、圧延装置の生産容量および保守費用に有利な影響を及ぼす。 In addition, according to the present invention, it is possible to significantly reduce the speed of the rolling process or the cycle time required for rolling one band 10, which is the first during the main phase HF of the rolling process. This is achieved by selecting the rotational speed of the bearing roller 7 and the rotational speed of the band 10 at a relatively high level. According to the invention, here it is necessary to add a deceleration phase UF to the rolling process after the main phase HF, in which the rolling forces Fu and Fl, and preferably also the rotational speed, are also in the main phase HF. This is much lower than in the case of. Such a rolling process is shown in the diagram of FIG. 5 where, depending on the cycle time t, one of the rotation speed rpm of the band 10 and one of the two rolling forces, in this case Fu, is given as an example. ing. In FIG. 5, the dotted line shows the rolling process of the single rolling phase WF for comparison.
According to the present invention, the reduction is at least 10%, but is preferably between 25% and 50%. Such a rolling process can achieve a relatively early reduction in the thickness of the band 10 in the main phase relatively quickly, but at the expense of some accuracy or stability of the final result of the process, in the deceleration phase. The desired thickness D of the band 10 is achieved in an accurate and stable manner and has the advantage that it is evenly distributed over the band length L.
Apart from the above measurements, based on actual experience, the characteristics of the rolling process, including the reproducibility of the rolling results discussed above and the shortening of the cycle time t, are determined between the rolling roller 11 and the first bearing roller 7. It has been found that the inherent diameter ratio improves, and the band 10 is rolled between these rollers, one of the rollers must be much larger than the other as shown in FIG. In particular, the diameter of the rolling roller 11 must be at least three times the size of the diameter of the first bearing roller 7, but is preferably about four times. Such a diameter ratio has the additional advantage that the wear rate of the rolling roller 11 is very slow, so that only the bearing roller 7 needs to be replaced for wear during work in most cases. Yes, it is relatively easy to remove and disassemble. As a result, it has a beneficial effect on the production capacity and maintenance costs of the rolling equipment.

図６は、圧延したバンド１０の側面図および断面図を概略的に示す。この図では、バンド１０の上記パラメータ、すなわち長さＬ、幅Ｂおよび厚さＤが再び図示されている。圧延したバンド１０には、断面図で見て、半径Ｒのアーチ形を設けることができることも図示されている。図は、圧延したバンド１０には、断面図で見て、樽形を設けることができることも示す。すなわち、バンド１０の中心で測定した厚さＤが、バンド１０の縁部付近で測定した厚さＡより大きい。
この圧延装置の構成、特に圧延ローラ１１と第１のベアリング・ローラ７の固有の直径比は、所望のバンド形状を得るために非常に適切である。本発明によれば、ローラ７、１１の少なくとも一方の形状に応じて、バンド１０の断面の所望の形状を得ることも可能である。例えば、本発明によれば、特に上記樽形を得るために、各ローラ７または１１に、例えば、上記ローラを縁部からローラの中心点に向かってわずかに狭くする、すなわち凹状の砂時計状形状を設けることにより、非円筒形の形状を設けることができるので有利である。
以上の記述とは別に、本発明は、また、図面の全ての詳細、上記詳細な説明が当業者によって即座にかつ明白に推論できる程度まで、および特許請求の範囲に記載されている全てに関する。 FIG. 6 schematically shows a side view and a cross-sectional view of the rolled band 10. In this figure, the above parameters of the band 10, namely the length L, the width B and the thickness D, are shown again. It is also shown that the rolled band 10 can be provided with an arcuate shape with a radius R when viewed in cross section. The figure also shows that the rolled band 10 can be provided with a barrel shape when viewed in cross-section. That is, the thickness D measured at the center of the band 10 is larger than the thickness A measured near the edge of the band 10.
The configuration of this rolling device, in particular the specific diameter ratio between the rolling roller 11 and the first bearing roller 7, is very suitable for obtaining the desired band shape. According to the present invention, it is possible to obtain a desired shape of the cross section of the band 10 according to the shape of at least one of the rollers 7 and 11. For example, according to the invention, in order to obtain the barrel shape in particular, each roller 7 or 11 is, for example, slightly narrowed from the edge towards the center point of the roller, ie a concave hourglass shape. It is advantageous that a non-cylindrical shape can be provided.
Apart from the above description, the invention also relates to all the details of the drawings, to the extent that the above detailed description can be reasonably and clearly deduced by a person skilled in the art and to the claims.

本発明による圧延プロセスの概要に関し、対応する圧延装置の概略的洞察を提供する。With regard to an overview of the rolling process according to the present invention, a schematic insight of the corresponding rolling equipment is provided. 圧延プロセスの一部を示す。Part of the rolling process is shown. 圧延プロセスの一部を示す。Part of the rolling process is shown. 圧延プロセスの一部を示す。Part of the rolling process is shown. 加える回転速度および圧延力で識別する位相の図であり、この位相は、サイクル時間を最適な方法で短縮するために、本発明による圧延プロセスで使用される。FIG. 3 is a phase diagram identified by the applied rotational speed and rolling force, which phase is used in the rolling process according to the invention in order to shorten the cycle time in an optimal way. 本発明によるプロセスおよび装置により優れた方法で形成されるようなバンドの側面図および断面図である。Figure 2 is a side view and cross-sectional view of a band as formed in a superior manner by the process and apparatus according to the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

１ 第１の測定モジュール ２ ローラ・モジュール
３ 第２の測定モジュール ４，５測定ローラ
６，７ 回転式ベアリング・ローラ
８ ローラ・ホルダー
９ 基準部材 １０ バンド
１１ 圧延ローラ
1 First measurement module 2 Roller module
3 Second measuring module 4,5 Measuring roller 6,7 Rotating bearing roller
8 Roller holder 9 Reference member 10 Band 11 Rolling roller

Claims (14)

金属プッシュ・ベルトの独立型無端バンド（１０）を圧延するためのプロセスであって、第１のプロセス・ステップでは、前記バンド（１０）が圧延していない形態で、相互に対して動作可能な少なくとも２つの回転可能なベアリング・ローラ（６，７）上に配置され、第２のステップでは、前記第１のベアリング・ローラ（７）の位置で前記バンドが圧延ローラ（１１）と接触し、第３のプロセス・ステップでは、前記ローラ（６，７，１１）の少なくとも１つによって駆動された回転運動中に、押込み力（Ｆｕ）が局所的にかけられた状態で前記バンドが前記第１のベアリング・ローラ（７）と前記圧延ローラ（１１）との間に導入され、前記バンド（１０）が、前記ベアリング・ローラ（６，７）のうちの第２のベアリング・ローラ（６）の動作によって引張り力（Ｆｌ）を受けるプロセスであって、前記圧延プロセスが、前記バンド（１０）の材料体積の決定された測定値または所与の測定値に応じて制御され、それに基づいて特定の圧延プロセス設定が決定されることを特徴とするプロセス。 A process for rolling a stand-alone endless band (10) of a metal push belt, wherein in a first process step the band (10) is operable relative to each other in an unrolled form Arranged on at least two rotatable bearing rollers (6, 7), in a second step, the band contacts the rolling roller (11) at the location of the first bearing roller (7); In a third process step, the band is in the state where the pushing force (Fu) is locally applied during the rotational movement driven by at least one of the rollers (6, 7, 11). Introduced between a bearing roller (7) and the rolling roller (11), the band (10) is connected to a second bearing roller (6, 7) of the bearing rollers (6, 7). ), Which is subjected to a tensile force (Fl) by the action of which the rolling process is controlled in accordance with a determined measurement or a given measurement of the material volume of the band (10) Process characterized in that specific rolling process settings are determined. 前記圧延プロセス前に、前記バンド（１０）で測定が実行され、その結果が材料体積に関する前記測定に関連することを特徴とする、請求項１に記載の圧延プロセス。 The rolling process according to claim 1, characterized in that measurements are performed on the band (10) prior to the rolling process and the results relate to the measurements on material volume. 前記圧延プロセス設定が、少なくとも、前記第２のベアリング・ローラ（６）によって加えられる引張り力（Ｆｌ）および前記第１のベアリング・ローラ（７）と前記圧延ローラ（１１）の間に加えられる押込み力（Ｆｕ）とに関し、力（Ｆｌ，Ｆｕ）を特徴とする、請求項１または２に記載の圧延プロセス。 The rolling process setting is at least a tensile force (Fl) applied by the second bearing roller (6) and an indentation applied between the first bearing roller (7) and the rolling roller (11). The rolling process according to claim 1 or 2, characterized by force (Fl, Fu) with respect to force (Fu). 前記圧延プロセス中に、実際に加えられる押込み力、または実際に加えられる引張り力が、加えられる各力（Ｆｌ，Ｆｕ）に応じて、特にこの目的のために存在する制御ユニット、およびロード・セル（ＬＣ）の助けにより調整されることを特徴とする、請求項１、２または３に記載の圧延プロセス。 A control unit and load cell in which an indentation force actually applied or a tensile force actually applied during the rolling process is present for this purpose, in particular depending on each force applied (Fl, Fu) The rolling process according to claim 1, 2 or 3, characterized in that it is adjusted with the aid of (LC). 前記圧延プロセスが電子制御ユニットによって制御され、少なくとも前記バンド（１０）の材料体積の測定値が前記制御ユニットに自動的に供給され、後者が、その目的のための前記制御ユニットに記録されたアルゴリズムに基づいて前記圧延プロセス設定を自動的に決定することを特徴とする、前記請求項の１つまたは複数に記載の圧延プロセス。 The rolling process is controlled by an electronic control unit, at least a measurement of the material volume of the band (10) is automatically supplied to the control unit, the latter being recorded in the control unit for that purpose The rolling process according to one or more of the preceding claims, wherein the rolling process setting is automatically determined based on 加えられる引張り力（Ｆｌ）、または加えられる押込み力（Ｆｕ）が、圧延の影響を受ける３つのパラメータ、すなわちバンド厚さ（Ｄ）、バンド長さ（Ｌ）およびバンド幅（Ｗ）のうちの２つについて所望の値を得るために連動し、第３のパラメータはその結果の値と仮定されることを特徴とする、前記請求項の１つまたは複数に記載の圧延プロセス。 The applied tensile force (Fl) or applied indentation force (Fu) is one of three parameters affected by rolling: band thickness (D), band length (L) and band width (W) Rolling process according to one or more of the preceding claims, characterized in that the two parameters work together to obtain a desired value and the third parameter is assumed to be the resulting value. 前記圧延プロセスの終了後に、少なくともバンド厚さ（Ｄ）、および好ましくはバンド長さ（Ｌ）も、その後のステップで決定されることを特徴とする、請求項６に記載の圧延プロセス。 7. Rolling process according to claim 6, characterized in that at the end of the rolling process, at least the band thickness (D) and preferably also the band length (L) are determined in subsequent steps. 圧延される前記バンド（１０）の材料体積の測定値が、そのバンド厚さ（Ｄ）に関連することを特徴とする、前記請求項の１つまたは複数に記載の圧延プロセス。 A rolling process according to one or more of the preceding claims, characterized in that the material volume measurement of the band (10) to be rolled is related to its band thickness (D). バンド厚さ（Ｄ）が、前記バンド（１０）の長手方向にわたって拡散する複数の厚さ測定値の平均値として決定されることを特徴とする、請求項７または８に記載の圧延プロセス。 9. Rolling process according to claim 7 or 8, characterized in that the band thickness (D) is determined as an average value of a plurality of thickness measurements diffusing over the longitudinal direction of the band (10). 前記バンド（１０）の材料体積の測定値に応じて、圧延される前記バンド（１０）が２つ以上の圧延グループにさらに分割され、前記圧延プロセス設定が圧延グループごとに異なることを特徴とする、前記請求項の１つまたは複数に記載の圧延プロセス。 According to the measured value of the material volume of the band (10), the band (10) to be rolled is further divided into two or more rolling groups, and the rolling process setting is different for each rolling group. A rolling process according to one or more of the preceding claims. 特に前記請求項のうちの１項に記載されているような圧延プロセスを実行するための圧延装置であって、前記圧延するバンド（１０）で自動厚さ測定を実行するために、圧延モジュール（２）とは別個に第１の測定モジュール（１）を設けることを特徴とする圧延装置。 In particular, a rolling device for performing a rolling process as described in one of the preceding claims, in order to perform automatic thickness measurement on the band (10) to be rolled, A rolling device characterized in that a first measurement module (1) is provided separately from 2). 圧延したバンド（１０）の自動厚さ測定を実行するために、前記装置に前記圧延モジュール（２）とは別個の第２の測定モジュール（３）を設けることを特徴とする、前記請求項の１項に記載の圧延装置。 In order to carry out automatic thickness measurement of the rolled band (10), the device is provided with a second measuring module (3) separate from the rolling module (2). 2. The rolling apparatus according to item 1. １つの測定モジュール（１，３）に２つの測定ローラ（４，５）を設け、少なくとも１つの測定ローラ（４，５）は、特に駆動可能な測定ローラ（４，５）の動作によって前記バンド（１０）で引張応力を達成できるような方法で駆動可能であり、前記駆動可能な測定ローラ（４，５）を回転することにより、不動位置にある厚さ記録装置設定に対する前記バンド（１０）の位置変化を達成することができ、そのため前記バンド（１０）で複数の拡散した厚さ測定を自動的に実行することができることを特徴とする、請求項１１および１２のうちの１項に記載の圧延装置。 Two measuring rollers (4, 5) are provided in one measuring module (1, 3), and at least one measuring roller (4, 5) is moved to the band by the operation of the drivable measuring roller (4, 5). The band (10) can be driven in such a way that a tensile stress can be achieved in (10), and by rotating the drivable measuring roller (4, 5), against the thickness recording device setting in the stationary position. 13. A change in position can be achieved, so that a plurality of diffused thickness measurements can be performed automatically in the band (10), according to one of claims 11 and 12. Rolling equipment. 前記装置に組み込まれた起動手段（Ｍ，Ｓ）によって加えられた現在の押込み力および／または引張り力（Ｆｌ，Ｆｕ）を測定するために、前記装置にロード・セル（ＬＣ）を設け、ロード・セル（ＬＣ）が、装置に属する制御ユニットと連絡し、この制御ユニットが前記起動手段（Ｍ，Ｓ）を制御することを特徴とする、前記請求項の１項に記載の圧延装置。
In order to measure the current pushing force and / or pulling force (Fl, Fu) applied by the activation means (M, S) incorporated in the device, the device is provided with a load cell (LC) The rolling device according to claim 1, wherein the cell (LC) communicates with a control unit belonging to the device, and the control unit controls the activation means (M, S).
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