JP4733826B2 - 圧延鋼板を幅方向分割する高速シャー - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、比較的に大きな直径を有する第１のカッタードラムと、比較的に小さな直径を有する第２のカッタードラムとを備え、これらカッタードラムが歯車変速装置に回転連結されている、圧延鋼板を幅方向分割するための高速シャーであって、
ドラムが機械フレーム内の各々２個の支承個所に固定支持され、
シャーが鋼板をカッタードラムの前後で縦方向に緊張させてドラム隙間を通って案内する手段を備え、
引張り応力下の鋼板がシャーを通って搬送されるときに移送ローラに支承されるかまたは移送ローラによって付勢され、この移送ローラが下側のカッターの通過の前にその都度鋼板を持上げ、上側のカッターの通過の前に鋼板を下降させ、
ドラムがそれに固定連結されかつ互いに遊びなしであるいはきわめて小さな遊びで係合する同期歯車を備え、これら同期歯車が、カッター円直径の大きさの、異なる転がり円直径を有する、上記高速シャーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
圧延鋼板を幅方向分割するための高速シャーは若干の異なる実施形が知られている。
【０００３】
ドイツ連邦共和国特許出願公開第１９７４６５２８号公報は、２個のドラムを備えた高速シャーを開示している。このドラムの一方はたがねカッターを、他方はこのたがねカッターと協働するアンビルを備えているかまたはこのようなたがねカッターまたはアンビルとして形成されている。制御される操作装置によって、両ドラムは通過する圧延鋼板を分割するために相対的に移動させられる。両ドラムの同期は電気的、電子的または伝動技術的な手段によって行われる。
【０００４】
ヨーロッパ特許出願公開第０９０４８７７号公報は、少しだけ異なる直径を有するカッタードラムを備えた高速シャーを開示している。カッタードラムは小さな速度差で外部の分岐伝動装置を介して駆動される。拡開レバーを介して圧下することにより、ドラムはカッターを向き合わせた状態で切断位置にもたらされ、圧延鋼板の切断後再び互いに離される。
【０００５】
ドイツ連邦共和国特許出願公開第２６５４８６６号公報は、回転方向において互いに連結されたカッタードラムを備えた回転ドラム構造の片持ち式シャーを開示している。このシャーは供給される材料の走行速度と同期する速度のための、両ドラムを連結する力伝動装置を備えたドラム回転装置と、開放位置と切断位置の間でシャードラムを調節するためのドラム調節装置と、調節装置のモータのための制御装置を備えている。この制御装置は第１のシャードラムの回転数上昇と、切断位置への圧下と、出発位置へのドラムの後退運動を制御する。
【０００６】
第１と第２のシャードラムは２：３の直径比を有し、第１のドラムの３回転が第２のドラムの２回転になるように変速され、その都度第１のドラムが６回転した後でおよび第２のドラムが４回転した後切断のために当接するようにドラム調節装置が制御される。
【０００７】
この公報、特にその図２から明らかなように、ドラムの力伝達装置とドラム調節装置とそれに必要な制御装置のための構造的コストはきわめて大きく、この装置は故障しやすい。力伝達装置の場合、５個の歯車が互いにかみ合うので、これによって生じる歯面の遊びは、ドラムカッタの互いに調和すべき位置の角度偏差を生じ、それによってシャーの損傷と、きれいでない切断部を生じる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記の技術水準から出発して、本発明の根底をなす課題は、速い鋼板速度の場合および最小の鋼板厚さの場合に正確な切断を確実に行うことができるように、上記の難点や技術的限界を回避しながら熱間鋼板およびまたは冷間鋼板を切断するための高速シャーを改良することである。そのために必要な構造的および機械的または制御技術的コストを低減すべきである。カッターまたはシャーの損傷の危険を回避すべきであり、そのために必要な保守整備コストまたは交換部品コストを低減すべきである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
課題を解決するために、請求項１の上位概念に記載した種類の圧延鋼板を幅方向に分割するための高速シャーにおいて、本発明によって、
上側ドラムが同じカッター円直径を有するカッター支持体によって置き換えられ、このカッター支持体が端部の短軸の間にカッター支持ブリッジの形に形成されていることが提案される。
【００１０】
速い鋼板速度のために使用する場合、ドラムが複数の回転にわたって鋼板速度まで加速可能であることが有利である。これは例えば２０ｍ／秒以上の速い鋼板速度の場合に必要である。
【００１１】
本発明による高速シャーの他の実施形は従属請求項に記載された構造的特徴を有する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の詳細、特徴および効果は、図に略示した実施の形態の次の説明から明らかである。
【００１３】
図１に示した本発明による、圧延鋼板を幅方向分割するための高速シャーは、比較的に大径の第１のカッタードラム１と、比較的に小径の第２のカッタードラム２を備えている。このカッタードラムは図示していない歯車変速装置を介して、一方のドラム１の或る数のＸ回転が、他方のドラム２の或る数のＹ回転となるように回転連結されている。この場合、ドラム１，２は異なる有限の数のＸ，Ｙ回転の後で切断位置に達する。
【００１４】
本発明による実施形に相応して、シャーのドラム１，２は機械フレーム３内で各々２個の支承部材に支承されている。この場合、シャーはドライバの形をした手段４，５を備えている。この手段は鋼板１０をカッタードラム１，２の前後で長手方向に緊張させてドラム隙間を通過させる。この場合、引張り応力を受ける鋼板１０はシャーを通って搬送されるときに移送ローラ６，６′に支承されるかまたは移送ローラによって付勢される。この移送ローラは下側カッター７（図３のｂ）の通過の前に鋼板を持上げ、上側カッター８の通過時に鋼板を下降させる。
【００１５】
この簡単な手段により、上側ドラムと下側ドラム１，２の“空転”時に、カッター７，８は鋼板１０に接触しない。そのために、引っ張られている鋼板１０は電気的、電子的または歯車伝動技術的な移送装置および同期装置によって上昇または下降する。両支持ローラ６，６′の装置は鋼板１０を昇降させるために前述のように動かされる。
【００１６】
高速シャーの実施形により、図３のａに示すごとく、ドラム１，２はそれに固定連結され互いに遊びなしにかみ合う同期歯車９，１１を備えている。これら同期歯車は、カッター円直径１２，１３の大きさの、異なる転がり円直径を有する。
【００１７】
勿論、それ自体公知の手段によって、ドラム１，２は枢着軸を介して、同期歯車９，１１と異なる他の任意の変速比を生じる歯車伝動装置ユニットに回転連結することが可能である（図示していない）。このような実施形の詳細は専門家に知られている。
【００１８】
上側ドラム１はカッター８と反対側の外周のカッター円範囲１２のところで偏平になっている。それによって、シャーは、鋼板１０用ローラテーブルの上縁の上方に大きな開口を生じる位置に回転可能である。大きな開口は鋼板ヘッドの通過／走入の際に必要である。なぜなら、鋼板ヘッドがスキーのように前端部を上方に曲げるために傾斜しており、通過開口が小さすぎると、シャーの範囲において鋼板が損傷するからである。
【００１９】
これを確実に回避するために、上側のドラム１は同じカッター円直径１２を有するカッター支持体１′によって置き換えられ、このカッター支持体は図３のａに示すように、端部の短軸１５，１５′の間でカッター支持ブリッジ１６の形に形成されている。
【００２０】
移送ローラ６，６′はそれ自体公知の油圧式または歯車伝動技術的な駆動手段または操作手段と協働する。この駆動手段または操作手段は、上側カッター８または下側カッター７がドラム隙間を通過する度に、この通過と同期する。それによって、案内ローラ６，６′の間を緊張案内される鋼板１０と共に案内ローラが往復昇降運動する。鋼板は、図１に示した上方への撓みのために押圧緊張されて案内ローラ６，６′に接触する。それによって、鋼板１０は下降運動の際に案内ローラ６，６′に問題なく追従する。
【００２１】
シャーの他の好ましい実施形では、シャーがカッター７，８の代わりに、一方のドラム１にたがねを備え、他方のドラム２にアンビルを備えている。このような実施形は、カッターとアンビルの間の角度位置に或る程度誤差があっても、きれいにかつまくれのないように切断可能であるという利点を有する。
【００２２】
例えばピニオン９が半径方向に分割され、一部が歯面遊びを補正するために回転方向に互いに予め付勢されていることにより、両ドラム１，２は回転方向に互いに付勢または予め付勢され、およびまたは歯面遊びが最小限に抑制されるかまたは補正される。
【００２３】
図２は、異なる回転速度で回転し互いに異なる位置にある２個のカッタードラムまたはカッター支持体１′，２の個々の位相を示している。参照符号７，８はそれぞれのドラム上にある下側カッターと上側カッターを示している。このカッターは変速比によって異なるように設定された各々のドラム１，２の回転数内で１度だけ当接し、その後またはその前に圧延鋼板１０の通過隙間を開放する。
【００２４】
両ドラム１，２の間のこの変速比に基づいて、両ドラムの加速位相内で、切断の前に切断位置まで、両ドラムの回転数を圧延鋼板の搬送速度に上昇させることができる。
【００２５】
図２には更に、上側カッター支持体のカッター円が参照符号１２で、カッタードラム２の下側カッター円が参照符号１３で示してある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 高速シャーの概略図である。
【図２】 異なる角度位置および回転運動位置にある対のシャードラムの側面図である。
【図３】 ａはシャーのカッタードラムを部分的に切断して示す正面図、ｂはａの対のドラムの側面図である。
【符号の説明】
１ カッタードラム
２ カッタードラム
３ 機械フレーム
４，５ ドライバの形をした手段
６ 移送ローラ
７，８ カッター
９，１１ 同期歯車
１０ 鋼板
１２，１３ カッター円直径
１５，１５′ 端軸
１６ カッター支持ブリッジ

Claims (5)

1. 比較的に大きな直径を有する第１のカッタードラム（１）と、比較的に小さな直径を有する第２のカッタードラム（２）とを備え、これらカッタードラムが歯車変速装置に回転連結されている、圧延鋼板を幅方向分割するための高速シャーであって、
   ドラム（１，２）が機械フレーム（３）内の各々２個の支承個所に固定支持され、
   シャーが鋼板（１０）をカッタードラム（１，２）の前後で縦方向に緊張させてドラム隙間を通って案内する手段（４，５）を備え、
   引張り応力下の鋼板（１０）がシャーを通って搬送されるときに移送ローラ（６）に支承されるかまたは移送ローラによって付勢され、この移送ローラが下側のカッター（７）の通過の前にその都度鋼板（１０）を持上げ、上側のカッター（８）の通過の前に鋼板を下降させ、
   ドラム（１，２）がそれに固定連結されかつ互いに遊びなしであるいはきわめて小さな遊びで係合する同期歯車（９，１１）を備え、これら同期歯車が、カッター円直径（１２，１３）の大きさの、異なる転がり円直径を有する、上記高速シャーにおいて、
   上側ドラム（１）が同じカッター円直径（１２）を有するカッター支持体（１′）によって置き換えられ、このカッター支持体が端部の短軸（１５，１５′）の間にカッター支持ブリッジ（１６）の形に形成されていることを特徴とする高速シャー。
2. 移送ローラ（６，６′）が液圧的または歯車伝動技術的な駆動手段または操作手段と協働し、この駆動手段または操作手段が上側カッター（８）または下側カッター（７）のその都度のドラム隙間通過と同期することを特徴とする請求項１に記載の高速シャー。
3. シャーが一方のドラム（１）に設けたカッター（８）の代わりにたがねを備え、他のドラム（２）に設けたカッター（７）の代わりにアンビルを備えていることを特徴とする請求項１または２に記載の高速シャー。
4. 両ドラム（１，２）が回転方向において互いに付勢または予め付勢され、およびまたはピニオン（９）を半径方向に分割することにより、歯面遊びが最小限に抑えられ、このピニオンの部分が歯面遊びを補正するために回転方向において互いに予め付勢されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の高速シャー。
5. 一方のドラムのＸ回転数が他方のドラムのＹ回転数になり、この場合ドラム（１，２）が異なる有限の回転数Ｘ，Ｙの後で、切断位置で互いに当接することを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一つに記載の高速シャーを運転するための方法。

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