JP6689975B2 - コイル振動システム - Google Patents

Description

本出願は、その内容が参照により本明細書中に組み込まれる、２０１５年１２月７日に出願された米国仮出願第６２／２６３，９２８号に対する優先権を主張する。

本発明は、概して、そこでそれらが直立コイルにおける重ね合わされたリングとして集められるポーリングリールまたはリフォームステーションに向けられるロッド、バーおよびその他の同様の長い製品を製造する熱間圧延ミルに関し、特に、そのリングをより均一に再整列させ、これによってその高さを減少させるための、請求項１のプリアンブルに記載のそうしたコイルを振動させるためのシステムに関する。

長い製品ミルは、通常、ロッドおよびより小さなバー製品を、保管、輸送およびエンドユーザーの機械への最終的な巻き出しのために圧密成形されかつ巻回されたコイルへと集積する。コイルは、材料ハンドリング設備から損傷を受けることなく、そうしたプロセスに耐えるために、秩序だったパッケージを備えていなければならない。

コイルは、比較的大きな圧密成形力によって圧密成形される間、堅固に巻回され、安定保持されなければならない。リング配列に緩いオーバレイパターンが存在し、結果としてコイル壁の最小断面積に圧密成形力が加えられる場合、圧密成形力は製品リングを損傷させることが知られている。これは、圧密成形されていないコイルの高さが比較的大きく、コイル内の乱れたリングパターンを示す場合に明らかである。整列させられたリングは、圧密成形圧力に耐えるより多くの表面積を提供し、これによって、圧密成形中にリングが隣接するリングの上で激しく滑ることによる、潜在的なかじり損傷を減少させる。このタイプの損傷は、通常、コイルの外側からは見られず、コイルが顧客の巻出設備に到着するまで検出されない。この時点で、コイルは、特に製品が低炭素、ステンレス鋼合金またはその他の比較的柔らかい鋼である場合、高い不良率を有する。

これらの問題に対処するために、コイルパッケージは、ときどき、リングにある量の潤滑剤を提供するために、水および石鹸高圧スプレー（または同様の液体）にさらされる。このアイデアは、潤滑剤が、緩く重ね合わされたリングが、表面のかじりを伴わずに圧密成形プロセス中により自由に滑ることを可能にするというものである。コイルの温度に依存して、このプロセスは、製品の特性を変える可能性が、すなわち製品の発錆を加速する可能性があり、しかも周囲の蒸気環境に起因して材料ハンドリング設備の急速な腐食を引き起こす可能性がある。

本発明の一つの態様によれば、コイルがポーリングリールまたはリフォームステーションを離れた後、コイルは振動にさらされるが、これはリングを再整列させ、それをより均一に分布させるので、コイルの高さ、およびその後の圧密成形およびバンディング中の潜在的な内部リングの損傷が低減される。振動システムは完全自動であり、液体または潤滑剤を必要としない。したがって、製品の冶金学的特性の変化、あるいは製品の錆、汚れまたは異物による汚染のリスクはない。

本発明の別の態様によれば、コイルは、振動中に取り囲まれると共に半径方向に拘束され、これによってコイルが一方の側に落下する傾向が抑えられる。

本発明によるシステムの例示的な実施形態では、パレット上にコイルが担持され、パレットはコンベア上に支持され、かつ、コンベアに沿って移動可能である。エレベータ機構が、パレットを持ち上げ、そしてコンベアの上方に間隔を置いて配置された上昇位置でそれを支持する役割を果たす。振動誘起手段が、エレベータ機構を振動させ、これによって、さらに、パレットおよびその上に担持されたコイルを振動させるために採用される。

エレベータ機構は、コンベア上に支持されたパレットの下方に間隔を置いて配置された下方位置と、コンベア上のその上昇位置においてパレットを支持する上方位置との間で、垂直方向に調整可能なリフトフレームを含むことができる。

リフトフレームがその上昇位置にあるとき、パレットをリフトフレームに対して開放可能に固定するためのクランプが設けられてもよい。リフトフレームは、クサビアセンブリによって垂直方向に調整可能であってもよい。防振マウントが、リフトフレームとクサビアセンブリとの間に介在させられてもよい。

エレベータ機構を振動させるための手段は、リフトフレームを振動させるよう構成されかつ配置された振動モーターを備えることができる。

コイルは、ペレットから垂直方向に突出するステムによって内部で支持されてもよく、そして、パレットがその上昇位置にあるとき、コイルを半径方向に拘束するために、旋回サイドガイドの形態の手段が設けられてもよい。
本発明のそうした有利な態様は、本願において特許請求され、かつ、以下の図面に記載されている。

本発明の例示的な実施形態によるコイル振動ステーションの正面図であり、コイルが振動を受ける前のコンベア上の静止したパレットを示している。 振動サイクルのための準備ができた状態でコンベアから持ち上げられたパレットを示す、図１と同様の図である。 図１および図２と同様の図であり、その開位置で、追加された垂直ガイドを示している。 図３と同様の図であり、ガイドをその閉鎖位置で示している。 防振マウントの斜視図である。

最初に図１を参照すると、パレット１０上に支持されたコイル「Ｃ」が示されている。パレットは、コイルの中心を通って垂直方向に突き出すステム１２を有する。パレットは、１８で大まかに示すコンベアのローラー１６上に、１４で示すように支持される。典型的な設備では、コンベア１８は、ミルのポーリングリールまたはリフォームステーション（図示せず）からコイルコンパクター（やはり図示せず）まで延在する。

コンベアに沿った位置にある振動ステーション「Ｓ」は、図５に示されるタイプのものであってもよい防振マウント２２によって支持されたリフトフレーム２０を含む。防振マウントは、クサビアセンブリ２３上でリフトフレームを支持するように機能する。

パレット１０の両側において、リフトフレーム２０には、スプリングが組み込まれた油圧によって解放可能なクランプ２４が設けられる。図１に示す段階では、クランプ２４は、コンベア１８に沿ったパレット１０の移動の自由度に対応するために、油圧によって解放される。

クサビアセンブリ２３は、上部および下部クサビコンポーネント２３ａ，２３ｂを備えていてもよく、下部クサビコンポーネントは連結ロッド２６によって接続され、油圧シリンダー２８によって作動させられる。

リフトフレーム２０のいずれかの側に、例えばNetter GmbHによって供給されるタイプの電気式外部振動器であってもよい振動モーター３０が取り付けられる。

図１に示すように、コイルＣは、ポーリングリールまたはリフォームステーションから受け入れられ、パレット１０上を振動ステーションＳまで運搬される。

図２に示すように、クサビアセンブリ２３の下部クサビコンポーネント２３ｂは、フレーム２０を持ち上げるために油圧シリンダー２８によって作動させられ（左側に引っ張られ）、この結果、パレット１０はコンベアローラー１６から持ち上げられる。

パレット１０をフレーム２０上で堅固に固定するためにクランプ２４が閉じられ、その後、振動モーター３０が作動させられて、パレット１０およびその上に担持されたコイルＣと共にフレーム２０を振動させる。コイルの振動は、外力を伴わずに、リングをより均一に再配列するように機能し、これによってコイルの高さが減少させられ、そして潜在的な内部リング損傷が回避される。

有利なことには、振動ステーションＳには、コンベア１８の両側に、図３の開位置で示される、旋回サイドガイド３２の形態の手段が設けられてもよい。パレットがその上昇位置にある場合、図４に示すように、コイルが振動させられているとき、コイルを取り囲みかつ半径方向に拘束するためにサイドガイドが閉じられてもよい。

１０ パレット
１２ ステム
１６ コンベアローラー
１８ コンベア
２０ リフトフレーム
２２ 防振マウント
２３ クサビアセンブリ
２３ａ 上部クサビコンポーネント
２３ｂ 下部クサビコンポーネント
２４ クランプ
２６ 連結ロッド
２８ 油圧シリンダー
３０ 振動モーター
３２ 旋回サイドガイド

Claims (7)

1. パレット（１０）上に担持されたコイル（Ｃ）を振動させるためのシステムであって、前記パレットはコンベア（１８）に沿って移動可能であり、前記システムは、
   前記コイルを担持するための前記パレットと、
   前記パレットを持ち上げると共に支持するためのエレベータ機構であって、前記エレベータ機構は、前記パレットが前記コンベアから離間するように前記パレットを上昇させるよう構成される、エレベータ機構と、
   前記エレベータ機構を振動させ、これによって、前記パレットと、その上で担持された前記コイルとを振動させるための手段（Ｓ）と
   を備え、
   前記エレベータ機構は、前記パレットを持ち上げると共に、前記パレットが前記コンベアの上方に置かれる上昇位置において前記パレットを支持することを特徴とするシステム。
2. 前記エレベータ機構はリフトフレーム（２０）を備え、
   前記リフトフレーム（２０）は、このリフトフレーム（２０）が、前記コンベア上に支持された前記パレットの下方に置かれる下方位置と、前記上昇位置において前記パレットを支持する上方位置との間で、垂直方向に位置調整可能である、請求項１に記載のシステム。
3. 前記リフトフレームが前記上昇位置にあるとき、前記パレットを前記リフトフレームに対して取り外し可能に固定するためのクランプ（２４）をさらに備える、請求項２に記載のシステム。
4. 前記リフトフレームがクサビアセンブリ（２３）によって垂直方向に位置調整可能である、請求項２に記載のシステム。
5. 前記リフトフレームと前記クサビアセンブリとの間に介在させられた防振マウント（２２）をさらに備える、請求項４に記載のシステム。
6. 前記振動させるための手段は、前記リフトフレームを振動させるよう構成されかつ配置された振動モーター（３０）を含む、請求項２に記載のシステム。
7. 前記パレットは、前記コイルの中心を通って垂直方向に突出するステム（１２）を有する、請求項１に記載のシステム。

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