NO153756B - Anordning til fremstilling av tynne, brede varmbaand, med rullegang, vikleinnretning og foeringslinjaler til sentrering av varmbaandspissen - Google Patents

Description

Denne oppfinnelse vedrører en anordning til fremstilling

av tynne, brede varmbånd, omfattende en rullegang til transport av varmbåndet til en vikleinnretning, med i området foran vikleinnretningen på begge sider av rullegangen anordnede førings-linjaler som konvergerer i transportretningen for å tvinge varm-båndspissen inn i en midtstilling.

Anordninger av denne art er tidligere kjent. Fremstillingen av båndformet materiale i varmevalseverk skjer på den måte at emner hetes opp til forutbestemt temperatur i varmeovner og valses ut i en valsegate til bånd som ved enden av valsegaten opptas av en haspeldor tilhørende en av haspelmaskinene og vikles opp til koiler. Foran haspelmaskinen er det som en innløpsinn-retning anordnet på begge sider av valsegaten to føringslinjåler som konvergerer i transportretningen, dvs. er anordnet trakt-

aktig og tvinger båndets frontparti, dvs. båndspissen til å inn-

ta en midtstilling slik at midtspissen holdes sentrisk på midtlinjen av denne innløpføring og varmbåndet gripes riktig av haspeldoren.

Ved tynne varmbånd, f.eks. varmbånd under en tykkelse på omtrent 2,5 mm, opptrer imidlertid visse problemer. Av tekno-logiske årsaker forekommer det ved varmbånd som har gått gjennom valsestolene mindre tykkelsesvariasjoner som ved tynne varmbånd kan gjøre seg merkbare ved at båndbegynnelsen kan være krummet i varmbåndets plan når dette forlater den siste valsestol.

Slike krumme begynnelsespartier kan kalles "spissabel". Det kan også forekomme at varmbåndet transporteres utenfor midten.

Som allerede nevnt er føringslinjålene anordnet som en trakt og båndspissen som løper inn i føringen danner en butt vinkel med dem, som ikke kan overskride en forutbestemt grensevinkel hvis varmbåndet uten forstyrrelser skal kunne løpe inn i viklemaski-nen. Ved tynne bånd viser det seg at denne grensevinkel over-skrides flere ganger på grunn av den nevnte spissabel hhv. eksentriske transport. Følgen er at båndspissen bøyes om og det etterfølgende båndmateriale foldes som trekkspill og må

fjernes som avfall. Som følge av de store valsehastigheter i dagens båndgater kan ikke de etterfølgende bånd valses ferdig og må fjernes som skrap. De således frembragte driftsforstyr-relser kan bare oppheves med store utgifter når det gjelder tid og materiale.

I

Hensikten med oppfinnelsen er å fjerne de omtalte, ufor-delaktige virkninger i forbindelse med tynne, brede varmbånd,

dvs. å tilveiebringe enjanordning som på en ordnet måte tilfører varmbåndet innløpsinnretningen uansett om det har fått en sabel-spiss eller transporteres eksentrisk.

Anordningen ifølge:oppfinnelsen som muliggjør oppnåelse av den nevnte hensikt utmerker seg i det vesentlige ved at det til

i

understøttelse av den sentrerende virkning foran området for de konvergerende linjaler er anordnet i det minste en linjærdrift som fremstiller to magnetfelter hvis krefter som innvirker på båndet hhv. har en mot rullegangens midte rettet komponent og en i transportretningen rettet komponent som griper båndets begynnelse og retter den opp mot rullegangens midte.

Det er tidligere kjent å benytte linjærdrift i valsegater.

I tysk DE-AS 22 51 592 er bruken av linjærdrift beskrevet til transport av valsegods, jf.eks. folier, for å unngå krølling av foliebanen. Varmvalsebånd som transporteres utrettes ved at de holdes svevende over hele sin lengde ved hjelp av linjærdriftinnretninger. Bruken av disse kjente innretninger forut-setter at valsebåndet er rett og transportretningen og båndets aktuelle bevegelsesretning stemmer overens. En lignende anordning til å transportere jvalsebånd i svevende tilstand og omfattende innretninger til utretting av båndene er beskrevet i det tyske offentliggjørelsesskrift 23 25 327.

Forskjellig fra hva; som er hensikten med og hva som kan oppnås ved hjelp av de tidligere kjente systemer er det ved utøvelsen av denne oppfinnelse blitt mulig å sentrere båndspissen av valsebåndet, dvs. bringe det i retning mot valsegatens midte så snart båndspissens midte av en; eller annen grunn begynner å avvike fra midten av valsegaten. Linjærdriftorganene fremstiller to magnetfelter som utøver en skyvekraft på båndet som er rettet mot rullegangens midte.

Varmbåndene på grunn av valsetemperaturen har betydelig varme-utstråling, derfor må linjærdriftorganene beskyttes mot denne strålevarme. Av den grunn er hvert linjærdriftorgan fortrinns-vis avskjermet med en tilideknin<g>s<p>lat<e> plassert mellom bandet og linjærdriften. Denne plate kan være varmeisolerende og består av slitefast, magnetisk og elektrisk isolerende materiale.

Under normal drift åv valsegaten skifter valsing av tynne varmbånd og tykkere varmbånd på en uregelmessig måte, og linjær-drif ten kobles ut under valsing av tykkere bånd, da de omtalte avvikelsesvirkninger ikke opptrer for tykkere bånd. Strålebelast-ningen fra de tykkere varmbånd er dog meget større enn fra de tynnere varmbånd. For ytterligere å redusere varmebelastningen på linjærdriften og samtidig utjevne nivåforskjellen som måtte finnes mellom rullegangens plan og linjærdiftens plan omfatter anordningen en innretning til frembringelse av en kjølende polstring for varmbåndet på linjærdiftens innløpsside. Denne innretning omfatter i tildekningsplan beliggende ytterligere tildekning med utløpsåpninger for tilførsel av et gassformig og/eller flytende medium som kan brukes både til polstring og til kjøling.

For å sikre en ensartet dannelse av den oppfinnelsesmessige polstring er det ved en videre utforming av oppfinnelsen forut-satt at utløpsåpningenes akser forløper på skrå oppover i varmbåndets bevegelsesretning slik at varmbåndet gjennom sin bevegelse trekker mediet inn i området mellom båndets underside og tildekningsplaten samt tildekningen. Gjennom dette oppnås at det bare på innløpssiden av båndmaterialet må innmates gassformig hhv. flytende medium mellom båndmaterialets underside og linjærdriften.

Tildekningene og linjærdriften kan være utført som en løft-bar og senkbar enhet. Dette er særlig fordelaktig når man under transport av et tungt varmbånd ikke benytter linjærdriften og derfor må sørge for at linjærdriften og tildekningen ikke skades av den ankommende frontkant av varmbåndet.

Kjølepolstringen kan bestå av vann, vanndamp, luft eller et annet flytende eller gassformig medium, f.eks. parafin eller nitrogen. Glide- og/eller vernepolstring for varmbåndet kan bestå av vann, luft, olje, en emulsjon eller av en inertgass.

En flytende polstring har fremfor alt den fordel at "nedhenget" av tunge bånd på linjærdriftorganene reduseres. Ved tynne varmbånd oppnås samme virkning med et gassformig medium, som da kan danne en beskyttende gassatmosfære. Polstringen kan også ha en ren glidefunksjon, det kan ytterligere ha en beskyttende funk-sjon og det vil i det sistnevnte tilfelle sikre at det ikke dannes noen riper på den ømfintlige overflate av tynne varmbånd.

Anordningen kan også avgi et flytende medium som fordamper

i området mellom varmbåndet og linjærdiften, slik at en betydelig del av strålevarmen benyttes som fordampningsvarme. Anordningen

kan f.eks. avgi vann til dette formål. Dannelsen av en glide-polstring er viktig når;det istedenfor én eller flere ruller i båndgatens rullegang er anordnet linjærdiftorganer, slik at en rullende transport for varmbåndet ikke kan skje i dette området. Ved hjelp av gass eller'flytende medium dannes en glidepute

i

etter aquaplaningsprinsippet. Dette medium har særlig ved tynne varmbånd den oppgave å hindre at varmbåndene under transporten som følge av den stadig opptredende nedhengning kommer i kontakt med linjærdriftorganenes overflate og ripes opp av båndmaterial-overflaten. Som kjent skal slike bånd utsorteres fordi de ikke lengre er brukbare for vIidere forarbeidelse, f.eks. i bilindustrien.

Oppfinnelsen skal forklares nærmere nedenfor ved hjelp av eksempler og under henvisning til tegningene, hvor: Fig. la, lb og lc illustrerer skjematisk funksjonsmåten til linjærmotorene. Fig. 2er et grunnriss av en valsegate med en anordning med linjærdriftorganer, fig. 3 viser et snitt av valsegaten ifølge fig. 2 med en linjærdrift vist i perspektiv, fig. 4

er et grunnriss av en valsegate med en anordning ifølge oppfinnelsen etter en annen utførelse, også vist skjematisk, og fig. 5 er et snitt gjennom en linjærmotor etter fig. 3 hhv. 4. Fig. 6 er et funksjonsskjema, fig; 7 viser et utsnitt av en valsegate med utførelseseksemplet på anordningen til dannelse av polstringen sett i perspektiv, og fig. 8 er et snitt gjennom systemet ifølge fig. 6 i større målestokk på tvers av transportretningen.

På fig. la er båndets begynnelsesparti vist i grunnriss og betegnet med 1. Det dreier seg om et tynt varmbånd som traspor-teres på en ikke vist rullegang i retning av pilen a, b til en heller ikke vist innløpsføring av en viklemaskin. Under varmbåndet er det, som vist,skjematisk, anordnet en linjærdriftinnretning 2 som kan fremstille et vandrefelt som beveger seg på tvers av transportretningen, som vist med pilen B, som enten beveger seg i retning av pilen A eller i den motsatte retning,

i retning av pilen A<1>. De ved linjærdiftorganet mot varmbåndet utøvede krefter er proporsjonale med den flate av linjærdrift-organet som dekkes av båndet. Denne overdekkede flate er vist skravert. Når vandrefeltet er magnetisert, viser fig la at det finnes en kraft som utø<y>es mot varmbåndet avhengig av om båndet

i

er utrettet i forhold til rullegangens midte, som ogsa er betegnet med pilen a, b, eller ikke er utrettet. Av denne grunn er det nødvendig med ytterligere innretninger til registrering

eller oppfatning av stillingen for båndets begynnelse, hvilket skal forklares nærmere nedenfor. Ved utførelsen ifølge fig.la er viklingen av linjærdriften utlagt og anordnet slik at vandrefeltene forløper vinkelrett på varmbåndets transportretning.

Fig. lb og lc forklarer den andre utførelse.

Rullegangens midtlinje samt varmbåndets transportretning er og-så her vist med pilen a,b. Under varmbåndet finnes i like stor avstand fra rullegangens midtlinje anordnet to linjærmotorer 2' og 2" som tilhører et par. Den forskjellig skraverte flate som er dekket av varmbåndet og tilhører de to linjærmotorer 2',2", antyder at vandrefeltene fra de to linjærmotorer ikke er orien-tert i samme retning, dvs. at de i idealtilfelle er rettet mot-satt hverandre. Av hver linjærmotor utøves en skyvekraft mot varmbåndet 2"', hvor skyvekraften fra linjærmotoren 2' er merket med C og skyvekraften fra linjærmotoren 2" er betegnet med D. Begge skyvekrefter har en komponent i retning vinkelrett på midtlinjen og en komponent i transportretningen. Ved symme-trisk anordning av varmbåndet i forhold til rullegangens midtlinje utøves overensstemmende med de like store overdekte flater av de to linjærmotorer like store skyvekrefter mot båndet. Ved eksaksialt forløp av båndet, som vist på fig. lc, er de overdekkede flater forskjellig store, slik at det i overensstem-nelse med fremstillingen på fig. lc, utøves av linjærmotoren 2' en større skyvekraft C enn den skyvekraft D' som utøves på linjærmotoren 2". Derved utøves en resulterende skyvekraft mot varmebåndet med en fokuserende virkning, dvs. slik at båndets be-begynnelse sentreres mot rullegangens midtakse a,b,dvs .fokuseres. Denne utførelse fører til at båndets begynnelsesparti automatisk og uten ytterligere hjelpeinnretninger alltid sentreres hhv. fokuseres mot rullegangens midte, i tilfelle av at avstandene a' og b' for de to linjærmotorer 2' og 2" fra midtlinjen a,b er like store. Derfor er det mulig ved hjelp av en forskyvbar ført anordning av de to linjærmotorer å justere disse slik at de utøver en fokuserende skyvekraft på båndet i retning mot rullegangens midte.

Fig. 2 er et skjematisk grunnriss av en båndgate med en innebygget linjærmotor. Rullegangen er betegnet med 3 og linjærdriften ifølge fig. la er betegnet med 2. Ved enden av båndgaten er det foran viklemaskinene 4 anordnet en innløpsfø-ring 5 som har de to føringslinjåler 6 og 7 som er anordnet traktformet i retning mot viklemaskinene.

Fig. 3 viser i perspektiv et utsnitt av området for linjærmotoren 2. Med 8 er betegnet rullegangens ruller som drives av elektromotorene 9, hvor det for oversiktens skyld bare er vist elektromotoren for den ene rulle. Rullene er lagret i lagerbukker som er anordnet på en profilbjelke 10. Som vist på fig. 2 er det istedenfor den ene rulle anordnet en linjærmotor 2 på en profilbjelke 10. Motoren føres forskyvbart i en føring

11 som er anordnet parallelt med rullenes akseretning på profil-bjelken 10. I avhengighet av magnetiseringen av vandrefeltet bibringes et på figuren ikke vist tynt varmbånd en tverrskyve-kraft i den ene eller den andre retning på tvers av båndets transportretning. Dette er antydet skjematisk med dobbeltpilen, og tverrforskyvningsretningen forløper i dette tilfelle i 90° vinkel på transportretningen for det ikke viste varmbånd. Fig 4 viser tilsvarende fig. 2 et grunnriss av en valsegate, hvor det istedenfor linjærdriften 2 mellom rullegangens ruller er anordnet tre par linjærinnretninger 2',2" ifølge fig. lb og lc. Lin jærdrif tinnretningene i ett og samme par er anordnet i samme avstand fra rullegangens midtlinje a,b, men parenes avstander innbyrdes fra denne midtlinje er forskjellige. Like deler er betegnet med like henvisningstall. Linjærdriftinnret-ningenes viklinger i hvert par er fremstilt og koblet slik at skyvekomponentene som dannes virker i retning av de inntegnede piler. Fig. 5 viser et snitt gjennom en linjærmotor ifølge den første eller den andre utførelse (fig. 3 hhv. fig. 4). Med 13 er viklingen betegnet som er anordnet i noter 14. Disse noter er i båndets retning lukket med såkalte notelåsekiler 15. Over låsekilene er det anordnet en dekkplate 16 av sterkt slitefast materiale som i tillegg virker magnetisk og elektrisk isolerende. Mellom dekkplatene og låsekilene er det dannet ytterligere kjølekanaler 19. Anordningen av linjærdriftinnretningene er slik at dekkplatenes overflate forløper under planet for båndet som berører rullene. Fig. 6 viser et funksjonsskjema for anordningen av linjær-

drittinnretmngene ltølge den tørste utløreise, hvor sty-

ringen av linjærdriftinnretningene(bestemmelsen av retningen for vandreteltene) skjer ved avføling av varmbåndets 1 kanter. Med 2 er på figuren betegnet en linjærdriftinnretning som er fremstilt og anordnet slik at retningen av de to vandrefelter forlø-per vinkelrett på transportinnretningen (sammenlign fig. 3).

For oversiktens skyld er rullene og viklemaskinene ikke tegnet inn. Energiforsyningen til linjærdriften skjer fra et høyspen-ningsnett 26 som mater en transformator 27. Retningsforandrin-gen av vandrefeltet skjer gjennom høyre-venstre/koblingsinnret-ninger 28,29 som på kjent måte betjenes av båndkantstyringen 30. Den sistnevnte styring består av en rekke på tvers av varmbåndets retning anordnede fotodioder 31 (mottagere), hvis uttaks-verdier tilføres en vurderingskobling 32 og styrer retningsav-hengig innretningene 28,29. I båndkantenes område er det under båndets plan som sendere anordnet lyskilder 33 og 34. Etter båndets stilling belyses de tilsvarende fotodioder slik at deres utgangssignaler danner et mål for utrettingen hhv. sentreringen av varmbåndet. Som det fremgår av fig. 5, er denne båndkantsty-ring anordnet i en forutbestemt minsteavstand fra angjeldende linjærmotor, når man ser i transportretningen, slik at det er tatt hensyn til reaksjonstider o.l. for-hele anordningen. I tillegg er det for kompensasjon av den induktive reaktive effekt anordnet en kompensasjonsinnretning 35 for reaktiv belastning som i det vesentlige består av et kondensatorbatteri som er koblet etter transformatoren og bryterinnretningene sammen med lin-jærdriftmotorene.

For sparing av energi og bedre beherskelse av kjølings-problemene kan linjærmotorene arbeide i intermitterende drift, idet de aktuelle linjærdriftinnretninger kobles fra så snart båndspissen har gått forbi innretningene.

Fig. 7 viser som fig. 3 et utsnitt av en båndgate i området for en linjærmotor 2. Rullegangens ruller er betegnet med 8 og drives av elektromotorer 9. Bare for en av rullene er elektromotorene vist. Rullene er lagret i lagerbukker som er anordnet på en profilbjelke 10. Som det fremgår av fig. 7, er det istedenfor den ene rulle anordnet en linjærmotor på en pro-filb jelke. Med 36 er den oppfinnelsesmessige innretning til frembringelse av polstringen betegnet, og danner en byggeenhet sammen med linjærdriften. Transporten av flatmaterialet skjer i pilens retning, dvs. på tvers av rullenes akse og på tvers av linjærdriften.

Fig. 8 viser et snitt gjennom linjærmotoren og den oppfinnelsesmessige anordning ifølge fig. 7. Med 13 er det betegnet en vikling som er anordnet i noter 14. Ovenfor notene er det anordnet en dekkplate 16 som består av et meget slitefast materiale som dessuten virker magnetisk og elektrisk isolerende. Anordningen av linjærdriften er utført slik at overflaten av denne dekkplate forløper nedenfor planet av båndet som berøres av rullene, for dannelse av spalten. Anordningen 36 ifølge oppfinnelsen har en tildekning 37 som er anordnet i samme plan som dekkplaten 16 og danner en byggeenhet med linjærdriften.

Tildekningen 37 går over i en avfasning 38 på materialets innløpsside og har åpninger 39 som forsynes med mediet fra sam-leledningen 40.

Som vist på fig. 8 er åpningenes 39 akser skråstilt i forhold til båndmaterialets transportretning, slik at det utstrøm-mende medium rives med av båndmaterialet under dannelse av en polstring som bygger seg opp kileformet. Transportretningen for det ikke med henvisningstall betegnede båndmateriale er vist med pilen. Linjærdiftinnretningen og tildekningene danner en byggeenhet som er innstillbar i høyden ved hjelp av en ikke vist løfte-/senkeinnretning.

Claims (8)

1. Anordning til fremstilling av tynne, brede varmbånd, omfattende en rullegang (3) til transport av varmbåndet til en vikleinnretning (4), med i området foran vikleinnretningen på begge sider av rullegangen anordnede føringslinjåler (6, 7) som konvergerer i transportretningen for å tvinge varmbånd-spissen (1) inn i en midtstilling, karakterisert ved at det til understøttelse av den sentrerende virkning foran området (5) for de konvergerende linjaler (6, 7) er anordnet i det minste en linjærdrift (2', 2") som fremstiller to magnetfelter hvis krefter som innvirker på båndet hhv. har en mot rullegangens midte rettet komponent og en i transportretningen rettet komponent som griper båndets begynnelse og retter den opp mot rullegangens midte.

2. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at hver linjærdrift (2', 2") i retning mot båndet er tildekket med en tildekningsplate (16).

3. Anordning ifølge krav 2, karakterisert ved at tildekningsplaten (16) er varmeisolerende og består av slitefast, magnetisk og elektrisk isolerende materiale.

4. Anordning ifølge krav 2 eller 3, karakterisert ved at en innretning (36) til frembringelse av en kjølende polstring for varmbåndet er anordnet på innløpssiden for linjærdriften (2', 2") og omfatter en i tildekningsplatens (16) plan beliggende tildekning (37, 38) med utløpsåpninger (39) for til-førsel av et gassformig og/eller flytende medium.

5. Anordning ifølge krav 4, karakterisert ved at tildekningens innløpsparti danner en avfasning (38) til å fange opp varmbåndets kant. .

6. Anordning ifølge krav 4 eller 5, karakterisert ved at utløpsåpningenes (39) akser forløper på skrå oppover i varmbåndets bevegelsesretning slik at varmbåndet gjennom sin bevegelse trekker mediet inn i området mellom båndets underside og tildekningsplaten (16) samt tildekningen (37, 38).

7. Anordning ifølge krav 4, 5 eller 6, karakterisert ved at kanaler (19) for det gassformige/flytende medium er utformet mellom notlåsekiler (15) på linjærdriften (2", 2") og tildekningsplaten (16).

8. Anordning ifølge ett av kravene 4-7, karakterisert ved at tildekningen (37, 38) og linjærdriften (2<1>, 2") er utført som en løftbar og senkbar byggeenhet.