SE451962B - Sett att tillverka en langstreckt metallbana med brytbart forbundna band - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 451 962 Dessa kompressionskrafter för hoparbetning av materialet i brytfogen åstadkommas företrädesvis genom att närliggande band utmed delningslinjen föres genom ett valsnyp med mindre radiell dimension än tjockleken av den behandlade metallplâ~ ten.

I en föredragen utföringsform av uppfinningen ansättes kompres- sionskrafterna intermittent för att åstadkomma den brytbara förbindelsen mellan banden på fördelade ställen utmed delnings- linjerna.

Sättet enligt uppfinningen resulterar i att en grupp med var- andra förbundna band matas till upplindningshaspeln såsom en enda plåt. Efter påbörjad upplindning, dvs. någon gång mellan det tillfälle då de inbördes förbundna banden har börjat lin- das på haspeln och det tillfälle då spolarna avlindas för an- vändning, kan separeringen av de smala bandspolarna genomföras.

Då de inbördes förbundna banden fungerar som en enda plåt till dess den slutliga separeringen sker, kan banden behandlas som en hel plåt under lindning utan risk för slack i de slitsade banden, överlappning eller andra problem. Då någon spridning av banden ej mera erfordras, behöver slitsverket ej vara pla- cerat på längre avstånd från haspeln, vilket resulterar i ett betydligt kompaktare arrangemang med åtföljande utrymmesbespa- ring. Vidare uppnås en nära koppling mellan slitsverk och has- pel. Det blir möjligt att utföra slitsningen omedelbart efter ett valsverk, exempelvis som sista station i ett kallvalsverk eller annat valsverk.

Då den slutliga separeringen sker vid användningen, elimineras hantering av varje särskild bandspole, vilket är en stor fördel enligt uppfinningen. Istället kan primärspolen utgöras av en enhet omfattande ett antal sekundärspolar som kan hanteras sam- tidigt och lätt separeras vid slutlig användning eller vid han- tering i ett lager. En särskild fördel är den förbättrade hante- ringen av skrot och det förbättrade skyddet av spolarna vid transport. Kantremsor efter renskärning kan kvarstå som lindade spolar i vardera änden av spolkonstruktionen i stället för att 10 15 20 25 30 451 962 nystas, fragmenteras eller lindas på konventionellt sätt. Dessa skivformade spolar tjänar att skydda kanterna av de yttre sekun- därspolarna under transport, och kan lätt lossbrytas vid använd- ningstillfället och i vissa fall återgå till järnverket som en enhet.

Uppfinningen beskrives nedan i form av utföringsexempel och med hänvisning till åtföljande ritningar.

Figur 1 visar i perspektiv ett slitsverk av känt utförande.

Figur 2 är ett snitt utmed linjen 2-2 på fig. 1.

Figur 3 visar i perspektiv ett slitsverk enligt uppfinningen.

Figur 4 visar i perspektiv en primärspole utförd med tillämp- ning av uppfinningen.

Figur 5 och 6 är schematiska tvärsnitt av den på fig. 8 visade raka delen av plåtbanan i olika punkter före dess lind- ning kring en haspel för att bilda spolkonstruktionen.

Figur 7 är ett schematiskt tvärsnitt liknande fig. 5 och 6, med annan inställning av maskinen enligt fig. 8.

Figur 8 är en sidovy av en arbetsmodell enligt uppfinningen.

Figur 9 är en ändvy av anordningen enligt fig. 8, med bort- skurna delar.

Figur 10 visar i perspektiv ett klyvningsverktyg i anordningen enligt fig. 8.

Figur 11 visar i förkortad längdskala en plåtbana med serpentin- formade snitt.

Figur 12 är ett schematiskt tvärsnitt av ett antal sekundärspolar.

Fig. 1 visar schematiskt en konventionell slitsningsanordning omfattande en avlindningsstation 10, en slitsningsstation 12 och en lindningsstation 14. En uppspolad plåtbana eller liknande 16 är placerad på en avlindningshaspel 18 och förd genom slits- ningsstationen 12.

I slitsningsstationen samverkar övre roterande knivar 20 med 10 15 20 25 30 35 451 962 likadana ej visade knivar anordnade under plåtbanan och för- skjutna relativt knivarna 20 för att slitsa plåtbanan till ett antal smalare band 22. Banden 22 lindas därefter åter på lind- ningshaspel 24 med en separeringsanordning 26 omfattande sepa- reringsskivor 28 som tjänar att hindra överlappning av bandens 22 kanter.

Det observeras på fig. 1 att slitsnings- och upplindningssta- tionerna måste vara placerade på avsevärt avstånd från varandra för att åstadkomma erforderlig separering i lindningsstationen 14.

Såsom framgår av fig. 2 avviker tvärsnittet av plåtbanan 16 av- sevärt från ideell rektangulär form, såsom visat med streckade linjer på fig. 2, i det att banans mittparti är betydligt tjocka- re än dess kantpartier. Som resultat härav blir banden som ut- skäres från mittpartiet av plåtbanan tjockare än de som utskäres från dess sidopartier och banden från mittpartiet kommer därför att lindas tätare än banden från sidopartierna.

Såsom visat på fig. 1 medför detta att de yttre banden hänger ned mellan slitsverket och upplindningshaspeln. Endast en rela- tivt svag nedhängning är visad på ritningen, men det inses att under fortgående slitsning och upplindning kommer denna resul- terande nedhängning att bli avsevärd, vilket kräver gropar mel- lan slitsverket och haspeln eller ett system av rullar för att styra de yttre banden över slitsningslinjen.

Ovanstående problem undvikes enligt uppfinningen genom att en begränsad förbindelse mellan de slitsade banden tillåtes kvar- stå i slitsningsstationen och att banden separeras sedan plåt- banan har börjat återupplindas till spolar på återupplindnings- haspeln. Såsom framgår av fig. 3 avlindas plåtbanan 16 från has- peln 18 och föres genom en slitsningsstation 13 där den prelimi- närt uppdelas i band 32 under bibehållande av begränsad förbin- delse mellan banden, såsom angivet genom punktstreckade linjer 34. När dessa sålunda sammanhållna band åter upplindas på has- peln 36, fungerar banden som en enda plåtbana. 10 15 20 25 30 35 451 962 Det föreligger sålunda ej något behov av att bibehålla separe- ringen mellan kanterna av närliggande band eller att låta de tunnare banden nedsjunka mellan slitsverket och haspeln 36. Så- som framgår av fig. 3 kan haspeln 36 av denna anledning vara placerad intill slitsverket, varigenom erhålles en kompaktare slitsningslinje med möjlighet att använda en sammanbyggd enhet för både partiell slitsning och efterföljande separering.

Detta kompakta utförande är emellertid ej den enda fördelen av den relativa närheten mellan slitsverk och haspel. Av större betydelse är att banden styres under upplindning så att de föl- jer en rätlinjig matningsbana och bildar sekundärspolar åtskilda av plana sidoytor. Man har funnit att fördelade anslutningspar- tier på kantsidorna av de slitsade banden medför att banden fun- gerar som en enda plåtbana (genom att bandens kantsidor samman- hålles under eller omedelbart efter slitsningen) och att dessa anslutningspartier kan medverka vid upplindningen genom att styra in banden på haspeln innan de eliminerats under bandens väg från slitsknivarna. Som resultat erhålles sekundärspolar åtskilda av plana mellanrum genom vilka sträcker sig de bryt- bara anslutningspartierna. Dessa plana mellanrum kan åstadkommas trots den oundvikliga välvningen av plåtbanan och trots den re- sulterande ojämna tjockleken av de slitsade banden, och även trots en viss snedställning av plåtbanans inmatningsspole.

Den nära kopplingen mellan slitsverket och upplindningshaspeln behöver ej nödvändigt iakttagas, vilket emellertid medför minskad instyrningsnoggrannhet för banden som ofta ej kan accepteras el- ler i varje fall är meningslös.

Preliminär slitsning, eller någon motsvarighet till denna, kan åstadkommas periodiskt eller icke-periodiskt, och intermittent eller icke-intermittent. Ett exempel på periodisk icke-inter- mittent preliminär slitsning är användning av plana partier på_ skäreggen av slitsknivarna för att periodiskt åstadkomma anslut- ning mellan banden (vid varje varv av knivarna) utan att ute- lämna sådana anslutningar under vissa varv. Exempel på perio- disk intermittent preliminär slitsning är en liknande anordning 10 15 20 25 30 35 451 962 varvid slitsknivarna är så placerade att anslutningspartier ej bildas, men varvid dessa slitsknivar intermittent förflyttas för att åstadkomma periodiskt uppträdande anslutningspartier.

Exempel på icke-periodisk icke-intermittent preliminär slits- ning är en anordning med slitsknivar som kontinuerligt slitsar plåten fullständigt följt av omedelbar partiell sammanfogning genom kontinuerlig eller icke-periodisk verkan av rullar place- rade omedelbart efter slitsknivarna, utan avbrott i rullarnas sammanfogande funktion. Exempel på icke-periodisk-intermittent preliminär slitsning är en liknande anordning varvid rullarna för efterföljande sammanfogning är så placerade att sammanfog- ningen normalt ej sker men varvid rullarna intermittent för- flyttas sà att sammanfogning sker.

Såsom framgår av ovanstående kan den preliminära slitsningen åstadkommas på ett antal olika sätt. Plåtbanan kan förses med alternerande helt separerade och endast delvis separerade av- snitt. Separerade avsnitt med en längd av exempelvis någon me- ter, eller vid tunnare material en längd av ett antal centi- meter, förenas genom endast delvis separerade avsnitt av rela- tivt kort längd. Enligt uppfinningen kan banden kontinuerligt separeras och därefter åter förenas, såsom ovan angivits.

Anordningar för att åstadkomma partiell preliminär slitsning, eller motsvarighet därtill, kan betecknas som anordningar för "nästning“. De slitsade banden frammatas kontinuerligt till- sammans och är då nästade tillsammans, periodiskt eller icke- periódiskt, och intermittent eller icke-intermittent.

Både periodisk och icke-periodisk eller kontinuerlig nästning innebär att förbindelsen mellan de slitsade bandens kanter är tillräcklig för att de slitsade banden skall upplindas tillsam- mans. Förbindelsen mellan banden kan vara icke-intermittent eller kan vara intermittent genom avbrott som antingen kan vara programmerade eller utförda efter behov.

Som exempel på styrning efter behov, såsom visat på fig. 3, är avkänningsorgan 33 anordnade mellan slitsningsstationen 30 och 10 15 20 25 30 35 451 962 upplindningshaspeln 36 för avkänning av nedhängning eller spänningsdifferenser eller andra differenser vid lindning av de slitsade banden. Som avkänningsorgan kan användas någon lämplig anordning såsom en spänningsavkännare eller, såsom visat, en fotoelektrisk avkännare.

I den på fig. 8 och 9 visade experimentanordningen avlindas ett stålband 121 (fig. 8) av 0,38 mm tjocklek genom en styr- ning 122 och ett slitsverk 123 med roterande 75 mm knivar och pressvalsar 124 till en lindningshaspel 125 driven av en motor över lämplig nedväxlad transmission och koppling. Ett manöver- handtag 127 anslutet till en skruvväxel användes för att ändra rotationsläget för en excentrisk lagring för den övre kniven 123, varigenom avståndet mellan knivarna inställas.

Knivarna 123 kan vardera omfatta de egentliga fördelade skär- knivarna 130 anordnade att parvis i form av en övre och en nedre kniv samverka för slitsning av plåtbanan, och avstrykare eller elastomerhylsor 131 anordnade att trycka den slitsade plåten bort från knivarnas skärkanter när plåten lämnar skärnypet. En vev 132 är anordnad för manuell drivning av de övre knivarna 123 under igångkörning av apparaten.

Fig. 5 och 6 är schematiska tvärsnitt av de slitsade banden omedelbart efter pressvalsarna. Fig. 5 visar ett område med periodiska anslutningspartier (här ej närmare behandlat) var- vid bryggorna mellan närliggande band är visade såsom mer el- ler mindre skurna men ej helt separerade. Fig. 6 visar ett fullständigt genomslitsat omrâde.

I apparaten enligt fig. 3 kan en pressvals 35 vara anordnad tillsammans med en liknande pressvals under plåtbanan. Vid an- vändning av dylika pressvalsar inses att formen av den på has- peln 36 lindade spolen överensstämmer med formen av spolen 141.

Enligt uppfinningen kan valsarna 124 enligt fig. 8 och valsarna 35 enligt fig. 3 inställas genom lämpliga mellanlägg eller lik- nande (ej visat) på ett avstånd svarande ungefär mot tjockleken 10 15 20 25 30 35 451 962 av plåtmaterialet, eller lämpligen något under denna tjocklek, och slitsknivarna kan inställas för kontinuerlig slitsning. Det har i vissa fall visat sig att slitsarna vid passage mellan valsarna 124 eller 35 åter hopfogas så att icke-periodisk an- slutning åstadkommes. Med användning av apparaten enligt fig. 13 och 14 slitsades mjuk kopparplåt av 0,13 mm tjocklek och fördes mellan valsar 124 på ett inbördes avstånd av 0,10 mm (med hjälp av ej visade mellanlägg) för att ge en nominell re- duktion av 0,025 mm eller 20 %. emellertid svår att fastställa såsom bestämd enligt ökning av plâtbandets bredd, och betraktas ej som betydelsefull. Slits- Den verkliga reduktionen är arna hopfogades åter genom valsningen, och anslutningen syntes vara kraftigare i matningsriktningen än i en riktning vinkel- rätt mot plåtbanan. Denna förnyade anslutning mellan de slitsa- de banden är ej helt klarlagd och kan vara ett trycksvetsnings- fenomen eller liknande och/eller resultera från mekaniskt in- grepp av grader eller liknande efter slitsningen. På fig. 7 är schematiskt visat grader såsom små krökta linjer i den övre och nedre änden av slitsen. Fig. 7 visar ett schematiskt tvärsnitt av en plåtbana som har blivit icke-periodiskt hopfogad på ovan beskrivet sätt. Om emellertid grader utgör en del av eller hela förbindningen torde de uppträda på andra ställen i fogytorna och ej endast vid fogytornas kanter. Det beskrivna förfarandet är icke-intermittent då mellanläggen ej kan ändras under slits- ningen.

Förbindelsen mellan sekundärspolarna såsom spolarna 140 kan brytas antingen genom avlindning eller genom samtidig brytning av alla förbindelser. Vid apparaten enligt fig. 8 och 9 kan se- parering vid avlindning ske genom att haspeln 125 avlägsnas med sin primärspole 141 från upplindningsstationen, vändes och placeras i avlindningsstationen för den ursprungliga oslitsade rullen 121. En kantspole 140 (eller 140a om utgångsspolen 121 från början ej var kantskurenï föres över en kilformad finger 134 som är svängbart uppburen på en slid 135 (fig. 15) i ett stativ 136 (fig. 13 och 15) och genom en lämplig styrning så- som pressvalsarna, varvid skärknivarna kan föras isär om de står i vägen. De främre ändarna av de återstående sekundär- (Il 10 15 20 25 30 35 451 962 spolarna 140 tejpas fast för att hindra dem från att fladdra och slå. Fingern 134 kan vara tunnare på sin inre sida och ha ökad tjocklek mot utsidan såsom antytt på fig. 15, för att åstadkomma tillfredsställande lyftning. Den avsedda sekundär- spolen avlindas manuellt genom dragning i bandet. När spolen avlindas tillåter sliden 135 att fingern 134 följer spolens minskande diameter. En lätt bromsning ansättes mot primärspolen 140 för att hindra denna från att löpa. Det avlindade bandet brytes lätt och distinktloss från primärspolen. Efterföljande sekundärspolar kan på liknande sätt avlindas varvid stativet med spåret 136 flyttas i sidled till nästa sekundärspole för lämplig inställning av fingern 134. Stativet eller konsolen fixeras på det fasta stativet medelst skruvar.

Såsom ovan angivits möjliggör uppfinningen att plana mellanrum bildas mellan sekundärspolarna trots den nästan oundvikliga varierande tjockleken av plåtbanan. Fig. 11 och 12 visar sche- matiskt ett förhållande varvid tjockleksvariationen är serpen- tinformad, vilket kan förorsakas exempelvis genom små varia- tioner i valsningshastigheten. Enligt fig. 12 är mellanrummen mellan närliggande sekundärspolar plana trots denna tjockleks- variation, och de två kantsidorna av varje sekundärspole och av primärspolen skiljer sig från varandra i avseende på lind- ningens täthet, utöver den skillnad som beror på plåtbanans välvning, som en funktion av graden och riktningen av plåt- banans tjockleksvariation i dess längdriktning under framvals- ningen. Fig. 11 visar i mindre skala en utbredning av den på fig. 12 visade spolen, varav framgår den periodiska serpentin- formade tjockleksvariationen. Vid sådant förhållande kan de yttre ändarna av primärspolen vara mycket ojämna, såsom visat på fig. 12, men trots detta är mellanrummen mellan sekundär- spolarna plana, såsom visat.

Fig. 12 visar även de skivliknande spolarna av kantskrot 34a, som kan användas för att skydda kanterna av primärspolen vid transport, såsom ovan angivits, och som kan brytas loss eller avlindas från primärspolen antingen före leverans eller vid den slutliga användningen. Sådana skivformade skrotspolar är 10 15 20 25 30 451l962 10 ej särskiit visaae på fig. 3-på grund av att figuren är firad i liten skala. I ' De yttre ändarna av primärspolen och sekundärspolarna kan säk- ras mot avlindning genom att tejpas till underliggande band- slinga. För transport kan det vara önskvärt att lägga säkrings- band genom spolens inre öppning, exempelvis tre band med 120 grader fördelning. Skrotspolarna 34a i ändarna av primärspolen skyddar denna mot skador från bandningen. U _Ehuru de yttre kanterna av skrotspolarna kan vara mycket ojämna såsom visat, är likväl deras insidor plana, såsom även framgår ~av fig. 17.

Det observeras att när en sekundärspole avlindas från primär- spolen, och sålunda ej brytes loss, kan avlindningen anordnas så att det avlindade partiet erhåller en rörelsekomponent paral- lell med spolens axel. Det avlindade bandet erbjuder ett stelt motstånd mot sådan avböjning; Det är därför mvcket effektivt att ansätta en dylik kraftkomponent, varvid anslutningspartierna utsättes för koncentrerad dragspänning med åtföljande brott. I vissa fall kan detta åstadkommas genom tyngdkraft enbart, varvid utgångsänden av en sekundär ändspole drages nedåt från den nedre änden av en primärspole i vertikalt läge så att utgångsänden fortsätter att avlindas genom sin egenvikt. Prov har utförts med försöksspolar på detta sätt, varvid en i änden av primär- spolen belägen sekundärspole får avlindas i fallande skruvform och ansamlas som ett separat band på golvet, medan återstoden av primärspolen kvarstår opåverkad och den'frilagda sidan av nästföljande sekundärspole uppvisar en jämn och klart avgränsad sidoyta.

Ytterligare anordningar för slntlig separering av band från en sekundärspole är beskrivna i hithörande grundpatent nr 7609929-0, vartill hänvisas.

Claims (3)

10 15 20 25 30 451 962 14 PATENTKRAV

1. Sätt att tillverka en lângsträckt metallbana inne- hållande ett antal i sidled fördelade band som är bryt- bart förbundna utmed obrutna delningslinjer mellan när- liggande band, varvid en ej uppskuren metallbana föres mellan ett antal roterande skärknivar som genomskär_ metallbanan utmed delningslinjer som avgränsar banden, k ä n n e t e c k n a t av a) att sidokanterna av de sålunda helt separerade banden hålles intill varandra; och b) att banden utsättes för kompressionskrafter utmed delningslinjerna för att åstadkomma en längsgående brytbar förbindelse mellan bandens sidokanter.

2. Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att kompressionskrafterna âstadkommes genom att närliggande band föres mellan motsatta valsar som bildar ett nyp av mindre radiell dimension än tjockleken av metallbanan.

3. Sätt enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a t av att valsarna ansättes intermittent mot banden för att åstad- komma brytbara förbindelser på fördelade ställen utmed del- ningslinjerna.