TW200819219A - Reel mandrel - Google Patents

Description

200819219 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 •本發明有關-用於捲繞薄板金屬、特別是滾札的熱條 帶之鉸盤心軸’其包含有-較佳地係構形成中空_圓柱形之 心轴本體；—擴展棒’其能相對該^軸本體於該軸向^向 中進行調整；及若干區段，其係可藉由該擴展棒之軸向運 動而相對該心軸本體以徑向方式進行調整，其中，若干以 鉸鏈安裝至該擴展棒及該等區段之接合板係配置於該擴1 棒及該等區段之間。 八、 【先前技術】 此種型式之鉸盤心軸係特別用於捲繞在生產或精煉後 之金屬條帶，以形成一繞組。 由歐洲專利第EP 0 413 985 B1號已知一用於金屬條帶 之平直邊緣式捲繞以形成一繞組，或由一繞組而開捲金屬 條帶特別是用於捲繞已滾軋熱條帶之鉸盤心軸，其包含有 驅動鉸盤心軸，支撐該驅動鉸盤心軸以便使其可旋轉， 該驅動鉸盤心軸大體上包括一心軸本體、區段及擴展棒， ”中，该等區段可藉由擴展棒之媒介與一驅動器之耦接件 而在該徑向方向中擴展，該擴展棒可於該心軸本體中軸向 地運動，而與鉸盤心軸一起轉動該驅動器之耦接件可與該 擴展棒一起運動。於此案例中，該耦接件係配置成具有一 =隙（play)，該游隙對應於一緊急狀態解擴展裝置及該液 壓驅動器的外殼間之鉸盤心軸的擴展，其中，該緊急狀態 解擴展裝置及該液壓驅動器之外殼在該軸向方向中相對於 6 200819219

該心軸本體係是固定的，且苴 _ ^ ^ A 且具中，於該鉸盤心軸直徑縮減 意義下，該耦接件之運動孫為^ ^ 勒係又限於该緊急狀態解擴展裝 置，且該緊急狀態解擴展裝置使其可能額外地釋放連接至 該耗接件之擴展棒的軸向可動㈣某段特定距離。此一欽 盤心軸可令人滿意地實踐其所分配之捲繞熱條帶工作。 德國專利第DE 103 47 262 B3號揭示一用於欽盤心轴 之油脂分配H藉此’該油脂分配器被配置在—油脂分 配環中，該油脂分配環俏扃A ^” > 衣你在其鳊面以突緣-安裝至該心軸軸 杯且其係δ又有連接至軸向鑽孔之通道，該等轴向鑽孔配 置在該心軸轴桿中，該等鑽孔直接地及/或經由橫向鑽孔 (⑽SS-b〇res)導通至該等潤滑點。於本說明書中，指定為 -標準之鉸盤心軸的錄盤進—步包括—心軸本體，一且有 用於固持該等區段之接合板的擴展棒…軸桿係旋緊至該 心軸本體之端面上’一具有外殼之滾子轴承係附接至該心 轴本體之端面。A單元係接著藉由一可枢#支架户斤支樓。 / i 該：樞轉支架(以下稱為心軸安裝件)以其外殼由兩側面緊 握環繞著該滾子軸承’並於該捲繞製程期間支撑該滾子轴 I於U之私除期間，該心轴安裝件柩轉遠離該滾子 軸承及其外殼，因此，暴露用於移除該繞組之路徑。 該心軸本體在該前面被構形成敞開，以致具有該等接 合板之擴展棒及該等壓力板至該等區段能被安裝在該心轴 本體内側。 此設計允許該擴展棒、該等接合板、及該等壓力板能 輕易地安裝。對於常見負載來說，此輯之剛性係充足的。 7 200819219 由於滾軋及捲繞逐漸地較高強度鋼鐵之增加趨勢的結 果，將在實質上增加用於一連串熱條帶之鉸盤心軸的需 求。戎負載可為輕易地於較一標準之鉸盤心軸之負載兩倍 及三倍之間。

這些咼-強度鋼鐵的一範例係根據美國石油協會（API) 標準之B級，且該品質層級為χ42至χ8〇之管件品質層 級。現在，該等管件品質層級χι〇()至χΐ2()已被開發出及 開始被使用。這些材料構成一完全新的發展。它們應滿足 對於較南強度、提升之抗腐蝕性、及增加該抗外擠強度 (c〇llapse resistance)(供航海用途）之需求。 【發明内容】 如此，本發明之目的係增加該最初特定類型之鉸盤心 軸的硬度，且如此提供-用於捲繞高_強度及超高_強度鋼 鐵之鉸盤心軸。 此目的係藉此當安裝時達成，該鉸盤心袖之至少若干 接合板通過該心軸本體中之凹部，該等凹部係插入該心軸 本體，使得這是至少在其軸向端部並無凹部。 車又^土地疋，所有該等接合板通過該心轴本體中之凹部 該等凹部係插入該心軸本體，使得至少在其軸向端部並 凹部。 由於根據本發明所提供 圭 攸仏之〜釉本體的構形之結果， 獲付將進行詳述之一實皙 ^ . 、、上更I硬之鉸盤結構，該心輕 體係在該端面封閉及無凹部。 當由上面觀看時，至少一些凹部可於該心轴本體中 8 200819219 構形成長方形之開口。 δ亥心轴本體主 ± ^ 要具有一實質上圓柱形之外部廓# ^ 心軸本體之至少—虹人 丨部形。該 軸向端部、較佳地是該心軸本體之 向端部，係較佳她+ ^ —粒之兩輛 在一軸向延伸部份上方無凹部。如I 軸向延伸部份县a 々果此 伤疋该心軸本體之外徑的至少百分 地是至少百分之以? _ 夕曰刀艾1。、較佳 ’則已經可證實為有效的。 疋四個用於讓接合板通過之凹部係一致八 配在該心軸本體之圓周上方。 、 刀 如果對於安裝該心轴本體採取特別之措施 有效地使用本發明之右刹夕紅站I & 只〗』特別 至少一接-板#有利之新穎概心。於是，有利地是·· 豆中；=方式安裝在該擴展棒中之欽接點， 點之軸"係相對該擴展棒之軸向方向以橫向 式進订配置’且其中，該接合板之端部係配置於一凹部 配二入該擴展棒之外部圓周中。該凹部較佳地是 擴展棒的—軸向端部中。再者，如果其係進-步 在控向區段中構形該凹部，使得 ^^^ s , 其一軸向端部的切線指 向该擴展棒之軸向方向中，則獲得一 可能性。 心特別簡單安裝之 根據本發明，藉由對該擴展棒、該等接合板、該心轴 本體之合適的設計修改及藉由改變該安裝順序，如此，該 心軸本體係構形成在該前端封閉，以允 量。 允5卜較高之負載容 而此產生以下優點： 該心軸本體整個係較堅硬（不再有敞開之廓> 9 200819219 該心軸延伸部份之連結係較佳的，這是因為用於該等 拉緊螺检及更多拉緊螺检之較大節圓直㈣mi 可達成提升該#延伸部份之巾位，亦即： a) 封閉該中心定位面積。 b) 该中心定位面積的直徑已變得較大。 c) 由於上面各點之結果，該面積已變得較大，且該結 構已變得更堅硬。因此，減少該負載。 X軸本體之端面及該心軸延伸部份被構形成更堅破 (可提升。轴大約百分之8〇，而心轴延伸部份大約百分之 5)。因此，可提升該等拉緊螺栓之效率。 該等心轴區段之耐磨板件現在係支撐在該已封閉之心 抽本體上，且不里奴< + #、土 再、、二由该心軸延伸部份。如此在 該等拉緊螺拴上之負載。 成夕 大致地獲得一實質上更穩定之鉸盤配置，其係適合用 於捲收強固及高強度之條帶。 【實施方式】 圖1至圖3說明-先前習知的解決方法。所顯示之鉸 盤心輛1包含有一構形成實質上圓柱形之心軸本體2,其 中配置-擴展棒3,以致其能夠在該軸向方向A中相對該 心軸本體 2 # # 矛夕。以可位移方式配置複數區段4，亦即致 使它們可環蝽I, 、 〜心軸本體2擴展。於該擴展棒3相對該 心軸本體 2之A / 向位移期間，該擴展棒上之未顯示的楔子 形插入表面禮枉 /一 ^ * 乂徑向方式向外按壓該等區段4。對於其 、即可參考歐洲專利第Ep 〇 413 985 B1號，其中詳細地敘 200819219 述此習知具體實施例。於該擴展棒3在該相反方向中之軸 向運動期間，藉由接合板5可確保該等區段之徑向退回， 該等接合板係以一鉸接之方式配置在該擴展桿3上及在該 等區奴4。這係亦在該歐洲專利第Ep 〇 4〗3 985 b ^號中進 一步詳細地說明及敘述。 一軸桿14被旋至該心軸本體2之前面端部上，—具有 外殼之滾子軸承係安裝在該前面端部上。於圖1中，該轴 桿14之螺栓旋緊表自15(亦標示為一心軸延伸部份)係顯 不在5亥心軸本體2上。用於該滾子軸承之容置部係標以1 6。 該軸桿14之前面端部經由壓力板17接觸該等區段4。 接者’該整個|元藉由一可樞轉支架所支樓。該可插 轉支架（亦稱為心軸安裝件）以其外殼（未示出）由兩側面緊握 環繞著該滾子軸承’並於該捲繞製程期間支撐該滾子軸 承。於該已捲繞繞組之移除期間，該心軸安裝件遠離該滾 子軸承及其外殼㈣，且如此暴露供移除該繞組之路徑。 如圖2及圖3所示，該心軸本體2被構形成在該前面、 亦即在該前面端部為敞開的，以致在其上㈣該等接合板 5 ^擴展棒3能夠被安裝在該心軸本體2巾。如此，藉由 在該心軸本體2的軸向端部7中併入之凹部6可確保^單 π如此係不利地得到該心轴本體2之轴向端部的一相當 嚴重之減弱作用，以致限制該鉸盤心轴之硬度。如此，: 此一錄盤心軸’該高-強度條帶材料之捲繞僅可能在一有限 範圍内進行。 # a & 11 200819219 為避免此缺點，本發明提供在圖4及圖5中所描述之 解決方法。於此案例中，該心軸本體2之軸向端部7係無 凹部6。反之，可在第一軸向延伸部份χ之後_於該軸向方 向中測量·提供這些凹部作為在該心轴本體2的中空-圓枉 形壁面中之開口。於此案例中，該軸向延伸部份X係位於 =轴本體2之外捏D的至少百分之1〇。同時，如圖" 所顯：之凹部6具有-實質上長方形之廟形。 广、 提供以下之構形，以_保該鉸盤心軸之簡單安穿. 、技/'(參看圖6)，該等個別之接合Μ係以 疋立叙接點8 ’該欽接點8係具有η 中之該较接接頭之轴心9。該凹部"於徑向剖面中凹且二 該等接合板5於組裝期間往上突出，：致具 2。這V由，之接，合板5的擴展棒3能夠插入該心軸本體 變得可能 轴本體2在該前面端部之開放式構形而 本發明之解決方法中，此安 的因為该心轴本體2係在該前面端部 7所示，用於該接合板5的錢接點8 j = 配置在該擴展棒3的—轴向 P 成可 11 ^ 二擴展棒3广方向"得到印證 二， Γ不，如此可能在組裝期間定位配置該擴展樓3 口板5。於此位置中，具有該等接合板 之接 插入該心軸本體2。 4擴展棒3可 12 200819219 該等接合板5之操作模式係由該等距離a(參看圖6)或 b(參看圖7)所決定。該距離b係由所屬技術領域中具有^ 常知識者所設計，使得於組裝期間及在該擴展棒3插入該 心軸本體2之後，沒有與其他零組件碰撞之問題，該等接 合板5能從該位置5,摺疊進入由5所標示之位置。因此， 可以選擇方式設計該等鄰接之零組件（特別地是，該凹部6 之形狀及尺寸）。 ( ': 所提出配置的優點係可輕易地安裝該擴展棒3與固定 在其上面之接合板5。 ^所提出之鉸盤心軸1係非常適合用於捲繞高-強度及超 向-強度之材料。 【圖式簡單說明】 "亥專圖面顯示根據該先前技藝及根據本發明之示範具 體貫施例。 於該等圖示中： (, 圖1係通過根據該先前技藝之鉸盤心軸的一部份之徑 向剖面圖； 第2圖顯示根據圖1的鉸盤心軸之心軸本體的一軸向 端部； 弟3圖顯示根據第2圖的鉸盤心軸之視圖b · 圖4係根據類似於本發明第2圖之心軸本體圖· 第5圖顯示根據圖4之心軸本體的視圖c · ^圖6顯示根據該先前技藝之心軸本體的軸向端部區 丰又、該擴展棒、及一鉸盤心軸之區段之徑向剖面圖；及 13 200819219 6之心軸本體圖。 圖7係根據類似於本發明圖 【主要元件符號說明】 1鉸盤心軸 2心軸本體 3擴展棒 4區段 5接合板 5’在安裝位置中之接合板 6凹部 7心軸本體之軸向端部 8鉸接點 9鉸接點之軸 1 〇接合板之端部 11凹部 12擴展棒之軸向端部 13凹部之軸向端部 14軸桿（心軸延伸部份） 1 5螺栓旋緊表面 1 6用於滾子軸承之容置部 1 7壓力板 A轴向方向 X軸向延伸部份 D心軸本體之外徑 T切線 14 200819219 a距離 b距離

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Claims (1)

1. 200819219 十、申請專利範圍： 1 · 一種用於捲繞薄板金屬、特別是滾軋的熱條帶之鉸 盤心軸（1)’其包含有一較佳地係構形成中空-圓柱形之心 軸本體（2)，一擴展棒（spreading bar)(3)，其能相對該心軸 本體（2)於軸向方向（A)中進行調整，及若干區段（4)，其可 藉由該擴展棒（spreading bar)(3)之軸向運動而相對該心軸 本體（2)以徑向方式進行調整，其中，若干以鉸鏈安裝至該 擴展棒（spreading bar)(3)及該等區段（4)之接合板（5)係配置 於該擴展棒（spreading ba〇(3)及該等區段（4)之間，其特徵 在於：當安裝該鉸盤心軸時，該鉸盤心軸〇)之至少若干接 合板⑺通過在心軸本體⑺巾之凹部（6)，料凹部係插 入該心軸本體(2)中，使得至少在其軸向端部⑺處並無凹部 二如申請專利_ i項所述之鉸盤心軸，其中，所 有，等接合板（5)通過在該心軸本體⑺中之凹部⑹，該等 凹部係插入在該心軸本體（2)中，使得 無凹部⑹。 使侍在其軸向端部⑺處並 3 ·如申請專利範圍第丨項或第 甘士上， 項所述之鉸盤心軸， 其中，當由上方觀之時，至少一此 太辦由、士雄/ 二忒專凹部（6)可於該心軸 本體（2)中被構形成長方形之開口。 4·如申請專利範圍第i項至第3 鉸盤心軸’其中’該心轴本體⑺具有 ^述之 外部廓形。 貝上為圓柱形之 5·如申請專利範圍帛！項至第 w /、T任一項所述之 16 200819219 ^盤:轴’其中’該心軸本體（2)之至少-軸向端部（7)、較 佳地是該心軸本體⑺之兩軸向端部⑺在_軸向延伸部份⑻ 上方並無凹部（6)。 6·如申請專利範圍第4項及第5項所述之鉸盤心轴， 其中，該軸向延伸部份0)係為該心軸本體（2)外徑的至 >、百为之1 0、較佳地是至少百分之1 5。 7.如申請專利範圍帛！項至第6項其中任一項所述之 鉸盤心軸’其中’四個用於讓接合板（5)通過之凹部⑷係一 致地分配在該心軸本體（2)之圓周上方。 8·如申請專利範圍第}項至第7項其中任一項所述之 叙ϋ “軸其中，至少一接合板（5)係以樞轉方式安裝在該 擴展棒（spreading bar)(3)中之一鉸接點（8)，其中，該鉸接 點（8)之軸（9)係以橫向該擴展棒（spreading bar)(3)之該軸向 方向（A)之方式進行配置，且其中，該接合板（5)之端部⑽ 係配置於—凹部⑴）中，該凹部⑴）併入該擴展棒（啊地叫 bar)(3)之外部圓周中。 9. 如申請專利範圍第8項所述之鉸盤心軸，其中，該 凹部（11)係配置在該擴展棒（spreading bar)(3)的一軸向端部 (12)中。 10. 如申請專利範圍第9項所述之鉸盤心軸，其中，該 凹部（11)在徑向區段中進行構形，使得在其一軸向端部（13) 的切線（T)在該擴展棒（spreading bar)(3)之該軸向方向（a)中 指向。 17