TW390826B - Coil forming apparatus and method - Google Patents

Description

A7 B7 五、發明説明6 ) ' 發明背景 1. 發明領域 本發明相關於桿輥軋機’其中熱軋鋼桿形成爲連續序 列的環，並且環在運送器上被放置成重叠的樣式，並在運 送器上承受受控制的冷卻β本發明尤其相關於在環從冷卻 運送器的輸送末端自由落下時，用來接收及聚集環成爲線 圈的重組室的改良》 2. 習知技術的敘述 在傳統的重組室中，環以螺旋形自由落下至圓柱形的 包圍體內。環降落在線圈板上，並在線圈板上聚積成繞中 心導件的線圈形成。線圈板下降以補償線圈成長的高度。 中心導件包含上方鼻形圓錐體，其承載在下方的心軸 上且可與心軸分離。環分佈器繞鼻形圓錐體連續旋轉，以 用設計來使線圈密度最大且確保有使隨後形成線圈的桿下 順不纏結的優點的受控制方式來分佈自由落下的環。 當已繞心軸聚積完整的線圈時，攔截元件作動而在松 圈板的最大升高高度的上方一固定高度處定位成橫過環的 下降路徑。此作動定位的攔截元件嚙合且暫時支撐鼻形圓

I 錐體。然後，在下一線圈的初始環·開始在攔截元件上聚積 時，心軸從鼻形圓錐體的下方移位以從重組室配合移去剛 完成的線圈。空的心軸位在鼻形圓錐體的下方，並且線圈 板回至其最高高度。然後攔截元件退回，使得其上聚積的 ^紙张尺度i出中1¾ 1¾家忧彳（規枱（210X297公釐) _ Δ_ · (誚先閱讀背而之注意事項ν ά.— ¾.¾本頁) 、?τ 線 J f A7 B7_ 五、發明説明6 ) ' 環突然落至下方的線圈板上。 典突然的落下暫時性地增加環的自由落下距離，此又 擾動正由繞鼻形圓錐體旋轉的環分佈器所實施的受控制的 分佈。當環降落在線圈板上時，環反躍且有時互相重叠而 產生隨機的樣式，導致形成劣質且高的線圈。環的重疊是 造成隨後的桿的處理期間發生纏結及破斷的主要原因。 本發明的目的在於達成使環從攔截元件上的暫時聚積 位置平順地轉移至線圈板，因而避免傳統配置所遭遇的突 然落下的有害結果。 本發明的另一目的爲在整個線圈形成操作中維持相當 固定的環自由落下距離，因而保持由繞鼻形圓錐體連續旋 轉的環分佈器所產生的受控制的分佈。 發明槪說 根據本發明，環攔截元件在下方的心軸移位至線圈排 放位置時不再支撐鼻形圓錐體。取而代广的是藉著其他組 件來暫時支撐鼻形圓錐體，並且攔截元件可逐漸下降，因 而爲環維持相當固定的自由落下距離。f(攔截元件下降經 過升高的線圈板時，可使任何暫時聚積的環達成從攔截元 件到線圈板上有利的平順轉移，然後其於整個線圈形成操 作的其餘階段繼續下降。 - ' 圖式簡要敘述 圖、1顯示根據本發明的重組室。 本纸張尺度这W中Ν β窣行、9 ( rNS ) Λ4規你（210x297公釐) ~ ' - I. I ^1- m ..... 1 . --- —1 - 士\ — I (誚先閱讀背而之注意事項本頁) 訂 -線· A7B7 ::-¾.部中·ν^ί?·Λθ.τ;·ίί费合 ciiirt

A7 B7 :rl、"Iir'十-^n 1-·'"·山抡合 印卞 發明説明^ ) ' 4 4 線性致動器 4 6 托架 4 8 1 間隙 5 0 頭部 5 2 螺桿 5 4 外部環形齒輪 5 6 有槽軸 5 8 第二齒輪 6 0 馬達 6 2 致動器 6 4 軸 6 6 齒輪箱 6 8 驅動馬達 7 0 支撐構件 7 2 線性致動器 7 4 環分佈器 7 6 導板 7 8 環狀突出部份 C 線圈 L 高度。 較佳實施例的敘述 參考圖1至3，圖中以1 ◦顯示根據本發明的重組室 。重組室10被定位成接收從運送器14的輸送末端自由 本紙张尺度这州中（（、NS ) Λ4規相（210x297公釐） (对先閱讀背西之注意事項\^^^本頁) -裝. -St 線 ^':Λ-·Υ屮 >:er;v·^3只二消於合 K". A7 B7 ·__ ___ - - 五、發明説明) · 落下的螺旋形桿環1 2。 重組室1 0包含以1 6表示的直立設置的導件，可於 直立向_整的線圈板組合1 8，以及可於直立向調整的攔 截元件2 (?。導件1 6分成定位被自由落下的螺旋形環 1 2圈住的上方鼻形圓錐體2 2，以及二下方心軸2 4 a ，24b之一。心軸承載在基座26上，而基座26可繞 相對於心軸軸線以4 5度設置的軸線A旋轉。每一心軸可 藉著傳統機構（未顯示）而相對於基座2 6被軸向調整。 在圖1所示的操作階段時，鼻形圓錐體2 2支撐在心軸 2 4 a 上。 線圈板組合1 8包含可沿著導柱3 0或類似者於直立 向移動的升降器2 8。升降器2 8於部份3 2處連接於繞 槽輪或鏈輪3 6延伸的纜索或鏈條3 4，槽輪或鏈輪3 6 之一由馬達38驅動。升降器28承載一對臂40。特別 參考圖3，可看見臂4 0可藉著線性致動器4 4而繞軸線 4 2被樞轉調整。臂4 0設置有彼此間隔分開以在其間界 定間隙4 8的升高的托架4 6。線性致動器4 4的操作爲 在以實線所示的關閉位置與以斷線於4 0 /處所示的打開 位置之間樞轉操控臂4 0。 攔截元件2 0爲槳形，並且在圖2中可見是被承載在 頭部50上，而頭部50具有內螓紋，以與直立螺桿5 2 嚙合。每一·頭部5 0具有外部環形齒環5 4，其與和相鄰 螺桿5 2成平行關係延伸的有槽軸5 6嚙合。第二齒輪 5 8也與有槽軸5 6嚙合，並且由馬達6 0驅動。每—螺 ----------裝-- (誚先閱讀背而之注意事項本頁)

、1T 線 本紙依尺度这扣屮囚戌家椽呤< (> Λ4規拍<2丨0X297公釐} _ 〇 _ A7 B7_五、發明説明fe ) ' 桿5 2各由個別專用的致動器6 2來驅動。致動器6 2由 軸6 4及直角齒輪箱6 6機械互連，並且由共同的驅動馬 達6 8_動。驅動馬達6 8的操作使螺桿5 2 —致旋轉， 因而在於圖2中以實線所示的升高位置與於圖2中以斷線 於2 0 ^處所示的降低位置之間於直立向調整攔截元件 2 0。當在降低位置時，攔截元件2 0在線圈板組合1 8 於其最上方位置時是在托架4 6·的頂部表面的下方。 馬達6 0可操作來使有槽軸5 6 —致旋轉，因而在由 圖3中的實線所示的操作位置與由相同圖式中的斷線於 2 0'處所示的不操作位置之間可旋轉地調整攔截元件 2 0。當在操作位置時，攔截元件2 0在直立向與托架 4 6之間的間隙4 8對準，而當在不操作位置時，攔截元 件2 0在承載托架4 6的臂4 0的外側。 支撐構件7 0繞鼻形圓錐體2 2配置，並且可由線性 致動器7 2在由圖2中的實線顯示的退回位置與由在相同 圖中以斷線於7 0 >處所示的操作位置之間樞轉調整。 在此倂爲參考的美國專利再頒發第3 5 * 4 0 0號中 所揭示的型式的環分佈器7 4可在圍繞鼻形圓錐體2 2的 上端的區域中操作。環分佈器7 4包含旋轉彎曲導板7 6 ，其作用爲在環1 2從運送器1 4的輸送末端落下時偏轉 及水平分佈環12。 - 以下進一歩參考圖4 A至4 F敘述根據本發明的重組 室的操作。在圖4A所示的操作階段時，心軸2 4 a已軸 向升高來支撐鼻形圚錐體2 2，因而容許支撐構件7 〇退 i紙張尺度试扪中ΚK家揼:'? ( i^’S ) Λ4規招（210X297公釐） -9- {Τ4先閲讀背而之注意事項f 、?τ 線 A7 _B7____ 五、發明説明f ) ' 回至其不操作位置。環1 2已開始在攔截元件2 0上暫時 聚積。驅動馬達6 8已啓動，以開始使攔截元件2 0以經 過計算苛將暫時堆積的環的頂部保持於高度tL#的速率 降低，該高度爲中斷環的自由落下的高度。於此階 段，線圈板組合1 8已回至其完全升高位置。環分佈器 7 4的旋轉導板7 6作動，以在環的自由落下於高度L處 被阻擋時將環分佈成想要的樣式。 在圖4 B所示的操作階段時，攔截元件2 0已降低至 在線圈板組合1 8的托架4 6之間的間隙4 8內’因而將 聚積的環在沒有任何突然的落下之下從攔截元件順利地轉 移至托架上。馬達3 8已啓動，以開始降低線圈板組合， 所得的淨結果爲隨著線圈的繼續形成，於高度L處繼續發 生環自由落一的中斷。 一旦對聚積線圈的支撐轉移至線圈板組合，則馬達 5 8啓動，以將攔截元件2 0旋轉至其打開位置2 0"( 見圖3)。然後，如圖4C所示，攔截元，回至其完全升 高位置，而線圈板組合繼績降低，以配合成長的線圈，並 且同時爲持於高度L處的環自由落下的中〃。 在圖4 D所示的捿作階段時，已完成線圈的形成，並 且線圈板組合1 8已降低至將完成的線圈轉移至在 \ 心軸2 4 a的基座處的環狀突出部-份7 8上。攔截元件 2 0已向內旋轉至其操作位置，並且支撐構件7 0已向內 樞轉以嚙合鼻形圓錐體22。來自下一桿條長度的環1 2 開始到達會暫時聚積在於操作位置的攔截元件2 0上的位 {誚先閲绩背而之注意事項本頁) .裝. 訂 線 本紙張X廋这川_中段改家行.呤{ CNS ) Λ4规栳（210X 297公釐） -10- A7 B7 五、發明説明έ ) - 置。 11—— (誚先間讀背而之注意事項本頁 其次，如圖4 E所示，心軸2 4 a軸向降低離開鼻形 圓錐體2 2，並且線圈板組合1 8的臂4 0打開至圖3中 於4 0 <處所示的位置。在此發生的同時，環開始再次聚 積在於操作位置的攔截元件2 0上，並且其再次逐漸降低 以保持於高度L處的環自由落下的中斷。 在圖4 F所示的下一操作ΡΪ段時，心軸基座2 6已繞 軸線A旋轉以將心軸2 4 a水平定位，以配合完成的線圈 c的移除。此時心軸2 4 b對準在鼻形圓錐體2 2的下方 。線圈板組合1 8已回至其完全升高位置，並且臂4 0已 繞心軸2 4 b關閉。然後心軸2 4 b軸向升高至如圖4A 所示的先前由心軸2 4 a所佔據的位置，並且支撐構件 7 0再次樞轉退回。然後繼續另一線圈形成循環，同時從 心軸24a移去完成的線圈C。 線 由以上的教示，熟習此項技術者明顯可知本發明提供 超越傳統線圈形成方法及II備的重大優點。特別重要的是 在固定高度L處的環自由落下的中斷。此是使聚積的環受 控制地逐漸降低而達成，f是被支撐在環攔截元件2 0上 之時，然後是被支撐在線圈板組合1 8上之時。藉著大致 保持環自由落下的中斷於高度L，可使環分佈器7 4的有 效性最大，因爲旋轉導板7 6在下-降的環到達聚稹的環的 頂部時接觸下降的環並將其定位。 藉著容許攔截元件2 0逐漸下降至在線圈板組合1 8 的托架4 6之間的間隙4 8內，可實施平順的轉移，而沒 本紙張反戾边州中KK家e呤（（NS)/\4規柏（210X297公釐） A7 __._B7 _ 五、發明説明& ) ' 有可能擾動環樣式及產生麻類的重叠的突然落下。因此， 線圈密度最大，有助於較密實穩定的線圈結構。 可輪解在不離開由附隨的申請專利範圍所界定的本發 明的精神及範圍下，可對上述的實施例進各種不同的改變 及修正。例如但並非限制性，可採用上述者以外的功能上 等效的機構來操控心軸，線圈板組合，攔截元件，以及設 備的其他組件。 ¾先閲讀背而之注意事項本页 -裝. 订 -12·

Claims (1)

1. B8 C8 D8 六、申請專利範圍 1種線圈形成設備，用來接收從運送器的輸送末 端自由落下的螺旋形環，並且將該環形成爲直立的圓柱形 線圈，該線圈形成設備包含： 直立向設置的導件，具有定位成可被自由落下的環圈 住的上端； 線圈板組合，可相對於該導件在升高與降低位置之間- Ψ 於直立向被調整，該線圈板組合具有由間隙中斷的支撐表 面； 攔截.機構，用來使該環的自由落下中斷於在該導件的 上端與於該升高位置的該線圈板組合的支撐表面之間的第 一高度處，以及用來使該環暫時聚積在攔截機構上； 第一操作機構，用來藉著使餐攔截機構從該第一高度 下降通過該線圈板組合的支撐表面的間隙至在該支撐表面 下方的第二高度而將聚積在該攔截機構上的環轉移至該線 圈板組合上： 第二操作機構·，用來將該攔截機構從該支撐表面的下 方芦去；及 ‘ 經濟部中央標率局負工消费合作社印氧 第三操作機構，用來使該線圈板組合下降至該降低位 置π以配合其上的環繞該導件繼續聚積而完成該線圈的形 成。 2 .如申請專利範圍第1項所-述的線圈形成設備，其 中該攔截機構及該線圈板組合是由該第一及第二操作機-分別降低，其降低時間及速率是選擇成_可將該環的自由落 X的中斷保持於該第一高度處。. 本纸浪尺度逋用中國國家揲率（CNS ) Α姑Μβ· ( 210X297公着） -13

   經濟部中央#車ΑΛ工消费合作社印氧 六、申請專利範圍 3 .如申請專利範圍第1項的線圈形成設備，其中該 導件、分成承載在下方心軸上的上方鼻形圓錐體以及支撐機 構’其中該心軸具有足以》軸向支撐完全形成的線圈的高度 ’並且可從.該鼻形圓錐體分離以配合該線圈從心軸的移除 ’而該支撐機構是用來在該心軸該鼻形圓錐體分離的期間 承載該鼻形圓錐體。 4 .如申請專利範圍第1項所述的線圈形成設備，其 中該攔截機構包含繞該導件間隔定位的多個直立設置的螺 桿，其中該螺桿的每一個具有螺接於其上的螺帽構件，而 該螺帽構件的每一個則承載可繞個別螺桿的期線旋轉的攔 截元件；及用來旋轉該螺桿以直立向調整該螺帽構件及其 上承載的攔截元件的機構。 5 .如申請專利範圍第4項所述的線圈形成設備，其 中該第二操作機構包含平行於該螺桿的有糟軸，澳該攔截 元件的每一個成整體相關聯且與該有槽軸之一嚙合的小齒 輪，以及用來一致旋轉該有槽軸的機構。 6 種線圈形成方法，用來接收從運送器的輸送末 端自由落下的螺旋形環，並且將該環聚集成直立圓柱形線 圈，該線圈形成方法包含： 將直立設置的導件定位成可被該自由落下的環圈住； 將;初步聚積的環支撐在攔截元-件上，而芦該聚積的環 的頂部界定該環的自由落下被中斷的高度； 逐漸降低該攔截元件，以將該聚積的環轉移至下方的 槔圈板組合上；及 (請先閎讀背面之注意Ϋ項再填寫本頁) -裝· 訂 本纸張尺度逋用中國國家橾準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 六、申請專利範圍 •繼續降低該線圈板組合以完成該線圈繞該導件的形成 ，而該攔截元件及該線圈板組合的下降時間及速率是選擇 及受控制成可將環自由落下的中斷保持於該高度處。 Η 面 之 注 本纸張尺度適用中國國家揉準（CNS ) Α4规格（210X297公釐）