TWI633946B - 潤滑劑淋灑系統 - Google Patents

Abstract

本揭露提出一種用以改善線材盤元之滑擦傷缺陷之方法，此方法包括：上鉤步驟、設定步驟、淋灑步驟與打包步驟。於上鉤步驟將軋延成形之線材盤元吊掛於吊鉤上，其中線材盤元係位於複數個噴嘴之下方。於設定步驟透過儀控面板來設定潤滑劑濃度、淋灑時間與打包壓力。於淋灑步驟開啟噴嘴來使具有潤滑劑濃度之潤滑劑以淋灑時間來淋灑於線材盤元上。打包步驟透過打包機以打包壓力來綑綁淋灑潤滑劑後之線材盤元。

Description

潤滑劑淋灑系統

本揭露是有關於一種用以改善線材盤元之滑擦傷缺陷之方法，且特別是有關於用以改善線材盤元之滑擦傷缺陷之方法與潤滑劑淋灑系統。

線材盤元是由方型鋼胚經加熱軋延成形之鋼料，先散置於冷卻輸送帶(Stelmor)，進行冶金控制後，收集成捲上鉤，再以打包機由兩側擠壓至緊實後，穿上鋼帶捆綁。其中，於打包與捆棒的過程當中，因線圈相互緊靠、錯位會產生滑動摩擦，因而發生滑擦傷缺陷。線材盤元之滑擦傷缺陷直接影響了其後續成品之品質，但由於滑擦傷缺陷發生於線材盤元之打包過程故難以避免，且滑擦傷缺陷隱藏於線材盤元之裏層，提高目視檢驗時之困難度。

傳統上改善線材盤元之滑擦傷缺陷的方式是降低打包擠壓速度與打包壓力，然而此方式一來會使線材盤元之整體體積增加，再者，緊靠程度較低之線材盤元在堆疊後之儲運過程中存在坍塌風險，甚至僅能以單層儲運，這些因素都將導致儲運成本增加。

本揭露的目的是在於提供一種用以改善線材盤元之滑擦傷缺陷之方法，藉由在打包過程開始之前，透過潤滑劑淋灑系統來將潤滑劑均勻地淋灑於線材盤元上，從而得以改善線材盤元於後續打包過程中所發生之滑擦傷缺陷。

根據本揭露之上述目的，提出一種用以改善線材盤元之滑擦傷缺陷之方法，此方法包括：上鉤步驟、設定步驟、淋灑步驟與打包步驟。於上鉤步驟將軋延成形之線材盤元吊掛於吊鉤上，其中線材盤元係位於複數個噴嘴之下方。於設定步驟透過儀控面板來設定潤滑劑濃度、淋灑時間與打包壓力。於淋灑步驟開啟噴嘴來使具有潤滑劑濃度之潤滑劑以淋灑時間來淋灑於線材盤元上。打包步驟透過打包機以打包壓力來綑綁淋灑潤滑劑後之線材盤元。

在一些實施例中，上述噴嘴之每一者的外形呈倒丁字形。

根據本揭露之上述目的，另提出一種用以改善線材盤元之滑擦傷缺陷之潤滑劑淋灑系統，包括：濃度調合裝置、淋灑裝置與吊鉤。濃度調合裝置用以調合出具有潤滑劑濃度之潤滑劑。淋灑裝置包含複數個噴嘴，用以於淋灑時間，透過噴嘴來淋灑潤滑劑於線材盤元上。吊鉤用以吊掛線材盤元，其中線材盤元係位於噴嘴之下方。

在一些實施例中，上述噴嘴之每一者的外形呈倒丁字形。

在一些實施例中，上述噴嘴係以第一方向設置 為三排排列。

在一些實施例中，上述多個噴嘴之一者與其相鄰排之多個噴嘴中距離該者最近之另一者係平行於第二方向，其中第一方向垂直於第二方向。

在一些實施例中，靠外側之一排之多個噴嘴之一者與靠外側之另一排之多個噴嘴中距離該者最近之另一者係平行於第二方向，其中中間排之多個噴嘴之一者於第二方向上交錯地設置於其相鄰排之多個噴嘴中距離該者最近之另二者之間，其中第一方向垂直於第二方向。

在一些實施例中，上述淋灑裝置更包含棒狀噴嘴，設置於線材盤元所環繞而成之內圈以內。

在一些實施例中，上述淋灑裝置係分別透過複數個電動閥來打開或阻斷噴嘴之排出通路。

在一些實施例中，上述潤滑劑淋灑系統更包含排氣裝置，設置於淋灑裝置之上方，用以抽取淋灑過程中產生之氣體。

為讓本揭露的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

100‧‧‧潤滑劑淋灑系統

1000‧‧‧方法

120‧‧‧線材盤元

140‧‧‧吊鉤

160‧‧‧淋灑裝置

162‧‧‧噴嘴

P11-P19、P21-P29、P31-P39‧‧‧放置位置

inlet‧‧‧流入口

outlet‧‧‧流出口

S1-S4‧‧‧步驟

X、Y‧‧‧方向

從以下結合所附圖式所做的詳細描述，可對本揭露之態樣有更佳的了解。需注意的是，根據業界的標準實務，各特徵並未依比例繪示。事實上，為了使討論更為清楚，各特徵的尺寸都可任意地增加或減少。

[圖1]係根據本揭露實施例之用以改善線材盤元之滑擦傷缺陷之方法的流程圖。

[圖2]係根據本揭露實施例之潤滑劑淋灑系統的前視示意圖。

[圖3]係根據本揭露實施例之噴嘴的外型示意圖。

[圖4]係根據本揭露第一實施例之多個噴嘴的排列方式之上視示意圖。

[圖5]係根據本揭露第二實施例之多個噴嘴的排列方式之上視示意圖。

本揭露提供了許多不同的實施例或例子，用以實作此揭露的不同特徵。為了簡化本揭露，一些元件與佈局的具體例子會在以下說明。當然，這些僅僅是例子而不是用以限制本揭露。另外，關於本文中所使用之『第一』、『第二』、...等，並非特別指次序或順位的意思，其僅為了區別以相同技術用語描述的元件或操作。

圖1係根據本揭露實施例之用以改善線材盤元之滑擦傷缺陷之方法1000的流程圖。圖1之步驟S1為上鉤步驟；圖1之步驟S2為設定步驟；圖1之步驟S3為淋灑步驟；圖1之步驟S4為打包步驟。應注意的是，本揭露並不限定如圖1所示之步驟S1與步驟S2的進行順序，亦即，於本揭露之另一實施例中，步驟S2(設定步驟)係進行於步驟S1(上鉤步驟)之前。

圖2係根據本揭露實施例之潤滑劑淋灑系統100的前視示意圖。請一併參閱圖1與圖2，於步驟S1(上鉤步驟)，將軋延成形之線材盤元120吊掛於吊鉤140上。潤滑劑淋灑系統100包含淋灑裝置160，淋灑裝置160包含多個噴嘴162，線材盤元120則被吊掛於多個噴嘴162之下方。

應注意的是，由於線材盤元120係收集成捲且尚未打包之多環線圈，故線材盤元120係類似於空心圓柱體而具有一延伸高度。此外，噴嘴162並不只如圖2所示的三個，實際上，噴嘴162係沿著上述之延伸高度方向每隔一段距離就設置有三個噴嘴162於線材盤元120之上方。換言之，噴嘴162係沿上述之延伸高度方向設置為三排排列。有關於噴嘴162之更詳細的排列方式，將於之後的段落說明。

請參閱圖1，於步驟S2(設定步驟)，透過儀控面板來設定潤滑劑濃度、淋灑時間與打包壓力。潤滑劑淋灑系統100包含濃度調合裝置(圖未示)，濃度調合裝置用以調合出在儀控面板所設定之潤滑劑濃度之潤滑劑。值得一提的是，於步驟S2(設定步驟)所設定之潤滑劑濃度、淋灑時間與打包壓力會隨著線材盤元之鋼種、線材盤元之總長、儲運成本考量、客戶對於滑擦傷缺陷之容忍度、潤滑劑之成本考量、客戶對於潤滑劑之殘留量之容忍度...等等而有所不同。舉例而言，潤滑劑濃度之設定值過高會有以下缺點，潤滑劑之用量增加將花費更多成本，對滑擦傷缺陷之改善效益趨於飽和，收到線材盤元之客戶端需要額外製程(如：酸洗)來去除線材盤元上之潤滑劑...等等。換言之，於步驟S2(設 定步驟)所設定之潤滑劑濃度、淋灑時間與打包壓力可視實際需求來做調整。

於本揭露的實施例中，潤滑劑濃度介於0~3%，淋灑時間介於5~10秒，打包壓力介於11~32噸。其中，潤滑劑濃度0%即相當於不淋灑潤滑劑。針對上述三項參數，利用田口實驗與迴歸分析方法，檢驗於參數數值改變下所相應之滑擦傷評級(分/噸)。於本揭露的較佳實施例中，潤滑劑濃度為3%，淋灑時間為7秒，打包壓力為11噸，其具有較佳之滑擦傷評級。

請一併參閱圖1與圖2，於步驟S3(淋灑步驟)，開啟噴嘴162來使具有潤滑劑濃度之潤滑劑以淋灑時間來淋灑於線材盤元120上。在本揭露的實施例中，淋灑裝置160更包含多個電動閥(圖未示)，淋灑裝置160之一個噴嘴162分別對應一個電動閥，淋灑裝置160透過控制電動閥來打開或阻斷噴嘴162之排出通路。

圖3係根據本揭露實施例之噴嘴162的外型示意圖，噴嘴162的外形呈倒丁字形，噴嘴162具有流入口inlet與流出口outlet，淋灑裝置160經由流入口inlet來將濃度調合裝置所調和出的潤滑劑導入至噴嘴162，噴嘴162經由流出口inlet來淋灑出潤滑劑至線材盤元120上。噴嘴162之倒丁字形的外形用以使得噴嘴162之排出通路能更精確且更即時地被阻斷，有利於提升淋灑裝置160控制噴嘴162的應答性。舉例而言，若噴嘴採用傳統上常用之垂直條狀的外形，當淋灑裝置關斷噴嘴時，因受重力影響，殘留於 噴嘴內的潤滑劑仍會持續滴落，使得淋灑裝置控制噴嘴的應答性不佳。

為了使得潤滑劑能均勻地分佈於線材盤元120上，本揭露提出兩種有關於噴嘴162的排列方式，即圖4與圖5。圖4係根據本揭露第一實施例之多個噴嘴的排列方式之上視示意圖。圖4當中的每一圓點代表一個噴嘴的放置位置，噴嘴的放置位置P11-P19、P21-P29、P31-P39係依方向X設置為三排排列，噴嘴之一者與其相鄰排之該些噴嘴中距離該者最近之另一者係平行於方向Y，舉例而言，放置位置位於P22之噴嘴與放置於第一排之噴嘴中距離最近者(即P12)係平行於方向Y。

圖5係根據本揭露第二實施例之多個噴嘴的排列方式之上視示意圖。圖5當中的每一圓點代表一個噴嘴的放置位置，噴嘴的放置位置P11-P15、P21-P24、P31-P35係依方向X設置為三排排列。靠外側之一排之該些噴嘴之一者與靠外側之另一排之該些噴嘴中距離該者最近之另一者係平行於方向X，舉例而言，放置位置位於P12之噴嘴與放置於第三排之噴嘴中距離最近者(即P32)係平行於方向Y。中間排之該些噴嘴之一者於方向Y上交錯地設置於其相鄰排之該些噴嘴中距離該者最近之另二者之間，舉例而言，放置位置位於P21之噴嘴於方向Y上交錯地設置於第一排之噴嘴中距離最近的二者(即P11、P12)之間。

應注意的是，圖4、圖5僅用以例示本揭露之第一實施例與第二實施例之有關於噴嘴的排列方式，且圖4與 圖5所示之噴嘴的數量僅為例示，本揭露之噴嘴的數量並不限於此。

對本揭露而言，由於潤滑劑是由上而下淋灑至線材盤元，因此對線材盤元來說，其內圈相較於外圈可能具有較少量之潤滑劑，故在本揭露的又一實施例中，淋灑裝置更包含棒狀噴嘴(圖未示)，可透過例如手動的方式來設置於該線材盤元所環繞而成之內圈以內，棒狀噴嘴用以向其四周淋灑潤滑劑，使得潤滑劑淋灑至線材盤元之內圈。

對本揭露而言，由於未淋灑潤滑劑前的線材盤元通常仍具有熱軋後的高溫，故潤滑劑淋灑於線材盤元時會有水氣產生，故在本揭露的再一實施例中，潤滑劑淋灑系統更包含排氣裝置(圖未示)，設置於該淋灑裝置之上方，用以抽取淋灑過程中因潤滑劑淋灑於線材盤元上時所產生之氣體。

請參閱圖1，於步驟S4(打包步驟)，透過打包機來以在儀控面板所設定之打包壓力來綑綁淋灑潤滑劑後之線材盤元120。值得一提的是，打包機之打包壓力應視實際需求來做調整，舉例而言，雖然可以理解的是，打包壓力之設定值越低，對於線材盤元所產生之滑擦傷缺陷越少，然而若打包後之線材盤元不夠緊實，在堆疊後之儲運過程中存在坍塌風險，甚至僅能以單層儲運，從而導致儲運成本增加。

由上述可知，本揭露之用以改善線材盤元之滑擦傷缺陷之方法與潤滑劑淋灑系統藉由適當地設定潤滑劑濃度與淋灑時間，使得打包前的線材盤元附著有潤滑劑，並 於打包時適當地設定打包壓力，使得打包後之線材盤元的滑擦傷缺陷得以獲得明顯之改善。

以上概述了數個實施例的特徵，因此熟習此技藝者可以更了解本揭露的態樣。熟習此技藝者應了解到，其可輕易地把本揭露當作基礎來設計或修改其他的製程與結構，藉此實現和在此所介紹的這些實施例相同的目標及/或達到相同的優點。熟習此技藝者也應可明白，這些等效的建構並未脫離本揭露的精神與範圍，並且他們可以在不脫離本揭露精神與範圍的前提下做各種的改變、替換與變動。

Claims (7)

1. 一種潤滑劑淋灑系統，用以改善線材盤元之滑擦傷缺陷，包含：一濃度調合裝置，用以調合出具有一潤滑劑濃度之一潤滑劑；一淋灑裝置，包含複數個噴嘴，用以於一淋灑時間，透過該些噴嘴來淋灑該潤滑劑於該線材盤元上；以及一吊鉤，用以吊掛該線材盤元，其中該線材盤元係位於該些噴嘴之下方，其中該些噴嘴之每一者的外形呈一倒丁字形，其中該些噴嘴之每一者的一流入口端的長度大於該些噴嘴之每一者的一流出口端的長度。
2. 如申請專利範圍第1項所述之潤滑劑淋灑系統，其中該些噴嘴係以一第一方向設置為三排排列。
3. 如申請專利範圍第2項所述之潤滑劑淋灑系統，其中該些噴嘴之一者與其相鄰排之該些噴嘴中距離該者最近之另一者係平行於一第二方向，其中該第一方向垂直於該第二方向。
4. 如申請專利範圍第2項所述之潤滑劑淋灑系統，其中靠外側之一排之該些噴嘴之一者與靠外側之另一排之該些噴嘴中距離該者最近之另一者係平行於一第二 方向，其中中間排之該些噴嘴之一者於該第二方向上交錯地設置於其相鄰排之該些噴嘴中距離該者最近之另二者之間，其中該第一方向垂直於該第二方向。
5. 如申請專利範圍第1項所述之潤滑劑淋灑系統，其中該淋灑裝置更包含一棒狀噴嘴，設置於該線材盤元所環繞而成之內圈以內。
6. 如申請專利範圍第1項所述之潤滑劑淋灑系統，其中該淋灑裝置係分別透過複數個電動閥來打開或阻斷該些噴嘴之排出通路。
7. 如申請專利範圍第1項所述之潤滑劑淋灑系統，更包含一排氣裝置，設置於該淋灑裝置之上方，用以抽取淋灑過程中產生之氣體。