[發明專利]在無芯帶材卷取裝置入口區域內漸進彎曲金屬帶的方法和彎曲裝置

有效

• 申請號: 200980104491.1
• 申請日: 2009-01-16
• 公開（公告）號: CN101970144A
• 公開（公告）日: 2011-02-09
• 發明（設計）人: R·米尼希邁爾;A·賽林格
• 申請（專利權）人: 西門子VAI金屬技術兩合公司
• 主分類號: B21C47/00
• 分類號: B21C47/00;B21C47/08
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 宣力偉;汲長志

技術領域

本發明涉及一種用于在無芯的帶材卷取裝置的入口區域內漸進地彎曲金屬帶的方法，優選熱軋帶材，尤其是熱軋鋼帶，其中，金屬帶由被旋轉驅動的彎曲輥導引和彎曲。為實施這種方法提出一種彎曲裝置，用于在無芯的帶材卷取裝置的入口區域內利用多個被旋轉驅動的彎曲輥漸進地彎曲金屬帶。

背景技術

在軋機設備上，可卷繞的熱軋金屬帶在從軋機機架出來后或者從軋鋼機列最后的軋機機架出來后在帶材卷取裝置上卷繞成帶卷。這種卷取過程可以要么結合卷取機芯棒、要么在無芯的情況下進行。在帶材卷取裝置(coilbox)中無芯地卷繞金屬帶時，需要將送入的金屬帶在彎曲裝置中進行彎曲，以便可以在帶材卷取裝置上形成緊湊卷繞的帶卷。

這種類型的設置在帶材卷取裝置入口側上的彎曲裝置由DE?20?59?711?A1有所公開。該彎曲裝置包括兩個設置在帶通過路徑上面的被驅動的彎曲輥和一個設置在帶通過路徑下面的可調整和被驅動的彎曲輥，該彎曲輥在金屬帶的帶運行方向上處于兩個上面設置的彎曲輥之間的路段中。利用可調整的彎曲輥調整所要彎曲的金屬帶的彎曲半徑，其中，可以考慮變化的帶厚度。通常為被驅動的上面的彎曲輥配有一個具有分動傳動機構的共用驅動單元，并為下面的彎曲輥配有一個單獨驅動器。因為金屬帶在其通過彎曲裝置輸送時在與彎曲輥的相應的接觸線上具有不同的曲率半徑，所以彎曲輥與金屬帶之間出現局部打滑，導致表面損壞(劃痕形成)。

JP?62-279021?A2公開了將金屬帶的帶厚度作為測量彎曲機架的單個下面的彎曲輥和出口側的上面的彎曲輥的、不同驅動速度的標準。在這種情況下，前提是彎曲的金屬帶在與兩個彎曲輥的接觸線上具有擁有共同瞬時中心的曲率半徑。但這種設想不符合金屬帶沿通過彎曲輥的位置預先確定的帶通過路徑延伸的事實。

發明內容

本發明的目的因此在于，避免公知的現有技術的缺點并提供一種方法以及一種彎曲裝置，其中盡可能避免金屬帶與彎曲輥之間打滑和金屬帶上由此造成的表面損壞。

該目的通過獨立權利要求1和7所述的特征得以實現。具有優點的實施方式在從屬權利要求中予以說明。

在一種開頭所述類型的方法中，該目的由此得以實現，將所有被驅動的彎曲輥在與金屬帶表面的相應的接觸線上的圓周速度調整到金屬帶在所述接觸線上的表面速度。

金屬帶的在彎曲輥之間的帶通過路徑不僅通過彎曲輥的相互位置確定，而且還受由最后的軋機機架或者導入輥道引起的進入條件并受輸出條件或受帶卷形成的反作用例如瞬時帶卷直徑的明顯影響。這些復雜的相互聯系造成單獨控制被驅動的彎曲輥，以便可以為各自的工作狀態調整最佳的條件。這一點由此得到確保，即將彎曲裝置中每個被驅動的彎曲輥的圓周速度調整或者調節到金屬帶在相應的接觸線上的表面速度。

為符合材料特性和生產造成的邊緣條件，具有優點的是金屬帶在與彎曲輥接觸線上的表面速度根據參與彎曲過程的彎曲輥的瞬時位置和金屬帶的狀態參量在數學模型中確定，并據此調整每個被驅動的彎曲輥的圓周速度或者轉速。

彎曲的金屬帶在觀察長度區段時根據所產生的曲率，在分別靠近表面的區域內在弧度內側面上壓縮，并在弧度外側面上伸長。與此相應數學模型包括用于確定在被驅動的彎曲輥與金屬帶表面的接觸線上出現的伸長和壓縮和/或金屬帶調整的曲率半徑的計算規則，并根據據此計算出的值確定和調整每個被驅動的彎曲輥的圓周速度或者轉速。

作為金屬帶的系統重要的狀態參量，至少將金屬帶厚度、金屬帶溫度和金屬帶的質量(后面特別理解為取決于溫度的材料特性)作為預定值或者測量值輸入到數學模型內。此外，金屬帶從彎曲裝置進入或者輸出的進入角度或者輸出角度也具有重要意義。特別是從彎曲裝置出來的輸出角度受瞬時帶卷直徑的明顯影響，并改變彎曲裝置中的帶通過特性。

在此適宜地提出，至少其中一個彎曲輥在卷取過程期間的瞬時位置根據帶材卷取裝置內卷繞的金屬帶的持續增大的帶卷直徑來調整。

為確保盡可能無打滑將帶輸送過彎曲裝置，適宜地連續測量一個或者多個被驅動的彎曲輥的瞬時驅動轉矩或者與此相應的參量，并在驅動轉矩下降時或者低于額定轉矩的情況下，在優化驅動轉矩分布的意義上改變或者調節旋轉驅動器(驅動電機)或彎曲輥的轉速或者彎曲輥的圓周速度。優選連續測量彎曲輥的轉速，以及作為與驅動轉矩相關的參量連續測量旋轉驅動器的耗用電流，并作為調節的基礎。因此可以連續監測、分析彎曲輥與金屬帶之間的打滑條件并采取消除誤差的措施。需要時也可以產生進一步采取手動干預的報警信號。