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EP 0 635 319 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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08.05.1996 Patentblatt 1996/19 |
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Anmeldetag: 14.04.1994 |
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Internationale Patentklassifikation (IPC)6: B21D 1/05 |
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Verfahren und Anlage zum Beseitigen von Querkrümmungen in Metallbändern, insbesondere
dünnen Metallbändern bis 2,0 mm Dicke
Method and device for eliminating gutter curvatures in metal sheets, especially thin
metal sheets up to 2,0 mm thickness
Procédé et dispositif d'élimination des bombements transversaux dans des tôles, en
particulier des tôles minces, jusqu'à 2,0 mm d'épaisseur
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Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE FR GB NL SE |
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Priorität: |
13.07.1993 DE 4323385
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(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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25.01.1995 Patentblatt 1995/04 |
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Patentinhaber: BWG BERGWERK- UND WALZWERK-MASCHINENBAU GMBH |
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D-47051 Duisburg (DE) |
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Erfinder: |
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- Noé, Rolf, Dipl.-Ing.
D-45478 Mülheim (DE)
- Noé, Andreas, Dr.-mont. Dipl.-Ing.
D-45479 Mülheim (DE)
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Vertreter: Honke, Manfred, Dr.-Ing. et al |
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Patentanwälte
Andrejewski, Honke & Partner,
Postfach 10 02 54 D-45002 Essen D-45002 Essen (DE) |
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Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 508 475 US-A- 4 457 149
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DE-A- 2 203 911
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beseitigen von Querkrümmungen in Metallbändern,
insbesondere dünnen Metallbändern bis zu 2,0 mm Dicke, die im Zuge eines kontinuierlichen
Richtens in einer Bandprozeßlinie streckbiegegerichtet und/oder zuggereckt werden,
wobei die Querkrümmung im Anschluß an das Streckbiegerichten und/oder Zugrecken in
einem Bereich der Bandprozeßlinie mit wesentlich niedrigerem Bandzug als im Streckbiegericht-
und/oder Zugreckbereich erfaßt und mittels einer in ihrer Eintauchtiefe einstellbaren
Korrekturrolle ausgeregelt wird.
[0002] In Bandprozeßlinien entstehen unerwünschte Krümmungen in Metallbändern, wenn diese
Metallbänder über Zug- bzw. Bremstrommeln von Spannvorrichtungen, Streckbiegerollen,
Richtrollen oder Umlenkrollen laufen. Diese Krümmung äußert sich in der Bandprozeßlinie
als Querkrümmung und in einer aus dem Metallband herausgeschnittenen Tafel als Längskrümmung,
die auch als Coilset bezeichnet wird. Derartige Querkrümmungen und folglich der Coilset
führen zu Problemen bei der Weiterverarbeitung der Metallbändern.
[0003] Um derartige Probleme zu vermeiden, ist es bekannt, die Querkrümmung im Zuge des
Streckbiegerichtens durch Verstellen der in der Eintauchtiefe einstellbaren Streckbiegerolle
zu kompensieren. Dabei wird die Querkrümmung in einem nachfolgenden Bereich der Bandprozeßlinien
mit einem wesentlich niedrigerem Bandzug gemessen und ein Stellsignal an die Streckbiegerolle
gegeben, die sich allerdings in einem Bereich der Bandprozeßlinie mit erhöhtem Bandzug
befindet (vgl. US-PS 44 57 149 nächstkommender Stand der Technik)). Unbefriedigend
ist bei diesem bekannten Verfahren der erforderliche Einsatz der Streckbiegerolle,
die bei empfindlichen Metallbändern Bandoberflächenschäden hervorrufen kann. Außerdem
resultiert aus dem Einsatz einer solchen Streckbiegerolle ein ungleichmäßiger Effekt
über die Bandbreite, da das Metallband im Streckbiegegerüst hohen Zugspannungen ausgesetzt
ist und die Bandstreckung zu einer Verringerung der Bandbreite sowie zu einem mehrachsigen
Spannungszustand führen kann. Besonders nachteilig ist jedoch die Tatsache, daß durch
die Entfernung zwischen der Meßstelle zum Erfassen der Bandkrümmung und der Streckbiegerolle
eine Totstrecke bzw. Totzeit entsteht, die ein Ausregeln solcher Querkrümmungen über
die Totstrecke unmöglich macht, welche aus Schwankungen des Bandzuges, der Banddicke,
und der Streckgrenze bzw. Festigkeit des Bandmaterials resultieren. Folglich können
nach wie vor Bandabschnitte mit den unerwünschten Querkrümmungen entstehen, welche
Ausschuß sind und aus dem behandelten Metallband herausgeschnitten werden müssen.
Das ist in produktionstechnischer und kostenmäßiger Hinsicht außerordentlich aufwendig.
[0004] Außerdem kennt man Bandprozeßlinien mit Zugreckanlagen, bei denen die Querkrümmung
nach dem Zugrecken in einem Abschnitt der Bandprozeßlinie mit wesentlich niedrigerem
Bandzug als im Zugreckbereich mit Korrekturrollen minimiert werden, die einen unveränderlichen
Durchmesser aufweisen und eine vorgegebene Umschlingung bedingen. Nachteilig bei diesem
bekannten Verfahren ist die Tatsache, daß die Wahl des Korrekturrollendurchmessers
und die vorgegebenen Umschlingungen nicht bei sämtlichen Metallbändern die Querkrümmung
optimal beseitigen können, und zwar ebenfalls unter Berücksichtigung solcher Parameter
wie Bandzug, Banddicke und Festigkeit.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs beschriebenen
Ausführungsform anzugeben, wonach sich in der Bandprozeßlinie bei sämtlichen Metallbändern
die Querkrümmung praktisch ohne Totstrecken bzw. Totzeiten in einfacher und funktionsgerechter
Weise einwandfrei beseitigen lassen. Außerdem soll eine zur Lösung dieser Aufgabe
geeignete Streckrichtanlage geschaffen werden.
[0006] Zur Lösung der gestellten Aufgabe lehrt die Erfindung bei einem Verfahren der eingangs
beschriebenen Ausführungsform, daß die Querkrümmung in dem Bereich mit dem niedrigeren
Bandzug mittels einer in der Eintauchtiefe einstellbaren Korrekturrolle ausgeregelt
wird. - Diese Maßnahmen der Erfindung haben zunächst einmal zur Folge, daß Totstrecken
bzw. Totzeiten nahezug vollständig eliminiert werden. Hinzu kommt, daß die Korrekturrolle
im Bereich der Bandprozeßlinie mit dem niedrigeren Bandzug gleichmäßig über die gesamte
Bandbreite wirkt. Außerdem tritt die Querkrümmung in diesem Bereich besonders deutlich
hervor und läßt sich einwandfrei messen, so daß sich für sämtliche Metallbänder in
der Bandprozeßlinie die Querkrümmung einwandfrei im Sinn einer Korrektur ausregeln
läßt, und zwar unabhängig von der jeweiligen Banddicke und Streckgrenze bzw. Festigkeit.
[0007] Eine Streckbiegerichtanlage, die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
besonders geeignet ist und zumindest einen Zugrollensatz und einen Bremsrollensatz
und ggf. eine Streckbiegerolle zwischen dem Zugrollensatz und dem Bremsrollensatz
aufweist, wobei in Bandlaufrichtung hinter der letzten Zugrolle des letzten Zugrollensatzes
ein Meßgerät zum Erfassen der Querkrümmung des betreffenden Metallbandes angeordnet
ist, ist dadurch gekennzeichnet, daß in Bandlaufrichtung hinter der letzten Zugrolle
eine in der Eintauchtiefe gegen das jeweilige Metallband einstellbare Korrekturrolle
angeordnet ist, und daß die Korrekturrolle in Abhängigkeit von der jeweils erfaßten
Querkrümmung von einer zwischengeschalteten Regelvorrichtung Stellsignale zum Ausregeln
der Querkrümmung erhält. Dazu wird die Korrekturrolle aufgrund der empfangenen Stellsignale
mehr oder weniger tief in das jeweilige durchlaufende Metallband eingetaucht, so daß
eine exakte Beseitigung der Querkrümmungen gewährleistet ist. Dazu kann die Korrekturrolle
grundsätzlich dem Meßgerät nachgeordnet sein, nach bevorzugter Ausführungsform der
Erfindung ist sie dem Meßgerät in Bandlaufrichtung jedoch vorgeordnet. Im Rahmen der
Erfindung besteht auch die Möglichkeit, beidseitig des durchlaufenden Metallbandes
eine Korrekturrolle anzuordnen, um eine positive und negative Korrektur der auftretenden
Querkrümmungen zu erreichen. In einem solchen Fall - aber auch in anderen Fällen -
können die Korrekturrollen zwischen zwei Führungsrollen angeordnet sein, die gleichsam
Auflagerfunktion für das jeweils durchlaufende Metallband erfüllen. - Stets besteht
die Möglichkeit, die Querkrümmung vor dem Besäumen mittels einer nachgeordneten Besäumschere
zu beseitigen, so daß eine bessere Breitentoleranz nach dem Besäumen zur Verfügung
steht.
[0008] Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden
Zeichnung näher erläutert; es zeigen:
- Fig. 1
- eine erfindungsgemäße Streckrichtanlage in schematischer Seitenansicht ohne Streckbiegerolle,
- Fig. 2
- den Gegenstand nach Fig. 1 in einer zwischen zwei Führungsrollen angeordneten Korrekturrolle,
- Fig. 3
- den Gegenstand nach Fig. 2 mit beidseitig des durchlaufenden Metallbandes angeordneten
Korrekturrollen und
- Fig. 4
- eine abgewandelte Ausführungsform des Gegenstandes nach Fig. 1 mit einer Streckbiegerolle
und ferner dem Meßgerät nachgeschaltetem Treiber, nachgeschalteter Schere und nachgeschalteter
Inspektionsstrecke zum Herausschneiden von Tafeln aus dem betreffenden Metallband
zu Kontrollzwecken.
[0009] In den Figuren ist eine Streckrichtanlage zum Beseitigen von Querkrümmungen in Metallbändern
1 dargestellt, die eine oder mehrere Spannvorrichtungen mit jeweils einem Zugrollensatz
2 und einem Bremsrollensatz 3 und bei einer Ausführungsform eine Streckbiegerichtanlage
mit einer Streckbiegerolle 4 zwischen dem zugeordneten Zugrollensatz 2 und Bremsrollensatz
3 aufweist. In Bandlaufrichtung ist hinter der letzten Zugrolle 5 des letzten Zugrollensatzes
ein Meßgerät 6 zum Erfassen der Querkrümmung des betreffenden Metallbandes 1 angeordnet.
Ferner ist in Bandlaufrichtung hinter der letzten Zugrolle 5 eine in der Eintauchtiefe
gegen das jeweilige Metallband 1 einstellbare Korrekturrolle 7 angeordnet. Diese Korrekturrolle
7 erhält von einer zwischengeschalteten Regelvorrichtung 8 Stellsignale in Abhängigkeit
von der jeweils erfaßten Querkrümmung zum Ausregeln dieser Querkrümmung. Dazu wird
die in der Eintauchtiefe einstellbare Korrekturrolle 7 entsprechend angestellt. Die
Korrekturrolle 7 ist nach dem Ausführungsbeispiel dem Meßgerät 6 vorgeordnet.
[0010] Ferner kann beidseitig des durchlaufenden Metallbandes 1 eine Korrekturrolle 7 angeordnet
sein, können ferner die Korrekturrolle 7 bzw. Korrekturrollen zwischen zwei Führungsrollen
9 angeordnet sein. Zum Zwecke der Qualitätsprüfung können dem Meßgerät 6 ein Treiber
10, eine Schere 11 und eine Inspektionsstrecke 12 nachgeordnet sein, um im Wege der
Qualitätskontrolle Tafeln aus dem Metallband 1 herauszuschneiden.
1. Verfahren zum Beseitigen von Querkrümmungen in Metallbändern (1), insbesondere dünnen
Metallbändern bis zu 2,0 mm Dicke, die im Zuge eines kontinuierlichen Richtens in
einer Bandprozeßlinie streckbiegegerichtet und/oder zuggereckt werden, wobei die Querkrümmung
im Anschluß an das Streckbiegerichten und/oder Zugrecken in einem Bandprozeßlinienbereich
mit einem wesentlich niedrigeren Bandzug als dem im Streckbiegericht- und/oder Zugreckbereich
erfaßt und mittels einer in ihrer Eintauchtiefe einstellbaren Korrekturrolle (7) ausgeregelt
wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausregeln der Querkrümmung in dem Bandprozeßlinienbereich mit dem wesentlich
niedrigeren Bandzug erfolgt.
2. Streckrichtanlage zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1, mit zumindest einem
Zugrollensatz (2) und einem Bremsrollensatz (3) und ggf. mit zumindest einer Streckbiegerolle
(4) oder Biegerollen zwischen dem Zugrollensatz (2) und dem Bremsrollensatz (3), wobei
in Bandlaufrichtung hinter der letzten Zugrolle (5) ein Meßgerät (6) zum Erfassen
der Querkrümmung des betreffenden Metallbandes (1) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet,
daß in Bandlaufrichtung hinter der letzten Zugrolle (5) eine in der Eintauchtiefe
gegen das jeweilige Metallband (1) einstellbare Korrekturrolle (7) angeordnet ist,
und daß die Korrekturrolle (7) in Abhängigkeit von der jeweils erfaßten Querkrümmung
von einer zwischengeschalteten Regelvorrichtung (8) Stellsignale zum Ausregeln der
Querkrümmung erhält.
3. Streckrichtanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Korrekturrolle
(7) dem Meßgerät (6) vorgeordnet ist.
4. Streckrichtanlage nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß beidseitig des
durchlaufenden Metallbandes (1) eine Korrekturrolle (7) angeordnet ist.
5. Streckrichtanlage nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
Korrekturrolle (7) bzw. Korrekturrollen zwischen zwei Führungsrollen (9) angeordnet
sind.
1. A method for eliminating transverse curvatures in metal strips (1), in particular
thin metal strips having a thickness up to 2.0 mm, which in the course of continuous
straightening are straightened by stretch-bending, and/or tension-stretched in a strip
processing line, in which the transverse curvature is detected following the stretch-bending-straightening
and/or tension stretching in a strip process line region with a substantially lower
strip tension than that in the stretch-bending-straigthening- and/or tension stretching
region and is levelled by means of a correction roller (7) which is adjustable in
its depth of engagement characterised in that the levelling of the transverse curvature
takes place in the strip processing line region with the substantially lower strip
tension.
2. A stretch-straightening installation to carry out the method according to claim 1,
with at least one set of tension rollers (2) and with a set of brake rollers (3) and
if necessary with at least one stretch-bending roller (4) or bending rollers between
the set of tension rollers (2) and the set of brake rollers (3), in which in the running
direction of the strip downstream of the last tension roller (5) a measurement apparatus
(6) is arranged to detect the transverse curvature of the respective metal strip (1),
characterised in that in the running direction of the strip downstream of the last
tension roller (5) a correction roller (7) is arranged which is adjustable in the
depth of engagement against the respective metal strip (1), and that the correction
roller (7) as a function of the respectively detected transverse curvature from an
intercalated regulating device (8) receives adjustment signals to level the transverse
curvature.
3. A stretch-straightening installation according to claim 2, characterised in that the
correction roller (7) is arranged upstream of the measurement apparatus (6).
4. A stretch-straightening installation according to claim 2 or 3, characterised in that
a correction roller (7) is arranged on both sides of the continuous metal strip (1).
5. A stretch-straightening installation according to one of claims 2 to 4, characterised
in that the correction roller (7) or correction rollers are arranged between two guide
rollers (9).
1. Procédé d'élimination de voilements transversaux dans des bandes métalliques (1),
en particulier de fines bandes métalliques jusqu'à 2,0 mm d'épaisseur, qui sont dressées
par traction et flexion et/ou étirées par traction au cours d'un dressage continu
dans une ligne de traitement de bandes, le voilement transversal étant détecté à la
suite du dressage par traction et flexion et/ou étirage par traction dans une zone
de la ligne de traitement de bandes avec une traction de bande sensiblement plus faible
que celle de la zone de dressage par traction et flexion et/ou de la zone d'étirage
par traction et étant réglé au moyen d'un rouleau de correction (7), réglable dans
sa profondeur de pénétration, caractérisé en ce que le réglage du voilement transversal
s'effectue dans la zone de la ligne de traitement de bandes avec la traction de bande
sensiblement plus faible.
2. Installation de dressage et d'étirage pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication
1, comportant au moins un jeu de rouleaux de traction (2) et un jeu de rouleaux de
freinage (3) et éventuellement au moins un rouleau de traction et flexion (4) ou des
rouleaux de flexion entre le jeu de rouleaux de traction (2) et le jeu de rouleaux
de freinage (3), un appareil de mesure (6), destiné à détecter le voilement transversal
de la bande métallique (1) concernée, étant placé, dans le sens de passage de la bande,
derrière le dernier rouleau de traction (5), caractérisée en ce que dans le sens de
passage de la bande, derrière le dernier rouleau de traction (5), est placé un rouleau
de correction (7), réglable dans sa profondeur de pénétration contre la bande métallique
(1), et en ce que le rouleau de correction (7) reçoit des signaux de réglage, d'un
dispositif de réglage (8) intermédiaire, pour le réglage du voilement transversal.
3. Installation de dressage et d'étirage selon la revendication 2, caractérisée en ce
que le rouleau de correction (7) est situé en amont de l'appareil de mesure (6).
4. Installation de dressage et d'étirage selon la revendication 2 ou 3, caractérisée
en ce qu'il est prévu un rouleau de correction (7) de part et d'autre de la bande
métallique (1) passante.
5. Installation de dressage et d'étirage selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisée
en ce que le rouleau de correction (7) ou des rouleaux de correction sont placés entre
deux rouleaux de guidage (9).