测量辊、测量辊的应用和确定带状物带材棱边位置的方法技术

本发明专利技术涉及一种用于确定在测量辊上引导的带状物、尤其是金属带的特性的测量辊，该测量辊具有包括圆周面的测量辊主体；测量辊主体中的至少一个凹部，该至少一个凹部与圆周面间隔开地布置或从圆周面被引入测量辊主体的内部；布置在凹部中的第一力传感器和布置在该凹部中或与该凹部相邻的另一凹部中的第二力传感器，其中，第一力传感器具有传感器面并且第一力传感器在第一力传感器的传感器面的位置改变时可生成传感器信号，第二力传感器具有传感器面并且第二力传感器在第二力传感器的传感器面的位置改变时可生成传感器信号。感器面的位置改变时可生成传感器信号。感器面的位置改变时可生成传感器信号。

【技术实现步骤摘要】
测量辊、测量辊的应用和确定带状物带材棱边位置的方法


[0001]本专利技术涉及用于确定在测量辊上引导的带状物、尤其金属带的特性的测量辊的特定应用。本专利技术还涉及用于确定带状物的带材棱边相对于基准点、基准线或基准平面的位置的方法。本专利技术还涉及用于确定在测量辊上引导的带状物、尤其金属带的特性的测量辊。

技术介绍

[0002]在冷轧和热轧金属带时使用测量辊并且例如由DE 42 36 657 A1已知测量辊。
[0003]为了在轧制带材时通常测量平整度主要使用的方法是，使带材以一定的接触角在装有力传感器的测量辊上引导。
[0004]以这种方式在DE 42 36 657 A1中描述的测量辊中在力测量编码器或其布置在测量辊的朝测量辊表面打开的径向凹部中的遮盖部和带材之间发生碰触。在其凹部的底部处张紧的力传感器和包围其的凹部壁之间有圆柱形的间隙。该间隙可借助O形环凸肩密封地或借助塑料层前部密封地封闭，以防止污染物、例如带材磨屑和润滑剂进入力传感器和测量辊主体之间的环形间隙中。也可如在DE 42 36 657 A1中图1c中所示将测量编码器放置在实心辊的此后通过加工的膜片遮盖的凹部中。DE 42 36 657 A1中示出的遮盖部具有圆形的外表面，因此外表面的几何形状不仅关于与旋转轴线垂直的平面镜面对称，而且关于包含旋转轴线的平面镜面对称。
[0005]力传感器与包围其的壁部带有间距地布置且借助O形环或足够弹性的塑料(DE 196 16 980 A1)封闭环形间隙防止了在轧制期间在测量辊的主体中作用的横向力对力传感器或测量结果有干扰作用。这种干扰力由作用到测量辊上的带材张力和与其相关的测量辊弯曲造成。其横截面在此具有椭圆形的形状，其较长的轴线平行于带材伸延。在通过力分流将带材的不平整传递给测量编码器时，测量辊弯曲部使力传感器有带材不平整的错觉。这种力分流在环形间隙中使用密封部时不能完全避免，因为密封力必然作用到力传感器上。在DE 196 16 980 A1示出的遮盖部具有圆形的外表面，因此外表面的几何形状不仅关于与旋转轴线垂直的平面镜面对称，而且关于包含旋转轴线的平面镜面对称。
[0006]由DE 102 07 501 C1已知一种在处理带状物、尤其是金属带时借助布置在凹部中的力传感器确定平整度偏差的实心辊，其中力传感器沿轴向可接触到。通常借助深孔钻工具引入轴向伸延的凹部。在测量辊具有的辊身宽度＞1000mm时必须使用非常长的钻孔工具，因为对于凹部的端侧钻孔钻孔工具必须在部分非常长的销上运行。
[0007]由DE 20 2007 001 066 U1已知在处理带状物、尤其是金属带时借助测量辊主体和至少部分地包围测量辊主体的罩管和布置在凹部中的力传感器确定平整度偏差的测量辊，其中,凹部从测量辊的端侧延伸到测量辊主体中和/或罩管中。凹部可在端侧用盖封闭。测量辊的分别在端侧设置的销模制在测量辊主体上。这种测量辊的缺点是由于引入的凹部弱化了测量辊主体或罩管。在宽的测量辊中也如在深孔钻中一样运行经过轴承销是大的缺点。另一问题是封闭直至端侧加工的通道/槽，因为通道/槽不是如在DE 102 07 501 C1中借助钻孔工具(圆形通道)制造，而是借助铣削工具(有角的通道)制造。
[0008]现有技术的测量辊根据在测量辊的圆周上分布的单个传感器得出带材的平整度。对此单个传感器的测量结果在评估时通常相互关联地得出平整度。在现有技术的测量辊中，在金属带振动时始终出现测量误差。例如在测量辊布置在卷取机附近时是这种情况。振动导致作用到各个力传感器上的力的数值不再仅与带材张力和带材的平整度相关，而是通过振动被加强或减小。这在使得在圆周上分布的单个传感器的测量结果彼此相关的评估方法中就引起测量误差。
[0009]对于特定的测量辊，由WO2020/120328 A已知测量辊用于得出带状物的位置或用于得出带状物的棱边在测量辊的圆周面上的位置的应用。WO2020/120328 A的图7中示出的遮盖部分别具有圆形的外表面，因此外表面的几何形状不仅关于与旋转轴线垂直的平面镜面对称，而且关于包含旋转轴线的平面镜面对称。WO2020/120328 A的图20中示出的力传感器具有圆环形的外表面，因此外表面的几何形状不仅关于与旋转轴线垂直的平面镜面对称，而且关于包含旋转轴线的平面镜面对称。WO2020/120328 A的图23中示出的力传感器具有正方形的外表面，因此外表面的几何形状不仅关于与旋转轴线垂直的平面镜面对称，而且关于包含旋转轴线的平面镜面对称。
[0010]由EP 3 009 206 A1已知一种适用于确定金属带的平整度的测量辊，该测量辊具有
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包括圆周面的测量辊主体，
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测量辊主体中的至少一个凹部，
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布置在凹部中的至少一个梁，该梁沿着纵轴线延伸，和
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布置在凹部中的第一力传感器和布置在凹部中的第二力传感器，
[0015]其中，梁在凹部内支撑在第一力传感器和第二力传感器上，并且其中，测量辊主体沿着旋转轴线延伸，并且梁的纵轴线不平行于测量辊主体的旋转轴线，但是在与测量辊主体的旋转轴线垂直的平面中伸延。EP 3 009 206 A1中示出测量梁具有矩形的外表面，因此外表面的几何形状不仅关于与旋转轴线垂直的平面镜面对称，而且关于包含旋转轴线的平面镜面对称。

技术实现思路

[0016]在此背景下，本专利技术要解决的问题是，提供用于确定带状物的带材棱边相对于基准点或基准线或基准平面的位置的更好方案。
[0017]本专利技术的目的通过根据本专利技术的测量辊、该测量辊的应用以及确定带材的带材棱边的方法来实现。有利的实施方式将在下面的描述中详细说明。
[0018]本专利技术的基于的基本思想是，改进由EP 3 009 206 A1已知的测量辊，使得该测量辊具有
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具有圆周面的测量辊主体，
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测量辊主体中的至少一个凹部，
[0021]·
布置在凹部中的至少一个梁，该梁沿着纵轴线延伸，和
[0022]·
布置在凹部中的力传感器，
[0023]其中，梁在凹部内支撑在力传感器上，并且其中，测量辊主体沿着旋转轴线延伸，并且梁的纵轴线不平行于测量辊主体的旋转轴线，且梁的纵轴线不在与测量辊主体的旋转
轴线垂直的平面中伸延，从而在带状物在测量辊上引导或借助测量辊执行确定带材棱边位置的方法时，由此改进结构的测量辊用于确定带状物的带材棱边相对于基准点或基准线或基准平面的位置。
[0024]通过使梁的纵轴线
[0025]·
不平行于测量辊主体的旋转轴线伸延，且
[0026]·
不在与测量辊主体的旋转轴线垂直的平面中伸延，
[0027]梁的纵轴线倾斜于旋转轴线并且倾斜于与测量辊主体的旋转轴线垂直的平面伸延。在这种倾斜布置的梁中可由通过力传感器测得的力关于时间的走向确定出，在带状物在测量辊上引本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于确定在测量辊上引导的带状物(318)、尤其金属带的特性的测量辊(1)，所述测量辊具有
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具有圆周面(1b)的测量辊主体(1a)，
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测量辊主体(1a)中的至少一个凹部(203、300、408)，
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布置在所述凹部(203、300、408)中的力传感器(303、304、406、412、413、415)，以及
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遮盖部(403)，所述遮盖部至少部分地封闭所述凹部(203、300、408)并且所述遮盖部在所述测量辊主体(1a)的径向方向上看布置在所述力传感器(303、304、406、412、413、415)之上，其中，所述测量辊主体(1a)具有旋转轴线(A)，其特征在于，
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所述遮盖部具有外表面和/或所述力传感器具有外表面和/或布置在所述遮盖部和所述力传感器之间的中间件(414)具有外表面，所述外表面的几何形状关于包含旋转轴线的对称平面镜像对称、但是该外表面的几何形状关于与旋转轴线垂直的平面非镜像对称，或
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所述遮盖部具有外表面和/或所述力传感器具有外表面和/或布置在所述遮盖部和所述力传感器之间的中间件具有外表面，所述外表面的几何形状关于与旋转轴线垂直的对称平面镜像对称、但是所述外表面的几何形状关于包含旋转轴线的平面非镜像对称，或
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所述遮盖部(403)具有外表面和/或所述力传感器(412)具有外表面和/或布置在所述遮盖部和所述力传感器(415)之间的中间件(416)具有外表面，所述外表面的几何形状关于与旋转轴线垂直的平面非镜像对称并且关于包含旋转轴线的平面非镜像对称。2.一种测量辊(1)的应用，所述测量辊适用于确定在测量辊上引导的带状物(318)、尤其金属带的特性并且所述测量辊具有
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具有圆周面(1b)的测量辊主体(1a)，
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测量辊主体(1a)中的至少一个凹部(203、300、408)，
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布置在所述凹部(203、300、408)中的至少一个梁(301)，所述至少一个梁沿着纵轴线(302)延伸，以及
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布置在所述凹部(203、300、408)中的力传感器(303、304、406、412、413、415)，其中，所述梁(301)在所述凹部(203、300、408)内支撑在所述力传感器(303、304、406、412、413、415)上，并且其中，所述测量辊主体(1a)沿着旋转轴线(A)延伸，并且所述梁(301)的纵轴线(302)不平行于测量辊主体(1a)的旋转轴线(A)，且所述梁(301)的纵轴线(302)不在与所述测量辊主体(1a)的旋转轴线(A)垂直的平面中伸延，以便在所述带状物(318)在所述测量辊(1)上引导时确定所述带状物(318)的带材棱边(317)相对于基准点或基准线或基准平面的位置。3.一种在带状物在测量辊上引导时确定所述带状物的带材棱边相对于基准点或基准线或基准平面的位置的方法，其中，
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所述带状物在测量辊上引导，其中所述测量辊具有
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具有圆周面(1b)的测量辊主体(1a)，
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在所述测量辊主体(1a)中的至少一个凹部(203、3...

【专利技术属性】
技术研发人员：J，
申请(专利权)人：VDEH应用研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：