用于生产金属带材及减少这种带材断裂危险的方法和装置制造方法及图纸

用于生产金属带材的方法，其中在带材方向上在应力作用下传送带材的路线中，减少了带材断裂的危险，在生产金属带材的方法中，在现有金属带材的进给路线上，带材两边存在的任何缺陷都进行检测，然后采取措施，以便根据带材断裂的危险来减少这些缺陷的影响，在该方法中，在最高的带材速度下，利用一驱动式剪切系统来切去其中一部分边缘，这部分边缘具有一有限的长度，并且在其内部已检测出缺陷，上述驱动式剪切系统朝向并且离开从带材横向上到边缘方向上运动，在该运动方向上剪切系统遵循剪切口的路线，并且在剪切点位置处，各驱动式剪切部件在带材方向上具有一速度分量，该速度分量与带材速度相对应。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于生产金属带材的方法，其中在带材方向上在应力作用下传送带材的路线中，减少了带材断裂的危险，在生产金属带材的方法中，在现有金属带材的进给路线上，带材两边存在的任何缺陷都进行检测，然后采取措施，以便根据带材断裂的危险来减少这些缺陷的影响。本专利技术还涉及供实施新型方法用的装置。例如，采用所公开的一种方法类型，来处理连续退火作业线中的冷轧带钢，不过本专利技术不限于这种方案。通常，在生产薄带钢过程中，钢材接连经受所谓的热轧和冷轧处理，以便达到最终所希望的几十毫米的厚度。然而，这些操作引起钢材中的冶金学上的改变，这些改变使它不适合进一步加工。一种常用的用于改善加工性能的方法，是在很小的拉应力下，导卫带材穿过一连续退火炉。在这方面，已知的问题在于这一事实，即在带钢生产的初始部分，可能在带材的各边缘中就已经形成了缺陷，当带材在应力作用下放入炉中时，这些缺陷可能引起带材断裂。各种连续退火炉都是极为复杂的设备，需要很长的时间让带材穿过其中。如果带材断裂，这种时间上的损失导致巨大的生产损失。因此，重要的是将带材断裂限制到绝对最少。为达到这一目的所用的一种常用方法，是在退火路线之前的金属带材进给路线上，检测带材边缘中的缺陷。在许多情况下，采用一种光电系统用于这种场合，用这种光电系统将照相机检测的缺陷转变成电信号。应该注意，缺陷可以包括从带材边缘中引出的极细裂纹，而且还包括边缘处的松散鱼鳞片(flap)或比较粗的夹杂物。带材宽度的突然改变，有时也可以看作是缺陷。当在应力作用之下安放带材时，缺陷引起带材中应力的局部增加。这种应力增加可能产生导致带材断裂的裂纹。在检测缺陷之后的最简单措施，是使带材的运动停止，并在缺陷位置处以一块形式从带材的边缘除去。尽管这种措施防止了带材断裂，但它导致生产损失，并且其中还有一部分带材已经受到不同的热处理。这也会导致在退过火的带材中质量上的差异。因此，本专利技术的目的是实施随后的若干措施，这些措施是这样的，亦即在不必改变带材速度以便达到这一目的的情况下，避免带材边缘中缺陷的影响。这些措施的目的是得到在其整个长度范围内已经受同样热处理的退过火的带材，并因此而在质量上未显示出任何差异。本专利技术在于下述事实，即在前言部分所述的方法中，在最高带材速度下，通过一驱动式剪切系统切去边缘其中一部分，这部分边缘具有有限的长度，并且在其内部已检测出了缺陷，上述剪切系统朝向和离开从带材横向上到边缘的方向运动，该剪切系统的运动方向遵循剪切口(shearing cut)的路线，并且各驱动式剪切部件在剪切点位置处，在带材方向上具有一速度分量，该速度分量与带材速度相对应。这种新型的方法完全消除了带材断裂的可能来源，而同时带材保持不受其中形成剪切口的区域外部速度上差异或附加力作用的影响。边缘缺陷的完全消除，保证裂纹不再能从边缘中形成并进入带材的其余部分。更具体地说，本专利技术涉及一种方法，其中驱动式剪切系统包括一对切断辊，它们设置在带材的其中任一侧边上，这对辊在剪切期间绕一轴旋转，该轴与带材垂直并穿过剪切点，同时各切断辊的轴垂直地朝向在剪切点位置处剪切口的路线。以这种方式用切断辊作为剪切系统的部件，防止力在与剪切口或横向的方向上被剪切系统施加到带材的其余部分上。因为切去的部分具有有限的长度，同时剪切口从边缘引出，穿过材料，并终结在边缘处的背部，所以切断辊在剪切期间，每种情况下都必须采用不同的位置。为了防止剪切系统在带材上施加拉力或减速影响，应当保证在带材方向上剪切点位置处，切断辊的速度分量总是与带材速度相对应。这意味着，切断辊的速度必须在剪切口的每一点处都相适应。剪切系统的取向还必须连续地适应每个随后的剪切口位置。剪切系统的这种旋转与剪切口的形状有关。本专利技术还涉及一种用于减少设备中带材断裂危险的装置，该设备包括用于金属带材的进给系统和处理系统，其中带材保持在应力作用之下，其装置在进给系统中包含一检测器，用于检测带材边缘中存在的任何缺陷。按照本专利技术，这种装置包括一个系统，设置该系统以便在最高带材速度下，通过剪切除去边缘中的一部分，在边缘的这部分内部已经检测出了缺陷，上述系统包括下列部件—一对切断辊，它们设置在带材路线的其中任一侧边上并形成剪切系统；一第一可控电机，它具有一传送系统，以便朝相反的方向驱动各切断辊；—第二可控电机，它具有一轴，该轴垂直于带材的平面，并穿过剪切系统的剪切点，该电机驱动式连接到剪切系统上，以便改变它的剪切方向；—枢轴臂，它在其自由端处支承第二可控电机，并且能在平行于带材表面与带材方向成横向的平面中绕轴旋转；—第三可控电机，它用于驱动枢轴臂；—控制系统，它能以这种方式同时组合式驱动三个电机，并且作为检测边缘缺陷的功能元件，以便通过剪切系统切去边缘的其中一部分，边缘的这部分具有有限的长度并含有缺陷。按照本专利技术，更特别优选的是新型装置的控制系统还能以这种方式驱动第二可控电机，以便各切断辊的轴保持与剪切点位置处剪切口路线垂直地对齐；并且第一电机可以用这种方式驱动，以便切断辊在剪切点位置处，在带材方向上具有一速度分量，该速度分量与带材的速度相对应。上面已经注意到，新型的方法不限于用在带钢上，该带钢在经过了冷轧之后，通过一退火炉。对该方法，还可以想象得到应用于不同组成的金属带材，并且也可以应用于通过别的处理设备的金属带材，例如加涂层的带材。而且，现已发现，本专利技术当应用于在连续退火作业线中处理冷轧带钢时，提供特别良好的结果。现在，将参照许多图说明本专利技术，这些图示意地图示出本专利技术对带钢连续退火作业线的应用。在附图中附图说明图1示意地表示退火作业线。图2示意地表示如何切去带材边缘的其中一部分。图3示出新型装置相对于运动着的带材位置的平面图；图4示出图3中IV-IV方向上的视图。图5示出新型装置的部件。在图1中，标号1表示一冷轧带钢，该冷轧带钢从卷取机2开卷，并且在处理之后卷起到重卷机3上。标号4示意地表示一连续退火炉。带材1在进入退火炉4之前，穿过入口缓冲器5，并且在离开退火炉4之后，穿过出口缓冲器6。箭头示意地表示带材在入口缓冲器5和出口缓冲器6中的体积可以改变。这使它能够吸收带材通路中的不连续性，而不使带材在退火炉中的运动变成不规则。如果将新的带材放到卷取机2上，并且必须在焊接装置7中焊到旧的带材上，则带材运动中的这类不规则性就可能产生。同样，可以将整个卷取机3切开离开带材1，在此之后带材必须导卫到一新的卷取机上。检测器8设置在入口缓冲器5的前面。所示的检测器8位于带材其中一边的上方，并属于使用照相机的一类，该照相机位于带材上方，以便观察来自带材下方的卤素灯光。检测由照相机所接收的光，并将该光转变成裂纹或某种其它形式的缺陷。在检测器的下游，带材的方向上，有一装置9，该装置9用于在最高带材速度下将轧材剪切去边，该轧材具有有限的长度，并且在其内部已经由检测器8检测出了缺陷。装置9用检测器8发出的信号控制。这种控制装置的细节下面未作更详细的说明。因为在带材的两边都可以形成边缘缺陷，所以一般将检测器8和装置9安装在带材任一侧上两边缘的附近，并且功能元件相互无关。图2示出带钢1的平面图，带钢1朝箭头所指的方向上运动。标号10示出边缘中的缺陷，该缺陷用带锐角的锥形缺口表示。当在退火炉4的内部将应力施加到带材上本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于生产金属带材的方法，其中，在带材方向上在应力作用下传送带材的路线中，减少了带材断裂的危险，在生产金属带材的方法中，在先前金属带材的进给路线上，带材两边存在的任何缺陷都进行检测，然后采取措施，以便就带材断裂的危险来减少这些缺陷的后果，其特征在于：在最高的带材速度下，利用一驱动式剪切系统将其中一部分边缘切去，上述这部分边缘具有一有限的长度，并且在其内部已检测出缺陷，上述驱动式剪切系统从带材横向上朝向边缘运动并横向地从带材运动至该边缘，在该运动方向上剪切系统遵循剪切口的路线，并且在剪切点位置处，各驱动式剪切部件在带材方向上具有一速度分量，该速度分量与带材速度相对应。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：塔米斯LM里克，弗里特斯凡德莫伦，约翰纳斯德兰格，
申请(专利权)人：科鲁斯技术有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]