ES2249330T3 - Cizalla de alta velocidad para cortar transversalmente bandas laminadas. - Google Patents

Cizalla de alta velocidad para cortar transversalmente bandas laminadas.

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ES2249330T3 ES01100536T ES01100536T ES2249330T3 ES 2249330 T3 ES2249330 T3 ES 2249330T3 ES 01100536 T ES01100536 T ES 01100536T ES 01100536 T ES01100536 T ES 01100536T ES 2249330 T3 ES2249330 T3 ES 2249330T3
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Abstract

Cizalla de alta velocidad para cortar transversalmente una banda laminada, con soportes (1, 1¿) para cuchillas que se disponen enfrentadas por parejas y pueden accionarse con giro, los cuales están colocados con una separación mutua fija en un bastidor (2) en forma de caja común para cizallas dentro de una estructura (3) externa, estando asociados al bastidor (2) en forma de caja para cizallas medios (4) de elevación para elevar y descender dentro de la estructura (3), así como medios (5) para guiar la banda (6) relativamente respecto a la posición (7) de corte, y cada soporte (1, 1¿) para cuchillas está configurado como cuerpo achaflanado, caracterizado porque los soportes (1, 1¿) para cuchillas están configurados como cuerpo achaflanado con un par de lados (8) longitudinales y un par de lados (9) estrechos y, de éstos, dos lados (9) estrechos están configurados en cada caso con disposiciones (10) de cuchillas que pueden actuar conjuntamente en la posición (7) de corte, y éstos están colocados, sincronizados en la rotación en sentido contrario, por medio de ruedas (11, 11¿) dentadas asociadas a ellos dentro del bastidor (2) en forma de caja para cizallas y están constantemente enganchados, y los ejes (12, 12¿) de los soportes de cuchillas están colocados en casquillos (13, 13¿) excéntricos accionados por medio de un engranaje (14) común con una relación de transmisión predeterminada de forma fija entre los casquillos (13, 13¿) excéntricos y los ejes (12, 12¿) de los soportes de cuchillas, y porque la geometría de los dientes de las ruedas de sincronización de los soportes (1, 1¿) de cuchillas se diseña de manera que permiten un desplazamiento axial paralelo de, por ejemplo, +/- 15 mm.

Description

Cizalla de alta velocidad para cortar transversalmente bandas laminadas.
La invención se refiere a una cizalla de alta velocidad para cortar transversalmente bandas laminadas con soportes para cuchillas que se disponen enfrentados por parejas y pueden accionarse con giro, los cuales están colocados con una separación mutua fija en un bastidor común en forma de caja para cizallas dentro de una estructura exterior, estando asociados al bastidor en forma de caja para cizallas medios de elevación para elevarse y descender dentro de la estructura, así como medios para guiar la banda de forma relativa a la posición de corte, y cada soporte de cuchillas está configurado como cuerpo achaflanado.
Las cizallas de alta velocidad del tipo anteriormente mencionado se conocen de forma general a partir de la práctica.
El documento DE 196 37 862 A1 describe, por ejemplo, una cizalla volante con filos de cuchilla dispuestos sobre tambores que se contraponen unos a otros, pudiendo acelerarse estos filos de cuchilla a la velocidad de avance de la banda que va a cortarse y pudiendo ajustarse unos respecto a otros para la realización de un corte. La invención en que se basa esta cuchilla consiste en que los tambores enfrentados unos a otros pueden acelerarse mediante al menos un dispositivo de accionamiento asociado a éstos a una velocidad periférica correspondiente a la velocidad de la banda que va a cortarse, y en que a al menos uno de los tambores está asociado un dispositivo de ajuste que puede controlarse de forma independiente.
El documento DE 197 46 528 A1 describe una cizalla de alta velocidad que comprende dos tambores, de los cuales, uno está equipado con cuchillas de torno y, el otro está equipado con un yunque que actúa conjuntamente con éstas o están configurados como tales.
Con ayuda de un dispositivo de ajuste controlado se desplazan uno respecto a otros los dos tambores para el proceso de corte de una banda laminada que discurre a través. Se lleva a cabo una sincronización de los dos tambores mediante medios eléctricos, electrónicos o de engranajes.
El documento EP 0 904 877 A2 da a conocer una cizalla de alta velocidad con tambores de cuchillas de diámetros apenas diferentes, que se accionan con una reducida diferencia de velocidad por medio de un engranaje de ramificación externo. Con ayuda de un dispositivo de ajuste por medio de palancas extensibles se colocan los tambores en la posición de corte con posición contrapuesta de las cuchillas y, transcurrido el corte de la banda laminada, se desplazan nuevamente unos de otros.
El documento DE-OS 26 54 866 describe una cizalla volante con tambores de cuchillas acoplados. Esta comprende un dispositivo de giro de los tambores con una transmisión de fuerzas que acopla los dos tambores para velocidades sincrónicas a la velocidad de marcha del material alimentado, además, un dispositivo de ajuste de los tambores para ajustar un tambor de cizalla entre una posición abierta y una posición de corte, así como un dispositivo de control para el motor del dispositivo de ajuste, que controla la puesta en marcha del primer tambor de cizalla, así como el ajuste en la posición de corte y el desplazamiento nuevamente del tambor a la posición de partida. El esfuerzo estructural tanto para el acoplamiento del tambor, como también para el dispositivo de ajuste del tambor y para el dispositivo de control necesario para ello es extraordinariamente grande y la construcción es propensa a fallos. Durante la transmisión de fuerza cinco ruedas dentadas están enganchadas entre sí de manera que la holgura ocasionada con ello de los flancos de los dientes pueden contribuir a una desviación angular de las cuchillas de tambor que actúan conjuntamente entre sí y, por tanto, a daños o a cortes poco limpios.
El documento EP-A-0162020 da a conocer, en un bastidor común en forma de caja de una cuchilla, la disposición de un par de soportes de cuchillas dentro de una estructura exterior. La configuración del soporte de cuchillas se compone de cuerpos en forma de cilindros que presentan un pequeño chaflán por un lado. La presente solicitud parte de este estado de la técnica más próximo.
El documento EP-A-0829322 da a conocer una cizalla de alta velocidad para cortar transversalmente bandas laminadas con soportes de cuchillas en forma de cilindro que portan cuchillas de corte. No está prevista una construcción de bastidor en forma de caja para los soportes de cuchillas en una estructura. No se ha observado un desplazamiento axial paralelo de las ruedas de sincronización. Los tambores de corte están dispuestos en espadillados que están unidos con dispositivos de ajuste.
El documento US-A-1.948.139 no da a conocer que los soportes de cuchillas estén colocados con una separación mutua fija en un bastidor común en forma de caja para cuchillas dentro de una estructura externa. No se dice nada acerca de un desplazamiento de las ruedas de sincronización.
El documento DE-C-464 803 describe una cizalla para un producto laminado desplazado en el que los propios cuerpos dentados forman los soportes de cuchillas. En este caso, los dientes individuales de los cuerpos dentados presentan incisiones, de manera que están presentes dos coronas dentadas entre las cuales se desplaza a través el producto de laminación. Las cuchillas de corte, que se encuentran en cada caso en el punto de contacto del círculo primitivo, están dispuestas en uno o varios puntos entre las dos coronas dentadas. Las cuchillas de corte están aseguradas con vástagos para que no se suelten. No se habla de un desplazamiento de las ruedas de sincronización de soportes de cuchillas planos en un bastidor en forma de caja para cuchillas que puede elevarse y descenderse dentro de una estructura.
Partiendo del estado de la técnica anteriormente mencionado, la invención se basa en el objetivo de perfeccionar una cizalla de alta velocidad para el corte de bandas calientes y/o frías de manera que puedan realizarse de forma segura cortes exactos a velocidades de las bandas de hasta aproximadamente 20 m/seg. también en caso de grosores de banda reducidos de hasta, por ejemplo, 0,8 mm, y se minimice el gasto constructivo, mecánico, especialmente, el gasto técnico en engranajes y control, necesario para
ello.
Para alcanzar el objetivo se prevé con la invención, con la cizalla de alta velocidad del tipo mencionado en el preámbulo de la reivindicación 1, que los soportes de cuchillas estén dotados de un par de lados longitudinales y un par de lados estrechos como cuerpos achaflanados y, de éstos, dos lados estrechos estén configurados en cada caso con disposiciones de cuchillas que pueden actuar conjuntamente en la posición de corte, y éstas están sincronizadas en rotación en sentido contrario mediante ruedas dentadas asociadas a éstas dentro del bastidor en forma de caja para cuchillas y que se encuentran en enganche continuo, y los ejes de los soportes de cuchillas están colocados en casquillos excéntricos que son accionados por medio de un engranaje común con una relación de transmisión predeterminada de forma fija entre los casquillos excéntricos y los ejes de los soportes de cuchillas, y que la geometría de los dientes de las ruedas de sincronización de los soportes de cuchillas se configure de tal manera que permita un desplazamiento axial paralelo de, por ejemplo, +/-15 mm.
En la solución propuesta según la invención ambos tambores se asientan en una pieza estructural cerrada y rígida, lo cual significa que los recorridos de las fuerzas son cortos y las ruedas dentadas de sincronización se mantienen constantemente enganchadas. También se garantiza una gran abertura en forma de embudo para el comienzo de la banda con curvatura en forma de esquí. Se reduce el riesgo de daños de la cizalla por bandas curvadas.
Un procedimiento para el funcionamiento de la cizalla se caracteriza porque, al introducir un extremo de la banda laminada o durante su recorrido, los dos soportes de cuchillas se colocan en posición horizontal y el bastidor en forma de caja para las cuchillas dentro de la estructura externa se coloca en una posición de transporte elevada.
Una configuración del procedimiento describe que se lleva a cabo la puesta en marcha de la cuchilla con aceleración rotativa de la velocidad rotativa, estando colocados los soportes de cuchillas por encima de los casquillos excéntricos con una separación y elevándose o descendiéndose el bastidor en forma de caja para cuchillas con sus piezas de apoyo.
Resulta ventajoso que el tiempo de aceleración para la puesta en marcha de la cuchilla se determine mediante la relación de transmisión entre los casquillos excéntricos y los soportes de cuchillas.
Es conveniente que para un corte exacto de los pliegos en caso de un grosor reducido de la banda, por ejemplo, 0,8 mm, se observe una marcha sincrónica de los dos soportes de cuchillas inferior a 0,5 mm.
Continuando la invención, está previsto que para la cuchilla volante con una velocidad de la banda de 20 m/seg, para la realización de un corte del pliego con dos cuchillas, se utilice cuchillas de pliego sujetas de forma exacta.
Y, finalmente, una configuración del procedimiento según la invención prevé que la banda se sujete para el corte entre dos pares de accionamientos en tensión de tracción.
Otras particularidades, características y ventajas de la invención se desprenden de la siguiente explicación de un ejemplo de realización mostrado de forma esquemática en los dibujos. Muestran:
la figura 1a, la cizalla con cartucho de cizallas elevado durante la introducción y la marcha de un comienzo de la banda laminada con dos soportes de cuchillas en la posición horizontal;
las figuras 1b a 1d, fases de colocación individuales de los soportes de cuchillas con una aceleración giratoria de cero a las revoluciones de corte;
la figura 2, un esquema cinemático del accionamiento del soporte de cuchillas con sus suspensiones axiales en casquillos excéntricos;
las figuras 3a a 3c, una representación esquemática de los desarrollos del movimiento de los soportes de cuchillas y casquillos excéntricos, partiendo de la posición de transporte según la figura 3a, a la posición de corte de la figura 3c;
las figuras 4a, 4b, la vista lateral de cizalla en la posición de transporte de la figura 4a, y en la posición de corte de la figura 4b.
La vista conjunta de las figuras 1 a 4 muestra la cizalla de alta velocidad para cortar transversalmente bandas laminadas con soportes 1, 1' de cuchillas enfrentados por parejas que pueden accionarse con giro.
Los soportes 1, 1' de cuchillas están colocados a ambos lados en un bastidor 2 común en forma de caja para cizallas con una separación mutua fija, estando dispuesto el bastidor 2 en forma de caja para cizallas dentro de una estructura 3 externa, y estando asociado al bastidor 2 en forma de caja para cizallas medios 4 de elevación para la elevación y el descenso dentro de la estructura 3 exterior.
Estos medios 4 de elevación pueden estar dispuestos debajo del bastidor 2 en forma de caja para cuchillas, tal como muestran las figuras 1 a 3, superando los medios de elevación el peso del bastidor 2 en forma de caja para cizallas mediante la acción de presión, o pueden estar dispuestos por encima de la estructura 3 exterior, según las figuras 4a, 4b, y elevar bajo tracción el bastidor 2 en forma de caja para cizallas, tratándose en ambos casos de medios que actúan de igual forma.
De forma correspondiente a una configuración, a la cizalla podrían estar asociados, de forma correspondiente a la figura 1c, medios 5, 5' para guiar la banda 6 relativamente respecto a la posición 7 de corte. Éstos pueden ser, tal como se conocen en sí mismos, un par de accionamientos 5, 5', que sujetan la banda 6 al menos en la posición 7 de corte bajo tensión de tracción.
Tal como puede observarse claramente a partir de la figura 1c, cada soporte 1, 1' de cuchillas está configurado como cuerpo rectangular con un par de lados 8 longitudinales y un par de lados 9 estrechos, estando configurados en cada caso dos lados 9 estrechos con una disposición 10, 10' de cuchillas que pueden actuar conjuntamente en la posición 7 de corte.
La figura 1d muestra que los soportes 1, 1' de cuchillas dentro del bastidor 2 en forma de caja para cizallas están sincronizados en la rotación contraria mediante ruedas 11, 11' dentadas asociadas a ellos y que están en enganche constante entre sí.
Una configuración fundamental de la invención se desprende de que los ejes 12, 12' de los soportes de las cuchillas, tal como ha de desprenderse especialmente de la figura 2, están colocados en casquillos 13, 13' excéntricos que están accionados mediante un engranaje 14 común con una relación de transmisión predeterminada de forma fija entre los casquillos 13, 13' excéntricos y los ejes 12, 12' de los soportes de las cuchillas. Tal como se desprende especialmente de la figura 1b, el sentido 18 de giro de los soportes 1, 1' de cuchillas es contrario al sentido 19 de giro de los casquillos excéntricos.
De ello se obtiene que, de forma correspondiente a la relación de transmisión predeterminada de forma fija se consigue en cada caso, tras un número de revoluciones de los soportes 1, 1' de cuchillas, una posición 7 de corte en la que, como muestra la figura 1d, los casquillos 13, 13' excéntricos han llegado al punto 13 de cenit superior y al punto 13' de cenit inferior, enganchándose entonces las disposiciones 10, 10' de cuchillas entre sí para cortar la banda.
Según la figura 1a y 3a, los soportes 1, 1' de cuchillas están elevados en la posición de transporte en cada caso con el bastidor 2 en forma de caja para cizallas, habiendo llegado entonces el casquillo 13 excéntrico a su vía 19 circular en el cenit inferior de su vía de cuchillas y el casquillo 13' excéntrico en su vía 19' circular, al cenit superior, y, en este caso, los soportes 1, 1' de cuchillas adquieren la mayor separación admitida entre ellos.
En la figura 4a se muestra una vista lateral de la cuchilla con marcha 6 de la banda en la posición de marcha y en la figura 4b se muestra en la posición de corte.
Tal como muestran la figura 4a, así como las figuras 1a y 3a, los dos soportes 1, 1' de cuchillas, durante la introducción y la marcha de un inicio de banda laminada, se llevan a una posición de transporte con los dos soportes 1, 1' de cuchillas en la posición horizontal y con la posición elevada del cartucho 2 de cizallas dentro de la estructura 3 externa, la cual permite que se desplace sin problemas el inicio de la banda a través de las cizallas también en el caso de que tenga la cabecera curvada en forma de esquí.
A continuación de ello, para poner en marcha la cizalla con aceleración rotativa de la velocidad rotativa, con los soportes 1, 1' de cuchillas separados, se hace descender el bastidor 2 en forma de caja para cizallas con sus piezas de apoyo. El tiempo de aceleración para la puesta en marcha de la cizalla se determina mediante la relación de transmisión entre los casquillos 13, 13' excéntricos y los soportes 1, 1' de cuchillas.
Es fundamental la característica de que la geometría de los dientes de las ruedas de sincronización de los soportes 1, 1' de cuchillas esté diseñada de modo que permita un desplazamiento axial paralelo de al menos +/-15 mm. Para un funcionamiento sin problemas de la cizalla es importante que, para un corte exacto del pliego con reducido grosor de la banda, por ejemplo, 0,8 mm, se observe una marcha sincrónica de los dos soportes 1, 1' de cuchillas inferior a 0,5 mm. Con ello se evitan daños de las disposiciones 10, 10' de cuchillas.
En el caso de la cizalla volante para una velocidad de la banda de hasta 20 m/seg es de especial importancia, para la realización de un corte limpio del pliego mediante dos cuchillas, que para ello se utilicen cuchillas de pliego sujetas de forma exacta, tal como puede desprenderse, por ejemplo, de la figura 2.
Para con corte correcto también es necesario que la banda 6 se sujete, de acuerdo con la representación de la figura 1c, entre dos pares de accionamientos 5, 5' en tensión de tracción.
Lista de números de referencia
1.
Soporte de cuchillas
2.
Bastidor en forma de caja para cizallas
3.
Estructura externa
4.
Medios de elevación
5.
Medios para el guiado de la banda
6.
Banda
7.
Posición de corte
8.
Lado longitudinal
9.
Lado estrecho
10.
Disposición de cuchillas
11.
Rueda dentada
12.
Eje del soporte de cuchillas
13.
Casquillo excéntrico
14.
Engranaje
15.
Motor
16.
Acoplamiento
17.
Accionamiento de los casquillos excéntricos
18.
Sentido de giro del soporte de cuchillas
19.
Sentido de giro de los casquillos excéntricos

Claims (8)

1. Cizalla de alta velocidad para cortar transversalmente una banda laminada, con soportes (1, 1') para cuchillas que se disponen enfrentadas por parejas y pueden accionarse con giro, los cuales están colocados con una separación mutua fija en un bastidor (2) en forma de caja común para cizallas dentro de una estructura (3) externa, estando asociados al bastidor (2) en forma de caja para cizallas medios (4) de elevación para elevar y descender dentro de la estructura (3), así como medios (5) para guiar la banda (6) relativamente respecto a la posición (7) de corte, y cada soporte (1, 1') para cuchillas está configurado como cuerpo achaflanado, caracterizado porque los soportes (1, 1') para cuchillas están configurados como cuerpo achaflanado con un par de lados (8) longitudinales y un par de lados (9) estrechos y, de éstos, dos lados (9) estrechos están configurados en cada caso con disposiciones (10) de cuchillas que pueden actuar conjuntamente en la posición (7) de corte, y éstos están colocados, sincronizados en la rotación en sentido contrario, por medio de ruedas (11, 11') dentadas asociadas a ellos dentro del bastidor (2) en forma de caja para cizallas y están constantemente enganchados, y los ejes (12, 12') de los soportes de cuchillas están colocados en casquillos (13, 13') excéntricos accionados por medio de un engranaje (14) común con una relación de transmisión predeterminada de forma fija entre los casquillos (13, 13') excéntricos y los ejes (12, 12') de los soportes de cuchillas, y porque la geometría de los dientes de las ruedas de sincronización de los soportes (1, 1') de cuchillas se diseña de manera que permiten un desplazamiento axial paralelo de, por ejemplo, +/-15 mm.
2. Procedimiento para el funcionamiento de la cizalla según la reivindicación 1, caracterizado porque durante la entrada o la marcha a través de un extremo de la banda laminada se llevan los dos soportes (1, 1') de cuchillas a la posición horizontal y el bastidor (2) en forma de caja para cizallas se lleva a una posición de transporte elevada dentro de la estructura (3) externa.
3. Procedimiento según la reivindicación 2, caracterizado porque se lleva a cabo la puesta en marcha de la cuchilla bajo aceleración rotativa de la velocidad rotativa, estando colocados los soportes (1, 1') de cuchillas con una separación por encima de los casquillos (13, 13) excéntricos, y el bastidor (2) en forma de caja para cizallas se hace descender con sus piezas de apoyo.
4. Procedimiento según la reivindicación 2 ó 3, caracterizado porque el tiempo de aceleración para la puesta en marcha de la cizalla se determina por medio de la relación de transmisión entre los casquillos (13, 13') excéntricos y los soportes (1, 1') de cuchillas.
5. Procedimiento según una o varias de las reivindicaciones 2 a 4, caracterizado porque para un corte exacto de los pliegos con un reducido grosor de la banda, por ejemplo, 0,8 mm, se observa una marcha sincrónica de los dos soportes (1, 1') de cuchillas inferior a 0,5 mm.
6. Procedimiento según una o varias de las reivindicaciones 2 a 5, caracterizado porque para la cizalla volante, a una velocidad de marcha de la banda de hasta 20 m/seg, se utilizan, para realizar un corte del pliego con dos cuchillas, cuchillas de pliegos sujetas de forma exacta.
7. Procedimiento según una o varias de las reivindicaciones 2 a 6, caracterizado porque la banda (6) se sujeta para el corte entre dos pares de accionadores (5, 5') en tensión de tracción.
8. Procedimiento según una o varias de las reivindicaciones 2 a 7, caracterizado porque los casquillos (13, 13') excéntricos se desplazan en una rotación en sentido contrario a los soportes (1, 1') de cuchillas.
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