ITUD940084A1 - Cesoia per taglio di barre in corsa di avanzamento longitudinale - Google Patents

Abstract

Cesoia per taglio di barre in corsa di avanzamento longitudinale, del tipo a coppia di coltelli rotanti contrapposti (25-25') sempre in rotazione, in cui:- la detta coppia di coltelli rotanti (25-25') è montata su una cassa rotante (2) su asse ortogonale e complanare agli assi rotanti dei rispettivi coltelli (250-250') e giacente su piano parallelo adiacente alla linea di avanzamento della barra (x-x), in modo che i detti coltelli (25-25'), durante la rotazione della cassa (2) si portino:? da una linea coincidente con la linea di avanzamento della barra da tagliare (x-x);? ad una posizione esterna (A-B) alla detta linea di avanzamento della barra da tagliare (x-x);- il moto di rotazione agli assi dei detti coltelli (250-250'), viene fornito mediante ingranamento all'interno di detta cassa (2) con una ruota solare (24) che può essere azionata con motore indipendente (32) e controllata in modo che:? quando non si deve tagliare, la detta ruota solare (24) venga ruotata di un valore tale da sfasare i detti coltelli in modo che il loro incrocio di taglio non avvenga sulla linea di avanzamento della barra da tagliare (X-X) ma fuori, (es. in pos. A, B, C, D);? quando si deve tagliare, la detta ruota solare (24) venga ruotata di un valore tale da mettere in fase i detti coltelli (35-25') in modo che il loro incrocio di taglio avvenga sulla linea di avanzamento della barra da tagliare (x-x).(FIG. 1).

Description

Descrizione di brevetto per invenzione

Titolo:

Cesoia per taglio di barre in corsa di avanzamento longitudinale.

DESCRIZIONE

li presente trovato ha per oggetto una cesoia per taglio di barre in corsa di avanzamento longitudinale, particolarmente note nel settore della laminazione come cesoie volanti.

Allo stato attuale della tecnica, ed in particolare nel settore della laminazione vergella, é noto che, a valle dei treni di laminazione, si adottano due sistemi di ricezione:

• filo avvolto in bobina;

• barre tagliate ad una certa lunghezza e successivamente impaccate in fasci.

La prima soluzione non comporta particolari necessità di taglio perché il filo viene automaticamente avvolto a valle dell'impianto di laminazione, ed in questo caso si riesce a raggiungere alte velocità di produzione oltre i 100 mt/sec.

La seconda soluzione raggiunge velocità al massimo pari a ca. 30 mt/sec. e ciò a causa dalle strozzature a valle deirimpianto di laminazione derivanti particolarmente dal taglio a misura del laminato prima dell'invio alla placca di raffreddamento.

Le cesoie volanti più veloci hanno una cadenza di taglio praticamente ogni 2 secondi, per cui, é ovvio che con tale limitazione, la velocità di laminazione non può essere aumentata, a meno di avere delle barre tagliate a lunghezza eccessiva, il che comporterebbe altri gravi problemi di ingombro, particolarmente alla placca di raffreddamento.

Scopo della presente invenzione é quello di realizzare una cesoia volante in grado di tagliare ad una cadenza e ad una velocità molto più elevata delle soluzioni attuali.

Le soluzioni attuali prevedono praticamente sempre, salvo il caso di rotamatura, dei coltelli rotanti contrapposti che stanno sostanzialmente fermi e vengono accelerati e ruotati, portandoli alla velocità di avanzamento della barra da tagliare, nell'arco di un giro.

Questa operazione di arresto, accelerazione, taglio e decelerazione é sempre stata la maggiore strozzatura che ha impedito l'aumento delie velocità di produzione delle barre laminate diritte.

Diversi tentativi si sono fatti pensando a delle soluzioni in cui i coltelli ruotino sempre e vengano allontanati ed avvicinati alla linea di taglio solamente quando si deve effettuare il taglio.

I problemi più complessi derivano comunque dalla necessità di dover far coincidere sempre in modo perfetto i coltelli, altrimenti l'efficacia del taglio viene compromessa.

Anche soluzioni di movimentazione trasversale (assiale) dei coltelli di taglio comportano notevoli complessità.

Altrettanto complessa è la soluzione di montare i coltelli su bracci rotanti in modo che essi effettuino una rotazione sostanzialmente epicicloidale. In tal caso, oltre alla complessità, rimane sempre il grave problema dei giochi e del frequente sregolamento.

Per tali ragioni, tutt'oggi si continua con il vecchio sistema di accelerazione e decelerazione di due coltelli rotanti contrapposti.

Il problema viene risolto come dalle annesse rivendicazioni mediante una cesoia per taglio di barre in corsa di avanzamento longitudinale, del tipo a coppia di coltelli rotanti contrapposti sempre in rotazione, caratterizzata dal fatto che:

- la detta coppia di coltelli rotanti é montata su una cassa rotante su asse ortogonale e complanare agli assi rotanti dei rispettivi coltelli e giacente su piano parallelo adiacente alla linea di avanzamento della barra, in modo che i detti coltelli durante la rotazione della cassa incrocino:

• su una linea coincidente con la linea di avanzamento della barra da tagliare;

o su una linea esterna alla detta linea di avanzamento della barra da tagliare;

- il moto di rotazione agli assi dei detti coltelli viene fornito mediante ingranamento all'interno di detta cassa con una ruota solare che può essere azionata con motore indipendente e controllata in modo che:

• quando non si deve tagliare, la detta ruota solare venga posizionata in modo tale da ottenere che l'incrocio dei coltelli di taglio non avvenga sulla linea di avanzamento della barra da tagliare;

• quando si deve tagliare, la detta ruota solare venga ruotata di un valore tale da mettere in fase l'incrocio dei coltelli con la linea di avanzamento della barra da tagliare.

In questo modo si ha il vantaggio di non dover più fermare i coltelli rotanti, I quali restano sempre in rotazione alla velocità desiderata di avanzamento, con il vantaggio di voler solo effettuare dei minimi spostamenti di massa per la messa in fase o fuori fase dei coltelli (incrocio sulla linea di taglio o meno).

Inoltre con questo sistema si possono ovviamente raggiungere alte velocità di taglio per la somma delle velocità relative di rotazione della cassa e del coltelli.

Questi ed altri vantaggi appariranno dalla successiva descrizione di soluzioni preferenziali di realizzazione con l'aiuto dei disegni allegati i cui particolari di esecuzione non sono da intendersi limitativi ma solo forniti a titolo di esempio.

La Figura 1 é una vista schematica della cesoia secondo l'invenzione, in sezione su piano verticale ortogonale alla linea di avanzamento della barra da tagliare.

La Figura 2 é una vista delia cesoia di fronte.

La Figura 3 é una vista della cesoia di pianta.

Come si rileva dalle suesposte figure, la cesoia comporta:

- un corpo portante fisso (struttura portante 1).

Un corpo porta ingranaggi ad alberi coltello (cassa rotante 2) ruotante intorno ad un asse verticale (ma può essere anche orizzontale, inclinato, ecc.);

Una ruota conica conduttrice (ruota solare 24) che porta in rotazione intorno al proprio asse gli alberi portacoltelli 250-250' mediante ruota satellite 252 e copia di ingranaggi 251-251'.

I coltelli rotanti essendo esterni 25-25' e passanti per la linea di avanzamento barra x-x.

Nel caso del disegno la trasmissione della velocità avviene con un rapporto di moltiplica 1/4, ovvero ad ogni giro del corpo porta alberi, gli stessi alberi ruotano su se stessi quattro volte. (Ciò avviene con la ruota conica ferma).

Come risultato si sommano le due velocità relative.

Un motore 22 di comando rotazione corpo porta alberi coltelli (cassa rotante 2), mediante albero di trasmissione 21.

II comando (sul disegno é rappresentato un motore elettrico 32, tramite giunto 31 ed albero di trasmissione 241) di rotazione della ruota conica solare (conduttrice 24), per spostare angolarmente la posizione di incrocio dei coltelli 25-25', in asse con il laminato da tagliare o fuori interferenza un modo da escludere il taglio, avviene mediante un qualsiasi programma di tecnica nota (meccanico, elettrico od elettronico).

Tale operazione viene fatta nel tempo di un giro del corpo rotante (cassa rotante 2).

Questo comando può essere eseguito anche con cilindro fluidodinamico a corsa fissa (od altro metodo).

Un sistema di controllo della velocità dei motori (es. dinamo tachimetrica su motore stesso 22) e di posizione angolare (esempio generatore di impulsi) in modo da conoscere esattamente la posizione dei coltelli ed intervenire con il comando di messa in fase (motore 32 per il taglio) al momento opportuno per stabilire la lunghezza di taglio voluta. Vantaggi:

1. SI possono raggiungere altissime velocità di taglio finora irraggiungibili.

2. Si possono ottenere lunghezze di taglio cortissime, pur mantenendo velocità elevatissime.

3. Si hanno sollecitazioni minori agli organi interni portanti e si migliora la durata.

4. Il costo di fabbricazione e di manutenzione e messa a punto é contenuto. 5. Gli ingombri sono contenuti.

Vantaggiosamente la cesoia comporta un canale di entrata barra 4 ed un canale di guida per l'uscita 5.

In soluzioni varianti si può avere:

- rapporto di moltiplica fra alberi portacoltelli e rotazione cassa di contenimento coltelli;

- la ruota solare (24) può ruotare in sincronismo con la rotazione della cassa per evitare l'incrocio fra i coltelli nella zona di taglio e variare la velocità di rotazione perché l'incrocio avvenga nella linea di avanzamento barra (X-X);

- si può arrestare la rotazione della cassa con i coltelli in posizione di incrocio sulla linea di avanzamento barra (X-X) e ruotare solamente la ruota solare, così da ottenere il taglio della barra in spezzoni cortissimi, cioè usare la macchina come rottamatrice.

Claims (4)

1. RIVENDICAZIONI 1. Cesoia per taglio di barre in corsa di avanzamento longitudinale, del tipo a coppia di coltelli rotanti contrapposti (25-25') sempre in rotazione, caratterizzata dal fatto che: - la detta coppia di coltelli rotanti (25-25') é montata su una cassa rotante (2) su asse ortogonale e complanare agli assi rotanti dei rispettivi coltelli (250-250') e giacente su piano parallelo adiacente alla linea di avanzamento della barra (x-x), in modo che i detti coltelli (25-25'), durante la rotazione della cassa (2) si portino: • da una linea coincidente con la linea di avanzamento della barra da tagliare (x-x); • ad una posizione esterna (A-B) alla detta linea di avanzamento della barra da tagliare (x-x); - il moto di rotazione agli assi dei detti coltelli (250-250'), viene fornito mediante ingranamento all'interno di detta cassa (2) con una ruota solare (24) che può essere azionata con motore indipendente (32) e controllata in modo che: • quando non si deve tagliare, la detta ruota solare (24) venga ruotata di un valore tale da sfasare i detti coltelli in modo che il loro incrocio di taglio non avvenga sulla linea di avanzamento della barra da tagliare (X-X) ma fuori, (es. in pos. A,B,C,D); • quando si deve tagliare, la detta ruota solare (24) venga ruotata di un valore tale da mettere in fase i detti coltelli (35-25') in modo che il loro incrocio di taglio avvenga sulla linea di avanzamento della barra da tagliare (x-x) . 2. Cesoia secondo la rivendicazione 1 , caratterizzata dal fatto che trasmissione del moto ai detti coltelli avviene tramite la detta ruota solare che stà sostanzialmente ferma (24), la quale trasmette il moto ad una ruota satellite (252) di uno dei due assi portacoltelli (250*), mentre il secondo asse porta coltelli (250) riceve il moto dai primo asse portacoltelli (250') mediante coppia di ingranaggi contrapposti (251-251').
2. 2. Cesoia secondo la rivendicazione 1., caratterizzata dal fatto che vi é un rapporto di moltiplica fra alberi portacoltelli e rotazione cassa di contenimento coltelli.
3. 3. Cesoia secondo la rivendicazione 1., caratterizzata dal fatto che la ruota solare (24) può ruotare in sincronismo con la rotazione della cassa per evitare l'incrocio fra i coltelli nella zona di taglio e variare la velocità di rotazione perché l'incrocio avvenga nella linea di avanzamento barra (X-X).
4. 4. Cesoia secondo la rivendicazione 1., caratterizzata dal fatto che essa dispone di mezzi che rendono possibile l'arresto della rotazione della cassa con i coltelli in posizione di incrocio sulla linea di avanzamento barra (X-X) ed in grado di far ruotare solamente la ruota solare per agire come rottamatrice.