JPH11333518A - 線材コイルを切断するための装置 - Google Patents

線材コイルを切断するための装置

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JPH11333518A
JPH11333518A JP11108485A JP10848599A JPH11333518A JP H11333518 A JPH11333518 A JP H11333518A JP 11108485 A JP11108485 A JP 11108485A JP 10848599 A JP10848599 A JP 10848599A JP H11333518 A JPH11333518 A JP H11333518A
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coil
cutting
wire
layer
capture
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JP11108485A
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Siegfried David
ジークフリート・ダーフイト
Karl Keller
カリ・ケラー
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SMS Schloemann Siemag AG
Schloemann Siemag AG
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 レイヤーからコイルの形で連続的に走出する
線材を切断するための装置およびこの装置を使用してコ
イルの形の線材を切断するための方法を提供すること 【解決手段】 この装置がコイルアーチ部のための捕捉
手段４ａ，４ｂ、このコイルアーチ部を切断するための
手段５ａ，５ｂおよび捕捉手段および切断手段の運動経
過を制御するための手段とを備えており、この場合捕捉
手段４ａ，４ｂと切断手段５ａ，５ｂとがレイヤー１，
２の直ぐ後方に設けられている。捕捉手段および切断手
段のそれらの運動経過およびそれらの速度に関しての制
御を、捕捉手段が或るコイルアーチ部の下方で、このコ
イルアーチ部がレイヤーから走出した直後に振動し、切
断手段がこのように安定されたコイルアーチ部を切断す
るように行う

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、レイヤーからコイ
ルの形で連続的に走出する線材を切断するための装置お
よびこの装置を使用してコイルの形で走出してくる線材
を切断するための方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】線材は一般に圧延および引抜きによって
造られる。圧延が終了した後、線材はレイヤーを通り、
引続きコイルは冷却のためレーイングローラテーブル並
びにコイル移送ベルトとを経て移送され、集束チャンバ
ー内の入口レーイングローラテーブルを経てマンドレル
使用の下に束に集積される。次いで線束はフックにより
取出される。
【０００３】線束にあっては、コイルの始端部は屑もの
として放棄される。その理由は、コイル移送ベルトの未
だ冷たいローラテーブルに接触する最初のコイルが異な
った度合いの冷却をこおむり、他方これ続くコイルが均
一に冷却されることによる。コイルの始端部には不都合
な組織変動が生じる。従って、コイルの始端部はコイル
移送ベルトを経て移送された後、即ちベルト端部におい
て、集束チャンバー内で或いはフックの近傍にいたって
始めて切断される。この様式は何等困難なことはない。
何故なら、コイルの始端部がフックの近傍において開放
されている側に懸吊され、従って容易に接近し得るから
である。
【０００４】線束の端部は限界寸法内にないので、この
線束の端部は同様に屑ものとして放棄される。しかも、
コイルの始端部と異なって、線束内のコイル端部には接
近しにくい。従って、後方のコイルは大きな労力を費や
してしか集束チャンバー内で或いはフック近傍において
切断し、除去することがでない。このことは、人為的に
大きな時間の浪費であると共に、信頼性に乏しく、かつ
事故を起こしやすい作業様式である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の根底をなす課
題は、上記の公知技術を基礎として、屑ものとなる線材
コイルコイルの合理的な切断を可能にする、迅速かつ正
確に作業を行う装置を提供することである。
【０００６】更に、本発明は上記の装置を使用して線材
を迅速かつ正確に切断するための方法に関する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の課題は本発明によ
り、この装置がコイルアーチ部のための捕捉手段、この
コイルアーチ部を切断するための手段および捕捉手段お
よび切断手段の運動経過を制御するための手段とを備え
ており、この場合捕捉手段と切断手段とがレイヤーの直
ぐ後方に設けられていることによって解決される。
【０００８】また本発明による方法にあっては、上記の
課題は、捕捉手段および切断手段のそれらの運動経過お
よびそれらの速度に関しての制御を、捕捉手段がこのコ
イルアーチ部の下方でこのコイルアーチ部がレイヤーか
ら走出した直後に振動し、切断手段がこのようにして安
定されたコイルアーチ部を切断するように制御すること
によって解決される。
【０００９】この切断装置はコイルアーチ部を合理的に
捕捉するための捕捉手段並びにこのコイルアーチ部を切
断するための手段とを備えている。捕捉手段および切断
手段の運動経過を制御するための手段が設けられてい
る。この制御は、例えば測定精度を要する線材の直径の
ような線材の特性に依存している。更に、捕捉手段およ
び切断手段はレイヤーの作業位置に依存して制御され
る。
【００１０】屑材料である線束コイル端部は、提案され
た装置を使用した場合、もはやベルト端部近傍におい
て、集束チャンバー内で或いはフックの近傍において除
去されず、レイヤーのレーイングパイプから走出した直
後に除去される。
【００１１】コイルの始端部における切断位置は、最後
の寸法通りの線材コイルの端部が常に移送ベルト上を引
っ張られるようにして移送されるように調節可能であ
る。これにより、コイル状に形成された線材のコイル端
部を固定することなく何の支障もなく移送ローラテーブ
ルを経て移送することが保証される。従って、経費を要
する、かつ信頼性に乏しい線材端部における位置決めを
行わなくてすむ。
【００１２】更に、切断は線材に対して直角の方向で行
なわれる。線材が未だ高い処理温度を有しているので大
きな切断力を必要としない。
【００１３】レーイングローラテーブルがレイヤーの直
後から始まっているので、両ステーション間の中間空域
並びにレーイングローラテーブルの下方の空域を屑線材
を放棄するのに利用することが可能である。
【００１４】本発明による優れた構成により、捕捉手段
は、レイヤー方向で見て、互いに位置ずれして設けられ
ている二つの（捕捉）アームから構成されている。その
際、これらの両アーム間の位置ずれ度が一つの線材コイ
ルのねじれ角に相当している。従って、これらの両アー
ムはコイルアーチ部のための一種の捕捉フオークを形成
している。
【００１５】両アームはアーチ形を有しているのが有利
であり、このアーチ形はコイルの曲率に相当する。これ
らのアームは外方からコイルアーチ部の下方に走入し、
従って短時間にコイルのための支承部となり、切断手段
のための静止している作用点を形成する。シャーの様式
のこの切断手段はコイルアーチ部に対して、アームによ
り支持されていない位置で作用する。
【００１６】このシヤーは上方切断部材と下方切断部材
とから組立られている。この場合、上方切断部材は、こ
れが環状の運動を行い、この運動の間下方切断部材が下
方ナイフと共に振動運動を行うように支承されている。
【００１７】捕捉アームとシヤーは運動開始時と運動終
了時に関して適切に制御される。この制御は、プロセス
設備、例えば圧延ライン内でレイヤーの手前に或いはレ
イヤー自体の近傍に設けられているセンサを介して制御
されるそれぞれの駆動システムを介して行なわれる。こ
のセンサが光電池であるのが有利である。線材直径の測
定精度が達せられたら、この測定精度はセンサにより記
録され、捕捉アームの運動が開始される。
【００１８】両捕捉アームの運動が振動運動であるのが
有利である。両捕捉アームは互いに接近するように、そ
して互いから離間するように振動する。この運動は、回
転運動を振動運動に変換するクランク振動システムによ
り達せられる。
【００１９】この振動システムのための駆動は、両捕捉
アームの最小の間隔が達せられた後、線材コイルのため
の切断工程と線材コイルの落下を遂行するために、制動
されかつ停止される。しかし切断された線材コイルが下
方へと落下しても、振動運動は中断されない。
【００２０】切断部材のための駆動機構は同様にクラン
ク振動システムである。
【００２１】このクランク振動システムの駆動は各々の
任意のモータ、特に小さな質量慣性モーメントを有する
電動モータにより行なわれる。
【００２２】上方捕捉アームが、外方へと放出される線
材コイルを捕捉するために半円形のジャケットを有して
いるのが有利である。
【００２３】更に、本発明にあっては、上記の装置を使
用して線材コイルを切断するための方法を提案してい
る。この方法の特徴とするところは、捕捉手段および切
断手段のそれらの運動経過およびそれらの速度に関して
の制御を、捕捉手段が或るコイルアーチ部の下方で、こ
のコイルアーチ部がレイヤーから走出した直後に振動
し、切断手段がこのようにして安定されたコイルアーチ
部を切断するように行うことである。
【００２４】この場合、捕捉手段と切断手段との運動開
始は短時間のずれをもって行なわれる。
【００２５】本発明の他の詳細と利点は請求項と以下
の、図面に示した発明の実施の形態により明瞭である。
【００２６】
【発明の実施の形態】図１はレーイングパイプ１ａと出
口１ｂとを有しているレイヤー１を示している。例えば
圧延機において線材が処理された後、この線材はループ
状に形成され、このループの形状２ａ，２ｂでレーイン
グローラテーブル３上を更に（図示していない）線材コ
イル移送ベルトへと移送される。
【００２７】上方補足アーム４ａと下方補足アーム４ｂ
はコイルアーチ部の間に存在している。上方の切断部材
と下方の切断部材は参照符号５ａと５ｂで示した。補足
アーム４ａ，４ｂおよび切断部材５ａと５ｂはレイヤー
１のレーイングパイプ１ａの直ぐ後方に設けられてい
る。切断された線材コイルは落下シュート６を経て補集
容器７内に落下する。その際、この落下シュート６は補
足アーム４ａ，４ｂおよび切断部材５ａと５ｂの直ぐ下
方に存在している。
【００２８】この落下シュート６の下方には、（図示し
ていない）らせん状のナイフを備えている通常の構造様
式のチョッパーが設けられている。
【００２９】両断部材５ａと５ｂは互いに間隔をもって
位置ずれして設けられており、この場合その間隔はコイ
ルアーチ部のピッチに相当する（図２参照）。
【００３０】両補足アームはコイルアーチ部内で振動す
る。切断部材５ａと５ｂは、補足アーム４ａ，４ｂによ
って支持されていない線材の位置で作用する。この場
合、シャーの速度は線材の速度に相当し、ここでは３ｍ
／秒である。
【００３１】以下に補足アーム４ａ，４ｂとその駆動機
構に関する発明の実施の態様を詳細に説明する。
【００３２】図３には、二つのアーチ状の補足アームが
平面図で示されている。この補足アームの曲率はコイル
アーチ部の曲率に相当する。この場合、上方補足アーム
４ａは半円形のジャケット４ｃを備えており、これによ
り最後の線材コイルは投出されない。
【００３３】両補足アームはコイルアーチ部内で振動
し、切断工程の後振動して再び戻る。このための駆動は
モータ８により行われ、このモータはクラッチ９と伝動
機構１０並びに歯車セット１１を介して共通の駆動軸１
２を経て二つの偏心板１３ａ，１３ｂを駆動する。これ
らの偏心板はボルト１４ａ，１４ｂを介して連結ロッド
１５ａと１５ｂとに結合されている。これらの連結ロッ
ド自体は、被駆動軸１８ａ，１８ｂに支承されている第
二の偏心板１７ａ，１７ｂをボルト１６ａ，１６ｂを介
して駆動する。駆動軸および被駆動軸は共通のハウジン
グ１８ｃ内に存在している。図４に示した被駆動軸１８
ａ，１８ｂの回転方向は、右上がりの線材の場合優れた
方向である。
【００３４】補足アーム４ａ，４ｂは溶接結合により偏
心板１７ａ，１７ｂに固定されている。従って、第一の
偏心板１３ａ，１３ｂは補足アーム４ａ，４ｂと一ユニ
ットを形成している。総じて、クランク振動駆動機構が
形成されている。
【００３５】焼きなましされた線材と駆動機構間に、空
気冷却保護フード或いは水冷却保護フードが設けられて
いる（ここには図示しなかった）。
【００３６】切断部材の駆動機構に関する発明の実施の
態様は図３に示されている。上方の切断部材５ａは上方
ナイフ１９ａを有しており、下方の切断部材５ｂは下方
ナイフ１９ｂを有している。駆動システムとしては、同
様にクランク振動システムが設けられている。上方部材
は環状運動を行う。この部材は約２７０°の加速速度と
遅延角度を有している。
【００３７】シヤーの駆動はクラッチ２１と２２並びに
伝動機構２３とを介してモータ２０により行われる。こ
の伝動機構は、クランクとしての偏心板２５と結合され
ている軸２４を駆動する。この偏心板２５には、上方ナ
イフ１９ａが固定されており、この上方ナイフは環状運
動を行う（図４参照）。下方ナイフ１９ｂは連結ロッド
２６に固定されている。この連結ロッドは共通のハウジ
ング２８内で軸２４により支承されている第二の軸２７
を介してロッキングアーム２９により案内される。
【００３８】必要に応じて、軸２７とロッキングアーム
２９は、図３において鎖線で示すように、偏心板の形で
連結ロッド２６の他方の側に設けられている。この発明
の実施の態様にあっては、付加的なハウジング３０が必
要である。この発明の実施の態様は特にスペースが狭い
事情にあっては有利な実施の態様である。
【００３９】更に、駆動側の補足アーム間の空域並びに
切断作業側の補足アームとシャー間の空域は、残余コイ
ルが捕捉アームに衝突した際歪められないように、或い
はほんの僅かしか歪められないようにするために、可能
な限り小さく形成される。以下に本発明による方法を説
明する。
【００４０】圧延機の仕上げブロックの後方に光電池が
設けられている。線材の測定が正確に行われた際、光電
池は切断されるべき長さに応じて時間レリーズを介して
信号を与える。線材コイル１の次の零位置が待機され、
次いでそれぞれ一つ当たりの時間レリーズにより補足ア
ーム４ａ，４ｂおよび断部材５ａと５ｂの運動開始と速
度のための命令が与えられる。補足アーム４ａ，４ｂお
よび断部材５ａと５ｂの運動開始と速度のための時点
は、補足アームと切断部材とが最後の正常な線材コイル
と最初の屑線材との間で振動するように選択されてい
る。その際、線材は切断開始の直前になって始めて接触
される（図４におけるシヤーの補足位置と切断位置参
照）。上方ナイフの速度は切断開始時にあっては、ほぼ
線材コイルの水平速度に相応し、従って線材はシヤーに
よる作用を可能な限り僅かしか受けない。切断工程の
際、上方ナイフ１９ａが先ず線材と接触する。上方ナイ
フ１９ａと下方ナイフ１９ｂおよび上方切断部材５ａと
下方切断部材５ｂの運動は図４に切断位置および補足位
置において明瞭に示されている。
【００４１】
【発明の効果】本発明による装置により、レイヤーの直
ぐ後方において、線材コイルは互いに均一な間隔を有し
ており、捕捉手段は線材コイル間で適宜運動し、これに
より屑ものとなる線材コイル部分が寸法通りの線材コイ
ルから切断される。
【図面の簡単な説明】
【図１】切断装置およびレーイングローラテーブルを備
えているレイヤーの側面図である。
【図２】図１の拡大断面図である。
【図３】レイヤーの走出側から見た切断装置の平面図で
ある。
【図４】切断装置の平面図である。
【符号の説明】
１ レイヤー １ａ レーイングパイプ １ｂ 線材コイル出口 ２ａ，２ｂ コイルアーチ部 ３ レーイングアーチ部 ４ａ，４ｂ 捕捉アーム ４ｃ 半円形ジャケット ５ａ，５ｂ 切断部材 ６ 落下シュート ７ 補集容器 ８ （捕捉アーム用）モータ ９ クラッチ １０ 伝動機構 １１ 歯車セット １２ 駆動軸 １３ａ，１３ｂ 偏心板 １４ａ，１４ｂ ボルト １５ａ，１５ｂ 連結ロッド １６ａ，１６ｂ ボルト １７ａｐ１７ｂ 第二の偏心板 １８ａ，１８ｂ 被駆動軸 １８ｃ （捕捉アーム用）モータ １９ａ 上方ナイフ １９ｂ 下方ナイフ ２０ （シヤー用）モータ ２１ クラッチ ２２ クラッチ ２３ 伝動機構 ２４ 軸 ２５ 偏心板 ２６ 結合ロッド ２７ 第二の軸 ２８ （シヤー駆動機構のための）ハウジング ２９ ロッキングアーム ３０ 付加的なハウジング

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項０１】 レイヤーからコイルの形で連続的に走
    出する線材を切断するための装置において、この装置が
    コイルアーチ部のための捕捉手段（４ａ，４ｂ）、この
    コイルアーチ部を切断するための手段（５ａ，５ｂ）お
    よび捕捉手段および切断手段の運動経過を制御するため
    の手段とを備えており、この場合捕捉手段（４ａ，４
    ｂ）と切断手段（５ａ，５ｂ）とがレイヤー（１，２）
    の直ぐ後方に設けられていることを特徴とする装置。
  2. 【請求項０２】 捕捉手段（４ａ，４ｂ）が互いに接近
    する方向でおよび互いに離間するような方向で運動可能
    な二つの捕捉アームであり、これらの捕捉アームが、レ
    ーイング方向で見て、互いに位置ずれして設けられてい
    ること、およびこれらの捕捉アーム間の位置ずれ度が一
    つの線材コイルのねじれ角に相当することを特徴とする
    請求項１に記載の装置。
  3. 【請求項０３】 切断手段（５ａ，５ｂ）がシャーであ
    り、このシャーが捕捉アーム（４ａ，４ｂ）によって支
    持されていない位置においてコイルアーチ部を切断する
    ように構成されていることを特徴とする請求項１に記載
    の装置。
  4. 【請求項０４】 このシャーが上方ナイフ（１９ａ）と
    下方ナイフ（１９ｂ）とを備えている上方切断部材（５
    ａ）と下方切断部材（５ｂ）とから構成されており、こ
    の場合上方ナイフを備えている上方切断部材が環状運動
    を行うように構成されていることを特徴とする請求項３
    に記載の装置。
  5. 【請求項０５】 制御手段が、レイヤーの手前のプロセ
    ス設備内に或いはレイヤー自体に設けられているセンサ
    を介して作動するように構成されていることを特徴とす
    る請求項１に記載の装置。
  6. 【請求項０６】 これらのセンサが光電池であることを
    特徴とする請求項５に記載の装置。
  7. 【請求項０７】 両捕捉アーム（４ａ，４ｂ）の運動が
    振動運動であることを特徴とする請求項２に記載の装
    置。
  8. 【請求項０８】 捕捉アームの振動駆動機構が、回転運
    動を振動運動に変換するクランク振動システムであるこ
    とを特徴とする請求項７に記載の装置。
  9. 【請求項０９】 シヤーの駆動機構がクランク振動シス
    テムであることを特徴とする請求項４に記載の装置。
  10. 【請求項１０】 上方捕捉アーム（４ａ）が下方へと放
    出されるコイルを捕捉するための半円形のジャケット
    （４ｃ）を備えていることを特徴とする請求項２或いは
    ７に記載の装置。
  11. 【請求項１１】 レイヤーからコイルの形で連続的に走
    出する線材を切断するための方法において、捕捉手段
    （４ａ，４ｂ）および切断手段（５ａ，５ｂ）のそれら
    の運動経過およびそれらの速度に関しての制御を、捕捉
    手段が或るコイルアーチ部の下方で、このコイルアーチ
    部がレイヤーから走出した直後に振動し、切断手段がこ
    のように安定されたコイルアーチ部を切断するように行
    うことことを特徴とする方法。
  12. 【請求項１２】 捕捉手段と切断手段（５ａ，５ｂ）を
    時間的にずらして作動させることを特徴とする請求項１
    １に記載の方法。
JP11108485A 1998-04-17 1999-04-15 線材コイルを切断するための装置 Withdrawn JPH11333518A (ja)

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