杆件速度變換裝置的製作方法
2023-05-31 11:40:56 1
專利名稱：杆件速度變換裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及杆件速度變換裝置，可用於，例如，改變離開軋制機組的杆件的速度。
背景技術：
現有技術中已知許多杆件速度變換裝置，更普遍地稱為杆件減速裝置。所述裝置降低傳送杆件的速度，其中杆件可具有不同的橫截面。所述杆件在切割和包裝之前進行軋制。
當前使用的現有技術中已知的杆件減速裝置操作如下。
杆件減速裝置通過打開輥子，並使其以與傳送杆件的速度相同的圓周速度轉動，從而等待接收杆件。由於輥子的圓周速度與傳送杆件的速度相同，所以在預定時刻，即能夠在正確的空間和時間減速的時刻，輥子靠近杆件並進行減速動作，從而在輥子與杆件之間產生靜摩擦。在減速期間，電機降低杆件與輥子的速度，直到杆件和輥子的速度與卸載杆件的速度相同為止。在完成減速的基礎上，杆件減速裝置打開並加速輥子，直到這些輥子以接收杆件的恰當速度旋轉為止。
所述杆件減速裝置的缺點為當處理的杆件的標準長度為6÷12m時，杆件減速裝置的輥子必須慢下來，然後在非常短的時間界限內重新加速，導致了功率的過度消耗。對於到達時的速度為40m/s的6m長的杆件，可用於使杆件慢下來然後使輥子重新加速的時間長度僅為0.6s。傳統的杆件減速裝置會使用大約800kW的功率。另外，打開和關閉輥子的裝置必須根據響應和作用時間快速地反應。上述情形中可用於關閉輥子的時間大約為0.06s。因此，現有技術中已知的工作壓力為6巴的氣動裝置不能滿足這些要求。
現有技術中其它杆件減速裝置由靜態卡鉗裝置組成。儘管所述卡鉗裝置在減速時間上面具有優勢，但是所述卡鉗裝置無法得到正確的和可重複的杆件卸載速度，因為在這種情形下，所述卸載速度是高度地依賴於減速功率。另外，減速功率依賴於卡鉗的卡緊力和摩擦係數，而這兩個因素依賴於杆件的溫度和卡鉗的溫度，其都是低靈敏度可控參數。
通過使用具有現有技術中已知的這類裝置的優點而不是缺點的杆件速度變換裝置來克服上述缺陷。
發明內容
本發明的一個主要目的是提供一種杆件速度變換裝置，其通過選擇不同的輥子轉速使用較少的功率，從而能夠節省相當多的能量，同時遵從可用於使裝置的輥子慢下來然後重新加速以使預定長度的杆件慢下來或加速的時間。
本發明另一個目的是通過調節輥子的速度，保證正確的並且可重複的卸載速度和杆件加工裝置改進的靈活性。
本發明另一個目的是通過確保輥子或其它轉動裝置與杆件之間的更好的接觸，提高杆件上的握緊力。
因此，本發明通過具有如權利要求1所述的特徵的杆件速度變換裝置，克服了上述缺點。
所述杆件速度變換裝置通過打開輥子，並使其以指定的速度轉動，來接收杆截斷件，通過定尺切割的剪床將其切割成預定長度。當所述杆截斷件離開杆件速度變換裝置時，所述杆截斷件裝進旋轉圓筒通道軸向布置的承座中，其中滾筒通道也可簡單地稱為通道。
控制裝置在杆件速度變換裝置完成減速動作的基礎上，根據所述杆截斷件在所述承座的一個中必須佔據的位置，並基於杆件與承座之間的摩擦係數，計算必須釋放杆截斷件時的速度。當杆件具有小的橫截面時，所述釋放杆截斷件時的速度低於杆件到達時的速度，當杆件具有大的橫截面時，所述釋放杆截斷件時的速度高於杆件到達時的速度。在前面的情形中，杆件速度變換裝置用作杆件減速裝置，在後面的情形中，杆件速度變換裝置使杆截斷件加速。
當所述裝置的輥子接收杆件時，它們以計算的釋放速度轉動。在預定時刻，即能夠在正確的空間和時間減速的時刻，輥子靠近杆截斷件並進行減速動作，從而在輥子與杆件之間產生動摩擦。在減速期間，電機通過一系列齒輪控制輥子，使得所述輥子的圓周速度與計算的用於卸載杆件的速度相同。由於杆截斷件施加在輥子上的拉力，所以提高了輥子轉動的速度。
如果卡緊力足以使杆件減速到所述計算的速度，那麼實際的釋放速度只與所述計算的速度一致，從而與輥子的圓周速度一致。釋放速度可高於計算的速度，但是保證不會降到低於所述計算的速度。
在減速狀態結束一段指定時間之後，杆件減速裝置的輥子打開以接收下一個杆截斷件，並且使輥子加速或減速以將其圓周速度調整到計算的釋放下一個杆截斷件的新值，所述速度不同於卸載前一截斷件所需的速度。
當兩個可傾斜的上部輥子朝著對應的保持在其固定位置的下部輥子移動時，產生上述杆件減速效果。僅僅只有兩個上部輥子移動的事實意味著其所具有的慣量被等分，減小了杆件上的衝擊，從而消除了其變形的風險。所述打開和關閉上部輥子的裝置反應極為迅速，具有非常短的響應和作用時間。所述裝置包括，兩個上部輥子中的每個都具有的帶有兩個缸的混合液壓-氣壓系統。
下部輥子不是傾斜式的，但是藉助於通過杆件而作用在兩個下部輥子中一個的輥子支持杆上的單個裝置，其是可以隨著速度減慢的杆件的橫截面而調整。所述支持杆通過在所述支持杆之間接合的齒輪，使對應的另一個輥子的支持杆運動。
這樣，根據本發明的杆件速度變換裝置包括了現有技術中杆件減速裝置所有的優點，但沒有其缺點；換句話說-減速裝置為現有技術中已知的形式，僅需要一些較小的調整；-與傳統的杆件減速裝置使用相比，輥子不必加速到以杆截斷件到達的速度轉動，而僅需對其速度進行微小的調整，從而用到較小的功率；例如，根據本發明的裝置的實例，使用大約40kW的功率以使到達速度為40m/s的6米長的杆件慢下來，為傳統杆件減速裝置所需的二十分之一；-至於卡鉗，正確的卸載速度由輥子的轉動保證；-最後，獲得不同杆截斷件卸載速度的可能性確保了杆件加工裝置中更大的靈活性。
當加工的杆件具有特殊的橫截面時，本說明書中僅對該裝置用作杆件減速裝置的情形進行描述，但是當該裝置用來給杆件加速時，能得到相同的優點。
權利要求描述了本發明可選擇的優選實施例。
結合所附的圖形，根據下面對杆件速度變換裝置優選的、但非唯一的實施例的詳細描述，能夠清楚本發明更多的特徵和優點，其中杆件速度變換裝置的實施例僅僅為示意性的，而不是限制性的。
圖1a為從杆件加工裝置一部分上方觀看的全視圖，其中根據本發明的杆件速度變換裝置為杆件加工裝置的一部分；圖1b為從杆件加工裝置第二部分上方觀看的全視圖；圖2為圖1a中杆件加工裝置的一部分，即根據本發明的杆件速度變換裝置的橫截面圖；圖3為杆件加工裝置的一些部分的側視圖；圖4a至4h示出了當起動杆件加工裝置時，包括加工的步驟的第一步；圖5a至5h示出了杆件加工裝置穩定狀態工作期間，包括加工的步驟的第二步；圖6為廢鋼剪床/定尺切割剪床總成與平行安裝的第二定尺切割剪床的平面圖。
具體實施例方式
現在參考附圖，對杆件加工裝置進行描述。所述裝置包括-定尺切割剪床45，具有結合為一體的導向裝置；-使杆件轉向四條卸載線的兩個導向裝置46和47；-四路杆件減速總成，包括四個杆件速度變換裝置48。為了簡便起見，在下面的描述中，僅對速度變換裝置的兩個功能中的一個進行描述，即對用作減速時的功能進行描述，可簡單地稱之為杆件減速裝置。杆件減速裝置的條件也適用於使杆件加速的情形。
-兩個雙通道轉動組件49，即四個轉動圓筒通道50、51、52、53；-具有一個或多個傳送機60、61、62、63以卸載杆截斷件的裝置。
定尺切割剪床45優選地，但非必須地將從軋制機組(圖1中未示出)過來的杆件切割成預定的長度。這樣得到的杆截斷件(在下文，簡稱為截斷件)藉助於可整合進所述定尺切割剪床45的導向裝置，從定尺切割剪床45沿著兩個導軌導向。截斷件沿著兩個導軌到達將截斷件導向到四條卸載線的兩個導向裝置46、47。
在四條卸載線的起始處具有包括四個杆件減速裝置48的杆件減速組件。各杆件減速裝置48通過處在打開位置並以指定速度旋轉的輥子55、55』、59、59』接收杆截斷件。杆截斷件優選地從右方沿著X軸到達減速裝置48。離開減速裝置48之後，所述截斷件裝進轉動圓筒通道(也簡稱為通道)中軸向布置的圓周承座58。
控制裝置在杆件減速裝置48完成減速動作的基礎上，根據所述截斷件在所述承座的一個中必須佔據的位置，並基於杆件與承座之間的摩擦係數，計算必須釋放杆截斷件時的速度。
當杆件具有小的橫截面時，所述釋放截斷件時的速度低於截斷件到達時的速度，當杆件具有大的橫截面時，所述釋放截斷件時的速度高於截斷件到達時的速度。在該特殊情形中，杆件減速裝置使杆截斷件加速。
當杆件減速裝置48的輥子55、55』、59、59』接收杆件時，它們以計算的釋放速度轉動。
在預定時刻，即能夠在正確的空間和時間減速的時刻，輥子55、55』、59、59』靠近截斷件並進行減速動作，從而在輥子與截斷件之間產生動摩擦。
在減速期間，電機通過一系列齒輪84控制輥子55、55』、59、59』，使得所述輥子的圓周速度與計算的用於卸載截斷件的速度相同。由於截斷件施加在輥子上的拉力，所以提高了輥子55、55』、59、59』轉動的速度。
如果卡緊力足以使杆件減速到所述計算的速度，那麼實際的釋放速度只與計算的速度一致，從而與輥子55、55』、59、59』的圓周速度一致。釋放速度可高於計算的速度，但是保證不會降到低於所述計算的速度。
在減速狀態結束一段指定時間之後，杆件減速裝置48的輥子55、55』、59、59』打開以接收下一個截斷件，並且使輥子加速或減速以將其圓周速度調整到計算的釋放下一個杆截斷件的新值，所述速度不同於卸載前一截斷件所需的速度。
當兩個可傾斜的上部輥子55、55』朝著對應的保持在其固定位置的下部輥子59、59』移動時，產生上述減速效果。
僅僅只有兩個上部輥子55、55』移動的事實意味著其所具有的慣量被等分，減小了杆件上的衝擊，從而消除了其變形的風險。
所述打開和關閉上部輥子55、55』的裝置反應極為迅速，具有非常短的響應和作用時間。例如，用於關閉輥子55、55』的時間大約為0.06s。
所述裝置包括，兩個上部輥子55、55』中的每個都具有的帶有兩個缸56和57的混合液壓-氣壓系統。一個氣壓缸56為推進式，其接收恆定壓力供應，該壓力與在截斷件上產生減速力所需的壓力相等。該氣壓缸56關閉輥子55、55』，並不受閥的控制。
一個液壓缸57為推進式，並由具有短響應時間的電磁閥控制。當輥子55、55』必須靠近截斷件時，電磁閥起作用以降低缸57的液壓壓力，使得氣壓缸56中的壓力關閉輥子55、55』，以降低截斷件的速度。
在減速狀態結束之後的指定時刻，電磁閥起作用打開輥子55、55』，以恢復液壓壓力，從而恢復液壓缸57的拉力。
用來打開和關閉上部輥子的兩個自控系統的存在，一個用於輥子55，一個用於輥子55』，意味著所述的輥子可獨立地起作用，以確保輥子與夾緊的杆件之間平滑的接觸，尤其是當處理用於混凝土的竹節鋼筋時。
下部輥子59、59』不是傾斜式的，但是藉助於通過杆件81而作用在兩個下部輥子59、59』中一個的輥子支持杆82上的單個裝置80，其是可以隨著速度減慢的杆件的橫截面而調整。所述支持杆82通過在所述支持杆之間接合的齒輪，使對應的另一個輥子的支持杆運動。
如圖2所示，輥子55、55』、59、59』的轉動機構包括驅動電機83和一系列齒輪84。
根據本發明的一個優選形式，超過一對的上部和下部輥子可用於各杆件減速裝置。
根據本發明的另一個優選形式，成對的上部和下部轉動裝置可用來向各自纏繞在所述轉動裝置上的上部和下部履帶傳送運動，其中上部和下部轉動裝置各自具有與杆截斷件供給軸線基本上正交的旋轉軸線。這樣，藉助於所述截斷件與上部和下部履帶之間的摩擦，減速或加速運動施加在了杆截斷件上。
如上所述，截斷件切割成標準長度並減慢下來，然後裝進通道中軸向布置的圓周承座58。
圖中示出的用於卸載杆截斷件的系統包括四個轉動圓筒通道50、51、52、53。所述通道的長度等於截斷件長度的至少兩倍，圓周承座58分成兩個至少與一個杆截斷件同樣長的部分初始部分和最終部分。例如，當截斷件為6m長時，承座58的初始部分和最終部分的長度分別為6m加上安全距離。因此通道的長度至少為12m加上安全距離。
在通道50、51、52、53下方具有收集和移除從所述通道卸載的截斷件的裝置。所述移除裝置可包括一個或多個傳送機。所述傳送機，例如，包括能夠將關於其軸線基本正交或任何情況下都橫向的截斷件傳送到一個或多個收集袋、或導軌、或輥子傳送機的蝸杆或蝸杆組件。在附圖示出的實例中，四個傳送機60、61、62、63可分開操作，使用的螺杆為雙線螺紋式，但是也可使用其它形式的螺杆。傳送機60和62將截斷件傳送到承座58的最終部分，傳送機61和63將截斷件傳送到所述承座的初始部分。
在第一傳送狀態後面繼有穩定狀態，在第一傳送狀態中，截斷件每次一個輪流的依次傳送進圓周承座58的初始部分和最終部分，直到這兩個部分完全裝滿為止，在穩定狀態中，對於傳送進承座58的部分中的各截斷件，之前傳送的另一個截斷件從通道卸載到相關的傳送機上。
與現有技術中的系統相比，下面描述的卸載操作使得，一旦截斷件從通道50、51、52、53卸載，就能減少截斷件在傳送機60、61、62、63上傳送所需的時間。
在傳送狀態中，截斷件裝進四個轉動圓筒通道50、51、52、53的圓周承座58中，其流向由圖4a至4h底部的箭頭表示，如下所述1.截斷件1以第一速度裝進通道50中的承座58，使得其能夠在所述通道50的最終部分停止(圖4a)。所述速度由杆件減速裝置48控制。一旦截斷件1的尾端進入承座58，通道50就開始轉動，使得其準備接收下一個承座的初始部分中的截斷件5；(圖4e)2.截斷件2以一速度裝進通道52中的承座58，使得其能夠在所述通道52的最終部分停止(圖4b)。一旦截斷件2的尾端進入承座中，通道52就開始轉動，使得其準備接收下一個承座的初始部分中的截斷件6；(圖4f)3.截斷件3以一速度裝進通道51中的承座58，使得其能夠在所述通道51的最終部分停止(圖4c)。一旦截斷件3的尾端進入承座中，通道51就開始轉動，使得其準備接收下一個承座的初始部分中的截斷件7；(圖4g)4.截斷件4以一速度裝進通道53中的承座58，使得其能夠在所述通道53的最終部分停止(圖4d)。一旦截斷件4的尾端進入承座中，通道51就開始轉動，使得其準備接收下一個承座的初始部分中的截斷件8；(圖4h)5.截斷件5在截斷件1裝進通道50的座58之後，以第二速度裝進通道50的承座58中，使得其能夠在所述通道50的初始部分停止(圖4e)。截斷件的第二速度也由杆件減速裝置48控制。一旦截斷件5的尾端進入承座中，通道50就開始轉動，使得其準備接收下一個承座的最終部分中的截斷件9；6.截斷件6在截斷件2裝進通道52的承座58之後，以一速度裝進通道52的承座58中，使得其能夠在所述通道52的初始部分停止(圖4f)。一旦截斷件6的尾端進入承座中，通道52就開始轉動，使得其準備接收下一個承座的最終部分中的截斷件10；
7.截斷件7在截斷件3裝進通道51的承座58之後，以一速度裝進通道51的承座58中，使得其能夠在所述通道51的初始部分停止(圖4f)。一旦截斷件7的尾端進入承座中，通道51就開始轉動，使得其準備接收下一個承座的最終部分中的截斷件11；8.截斷件8在截斷件4裝進通道53的承座58之後，以一速度裝進通道53的承座58中，使得其能夠在所述通道53的初始部分停止(圖4f)。一旦截斷件8的尾端進入承座中，通道53就開始轉動，使得其準備接收下一個承座的最終部分中的截斷件12；9.截斷件9的循環從步驟1)開始重複。
當四個轉動圓筒通道50、51、52、53中的承座58的初始部分和最終部分全都裝滿時，加工裝置穩定狀態開始，在該加工裝置穩定狀態中，截斷件卸載到傳送機60、61、62、63上，然後傳送到收集袋，新的截斷件裝載進空的承座中。如圖5a至5h所示，截斷件卸載程序由下列步驟組成a)在截斷件21裝進通道50中的承座58的初始部分之後，所述通道開始轉動以將截斷件1卸載到相關的傳送機60上；b)在截斷件22裝進通道52中的承座58的初始部分之後，所述通道開始轉動以將截斷件2卸載到相關的傳送機62上；c)在截斷件23裝進通道51中的承座58的初始部分之後，所述通道開始轉動以將截斷件3卸載到相關的傳送機60上。所述傳送機開始相對其軸線橫向地傳送相關的截斷件，將截斷件移動一個螺距，由於該實施例中使用的是雙線螺杆，所以截斷件移動兩個距離；d)在截斷件24裝進通道53中的承座58的初始部分之後，所述通道開始轉動以將截斷件4卸載到相關的傳送機62上。所述傳送機開始傳送相關的截斷件，將截斷件移動一個螺距，從而截斷件移動兩個距離。傳送機60繼續傳送截斷件1和3；e)在截斷件25裝進通道50中的承座58的最終部分之後，所述通道開始轉動以將截斷件5卸載到相關的傳送機61上。傳送機60和62分別繼續傳送截斷件1、3和2、4；f)在截斷件26裝進通道52中的承座58的最終部分之後，所述通道開始轉動以將截斷件6卸載到相關的傳送機63上。傳送機60和62分別繼續傳送截斷件1、3和2、4；
g)在截斷件27裝進通道51中的承座58的最終部分之後，所述通道開始轉動以將截斷件7卸載到相關的傳送機61上。所述傳送機開始傳送相關的截斷件，將截斷件移動一個螺距，從而截斷件移動兩個距離。傳送機60和62分別繼續傳送截斷件1、3和2、4；h)在截斷件28裝進通道53中的承座58的最終部分之後，所述通道開始轉動以將截斷件8卸載到相關的傳送機63上。所述傳送機開始傳送相關的截斷件，將截斷件移動一個螺距，從而截斷件移動兩個距離。傳送機60停止接收截斷件9和11。傳送機62和61分別繼續傳送截斷件2、4和5、7；i)在截斷件29裝進通道50中的承座58的初始部分之後，所述通道開始轉動以將截斷件9卸載到相關的傳送機60上。傳送機62停止接收截斷件10和12。傳送機61和63分別繼續傳送截斷件5、7和6、8；j)在截斷件30裝進通道52中的承座58的初始部分之後，所述通道開始轉動以將截斷件10卸載到相關的傳送機62上。傳送機61和63分別繼續傳送截斷件5、7和6、8；k)在截斷件31裝進通道51中的承座58的初始部分之後，所述通道開始轉動以將截斷件11卸載到相關的傳送機60上。所述傳送機開始傳送相關的截斷件，將截斷件移動一個螺距，從而截斷件移動兩個距離。傳送機61和63分別繼續傳送截斷件5、7和6、8；l)在截斷件32裝進通道53中的承座58的初始部分之後，所述通道開始轉動以將截斷件12卸載到相關的傳送機62上。所述傳送機開始傳送相關的截斷件，將截斷件移動一個螺距，從而截斷件移動兩個距離。傳送機61停止接收截斷件13和15。傳送機60和63分別繼續傳送截斷件1、3、9、11和6、8；m)在截斷件33裝進通道50中的承座58的最終部分之後，所述通道開始轉動以將截斷件13卸載到相關的傳送機61上。傳送機63停止接收截斷件14和16。傳送機60和62分別繼續傳送截斷件1、3、9、11和2、4、10、12；n)在截斷件34裝進通道52中的承座58的最終部分之後，所述通道開始轉動以將截斷件14卸載到相關的傳送機63上。傳送機60和62分別繼續傳送截斷件1、3、9、11和2、4、10、12；o)在截斷件35裝進通道51中的承座58的最終部分之後，所述通道開始轉動以將截斷件15卸載到相關的傳送機61上。所述傳送機開始傳送相關的截斷件，將截斷件移動一個螺距，從而截斷件移動兩個距離。傳送機60和62分別繼續傳送截斷件1、3、9、11和2、4、10、12；p)在截斷件36裝進通道53中的承座58的最終部分之後，所述通道開始轉動以將截斷件16卸載到相關的傳送機63上。所述傳送機開始傳送相關的截斷件，將截斷件移動一個螺距，從而截斷件移動兩個距離。傳送機60停止接收截斷件17和19。傳送機61和62分別繼續傳送截斷件5、7、13、15和2、4、10、12；q)在截斷件37裝進通道50中的承座58的初始部分之後，所述通道開始轉動以將截斷件17卸載到相關的傳送機60上。傳送機62停止接收截斷件18和20。傳送機61和63分別繼續傳送截斷件5、7、13、15和6、8、14、16；r)在截斷件38裝進通道52中的承座58的初始部分之後，所述通道開始轉動以將截斷件18卸載到相關的傳送機62上。傳送機61和63分別繼續傳送截斷件5、7、13、15和6、8、14、16；s)在截斷件39裝進通道51中的承座58的初始部分之後，所述通道開始轉動以將截斷件19卸載到相關的傳送機60上。所述傳送機開始傳送相關的截斷件，將截斷件移動一個螺距，從而截斷件移動兩個距離。傳送機61和63分別繼續傳送截斷件5、7、13、15和6、8、14、16；t)在截斷件40裝進通道53中的承座58的初始部分之後，所述通道開始轉動以將截斷件20卸載到相關的傳送機62上。所述傳送機開始傳送相關的截斷件，將截斷件移動一個螺距，從而截斷件移動兩個距離。傳送機61停止接收截斷件21和23。傳送機60和63分別繼續傳送截斷件1、3、9、11、17、19和6、8、14、16；u)在截斷件41裝進通道50中的承座58的最終部分之後，所述通道開始轉動以將截斷件21卸載到相關的傳送機61上。傳送機63停止接收截斷件22和24。傳送機60和62分別繼續傳送截斷件1、3、9、11、17、19和2、4、10、12、18、20；v)在截斷件42裝進通道52中的承座58的最終部分之後，所述通道開始轉動以將截斷件22卸載到相關的傳送機63上。傳送機60和62分別繼續傳送截斷件1、3、9、11、17、19和2、4、10、12、18、20；w)在截斷件43裝進通道51中的承座58的最終部分之後，所述通道開始轉動以將截斷件23卸載到相關的傳送機61上。所述傳送機開始傳送相關的截斷件，將截斷件移動一個螺距，從而截斷件移動兩個距離。傳送機60和62分別繼續傳送截斷件1、3、9、11、17、19和2、4、10、12、18、20；
x)在截斷件44裝進通道53中的承座58的最終部分之後，所述通道開始轉動以將截斷件24卸載到相關的傳送機63上。所述傳送機開始傳送相關的截斷件，將截斷件移動一個螺距，從而截斷件移動兩個距離。傳送機60停止接收截斷件25和27。傳送機61和62分別繼續傳送截斷件5、7、13、15和2、4、10、12、18、20；y)循環從a)以同樣的方式重複。
通過這種組件布置，並且當截斷件如上述一樣傳送進轉動圓筒通道和從轉動圓筒通道卸載時，該加工裝置能夠得到100t/h的生產輸出，例如，其中截斷件具有在6m與12m範圍之間的長度，並且杆件直徑為6÷19mm的達到40m/s的速度，杆件直徑為36mm的達到4m/s的速度。
上述組件的布置和結構的主要優點為-縮短了生產線的長度；在傳統裝置中，杆件長度為60÷80m，這意味著通道必須更長，而根據本發明的通道的長度為，例如，大約21米；-由於在車間使用了更多的佔地空間少的緊湊組件，所以由於生產線的緊湊降低了初期費用；-由於杆件直接切割成標準長度，因此在通道的下遊不需要冷床或定尺切割剪床，所以降低了初期費用；-與傳統的系統相比，該杆件加工裝置具有更高的生產效率。
將杆件直接切割成標準長度意味著在指定的時間內完成了大量的切割操作，與當前切割操作的數量相比，提高了大約30％。這意味著剪床的刀片要遭受相當大的磨損。為此，用來製造刀片的材料必須從那些當前提供的最佳抗磨損性能的材料中選擇，以確保刀片的使用壽命儘可能的長。
根據一個優選實施例，加工裝置包括並行的兩個定尺切割剪床45、45』(圖6)，使用其中的一個，而另一個備用，這樣通過最大僅為5分鐘的停機時間以使用橫向觸輪(圖中未示出)轉換剪床，就能夠在貫穿所使用的這組刀片的整個壽命中持續生產。
當杆件離開軋制機組時，杆件的頭端不總是等距間隔的。這意味著，當轉動的杆件達到以恆定速度持續轉動的剪床45之下時，刀片處在不能接觸正確點的位置。這導致了第一切口上的誤差。由於中間剪切值等於指定的刀片轉數，其中刀片轉數必須為整數，所以在杆件的最後一個截斷件也發生剪切位置誤差。
切割的第一個截斷件會比所需的長度長，而最後一個截斷件的會短。
因此，在另一個優選實施例中，定尺切割剪床45的上遊具有廢鋼剪床64，其作為確保每個轉動的杆件的全部杆截斷件，尤其是第一個和最後一個截斷件長度相等的裝置。
廢鋼剪床64和定尺切割剪床45都以恆定的角速度，並且與軋制加工速度相同的圓周速度持續轉動，例如40m/s，所述廢鋼剪床64與定尺切割剪床45之間的距離為要剪的標準長度的幾分之一，例如2米。廢鋼剪床64的上遊具有單通道導向裝置90，其由例如凸輪91控制，導向裝置90交替的沿著水平面傾斜，以將轉動的杆件縱向的朝著廢鋼剪床64導向，或朝著定尺切割剪床45導向。
對於每個轉動的杆件，剪切循環按如下執行在離開最後一個軋制臺之後，單通道導向裝置將杆件的頭端朝著廢鋼剪床64導向，廢鋼剪床64對頭端進行修整，而被切割下來的端部傳送到合適的收集室92。只要對頭端進行了修整，所述導向裝置就將杆件朝著定尺切割剪床45導向，所述杆件穿過該定尺切割剪床45一段與所需標準長度相等的距離(6、8、12米)；在達到所需長度的準確時刻，刀片橫過，從而第一個杆截斷件切割成規定尺寸。
隨後的切割操作使用單通道導向裝置90完成，該導向裝置90布置成由於刀片之間的距離等於所述長度，並且所述刀片的圓周速度與傳送所述轉動的杆件的速度相同，所以使得允許杆件朝著將各種截斷件切割成預定長度的定尺切割剪床45前進。
為了將轉動的杆件的即使最後一個截斷件也切割成正確的長度，當杆件的尾端離開軋制機組時，單通道導向裝置90將尾端朝著廢鋼剪床64導向在這種情況下，廢鋼剪床的刀片將杆件的最後一個截斷件切割成正確的長度，同時對尾端進行修剪。更精確地，當切割了第二至最後一個截斷件時，允許最後一個截斷件的頭端穿過定尺切割剪床45，直到穿過所述定尺切割剪床的杆件部分，和兩個剪切工具機，即廢鋼剪床與定尺切割剪床的中心距之間的杆件部分的總長，等於預定的長度為止此時，轉動杆件的端部處在與廢鋼剪床刀片交叉的點，這些刀片將杆件切割成正確的長度。還是在這種情況下，已經切割了的端部被傳送到收集室。
定尺切割剪床45的刀片與廢鋼剪床64的刀片同步，當切割第一和最後一個截斷件時，分別同時地修剪轉動杆件的頭端和尾端，使得所述刀片處在預定時刻的正確位置，以將第一和最後一個截斷件切割成預定長度。所述刀片的同步必須考慮兩個剪床64和45之間的距離、它們的轉速、轉動杆件前進的速度以及刀片的角位置。為此目的，根據本發明的裝置設有傳感器，包括用來測量轉動杆件進給速度並檢測其在進給線上相對於切割點的位置的裝置，和用來測量刀片角位置的裝置，以及計算裝置。
另外，由於廢鋼剪床和定尺切割剪床的刀片持續地轉動，所以單通道導向裝置與所述刀片的轉動也必須同步，所述刀片的位置必須在全部時間已知。為此目的，包括有同步裝置，例如，在所述導向裝置與兩個剪床64、45的連續的轉動刀片之間設置的電子裝置。
在廢鋼剪床64的下遊有進給裝置93，可有助於傳送杆件通過定尺切割剪床45。
根據另一個優選實施例，無需改變剪床64、45的刀片之間設計成保證精度的距離，杆件就可切割成稍微長於或短於標準長度，以滿足特定的市場需求，例如5.7m或6.3m。這可通過根據軋制杆件的傳送速度和刀片沿著圓筒圓周的距離而改變剪切工具機64、45的圓筒的轉動速度來完成，得到所需的長度。特別是，允許與廢鋼剪床64和定尺切割剪床45的刀架圓筒相連的電機進行振蕩，即電機加速，以得到圓筒相對於其正常轉速的超速。
加工裝置的其它可選實施例還可包括-兩個進給裝置70，在直通定尺切割剪床45的兩條線上；-兩個杆截斷件打包或包裝單元71；-兩個垂直升降機72，與各自水平輥子傳送機相連，以卸載杆截斷件；-兩個杆截斷件捆匝機構73；-兩個輥子傳送機74，用來傳送打好的包或包裝；-兩個打好的包或包裝的收集袋組件75。
通過這些組件的使用，加工裝置能夠生產出準備發送的包裝好或打包好的杆截斷件。
本說明書中描述的具體實施例不是限制性的，該專利申請覆蓋了本發明的如權利要求所述的所有可選實施例。
權利要求
1.一種杆件速度變換裝置(48)，其將指定長度的杆件離開軋制機組之後沿著其軸線(X)行進的第一速度變為進給所述杆件的第二速度，所述杆件速度變換裝置(48)包括至少一個第一對轉動裝置(59，59』)，所述第一對轉動裝置(59，59』)各自具有彼此平行的旋轉軸，以產生對所述杆件的支持；至少一個第二對轉動裝置(55，55』)，各自具有彼此平行的旋轉軸，所述第二對轉動裝置(55，55』)布置在離所述第一對轉動裝置(59，59』)預定距離處，以限定對所述杆件的中間通路，在所述中間通路中，所述杆件可軸向地滑動；電機(83)，在進給杆件期間，所述電機(83)使所述第一對轉動裝置和第二對轉動裝置以受到控制的切向速度繞著其各自的軸線轉動；用於控制轉動裝置速度的裝置；以及致動裝置(56，57)，其使所第二對轉動裝置(55，55』)靠近所述第一對轉動裝置(59，59』)，使得在移動期間，所述杆件能夠夾緊在轉動裝置之間，以在轉動裝置與杆件之間產生摩擦，然後使所第二對轉動裝置(55，55』)移離所述第一對轉動裝置(59，59』)。
2.根據權利要求1所述的裝置(48)，其中所述轉動裝置由輥子組成。
3.根據權利要求1所述的裝置(48)，其中所述成對的轉動裝置向履帶傳遞運動，所述履帶纏繞在各轉動裝置上，並位於所述轉動裝置與所述杆件之間。
4.根據前述權利要求中任意一項所述的裝置(48)，包括用來調整所述第一對轉動裝置(59，59』)相對於所述軸線(X)的位置。
5.根據前述權利要求中任意一項所述的裝置(48)，其特徵在於所述致動裝置(56，57)安裝到所述第二對轉動裝置(55，55』)的各轉動裝置上。
6.一種改變杆件速度的方法，藉助於根據前面任意一項權利要求所述的杆件速度變換裝置(48)，在離開軋制機組之後，該杆件具有第一進給速度，其特徵在於，包括下列步驟a)藉助於所述電機(83)，使所述第一對轉動裝置和第二對轉動裝置以等於第二桿件進給速度的切向速度轉動；b)所述杆件插入所述第一對轉動裝置與第二對轉動裝置之間限定的通路；c)為了夾住所述杆件，所述致動裝置(56，57)起作用，以使所述第一對轉動裝置與第二對轉動裝置靠近，直到在所述轉動裝置與所述杆件之間產生摩擦；d)控制所述電機(83)產生的功率，使得所述轉動裝置保持以所述第二進給速度轉動。
7.根據權利要求6所述的方法，其中，一旦所述杆件通過，所述第一對轉動裝置和第二對轉動裝置就彼此遠離。
8.根據權利要求6或7所述的方法，其中，所述第二速度低於所述第一進給速度。
9.根據權利要求6或7所述的方法，其中，所述第二速度高於所述第一進給速度。
全文摘要
杆件速度變換裝置(48)，包括一對上部輥子(55，55』)和一對下部輥子(59，59』)。所述裝置通過處在打開位置並以指定速度轉動的輥子(55，55』，59，59』)接收杆截斷件。在離開裝置(48)後，所述截斷件裝進轉動圓筒通道中軸向布置的圓周承座(58)中。控制裝置在完成減速動作的基礎上，根據所述截斷件在所述承座的一個中必須佔據的位置，並基於杆件與承座之間的摩擦係數，計算必須釋放杆截斷件時的速度。當輥子(55，55』，59，59』)接收杆件時，它們以計算的釋放速度轉動。在預定時刻，即能夠在正確的空間和時間減速的時刻，四個輥子靠近截斷件並進行減速動作，從而在輥子與截斷件之間產生動摩擦。
文檔編號B21B39/02GK1964799SQ200580018738
公開日2007年5月16日 申請日期2005年6月16日 優先權日2004年6月16日
發明者朱塞佩·博爾迪尼翁, 伊萬·派阿羅, 安德烈·德·盧卡, 阿爾弗雷多·帕洛尼 申請人:達涅利機械工業有限公司