(57)【要約】  巻き取られる帯３上に変形可能な材料を供給するための構造体を備えている、変化する帯厚さを有する帯３、特に金属帯を、コイル２の形に巻き取るための装置１において、構造体が可撓性材料、特に弾性材料または自己膨潤材料または発泡可能な材料を発生しかつコイル２に供給するための手段１１、２２を備えていることを特徴とする装置１。本発明はさらに、対応する方法に関する。
2012516238.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
巻き取られる帯（３）上に変形可能な材料を供給するための構造体を備えている、変化する帯厚さを有する前記帯（３）、特に鋼製の特に平らな金属帯または輪郭を有する金属帯、フレキシブル圧延された金属帯および／または成形圧延された金属帯を、コイル（２）の形に巻き取るための装置（１）において、
前記構造体が可撓性材料、特に弾性材料または自己膨潤材料または発泡可能な材料を発生しかつコイル（２）に供給するための手段（１１、２２）を備えていることを特徴とする装置（１）。
【請求項２】
前記材料が塗布可能であるかまたはノズル（２２）から吹き付け可能または噴射可能であることを特徴とする請求項１に記載の装置（１）。
【請求項３】
前記構造体が前記コイル（２）の全幅にわたってあるいは前記コイル（２）の幅の少なくとも大部分にわたって延在していることを特徴とする請求項１または２に記載の装置（１）。
【請求項４】
前記材料が前記コイル（２）上に細長い帯状に塗布可能であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の装置（１）。
【請求項５】
前記合成樹脂が押出機から前記コイル（２）上に塗布可能であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の装置（１）。
【請求項６】
前記合成樹脂がつながっている層または帯走行方向に並べて配置された多数のテープを前記コイル（２）上に形成し、この層またはテープがそれぞれ侵入した気泡を有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の装置（１）。
【請求項７】
巻き取られる前記帯（３）の帯厚さを測定するための測定装置が設けられていることと、制御装置が前記帯（３）の測定された前記帯厚さに相応して、前記ノズル（２２）からの放出材料の放出を制御することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の装置（１）。
【請求項８】
供給された材料を変形しながら前記コイル（２）を圧縮するために、押圧装置、特にロール（２４）が前記コイルに押圧力を加えることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の装置（１）。
【請求項９】
ロールセットとロール間隙を調整するための調整装置とを有する圧延スタンドと、この圧延スタンドの手前に配置された、圧延される金属帯を巻き戻すための装置と、圧延スタンドの後に配置された、請求項１〜８のいずれか一項に記載の巻取り装置（１）とを備えている、変化する帯厚さを有する帯（３）、特に鋼製の特に平らな金属帯または輪郭を有する金属帯、フレキシブル圧延された金属帯および／または成形圧延された金属帯を、冷間ワンウェイ圧延または熱間ワンウェイ圧延またはリバース圧延するための圧延機において、
圧延帯の質量流量の変化とこの質量流量の変化に依存する帯引き出し速度を補正または制御するため並びに特に帯厚さプロフィルの変化の際に帯加速度が変化する時点で、帯引き出しを制御するための上位の制御ユニットを備えている、両巻取り装置（１）の駆動装置の回転数を制御するための制御装置が設けられていることを特徴とする圧延機。
【請求項１０】
巻取り中に変形可能な材料がコイル（２）上に塗布される、変化する帯厚さを有する帯（３）、特に鋼製の特に平らな金属帯または輪郭を有する金属帯、フレキシブル圧延された金属帯および／または成形圧延された金属帯を、前記コイル（２）の形に巻き取るための方法において、
変形可能な前記材料がノズルによってまたは少なくとも１個のドクターブレードを用いて前記帯（３）の表面に塗布されることを特徴とする方法。
【請求項１１】
前記金属帯（３）の厚さの偏差よりも大きな厚さを有する前記材料が前記金属帯（３）上に塗布されることと、続いて、前記金属帯（３）と前記材料とからなる少なくともほぼ円筒状の複合コイル（２）が生じるように、前記材料を圧縮するために、特にロール（２４）を用いて前記コイル（２）の最も上方の各端部に力が加えられることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
前記材料が塗布の直前にまたは塗布中に膨潤されるかまたは発泡されることを特徴とする請求項１０または１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記材料が特に塗布の直前にまたは塗布中に熱放射されて膨潤されるかまたは発泡されるかおよび／または硬化されることを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、巻き取られる帯上に変形可能な材料を供給するための構造体を備えている、変化する帯厚さを有する帯、特に鋼製の特に平らな金属帯または輪郭を有する金属帯、フレキシブル圧延された金属帯および／または成形圧延された金属帯を、コイルの形に巻き取るための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明は特に、スリット帯の巻取りに関する。スリット帯は、帯状材料、特に金属の幅広帯がコイルから引き出され、かつ長手方向に分割されて、すなわち分離されて狭い帯となるときに生じる。このようにして生じた狭いスリット帯は続いて共通の軸または別個の軸に巻き取られる。並べて配置された多数のスリット帯から複合コイルが生じると有利である。スリット帯を巻き取る際に特に帯のエッジ領域において円錐状の表面または反った表面を生じることになる、帯の幅にわたる厚さの偏差を補正するために、スリット帯のコイル内にインサートを挿入しなければならない。
【０００３】
長手方向分割装置から、円形プレス薄板によって互いに分離されて並べて同軸に配置された多数の巻取りリールを有する連続するドラムに、分割された帯材料を巻き取る場合にも、帯厚さとコーティング厚さが異なるため、異なる帯たるみを有する多少強く巻かれたコイルが生じる。コイルの不均一な巻取りはその外観、包装、繰り出し状態および個々の帯巻きの間の摩擦に対して不利に作用する。この欠点を回避するために、スリット帯の巻きの間に、適当な長さ寸法の紙テープまたは板紙テープを巻き込むことが知られている。これはしばしば、巻き付けられる帯とコイルとの間のコイルスリット内に、紙テープを手で挿入することによって行われる。
【０００４】
特許文献１により、コイルに巻き取られる帯材料のコイルスリット内に中間層テープを挿入するための装置が知られている。この装置の場合には、紙テープが対の駆動ローラによってコイルスリットの方へ運ばれる。この場合、紙テープのための貯蔵容器が、中間層紙テープを含んでいるドラム容器として形成され、このドラム容器のテープ走出スリットの後方に、電動機によって駆動される対の駆動ローラが設けられている。対の駆動ローラの後方には、テープ分割兼穿孔装置が設けられている。それによって、中間層テープは対の駆動ローラによって高速で、同時に下側が開放している安定した空気支持形状に一時的に変形して、流れるようにコイルスリット内に収納される。中間層テープは駆動ローラの屋根状の成形によって、空気によって支持される十分に安定した形状を有するように変形されなければならない。この形状は大きな自由飛行区間を経て中間層テープをコイルスリットに収納することを可能にする。この場合、空気支持作用のほかに同時に、加速作用が利用される。
【０００５】
中間層テープは適切な長さのテープを含む積層容器から取り出され、金属帯のコイル内に個々に収納されるかまたはテープ貯蔵コイルから引き出されてその都度必要なシングルコイル長さに分離される。
【０００６】
特許文献２には、帯状材料の長手方向分割によって生じた多数のスリット帯を、共通のコイル軸に巻き取るための方法が記載されている。この方法の場合、帯状材料はその幅にわたって厚さの偏差を有する。
【０００７】
この方法は、スリット帯が同時に、巻き取られて複合コイルを形成し、この複合コイルが並んで走るすべてのスリット帯の幅にわたって延在する変形可能な帯状インサートを有することを特徴とする。その際、インサートの厚さは帯状材料の幅にわたる厚さの偏差よりも大きく選定される。スリット帯の巻取り時に、スリット帯のその都度最も上側のコイル層および／またはインサートに対して複合コイルの半径方向に力を加えることにより、より厚いスリット帯がより薄いスリット帯よりも強くインサートに押し込まれ、スリット帯がインサートの相応の変形によって円筒状包絡面を有する複合コイルの形に巻き取られる。この方法では、帯状材料として、コーティングされない金属帯またはコーティングされる金属帯を巻き取ることができる。変形可能なインサートとして好ましくは、紙、板紙、合成樹脂、特に発泡材または防食剤をしみ込ませた紙が使用される。
【０００８】
さらに、平らな金属帯だけでなく、長手方向および／または横方向に輪郭を有する金属帯を製造することが知られている。特許文献３には、帯状圧延材の幅にわたって任意の厚さプロファイルを製造するための方法および圧延機が記載されている。その際、出発材料は圧延方向にずらして前後に配置された多数のロールによって、ほとんど幅方向にのみ変形される。ロールは所望な断面形成に相応して適切な局部的変形を可能にする。この場合、侵入深さは個々の幅狭ロールまたはローラのその都度の調整に依存する。出発材料は鉄製品またはＮＥ金属（非鉄金属）である。冷間変形または熱間変形が使用される。
【０００９】
特許文献４により、金属帯をフレキシブル圧延するための方法が知られている。この方法は長さにわたって所定の異なる帯厚さを有する平らな金属帯を製造する働きをする。その際、圧延プロセスの間、金属帯の長さにわたって異なる帯厚さを達成するために、ロール間隙が適切に変更される。これは一方では、金属帯を加熱または冷却することによって材料の変形抵抗を変えることによりおよび圧延過程中の圧延スタンドの変更された相応のスプリングバックにより行うことができる。
【００１０】
特許文献５は、金属帯をフレキシブル圧延するための方法に関する。この場合、金属帯は圧延プロセス中に２本のワークロールの間に形成されたロール間隙を通って案内され、そして金属帯の長さにわたって異なる帯厚さを達成するために、圧延過程中にロール間隙が適切に調節される。その際、ロール間隙のすべての調節の間またはその直後、金属帯の平坦性を生じるために、ワークロールの曲げ線が調節されたロール間隙に依存して制御される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】独国実用新案第８００６５６３Ｕ１号明細書
【特許文献２】欧州特許第０１６６７９５Ｂ１号明細書
【特許文献３】独国特許出願公開第１９８３１８８２Ａ１号明細書
【特許文献４】独国特許出願公開第１９９６２７５４Ａ１号明細書
【特許文献５】欧州特許出願公開第１０７４３１７Ａ２号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明の課題は、少なくともほぼ円筒状の規定通りのコイルを簡単に生じるように、帯、特に平らな金属帯または輪郭を有する金属帯、フレキシブル圧延された金属帯および／または成形圧延された金属帯を巻き取るための方法を改良することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明により、この課題は、冒頭で述べた方法において、構造体が可撓性材料、特に弾性材料または自己膨潤材料または発泡可能な材料を発生しかつコイルに供給するための手段を備えていることによって解決される。
【００１４】
本発明に従い、弾性物質、特に完全に丸いコイルまたはほとんど丸いコイルが生じるようにコイルに挿入される固化する発泡体を供するために、現場では、巻き取られる帯の必要性に相応して、すなわち帯の表面性状と、巻き取られるコイルの真円度からの予想される偏差を考慮して、適当な材料が使用される。それによって、本発明による構造体は特に鋼製の金属スリット帯を巻き取るために特に適しているが、他の帯材料、例えば熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂のような合成樹脂からなる帯材料にも適している。インサートとしての働きをする本発明による材料は、帯表面を保護し、巻取り可能性を改善する。均一に巻かれたコイルの利点は、運搬可能性が良好で、後続の加工が容易であることにある。長手方向または横方向における帯の厚さの変化は、材料塗布を変更することによっていつでも補償することができる。
【００１５】
本発明の有利な発展形態は従属請求項から明らかである。
【００１６】
本発明に従い、インサートとしての働きをする材料がその都度コイルの最も上側の層に塗布されるかまたは一列に並べて配置されたノズルからコイルの表面に吹き付けまたは噴射されると有利である。その際、材料、例えば発泡可能な合成樹脂は、幅にわたって所望な塗布厚さに相応して異なる厚さにおよびコイルの幅内の所定の領域にわたって個別的に吹き付けられる。ドクターブレードによる塗布の場合にも、ドクターブレードがコイルの全幅にわたって同じ間隔に調節されるかあるいは浮き出るコイルの円錐状巻取り部を補正するために、ドクターブレードがコイルの回転軸に対して傾斜させられる。
【００１７】
構造体は好ましくは、コイルの全幅にわたってあるいはコイルの幅の少なくとも大部分にわたって延在している。後者の場合、経験的に不均一性が強まる重要な領域だけがカバーされる。
【００１８】
本発明の他の有利な実施形態では、材料がコイル上にテープ状に塗布される。この方法は一方では、できるだけ少ない中間層材料で済ませる働きをし、他方ではコイルに半径方向から作用する力を加える際に、材料がテープの間の領域内に入り、それによって最良の丸いコイルを形成する働きをする。
【００１９】
本発明の他の実施形態では、合成樹脂が押出機からコイル上に有利に塗布される。
【００２０】
弾性を高めるために、合成樹脂はつながっている層または帯走行方向に並べて配置された多数のテープをコイル上に形成し、この層またはテープはそれぞれ侵入した気泡を有する。発泡時に、空気または他の気体が所望な弾性に相応して、硬化する合成樹脂に入れられる。それによって、インサート層が巻かれる材料の自重を受けてあるいは半径方向に作用する押圧力の作用により圧縮される。
【００２１】
材料層を挿入する作用をさらに改善するために、巻き取られる金属帯の帯厚さを測定するための測定装置が設けられ、この測定装置がそれによって測定された帯厚さの値を制御装置に伝送する。この制御装置は帯厚さを示す信号から制御量を生じ、金属帯の測定された帯厚さに相応して、ノズルからの材料放出、発泡剤の追加、空気の追加等を制御するかあるいはドクターブレードの場合ドクターブレードの姿勢をコイル外周面に合わせる。
【００２２】
本発明はさらに、ロールセットとロール間隙を調整するための調整装置とを有する圧延スタンドと、この圧延スタンドの手前に配置された、圧延される金属帯を巻き戻すための装置と、圧延スタンドの後に配置された、上述したような巻取り装置とを備えている、変化する帯厚さを有する金属帯、特に鋼製の特に平らな金属帯または輪郭を有する金属帯、フレキシブル圧延された金属帯および／または成形圧延された金属帯を、冷間ワンウェイ圧延または熱間ワンウェイ圧延またはリバース圧延するための圧延機に関する。その際、金属帯は長手方向および／または横方向においてあらゆる断面形状を有することができる。帯厚さは長さおよび／または幅にわたって変化してもよい。
【００２３】
圧延機は本発明に従い、圧延帯の質量流量の変化とこの質量流量の変化に依存する帯引き出し速度を補正または制御するため並びに特に帯厚さプロフィルの変化の際に帯加速度が変化する時点で、帯引き出しを制御するための上位の制御ユニットを備えている、両巻取り装置の駆動装置の回転数を制御するための制御装置が設けられていることを特徴とする。帯の圧延はインライン−鋳造設備および圧延設備において行うことができる。この設備の端部に、圧延された帯を巻き取るための装置が配置されている。
【００２４】
本発明はさらに、巻取り中に変形可能な材料がコイル上に塗布される、変化する帯厚さを有する帯、特に鋼製の特に平らな金属帯または輪郭を有する金属帯、フレキシブル圧延された金属帯および／または成形圧延された金属帯を、コイルの形に巻き取るための方法に関する。
【００２５】
この方法は、変形可能な材料がノズルによってまたは少なくとも１個のドクターブレードを用いて帯、特に金属帯の表面に塗布されることを特徴とする。本発明に従い、長手方向および／または横方向に変化する帯厚さを有する帯を巻き取ることができる。特に、特別なプロファイルを帯に挿入することができる。
【００２６】
金属帯の厚さの偏差よりも大きな厚さを有する材料が金属帯上に塗布され、続いて、金属帯と材料とからなる少なくともほぼ円筒状の複合コイルが生じるように、材料を圧縮するために、特にロールを用いてコイルの最も上方の各端部に力が加えられるように、この方法が構成されているとさらに有利である。
【００２７】
材料が塗布の直前にまたは塗布中に添加剤の追加によって膨潤されるかまたは発泡されるように、この方法が構成されていると特に有利である。
【００２８】
膨潤または発泡および／または硬化を補助するために、特に塗布の直前にまたは塗布中にいろいろな形態の熱放射を使用することができる。
【００２９】
次に、本発明の実施形態を詳しく説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】コイルの形に巻き取られる帯に対して横方向に移動可能である、巻き取られる帯とコイルとの間のスリット内で、コイルの最も上側の層に発泡剤を吹き付けるための装置を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
発泡可能な合成樹脂を金属帯３のコイル２上に塗布または吹き付けするための塗布装置１（図）は、定置された下部構造体４を備えている。この下部構造体は走行輪軸６用の２対の軸受台５を備えている。この走行輪軸上には２対の走行ローラ７が回転可能に支承されている。直列に配置された各々１対の走行ローラ７は、塗布装置１用支持部材９に連結されたｕ字状案内レール８を案内する働きをする。案内レールは支持部材９から突出するような長さを有する。下部構造体４はリ−ル軸１０の長さによって決まる帯領域の外に配置されている。それによって、装置１は帯領域の外でまたは帯領域内で選択的にリール軸１０の前に移動可能である。巻取り過程の終了時には、コイル２は外周が最大になる。巻取り過程の開始時には、材料を金属帯３の表面近くに塗布するために、合成樹脂を吹き付けまたは塗布するための装置１のジブ１１が一点鎖線の位置１１′にある一方、巻取り過程の終了時にはジブは位置１１″を占める。
【００３２】
支持部材９が２本の揺動レバー１３用の揺動軸１２を備えていることにより、装置１は支持部材９に対して揺動可能に配置されている。この揺動レバーは油圧式アクチュエータ１４によって一緒に揺動可能である。このアクチュエータは軸受１５を介して案内レール８の支持用接合板１６に揺動保持されている。装置１は対の接合板１７と枢着ピン１８を介して、揺動レバー１３の自由端に枢着連結され、かつ対のローラ１９を介して支持部材９の案内溝２０に支持されている。
【００３３】
帯３の表面から適切な間隔をおいてジブ１１を配置するためにあるいは例えば洗浄する目的でジブを一時的に帯コイル２から離すために、塗布装置１は対の接合板１７によって支持された伸縮筒状の調節装置２１を備えている。ジブ１１は塗布材料を塗布するための好ましくは交換可能であるカートリッジを備えている。この塗布材料は好ましくは１個のノズル２２からあるいはリール軸１０の軸方向に並べて配置された多数のノズル２２から吹き付けられる。
【００３４】
塗布媒体を製造するために必要であるいろいろな物質が、少なくとも１本の供給ホース２３から供給される。この供給は、塗布される物質をカートリッジから押し出すために、特に圧力下にあるガスと関連して行われる。さらに、（図示していない）放熱器をノズル２２の近くに設けることができる。この放熱器は塗布された材料の硬化を促進する。
【００３５】
均一なコイル構造体を生じるために、液状材料、発泡材料または粘性材料、特に合成樹脂の代わりに、特に合成樹脂または接着剤と関連して顆粒をコイル２に入れることができるかあるいは例えば点状に最適化された部分クッション容積を有するキルト状材料をコイル２に入れることができる。必要に応じて、クッションは閉じ込められたままである。この場合、クッションの少なくとも所定の領域に、適切な材料または媒体が充填される。この材料または媒体は、特に巻取り過程の終了後に、所定の圧力条件または温度条件下でクッションから出ることができる。
【００３６】
本発明に従い、（略示した）押し付けローラ２４を使用してもよい。この押し付けローラは周方向において、コイル２への発泡材またはクッション材料または顆粒の供給部の後方に配置され、かつ挿入された材料を押圧することによって外周を均一化する。
【符号の説明】
【００３７】
１        塗布装置
２        コイル
３        帯
３′      帯３の位置
４        下部構造体
５        軸受台
６        走行輪軸
７        走行ローラ
８        案内レール
９        支持部材
１０      リール軸
１１      ジブ
１１′    ジブ１１の位置
１１″    ジブ１１の位置
１２      揺動軸
１３      揺動レバー
１４      アクチュエータ
１５      軸受
１６      支持用接合板
１７      対の接合板
１８      枢着ピン
１９      対のローラ
２０      案内溝
２１      調節装置
２２      ノズル
２３      供給ホース
２４      押圧ローラ
【図１】
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【国際調査報告】
2012516238.tif 000004
2012516238.tif 000005
2012516238.tif 000006
2012516238.tif 000007
2012516238.tif 000008
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