专利名称：用于防止辊轧带出现端部痕迹的环状套筒的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于防止在辊扎带上产生端部痕迹的环状套筒，尤其是涉及一种在环状套筒外表面设置有多个延伸的凸棱或凹槽的环状套筒，用以在将冷轧或热轧钢带缠绕于心轴上时，防止在辊轧带上间隔地产生横向端部痕迹。
背景技术：
图1所示为传统环状套筒40，其上缠绕有辊轧带50。图2为图1所示的其上缠绕有辊轧带50的传统环状套筒40的局部放大视图。图3所示为被缠绕在图2的传统环状套筒40上之后的带有端部痕迹M的辊轧带平面展开图。
如图1至图3所示，一般而言，由轧钢机10所产生的辊轧带50被缠绕到盘卷机的心轴30上。之后，由导向装置20对辊轧带50的端部51进行导向，把辊轧带50缠绕到心轴30的外表面。这时，为了防止缠绕在心轴30上的辊轧带50因为碰撞而变形，及防止在辊轧带50及心轴30的外表面产生滑动，通常在心轴30的外表面设置环状套筒40。
辊轧带50被紧紧地缠绕在传统环状套筒40上，以防止缠绕在环状套筒40上的辊轧带50从环状套筒40上脱落或松散。为了解决这一问题，将缠绕在环状套筒40上的辊轧带50用力缠紧，以施加一个向着心轴30的中心部位的压缩力。如图2所示，在环状套筒40与辊轧带50之间、辊轧带50的端部51位置周围形成了一个空隙。缠绕在环状套筒40上的辊轧带50对辊轧带50上与端部51对齐的每一部分都施加有压力。因此，在与端部51对齐的辊轧带50上的每一部分都会产生塑性变形，这样，在辊轧带50上与端部51对齐的每一部分都会产生端部痕迹M，如图3所示。有端部痕迹M的辊轧带50会引起涂层或漆层的变形或脱落，从而影响其产品质量。
为了解决在传统环状套筒40中所出现的这些问题，在日本专利号3042381-B2、3152286-B2以及日本专利早期公开(Laid-Open)号平成10-005860-A、平成10-128439-A以及2000-5917-A中都提出了一系列的工艺/技术，用于防止在辊轧带50上出现端部痕迹M、控制缠绕辊轧带的速度、对辊轧带的端部进行打磨以防止出现台阶，或是在辊轧带端部安装单独的吸收装置(absorbing unit)。然而，为了防止在辊轧带上产生端部痕迹M，上述的传统工艺/技术使得用户不得不在每一次辊轧工序中在辊轧带上安装单独的设备或是增加额外的工序。因此，使用传统工艺/技术会增加用户的成本。
此外，在韩国专利早期公开(Laid-Open)号2003-0020468中也提出了一种用于防止缠绕在环状套筒上的辊轧带产生端部痕迹M的具有凸棱以及凹槽的环状套筒。
图4所示为另一种用于防止形成辊轧带50端部痕迹的传统环状套筒100的透视图。图5为图4所示传统环状套筒100的平面图，其中辊轧带50缠绕在环状套筒100上。图6为局部放大截面图，示出了图5中辊轧带50与传统环状套筒100的状态，当辊轧带50缠绕在环状套筒100上时，这些状态根据辊轧带50的端部相对于环状套筒100的位置的不同而有所变化。
如图4与图5所示，传统的环状套筒100包括交错地设置于环状套筒100的外表面的多个延伸的凸棱110以及多个延伸的凹槽120，形成一个环形横截面。在传统环状套筒100中，辊轧带50可能以图6中所示的(a)、(b)或(c)三种状态中的一种缠绕在环状套筒上。
如图6(a)所示，辊轧带50的端部51可能与第二延伸凸棱110b的侧壁发生接触，第二延伸凸棱110b是多个延伸凸棱110中的一个。在缠绕在环状套筒100上的辊轧带50的外层部分所施加的压力作用下，处于上述状态的辊轧带50可以使端部51向内弯曲，而第二延伸凸棱110b则起到支撑的作用。由于缠绕在环状套筒100上的辊轧带50的外层部分所产生的压力，位于第二延伸凸棱110b后面的第三延伸凸棱110c所受到的朝向环状套筒100转轴的径向压力比第二延伸凸棱110b大。因此，在上述状态下，相对于缠绕在环状套筒100上的辊轧带50的外层部分所施加的压力，辊轧带50的端部几乎不会产生的斥力。因此，很少在辊轧带50上产生端部痕迹M。
如图6(b)所示，辊轧带50的端部51越过第二延伸凸棱110b后，位于第一延伸凸棱110a和第二延伸凸棱110b之间的延伸凹槽120的上方。由于缠绕在环状套筒100上的辊轧带50外层部分所施加的压力，处于图6(b)状态的辊轧带50可以使辊轧带的端部51向内弯曲。因此，第二延伸凸棱110b在朝向环状套筒100转轴的径向方向上被弹性地压缩。这时，第二延伸凸棱110b比位于其前面的第一延伸凸棱110a受到更大的由辊轧带50的厚度所引起的压力。因此，在上述状态下，相对于缠绕在环状套筒100上的辊轧带50的外层部分所施加的压力，辊轧带50的端部几乎不会产生斥力。因此，在缠绕于环状套筒100上的辊轧带50上不会产生端部痕迹M。
如图6(c)所示，辊轧带50的端部51设置在第二延伸凸棱110b的线性背脊(linear ridge)上。与环状套筒100外表面的其余部分相比，每个延伸凸棱110的线性背脊面积很小。因此，与图6中的状态(a)与(b)相比，发生图6(c)状态的可能性非常小。不过，万一辊轧带50的端部51刚好放置在第二延伸凸棱110b的线性背脊上，即使第二延伸凸棱110b受到或多或少的弹性压缩，辊轧带50的端部51仍可能具有与图1中辊轧带50的端部51相似的斥力。因此，传统的环状套筒50是有问题的，因为可能会在辊轧带50的上面产生端部痕迹。一种无效的污泥处理。
发明内容
本发明考虑了现有技术的上述问题。本发明的目的是提供一种即使当辊轧带端部位于凸棱的顶端时也可以防止缠绕在环状套筒上的辊轧带产生端部痕迹的环状套筒，该环状套筒具有交错地设置在环状套筒外表面的多个延伸凸棱与凹槽，所述凸棱与凹槽以预定的角度倾斜于环状套筒的转轴；或者该环状套筒外表面设置有多个凸起，以固定的间隔相互分开排列，从而防止缠绕在环状套筒上的辊轧带上出现端部痕迹。
为了实现上述目的，本发明提供了一种带有心轴的环状套筒，该环状套筒由弹性材料制成，用于以盘卷的方式将辊轧带缠绕在环状套筒的外表面，该环状套筒包括交错地设置在环状套筒的外表面的多个延伸的凸棱与多个延伸的凹槽，其中，该延伸的凸棱与凹槽以预定的角度倾斜于环状套筒的转轴，用以防止缠绕在环状套筒上的辊轧带上出现端部痕迹。
根据以下结合附图进行的详细描述，可以对本发明的上述以及其它目的、特点及优势进行更好的了解，其中图1所示为缠绕有辊轧带的传统环状套筒的示意图；图2为图1中所示其上缠绕有辊轧带的传统环状套筒的局部放大图；图3所示为被缠绕在图2的传统环状套筒上之后的带有端部痕迹M的辊轧带平面图；图4所示为另一种用于防止形成辊轧带端部痕迹的传统环状套筒的透视图。
图5所示为图4传统环状套筒的平面图，其上缠绕有辊轧带；图6为局部放大截面图，示出了图5中辊轧带与传统环状套筒的状态，当辊轧带缠绕在环状套筒上时，这些状态根据辊轧带的端部相对于环状套筒的位置不同而有所变化；图7所示为根据本发明的第一实施例的用于防止形成辊轧带端部痕迹的环状套筒的透视图；图8与图9分别为图7所示的环状套筒的截面图与平面图，其上缠绕有辊轧带；图10、图11与图12分别为根据本发明第二、第三和第四实施例的环状套筒的透视图；以及图13为图11所示的环状套筒的各种形状的凸起的截面图。
具体实施例方式
以下将参考附图对本发明的实施例进行详细说明。现参照附图，其中同样的附图标记在各幅附图中用于表示相同的或相似的部件。
图7所示为根据本发明的第一实施例的用于防止形成辊轧带50端部痕迹的环状套筒200的透视图。图8与图9分别为图7所示的环状套筒200的截面图与平面图，其上缠绕有辊轧带50。
如图7至图9所示，根据本发明第一实施例的环状套筒200是由弹性材料制成的，其中包含有用于接纳心轴的空间。该环状套筒200包括多个延伸凸棱210与多个延伸凹槽220，交错地设置于环状套筒200外表面。特别地，所述多个延伸凸棱210与多个延伸凹槽220相对于环状套筒200的转轴成预定的角度θ倾斜地设置在环状套筒200的外表面上。
穿过辊轧机的辊轧带50缠绕在具有心轴的环状套筒200上的多个延伸凸棱210的线性背脊上。这时，辊轧带50的端部51在图9所示的A部分和B部分与延伸凸棱210发生接触，而不会与任何一个延伸凸棱210平行。
因此，缠绕在环状套筒200上的辊轧带50只对图9中辊轧带端部51与延伸凸棱210的线性背脊发生接触的A部分和B部分施加会引起端部痕迹的斥力。不过，与辊轧50端部51的长度相比，图9中的A部分和B部分只是很小的一部分。因此，在缠绕在环状套筒200上的辊轧带50上不会因集中应力而产生端部痕迹。
如图9中所示，在本发明第一实施例的环状套筒200中，多个延伸凸棱210与延伸凹槽220相对于环状套筒200转轴的的倾斜角度θ范围设置为20°到70°。本发明的发明人将辊轧带50缠绕于环状套筒200上，经过多次试验得出了倾斜角度θ的范围。
当倾斜角度θ小于20°时，辊轧带50端部51上与延伸凸棱210的线性背脊相接触部位的接触面积加大。因此，会在缠绕在环状套筒200上的辊轧带50上产生端部痕迹。如果倾斜角度θ的范围为70到90°时，则在环状套筒200的外表面上设置的与辊轧带50相接触的每一个延伸凸棱210都是圆周方向的而不是轴向的。这样，很难将辊轧带50紧固地缠绕在环状套筒200上。
图10、图11与图12分别为根据本发明第二、第三和第四实施例的环状套筒300和400的透视图。图13为图11所示的环状套筒400的各种形状的凸起的截面图。
如图10所示，根据本发明第二实施例的环状套筒300包括交错地设置于环状套筒300外表面的多个延伸凸棱310与多个延伸凹槽，该延伸的凸棱和凹槽以预定的角度倾斜于环状套筒的转轴，其方式与根据图7所描述的第一实施例的环状套筒200构造的方式一致。不过，环状套筒300的每一个延伸凸棱310都包括多个凹口，这些凹口以固定的间隔相互分开地设置在延伸凸棱310上，这与按照第一实施例的环状套筒200的延伸凸棱210有所不同。由于环状套筒300的上述构造，延伸凸棱310上与辊轧带端部相接触的接触面积比按照图7第一实施例的环状套筒200的延伸凸棱210与辊轧带端部相接触的接触面积要小。因此，环状套筒300可以更有效地防止在缠绕在环状套筒300上的辊轧带上产生端部痕迹。
如图11至13所示，根据本发明的第三与第四实施例中的每一个的环状套筒400包括多个凸起410，这些凸起为半球形状，设置环状套筒400外表面上，相互之间以固定的间隔沿轴向及圆周向分开。环状套筒400的每一个凸起410都具有内压力(internal pressure)，可以使凸起410发生轻微的变形，这样，辊轧带就可以按照第一与第二实施实例所描述的与延伸凸棱210与310方式一样均匀地缠绕在环状套筒400上。
特别地，如图12所示，根据本发明的第四实施例，多个凸起410沿着与环状套筒400的转轴成预定的倾斜角度的多根线条设置于环状套筒400的外表面。因此，当将辊轧带缠绕在第四实施例的环状套筒400上时，与传统的环状套筒相比，辊轧带端部与凸起410相接触的接触面积会减小。这样，第四实施例的环状套筒400能有效地防止缠绕在环状套筒400上的辊轧带产生端部痕迹。
这时，如图11与13所示，为减少环状套筒400的凸起410与辊轧带之间的接触面积，每个凸起410可以为半球形、圆锥形或椭圆圆锥形。此外，第三与第四实施例的环状套筒400中，每个凸起410可以是圆柱、矩形或其它形状，以稳固地支撑缠绕在环状套筒400上的辊轧带。
工业应用如上所述，本发明提供一种环状套筒，具有设置在环状套筒外表面的多个凸棱，该凸棱以预定的角度倾斜于环状套筒的转轴。因而，本发明的环状套筒与传统的环状套筒相比，可以减少辊轧带端部与凸棱之间的接触面积，从而防止缠绕在环状套筒上的辊轧带上有端部痕迹产生。
虽然本文以示例为目的，参考附图公开了本发明优选实施例的用于防止形成辊轧带的端部痕迹的环状套筒，本领域的普通技术人员知晓，还可以对这些实施例做出各种修改、增加和替换，而不超出本发明权利要求的范围。
权利要求
1.一种带有心轴的环状套筒，该环状套筒由弹性材料制成，用于以盘卷的方式将辊轧带缠绕在环状套筒的外表面，该环状套筒包括交错地设置在环状套筒的外表面的多个延伸的凸棱与多个延伸的凹槽，其特征在于，该延伸的凸棱和凹槽以预定的角度倾斜于环状套筒的转轴，用以防止缠绕在环状套筒上的辊轧带上出现端部痕迹。
2.根据权利要求1所述环状套筒，其特征在于，所述延伸的凸棱和凹槽相对于环状套筒的转轴倾斜的角度范围为20°到70°。
3.根据权利要求1或2所述环状套筒，还包括在每一个延伸的凸棱上都设有一个或更多凹口，所述凹口以固定的间隔相互分开设置。
4.一种带有心轴的环状套筒，该环状套筒由弹性材料制成，用于以盘卷的方式将辊轧带缠绕在环状套筒的外表面，该环状套筒包括以固定的间隔相互分开地设置在环状套筒的外表面的多个凸起，用以防止缠绕在环状套筒上的辊轧带上出现端部痕迹。
5.根据权利要求4所述环状套筒，其中所述多个凸起沿着与环状套筒的转轴成预定的倾斜角度的多根线条设置于环状套筒的外表面。
6.根据权利要求4或5所述环状套筒，其中每一个凸起的形状为半球形、圆锥形或椭圆圆锥形。
全文摘要
本发明涉及一种带有心轴的环状套筒(200、300、400)，该环状套筒由弹性材料制成，用于以盘卷的方式将辊轧带(50)缠绕在环状套筒(200、300、400)的外表面。该环状套筒(200、300、400)包括交错地设置在环状套筒(200、300、400)的外表面的多个延伸的凸棱(210、310)与多个延伸的凹槽(220)，该延伸的凸棱与凹槽相对于环状套筒(200、300、400)的转轴是倾斜的，且倾斜的角度是预先确定的；或者，该环状套筒包括以固定的间隔分布在环状套筒(200、300、400)的外表面上的多个凸起(410)，从而防止缠绕在环状套筒(200、300、400)上的辊轧带(50)上出现端部痕迹。
文档编号B21C47/02GK1819880SQ200380110361
公开日2006年8月16日 申请日期2003年12月30日 优先权日2003年6月30日
发明者李源浩 申请人:韩国浦项制铁公司