专利名称：盘卷/拆卷机及相应的方法
技术领域：
本发明涉及一种金属管的盘巻/拆巻机及相应的方法，可以具体应用于轧厂下游。
背景技术：
在轧制诸如铜制管的轧管机下游，通常设置盘巻/拆巻机，用于将来自于轧机的直管盘绕成巻并支撑形成的巻，随后再退绕拆巻以便下游的拉伸处理。 在轧制管的长度大于100米时，将其盘绕成巻，其重量至少为500公斤，这样就縮小了整体尺寸。由于上游轧制处理中采用了退火工艺，所以管的材料很容易变形。
盘巻/拆巻机具有带有两个或四个巻支撑台的交叉型结构，每个巻支撑台安装有两个带有槽的电动辊子，其轴被水平设置，以支撑整个巻的重量。
在轧机和盘巻/拆巻机之间，通常设有下列组件-剪切单元，用于剪切管的起始端、结束端以及被最后的轧制机组所变形从而导致不合格的部分；-独立的弯曲单元，被固定在地面上，用于把管弯曲以形成巻。 经剪切单元剪切后，管的起始部分在盘巻机入口处穿过弯曲单元并被弯曲成巻。为了避免因巻的尖端所带来的干扰(其可能导致在巻的每绕中脱离开)，在管的尖端和第一绕之间，人工设置了两个或更多的支撑夹具。绕巻一直持续直到轧机完成一个循环为止，管的端部被剪切掉，因为其已经变形，是不合格产品。 如果该机器有两个台，此时该机器转动180度；如果该机器有四个台，此时该机器转动90度；通过人工直接喷气的方法来清洁管的内部。 在后续处理中，管的端部变成了巻的开始端。巻的开始端用于后续的拉伸操作，管的内部插入有塞子和油以便拉伸管的内径，起始端被挤压，优选成锥形，以便穿过拉模板并被下游的牵引组件抓持，牵引组件包括轨道或凸轮式推拉台等。 在具有四个台的情况下，一旦盘巻/拆巻机旋转90度，巻的锥形引端就被人工进给下游的牵引组件，管被抓持后被迅速地拉伸直到巻的最后一圈。此时，拉伸速度必须减小到最低，采用人工方式把支撑夹具移开，且巻的端部由人工支撑。 现有技术的不足是在盘巻/拆巻的过程中，需要大量的人工操作。降低了产量，增加了人工成本，同时增加了操作者的安全风险。
因此需要一种自动盘巻/拆巻机及相关方法来克服上述技术问题。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种管的盘巻/拆巻机，具体用于轧机的下游操作，可以将大量操作实行自动化，生产率明显提高，从而降低了人工成本，使操作者更加安全。
本发明的另一目的是提供管的盘巻/拆巻的相关方法，其比现有方法更有效也更迅速。
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本发明的再一目的是提供一种管的盘巻/拆巻机，可以支撑巻而不破坏其表面和形状。 为达到上述目的，本发明提供了一种盘巻/拆巻机，用于盘巻和拆巻至少一个沿预定方向移动的管，如权利要求1所述，所述盘巻/拆巻机包括弯曲装置，用于弯曲管的第一端并引导它以形成一个巻；交叉型结构，所述交叉结构的每个臂都具有缠绕/退绕所述巻的装置，所述交叉型结构可以转动，因此盘巻/拆巻装置可以从盘巻台移动到拆巻台，其特征在于，所述盘巻/拆巻装置包括可以绕其纵轴旋转的滚筒，所述滚筒包括内腔，用于容纳相应于所述管的边缘部分的所述管的第一端。 根据本发明的另 一 目的，通过使用上述盘巻/拆巻机，本发明提供了盘巻/拆巻至少一个沿预定方向移动的管的方法，如权利要求11所述，包括以下步骤
a)所述弯曲装置在盘巻台的入口弯曲所述管； b)把管的第一端插入所述盘巻台的滚筒的容纳腔内，使得在所述滚筒旋转过程
中，可以自动支撑所述第一端；将所述管盘绕在所述滚筒上。 有利的是，本发明盘巻/拆巻机可以实现下列自动化操作-采用带有凹槽或容纳腔的滚筒，在巻从机器的一个台移到机器的另一个台的过程中支撑并引导巻的开始端和结束端；
-直径的恢复和管的内部清洁；
-使管成锥形；-将巻的锥形引端进给下游的牵引组件。 本发明的另一个优点是机器的交叉型结构的每个臂都具有带凹槽的滚筒来容纳管，采用的弯曲设备/曲线辅助设备、巻开始端和结束端的支撑，保证了整个管生产线的高
生产率。 独立权利要求描述了本发明的优选实施例。
参照附图并结合实施例，本发明的盘巻/拆巻机的特征及优点会更清楚，该实施
例及附图为示意性而非限制性。
图1是根据本发明的机器的示意图； 图2是图1所示的机器的元件在该机器的各个台的侧视 图3是图1所示的机器的绕巻台和退绕台的侧视图。
具体实施例方式
如附图所示，根据本发明的盘巻/拆巻机，整体标记l，通常位于轧机(图中未显
示)和进行后续工艺处理的下游牵引组件之间，该盘巻/拆巻机包括交叉型结构2和对应
该交叉型结构的每个臂的工作台。
这些工作台包括 _用于形成盘管的盘巻台3 ; _用于把管的一端变成锥形的锥化台4 ; _用于将锥形管盘巻退绕的拆巻台5 ;
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_等待台6。 交叉型结构2的每个臂上都有一个盘巻支撑滚筒7，弯曲装置8被一体化地固定在其下面。 交叉型结构2可以绕其X轴方向旋转90度，这样在每个盘巻/拆巻循环过程中可以将滚筒7和弯曲装置8从一个台移动到另一个台。 有利的是，滚筒7带有凹槽9，可以容纳来自于轧机且被弯曲装置8适当弯曲的管
的开始端或尖端。该方案采用了带有容纳槽的滚筒，从而消除了在电机传动辊子上在管的
尖端和管的第一绕之间人工设置支撑夹具的操作，以防止尖端的干扰。 可以在滚筒7的凹槽或内腔9的内部设置锁定和释放装置，用于锁定和释放来自
轧机的管的开始端。 所述锁定和释放装置不会使包含在凹槽9内的管的端部变形。 弯曲装置8和滚筒7由各自独立的控制装置8'，8"，7'，7"驱动，如附图l和3所
示，在盘巻台3和拆巻台5中，这些独立控制装置都通过特殊的接头进行配合/分离并且都
被固定在地面上。 如附图3所示，在台3和5中，通过链传动系统14或其它的适用系统，独立控制装置7' ， 7 "进行传动，使滚筒7绕其轴转动。 弯曲装置8和滚筒7具有各自的制动器(如盘式制动器)，这些制动器是独立的且被安装在板上，这样，在交叉型机构的转动过程中，以及在锥化台4和等待台6中，弯曲装置8和滚筒7可以保持在原有位置不动。 盘巻台3的上游是剪切单元(图中未显示)，用于剪切来自于轧机的管的开始端和结束端，因为管的这些部分的材料在轧制过程中已经变形。或者，被盘巻的管可以是来自于仓库。 有利的是，锥化台4具有自动锥化单元10，自动锥化单元10被安装在托架11上，使其可以移动到工作位置。 本发明的另一优点在于在自动锥化单元10的前面装配有自动可伸縮装置12，用
于恢复被剪切部件因剪切而变形的管的内径并用于清洁管的内部。 对于来自于轧厂或轧机的管13，比如铜制管，其整个盘巻/拆巻过程如下 轧机对长度(例如是)大于100米的直形的管13进行处理。 当管从轧机出来，经剪切装置剪切的管的尖端，在机器1的盘巻台3的入口处经过弯曲装置8后被弯曲以形成滚筒7上的巻。 有利的是，相关控制装置8'控制弯曲装置8把管的尖端插入滚筒7的容纳槽9里，在相关的独立控制装置7'的控制下，管的尖端在滚筒绕其轴转动的过程中被自动支撑。
盘巻一直持续直到轧机完成这个循环并且管的结束端被剪切单元剪切掉。
—旦滚筒7上的管13完成盘巻，交叉型结构就旋转90度，该巻被移动到锥化台4。在弯曲装置8的旋转过程中，管13的端部被支撑着，此时成为盘巻的尖端或开始端被用于下游操作。 在交叉型结构的旋转过程中以及在锥化台4上，弯曲装置8和滚筒7通过被安装在板上的两个独立的盘式制动器而保持在原有位置不动。 在自动锥化部件10的前面的自动可伸縮装置12与管13最初成一条直线。自动锥化部件10向前移动到工作位置，使其定位在与该管接触的位置，这样自动可伸縮装置12就可以恢复管的直径并清洁管的内部。 接下来，自动锥化部件10退回等待位置，自动可伸縮装置12换位，自动锥化部件10再次向前移动到工作位置，以便自动执行下列操作
-管的内部插入塞子和油以便拉伸内径；
-使盘巻的开始端变成锥形。 —旦完成了锥化操作，自动锥化部件10又退回等待位置，交叉型结构2旋转90度，巻被移动到退绕台5。在旋转过程中，管巻的尖端或开始端由弯曲装置8支撑。
在拆巻台5，弯曲装置8和滚筒7又被各自独立的控制装置8"，7"控制，这些控制装置被固定在地面上并通过特殊的接头彼此配合/分离。 弯曲装置和滚筒沿巻的退绕方向转动并自动把管送入下游的牵引组件15，所述牵引组件包括轨道或凸轮式推拉台等。然后管13被抓持并迅速在拉伸机16中被拉伸，该巻的端部自动由滚筒的凹槽9和弯曲装置8支撑。 —旦完成了管13的拆巻，交叉型结构2又旋转90度，滚筒7和相关的弯曲装置8被移动到等待台6。此时，机器等待下一个90度旋转从而开始新的盘巻/拆巻循环。
在本发明的盘巻/拆巻机的一种变换形式(未显示)中，等待台可以设置在盘巻台和锥化台之间。这种结构可以使管巻的退绕方向垂直于轧制方向。 在这种情况下， 一旦管13完成在滚筒7上的盘巻，根据本发明的方法，交叉型结构转动90度，将该巻移动到等待台。接下来是交叉型结构2的三个连续90度旋转，将滚筒7和弯曲装置8依次移动到锥化台、拆巻台和盘巻台，然后开始新的盘巻/拆巻循环。
权利要求
一种盘卷/拆卷机，用于盘卷和拆卷至少一个沿预定方向移动的管(13)，所述盘卷/拆卷机包括弯曲装置(8)，用于弯曲管(13)的第一端并引导它以形成一个卷，交叉型结构(2)，所述交叉结构的每个臂都具有缠绕/退绕所述卷的装置，所述交叉结构可以转动，从而使所述盘卷/拆卷装置从盘卷台(3)移动到拆卷台(5)，其特征在于，所述盘卷/拆卷装置包括可以绕其纵轴旋转的滚筒(7)，所述滚筒包括内腔(9)，用于容纳相应于所述管的边缘部分的所述管的第一端。
2. 根据权利要求l所述的盘巻/拆巻机，其特征在于，所述弯曲装置(8)之一可用于支 撑所述滚筒(7)上所述盘绕的管的第二端，并在所述巻的退绕过程中起辅助作用，所述弯 曲装置(8)与每个滚筒(7) —体化固定。
3. 根据权利要求2所述的盘巻/拆巻机，其特征在于，还包括锥化台(4)，其位于盘巻 台(3)和拆巻台(5)之间的中间位置，所述锥化台具有可以把所述管的第二端变成锥形的 自动锥化部件(IO)，所述自动锥化部件被设置在托架(11)上，使其可以从等待位置移动到 工作位置。
4. 根据权利要求3所述的盘巻/拆巻机，其特征在于，在自动锥化部件(10)的前面 设置有自动可伸縮装置(12)，用于在进行锥化操作前恢复所述管的直径并清洁所述管的内 部。
5. 根据上述任一权利要求所述的盘巻/拆巻机，其特征在于，在所述拆巻台(5)中设置 有牵引组件(15)，可以将通过对应的滚筒(7)和弯曲装置(8)进行拆巻的管自动进给所述 牵引组件。
6. 根据上述任一权利要求所述的盘巻/拆巻机，其特征在于，在所述盘巻台(3)和拆 巻台(5)的水平面上设置有彼此相互独立的第一控制装置(7'，7")和第二控制装置(8'， 8")，分别控制所述滚筒(7)和弯曲装置(8)。
7. 根据权利要求6所述的盘巻/拆巻机，其特征在于，还设置有接头，用于所述第一和 第二控制装置的(7'，7"，8'，8"，)的配合和分离。
8. 根据权利要求7所述的盘巻/拆巻机，其特征在于，所述第一控制装置(7'，7")通 过链传动系统(14)进行传动，使所述滚筒(7)绕其轴旋转。
9. 根据权利要求6至8中任一权利要求所述的盘巻/拆巻机，其特征在于，所述滚筒 (7)和所述弯曲装置(8)具有各自独立的制动器。
10. 根据上述任一权利要求所述的盘巻/拆巻机，其特征在于，在所述拆巻台(5)和所 述盘巻台(3)之间，或在所述盘巻台和所述锥化台之间，设置有等待台(6)。
11. 一种对至少一个沿预定方向移动的管(13)进行盘巻/拆巻的方法，使用盘巻/拆 巻机，所述盘巻/拆巻机包括弯曲装置(8)，用于弯曲所述管(13)的第一端并引导它以形成 一个巻；还包括交叉型结构(2)，所述交叉结构的每个臂都具有缠绕/退绕所述巻的装置， 所述装置包括滚筒(7)，所述交叉型结构可以转动，从而使所述滚筒(7)从所述盘巻台(3) 移动到所述拆巻台(5);所述方法包括以下步骤a) 所述弯曲装置(8)在所述盘巻台(3)的入口弯曲所述管；b) 把所述管的第一端插入所述盘巻台的滚筒(7)的容纳腔(9)内，使得在所述滚筒旋转过程中可以自动支撑所述第一端；将所述管盘绕在所述滚筒(7)上。
12. 根据权利要求ll所述的方法，其特征在于，在步骤b)后，所述交叉型结构(2)的 第一旋转使所述滚筒(7)和所述弯曲装置(8)移动到位于在所述盘巻台(3)和所述拆巻台(5) 之间的中间锥化台(4)，所述弯曲装置(8)在所述第一旋转过程中支撑所述管的第二丄山顺。
13. 根据权利要求12所述的方法，其特征在于，通过自动锥化单元(IO)，所述锥化台 (4)把所述管(13)的第二端变成锥形。
14. 根据权利要求13所述的方法，其特征在于，在进行所述锥化操作前，通过自动锥化 单元(10)在所述管的内部插入塞子和油以便拉伸管的内径。
15. 根据权利要求14所述的过程，其特征在于，在进行所述锥化操作前，通过自动可伸 縮装置(12)恢复所述管的直径并清洁管的内部。
16. 根据权利要求13至15中任一权利要求所述的方法，在进行所述锥化操作后，所述 交叉型结构(2)的第二旋转使所述滚筒(7)和所述弯曲装置(8)移动到拆巻台(5)，所述弯 曲装置(8)在所述第二旋转过程中支撑所述管的第二端。
17. 根据权利要求16所述的方法，其特征在于，在所述拆巻台(5)，所述弯曲装置(8) 和所述滚筒(7)沿巻的退绕方向转动，以便将所述管自动进给到下游的牵引组件(15)。
18. 根据权利要求17所述的方法，其特征在于，在所述巻的退绕过程中，所述滚筒的容 纳腔(9)和所述弯曲装置(8)自动支撑所述管的所述第一端。
19. 根据权利要求18所述的方法，其特征在于，在进行所述拆巻操作后，所述交叉型结 构(2)的第三和第四旋转使所述滚筒(7)和所述弯曲装置(8)分别移动到等待台(6)然后 移动到所述盘巻台(3)，从而开始新的盘巻/拆巻循环。
20. 根据权利要求18所述的方法，其特征在于，在所述交叉型结构(2)进行所述第一 旋转前，所述交叉型结构(2)的第三旋转使所述滚筒(7)和所述弯曲装置(8)移动到等待 台(6)，在所述拆巻操作后，所述交叉型结构(2)的第四旋转使所述滚筒(7)和所述弯曲装 置(8)移动到所述盘巻台，从而开始新的盘巻/拆巻循环。
21. 根据权利要求19或20所述的方法，其特征在于，在所述锥化台(4)，在所述等待台(6) ，以及在所述交叉型结构(2)的旋转过程中，所述弯曲装置(8)和所述滚筒(7)通过各 自独立的制动器保持在原有位置。
全文摘要
本发明提供一种盘卷/拆卷机，具体应用于轧厂下游操作，通过将大量操作实行自动化而极大提高了生产率，从而降低了人工成本。该盘卷/拆卷机包括可以绕其纵轴旋转的滚筒(7)，所述滚筒包括内腔(9)，用于容纳相应于所述管(13)的边缘部分的所述管(13)的第一端。相关的管的盘卷/拆卷方法比现有技术中所采用的方法更有效。
文档编号B21C47/24GK101795787SQ200880101597
公开日2010年8月4日 申请日期2008年8月1日 优先权日2007年8月3日
发明者布鲁诺·丘奇, 斯蒂芬诺·洛多洛 申请人:达涅利&C.机械股份有限公司