夹送辊设备的制作方法

夹送辊设备的制作方法
【专利摘要】一种用于轧制的冶金制品的夹送辊设备（1），包括：-第一夹送辊和第二夹送辊（2、3），在其间界定了通道间隙（5），第一辊和第二辊（2、3）分别是围绕第一旋转轴线和第二旋转轴线（Y1、Y2）可旋转的，以拉动轧制的冶金制品（10）穿过间隙（5），-液压致动器（21、41），其包括连接于第一辊（2）和/或第二辊（3）的液压致动器（21、42、43）以使第一辊和第二辊（2、3）往复地接近或分开，以便分别减小或增大通道间隙（5）的宽度，-液压回路（20）中的压力传感器（25），-致动器（21）中的位置传感器（24）、-液压回路（20、41）中的可逆泵（9），其连接至致动器（21、42、43）以滑动地移动连接至第一辊（2）和/或第二辊（3）的活塞（22）。
【专利说明】夹送辊设备
发明领域
[0001]本发明涉及一种用于轧制的冶金制品的夹送棍设备(pinch roll device)。
现有技术
[0002]在用于半成型的冶金制品，如棒线材(wire rod)的线工艺的【技术领域】中，已知采用夹送辊设备，该夹送辊设备包括用于监测辊之间的距离和轧制时辊对制品施加的压力的系统。
[0003]在前述类型的设备中，已知美国专利第6920772号中公开的一种设备，例如，在该设备中，棍被分别连接至连接到单个电比例马达(electric ratio motor)的两个曲柄。比例马达的受控的旋转通过两个曲柄来控制两个辊在一个方向上的往复接近和相反的方向上的分开。当辊之间存在正在机械加工的制品时，通过两个曲柄的比例马达允许调节每一个辊对另一个辊的推力，因而也调节辊对正在轧制制品施加的压力。
[0004]美国专利第6920772号中描述的设备具有由其结构复杂性以及在伺服马达与辊之间的传动链中不可避免地存在空转造成的一系列缺陷，这由选择将伺服马达连接至辊的机械构件的类型和数目决定。因此，这样的设备并不允许有效地控制等待步骤期间，即辊之间不存在待轧制制品时辊之间的距离和工作步骤期间，待轧制制品与辊接触时辊之间的距离。工作步骤期间，在如美国专利第6920772号中描述的设备中，辊之间的距离通过包括电机构件的运动链来调节，由制品与辊之间的接触引起的动态应力决定了辊的摇动，和由此发生的辊与轧制制品之间的接触间歇性丧失。不可能确保恒定的夹送作用意味着设备的不稳定，这也传递到轧制生产线的下游。此外，夹送辊的摇动造成轧制制品的表面缺陷，这降低质量并增加了材料废弃。
[0005]还已知其他夹送辊设备，如US2003/034376和EP019298中描述的那些，它们允许通过包括一个或多个由伺服阀控制的液压缸的液压致动器来控制辊之间的距离。在此领域，使用包括伺服阀的液压回路决定了多个缺陷，主要缺陷是:
[0006]-低的伺服阀的操作速度(大约40-50HZ)，且因此低的液压回路的反应性；
[0007]-开路操作，且因此不需要设置外部液压附件；
[0008]-高的运行和维护成本，原因是伺服阀通常具有低的使用寿命循环。
[0009]US2003/034376和EP0192982中描述的设备关于辊定位精确度也是可改善的。
[0010]发明概述
[0011]本发明的目的是提供一种用于轧制的冶金制品的新的夹送辊设备，其允许解决所述现有技术的缺陷，因而允许准确地控制夹送辊的往复距离和轧制时辊对制品施加的压力，以便确保辊与轧制制品之间连续的、均匀的接触。
[0012]另一个目的是利用一种新的用于轧制的冶金制品的夹送辊设备，其是完全自动化的且不需要操作者的任何手动干预，如补偿辊磨损。
[0013]另外的目的是允许实现制品在棍之间闻的通过速度，闻达150m/s。
[0014]本发明的另一个目的是利用由液压回路控制的夹送辊设备，该液压回路具有就液压线的长度和操作流体的量而言比现有技术小得多的尺寸。
[0015]另一个目的是利用用于上述夹送辊设备的操作方法。
[0016]根据本发明，通过具有独立权利要求1陈述的特征的夹送辊设备和通过具有独立权利要求8陈述的特征的方法解决了上述技术问题。
[0017]具体地，在第一个方面，本发明涉及用于轧制的冶金制品的夹送辊设备，包括:
[0018]-第一夹送辊和第二夹送辊，在所述第一夹送辊和所述第二夹送辊之间界定了用于轧制的冶金制品的通道间隙，所述第一辊和第二辊分别是围绕第一旋转轴线和第二旋转轴线可旋转的，以通过摩擦力拉动所述冶金制品穿过所述间隙，
[0019]-液压回路，其作用于所述第一辊和第二辊以使所述第一辊和第二辊往复地接近或分开，以便分别减小或增大所述通道间隙的宽度，所述液压回路包括连接至所述第一辊和/或所述第二辊的至少一个液压致动器以使所述第一辊和第二辊往复地接近或分开，
[0020]其特征在于所述夹送辊设备还包括:
[0021]-压力传感器，其处于所述液压回路中用于测定由所述致动器传递至所述第一辊的力，
[0022]-位置传感器，其处于所述致动器中用于测定所述第一辊的移动，
[0023]-可逆泵，其处于所述液压回路中，所述泵连接至所述致动器以滑动地移动所述致动器的活塞，所述活塞连接至所述第一辊和/或所述第二辊。
[0024]对于这样的发明，由于存在压力传感器和位置传感器，可以获得下述夹送辊设备:以最佳的方式控制轧制时辊之间的距离和对辊的推力，因而确保了辊与轧制制品之间连续的、均匀的接触。
[0025]在第二个方面，本发明涉及一种用于操作轧制的冶金制品的夹送辊设备的方法，所述设备包括:
[0026]-第一夹送辊和第二夹送辊，在所述第一夹送辊和所述第二夹送辊之间界定了用于轧制的冶金制品的通道间隙，所述第一辊和第二辊分别是围绕第一旋转轴线和第二旋转轴线可旋转的，以通过摩擦力拉动所述冶金制品穿过所述间隙，
[0027]-液压致动器，其连接至所述第一辊以使所述第一辊与所述第二辊往复地接近或分开，以便分别减小或增大所述通道间隙的宽度，
[0028]-可逆泵，其处于所述液压回路中，所述泵连接至所述致动器以滑动地移动所述致动器的活塞，所述活塞连接至所述第一辊和/或所述第二辊，
[0029]所述方法包括:
[0030]-检查所述通道间隙中存在或不存在所述冶金制品的步骤，
[0031]-当在所述检查步骤中确认所述通道间隙中不存在所述冶金制品时操作的检查所述第一辊的位置的步骤，
[0032]-当确认在所述通道间隙中存在所述冶金制品时操作的检查所述液压致动器中的压力的步骤，所述检查压力的步骤包括更新所述位置参照值的子步骤。
[0033]与上面关于第一个方面类似地，本发明允许获得以最佳的控制操作用于冶金制品的夹送辊设备的方法，包括检查位置的步骤，这允许在制品通过之前设置辊之间的距离，以及检查压力的步骤，这允许调节轧制时辊的推力。彼此交替地实施这两个步骤，这允许优化控制循环，因而可以快速地实施，因而有利于增加制品在辊之间的通过速度。[0034]通过根据从属权利要求的夹送辊设备获得了本发明的其他优势，正如在下面的描述中更详细解释的。
[0035]包括通过机械连接件和/或液压连接件使第一辊和第二辊往复互联允许以相对于穿过轴线对称的方式使两个辊往复地接近或分开，以便准确地且有效地控制通道间隙的尺寸。特别地，液压致动器仅直接作用于两个辊中的一个，而另一个辊由两个辊之间的齿轮传动件控制，这允许以比其他已知的解决方案如US6920772中的更简单的方式使移动同步，原因是第一辊与第二辊的直接偶联，在US6920772中机械连接传动件将操作构件连接至两个辊。可选择地，使用分别作用于两个辊且通过补偿回路彼此连接的两个液压致动器允许获得相同的操作精确度和相同的结构简化性。
[0036]使用液压控制回路通过抑制由液压流体操作的辊与轧制制品之间的应力而进一步允许获得系统的稳定。此外，液压回路是闭合的且加压的允许具有相对于典型的包括液压单元的液压回路非常小的尺寸。
[0037]在液压回路中，使用由电马达控制的可逆泵，电马达又由连接至位置传感器和压力传感器的控制单元控制允许实施水电型控制系统，其中液压部件用于控制辊的往复地接近或分开，而电部件允许有效地获得位置和压力反馈控制。这允许有利地组合液压系统的特征，尤其是施加高压力的可能性与电系统的特征，尤其是控制速度和可靠性。
[0038]使用由电机控制的可逆泵允许省去通常在液压回路中使用的伺服阀且允许额外减少由液压回路所需的流体的量和其总长度。
[0039]附图简述
[0040]在下面由通过参考附图的非唯一的、表示非限制性的实施例提供的优选实施方案的详细描述中，本发明的另外的特征和优势将变得更明显，附图中:
[0041]-图1是根据本发明的用于轧制的冶金制品的夹送辊设备的示意图，
[0042]-图2是图1中的设备的一些部件的前视图；
[0043]-图3是图2中的部件的侧视图，
[0044]-图4是图1中的设备的结构变化形式的示意图，
[0045]-图5是用于操作根据本发明的用于轧制的冶金制品的夹送辊设备的方法的框图。
[0046]发明详述
[0047]参考图1-3，以参考数字I整体表示了用于圆形截面的、轧制的冶金制品的夹送辊设备。
[0048]通常，根据本发明提供的夹送辊设备可以被合适地配置成夹持任何轧制的冶金制品，如平面截面的轧制制品。
[0049]设备I包括第一夹送辊2和与第一辊3相同的第二夹送辊3，在第一辊2和第二辊3之间界定了用于棒线材10的大体圆形的通道间隙5。间隙5界定了与间隙5同轴的穿过轴线X，当穿过通道间隙5时，棒线材10在操作中与该穿过轴线X对准。
[0050]第一辊2和第二辊3可以分别围绕第一旋转轴线Yl和第二旋转轴线Y2旋转，以通过摩擦力将棒线材10牵拉穿过通道间隙5。旋转轴线Y1、Y2彼此平行且离穿过轴线X相同的距离，旋转轴线Yl、Υ2相对于穿过轴线X被布置在相对侧上。间隙5的形状和尺寸符合棒线材10的形状和尺寸，且间隙5由分别设置在夹送辊2、3的圆柱形外周表面上的环形凹槽5a、5b划界。第一辊2和第二辊3被分别限制于第一杠杆臂7和第二杠杆臂8，以便围绕各自的旋转轴线Y1、Y2旋转。通过常规的且已知的包括驱动马达(未显示)的致动器实现夹送辊2、3分别与第一臂7和第二臂8 一起围绕各自的轴线Yl、Υ2的旋转，致动器通过传动件连接至辊，传动件包括与轴线Yl、Υ2同轴的一对从动齿轮2a、3a和一对驱动齿轮2b、3b，其彼此啮合以便反向旋转。从动齿轮2a、3a分别与驱动齿轮2b、3b啮合，从动轮2a、3a从驱动齿轮2b、3b接受运动。由驱动马达引起的旋转运动通过运动输出轴3c传递至驱动齿轮3b。此运动从驱动齿轮3b传递至另一驱动齿轮2b并至从动齿轮3a。此运动从驱动齿轮2b传递至另一从动齿轮2a。由于所描述的连接，从动齿轮2a、3a且因此各自的辊2、3是反向旋转的。
[0051]第一臂7和第二臂8彼此相等且相对于与穿过轴线X成整体的固定参照系统通过一对各自的铰链被旋转支撑，铰链分别界定了彼此平行且离穿过轴线X相同距离的第三旋转轴线Zl和第四旋转轴线Z2，第三旋转轴线Zl和第四旋转轴线Z2相对于穿过轴线X被布置在相对侧上。
[0052]第一臂7和第二臂8可以分别围绕Zl和Z2旋转，以使第一辊2和第二辊3往复地接近或分开，以便分别减少或增加通道间隙5的宽度。第三旋转轴线Zl和第四旋转轴线Z2分别沿着各自的臂7、8与第一旋转轴线Yl和第二旋转轴线Y2隔开且平行于第一旋转轴线Yl和第二旋转轴线Y2。实际上，四根轴线Yl、Y2、Zl以及Z2在设备I的所有操作条件中形成平行的轴线系统。
[0053]为了控制杠杆臂7、8的旋转且因此为了使第一辊2和第二辊3往复地接近或分开，设备I包括液压回路20和机械齿轮传动件11，液压流体如油在液压回路20内循环，第一辊2和第二辊3通过机械齿轮传动件11被互联。
[0054]液压回路20是闭合的且加压的，因此不需要液压控制单元，且液压回路20包括连接至第一辊2的液压致动器21，以使第一辊2与第二辊3接近或分开。致动器21包括杆31，杆31在其自由端31a处铰接到第一杠杆臂7，接近第一辊2。杆31的平移决定了杠杆臂7围绕第三旋转轴线Zl的相应旋转。同一旋转被通过传动件11传递至第二臂8。
[0055]传动件11因而允许液压致动器21通过第一辊2被连接至第二辊3，传动件11包括杠杆臂7、8以及第一杠杆臂7和第二杠杆臂8之间的齿轮12。齿轮12包括分别与第一臂7和第二臂8成整体且彼此啮合的第一齿部分12a和第二齿部分12b，使得由致动器21赋予第一臂7的每一次旋转被传递至第二臂8。
[0056]第一齿部分12a和第二齿部分12b分别被设置在第三臂32的末端和第四臂33的末端，第三臂32和第三臂33与第一臂和第二臂7、8集成，彼此对准且正交于穿过轴线X。臂32、33被布置在相对于穿过轴线X的相对侧上，使得第一齿部分12a和第二齿部分12b在同一穿过轴线X处彼此啮合。齿轮12的传动比是单个的，使得第一臂7的每一次旋转相应于第二臂8的相等的、相反的旋转。齿轮12允许获得第一杠杆臂7和第二杠杆臂8以及受限于第一杠杆臂7和第二杠杆臂8的第一辊2和第二辊3的同步的、协调的运动。因此，由第一臂7和受限于其的第一辊2组成的组件相对于轴线X在所有操作条件上与第二臂8和受限于其的第二辊3的组件是相同的且对称的。
[0057]根据本发明的另一种结构变化形式(未显示)，第一辊2和第二辊3通过另一种形式的机械连接件而彼此互联，另一种形式的机械连接件如没有齿轮，包括多个链。[0058]液压致动器21是双效型，包括第一室21a和第二室21b，且活塞22连接至杆31和第二杆31b，第二杆31b在其间滑动且与杆31相反且具有相同的直径。为了控制活塞22的运动，液压回路20包括可逆泵9，其分别通过液压回路20的第一支路20a和第二支路20b连接至致动器的第一室21a和第二室21b。可逆泵9在一个方向或另一个方向上的旋转允许分别将油直接输送至致动器21的室21a、21b中的一个或另一个，因而决定了活塞22和杆31在一个方向或相反的方向上的运动。
[0059]控制活塞22的运动的泵9由电马达9a操作；因而汽缸内的活塞22的位置取决于泵9的马达9a的角度位置,而汽缸的运动速度取决于泵9的角速度。
[0060]当液压回路20是闭合的且加压的，即不含液压控制单元时，相同量的流体总是在其内循环。泵9的马达9a决定了液压回路20内的每一次流体运动:因此，如果马达9a并不操作泵9，流体在液压回路20的每一点内的流动基本上是零且活塞22并不运动。
[0061]连接支路被设置在液压回路20的第一支路20a与第二支路20b之间，配置有校准的最大压力阀29，以便保护液压回路免受因施加到第一辊2且通过杆31传递至致动器2的过量的、甚至脉冲的负载导致的压力过载。第一支路20a和第二支路20b在可逆泵9的上游连接至补充源(top-up source)27,这允许补充来自液压回路20的任何渗漏的流体。第一止回阀28a和第二止回阀28b被分别设置在第一支路20a上和第二支路20b上补充源27与可逆泵9之间，第一止回阀28a和第二止回阀28b被定向以便防止流体从泵9流向补充源27且允许在相反的方向上流动。
[0062]通过循环流体和补充源27内存在的流体的和给定的操作液压回路20所需的流体的量可以有利地在0.5至2升，优选0.7至1.4升的范围内。当液压回路20是闭合的时，还可以包含其尺寸:液压线的总长度，其中有利地，流体循环0.5到1.5米，优选0.7到I米。
[0063]可逆泵9且因而致动器21以受控的方式被致动。包括反馈控制电路30，其包括通过连接器9b连接至泵9的电马达9a。控制电路30还包括位于液压回路20的第一支路20a内致动器21与最大压力阀29之间的压力传感器25和在致动器21中的位置传感器24。压力传感器25允许测量回路中且具体是室21a中的压力，且因而决定了由致动器21通过杆31传递至第一辊2的力F1。力Fl从第一辊传递至棒线材10。为了实现通过在臂7、8之间的连接件借助传动件11获得的设备平衡，从第二辊3传递至棒线材10的相同的反向力F2对应于力F1。轧制力和压力可以通过控制液压回路20内的压力来控制。位置传感器24允许测量活塞22的运动，且因而测定第一辊2的运动。第一辊2的位置可以通过控制活塞22的位置来控制，因此通过传动件11，第二辊3的位置也可以得到控制，因而调节了通道间隙5的宽度。控制电路30还包括控制单元26，电马达9a通过该控制单元26得到控制。控制单元26被连接至位置传感器24和压力传感器25，以便获得反馈控制。控制单元26接收由传感器25、24测得的压力数据和位置数据并处理它们，以测定力Fl和通道间隙5的宽度值。根据操作方法100，控制单元26随后将这些值与各自的参照值进行比较且因此控制电马达9a以改变或维持力Fl和通道间隙5的宽度，下面描述了该操作方法100的重要步骤。
[0064]参考图4，由参考数字40整体表示的用于棒线材的夹送辊设备的结构变化形式不同于设备1，原因是其包括不同的液压回路41，正如下面更详细描述的。未详细描述设备40的其他部件，因为它们与上述设备I的相应部件是相同的。液压回路41不同于设备I的液压回路20，因为液压回路41包括分别连接至第一辊2和第二辊3的一对单效液压致动器42、43，而不是双效液压致动器21。每一个液压致动器42、43包括在各自的上部第一室42a、43a与各自的下部室42b、43b之间滑动的活塞22。液压致动器42、43的上部室42a、43a分别连接至液压回路41的第一支路20a和第二支路20b。液压致动器42、43的下部室42b、43b通过包括补偿回路44的液压连接件彼此连接，第一辊2和第二辊3通过液压连接件互联，使得当第一辊2移动离开所述第二辊3和朝向所述第二辊3移动时，第二辊3同时移动离开第一辊2和朝向第一辊2移动。正如在图3的变化形式中，在图4的变化形式中，第一辊2和第二辊3也相对于穿过轴线X对称地离开或接近。当可逆泵9通过第一支路20a将油直接输送至致动器42的上部室42时，相应的活塞22朝向下部室42b移动，而同时推动油穿过补偿回路44，进入致动器43的下部室43b，其相应的活塞22朝向相应的上部室43a移动。可选择地，当可逆泵9通过第二支路20b将油直接输送至致动器43的上部室43a时，相应的活塞22朝向下部室43b移动，而同时推动油穿过补偿回路44，进入致动器42的下部室42b，其中相应的活塞22朝向各自的上部室42a移动。
[0065]根据本发明的另一个结构变化形式(未显示)，根据本发明的夹送辊设备包括类似于回路41,但不包括传动件11的液压回路。
[0066]参考图5中的示意图，可以在控制单元26中实施的设备I的操作方法100包括初始步骤50，在该初始步骤50中该方法检查辊2、3相对于各自的旋转轴线Y1、Y2是静止的还是旋转的。如果辊2、3是静止的，则方法100结束，行进至下一个终止步骤51。如果辊2、3是借助一对齿轮2a、3a旋转的，则方法100继续下一个步骤52，在步骤52中该方法检查泵9的控制马达9a是关闭还是运行。如果马达9a关闭，则方法100结束并行进至终止步骤51。如果马达9a运行，则方法100继续设置参照值53的下一个步骤，在该步骤中待加工的制品如棒线材10的类型和特征被确认且活塞22的位置的第一参照值61和回路20中的压力的第二参照值71根据所确认的制品被设置。
[0067]方法100继续下一个步骤54:检查辊2、3之间的通道间隙5内存在或不存在待加工的冶金制品如棒线材10。为了实施检查步骤54，控制单元26接收确认存在或不存在待加工的冶金制品的外部数据，该数据通过布置在通道间隙5的上游且连接至控制单元26的一个或多个传感器(未显不)，如光电池获得。
[0068]当在检查步骤54期间确认通道间隙5内不存在待加工的冶金制品时，方法100继续步骤Iio:检查活塞22的位置且因而检查第一辊2的位置。可选择地，当在检查步骤54中确认通道间隙5内存在待加工的冶金制品时，方法100继续压力检查步骤120，在该压力检查步骤120中检查致动器21内的压力。
[0069]在位置检查步骤110和压力检查步骤120结束时，方法100包括检查加工结束的步骤80，在步骤80中该方法通过由控制单元26供给的信号，如通过由操作者可致动的开关或其他类型的控制来检查加工过程是否在进行或已经结束。如果轧制过程已经结束，方法100结束于最终的步骤81，其中第一辊2和第二辊3呈最大的往复距离。可选择地，如果轧制过程未结束，方法100通过重复设置参照值的步骤53而继续进行。
[0070]如果位置检查步骤110包括通过由位置传感器24供给的测量结果来测定活塞22的当前位置的第一子步骤60，活塞22的当前位置可能与第一辊2的位置相关，原因是通过杆31的连接。第二位置比较子步骤62在第一子步骤后，以便将第一子步骤60确认的测得的位置值与参照位置值61进行比较。通过从参照值减去测得的值来进行比较。位置检查步骤110继续第三检查子步骤64，在第三检查子步骤64中该方法检查在第二子步骤62中实施的减去是否具有O的结果或不同于O的结果。如果结果为0，则位置检查步骤110结束且方法100继续加工结束检查步骤80，而如果结果不是0，则位置检查步骤110继续第四子步骤63，在第四子步骤63中由马达9a和可逆泵9施加于活塞22运动以达到相应于参照值61的位置。施加于活塞22的运动与测得的位置值和参照位置值61之间的差成比例。在第四子步骤63结束时，位置检查步骤110结束且方法100继续加工结束检查步骤80。
[0071]压力检查步骤120包括第五快速接近子步骤59，在第五快速接近子步骤59中辊
2、3接近待加工的冶金制品，这之后是通过由压力传感器25供给的测量结果测定在可逆泵9的上游在液压回路20的第一支路20a中的压力的测得的值的第六子步骤70，该压力值可能与致动器21的第一室21a的压力有关，原因是压力传感器25与致动器21的接近度。第七压力比较子步骤72在第六子步骤后，以将第六子步骤70中确认的测得的压力值与参照位置值71比较。通过从参照值减去测得的值来实施比较。压力检查步骤120继续第八检查子步骤75，在第八检查子步骤75中该方法检查第七子步骤72中实施的减去的结果是否为O或不同于O。如果结果为0，则压力检查步骤120继续更新参照位置的第九子步骤74，在第九子步骤74中活塞22的位置的第一参照值61被更新到当前值。在第九子步骤74结束时，实施压力检查步骤120，且方法100继续加工结束检查步骤80。如果第八检查子步骤75中计算的减去的结果不为0，而是不同于0，则压力检查步骤120继续第十子步骤73，在第十子步骤73中由马达9a和可逆泵9施加压于活塞22运动以达到相应于参照值71的压力。施加于活塞22的运动与测得的压力值和参照压力值71之间的差成比例。在第十子步骤73结束时，压力检查步骤120结束且方法100继续加工结束检查步骤80。
[0072]力检查步骤110和位置检查步骤120彼此交替实施的上述方法可以被非常快速地实施，以通常约3000Hz的频率。这获得了待加工制品沿着穿过轴线X达到约150m/s的供给速度的可能性。
[0073]上述方法100也可以被用在不同于设备I的夹送辊设备中，条件是夹送辊设备包括:
[0074]-第一夹送辊和第二夹送辊，轧制的冶金制品的通道间隙界定在其间，第一夹送辊和第二夹送辊是分别围绕第一旋转轴线Yl和第二旋转轴线Y2可旋转的，以通过摩擦力拉动所述冶金制品穿过通道间隙，
[0075]-液压致动器，其连接至辊以便以受控的方式使它们接近或使它们间隔开，以便分别减小或增大通道间隙的宽度，
[0076]-可逆泵，其连接至液压致动器以滑动地移动连接至第一夹送辊和/或第二夹送辊的活塞。
[0077]所述技术方案允许完全解决参照提及的现有技术的设定任务和目标，因而获得了多种另外的优势，包括:
[0078]-使用高效的、闭合的液压回路，其中仅移动最少量的流体，即仅移动液压致动器的活塞所需的流体。这允许获得具有高反应性特征的液压回路。这通过使用由电马达控制的液压泵而得到进一步促进，马达允许达到操作速度(高达200-300HZ)，这显著高于通过伺服阀所获得的；[0079]-获得不受夹送辊的不可避免的磨损影响的设备，磨损可以通过旋转支撑辊的杠杆臂来补偿；
[0080]-提供自阻尼的系统，其中由液压控制回路中的流体来实现阻尼功能且这不需要插入额外的阻尼元件；
[0081]-使用没有伺服阀的液压系统，因而允许显著降低运行成本和维护成本。
【权利要求】
1.一种用于轧制的冶金制品的夹送辊设备(1、40)，包括:-第一夹送辊(2)和第二夹送辊(3)，在所述第一夹送辊(2)和所述第二夹送辊(3)之间界定了用于轧制的冶金制品(10)的通道间隙(5)，所述第一辊和第二辊(2、3)分别是围绕第一旋转轴线和第二旋转轴线(Yl、Y2)可旋转的，以通过摩擦力拉动所述冶金制品(10)穿过所述间隙(5)，-液压回路(20、41)，其作用于所述第一辊和第二辊(2、3)以使所述第一辊和第二辊(2、3)往复地接近或分开，以便分别减小或增大所述通道间隙(5)的宽度，所述液压回路(20)包括连接至所述第一辊(2)和/或所述第二辊(3)的至少一个液压致动器(21、42、43)以使所述第一辊和第二辊(2、3)往复地接近或分开，其特征在于，所述夹送辊设备还包括:-压力传感器(25)，其处于所述液压回路(20、41)中以测定由所述致动器(21、42)传递至所述第一辊(2)和/或所述第二辊(3)的力，-位置传感器(24 )，其处于所述致动器(21、42 )中以测定所述第一辊(2 )和/或所述第二辊(3)的移动，-可逆泵(9)，其处于所述液压回路(20、41)中，所述泵(9)连接至所述致动器(21、42、43)以滑动地移动所述致动器(21、42、43)的活塞(22)，所述活塞连接至所述第一辊(2)和/或所述第二辊(3)。
2.根据权利要求1所 述的夹送辊设备(1)，其中所述第一辊和第二辊(2、3)通过机械连接件和/或液压连接件(11、44)被往复地互联。
3.根据权利要求2所述的夹送辊设备(1)，其中所述液压回路(20、41)包括连接至所述第一辊(2)的液压致动器(21、42)，且所述连接件(11、44)包括在所述第一辊和第二辊(2、3)之间的齿轮传动件(11)以通过所述第一辊(2)将所述液压致动器(21、42)连接至所述第二辊(3)。
4.根据权利要求2或3所述的夹送辊设备(I)，其中所述液压回路(41)包括分别连接至所述第一辊和第二辊(2、3)的一对液压致动器(42、43)，以使所述第一辊(2)移动离开所述第二辊(3)和朝向所述第二辊(3)移动，同时使所述第二辊(3)移动离开所述第一辊(2)和朝向所述第一辊(2)移动，所述连接件(11、44)包括在所述第一辊和第二辊(2、3)之间的补偿回路(44)。
5.根据权利要求3或4所述的夹送辊设备(I)，其中所述传动件(11)包括第一杠杆臂和第二杠杆臂(7、8)，所述第一辊和第二辊(2、3)分别受限于所述第一杠杆臂和第二杠杆臂(7、8)，以便围绕各自的旋转轴线(Yl、Y2)旋转，所述第一臂和第二臂(7、8)分别是围绕第三旋转轴线和第四旋转轴线(Zl、Z2)可旋转的，以使所述第一辊和第二辊(2、3)往复地接近或分开，所述齿轮(12)包括分别与所述第一臂和第二臂(7、8)集成的至少第一齿部分(12a)和第二齿部分(12b)，所述第一齿部分和第二齿部分(12a、12b)彼此啮合以在所述第一杠杆与第二杠杆(7、8)之间传递旋转。
6.根据权利要求5所述的夹送辊设备(1)，其中所述第一旋转轴线、所述第二旋转轴线、所述第三旋转轴线以及所述第四旋转轴线(Y1、Y2、Z1、Z2)彼此平行。
7.根据权利要求1所述的夹送辊设备(1)，其中所述泵(9)受到连接至所述位置传感器(24)和所述压力传感器(25)的控制单元(26)的电马达(a)控制装置的控制。
8.一种用于操作轧制的冶金制品的夹送辊设备(1)的操作方法(100)，所述设备包括:-第一夹送辊(2)和第二夹送辊(3)，在所述第一夹送辊(2)和所述第二夹送辊(3)之间界定了用于轧制的冶金制品(10)的通道间隙(5)，所述第一辊和第二辊(2、3)分别是围绕第一旋转轴线和第二旋转轴线(Yl、Y2)可旋转的，以通过摩擦力拉动所述冶金制品(10)穿过所述间隙，-至少一个液压致动器(21、42、43)，其连接至所述第一辊和第二辊(2、3)以使所述辊(2,3)往复地接近或分开，以便分别减小或增大所述通道间隙(5)的宽度，-可逆泵(9)，其处于所述液压回路(20、41)中，所述泵(9)连接至所述致动器(21、42、43)以滑动地移动所述致动器(21、42、43)的活塞(22)，所述活塞连接至所述第一辊(2)和/或所述第二辊(3)，所述方法(100)包括:-检查所述通道间隙(5)中存在或不存在所述冶金制品(10)的检查步骤(54)，-当在所述检查步骤(54)中确认所述通道间隙(5)中不存在所述冶金制品(10)时实施的检查所述第一辊(2)的位置的步骤(110)，-当确认在所述通道间隙(5)中存在所述冶金制品(10)时实施的检查所述液压致动器(21)中的压力的步骤(120)，所述压力检查步骤(120)包括更新所述位置参照值的子步骤(74)。
9.根据权利要求8所述的操作方法(100)，其中检查所述第一辊(2)的位置的所述步骤(110)包括位置比较子步骤(62)，以比较可能与所述第一辊(2)的位置相关的测得的位置值与参照位置值。
10.根据权利要求8或9所述的操作方法(100)，其中检查所述液压致动器(21)中的压力的所述步骤(120)包括压力比较子步骤(72)，以比较可能与所述液压致动器(21)相关的测得的压力值与参照压力值。
11.根据权利要求8所述的操作方法(100)，其中当在所述压力比较子步骤(72)中确认所述测得的压力值等于所述压力参照值时操作更新所述位置参照值的所述子步骤(74)。
【文档编号】B21B39/00GK103702776SQ201280033730
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2012年7月6日 优先权日:2011年7月8日
【发明者】安德烈·德卢卡, 马泰奥·诺比莱 申请人:丹尼尔和科菲森梅克尼齐有限公司