Caja de laminación para la fabricación de bandas laminadas o chapas.

Caja de laminación para la fabricación de bandas laminadas o chapas,

con cilindros de trabajo que se apoyan en cilindros de apoyo o en cilindros intermedios y cilindros de apoyo, en donde los cilindros de trabajo y/o los cilindros intermedios se encuentran dispuestos en la caja de laminación uno contra otro de manera que se puedan desplazar axialmente, y cada cilindro de trabajo y/o intermedio presenta un contorno de superficie curvada que se extiende a lo largo de la longitud de la superficie curvada completa efectiva, curvilínea, que se puede describir mediante una función trigonométrica, y ambos contornos de superficie curvada se completan de manera complementaria, exclusivamente en una determinada posición axial relativa de los cilindros del par de cilindros en el estado sin carga, en donde los cilindros de apoyo presentan un contorno complementario de superficie curvada, y en el estado sin carga se genera un complemento parcial o completo de los contornos de superficie curvada de los cilindros de apoyo y de los cilindros de trabajo directamente adyacentes o de los cilindros intermedios, en donde el contorno de superficie curvada de los cilindros de trabajo o de los cilindros intermedios, o de los cilindros de apoyo, presenta biseles, al menos, en una de las zonas del borde de su extensión longitudinal, y en dichas zonas del borde conforman contornos de superficie curvada que se obtienen mediante la sustracción de una función matemática de bisel cualquiera, de la función del contorno, caracterizada porque la inclinación del contorno de la superficie curvada y la inclinación del contorno corregido de la superficie curvada, son iguales en el punto de transición del contorno de la superficie curvada hacia el contorno corregido de la superficie curvada.

Caja de laminación para la fabricación de bandas laminadas o chapas

La presente invención hace referencia a una caja de laminación para la fabricación de bandas laminadas o chapas, que presenta cilindros de trabajo que se apoyan en cilindros de apoyo, o cilindros intermedios y cilindros de apoyo, en donde los cilindros de trabajo y/o los cilindros intermedios se encuentran dispuestos en la caja de laminación uno contra otro de manera que se puedan desplazar axialmente, y cada cilindro de trabajo y/o intermedio presenta un contorno de superficie curvada que se extiende a lo largo de la longitud de la superficie curvada completa efectiva, curvilínea, que se puede describir mediante una función trigonométrica, y ambos contornos de superficie curvada se completan de manera complementaria, exclusivamente en una determinada posición axial relativa de los cilindros del par de cilindros en el estado sin carga.

En el caso de las cajas de laminación de cuatro cilindros o las cajas de laminación de seis cilindros, en la práctica convencional, al menos, ambos cilindros de trabajo o ambos cilindros intermedios se proporcionan con un contorno especial de superficie curvada, y se proporcionan dispositivos de ajuste que actúan de manera axial para dichos cilindros de trabajo o los cilindros de apoyo, con el fin de poder ajustar el contorno de la abertura entre cilindros en relación con el perfil actual de la banda a laminar.

Una caja de laminación que representa la respectiva clase, se conoce de la patente EP-A 0258482. El contorno de la superficie curvada de los cilindros conocidos con la denominación Smart-Crown®, por ejemplo, de la patente AT 410765B, se puede describir de manera matemática mediante una función senoidal modificada. Además, mediante una selección apropiada de los parámetros del contorno, se logra una abertura entre cilindros libre cosenoidal, que puede ser influenciada en su amplitud de manera controlada mediante el desplazamiento axial de los cilindros.

En el caso de utilizar en cajas de laminación de cuatro o de seis cilindros, cilindros de trabajo o bien, cilindros intermedios con dicho contorno especial, y cilindros de apoyo conformados de manera cilíndrica, como es en el caso normal, no se puede evitar que durante la laminación continua se generen distribuciones del peso no uniformes entre los cilindros de apoyo y los cilindros directamente adyacentes. Dado que con la ayuda de los cilindros con contornos trazados, se puede establecer siempre la zona de curvatura en relación con los requisitos del proceso, como por ejemplo, mediante diferentes parámetros del proceso, dimensiones y propiedades técnicas de deformación del material a laminar, el recorrido de desplazamiento de los cilindros con contorno trazado es la única variable de influencia, con la cual se puede influir en la característica de la falta de uniformidad en la distribución de la carga.

Por lo tanto, el objeto de la presente invención consiste en evitar las desventajas descritas anteriormente del estado del arte, y en recomendar una caja de laminación en la que se minimicen la falta de uniformidad en la distribución de la carga a lo largo de la línea de contacto de los cilindros de apoyo y de sus cilindros adyacentes, y particularmente que se eliminen las cargas máximas localizadas en el desarrollo de la distribución de la carga y, de esta manera, que se incremente la duración de la vida útil de los cilindros y de los intervalos de reafilado necesarios.

Dicho objeto se resuelve mediante una caja de laminación con las características de la reivindicación 1 en combinación.

En el caso de una caja de laminación de cuatro cilindros, dicho complemento parcial o completo de los contornos de superficie curvada, hacen referencia a ambos cilindros de apoyo y a los respectivos cilindros de trabajo adyacentes. En el caso de una caja de laminación de seis cilindros, dicho complemento parcial o completo de los contornos de superficie curvada, hacen referencia a ambos cilindros de apoyo y a los respectivos cilindros intermedios adyacentes.

Desde el punto de vista técnico en relación con el proceso, resulta ventajoso un recorrido de desplazamiento lo más reducido posible de los cilindros de trabajo, dado que de esta manera se puede mantener reducido el tiempo de desplazamiento, así como las guías de desplazamiento previstas en relación con la técnica de la instalación. Sin embargo, un recorrido de desplazamiento reducido conduce a que en una zona de ajuste del perfil predeterminada de los cilindros de trabajo, se generen mayores diferencias de diámetro a lo largo de la longitud de la superficie curvada, en comparación con un recorrido de desplazamiento más prolongado. Dichas desventajas que se originan a partir de un recorrido de desplazamiento reducido, se pueden reducir considerablemente mediante el complemento complementario de los contornos de superficie curvada de los cilindros de apoyo y de los cilindros adyacentes.

De acuerdo con una posible forma de ejecución de la presente invención, los cilindros en la caja de laminación se encuentran alineados de manera que se logre un complemento completo de los contornos de superficie curvada de los cilindros de apoyo y de los cilindros de trabajo o de los cilindros intermedios directamente adyacentes, en el estado sin desplazar de los cilindros de trabajo o de los cilindros intermedios directamente adyacentes.

Dado que, sin embargo, el recorrido máximo de desplazamiento generalmente es menor que la longitud de la superficie curvada de los cilindros, en un estado desplazado de los cilindros en el estado sin carga, también se presentan aberturas entre los cilindros esencialmente menores en comparación con el caso de los cilindros de apoyo cilíndricos, con lo cual en todo estado de funcionamiento se logra una distribución de la carga aproximadamente uniforme entre los cilindros.

De acuerdo con otra forma de ejecución posible de la presente invención, el objeto en cuestión se resuelve también mediante un complemento incompleto de los contornos de superficie curvada de los cilindros de apoyo y de los cilindros de trabajo o de los cilindros intermedios directamente adyacentes, que se logra en el estado sin desplazar de los cilindros de trabajo o de los cilindros intermedios directamente adyacentes, con la condición de que en el caso de un radio del cilindro de apoyo RB (x) en correspondencia con la fórmula RB (x) = R0 + k.rB (x)

en donde

RB (x) es el radio del cilindro de apoyo en el punto x de la extensión axial del cilindro de apoyo,

R0 es la compensación del radio,

rB (x) es el contorno en el punto x de la extensión axial del cilindro de apoyo, y

k es el factor de corrección,

el factor de corrección k se establezca en el intervalo 0 < k º 2, excluyendo el valor k=1.

Dicha forma se puede representar, a partir de una consideración de las relaciones geométricas, mediante un complemento completo de los contornos de la superficie curvada de un cilindro de apoyo y de su cilindro adyacente.

En el caso de un complemento completo del contorno de la superficie curvada del cilindro de apoyo y del cilindro adyacente (cilindro intermedio o cilindro de trabajo) , los ejes de ambos cilindros se encuentran paralelos en el estado sin carga. Para los radios de los cilindros, esto significa:

en donde

RN (x) es el radio del cilindro adyacente en el punto x

RB (x) es el radio del cilindro de apoyo en el punto x

A es la distancia entre ejes

Mediante la definición del contorno del cilindro de trabajo o del cilindro intermedio, también se establece de esta

manera el contorno del cilindro de apoyo, en este caso, de manera completa. Además, el radio se compone a partir

de un valor de compensación R0 y del propio contorno rB, que representa una función senoidal modificada.

en donde R0 es la compensación del radio rB (x) es el contorno en el punto x. Por consiguiente, se logra un complemento incompleto cuando la función del contorno rB se modifica mediante un

factor de corrección k. De allí resulta:

en donde

k es el factor de contorno (k t 1) .

Para el caso en que k = 1, se logra el complemento completo de los contornos de la superficie... [Seguir leyendo]

1. Caja de laminación para la fabricación de bandas laminadas o chapas, con cilindros de trabajo que se apoyan en cilindros de apoyo o en cilindros intermedios y cilindros de apoyo, en donde los cilindros de trabajo y/o los cilindros intermedios se encuentran dispuestos en la caja de laminación uno contra otro de manera que se puedan desplazar axialmente, y cada cilindro de trabajo y/o intermedio presenta un contorno de superficie curvada que se extiende a lo largo de la longitud de la superficie curvada completa efectiva, curvilínea, que se puede describir mediante una función trigonométrica, y ambos contornos de superficie curvada se completan de manera complementaria, exclusivamente en una determinada posición axial relativa de los cilindros del par de cilindros en el estado sin carga, en donde los cilindros de apoyo presentan un contorno complementario de superficie curvada, y en el estado sin carga se genera un complemento parcial o completo de los contornos de superficie curvada de los cilindros de apoyo y de los cilindros de trabajo directamente adyacentes o de los cilindros intermedios, en donde el contorno de superficie curvada de los cilindros de trabajo o de los cilindros intermedios, o de los cilindros de apoyo, presenta biseles, al menos, en una de las zonas del borde de su extensión longitudinal, y en dichas zonas del borde conforman contornos de superficie curvada que se obtienen mediante la sustracción de una función matemática de bisel cualquiera, de la función del contorno, caracterizada porque la inclinación del contorno de la superficie curvada y la inclinación del contorno corregido de la superficie curvada, son iguales en el punto de transición del contorno de la superficie curvada hacia el contorno corregido de la superficie curvada.

2. Caja de laminación de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque un complemento completo de los contornos de superficie curvada de los cilindros de apoyo y de los cilindros de trabajo o de los cilindros intermedios directamente adyacentes, se logra en el estado sin desplazar de los cilindros de trabajo o de los cilindros intermedios directamente adyacentes.

3. Caja de laminación de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque un complemento incompleto de los contornos de superficie curvada de los cilindros de apoyo y de los cilindros de trabajo o de los cilindros intermedios directamente adyacentes, se logra en el estado sin desplazar de los cilindros de trabajo o de los cilindros intermedios directamente adyacentes, con la condición de que en el caso de un radio del cilindro de apoyo RB (x) en correspondencia con la fórmula

en donde

RB (x) es el radio del cilindro de apoyo en el punto x de la extensión axial del cilindro de apoyo

R0 es la compensación del radio

rB (x) es el contorno en el punto x de la extensión axial del cilindro de apoyo

k es el factor de corrección,

el factor de corrección k se establezca en el intervalo 0 < k 2, excluyendo el valor k=1.

4. Caja de laminación de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque la función del bisel es una función trigonométrica.

5. Caja de laminación de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque la función del bisel es una función senoidal.

6. Caja de laminación de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque la función del bisel es una función de segundo orden.