[发明专利]用于采样的装置和方法

说明书

本发明涉及一种从绕成带卷的轧制带材中切出端头或者从中分割出试样的装置和方法，包括剪切机、第一底辊和第二底辊，这些底辊的平行布置的轴线形成了基本上水平的平面用于容纳具有水平取向的带卷轴线的带卷，其中上述轴线的间距小于最小带卷直径；并且还包括至少一个位置可调的压辊。

在生产轧制带材时，一般不加剪切就将其卷绕成带卷，然后交给后到处理工序。通常在生产过程中需要对卷绕成带卷的带材进行检验或者取样，即从带卷中取出试样。

就现有技术而言，已知有多种从卷绕成带卷的带材中取样的装置，这些装置均从带卷的最外圈中取出试样。

例如EP 0044923 B1就描述了从卷绕成带卷的带材中进行取样的一种装置。带卷放在两个支承辊上，通过开卷机和导引装置将最外圈在垂直位置上送向剪切机。其主要缺点在于：从旋转方向观察，带材从后面的支承辊到达导引装置或者剪切机所经过的自由长度非常大，无法可靠地引导自由的带材端头，尤其当带材较厚且强度较大时，有可能会导致发生故障，或者难以取样，而且就剪切下来的试样所处的位置来看，显然也无法简单地进行检验。

因此，本发明的任务就是提功能够从卷绕成带卷的带材中可靠取样或者切出端头的一种装置和一种方法，且即使带材强度较大或者较厚，也能可靠取样。

该任务可根据具有本发明权利要求1的特征部分所述的装置，以及具有权利要求15的特征部分所述的方法加以解决。

本发明所述的装置具有两个底辊，其中底辊构造成可以调节的型式。这些底辊主要用于支承带卷，带卷以其表壳面以可转动支承的方式支撑在底辊上。其中底辊中的至少一个构造成可被驱动的，使得带卷能够围绕其轴线转动。必须始终通过辊子中的一个将带材端头固定，以避免带卷意外弹开。为了能够取样，需要将带卷打开，然后从带卷中抽出一部分带材端头。此时必须施加非常大的变形功，尤其当带材强度较大或者较厚时更是如此，因为必须将抽出的带材端头向上弯曲，或者矫正为近似于直线，才能将其输送给剪切机或者检验装置。所要取得的变形越大，弯曲半径就越小，这样就可有利地加大带卷的支承点和开卷机之间的自由长度，但仍然能够在任何取样时刻可靠引导带卷和带材端头，同时还可以在取样后立即检验试样。

由于加大了余下的底辊和压辊之间的自由带材长度，因此带材端头的局部变形较小，不会发生带卷弹开或者松卷的危险，在此例如最外圈可能会松开。同时能够以简单的方式，将较厚或者变形阻力较高的带材打开，然后从带卷中可靠抽出带材端头进行取样。由于能够以适宜的方式在至少两个辊子之间引导带卷，因此带卷的位置始终保持稳定，这种稳定的位置对于带卷的旋转定位是必要的。可想而知，也可设置一个以上的压辊，以便更加稳定地引导带卷。

对于采用两个固定安装的底辊的方案，就必须适当选择辊间距，以便当达到最小带卷直径时，也能可靠支承带卷。由于技术上通常存在的最小和最大带卷直径，因此如果采用固定安装的底辊，就必须在选择辊间距时进行折衷考虑，即所选辊间距必须适合于所有带卷直径。采用本发明所述的装置，这个缺点尤其是通过位置可调的压辊得以消除。

在本发明所述装置的一种有益实施方式中，第一底辊和压辊在带卷表壳面上的接触线之间的弧段构造成大于90°，尤其为120°。这种实施方式能够非常稳定地引导带卷，并且更容易抽出带材端头。

将余下的底辊与两个位置可调的压辊结合使用，可得到又一种有益的解决方案，使得可以通过三个辊子沿圆周撑住带卷，且可以通过使底辊与压辊之间的圆弧角分别大约为120°，选择出有利的分度。也可以根据需要和位置情况，使这种布置方式进行匹配。可想而知，也可以改变位置可调的压辊与底辊之间的圆弧角，例如当带卷直径改变后，就可以考虑采用另一种几何尺寸。

在本发明所述装置的另一种实施方式中，设有用来打开带卷的解卷刀。如果是封闭的带卷，则在有些情况下，尤其当带材端头变形或受损时，可能会出现无法从带卷上分离带材端头的现象。这种情况下，使用解卷刀就能够可靠分离带材端头。

在本发明所述装置的一种特别有益的实施方式中，可以对上述刀具进行调节，且刀具的旋转轴线与压辊的旋转轴线互相重合。通过上述的可调性，可以将刀具最佳地定位，因此能可靠打开带卷，同时不会使带卷的下一圈受损。简单而且有益的解决方式就是，将刀具围绕其进行调节的轴线与压辊的轴线结合在一起。此外，若使用坚固的压辊支撑结构，则刀具的支承就更加简单并且稳定。