[发明专利]切割带材等的装置和其中确定和/或校准切割缝隙的方法

说明书

本发明涉及一种用于切割或切断带材、板材等等的装置，特别是用于切割或切断金属带、金属板等等的装置，以及一种在切割装置中用于确定或校准切割缝隙的方法。带材或板材的切割或切断尤其是指金属带或板的(纵边的)切边。因此这种切割装置设计成具有至少两个旋转的圆盘刀片的剪边机。通常，切边装置在相应的带材两侧分别具有至少一个切边头或切边剪。金属带或金属板通常要在边缘部位进行切割且因此进行修边，以便达到所规定的恒定的带宽或板宽，并且去除可能的带或板棱边损伤。金属带的切边常常在带加工线上连贯地用设置在带两侧的切边头进行。切边头或切边剪具有成对圆盘刀片，并可沿带宽方向移动，以调整带宽，为了减少切割毛刺和延长刀片寿命，可以调整圆形刀片对的切割缝隙和切边头的第一刀片与第二刀片或者说上刀片与下刀片的刀片重合度。这里存在这样的需要，即，在带棱边处产生尽可能小的切口飞边。切口飞边主要取决于切割缝隙。在本发明范围内，切割缝隙是指在带材平面内刀片之间的距离，因此通常是水平的切割缝隙或者沿轴向的切割缝隙。垂直重合度对质量或切口飞边的大小只有很有限的影响。因此，在带材制造或加工过程中，精确调整切割缝隙或确定切割缝隙具有特别重要的作用。但是本发明不仅仅包括剪边机，而且还包括其他切割装置，例如横向剪断机。

由实践原则上已知，切割缝隙通过测量来确定。在这方面已知的实施形式中，一个刀片水平固定设置，而另一个刀片可水平调整。可调整刀片的位置例如借助于编码器测量。为了校准，将刀片往一起移近，直至使刀片正好接触。储存编码器的这个位置值，并作为确定切割缝隙的零位。然后将一个刀片移动到希望的切割缝隙值。这种已知方法的缺点是，切割缝隙的校准部分地手工进行，并且判定什么时候刀片正好接触，要受到一定的主观性影响。此外，校准过程耗时比较长。其次，不是直接在切割缝隙内进行测量，而是由于设计原因与此离开一定的距离。特别是如果机器在开始生产时具有较低的温度，而在生产期间发热，这便会产生问题。因为整个机器经受热膨胀，这又对确定切割缝隙有影响。因此实际上需要在机器发热期间多次重新校准。如果不这样做，所生产的带材便具有极其不同的带边质量。一本发明便是用在这里。

本发明的目的是，创造一种用于切割或切断带材、板材等等的装置，它能够完美无误地求出或校准切割缝隙。此外还要提供一种用这种装置来确定切割缝隙的方法。

对于用于切割或切断带材、板材等等特别是金属带、金属板等等的开头所述类型的装置，为了实现这个目的，本发明提出：为了确定切割缝隙，既给第一刀片又给第二刀片分别配设至少一个位置测量装置或路程测量装置。其中，切割缝隙可通过第一刀片和/或第二刀片的定位进行调整。切割装置尤其是设计成具有至少两个旋转的圆盘刀片的剪边机。但是本发明也包括设计为用于横向切断或分割带材的横向剪断机的切割装置，并为此具有两个“基劳庭式(guillotinenartig)”的切割直刀片。

这里本发明从这样的认识出发，即，如果测量或用测量技术获知不仅仅一个刀片、而是两个刀片的位置并接着通过形成差值(减法)计算切割缝隙，那么便可以特别精确地求出以及校准切割缝隙。这里，位置测量装置可以设计成接触式测量装置，例如测针或测头，和/或设计为非接触式测量装置，例如激光器。它们尤其是直接对测量面工作，从而直接测量两个刀片的位置。这种测量面既可以是由刀片本身的端面构成也可以是由对应于端面的刀架定位面构成。因此，在例如用测头测量的过程中，测头直接顶靠在有关测量面上，然后由对应于两个刀片的测量值通过形成差值(减法)精确确定切割缝隙。用这种方式，可以在最短时间内自动地、客观性地实现校准。根据所求出的切割缝隙，当然可以实现将切割缝隙改变到希望的值。这可以在一控制或调节过程中进行。校准在几秒钟内完成。由于这个原因，可以在机器发热阶段内毫无困难地多次补充校准。

在优选实施形式中，第一个刀片和第二个刀片用公知的方式分别固定在一刀架上，它们被旋转驱动。每个刀片配设一个单独的测量装置，例如自身的测头，它“位置固定地”固定在例如机座上，因此不随刀片或刀架旋转。两个测头最好安置在刀片的同一侧，例如在切割装置的驱动侧。在这种情况下，如果刀架和或刀片具有至少一个测量空隙，其对准相应的测量面，亦即刀片本身的端面或者刀架的对应定位面，则是适宜的。因此，在测量过程中，测头移入测量空隙或穿过测量空隙，靠在有关测量面上。