專利名稱：用于減小卷取機與卷材之間靜摩擦的方法和裝置的制作方法
在許多設備制造領域里由于不受歡迎的靜摩擦而出現負面效果，它們常常只有用大的技術費用才能彌補。
例如在卷取冷軋鋼帶時通過內置的楔面液壓地使卷取芯棒夾緊。在卷取之后應該通過卷繞鋼帶的包纏壓力使張緊段又滑退到起始位置上并因此使卷取芯棒釋放松開。但因為楔面的傾角位于摩擦角附近，因此常常出現由于潤滑不足使段不卷縮并且卷材因此不松開。
現有技術指出了通過誘發振動來消除撐開構件的自行制動效應的例子。
非同類的專利DE 2163976 A1指出了一種用于在紡織機器的一個紗線和導紗構件之間減小摩擦的方法。人們將紗線切向地卷繞在一個滾筒上并軸向地從滾筒上通過一個制動環拉出來，這個制動環由一個有間距地包圍住滾筒的基礎環和從這個基礎環至存儲滾筒表面伸展的，彈性的，單個地以中間間距地分布在基礎環圓周上的指形銷組成，指形銷從基礎環起沿著一個想象的楔面向里伸展，并且為紗線圍繞滾筒的相對回轉在圓周方向上重疊地傾斜布置，并用其自由端支承在滾筒的一個凸肩上，因此在紗線里當滑過指形銷時就產生振動。
專利JP 60244764 A公開了一種用于將空著的筒管體放入并固定在一個托架和一個手柄之間的裝置。托架的手柄通過一個驅動裝置被向下壓，以便使空著的筒管與一個摩擦輥相接觸。此時產生的振動通過一個振動探測器得到，其中探測器布置在托架臂上。振動探測器與一個振動-形狀比較器相連接，以便將時間A和B的振幅與一個規定的參照振幅相比較。按此方式可以得出空著的筒管是否牢固地安放在托架臂上，或者沒有。
專利DE 2223195 A1描述了一種用于非熱的方法松開機械連接的方法和裝置。為此使連接部件中的一個部在超聲的頻率范圍內經受機械振動直至使連接松開。設有一個夾緊裝置用于夾緊至少一個要與板松開的元件。夾緊裝置緊配在一個錐形芯上，芯的另一端為了傳遞振動牢固地與一個振幅可控制的在超聲頻率范圍內工作的機械傳送器相連接。
根據所述的現有技術本發明的任務是提出一種方法和一種裝置，它們適合于在卷取冷軋鋼帶時使通過內置楔面液壓夾緊的卷取芯棒卸載，從而使張緊扇段又滑回到起始位置上并因此解開或者消除了自鎖效應，并且可以用比較來說并不復雜和經濟有利的方法使卷材實際上沒有問題地從芯棒上拉出。
為了解決此任務按照本發明的方法規定通過施加在軸向方向上作用的縱向振動至少部分地或者完全地消除撐開構件的自鎖效應。
按照本發明的裝置規定在卷取芯棒的端面上設有一個振動器。適宜地通過一個旋轉輸入裝置或者一個快速關閉離合器輸入壓縮空氣給振動器用于使振動器激勵。作為振動器可以使用一種風動渦輪振動器或者一種風動沖擊振動器。
通過這種振動由撐開構件的楔面之間的靜摩擦變成了具有明顯小得多的摩擦系數的滑動摩擦，因此使卷取芯棒被卷繞鋼帶的包纏壓力釋放松開，并且撐開構件不管潤滑狀態地收縮而且卷材松開。
以下按照一個適用于實施按照本發明的方法的裝置的實施例對此方法進行敘述。
附圖所示為

圖1有、無振動時的摩擦力變化曲線；拉力與重力變化曲線；以及相比于附著力或者滑動力變化的振動力的變化曲線；圖2具有裝于端部的振動器的一個卷取芯棒的中間平面的剖視圖；圖3用于驅動置于縱向方向上的振動器V的壓縮空氣用旋轉輸入裝置的剖視圖。
按照圖1靜摩擦的曲線A拉力為140N，在滑動摩擦時按照曲線B拉力為100N。對應的拉力C從140N或從100N減少到振動時的最大為50N。在所有情況下重力Fg規定為425N。
按照圖1曲線A(靜摩擦)對于重力與因此達到的拉力的關系來說在大約115N和250N之間差不多成直線狀，拉力升高約70N。當重力從250N繼續升高到425N時拉力只升高約30N。
曲線B(滑動摩擦)在重力為115和250之間的范圍內升高大約60N，而在緊接著的重力在250和425之間的范圍里拉力只升高很小的量10N。當然此處摩擦系數也明顯超過μ＝0.2。
曲線C(振動)的對應值與此相比為一種近似直線，摩擦系數幾乎不變為μ＝0.12。
圖2表示一個卷取芯棒1在半打開狀態下。在里面在每一側表示出有一系列的在這里為四個楔面S，它們在芯棒軸向運動時就引起自鎖效應。在卷取芯棒1的端面2上設有一個振動器V。由于振動器在軸向方向上布置在卷取芯棒1上，由振動器產生的振動在縱向方向上沿著軸線X-X通過芯棒1引入并在遇到斜面S時就使卷取芯棒撐開力去除阻礙。用一種這樣的卸荷可以實現撐開構件又滑回到起始位置上并因此解開或者取消了自鎖效應，并且用比較來說并不復雜的和經濟有利的方法就可以將卷材從芯棒1上實際上沒有問題地拉出。
作為振動裝置優選應用氣動沖擊振動器1。振動器的振動減小了在撐開構件的楔面S之間的摩擦，直到卷取芯棒1被卷繞鋼帶的包纏壓力釋放松開，而且撐開構件不管其潤滑狀況地就收縮并使卷材松開。
圖3剖視表示的振動器V有一個殼體1’，它有一個位于端部的法蘭9，振動器用法蘭借助于螺釘連接牢固地連接于卷取芯棒1的卷取軸4上。在本發明中涉及一種用于產生縱向沖擊脈沖的風動沖擊振動器。其功能類似于一種所謂壓縮空氣錘的功能，其中一個在殼體里松導向的工具如同一個錘通過壓縮空氣的加載而來回快速移動。振動器包括有一個浮動的活塞2，它具有過切邊用于相互作用。
振動器1的內腔用頂蓋3封住。在這個蓋上有一個閥門組件5，6，7，它為了使沖擊體2的沖擊功起作用可以被開啟或者關閉。
壓縮空氣從輸入通道8流過振動器1的機體并在激發沖擊體2之后逸出，如圖所示，通過閥6的孔排至自由大氣中。
按照發明的方法和對應的裝置以理想的方式解決了所提出的任務。
權利要求
1.使借助于撐開構件的內置楔面液壓地通過自行制動效應而夾緊的卷取芯棒卸荷的方法，其特征在于，撐開構件的自行制動效應通過施加作用于軸向方向上的縱向振動至少部分地或全部地被消除。
2.按權利要求1所述的方法，其特征在于，為了確定一種特別適合的振動頻率范圍使撐開構件在位于相對低的頻率和一個相對高的頻率之間的頻率帶內激勵振動，直至消除自鎖效應。
3.用于實施按照權利要求1至2中之一所述的方法的裝置，其特征在于，在卷取芯棒(1)的端面(2)設有振動器(V)。
4.按權利要求3所述的裝置，其特征在于，振動器(V)借助于旋轉輸入裝置或者快速關閉離合器與壓縮空氣供應源(9)連接。
5.按權利要求3或4所述的裝置，其特征在于，作為適合的振動器可以采用風動渦輪振動器或者風動沖擊振動器。
全文摘要
本發明涉及一種用于對一個借助于撐開構件的內置楔面(S)液壓地通過自行制動效應夾緊的卷取芯棒(1)進行卸荷的方法。將卷材從卷取芯棒上沒有問題地拉出通過如下途徑來達到通過借助于振動器(V)施加在軸向方向上作用的縱向振動至少部分地或者完全地消除撐開構件的自行制動效應。本發明也涉及一種相應設計的裝置。
文檔編號B23B31/00GK1984830SQ200580023785
公開日2007年6月20日 申請日期2005年6月21日 優先權日2004年7月15日
發明者U·普洛茨恩尼克, K·庫派斯, M·邁耶, G·雷貝爾 申請人:Sms迪馬格股份公司