!HU000005370T2! (19)
HU
(11) Lajstromszám:
E 005 370
(13)
T2
MAGYAR KÖZTÁRSASÁG Magyar Szabadalmi Hivatal
EURÓPAI SZABADALOM SZÖVEGÉNEK FORDÍTÁSA B21B 1/26
(21) Magyar ügyszám: E 04 765624 (22) A bejelentés napja: 2004. 09. 25. (96) Az európai bejelentés bejelentési száma: EP 20040765624 (97) Az európai bejelentés közzétételi adatai: EP 1675693 2005. 06. 02. (97) Az európai szabadalom megadásának meghirdetési adatai: EP 1675693 B1 2009. 03. 25.
(51) Int. Cl.:
(30) Elsõbbségi adatok: 10349950 2003. 10. 24.
(73) Jogosult: SMS Demag Aktiengesellschaft, 40237 Düsseldorf (DE)
DE
(72) Feltalálók: BREUER, Michael, 57271 Hilchenbach (DE); SELBACH, Paul, 57482 Wenden (DE); HOF, Hartmut, 57339 Erndtebrück (DE) (54)
(2006.01) B21B 1/30 (2006.01) (87) A nemzetközi közzétételi adatok: WO 05049241 PCT/EP 04/010794
(74) Képviselõ: Erdély Péter, DANUBIA Szabadalmi és Jogi Iroda Kft., Budapest
Berendezés és eljárás fémek, elsõsorban alumínium meleghengerlésére
(57) Kivonat
HU 005 370 T2
A találmány szerinti hengermûben az elõhengerlõ szakasz (4) a készre hengerlõ szakasszal (5) együtt tandem szakaszként mûködik, ahol az elõhengerlõ sza-
kasz (4) és a készre hengerlõ szakasz (5) hengerállványai egyenlõ részesedéssel tandem üzemmódban hengerelnek, és a készre hengerlõ szakasz (5) irányváltó
2. ábra
A leírás terjedelme 6 oldal (ezen belül 2 lap ábra) Az európai szabadalom ellen, megadásának az Európai Szabadalmi Közlönyben való meghirdetésétõl számított kilenc hónapon belül, felszólalást lehet benyújtani az Európai Szabadalmi Hivatalnál. (Európai Szabadalmi Egyezmény 99. cikk (1)) A fordítást a szabadalmas az 1995. évi XXXIII. törvény 84/H. §-a szerint nyújtotta be. A fordítás tartalmi helyességét a Magyar Szabadalmi Hivatal nem vizsgálta.
1
HU 005 370 T2
2
üzemmódban mûködik. A hengerlés során egy meleg félkész terméket (17), elõnyösen alumíniumtuskót bevezetnek egy elõhengerlõ szakaszba (4), irányváltó elõhengerlést végeznek elõhengerlõ-állványokon (8, 9) tandem üzemmódban (I. lépés), az elõhengerelt munkadarabon (19), célszerûen alumíniumplatinán közbülsõ darabolást végeznek nehézlemezollóval (6), az elõhengerelt munkadarabot (19) kihengerelik egy megadott elõhengerlési vastagságra, az elõhengerelt mun-
kadarabot (19) repülõollóval (10) darabolják, a tandem elrendezésben üzemelõ készre hengerlõ szakaszban (5) futó szalagot (13) egy második, hátulsó csévélõegységben (14) feltekercselik, megfordítják a hengerállványokat (11, 12) és a szalagot újból bevezetik (13) a készre hengerlõ szakaszba (5), majd feltekercselik egy elülsõ csévélõegységben (15), miközben letekercselik a második csévélõegységrõl (14) és egyszer vagy többször átvezetik a készre hengerlõ szakaszon (IIb. lépés).
A találmány tárgya melegen hengerlõ szakasszal, elõhengerlõ szakasszal és készre hengerlõ szakasszal rendelkezõ hengermû, fémek, elsõsorban alumíniumhengerlésére, valamint egy megfelelõ hengerlési eljárás. Ilyen, a jelen bejelentés 1., illetve 4. igénypontjai tárgyi körében leírt berendezés és eljárást ismertet az US–A 5931040 számú szabadalmi leírás. Ismert, hogy alumíniumot melegen hengerelnek. A klasszikus, illetve eredeti 100 hengermûelrendezés, amelyet például a 3. ábrán lehet látni, lényeges megmunkáló szakaszai a 102 kemence, a 103 hengersor és adott esetben egy egyengetõ (adjusztáló) egység. Egy 117 alumíniumtuskót 120, 121 kemencékben, például Martin- vagy önürítõ kemencében, hengerlési hõmérsékletre hevítenek, és miután áthalad egy 107 egyengetõállványon, a 104 elõhengerlõsor egy egyállványú 108 elõhengerlõ-állványán elõhengerelik. Az elõhengerlés alatt az elõhengerelt terméket közben lefejezik egy 122 ollóval. Mielõtt a 119 elõhengerelt munkadarab a példa kedvéért itt ábrázolt négy 111, 112, 123, 124 hengerállványból álló készre hengerlõ sorba kerülne, a végénél és az elejénél lefejezik, az egymástól megfelelõ távolságra elhelyezett két 122, 125 ollóval. A készre hengerlõ sorban elkészült 113 szalag 126 szélezõollók mentén halad tovább, és a 127 terelõgörgõk között egy csévélõhöz jut, amely feltekercseli. Egy ilyen, 102 kemencével és 103 hengersorral ellátott berendezésnek roppant nagy az építési hossza. A 102 kemence x hosszúsága például 130 m, és a készre hengerlõ sor 108 elõhengerlõ-állványa és az elsõ 111 állvány közötti távolság például 240 m is lehet, amely távolságok befolyásolják az elõállítható tekercsek nagyságát. Itt a hengerelt anyag berendezésen belüli haladásához terjedelmes szállító és vezérlõ berendezéseket, például görgõs folyosókat használnak. Ilyen jellegû hengerlõberendezések nem véletlenül dolgoznak gazdaságosabban nagyobb méretû tekercsekkel. Ilyen hosszúságú berendezésekhez magas beruházási költségek, valamint nagy építésiterület-igény kapcsolódnak. A hengerlési munkatárgy mozgatásához szükséges hosszú görgõs folyosók szintén beruházásigényesek. Ebbõl kiindulva célunk a találmánnyal, hogy fém, különösen alumínium meleghengerlésére szolgáló, építési módját tekintve kompakt hengermûvet hozzunk
létre, amelynél a munkadarab egyes megmunkálási ál15 lomásai (kemence, elõhengerlés, készre hengerlés) között a továbbításra szolgáló köztes terek számát csökkenteni lehet. Ugyanakkor a jelen találmány tárgya egy olyan meleghengerlési eljárás is, amely lehetõvé teszi a hengermû kompakt építési módja mellett a tel20 jes hengerlési folyamat lényegesen gazdaságosabb végrehajtását. A találmánnyal a kitûzött feladatot az 1. igénypont szerinti jellemzõkkel rendelkezõ hengermûvel és a 4. igénypont szerinti jellemzõkkel rendelkezõ eljárással 25 oldottuk meg. Elõnyös továbbfejlesztéseket az aligénypontokban írunk le. Találmányunk alapja az a felismerés, hogy a hengermû, illetve a melegen hengerlõ szakasz kompakt kialakításához következetesen felhasználjuk a tandem 30 hengerlést az elõhengerlési szakaszban, a készre hengerlõ szakaszban, vagy mind a kettõben együttesen. Az elõhengerlõ szakasz magában, és/vagy a készre hengerlõ szakasz magában, vagy az elõhengerlõ és a készre hengerlõ szakasz együtt tandem hengersorokat 35 alkotnak, azaz olyan berendezési területeket, amelyeken a hengerállványok egymás mögött (tandem elrendezésben) állnak. Az ebbõl fakadó elhelyezkedés miatt az egyébként nélkülözhetetlen görgõfolyosók jelentõs része válik feleslegessé, minél fogva a beruházási költ40 ségek csökkennek. A találmány szerint az elõhengerlõ szakaszt tandem szakaszként alakítjuk ki, amelynél két egymás mögött elrendezett elõhengerlõ-állvány helyezkedhet el. Ez az elõhengerlõ szakasz elõnyösen irányváltó 45 üzemmódban mûködik. Az elõhengerlõ szakasz állhat egyetlen hengerállványból is. Ebben az esetben a készre hengerlõ szakasszal dolgozik együtt tandem módban. Az elõhengerlõ és a készre hengerlõ szakaszok közötti távolsá50 got úgy kell megválasztani, hogy valamennyi állvány képes legyen azonos idõben hengerlést végezni. Ehhez járul hozzá, hogy a készre hengerlõ szakasz két csévélõvel van ellátva, és tandem üzemmódban mûködik. 55 A javasolt kialakítás nemcsak újépítésû, hanem felújítandó berendezésekhez is alkalmas. A tandem hengerléssel elérhetõ, különösen az elõhengerlõ és/vagy a készre hengerlõ szakaszban, hogy kisebb berendezések, amelyeken eddig további feldolgozásra részben 60 gazdaságtalan nagyságrendû mennyiséget, és kisebb 2
1
HU 005 370 T2
tekercseket állítottak elõ, úgy alakíthatók át, hogy – noha a görgõfolyosók hossza változatlan marad – az elõállított szalaghossz megnövelhetõ, ami fokozza a termelékenységet. Egy elõnyös kialakításnál az elõhengerlõ szakaszban két elõhengerlõ-állvány és a készre hengerlõ szakaszban két készre hengerlõ állvány van elhelyezve, amelyek mindig tandem üzemmódban dolgoznak. Összesen ennél a négyállványos elrendezésnél – a klasszikus ötállványoshoz képest – egy hengerállvány megtakarítható. Emellett az új kialakítás szerinti két elõhengerlõ-állvány költségtakarékos duoállvány formában is kivitelezhetõ, miközben a készre hengerlõ állványok négyes (quatro¹)hengerállványok lehetnek. A találmány további részleteit kiviteli példákon, rajz segítségével ismertetjük. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti, alumíniumhengerlésre szolgáló hengermû kompakt kialakítását mutatja; a 2. ábra egy, a találmány szerinti hengermûben végzett hengerlési eljárás vázlata és a 3. ábra egy hagyományos alumínium meleg hengersor rajza, a berendezések összehasonlításához. Az 1. ábrán egy új, alumínium megmunkálására szolgáló kompakt 1 meleg hengermû látható. A 3. ábrán bemutatott, technika állása szerinti megoldáshoz képest jól látható a találmány szerinti 100 hengermû kompaktkialakítása. A találmány szerinti berendezés szintén egy 2 kemencébõl, és egy 4 elõhengerlõ, valamint 5 készre hengerlõ szakaszt tartalmazó 3 hengersorból áll. Szállítási irányban a 2 kemence mögött egy 6 nehézlemezolló és egy 7 egyengetõállvány van elrendezve. A 4 elõhengerlõ szakasz a bemutatott kiviteli alak esetében két egymás mögé helyezett 8, 9 elõhengerlõállványból áll, amelyek tandem és irányváltó üzemmódban mûködnek. Ezt követi egy 10 repülõolló a készre hengerlés elõkészítéséhez. A készre hengerlés az 5 készre hengerlõ sorban történik, amely két egymás mögé helyezett 11, 12 quatroállványból áll, ahol 13 szalag irányváltó módon hengerelhetõ. Az 5 készre hengerlõ szakasz mögötti 14 második csévélõ mellett, az 5 készre hengerlõ szakasz elõtt egy további, 15 elsõ csévélõ van elhelyezve. A 16 jelöléssel egy szélezõolló látható. Az ismert berendezéshez képest az 1. ábrán látható találmány szerinti berendezés építési hossza lényegesen megrövidült, különösen a 4 elõhengerlõ szakasz vége és az 5 készre hengerlõ szakasz elsõ 11 állványa közötti távolság csökkent. A javasolt berendezés igen kompakt, ugyanakkor nagy munkadarabok megmunkálására is alkalmas. Összehasonlítva az eredeti berendezéssel (3. ábra), egy további 10 repülõkéssel van ellátva a 4 elõhengerlõ és az 5 készre hengerlõ szakasz között. Magát az eljárást a 2. ábra segítségével mutatjuk be. Meleghengerlésre egy meleg 17 alumíniumtuskót egy 18 görgõs folyosóra helyezünk, és a 4 elõhengerlõ tandem szakaszba szállítjuk, majd ott irányváltó módon
5
10
15
20
25
30
2
a tandem üzemû 8, 9, elõhengerlõ-állványok elvégzik az elõhengerlést, például háromszor oda és vissza irányba, ahogyan azt az ábrán az I. hengerlési lépésként a nyilakkal jelöltük. A szalagvéget közben a 6 nehézlemezolló lefejezi. Kielégítõ mennyiségû irányváltó eljárás után kerülhet a 19 elõhengerelt munkadarab közvetlenül az 5 készre hengerlõ állványba, valamennyi állvány részvételével. Ezután kerül sor az elõhengerlõ és készre hengerlõ állványok mindegyikének tandem üzemû mûködésére. A 19 elõhengerelt munkadarabot az 5 készre hengerlõ szakasz 11, 12 állványai tandem hengerléssel kész 13 szalaggá hengerlik (II. hengerlési lépés). Az eljárás egy másik változata (llb) szerint az elõhengerelt munkadarabot a 11, 12 készre hengerlõ állványok irányváltó üzemmódban hengerlik tandem hengerléssel a két 14, 15 csévélõ között. A 13 szalagot az elsõ hengerlési folyamat után a 14 második csévélõ feltekeri a két 11, 12 készre hengerlõ állvány egyidejû részvételével. A szalagvéget egy repülõkés fejezi le. Ezt követõen megváltozik a mindenkori 11, 12 állványok felsõ és alsó hengerlésének iránya (b nyíl), és a 13 szalag ismét visszakerül a 11, 12 készre hengerlõ állványokhoz. A 15 elsõ csévélõ feltekeri a 13 szalagot, és ugyanakkor a 14 második csévélõ letekeri, majd következõleg ismét megfordítva (c nyíl). Az irányváltó eljárást a 13 szalag végsõ vastagságának eléréséig ismételni lehet. Alumínium meleghengerlése során a tandem hengerlési üzemmód felhasználásával elérhetõ, hogy az eddig gazdaságtalanul üzemelõ kompakt berendezések termelékenysége és gazdaságossága lényegesen javítható legyen.
35 SZABADALMI IGÉNYPONTOK
40
45
50
55
60 3
1. Hengermû (1) fémek, elsõsorban alumínium hengerlésére, melegen hengerlõ szakasszal (3), elõhengerlõ szakasszal (4) és készre hengerlõ szakasszal (5), ahol az elõhengerlõ szakasz (4) tandem szakaszként van kialakítva, és a munkadarabot legalább két, egymás mögött elrendezett elõhengerlõ-állványon (8, 9), tandem üzemmódban hengerelik, oly módon, hogy a készre hengerlõ szakaszban (5) legalább, két egymást követõen elrendezett készre hengerlõ állvány (11, 12) van, amelyek egyidejûleg, tandem üzemmódban hengerelnek, és a készre hengerlõ szakasz (5) elõtt és után egy-egy csévélõ (15, 14) van, az elõhengerlõ szakasz (4) pedig irányváltó üzemmódban mûködik, azzal jellemezve, hogy az elõhengerlõ szakasz (4) a készre hengerlõ szakasszal (5) együtt tandem szakaszként mûködik, ahol az elõhengerlõ szakasz (4) és a készre hengerlõ szakasz (5) hengerállványai egyenlõ részesedéssel tandem üzemmódban hengerelnek, és a készre hengerlõ szakasz (5) irányváltó üzemmódban mûködik. 2. Az 1. igénypont szerinti hengermû, azzal jellemezve, hogy az elõhengerlõ szakasz (4) kettõs (duo) hengerállványokat (8, 9) tartalmaz.
1
HU 005 370 T2
3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti hengermû, azzal jellemezve, hogy tartalmaz: – kemencét (2), az alakítás elõtt történõ hõbevezetésre, – nehézlemezollót (6), – egyengetõállványt (7), – két, egymás mögött elrendezett, tandem elrendezésben üzemelõ irányváltó elõhengerlõ-állványt (8, 9), – egy repülõollót (10), – egy elsõ csévélõegységet (15), – egymás mögött elrendezett, tandem elrendezésben üzemelõ irányváltó, készre hengerlõ állványokat (11, 12) és – egy második csévélõegységet (14). 4. Eljárás fémek, elsõsorban alumínium meleghengerlésére, amelynek során a munkadarabot, elsõsorban alumíniumtuskót (17) meleghengerlõ szakasz (3) elõhengerlõ szakaszában (4) és készre hengerlõ szakaszában (5) elõhengereljük és készre hengereljük, oly módon, hogy az elõgyártmányt az elõhengerlõ szakaszban (4), amely legalább két, egymás mögött elrendezett elõhengerlõ-állványból (8, 9) álló tandem szakasz, elõhengereljük a két, egyenlõ részesedéssel tandem elrendezésben üzemelõ elõhengerlõ-állványokon, és az elõhengerelt munkadarabot (19) a készre hengerlõ szakaszban (5) egymás mögött elrendezett, tandem elrendezésben üzemelõ készre hengerlõ állványokon (11, 12) készre hengereljük, elõnyösen az 1–5. igénypontok bármelyike szerinti hengermûben (1), azzal jellemezve, hogy a munkadarabot az elõhengerlõ szakaszban (4) és a készre hengerlõ szakaszban (5) együttesen, tandem üzemmódban hengereljük, és a félkész termék kihengerlését az elõhengerlõ-állványokon (8, 9), valamint az ezekhez kapcsolódó, a készre
5
10
15
20
25
30
35
4
2
hengerlõ szakaszban (5) tandem elrendezésben üzemelõ irányváltó készre hengerlõ állványokon végezzük. 5. A 4. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a félkész termék kihengerlését az elõhengerlõ-állványokon (8, 9), valamint a készre hengerlõ szakaszba (5) történõ bevezetéssel végezzük, az elõhengerlõ szakasz (4) és a készre hengerlõ szakasz (5) valamennyi elõhengerlõ és készre hengerlõ állványának egyidejû részvételével (IIa. lépés). 6. Az 5. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az alábbi lépéseket tartalmazza: – egy meleg félkész terméket (17), elõnyösen alumíniumtuskót bevezetünk egy elõhengerlõ szakaszba (4), – irányváltó elõhengerlést végzünk elõhengerlõ-állványokon (8, 9) tandem üzemmódban (I. lépés), – az elõhengerelt munkadarabon (19), célszerûen alumíniumplatinán közbülsõ darabolást végzünk nehézlemezollóval (6), – az elõhengerelt munkadarabot (19) kihengereljük egy megadott elõhengerlési vastagságra, – az elõhengerelt munkadarabot (19) repülõollóval (10) daraboljuk, – a tandem elrendezésben üzemelõ készre hengerlõ szakaszban (5) futó szalagot (13) egy második, hátulsó csévélõegységben (14) feltekercseljük, – megfordítjuk a hengerállványokat (11, 12) és a szalagot újból bevezetjük (13) a készre hengerlõ szakaszba (5), majd – feltekercseljük egy elülsõ csévélõegységben (15), miközben letekercseljük a második csévélõegységrõl (14) és – egyszer vagy többször átvezetjük a készre hengerlõ szakaszon (IIb. lépés).
HU 005 370 T2 Int. Cl.: B21B 1/26
5
HU 005 370 T2 Int. Cl.: B21B 1/26
Kiadja a Magyar Szabadalmi Hivatal, Budapest Felelõs vezetõ: Törõcsik Zsuzsanna Windor Bt., Budapest
