用于切割扁平金属产品的切割设备和装备有该设备的用于切割扁平金属产品的剪切机的制作方法

本发明涉及钢铁工业领域；特别地，本发明涉及切割扁平金属产品的领域，该扁平金属产品例如通过轧制和/或通过展开先前已轧制的卷材制成。详细地说，本发明涉及一种切割设备，用于在扁平金属产品的前进过程中切割该扁平金属产品，该扁平金属产品沿着大体平行于该扁平金属产品纵向延伸方向的方向前进，该设备包括滚筒，该滚筒由圆柱形表面限定并配备有从该圆柱形表面突出的切割刀片或刀具，其中该滚筒的转动导致该刀片或刀具冲击该扁平金属产品，从而最终相对于该扁平金属产品前进方向横向切割该扁平金属产品。特别地，本发明涉及一种切割设备，其包括一种新型技术方案，用于横向于刀片或刀具的延伸方向并因此与滚筒相切地调节刀片或刀具位置。本发明的另一个目的是提供一种包括至少一个上述类型的切割设备的剪切机，其中本发明的另一个目的是提供一种横向于金属产品的前进方向切割金属产品的方法。

背景技术：

1、在现有技术中已知使用滚筒剪切机来切割扁平金属产品，扁平金属产品沿大体平行于该产品纵向延伸方向的方向前进，该剪切机适配成相对于产品的前进方向横向切割该扁平金属产品。图1a和1b示出了一种已知类型的剪切机的示例。如图所示，该剪切机包括第一滚筒1101和第二滚筒1101’，这两个滚筒适配成分别相对于各自的纵向对称轴x和x’转动，尤其是以相反的旋转方向转动。再次，如图所示，所述第一滚筒1101和第二滚筒1101’分别配备有刀片或刀具1103和1103’，刀片或刀具1103和1103’分别从径向限定其所属滚筒的圆柱形表面突出，其中因此刀片1103从滚筒1101径向突出，而刀片1103’从滚筒1101’径向突出。

2、第一滚筒1101和第二滚筒1101’(它们中的至少一个)可沿着垂直于旋转轴线x和x’的方向y在第一“打开”位置(图1a)和“关闭”位置(图1b)之间平移，在第一“打开”位置旋转轴x和x’之间的距离最大，在“关闭”位置旋转轴线x和x’之间的距离最小。

3、在图1a和1b中，附图标记300表示扁平金属产品，例如预定厚度(沿y轴)和宽度(沿x轴和x’轴，因此垂直于附图平面)的带材，带材来自例如轧机机架(未示出)或来自开卷机(未示出)，并沿z方向前进，因此平行于其纵向延伸方向(垂直于其宽度)。

4、为了将带材300切割成多个预定长度的部分，带材300的端部被引入处于打开位置的滚筒1101和滚筒1101’之间的空间中，其中滚筒1101和1101’然后被设置成相互转动、靠近并定位在关闭位置(图1b)，其中带材300最终沿着方向z前进。带材300在滚筒1101和1101’之间以分别与滚筒1101和1101’的刀具1103和1103’的外周速度同步的线速度行进，这两个滚筒1101和1101’借助偏心装置彼此靠近，这允许在两个滚筒1101和1101’以及相应的刀具1103和1103’再次相互远离正在传送的产品300之前进行切割。

5、显然，滚筒1101和1101’的转动导致刀片1103和1103’分别从上方和下方作用于带材300，从而将带材300切割成多个部分。

6、在本文参照图1a和1b描述的剪切机类型中，切割不同厚度的带材300需要调节刀片1103和刀片1103’之间的间隙或距离400(沿z方向)，其中间隙400必须增大或减小以分别切割更厚或更薄的带材300。

7、为此目的，根据现有技术，已经提出了各种技术方案，并且仍然在剪切机中使用，然而，其中已知的技术方案表现出问题和/或缺点，本专利申请的所有者旨在通过下文描述和要求保护的发明来克服或至少最小化这些问题和/或缺点。

8、实际上，根据现有技术的用于调节刀片之间间隙的技术方案通常是机械式的，因此难以实施并且易于失效和/或破损。

9、此外，用于调节间隙400的已知类型的技术方案需要将剪切机设置在停止状态，其中间隙调节时间(以及因此剪切机停止时间)通常与生产需求不相容，因为它们通常需要人工干预。

10、最后，已知类型的技术方案的缺点包括，它们不允许间隙400以必要的精度进行调节，具有有限的调节范围，并且不保证间隙400将在所有计划的生产周期中保持与其被设定时一致(不会无意改变)，其中相反，在该过程中经常需要调节需要和/或要求的间隙。

11、因此，本发明的主要目的是通过自动或至少半自动的间隙调节，特别是通过使剪切机构成完整连续作业(in-l ine)，从而避免人工干预，来克服或至少最小化上文总结的和现有技术中遇到的问题。

12、特别地，本发明的第一个目的是提供一种用于调节对置滚筒剪切机的刀片之间间隙的技术方案，该方案可以低成本实施，并且可以通过对各种类型和尺寸的剪切机滚筒进行简单快速的操作来实施。

13、本发明的第二个目的或目标是提供一种上述类型的技术方案，该技术方案允许在与生产要求相适应的时间内调整间隙。

14、最后，本发明的另一个非次要目的是提供一种用于调节对置滚筒剪切机的刀片之间间隙的技术方案，该方案保证了间隙的精确和持久调节，因此不需要在过程中重新调节间隙为先前设定和调节好的间隙。

技术实现思路

1、本发明基于一种理念，根据该理念，通过液压而不是机械的间隙调节装置，能够有效地克服现有技术中发现的以及上述总结的缺点或者至少将其最小化。

2、如下所述，上述一般理念提供了间隙调节装置的非常简单的构造，其中液压型调节装置的实施因此特别简单和直接。

3、鉴于上述以及根据现有技术的对置滚筒剪切机中遇到的问题和/或缺点，本发明涉及根据权利要求1的切割设备、根据权利要求10的切割方法和根据权利要求12的对置滚筒剪切机，其中根据本发明的设备、方法和剪切机的其他实施例由从属权利要求限定。

4、根据本发明的第一实施例，一种滚筒切割设备，例如用于剪切机，该设备适配成切割扁平金属产品，该扁平金属产品沿大体平行于该扁平金属产品纵向延伸方向的方向前进，该设备适配成相对于该扁平金属产品的前进方向横向切割该扁平金属产品，该设备包括至少一个滚筒，该滚筒适配成转动并由圆柱形表面径向限定，并且包含从该圆柱形表面部分突出的刀片或刀具，其中该刀片或刀具部分容纳在该滚筒的底座中，并沿着大体平行于该滚筒的旋转轴线x的方向纵向延伸，其中该设备包括也至少部分容纳在该滚筒的该底座中的调节楔形件，其中该楔形件的延伸方向大体平行于该滚筒的旋转轴线x，并且该楔形件横向于该楔形件延伸方向的厚度沿着该延伸方向从最小厚度到最大厚度连续变化，其中该楔形件相对于该刀片或刀具定位成该楔形件在第一平移方向上平行于其延伸方向的平移导致该刀片或刀具在第一外周切向平移方向tp1上(特别是在第一外周周向平移方向上)的外周切向平移，特别是外周周向平移，而该楔形件在与该第一平移方向相反的第二平移方向上的平移导致该刀片或刀具在第二外周切向平移方向tp2上(特别是在于第一外周周向平移方向相反的第二外周周向平移方向上)的外周切向平移，特别是外周周向平移，该设备包括用于在该两个相反的平移方向上平移该楔形件的平移装置，其中该平移装置布置在该滚筒上，并且是液压致动型，并且适配成使该楔形件的相对端部受到液压流体的压力。

5、优选地，液压致动型平移装置布置在滚筒内部，优选完全布置在滚筒内部。

6、在一种变型中，所述平移装置包括液压回路，该液压回路又包括分别位于调节楔形件的第一端部和第二端部处的第一腔室和第二腔室，其中加压液压流体引入该第一腔室或该第二腔室内因此导致该楔形件分别在第一平移方向或第二平移方向上平移。

7、在另一变型中，设备包括分别容纳在第一腔室和第二腔室中的第一挺进(thrust)元件和第二挺进元件，从而将加压液压流体引入该第一腔室或该第二腔室内，这分别导致该第一挺进元件或该第二挺进元件的平移，并因此分别导致该第一挺进元件在第一平移方向上对该楔形件的第一端部产生推力或该第二挺进元件在第二平移方向上对该楔形件的第二端部产生推力。

8、在一种变型中，第一腔室和第二腔室分别通过至少部分位于滚筒内部的第一液压导管和第二液压导管与设备的外部连通，并且其中该第一液压导管和该第二液压导管因此分别通向可从该滚筒的外部进入的第一液压端口和第二液压端口，用于将加压液压流体分别引入该第一腔室和该第二腔室内，并且用于将该液压流体分别从该第一腔室和该第二腔室排出。

9、在第一液压端口和第二液压端口的另一变型中，该第一液压端口和该第二液压端口位于旋转接头上，该旋转接头上适配成支撑设备的旋转部件。

10、在一种变型中，第一腔室和第二腔室也分别通过至少部分地在滚筒内部的第三液压导管和第四液压导管与设备的外部连通，其中，该第三液压导管和该第四液压导管分别通向可从该滚筒外部进入的第三液压端口和第四液压端口，用于将加压液压流体分别引入该第一腔室和该第二腔室中，并用于将该液压流体分别从该第一腔室和该第二腔室排出。

11、在另一变型中，第三液压端口和第四液压端口定位在设备的毂的旋转部件上，该旋转部件不同于旋转接头。

12、优选地，设备包括在滚筒内的楔形件的位置指示器。

13、根据第一实施例，一种用于切割扁平金属产品的方法，该扁平金属产品沿大体平行于该扁平金属产品纵向延伸方向的方向前进，该方法由一种设备执行，通过该设备相对于该扁平金属产品的前进方向横向切割该扁平金属产品，其中该设备是根据本发明任一实施例的设备，因此，其中至少一个滚筒的转动导致刀片或刀具作用于该扁平金属产品，从而最终横向于该扁平金属产品的前进方向切割该扁平金属产品，并且其中楔形件在两个相反的平移方向上的平移通过布置在该滚筒上的液压式平移装置来实现。

14、在一种变型中，通过将加压液压流体分别引入第一腔室和/或第二腔室中来实现楔形件在所述两个相反平移方向上的平移。

15、根据第一实施例，一种用于切割扁平金属产品的滚筒剪切机，该扁平金属产品沿大体平行于该扁平金属产品纵向延伸方向的方向前进，该剪切机适配成相对于该产品的前进方向横向切割该产品，该剪切机包括第一切割设备和第二切割设备，该第一切割设备和第二切割设备分别包括分别由第一圆柱形表面和第二圆柱形表面径向界定的第一滚筒和第二滚筒，以及第一刀片或刀具和第二刀片或刀具，该第一刀片或刀具和该第二刀片或刀具分别固定到该第一滚筒和该第二滚筒上，并分别从该第一滚筒和该第二滚筒突出，其中该第一设备和该第二设备相互定位，以在该扁平金属产品前进期间限定该扁平金属产品通过的空间，其中在该第一设备和该第二设备适当定位的情况下，该第一滚筒和该第二滚筒的转动导致通过该第一刀片和该第二刀片的大体同步的动作切割该扁平金属产品；其中该第一设备是根据本发明任一实施例的设备。

16、在剪切机的变型中，第一设备和第二设备中的至少一个可沿着垂直于相应第一滚筒的旋转轴线x的平移方向y平移，或者远离和朝向该第二设备平移。

17、在剪切机的另一变型中，第一刀具和第二刀具之间的间隙可调节至等于或大于0.00毫米，从而即使非常薄的带材(例如0.8毫米)也可被切割。