DE69922242T2

DE69922242T2 - Verfahren und vorrichtung zum aufwickeln von metallbändern

Info

Publication number: DE69922242T2
Application number: DE69922242T
Authority: DE
Inventors: Taichi Chiba-shi KUKIZAKI; Toshio Chiba-shi IMAZEKI; Kiyoshi Chiba-shi UEDA
Original assignee: JFE Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 1999-09-22
Filing date: 1999-09-22
Publication date: 2005-12-22
Anticipated expiration: 2019-09-23
Also published as: EP1132155B1; WO2001021335A1; CA2351757A1; CN1203936C; KR20010107974A; DE69922242D1; ES2234292T3; EP1132155A1; CA2351757C; KR100604504B1; EP1132155A4; CN1333710A

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zum Aufwickeln eines Metallstreifens, wobei auf einen Dorn aufgewickelt wird und der Metallstreifen mit hoher Geschwindigkeit warmgewalzt wird. Die Erfindung betrifft insbesondere ein Verfahren und eine Einrichtung zum Aufwickeln eines Metallstreifens, die beide so ausgelegt sind, dass Andrückrollen gegen eine äußere Wickelfläche des Coils gedrückt werden, bevor das Aufwickeln beendet ist, damit dadurch die Drehung des Coils abgebremst wird, und somit das Coil in kurzer Zeit angehalten wird, wenn das Aufwickeln beendet ist.
Hintergrund der Erfindung
In einer Warmwalzstraße wird ein warmgewalzter Metallstreifen von einem Aufwickler aufgewickelt, der sich an der Ausgangsseite des Fertigwalzwerks befindet, wodurch ein Coil gebildet wird. Ist ein zu walzendes Material fertig gewalzt, so wird das gewalzte Material von einem Aufwickler zu einem Coil gewickelt. An unstetigen Teilen des zu walzenden Materials, beispielsweise dem Vorderende oder dem Hinterende, ist eine Form- oder Welligkeitsüberwachung des zu walzenden Materials schwierig. Neuerdings wird gewünscht, dass der warmgewalzte Metallstreifen dünner wird. Wird der gewalzte Metallstreifen jedoch dünner, so wird die Form- oder Welligkeitsüberwachung schwieriger. Wird das in einem Durchgang gewalzte Gewicht in einem Fertigwalzwerk erhöht, etwa durch das Erhöhen des Gewichts eines zu walzenden Materials oder durch das Verbinden eines vorausgehenden zu walzenden Materials mit einem nachfolgenden zu walzenden Material an der Einlassseite des Fertigwalzwerks, so erfolgt dies so, dass der vom unstetigen Abschnitt eingenommene Teil gering bleibt.
Da das Gewicht, das ein Aufwickler in einem Vorgang aufwickeln kann, begrenzt ist, ordnet man in diesem Fall mehrere Aufwickler an. Eine Streifenschere wird zwischen dem Fertigwalzwerk und den Aufwicklern untergebracht. Die Streifenschere schneidet den vom Warmfertigwalzwerk ausgegebenen Metallstreifen auf eine vorbestimmte Länge. Anschließend wird der Metallstreifen abwechselnd von einer der mehrmals vorhandenen Aufwickelvorrichtungen spulenförmig aufgewickelt. Um die Zeitspanne zu verkürzen, bis das Aufwickeln des Metallstreifens durch die folgende Aufwickelvorrichtung beginnt, ist es erforderlich, die Drehung des Coils in kurzer Zeit so weit wie möglich zu beenden, nachdem das Aufwickeln des Metallstreifens durch die aktuelle Aufwickelvorrichtung beendet ist.
Eine Vorrichtung zum Aufwickeln eines Metallstreifens, die eine derartige Forderung erfüllt, ist beispielsweise in der veröffentlichten japanischen Patentschrift Nr. 154550/1993 beschrieben. Diese Vorrichtung zum Aufwickeln eines Metallstreifens, siehe 6, ist derart beschaffen, dass mehrere Andrückrollen 6 so angeordnet sind, dass sie sich der äußeren Wickelfläche eines Coils 5 annähern bzw. sich davon lösen können. Die Andrückrollen 6 werden der äußeren Wickelfläche des Coils 5 angenähert, damit sie eine vorbestimmte Druckkraft auf die äußere Wickelfläche ausüben, bevor der Aufwickelvorgang beendet ist. Dadurch wird ein Flattern des rückwärtigen Endes des Coils 5 verhindert und die Drehung des Coils 5 in kurzer Zeit beendet, indem das Coil am Ende des Aufwickelvorgangs abgebremst wird. Weiterhin werden zu Beginn eines Aufwickelvorgangs die Andrückrollen 6 benachbart zu einem Dorn 2 einer Aufwickelvorrichtung 1 angeordnet, so dass sie die Spitze des Metallstreifens zwischen sich und dem Dorn 2 aufnehmen und dadurch zusammen die Funktion haben, den Anlaufvorgang des Aufwickelns sicher auszuführen. Die Andrückrollen 6 werden dabei so eingestellt, dass sie nach dem Beginn des Aufwickelns einen Abstand zu der äußeren Wickelfläche des Coils 5 haben, der bis zu einem vorbestimmten Zeitpunkt vor dem Ende des Aufwickelns erhalten bleibt.
Bei dem angesprochenen Warmwalzverfahren, bei dem das vorhergehende zu walzende Material und das nachfolgende zu walzende Material an der Einlassseite des Fertigwalzwerks verbunden werden, ist es möglich, das Material dünn zu walzen, indem man einen stabilen Zug über eine gesamte Länge anlegt und kontinuierlich walzt, wobei mehrere bis mehrere zehn Walzrohmaterialien verbunden werden.
Wird der dünne Metallstreifen mit hoher Geschwindigkeit mit Hilfe der beschriebenen herkömmlichen Einrichtung in 7 aufgewickelt, so drückt die Andrückrolle 6 auf die äußere Wickelfläche des Coils 5. Trifft dabei die Andrückrolle 6 auf einen Abschnitt, der sich in einer Stufe zwischen dem inneren vordersten Wickelabschnitt 5a (Vorderende des Metallstreifens) des Coils 5 in der äußeren Wickelfläche des Coils 5 und einer Oberfläche des Dorns 2 befindet (im Weiteren als Stufenabschnitt 16 bezeichnet), so wird der Stufenabschnitt 16 mit hoher Kraft angedrückt, da sich das Coil 5 mit hoher Geschwindigkeit dreht. Dies ist für diesen Abschnitt des aufgewickelten Metallstreifens, der sich am Stufenabschnitt 16 befindet, nachteilig, da er verformt wird, wodurch die Ausbeute abnimmt. Man hat festgestellt, dass die Verformung beträchtliche Ausmaße annimmt, falls die Dicke 2,3 Millimeter oder weniger beträgt und die Aufwickelgeschwindigkeit 700 Meter pro Minute oder mehr beträgt. Häufig ist die Andrückrolle 6 ballig konvex geformt, wodurch die genannte Verformung hauptsächlich eine Welle in der Mitte ist.
In der veröffentlichten japanischen Patentschrift Nr. 126012/1981 und der veröffentlichten japanischen Patentschrift Nr. 92118/1984 ist ein Verfahren zum Abpuffern einer Einwirkungskraft offenbart, die in dem Stufenabschnitt einer Maschine zum Aufwickeln von Metallstreifen entsteht. Dabei erfolgt in einem Stufenabschnitt eines Coils, der am Vorderende eines Metallstreifens entsteht, bevor in einem Anfangsschritt des Aufwickelns des Metallstreifens auf einen Dorn eine obere Rolle über die Stufe läuft, ein Anhebevorgang, damit ein Anprall vermieden wird, und nach dem Durchlaufen der Stufe ein Absenken der oberen Rolle. Da jedoch der genannte Fall, in dem das Gewicht des zu walzenden Materials hoch ist, und in dem mehrere oder mehrere zehn Walzrohmaterialien verbunden, kontinuierlich gewalzt und mit hoher Geschwindigkeit aufgewickelt werden, nicht vorgesehen ist, ist nicht offenbart, dass der Aufwickelvorgang beim Abschluss in kurzer Zeit beendet wird, und zwar durch das Abbremsen der Drehung des Coils mit mehreren Andrückrollen. Erfolgt also ein kontinuierliches Fertigwalzen oder wird ein Coil mit großem Einheitsgewicht gewalzt, so ist nachteilig, dass bei einer Stufe im äußeren Wickelabschnitt eines Coils die Stufe mit hoher Kraft angedrückt wird und dieser Abschnitt eine Verformung erfährt, da ein Aufwickeln mit hoher Geschwindigkeit erfolgt.
Die Erfindung dient dazu, diesen Nachteil zu beseitigen, und sie hat die Aufgabe, ein Verfahren und eine Einrichtung zum Aufwickeln eines Metallstreifens bereitzustellen, die jeweils zu einer verbesserten Ausbeute führen, weil sie so ausgelegt sind, dass keine Verformung entsteht, wenn ein dünner Metallstreifen mit hoher Geschwindigkeit aufgewickelt wird.
Offenbarung der Erfindung
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Aufwickeln eines Metallstreifens nach dem Warmfertigwalzen bereitgestellt, das so gestaltet ist, dass, bevor der Metallstreifen vollständig auf einen Dorn aufgewickelt ist, mehrere Andrückrollen gegen eine äußere Wickelfläche eines Coils gedrückt werden, damit die Drehung des Coils abgebremst und die Drehung des Coils dadurch beendet wird,
dadurch gekennzeichnet, dass eine Position eines Stufenabschnitts erkannt wird, der in einer äußeren Wickelfläche des Coils auftritt, und zwar aufgrund einer Stufe zwischen dem inneren vordersten Wickelabschnitt des Coils und der Oberfläche des Dorns, und dass eine Druckkraft der Andrückrolle pro Breitenmeter des Coils auf 20 kN/m oder weniger eingestellt wird oder ein Spalt zwischen der Andrückrolle und der äußeren Wickelfläche des Coils hergestellt wird, und zwar während eines Zeitintervalls, das zu einem vorbestimmten Zeitpunkt, bevor der Stufenabschnitt eine Position der Andrückrolle durchläuft, beginnt, und das zu einem vorbestimmten Zeitpunkt, nachdem der Stufenabschnitt eine Position der Andrückrolle durchläuft, endet, und dies mindestens solange die Drehzahl des Coils höher ist als eine vorbestimmte Drehzahl.
Eine Ausführungsform des ersten Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass die Andrückrolle nur während des Zeitintervalls, das zu einem vorbestimmten Zeitpunkt, bevor der Stufenabschnitt die Position der Andrückrolle durchläuft, beginnt, und das zu einem vorbestimmten Zeitpunkt, nachdem der Stufenabschnitt die Position der Andrückrolle durchläuft, endet, von der äußeren Wickelfläche des Coils getrennt ist.
Eine weitere Ausführungsform des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass die Druckkraft der Andrückrolle pro Breitenmeter des Coils am Stufenabschnitt und in einem Abschnitt, der nicht der Stufenabschnitt ist, auf 10 - 20 kN/m eingestellt wird.
Eine andere Ausführungsform des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass, bevor der Metallstreifen vollständig auf den Dorn gewickelt ist, die Andrückrolle aus einer Warteposition näher als der freie Abstand an den Dorn hin zur äußeren Wickelfläche des Coils gebracht wird (veranlasst wird, sich anzunähern), wodurch das Ausüben von Druck auf die äußere Wickelfläche beginnt.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird eine Einrichtung zum Aufwickeln eines Metallstreifens bereitgestellt, umfassend: einen Dorn zum Aufwickeln des Metallstreifens in Form einer Spule, mehrere Andrückrollen, die auf eine äußere Wickelfläche eines Coils drücken, das auf den Dorn gewickelt ist, zahlreiche Trägerrahmen, die jeweils eine Andrückrolle tragen, und von denen mindestens eine so bereitgestellt ist, dass sie sich der äußeren Wickelfläche des Coils nähern oder sich davon lösen kann, und eine Antriebsvorrichtung, die den Trägerrahmen an die äußere Wickelfläche des Coils annähert oder ihn davon entfernt,
dadurch gekennzeichnet, dass eine Streifenscheren-Kontrollvorrichtung vorhanden ist, die ein Aufwickel-Endesignal an eine Streifenschere sendet, damit der Metallstreifen nach dem Warmfertigwalzen durchtrennt wird, und an die Antriebsvorrichtung, damit die Andrückrolle gegen die äußere Wickelfläche des Coils gedrückt wird,
durch eine Erfassungsvorrichtung für die Position des Stufenabschnitts, die eine Position eines Stufenabschnitts erkennt, der in der äußeren Wickelfläche des Coils erscheint, und zwar wegen einer Stufe zwischen dem inneren vordersten Wickelabschnitt des Coils und der Oberfläche des Dorns, und
durch eine Andrückrollen-Kontrollvorrichtung, die ausgehend von einer Position, die die Erfassungsvorrichtung für die Position des Stufenabschnitts erkennt, die Antriebsvorrichtung so steuert, dass ein Spalt zwischen der Andrückrolle und der äußeren Wickelfläche hergestellt wird, oder dass eine Druckkraft verändert wird, die die Andrückrolle auf die äußere Wickelfläche ausübt.
Eine Ausführungsform der oben bestimmten Einrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungsvorrichtung für die Position des Stufenabschnitts umfasst:
eine Vorrichtung, die zu Beginn des Aufwickelns des Metallstreifens eine Position einer Spitze des Metallstreifens erfasst, der auf den Dorn gewickelt wird,
eine Vorrichtung, die die Spitzenposition als Drehwinkel θ bezogen auf eine vorbestimmte Position des Dorns verarbeitet, und eine Vorrichtung, die den Drehwinkel θ speichert, und
eine Vorrichtung, die vor dem Ende des Aufwickelns des Metallstreifens den Drehwinkel θ als Position des Stufenabschnitts steuert, der in der äußeren Wickelfläche des Coils erscheint.
Eine weitere Ausführungsform der Einrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Drehwinkel θ ermittelt wird durch:
einen Sensor, der feststellt, dass die Spitze des Metallstreifens durchgelaufen ist,
einen Drehzahlmesser, der die Drehzahl des Coils feststellt, und
einen Erfassungssensor für die Streifengeschwindigkeit.
Eine andere Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Druckkraft der Andrückrolle je Breitenmeter des Coils so eingestellt wird, dass sie 20 kN/m übersteigt, falls die Drehzahl des Coils unter eine vorbestimmte Drehzahl sinkt.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Es zeigt:
1 eine Skizze, die der Erläuterung einer Einrichtung zum Aufwickeln eines Metallstreifens dient, die ein Beispiel einer ersten Ausführungsform der Erfindung darstellt;
2 eine erläuternde Ansicht der ersten Ausführungsform der Erfindung, in der die Arbeitsweise einer Andrückrolle auf einer äußeren Wickelfläche eines Coils im Abschlussstadium des Aufwickelns erklärt ist;
3 eine erläuternde Ansicht der ersten Ausführungsform der Erfindung, in der die Arbeitsweise der Andrückrolle bezüglich einer äußeren Wickelfläche des Coils zu Beginn des Andrückens erklärt ist;
4 eine erläuternde Ansicht einer zweiten Ausführungsform der Erfindung, in der die Arbeitsweise der Andrückrolle bezüglich einer äußeren Wickelfläche des Coils im Abschlussstadium des Aufwickelns erklärt ist;
5 eine erläuternde Ansicht einer dritten Ausführungsform der Erfindung, in der die Arbeitsweise der Andrückrolle bezüglich einer äußeren Wickelfläche des Coils im Abschlussstadium des Aufwickelns erklärt ist;
6 eine Skizze, in der eine herkömmliche Vorrichtung zum Aufwickeln eines Metallstreifens erklärt wird; und
7 eine erläuternde Ansicht, in der ein Stufenabschnitt erklärt wird, der in einer äußeren Wickelfläche eines Coils erscheint, und zwar aufgrund einer Stufe zwischen dem inneren vordersten Wickelabschnitt des Coils und der Oberfläche des Dorns.
Beschreibung der besten Art, die Erfindung auszuführen
Im Weiteren werden Ausführungsformen der Erfindung anhand von 1 bis 5 erklärt.
Zunächst wird eine erste Ausführungsform der Erfindung mit Bezug auf 1 bis 3 erklärt. In 1 bezeichnet das Bezugszeichen 2 einen Aufwickeldorn. Das Aufwickeln erfolgt über eine Klemmwalze 4 in Form einer Spule. Eine Streifenschere (Bezugszeichen 22 in 6) durchtrennt einen Metallstreifen 3 nach dem Durchlaufen eines Warmfertigwalzwerks (Bezugszeichen 21 in 6). Mehrere Andrückrollen 6 (vier in 1) sind am Umfang mit einem vorbestimmten Abstand auf der Seite der äußeren Wickelfläche eines Coils 5 angeordnet, das auf den Dorn 2 gewickelt ist.
Jede Andrückrolle 6 wird jeweils von einem Trägerrahmen 7 gehalten (in 1 ist nur einer davon dargestellt), der um einen Drehhaltepunkt 7a schwenkbar ist, so dass sich die Andrückrolle in einer Richtung bewegt, in der sie sich der äußeren Wickelfläche des Coils 5 annähert oder sich davon löst. Mit dem Trägerrahmen 7 ist eine Kolbenstange 8a eines Hydraulikzylinders 8 (Antriebsvorrichtung) verbunden. Durch das Ausfahren der Kolbenstange 8a wird der Trägerrahmen 7 in der Richtung geschwenkt, in der er sich der äußeren Wickelfläche des Coils 5 nähert; dadurch berührt die Andrückrolle 6 die äußere Wickelfläche. Durch das Zurückziehen der Kolbenstange wird der Trägerrahmen 7 in der Richtung geschwenkt, in der er sich von der äußeren Wickelfläche des Coils 5 entfernt. Damit löst sich auch die Andrückrolle 6 von der äußeren Wickelfläche.
Zwischen dem Coil 5 und der Klemmwalze 4 ist ein Lasersensor 9 angeordnet, der den Durchgang der Spitze des Metallstreifens 3 feststellt. Ein Erfassungssensor 10, der die Drehzahl und den Drehwinkel des Coils 5 erfasst, ist am Dorn 2 angebracht. Ein Streifengeschwindigkeits-Erfassungssensor 11, der die Fördergeschwindigkeit (Streifengeschwindigkeit) des Metallstreifens 3 erfasst, ist an der Klemmwalze 4 angebracht. Ein Schwenkwinkel-Erfassungssensor 12, der einen Schwenkwinkel erfasst, ist am Trägerrahmen 7 angebracht. Druckerfassungssensoren 13a, 13b, die einen Arbeitsdruck erfassen, sind am Hydraulikzylinder 8 angebracht. Abhängig von den Signalen aus jedem Sensor steuert ein Controller 14 den Hydraulikzylinder 8 über eine Ansteuerschaltung 15.
Der Controller 14 weist ein Operationsteil 17 auf, das anhand der Signale aus dem Lasersensor 9, den Drehzahlsensor 10 und dem Streifengeschwindigkeits-Erfassungssensor 11 einen inneren vordersten Spitzenwickelabschnitt 5a des Coils 5 als Drehwinkel θ erfasst, der auf eine vorbestimmte Position des Dorns bezogen ist. Der Controller 14 umfasst zudem einen Speicherabschnitt 19 für den Spitzenstufenabschnitt, der den Winkel θ speichert. Das Operationsteil 17 verarbeitet ausgehend von einem Signal aus einem Streifenscheren-Steuerteil 20 vor dem Ende des Aufwickelns des Metallstreifens den Winkel θ als Position des Stufenabschnitts 16, der in der äußeren Wickelfläche des Coils 5 erscheint, und zwar aufgrund einer Stufe zwischen dem Coil und der Oberfläche des Dorns 2. Der Controller 14 umfasst ferner einen Steuerabschnitt 18 (Steuerteil), der die Position und die Druckkraft der Andrückrolle 6 bezüglich der äußeren Wickelfläche des Coils 5 kontrolliert, indem er die Hydraulikzylinder 8 über die Ansteuerschaltung 15 steuert. In dieser Ausführungsform besteht die Positionserfassungseinrichtung der Erfindung für den Stufenabschnitt aus dem Lasersensor 9, dem Drehzahl-Erfassungssensor 10, dem Streifengeschwindigkeits-Erfassungssensor 11, dem Operationsteil 17, dem Speicherabschnitt 19 für den Spitzenstufenabschnitt und dem Streifenscheren-Steuerteil 20. Man kann die Position des Stufenabschnitts 16 jedoch auch durch eine andere bekannte Erfassungsvorrichtung oder Verfolgungsvorrichtung oder eine ähnliche Einrichtung erkennen.
Der Steuerabschnitt 18 ist so ausgelegt, dass er den Hydraulikzylinder 8 in der Anfangsphase und der Endphase des Aufwickelns ansteuert. In der Anfangsphase des Aufwickelns wird die Kolbenstange 8a des Hydraulikzylinders 8, damit der Anfang des Aufwickelvorgangs sicher erfolgt, synchron zu einem Aufwickelstartzeitpunkt der Spitze des Metallstreifens 3 ausgefahren, den man aus einem Signal des Lasersensors 9 erhält. Dadurch wird der Trägerrahmen 7 um einen vorbestimmten Winkel in der Richtung geschwenkt, in der er sich der Außenseite des Dorns 2 nähert, wodurch die Spitze des Metallstreifens 3 zwischen der Andrückrolle 6 und dem Dorn 2 zu liegen kommt. Nach Ablauf einer vorbestimmten Zeitspanne ab dem Beginn des Aufwickelns wird der Trägerrahmen 7 durch Einfahren der Kolbenstange 8a um einen vorbestimmten Winkel in der Richtung geschwenkt, in der er sich von der äußeren Wickelfläche des Coils 5 entfernt. Dadurch wartet die Andrückrolle 6 in einer vorbestimmten Position mit einem Abstand zur äußeren Wickelfläche des Coils 5, und zwar bis zu einer vorbestimmten Zeit vor dem Ende des Aufwickelvorgangs.
In diesem Fall wird der Ausfahr- bzw. Einfahrweg der Kolbenstange 8a des Hydraulikzylinders 8 so gesteuert, dass ein erfasster Winkel, den der Drehwinkel-Erfassungssensor 12 erfasst, mit einem Drehwinkel (der in einem Speicherbereich des Steuerabschnitts 18 abgelegt ist) des Trägerrahmens 7 übereinstimmt, der vorab entsprechend der Zwischenlage der Spitze des Metallstreifens 3 und der Abstandsposition der Andrückrolle 6 eingestellt wird. Zu Beginn des Aufwickelns erscheint der genannte Stufenabschnitt 16 in der äußeren Wickelfläche des Coils 5 zwischen der Andrückrolle 6 und dem Dorn 2 entsprechend der Stufe zwischen dem vordersten Spitzenabschnitt 5a (Spitze des Metallstreifens) des Metallstreifens 3 und der Oberfläche des Dorns 2.
Am Ende des Aufwickelvorgangs wird anhand eines Andrückrollen-Druckstartsignals für das hintere Ende aus dem Streifenscheren-Steuerteil 20 zu Beginn des Andrückens der Andrückrolle 6 gegen die äußere Wickelfläche des Coils 5 festgestellt, ob die Position θ des Metallstreifen-Spitzenabschnitts, die das Operationsteil 17 anhand der Signale aus dem Lasersensor 9, dem Drehzahl-Erfassungssensor 10 und dem Streifengeschwindigkeits-Erfassungssensor 11 verarbeitet, mit einer Berührposition der Andrückrolle 6 auf der äußeren Wickelfläche des Coils 5 übereinstimmt, die im Speicherabschnitt 19 abgelegt ist. Stimmen die beiden Größen nicht überein, so wird die Kolbenstange 8a des Hydraulikzylinders 8 synchron zu einem vorher eingestellten Druckstartzeitpunkt ausgefahren, damit die Drehung des Coils 5 abgebremst und das Coil in kurzer Zeit angehalten wird. Dabei wird der Trägerrahmen 7 um einen vorbestimmten Winkel in der Richtung geschwenkt, in der er sich der äußeren Wickelfläche des Coils 5 nähert. Dadurch berührt die Andrückrolle 6 die äußere Wickelfläche des Coils 5.
Stimmt die Position des Stufenabschnitts 16 mit der Berühranfangsposition der Andrückrolle 6 überein, siehe 3, so wird die Kolbenstange 8a des Hydraulikzylinders 8 vor einem vorbestimmten Zeitpunkt zurückgezogen, zu dem der Stufenabschnitt 16 die Berühranfangsposition der Andrückrolle 6 erreicht, damit ein Kontakt vermieden wird. Hierdurch wird der Trägerrahmen 7 um einen vorbestimmten Winkel in der Richtung geschwenkt, in der er sich von der äußeren Wickelfläche des Coils 5 entfernt, damit die Andrückrolle 6 Abstand von der äußeren Wickelfläche des Coils 5 gewinnt. Ist eine vorbestimmte Zeitspanne verstrichen, nachdem der Stufenabschnitt 16 die Berührposition der Andrückrolle 6 durchlaufen hat, so wird die Kolbenstange 8a des Hydraulikzylinders 8 ausgefahren. Hierdurch wird der Trägerrahmen 7 um einen vorbestimmten Winkel in der Richtung geschwenkt, in der er sich der äußeren Wickelfläche des Coils 5 nähert. Dadurch berührt die Andrückrolle 6 die äußere Wickelfläche des Coils 5.
Der Ausfahr- bzw. Einfahrweg der Kolbenstange 8a des Hydraulikzylinders 8 wird in diesem Fall so gesteuert, dass der vom Drehwinkel-Erfassungssensor 12 erfasste Winkel mit einem Schwenkwinkel (der in einem Speicherbereich des Steuerabschnitts 18 abgelegt ist) des Trägerrahmens 7 übereinstimmt, der vorab entsprechend der Berührposition und der Abstandsposition der äußeren Wickelfläche des Coils 5 an der Andrückrolle 6 eingestellt wird.
Hat die Andrückrolle 6 die äußere Wickelfläche des Coils 5 berührt, so wird der Hydraulikzylinder 8 so gesteuert, dass ein von den Druckerfassungssensoren 13a, 13b erfasster Druck mit einem vorab eingestellten Arbeitsdruck übereinstimmt, mit dem eine vorbestimmte Druckkraft auf die äußere Wickelfläche des Coils 5 ausgeübt wird. Dabei wird die Druckkraft der Andrückrolle 6 pro Meter Coilbreite auf die äußere Wickelfläche des Coils 5 im Bereich von 10 - 20 kN/m eingestellt. Ist die Druckkraft geringer als 20 kN/m, so wird die zum Bremsen der Drehung des Coils nötige Kraft nicht erreicht, und man kann nicht verhindern, dass sich der äußere Umfangsabschnitt des Coils aufgrund der Zentrifugalkraft bei der schnellen Drehung aufwölbt. Übersteigt dagegen die Kraft 20 kN/m, so wird ein hoher Druck erzeugt, wenn die Andrückrolle 6 gegen den Stufenabschnitt 16 des schnell rotierenden Coils 5 stößt, wodurch im Coil 5 eine mittige Wölbung entsteht.
Im Weiteren wird die Arbeitsweise des Steuerabschnitts 18 beschrieben.
In der Anfangsphase des Aufwickelns wird die Kolbenstange 8a des Hydraulikzylinders 8 synchron zur Aufwickelstartzeit der Spitze des Metallstreifens 3 ausgefahren, die anhand des Signals aus dem Lasersensor 9 erhalten wird, so dass der vom Drehwinkel-Erfassungssensor 12 bestimmte Erfassungswinkel mit einem Drehwinkel des Trägerrahmens 7 übereinstimmt, der vorab entsprechend einer Zwischenposition der Spitze des Metallstreifens 3 an der Andrückrolle 6 eingestellt wird. Dadurch schwenkt der Trägerrahmen 7 in der Richtung, in der er sich der Oberfläche des Dorns 2 nähert. Hierdurch kommt die Spitze des Metallstreifens 3 zwischen der Andrückrolle 6 und dem Dorn 2 zu liegen, so dass der Beginn des Aufwickelvorgangs sicher ablaufen kann.
Ist eine vorbestimmte Zeitspanne nach dem Beginn des Aufwickelns vergangen, so wird die Kolbenstange 8a zurückgezogen, so dass der vom Drehwinkel-Erfassungssensor 12 bestimmte Erfassungswinkel mit einem Drehwinkel des Trägerrahmens 7 übereinstimmt, der vorab entsprechend einer Abstandsposition der Andrückrolle 6 eingestellt wird. Dadurch schwenkt der Trägerrahmen 7 in der Richtung, in der er sich von der äußeren Wickelfläche des Coils 5 entfernt. Somit gewinnt die Andrückrolle 6 Abstand zur äußeren Wickelfläche des Coils 5, und zwar bis zu einem vorbestimmten Zeitpunkt vor dem Ende des Aufwickelns, wodurch die Andrückrolle in einer vorbestimmten Position wartet. Es ist vorteilhaft, diese Warteposition der Andrückrolle mit einem freien Abstand so nahe wie möglich am Dorn anzuordnen, damit der Andrückvorgang der Andrückrolle am Ende des Aufwickelns rasch erfolgen kann.
Beginnt in der Aufwickelendphase das Andrücken der Andrückrolle 6 an die äußere Wickelfläche des Coils 5, so wird geprüft, ob die Position des Stufenabschnitts 16 mit der Berührposition der Andrückrolle 6 übereinstimmt. Liegt keine Übereinstimmung vor, so wird die Kolbenstange 8a des Hydraulikzylinders 8 synchron zur vorab eingestellten Andrückstartzeit ausgefahren, wodurch der vom Drehwinkel-Erfassungssensor 12 ermittelte Erfassungswinkel mit einem Drehwinkel des Trägerrahmens 7 übereinstimmt, der vorher entsprechend der Berührposition der Andrückrolle 6 auf der äußeren Wickelfläche des Coils 5 eingestellt wird. Dadurch wird die Drehung des Coils 5 gebremst, damit es in kurzer Zeit zum Stillstand kommt. Hierzu wird der Trägerrahmen 7 in der Richtung geschwenkt, in der er sich der äußeren Wickelfläche des Coils 5 nähert, damit die Andrückrolle 6 die äußere Wickelfläche des Coils 5 berührt.
Stimmt die Position des Stufenabschnitts 16 mit der Berührposition der Andrückrolle 6 überein, siehe 3, so wird die Kolbenstange 8a des Hydraulikzylinders 8 zurückgezogen, und zwar vor dem vorbestimmten Zeitpunkt, zu dem der Stufenabschnitt 16 die Berührposition der Andrückrolle 6 erreicht, so dass der vom Drehwinkel-Erfassungssensor 12 ermittelte Erfassungswinkel mit dem Schwenkwinkel des Trägerrahmens 7 übereinstimmt. Der Schwenkwinkel ist vorab entsprechend der Abstandsposition der Andrückrolle 6 zur äußeren Wickelfläche des Coils 5 eingestellt worden, damit eine Berührung vermieden wird. Dadurch schwenkt der Trägerrahmen 7 in der Richtung, in der er sich von der äußeren Wickelfläche des Coils 5 entfernt, damit die Andrückrolle 6 Abstand zur äußeren Wickelfläche des Coils 5 gewinnt. Hat der Stufenabschnitt 16 die Berührposition der Andrückrolle 6 durchlaufen, so wird nach Ablauf der vorbestimmten Zeitspanne die Kolbenstange 8a des Hydraulikzylinders 8 ausgefahren. Dadurch stimmt der vom Drehwinkel-Erfassungssensor 12 ermittelte Erfassungswinkel mit dem Schwenkwinkel des Trägerrahmens 7 überein, der vorab entsprechend der Berührposition der Andrückrolle 6 auf der äußeren Wickelfläche des Coils 5 eingestellt worden ist. Hierdurch dreht sich der Trägerrahmen 7 in der Richtung, in der er sich der äußeren Wickelfläche des Coils 5 nähert, und bringt dadurch die Andrückrolle 6 mit der äußeren Wickelfläche des Coils 5 in Kontakt.
Hat die Andrückrolle 6 die äußere Wickelfläche des Coils 5 berührt, so wird der Hydraulikzylinder 8 so gesteuert, dass der von den Druckerfassungssensoren 13a, 13b ermittelte Erfassungsdruck eine vorab eingestellte Bremskraft bewirkt, die für die Drehung des Coils 5 erforderlich ist und mit einem Arbeitsdruck übereinstimmt, der eine Andrückkraft von 10 - 20 kN/m je Breitenmeter des Coils liefert. Bei dieser Kraft erfolgt auch dann keine Verformung der äußeren Wickelfläche des Coils 5, wenn die Andrückrolle 6 auf den Stufenabschnitt 16 des schnell rotierenden Coils 5 trifft. Die Andrückkraft drückt so lange auf die äußere Wickelfläche des Coils 5, bis das Coil 5 auf eine vorbestimmte Drehzahl abgebremst ist (eine Geschwindigkeit unter 700 Meter pro Minute, bei der auch dann keine Verformung am Stufenabschnitt 16 erfolgt, wenn die Andrückrolle 6, die mit einer Andrückkraft von mehr als 20 kN/m beaufschlagt wird, gegen den Stufenabschnitt 16 des rotierenden Coils 5 trifft). Nach dem Abbremsen auf die vorbestimmte Drehzahl wird die Druckkraft auf mehr als 20 kN/m erhöht, wodurch die Kraft vergrößert wird, die das Coil 5 abbremst.
Die Endphase des Aufwickelvorgangs ist in dieser Ausführungsform so ausgelegt, siehe die obigen Erläuterungen, dass die für die Drehung des Coils 5 erforderliche Bremskraft erzielt wird, und dass eine Druckkraft auf die äußere Wickelfläche des Coils 5 drückt, bei der auch dann keine Verformungen auftreten, wenn die Andrückrolle 6 gegen den Stufenabschnitt 16 des Coils 5 prallt, das sich schnell dreht. Es ist eine Auslegung möglich, bei dem im Stufenabschnitt 16 des Metallstreifens auch dann keine Verformungen auftreten, wenn ein dünner Metallstreifen (2,3 Millimeter oder weniger) mit hoher Geschwindigkeit (700 Meter pro Minute oder mehr) zu einem Coil aufgewickelt wird. Dadurch ist eine verbesserte Ausbeute möglich.
Da die Andrückrolle 6 zu Beginn der Druckausübung auf die äußere Fläche des Coils 5 so gesteuert wird, dass sie den Stufenabschnitt 16 nicht berührt, wird ein Aufprall der Andrückrolle 6 auf den Stufenabschnitt 16 des sich schnell drehenden Coils 5 zu Beginn der Druckausübung vermieden, wodurch eine Verformung sicher verhindert werden kann.
In der obigen Ausführungsform wird als Beispiel ein Fall verwendet, bei dem die Erfindung auf das Aufwickeln eines Metallstreifens 3 zu einem Coil angewendet wird, den eine Streifenschere auf eine vorbestimmte Länge schneidet. Natürlich kann die Erfindung auf beim gewöhnlichen Walzen eines Loses eingesetzt werden.
Zudem, siehe 2, kann die Andrückrolle durch die Steuerung des Hydraulikzylinders 8 stets mit einem konstanten Druck angepresst werden, und zwar unabhängig davon, ob der Stufenabschnitt 16 vorhanden ist, damit ein Arbeitsdruck vorhanden ist, der eine Druckkraft von 10 - 20 kN/m auf die äußere Wickelfläche des Coils 5 ausübt. Es ist wie erwähnt auch möglich, weiter mit dieser Druckkraft auf die äußere Wickelfläche des Coils 5 zu drücken, bis das Coil 5 auf eine vorbestimmte Drehzahl abgebremst ist. Nach dem Abbremsen auf die vorbestimmte Drehzahl (weniger als 700 Meter pro Minute) wird die Andrückkraft erhöht, um die Drehung Coil 5 stärker abzubremsen.
Im Folgenden wird anhand von 1 und 4 ein Verfahren zum Aufwickeln eines Metallstreifens erläutert, das eine Ausführungsform eines zweiten Modus der Erfindung darstellt. Dieses Aufwickelverfahren unterscheidet sich von der beschriebenen Aufwickelvorrichtung 1 lediglich durch das Steuerverfahren des Hydraulikzylinders 8, das der Steuerabschnitt 18 des Controllers 14 ausführt, und zwar nachdem die Andrückrolle 6 die äußere Wickelfläche des Coils 5 in der Endphase des Aufwickelns berührt.
Hat die Andrückrolle 6 in der Endphase des Aufwickelns die äußere Wickelfläche des Coils 5 berührt, so steuert der Steuerabschnitt 18 den Hydraulikzylinder 8 derart, dass der von den Druckerfassungssensoren 13a, 13b erhaltene Erfassungsdruck mit einem vorab eingestellten Arbeitsdruck übereinstimmt, damit auf die äußere Wickelfläche des Coils 5 eine Andrückkraft ausgeübt wird, die das Coil 5 kraftvoll abbremst, und zwar bis zu einem vorbestimmten Zeitpunkt bevor der Stufenabschnitt 16 eine Berührposition der Andrückrolle 6 auf der äußeren Wickelfläche des Coils 5 erreicht, die vorab im Speicherbereich (nicht dargestellt) abgelegt ist. Die Betätigung erfolgt dabei durch das Operationsteil 17, das die Signale vom Lasersensor 9, dem Drehzahl-Erfassungssensor 10 und dem Streifengeschwindigkeits-Erfassungssensor 11 verwendet. Man bevorzugt, dass die Andrückkraft in diesem Fall einen hohen Wert hat (der 20 kN/m übersteigt), damit die Andrückrolle 6 eine Bremskraft gegen die Drehung des Coils 5 ausübt.
Während einer Zeitspanne, die sich von dem vorbestimmten Zeitpunkt, zu dem der Stufenabschnitt 16 die Berührposition der Andrückrolle 6 erreicht, bis zu dem Zeitpunkt erstreckt, zu dem nach dem Durchgang des Stufenabschnitts 16 durch die Berührposition der Andrückrolle 6 ein vorbestimmtes Zeitintervall verstrichen ist, wird der Hydraulikzylinder 8 so gesteuert, dass der von den Druckerfassungssensoren 13a, 13b ermittelte Erfassungsdruck eine vorher eingestellte schwache Andrückkraft liefert (20 kN/m oder weniger), die auch dann keine Verformung im Stufenabschnitt 16 erzeugt, wenn die Andrückrolle 6 auf den Stufenabschnitt 16 des schnell rotierenden Coils 5 trifft.
Der Steuervorgang zum Abschwächen der Druckkraft der Andrückrolle 6 erfolgt so lange, bis das Coil 5 auf eine vorbestimmte Drehzahl abgebremst ist (eine Drehzahl unter 700 Meter pro Minute, bei der im Stufenabschnitt 16 auch dann keine Verformung auftritt, wenn die Andrückrolle 6 mit einer starken Druckkraft (die 20 kN/m übersteigt) auf den Stufenabschnitt 16 des sich drehenden Coils 5 trifft). Nach dem Abbremsen auf die vorbestimmte Drehzahl wird die Andrückkraft erhöht, damit die Kraft stärker wird, die die Drehung des Coils 5 bremst.
Da diese Ausführungsform so ausgelegt ist, siehe die obigen Erklärungen, dass in der Endphase des Aufwickelns eine ausreichende Bremskraft für die Drehung des Coils 5 erreicht wird, und vor und nach dem Durchlauf des Stufenabschnitts 16 durch die Berührposition der Andrückrolle 6 auf die Außenfläche des Coils 5 eine so schwache Druckkraft einwirkt, dass am Stufenabschnitt 16 auch dann keine Verformung auftritt, wenn die Andrückrolle 6 gegen den Stufenabschnitt 16 des schnell rotierenden Coils 5 prallt, ist es möglich beim Aufwickeln des Coils 5 aus einem dünnen Metallstreifen (2,3 Millimeter oder weniger) mit hoher Geschwindigkeit (700 Meter pro Minute oder mehr) das Auftreten von Verformungen im Metallstreifen zu verhindern. Man erhält dadurch eine höhere Ausbeute. Die anderen Abläufe und Wirkungen gleichen der beschriebenen ersten Ausführungsform und werden daher nicht nochmals erklärt.
Im Weiteren wird ein Verfahren zum Aufwickeln eines Metallstreifens gemäß einer Ausführungsform eines dritten Modus der Erfindung anhand von 1 und 5 erklärt. Dieses Aufwickelverfahren unterscheidet sich hinsichtlich der genannten Aufwickelvorrichtung 1 lediglich im Steuerverfahren des Hydraulikzylinders 8 durch das Steuerteil des Controllers 14, und zwar nachdem die Andrückrolle 6 die äußere Wickelfläche des Coils 5 in der Endphase des Aufwickelns berührt hat.
Hat die Andrückrolle 6 in der Endphase des Aufwickelns die äußere Wickelfläche des Coils 5 berührt, so steuert der Steuerabschnitt 18 den Hydraulikzylinder 8 derart, dass der von den Druckerfassungssensoren 13a, 13b ermittelte Erfassungsdruck mit dem vorab eingestellten Arbeitsdruck übereinstimmt, der eine Andrückkraft auf die äußere Wickelfläche des Coils 5 liefert, die die Drehung des Coils 5 kräftig abbremst, und zwar bis zu dem vorbestimmten Zeitpunkt, bevor der Stufenabschnitt 16 die Berührposition der Andrückrolle 6 auf der äußeren Wickelfläche des Coils 5 erreicht, die vorab im Speicherbereich (nicht dargestellt) abgelegt ist. Die Betätigung erfolgt dabei durch das Operationsteil 17, das die Signale des Lasersensors 9, des Drehzahl-Erfassungssensors 10 und des Streifengeschwindigkeits-Erfassungssensors 11 auswertet.
Während der Zeitspanne, die sich von dem vorbestimmten Zeitpunkt, zu dem der Stufenabschnitt 16 die Berührposition der Andrückrolle 6 erreicht, bis zu dem Zeitpunkt erstreckt, zu dem nach dem Durchgang des Stufenabschnitts 16 durch die Berührposition der Andrückrolle 6 ein vorbestimmtes Zeitintervall verstrichen ist, wird die Kolbenstange 8a des Hydraulikzylinders 8 derart zurückgezogen, dass der mit dem Drehwinkel-Erfassungssensor 12 ermittelte Erfassungswinkel mit dem Drehwinkel des Trägerrahmens 7 übereinstimmt, der vorab entsprechend der Abstandsposition der Andrückrolle 6 zur äußeren Wickelfläche des Coils 5 eingestellt wird. Dadurch wird der Trägerrahmen 7 in der Richtung gedreht, in der er sich von der äußeren Wickelfläche des Coils 5 entfernt, und die Andrückrolle 6 wird so gesteuert, dass sie einen Abstand zur äußeren Wickelfläche des Coils 5 hat.
Ist ab dem Zeitpunkt, zu dem der Stufenabschnitt 16 die genannte Berührposition durchlaufen hat, eine vorbestimmte Zeitspanne verstrichen, so wird die Kolbenstange 8a des Hydraulikzylinders 8 derart ausgefahren, dass der vom Drehwinkel-Erfassungssensor 12 ermittelte Erfassungswinkel mit dem Drehwinkel des Trägerrahmens 7 übereinstimmt, der vorab entsprechend der Berührposition der Andrückrolle 6 auf der äußeren Wickelfläche des Coils 5 eingestellt wird. Dadurch wird der Trägerrahmen 7 in der Richtung gedreht, in der er sich der äußeren Wickelfläche des Coils 5 nähert. Hierdurch berührt die Andrückrolle 6 die äußere Wickelfläche des Coils 5. Daraufhin wird der Hydraulikzylinder 8 rasch so gesteuert, dass der von den Druckerfassungssensoren 13a, 13b ermittelte Erfassungsdruck mit einem vorab eingestellten Arbeitsdruck übereinstimmt, der eine Andrückkraft auf die äußere Wickelfläche des Coils 5 liefert, die die Drehung des Coils 5 kräftig abbremst.
Der Steuervorgang, der einen Abstand der Andrückrolle 6 zum Stufenabschnitt 16 herstellt, wird so lange ausgeführt, bis das Coil 5 auf eine vorbestimmte Drehzahl abgebremst ist (eine Drehzahl, bei der auch dann keine mittige Wölbung im Coil 5 entsteht, wenn die Andrückrolle 6 auf den Stufenabschnitt 16 des sich drehenden Coils 5 trifft). Nach dem Abbremsen des Coils auf die vorbestimmte Drehzahl (weniger als 700 Meter pro Minute) wird die Andrückkraft erhöht, damit die Bremskraft für das Coil 5 erhöht wird.
Da diese Ausführungsform so ausgelegt ist, siehe die obigen Erklärungen, dass in der Endphase des Aufwickelns eine ausreichende Bremskraft für die Drehung des Coils 5 erreicht wird, und dass vor und nach dem Durchlauf des Stufenabschnitts 16 durch die Berührposition der Andrückrolle 6 die Andrückrolle 6 nicht auf den Stufenabschnitt 16 des schnell rotierenden Coils 5 prallt, ist es möglich beim Aufwickeln des Coils 5 aus einem dünnen Metallstreifen (2,3 Millimeter oder weniger) mit hoher Geschwindigkeit (700 Meter pro Minute oder mehr) das Auftreten von Verformungen im Metallstreifen zu verhindern. Man erhält dadurch eine höhere Ausbeute. Die anderen Abläufe und Wirkungen gleichen der beschriebenen ersten Ausführungsform und werden daher nicht nochmals erklärt.
Anwendbarkeit in der Industrie
Gemäß der Erfindung, siehe die obigen Erläuterungen, ist eine Anpassung möglich, so dass beim Aufwickeln des Metallstreifens zu einem Coil bei hoher Geschwindigkeit keine Verformungen im aufgewickelten Metallstreifen auftreten. Man kann dadurch eine höhere Ausbeute erhalten.
Beginnt die Andrückrolle gegen die äußere Wickelfläche des Coils zu drücken, so kann man ein Auftreten von Verformungen sicher verhindern, weil ein Aufprall der Andrückrolle auf den Stufenabschnitt des schnell rotierenden Coils zu Beginn des Andrückvorgangs dadurch vermieden wird, dass man die Andrückrolle so steuert, dass sie den Stufenabschnitt nicht berührt.

Claims

Verfahren zum Aufwickeln eines Metallstreifens (3) nach dem Warmfertigwalzen, das so gestaltet ist, dass, bevor der Metallstreifen vollständig auf einen Dorn (2) aufgewickelt ist, mehrere Andrückrollen (6) gegen eine äußere Wickelfläche eines Coils (5) gedrückt werden, damit die Drehung des Coils (5) abgebremst und die Drehung des Coils dadurch beendet wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine Position eines Stufenabschnitts (16) erkannt wird, der in einer äußeren Wickelfläche des Coils (5) auftritt, und zwar aufgrund einer Stufe zwischen dem inneren vordersten Wickelabschnitt (5a) des Coils und der Oberfläche des Dorns (2), und dass eine Druckkraft der Andrückrolle (6) pro Breitenmeter des Coils auf 20 kN/m oder weniger eingestellt wird oder ein Spalt zwischen der Andrückrolle und der äußeren Wickelfläche des Coils hergestellt wird, und zwar während eines Zeitintervalls, das zu einem vorbestimmten Zeitpunkt, bevor der Stufenabschnitt eine Position der Andrückrolle durchläuft, beginnt, und das zu einem vorbestimmten Zeitpunkt, nachdem der Stufenabschnitt eine Position der Andrückrolle durchläuft, endet, und dies mindestens solange die Drehzahl des Coils höher ist als eine vorbestimmte Drehzahl.
Verfahren zum Aufwickeln eines Metallstreifens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Andrückrolle (6) nur während des Zeitintervalls von der äußeren Wickelfläche des Coils (5) getrennt ist.
Verfahren zum Aufwickeln eines Metallstreifens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckkraft der Andrückrolle (6) pro Breitenmeter des Coils am Stufenabschnitt (16) und in einem Abschnitt, der nicht der Stufenabschnitt ist, auf 10 bis 20 kN/m eingestellt wird.
Verfahren zum Aufwickeln eines Metallstreifens nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass, bevor der Metallstreifen (3) vollständig auf den Dorn gewickelt ist, die Andrückrolle (6) aus einer Warteposition näher als der freie Abstand an den Dorn (2) hin zur äußeren Wickelfläche des Coils (5) bewegt wird, wodurch das Ausüben von Druck auf die äußere Wickelfläche beginnt.
Einrichtung zum Aufwickeln eines Metallstreifens (3), umfassend: einen Dorn (2) zum Aufwickeln des Metallstreifens in Form einer Spule, mehrere Andrückrollen (6), die auf eine äußere Wickelfläche eines Coils (5) drücken, das auf den Dorn gewickelt ist, zahlreiche Trägerrahmen (7), die jeweils eine Andrückrolle tragen, und von denen mindestens eine so bereitgestellt ist, dass sie sich der äußeren Wickelfläche des Coils nähern oder sich davon lösen kann, und eine Antriebsvorrichtung (8), die den Trägerrahmen an die äußere Wickelfläche des Coils annähert oder ihn davon entfernt, dadurch gekennzeichnet, dass eine Streifenscheren-Kontrollvorrichtung (20) vorhanden ist, die ein Aufwickel-Endesignal an eine Streifenschere sendet, damit der Metallstreifen (3) nach dem Warmfertigwalzen durchtrennt wird, und an die Antriebsvorrichtung (8), damit die Andrückrolle (6) gegen die äußere Wickelfläche des Coils (5) gedrückt wird, durch eine Erfassungsvorrichtung (9, 10, 11, 17, 19, 20) für die Position des Stufenabschnitts, die eine Position eines Stufenabschnitts (16) erkennt, der in der äußeren Wickelfläche des Coils (5) erscheint, und zwar wegen einer Stufe zwischen dem inneren vordersten Wickelabschnitt (5a) des Coils und der Oberfläche des Dorns (2), und durch eine Andrückrollen-Kontrollvorrichtung (15), die ausgehend von einer Position, die die Erfassungsvorrichtung (9, 10, 11, 17, 19, 20) für die Position des Stufenabschnitts erkennt, die Antriebsvorrichtung (8) so steuert, dass ein Spalt zwischen der Andrückrolle (6) und der äußeren Wickelfläche hergestellt wird, oder dass eine Druckkraft verändert wird, die die Andrückrolle (6) auf die äußere Wickelfläche ausübt.
Einrichtung zum Aufwickeln eines Metallstreifens nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungsvorrichtung (9, 10, 11, 17, 19, 20) für die Position des Stufenabschnitts umfasst: eine Vorrichtung (9), die zu Beginn des Aufwickelns des Metallstreifens (3) eine Position einer Spitze (5a) des Metallstreifens erfasst, der auf den Dorn (2) gewickelt wird, eine Vorrichtung (17), die die Spitzenposition als Drehwinkel (θ) bezogen auf eine vorbestimmte Position des Dorns (2) verarbeitet, und eine Vorrichtung (19), die den Drehwinkel (θ) speichert, und eine Vorrichtung (20), die vor dem Ende des Aufwickelns des Metallstreifens den Drehwinkel (θ) als Position des Stufenabschnitts (16) steuert, der in der äußeren Wickelfläche des Coils (5) erscheint.
Einrichtung zum Aufwickeln eines Metallstreifens nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehwinkel (θ) ermittelt wird durch: einen Sensor (9), der feststellt, dass die Spitze (5a) des Metallstreifens durchgelaufen ist, einen Drehzahlmesser (10), der die Drehzahl des Coils (5) feststellt, und einen Erfassungssensor (11) für die Streifengeschwindigkeit.
Verfahren zum Aufwickeln eines Metallstreifens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckkraft der Andrückrolle (6) je Breitenmeter des Coils so eingestellt wird, dass sie 20 kN/m übersteigt, falls die Drehzahl des Coils (5) unter eine vorbestimmte Drehzahl sinkt.