[发明专利]用于确定经由测量辊子引导的带状物的特性的测量辊子

说明书

一种用于确定经由测量辊子引导的带状物、尤其是金属带材的特性的测量辊子，具有包括圆周面的测量辊子主体，至少一个在该测量辊子主体中的凹部，该至少一个凹部与所述圆周面间隔开地布置或从所述圆周面引至测量辊子主体的内部中，以及布置在所述凹部中的第一力传感器和布置在该凹部中或与该凹部相邻的另一凹部中的第二力传感器，其中，第一力传感器具有传感器面，当第一力传感器的传感器面的方位改变时第一力传感器产生传感器信号。以及第二力传感器具有传感器面，当第二力传感器的传感器面的方位改变时第二力传感器产生传感器信号。

技术领域

本发明涉及一种用于确定经由测量辊子引导的带状物、尤其是金属带材的特性的测量辊子。本发明还涉及用于确定经由测量辊子引导的带状物、尤其是金属带材的特性的方法。此外本发明还涉及这种测量辊子的应用。

背景技术

测量辊子应用在对金属带材的冷轧和热轧中并且例如由DE 42 36 657A1已知。

对于在轧制带材时传统的测量平整度主要采用使带材以一定的接触角经由装配有力传感器的测量辊子引导。

以这种方式在DE 42 36 657 A1描述的测量辊子中在力传感器或其遮盖件和带材之间产生接触，该遮盖件布置在测量辊子的朝向测量辊子表面打开的径向凹部中。在测量辊子的凹部的底部处夹紧的力传感器和包围力传感器的凹部壁之间有圆柱形的间隙。该间隙可借助O形环以凸肩密封的方式或借助塑料材料层以前部密封的方式封闭，从而防止污染物、例如带材剥蚀物和润滑剂进入力传感器和测量辊子主体之间的环形间隙中。也可如在DE 42 36657A1中的图1c所示，将测量编码器放置到实心辊子的凹部中，此后用经处理的膜片遮盖该凹部。

力传感器与包围其的壁部带有间距地布置以及借助O形或足够弹性的塑料封闭环形间隙(DE 196 16 980A1)防止了在轧制期间在测量辊子的主体中引起的横向力对力传感器或测量结果起干扰作用。这种干扰力引起作用到测量辊子上的带张力以及由此伴随的测量辊子弯曲。在此，测量辊子的横截面具有椭圆形状，椭圆形状的长轴平行于带伸延。测量辊子弯曲在其通过力锁合连接被传递到测量编码器上时，使得力传感器误以为带材不平整。这种力锁合连接在环形间隙中使用密封件的情况下不能完全避免，因为密封力强制性地作用到力传感器上。

由DE 102 07 501C1已知一种在处理带状物、尤其金属带材时确定平整度偏差的实心辊子，实心辊子具有布置在凹部中的力传感器，其中沿轴向可接触到力传感器。通常使用深孔钻孔工具引入轴向伸延的凹部。在辊身宽度＞1000mm的测量辊子中必须使用非常长的钻孔工具，因为对于凹部的端侧钻孔，钻孔工具必须行驶到部分非常长的销上。钻孔通道的走向通常是原因。

由DE 20 2007 001 066 U1已知一种在处理带状物、尤其金属带材时确定平整度偏差的测量辊子，测量辊子具有测量辊子主体和至少部分地包围测量辊子主体的外罩管和布置在凹部中的力传感器，其中，凹部从测量辊子的一端侧延伸到测量辊子主体中和/或外罩管中。凹部在端侧可借助罩盖封闭。测量辊子的分别设置在端侧的销成型在测量辊子主体上。这种测量辊子的缺点是，测量辊子主体或外罩管由于引入的凹部而弱化。在宽的测量辊子中，在深孔钻孔时越过轴承销也是很不利的。另一问题是，封闭直至端侧引入的通道/凹槽，因为通道/凹槽不是如在DE 102 07 501C1那样用钻孔工具(圆形通道)制成，而是用铣削工具(有角的通道)制成。

现有技术的测量辊子根据在测量辊子的圆周上分布的单个传感器得出带材的平整度。对此，在评估时通常将单个传感器的测量结果彼此关联以得出平整度。在现有技术的测量辊子中，在金属带材振动时此时始终出现测量错误。这例如在测量辊子布置在卷取机附近时是这种情况。该振动导致作用到各个力传感器上的力的值不再仅仅与带材的平整度的带材张力相关，而是通过振动被加强或减弱。这在使分布在圆周上的单个传感器的测量结果彼此相关联的评估方法中恰好导致测量错误。

发明内容

本发明的目的是，提高经由测量辊子引导的带状物的借助这种测量辊子进行的特性研究的效力。