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AT524979B1 - Wire straightening machine and method for straightening wire or strip material - Google Patents

Wire straightening machine and method for straightening wire or strip material

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Publication number
AT524979B1
AT524979B1 ATA50312/2021A AT503122021A AT524979B1 AT 524979 B1 AT524979 B1 AT 524979B1 AT 503122021 A AT503122021 A AT 503122021A AT 524979 B1 AT524979 B1 AT 524979B1
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AT
Austria
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straightening
wire
straightening rollers
model
axis
Prior art date
Application number
ATA50312/2021A
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German (de)
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AT524979A1 (en
Original Assignee
Evg Entwicklungs U Verwertungs Ges M B H
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Publication date
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First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=81748657&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=AT524979(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Evg Entwicklungs U Verwertungs Ges M B H filed Critical Evg Entwicklungs U Verwertungs Ges M B H
Priority to ATA50312/2021A priority Critical patent/AT524979B1/en
Priority to PCT/IB2022/053875 priority patent/WO2022229850A1/en
Priority to EP22724254.2A priority patent/EP4329959B1/en
Priority to CN202280031099.4A priority patent/CN117241901A/en
Priority to US18/557,387 priority patent/US20240207921A1/en
Priority to IL308038A priority patent/IL308038A/en
Priority to BR112023019770A priority patent/BR112023019770A2/en
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Abstract

Verfahren und Vorrichtung zum Geraderichten von Draht oder Bandmaterial mittels einer Dressurvorrichtung mit an gegenüberliegenden Seiten des durchlaufenden Materials (1) versetzt angreifenden Richtrollen, von denen einige abhängig von einem Modell, das anhand von Eingangsdaten des Materials ermittelt worden ist, automatisch so angestellt werden, dass die Anforderungen an die Geradheit erfüllt werden, wobei die Stellung mindestens einer Richtrolle laufend adaptiert wird aufgrund der genannten, beim Durchlauf durch die Dressurvorrichtung erfassten Daten, welche für die erzielte Geradheit repräsentativ sind, wobei die Auslenkung des Materials im eingespannten Zustand nach dem Durchgang durch die Anordnung der Richtrollen (3, 4, 6, 10) in Y- und in Z-Richtung mittels drei voneinander entlang der X-Achse des Materials angeordneter Sensoren (13, 14, 15) gemessen und die erhaltenen Messwerte in das die Anstellung der anstellbaren Richtrollen steuernde Modell eingegeben werden.Method and device for straightening wire or strip material by means of a dressing device with straightening rollers which act in an offset manner on opposite sides of the material (1) passing through, some of which straightening rollers are automatically adjusted in such a way that the straightness requirements are met depending on a model which has been determined on the basis of input data of the material, the position of at least one straightening roller being continuously adapted on the basis of the data recorded during passage through the dressing device, which data are representative of the straightness achieved, the deflection of the material in the clamped state after passage through the arrangement of straightening rollers (3, 4, 6, 10) being measured in the Y and Z directions by means of three sensors (13, 14, 15) arranged one above the other along the X axis of the material, and the measured values obtained being entered into the model which controls the adjustment of the adjustable straightening rollers.

Description

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BeschreibungDescription

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Geraderichten von Draht oder Bandmaterial mittels einer Dressurvorrichtung mit an gegenüberliegenden Seiten des durchlaufenden Materials versetzt angreifenden Richtrollen, von denen einige abhängig von einem Modell, das anhand von Eingangsdaten des Materials ermittelt worden ist, automatisch so angestellt werden, dass die Anforderungen an die Geradheit erfüllt werden, wobei die Stellung mindestens einer Richtrolle laufend adaptiert wird aufgrund der genannten, beim Durchlauf durch die Dressurvorrichtung erfassten Daten, welche für die erzielte Geradheit repräsentativ sind, wobei innerhalb des Modells eine X-Achse in der Durchlaufrichtung des Materials liegt, sowie eine Y- und eine Z-Achse senkrecht zueinander und zur X-Achse. [0001] The invention relates to a method for straightening wire or strip material by means of a dressing device with straightening rollers which act in an offset manner on opposite sides of the material passing through, some of which are automatically adjusted in such a way that the straightness requirements are met depending on a model which has been determined on the basis of input data of the material, the position of at least one straightening roller being continuously adapted on the basis of the said data which are recorded during the passage through the dressing device and which are representative of the straightness achieved, wherein within the model there is an X-axis in the direction of passage of the material, and a Y- and a Z-axis which are perpendicular to one another and to the X-axis.

[0002] Die Erfindung betrifft ferner eine Drahtrichtmaschine bzw. eine Vorrichtung zum Geraderichten von Draht oder Bandmaterial mit einer Dressurvorrichtung mit zwei einander gegenüber längsversetzt angeordneten Reihen von antriebslosen Richtrollen, die im Betrieb an einem zwischen den Reihen durchlaufenden Material angreifen, um dieses geradezurichten, wobei einige Richtrollen abhängig von einem Modell automatisch gesteuert so an das Material anstellbar sind, dass die Anforderungen an die Geradheit des aus der Dressurvorrichtung austretenden Materials erfüllt sind, wobei innerhalb des Modells eine X-Achse in der Durchlaufrichtung des Materials liegt, sowie eine Y- und eine Z-Achse senkrecht zueinander und zur X-Achse. [0002] The invention further relates to a wire straightening machine or a device for straightening wire or strip material with a dressing device with two rows of non-driven straightening rollers arranged longitudinally offset from one another, which during operation act on a material passing between the rows in order to straighten it, wherein some straightening rollers are automatically controlled according to a model and can be adjusted to the material in such a way that the requirements for the straightness of the material emerging from the dressing device are met, wherein within the model there is an X-axis in the direction of flow of the material, and a Y- and a Z-axis perpendicular to one another and to the X-axis.

[0003] Die WO 2020/172694 lehrt ein Verfahren und eine Vorrichtung, bei welchen ein Draht in einer anpassbaren Richtvorrichtung gerade gerichtet werden kann. Dafür werden laufend entweder die Temperatur des Drahtes, die Kräfte auf die Richtrollen oder die Auslenkung des gerichteten freien Drahtes nach Verlassen der Richtvorrichtung gemessen, in ein Modell eingegeben und zur Anpassung der Anstellung einiger Richtrollen an den Draht verwendet. Nachteilig ist, dass im Fall der Messung der Drahtauslenkung ein freier Draht vorhanden sein muss, der nicht unmittelbar automatisiert weiterverarbeitbar ist. [0003] WO 2020/172694 teaches a method and a device for straightening a wire in an adjustable straightening device. For this purpose, either the temperature of the wire, the forces acting on the straightening rollers, or the deflection of the straightened free wire after leaving the straightening device are continuously measured, entered into a model, and used to adjust the position of some straightening rollers to the wire. A disadvantage is that, when measuring the wire deflection, a free wire must be present, which cannot be directly processed by automated means.

[0004] Die WO 2015/144539 A1 offenbart ein Verfahren, bei welchem innerhalb einer Testmessung ein Zusammenhang u.a. von Kräften, die auf Richtwalzen wirken, und „Richtguteigenschaften“, wie etwa die Planheit des Richtgutes, ermittelt wird. Anschließend wird ein Modell gebildet, das es erlaubt, innerhalb eines Richtprozesses aus laufenden Richtguteigenschaften die Anstellung von Richtwalzen anzupassen, allerdings ohne dabei Kräfte zu messen. Nachteilig ist, dass das Verfahren nur im Rahmen einer Testmessung stattfindet. [0004] WO 2015/144539 A1 discloses a method in which, within a test measurement, a relationship is determined between, among other things, forces acting on straightening rollers and "properties of the straightened material," such as the flatness of the material being straightened. A model is then created that allows the adjustment of straightening rollers within a straightening process based on ongoing properties of the straightening material, but without measuring forces. A disadvantage is that the method only takes place within the scope of a test measurement.

[0005] Vorrichtungen und Verfahren zum Geraderichten von Bandmaterial mit einer Serie von Richtrollen, wobei Sensoren für die Auslenkung des Richtgutes zur Anwendung kommen, sind ferner auch aus EP 0916425 A1, WO 2020/230181 A1, DE 19503850 C1 und DE 60105312 T2 bekannt. In EP 0916425 A1 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung beschrieben, welches/welche durch den Einsatz eines Auflagetisches 7 eine abhebende Auslenkung des Richtgutes ermöglicht. In DE 60105312 T2 ist eine abhebende Auslenkung des Richtgutes durch eine dabei in Einsatz kommende Auflagerolle möglich. Schließlich ist auch in dem Verfahren bzw. der Vorrichtung aus WO 2020/230181 A1 das Richtgut als frei zu erachten, da die vorgesehenen Messmittel 31 und 32 keine haltende Wirkung entfalten. [0005] Devices and methods for straightening strip material with a series of straightening rollers, wherein sensors for the deflection of the material to be straightened are also known from EP 0916425 A1, WO 2020/230181 A1, DE 19503850 C1 and DE 60105312 T2. EP 0916425 A1 describes a method and a device which enables a lifting deflection of the material to be straightened by using a support table 7. In DE 60105312 T2, a lifting deflection of the material to be straightened is possible by means of a support roller used in this process. Finally, in the method and device of WO 2020/230181 A1, the material to be straightened is to be considered free, since the provided measuring means 31 and 32 do not exert any holding effect.

[0006] Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, einen geschlossenen Regelkreis für ein autonomes Verfahren anzugeben, um Richtgut von unbekannter, variabler Krümmung geradezurichten, wobei das Drahtende nicht frei sein, wobei die Richtmaschine nicht besonders viel länger als herkömmlich gebaut werden, und wobei keine gesonderte Testmessfahrt durchgeführt werden muss. [0006] The invention has for its object to provide a closed control loop for an autonomous method for straightening material of unknown, variable curvature, wherein the wire end does not have to be free, wherein the straightening machine does not have to be built much longer than conventionally, and wherein no separate test measurement run has to be carried out.

[0007] Dies wird beim eingangs genannten Verfahren dadurch erreicht, dass die Auslenkung des Materials im eingespannten Zustand nach dem Durchgang durch die Anordnung der Richtrollen in Y- und in Z-Richtung mittels drei voneinander entlang der X-Achse des Materials angeordneter Sensoren gemessen und die erhaltenen Messwerte in das die Anstellung der anstellbaren Richtrollen steuernde Modell eingegeben werden. [0007] This is achieved in the method mentioned at the outset by measuring the deflection of the material in the clamped state after passing through the arrangement of straightening rollers in the Y and Z directions by means of three sensors arranged along the X axis of the material and entering the measured values obtained into the model which controls the adjustment of the adjustable straightening rollers.

[0008] In einer Ausführungsform des Verfahrens werden Dressurvorrichtungen hintereinander [0008] In one embodiment of the method, training devices are arranged one after the other

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vom Draht oder vom Bandmaterial durchlaufen, wobei die eine Dressurvorrichtung horizontal angeordnete Richtrollen und die andere vertikal angeordnete Richtrollen aufweist. of the wire or strip material, whereby one dressage device has horizontally arranged straightening rollers and the other has vertically arranged straightening rollers.

[0009] In einer weiteren vorteilhaften Alternative wird das Material in Durchlaufrichtung gesehen hinter dem dritten Sensor auf vorbestimmte Längen geschnitten. [0009] In a further advantageous alternative, the material is cut to predetermined lengths behind the third sensor as seen in the direction of passage.

[0010] Die Messung der Position des Materials erfolgt in Durchlaufrichtung gesehen hinter allen Richtrollen durch Messung der Abweichung des Materials von der Durchlaufachse (der X-Achse) in der Anstellrichtung der Richtrollen (Y-Achse) und senkrecht zu diesen beiden Achsen (der ZAchse). Hierfür kommen bekannte optische Messverfahren durch z.B. Laserabstandssensoren (sogenannte Laserscanner) oder Ultraschallsensoren in Frage. Es ist denkbar, dass die Positionsmessung nur zu Beginn des Verfahrens zu Kalibrationszwecken durchgeführt wird, während im laufenden Betrieb die Messung der an den Richtrollen angreifenden Kräfte zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens genügt. [0010] The position of the material is measured behind all straightening rollers in the direction of travel by measuring the deviation of the material from the travel axis (the X-axis) in the direction of travel of the straightening rollers (Y-axis) and perpendicular to these two axes (the Z-axis). Known optical measuring methods, e.g., using laser distance sensors (so-called laser scanners) or ultrasonic sensors, can be used for this purpose. It is conceivable that the position measurement is only carried out at the beginning of the process for calibration purposes, while during operation, the measurement of the forces acting on the straightening rollers is sufficient to carry out the method according to the invention.

[0011] Die Erfindung betrifft im Übrigen eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Die Erfindung besteht bei einer solchen Vorrichtung darin, dass drei voneinander in X-Richtung beabstandete Sensoren zur Messung der Auslenkung des Materials in Z- und in YRichtung in Bewegungsrichtung des Materials gesehen hinter der Dressurvorrichtung angeordnet sind, wobei alle erhaltenen Messwerte dem das Anstellen der anstellbaren Richtrollen steuernden Modell zuführbar sind, und wobei das Material hinter der Dressurvorrichtung in den eingespannten Zustand bringbar ist. [0011] The invention further relates to a device for carrying out the method according to the invention. The invention in such a device consists in that three sensors, spaced apart in the X direction, are arranged behind the dressing device for measuring the deflection of the material in the Z and Y directions, as seen in the direction of movement of the material. All measured values obtained can be fed to the model controlling the adjustment of the adjustable straightening rollers, and the material can be brought into the clamped state behind the dressing device.

[0012] In einer Alternative der Erfindung ist in Durchlaufrichtung gesehen hinter dem dritten Sensor eine Drahtschere angeordnet. [0012] In an alternative of the invention, a wire cutter is arranged behind the third sensor as seen in the direction of passage.

[0013] Bevorzugt ist in einer weiteren Ausführungsform, dass zwei Dressurvorrichtungen hintereinander vom Draht durchlaufen werden, wobei eine Dressurvorrichtung horizontal angeordnete Richtrollen und die andere vertikal angeordnete Richtrollen aufweist. [0013] In a further embodiment, it is preferred that the wire passes through two dressing devices one after the other, one dressing device having horizontally arranged straightening rollers and the other having vertically arranged straightening rollers.

[0014] Ebenso ist in einer Alternative denkbar, dass sich in Durchlaufrichtung gesehen hinter dem dritten Sensor eine zweite Dressurvorrichtung mit zwei einander gegenüber längsversetzt angeordneten Reihen von antriebslosen Richtrollen, die im Betrieb an einem zwischen den Reihen durchlaufenden Material angreifen, angeordnet ist, wobei die zweite Dressurvorrichtung gegenüber der ersten um 90° versetzt am Material angreift. [0014] Likewise, in an alternative, it is conceivable that, viewed in the direction of passage, a second dressing device is arranged behind the third sensor, comprising two rows of non-driven straightening rollers arranged longitudinally offset from one another, which, during operation, act on a material passing between the rows, wherein the second dressing device acts on the material offset by 90° from the first.

[0015] Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert, worin [0015] The invention is explained in more detail with reference to the drawing, in which

[0016] Fig. 1 eine Dressurvorrichtung mit einem durch diese laufenden Draht, [0017] Fig. 2 dieselbe Dressurvorrichtung mit angedeuteten Messstellen, [0018] Fig. 3 das graphische Modell einer Drahtauslenkung und [0016] Fig. 1 shows a dressage device with a wire running through it, [0017] Fig. 2 shows the same dressage device with indicated measuring points, [0018] Fig. 3 shows the graphic model of a wire deflection and

[0019] Fig. 4 einen Regelkreis als Blockdiagramm zeigt. [0019] Fig. 4 shows a control loop as a block diagram.

[0020] Die Dressurvorrichtung der Fig. 1, die zum Stand der Technik zählt, besitzt zwei gegeneinander horizontal versetzt angeordnete Reihen horizontaler Richtrollen 3, 4, 6, 10. Eine Reihe greift am zu richtenden Drahtmaterial 1 unten und die andere Reihe am zu richtenden Draht oben an. Das zu richtende Drahtmaterial 1 kann auch Bandmaterial (nicht gezeigt) sein; im folgenden wird mit dem Ausdruck Drahtmaterial der Draht oder Bandmaterial bezeichnet. Die Richtrollen 3, 4, 6, 10 haben keinen Drehantrieb, die Dressurvorrichtung wird vom Draht als Material 1 durchlaufen, der durch nicht gezeigte Vorschubrollen in Richtung des Pfeiles 2 bewegt wird. Normalerweise durchläuft der Draht hintereinander zwei zueinander jeweils um 90° versetzte Dressurvorrichtungen, wobei eine Dressurvorrichtung horizontale Richtrollen und die andere Dressurvorrichtung vertikale Richtrollen aufweist. Der Hauptarbeitsbereich der Erfindung umfasst Drahtdurchmesser zwischen etwa 4 mm und etwa 20 mm. [0020] The dressing device of Fig. 1, which is part of the prior art, has two rows of horizontal straightening rollers 3, 4, 6, 10 arranged horizontally offset from one another. One row engages the wire material 1 to be straightened at the bottom, and the other row engages the wire to be straightened at the top. The wire material 1 to be straightened can also be strip material (not shown); hereinafter, the term "wire material" refers to the wire or strip material. The straightening rollers 3, 4, 6, 10 have no rotary drive; the wire, as material 1, passes through the dressing device, which is moved in the direction of arrow 2 by feed rollers (not shown). Normally, the wire passes through two dressing devices, each offset by 90° to one another, with one dressing device having horizontal straightening rollers and the other dressing device having vertical straightening rollers. The main working range of the invention covers wire diameters between approximately 4 mm and approximately 20 mm.

[0021] Die ersten beiden Richtrollen 3 der in der Fig. 1 unteren Reihe haben feststehende Drehachsen. Die an diese anschließende untere Richtrolle 4 ist mittels einer bei 5 angedeuteten Stellvorrichtung einzeln für sich an das durchlaufende Material 1 anstellbar. Die drei ersten Richtrollen 6 der oberen Reihe sind gemeinsam an das Material 1 anstellbar und sind zu diesem Zweck auf [0021] The first two straightening rollers 3 of the lower row in Fig. 1 have fixed axes of rotation. The lower straightening roller 4 adjoining these can be individually adjusted to the passing material 1 by means of an adjusting device indicated at 5. The first three straightening rollers 6 of the upper row can be adjusted together to the material 1 and are for this purpose

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einem gemeinsamen Träger 7 gelagert, der mittels eines Hebels 8 durch einen Stellmotor 9 h6öhenverstellbar ist. Die an die oberen Richtrollen 6 anschließende obere Richtrolle 10 ist mittels einer bei 11 angedeuteten Stellvorrichtung einzeln für sich an das Material anstellbar. mounted on a common support 7, which is height-adjustable by means of a lever 8 and a servomotor 9. The upper straightening roller 10, which is connected to the upper straightening rollers 6, can be individually adjusted to the material by means of an adjusting device indicated at 11.

[0022] Fig. 2 veranschaulicht, dass nach den Richtrollen 3, 4, 6, 10 in der Richtanlage drei Sensoren 13, 14, 15 angebracht sind, die die Position des gerichteten Drahtes in der Y-Richtung und in der Z-Richtung (nicht eingezeichnet, da senkrecht zur Papierebene) bestimmen. Durch die drei in X-Richtung voneinander beabstandeten Sensoren 13, 14, 15 wird Betrag und Richtung einer noch vorhandenen Krümmung bestimmt. Fig. 3 zeigt dazu das Modell, wobei die Krümmung b auf eine vorbestimmte Länge | bezogen ist. | ist ein Streckenabschnitt entlang der X-Achse, der hinter den Richtrollen der Dressurvorrichtungen beginnt. Sie kann sich auch zwischen zwei um 90° zueinander versetzten bzw. gedrehten Dressurvorrichtungen befinden. Idealerweise befinden sich alle drei Sensoren 13, 14, 15 im Streckenabschnitt I. [0022] Fig. 2 illustrates that three sensors 13, 14, 15 are mounted downstream of the straightening rollers 3, 4, 6, 10 in the straightening system. These sensors determine the position of the straightened wire in the Y-direction and in the Z-direction (not shown, as they are perpendicular to the paper plane). The magnitude and direction of any remaining curvature are determined by the three sensors 13, 14, 15, spaced apart in the X-direction. Fig. 3 shows the model for this, with the curvature b related to a predetermined length |. | is a section along the X-axis that begins behind the straightening rollers of the dressage devices. It can also be located between two dressage devices offset or rotated by 90° to each other. Ideally, all three sensors 13, 14, 15 are located in section I.

[0023] Wenn der Draht im geschnittenen Zustand eine Krümmung aufweist (z.B. b/1> 2 mm/m nach Fig. 3), so ist dies schon im eingespannten Zustand des Materials 1 vor der Schere 16 oder anderen Elementen der Richtmaschine erkennbar. Die Krümmung ist im eingespannten Zustand zwar nicht genauso ausgeprägt, wie nach einem Schnitt durch die Schere 16. Man erkennt aber bereits an dem nach der ersten (von möglicherweise zwei) Dressurvorrichtungen sichtbaren Drahtmaterial 1, ob eine Krümmung vorliegt oder nicht. Man kann sogar erkennen, ob eine starke Krümmung vorliegt. [0023] If the wire exhibits a curvature in the cut state (e.g., b/1> 2 mm/m according to Fig. 3), this is already apparent when the material 1 is clamped in front of the shears 16 or other elements of the straightening machine. The curvature is not as pronounced in the clamped state as it is after a cut by the shears 16. However, it is already apparent from the wire material 1 visible after the first (of possibly two) dressing devices whether a curvature is present or not. It is even possible to determine whether the curvature is severe.

[0024] Der Zusammenhang ist allerdings nichtlinear und auch nicht direkt proportional, weil der Draht gegen einen eingespannten Zustand arbeitet und in alle Richtungen ausweichen kann. Im Stand der Technik herrscht daher die Meinung vor, die Krümmung eines Drahtes mit ausreichender Genauigkeit nur dann bestimmen zu können, wenn ein Drahtende frei ist. [0024] However, the relationship is non-linear and not directly proportional, because the wire works against a clamped state and can deflect in all directions. Therefore, the prevailing opinion in the state of the art is that the curvature of a wire can only be determined with sufficient accuracy if one end of the wire is free.

[0025] Überraschenderweise lässt sich aber das Verhalten des Drahtes mit Krümmung im an beiden Enden eingespannten Zustand modellieren. In dem dafür anzuwendenden Verfahren wird aus den drei Positionsmessungen die Krümmung des Drahtmaterials 1 in Y- und in Z-Richtung bestimmt. Die Krümmung b aus Fig. 3 wird zu einem Vektor im dreidimensionalen Raum. Dieser Vektor geht in ein nichtlineares Modell ein, aus welchem eine Vorhersage der tatsächlichen Krümmung, die durch eine neue Anstellung der Richtrollen 3, 4, 6, 10 auszugleichen wäre, errechnet wird. Versuche haben zu einem nichtlinearen Modell geführt, durch welches die Differenz der tatsächlichen Krümmung von der Vorhersage im Bereich des Mittelwerts der Krümmung des geraden Drahtes ausreichend klein wird, d.h. die Vorhersage ist genau genug, um eine Abweichung vom gewünschten Richtergebnis zu erkennen. [0025] Surprisingly, however, the behavior of the wire with curvature when clamped at both ends can be modeled. In the method used for this purpose, the curvature of the wire material 1 in the Y and Z directions is determined from the three position measurements. The curvature b from Fig. 3 becomes a vector in three-dimensional space. This vector is incorporated into a nonlinear model, from which a prediction of the actual curvature, which would have to be compensated by a new adjustment of the straightening rollers 3, 4, 6, 10, is calculated. Tests have led to a nonlinear model through which the difference between the actual curvature and the prediction becomes sufficiently small in the range of the mean value of the curvature of the straight wire, i.e., the prediction is accurate enough to detect a deviation from the desired straightening result.

[0026] Mithilfe der Krümmungsvorhersage wird gemäß Fig. 4 die Zustandsschätzung im prädikativen Regelkreis erreicht. Die Regelung selbst erfolgt anhand eines Modells, das die Abweichung im Richtergebnis auf die benötigten Einstellungskorrekturen der Richteinheit abbildet. [0026] With the help of the curvature prediction, the state estimation in the predictive control loop is achieved, as shown in Fig. 4. The control itself is carried out using a model that maps the deviation in the straightening result to the required adjustment corrections of the straightening unit.

Claims (6)

x bes AT 524 979 B1 2025-07-15 Ss N Patentansprüchex bes AT 524 979 B1 2025-07-15 Ss N patent claims 1. Verfahren zum Geraderichten von Draht oder Bandmaterial mittels einer Dressurvorrichtung mit an gegenüberliegenden Seiten des durchlaufenden Materials (1) versetzt angreifenden Richtrollen, von denen einige abhängig von einem Modell, das anhand von Eingangsdaten des Materials (1) ermittelt worden ist, automatisch so angestellt werden, dass die Anforderungen an die Geradheit erfüllt werden, wobei die Stellung mindestens einer Richtrolle laufend adaptiert wird aufgrund der genannten, beim Durchlauf durch die Dressurvorrichtung erfassten Daten, welche für die erzielte Geradheit repräsentativ sind, wobei innerhalb des Modells eine X-Achse in der Durchlaufrichtung des Materials (1) liegt, sowie eine Y- und eine Z-Achse senkrecht zueinander und zur X-Achse, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslenkung des Materials (1) im eingespannten Zustand nach dem Durchgang durch die Anordnung der Richtrollen (3, 4, 6, 10) in Y- und in Z-Richtung mittels drei voneinander entlang der X-Achse des Materials (1) angeordneter Sensoren (13, 14, 15) gemessen und die erhaltenen Messwerte in das die Anstellung der anstellbaren Richtrollen (6, 4, 10) steuernde Modell eingegeben werden. 1. A method for straightening wire or strip material by means of a dressing device with straightening rollers acting offset on opposite sides of the passing material (1), some of which are automatically adjusted depending on a model which has been determined on the basis of input data of the material (1) in such a way that the requirements for straightness are met, wherein the position of at least one straightening roller is continuously adapted on the basis of the data recorded during the passage through the dressing device, which data are representative of the straightness achieved, wherein within the model an X-axis lies in the direction of passage of the material (1), and a Y- and a Z-axis perpendicular to one another and to the X-axis, characterized in that the deflection of the material (1) in the clamped state after passing through the arrangement of straightening rollers (3, 4, 6, 10) in the Y- and Z-direction is measured by means of three sensors (13, 14, 15) arranged one from the other along the X-axis of the material (1), and the measured values obtained are entered into the The model controlling the adjustment of the adjustable straightening rollers (6, 4, 10) must be entered. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Dressurvorrichtungen hintereinander vom Draht oder vom Bandmaterial durchlaufen werden, wobei die eine Dressurvorrichtung horizontal angeordnete Richtrollen (3, 4, 6, 10) und die andere vertikal angeordnete Richtrollen aufweist. 2. Method according to claim 1, characterized in that the wire or strip material passes through two dressing devices one after the other, one dressing device having horizontally arranged straightening rollers (3, 4, 6, 10) and the other having vertically arranged straightening rollers. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Material (1) in Durchlaufrichtung gesehen hinter dem dritten Sensor (15) auf vorbestimmte Längen geschnitten wird. 3. Method according to claim 1 or 2, characterized in that the material (1) is cut to predetermined lengths behind the third sensor (15) as seen in the direction of passage. 4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zum Geraderichten von Draht oder Bandmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 3, mit einer Dressurvorrichtung mit zwei einander gegenüber längsversetzt angeordneten Reihen von antriebslosen Richtrollen (3, 4, 6, 10), die im Betrieb an einem zwischen den Reihen durchlaufenden Material (1) angreifen, um dieses geradezurichten, wobei einige Richtrollen (6, 4, 10) abhängig von einem Modell automatisch gesteuert so an das Material (1) anstellbar sind, dass die Anforderungen an die Geradheit des aus der Dressurvorrichtung austretenden Materials erfüllt sind, wobei innerhalb des Modells eine X-Achse in der Durchlaufrichtung des Materials (1) liegt, sowie eine Y- und eine Z-Achse senkrecht zueinander und zur X-Achse, dadurch gekennzeichnet, dass drei voneinander in X-Richtung beabstandete Sensoren (13, 14, 15) zur Messung der Auslenkung des Materials (1) in X- und in Y-Richtung in Bewegungsrichtung des Materials gesehen hinter der Dressurvorrichtung angeordnet sind, wobei alle erhaltenen Messwerte dem das Anstellen der anstellbaren Richtrollen (6, 4, 10) steuernden Modell zuführbar sind, und wobei das Material (1) hinter der Dressurvorrichtung in den eingespannten Zustand bringbar ist. 4. Device for carrying out the method for straightening wire or strip material according to one of claims 1 to 3, with a dressing device with two rows of driveless straightening rollers (3, 4, 6, 10) arranged longitudinally offset from one another, which, during operation, engage a material (1) passing between the rows in order to straighten it, wherein some straightening rollers (6, 4, 10) can be automatically adjusted to the material (1) depending on a model in such a way that the requirements for the straightness of the material emerging from the dressing device are met, wherein within the model there is an X-axis in the direction of passage of the material (1), as well as a Y- and a Z-axis perpendicular to one another and to the X-axis, characterized in that three sensors (13, 14, 15) spaced apart from one another in the X-direction are arranged behind the dressing device for measuring the deflection of the material (1) in the X- and Y-direction as seen in the direction of movement of the material, wherein all measured values obtained can be fed to the model controlling the adjustment of the adjustable straightening rollers (6, 4, 10), and wherein the material (1) can be brought into the clamped state behind the dressage device. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich in Durchlaufrichtung gesehen hinter dem dritten Sensor (15) eine Drahtschere (16) angeordnet ist. 5. Device according to claim 4, characterized in that a wire cutter (16) is arranged behind the third sensor (15) as seen in the direction of passage. 6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Dressurvorrichtungen hintereinander vom Draht (1) durchlaufen werden, wobei eine Dressurvorrichtung horizontal angeordnete Richtrollen (3, 4, 6, 10) und die andere vertikal angeordnete Richtrollen aufweist. 6. Device according to claim 4 or 5, characterized in that the wire (1) passes through two dressing devices one after the other, one dressing device having horizontally arranged straightening rollers (3, 4, 6, 10) and the other having vertically arranged straightening rollers. Hierzu 2 Blatt Zeichnungen 2 sheets of drawings
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7700658B2 (en) * 2021-12-06 2025-07-01 オムロン株式会社 Wire rod straightening machine control device, control system, and control method
CN116571597B (en) * 2023-07-11 2023-10-31 磐吉奥科技股份有限公司 Shifting fork shaping equipment

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19503850C1 (en) * 1995-02-06 1996-06-13 Post Friedhelm Sondermasch Non-rotating straightening unit for bending machines with an integrated measuring system
EP0916425A1 (en) * 1997-11-17 1999-05-19 Sms Schloemann-Siemag Aktiengesellschaft Apparatus for straightening a rolled section
DE60105312T2 (en) * 2000-12-27 2005-09-01 Usinor METHOD FOR REAL-TIME SETTING A DIRECTION MACHINE
WO2020172694A2 (en) * 2019-02-28 2020-09-03 Evg Entwicklungs- U. Verwertungs-Gesellschaft M.B.H. Method and device for straightening wire or strip material
WO2020230181A1 (en) * 2019-05-14 2020-11-19 Schnell S.P.A. Method and apparatus for detecting the configuration of elongated elements

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1239175A (en) 1916-09-18 1917-09-04 Albert P Gilbert Wire-straightening machine.
DE3729619A1 (en) 1987-09-04 1989-03-16 Reika Werk Gmbh Maschf Method and device for straightening longitudinally displaceable tubes rotating about their longitudinal axis
US5676010A (en) * 1996-09-20 1997-10-14 The Whitaker Corporation Wire straightening device
DE19653569C2 (en) * 1996-12-20 1999-07-22 Witels App Masch Albert Gmbh Process for the automated management of a straightening process
DE102014205900A1 (en) 2014-03-28 2015-10-01 Sms Group Gmbh Method for adjusting a straightening roller of a leveling machine
TWI647021B (en) * 2017-02-08 2019-01-11 國立清華大學 Intelligent coil leveling validating system and validating method thereof
CN110402172B (en) * 2017-03-13 2022-02-25 Sms集团有限公司 Method for operating a roller straightener and roller straightener
EP3930936B1 (en) 2019-02-25 2023-12-20 Schnell S.p.A. Method and apparatus for detecting the curvature of elongated metal elements

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19503850C1 (en) * 1995-02-06 1996-06-13 Post Friedhelm Sondermasch Non-rotating straightening unit for bending machines with an integrated measuring system
EP0916425A1 (en) * 1997-11-17 1999-05-19 Sms Schloemann-Siemag Aktiengesellschaft Apparatus for straightening a rolled section
DE60105312T2 (en) * 2000-12-27 2005-09-01 Usinor METHOD FOR REAL-TIME SETTING A DIRECTION MACHINE
WO2020172694A2 (en) * 2019-02-28 2020-09-03 Evg Entwicklungs- U. Verwertungs-Gesellschaft M.B.H. Method and device for straightening wire or strip material
WO2020230181A1 (en) * 2019-05-14 2020-11-19 Schnell S.P.A. Method and apparatus for detecting the configuration of elongated elements

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