DD140083A1

DD140083A1 - TRACTION EQUIPMENT

Info

Publication number: DD140083A1
Application number: DD20931578A
Authority: DD
Inventors: Hans-Juergen Schulz; Horst Peters
Original assignee: Schulz Hans Juergen; Horst Peters
Priority date: 1978-11-27
Filing date: 1978-11-27
Publication date: 1980-02-06
Also published as: DD140083B1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Zugkraftmesseinrichtung bei strangfoermigen Walzmaterial, das aus dem letzten Walzgeruest kommend, die Messeinrichtung durchlaeuft und in einer Wickelmaschine bzw. Haspel bei Draht- und Feinstahlwalzwerken zu Bunden gewickelt wird. Ziel der Erfindung ist die genaue Messung des Haspelzuges, um so eine eindeutige Aussage ueber die Zugcharakteristik der Wickelmaschine zu erhalten. Unmittelbar nach Einlauf der Walzaderspritze in die Wickelmaschine erfolgt eine Ankopplung einer Messrolle an die Walzader, wodurch eine definierte, einstellbare, konstante und symmetrische Schlinge gebildet wird. Erreicht wird dies dadurch, dass innerhalb eines Gehaeuses ein Arbeitszylinder eine Gabelschwinge betaetigt, die ueber einen gemeinsamen Gelenkpunkt im Wirkeingriff mit einem winkelfoermigen zweiarmigen Doppelhebel steht, der am oberen Hebelarm eine als Messrolle fungierende Schwenkrolle aufweist und am unteren Hebelarm in Bewegungsrichtung der Gabelschwinge eine Kraftmessdose besitzt. Fig. 1The invention relates to a Zugkraftmesseinrichtung with strandfoermigen rolling stock coming from the last rolling stand, the measuring device runs through and wound in a winding machine or reel in wire and fine steel rolling mills to coils. The aim of the invention is the accurate measurement of the coiler, so as to obtain a clear statement about the train characteristics of the winding machine. Immediately after the Walzaderspritze enters the winding machine, a measuring roller is coupled to the rolling element, whereby a defined, adjustable, constant and symmetrical loop is formed. This is achieved in that within a Gehaeuses a working cylinder actuates a fork rocker, which is about a common pivot point in operative engagement with a winkelfoermigen two-armed double lever which has acting as a measuring roller caster on the upper lever arm and at the lower lever arm in the direction of movement of the fork rocker has a load cell , Fig. 1

Description

J -λ- 20 9 315J -λ- 20 9 315

Titel der Erfindung Zugkraftmeßeinrichtung Title of the invention Tensile force measuring device

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Zugkraftineßeinrichtung für in Bewegung befindliches Walzgut, das, aus dem letzten Walzgerüst kommend, die Meßeinrichtung über Stützrollen und Meßrolle passiert und in einer'Wickelmaschine bzw_o Haspel in Drahtbund Feinstahlwalzwerken zu Bunden gewickelt wird.The invention relates to a Zugkraftineßeinrichtung for in-progress rolling, which, coming from the last rolling stand, the measuring device via support rollers and measuring roller and wound in a 'winding or _o reel in wire coil fine steel rolling mills to bundles.

Characteristic of the known technical solutions

Für Drähte, Seile u. dgl· ist ein Zugspannungsmesser bekannt (DE-AS 21 57 188), bei welchem das zu messende Material aus der durch zwei einander fest zugeordneten Führungsstütsen gegebenen Richtung durch ein aus zwei Hebelarmen und einem am gelenkigen Verbindungspunkt der beiden Hebelarme drehbar befestigten Ablenkrolle bestehenden Ablenkorgan zwischen diesen Stützen ausgelenkt ist» Hierbei ist der eine Hebelarm direkt und der andere Hebelarm über einen in Richtung der Längsachse dieses Hebelarmes wirkenden Kraftmesser an Anlenkpunkten, die im Abstand der Stützen der Führungsrollen des Seiles angeordnet sind, angelenkte Der den Kraftmesser aufnehmende Hebelarm weist eine gabelförmige Ausbildung auf, die zur Führung und zur Festlegung des Mindestlänge dieses Hebelarmes parallel zum Kraftmesser im Wirkeingriff mit der Stütze steht. Die Umlenkpunkte des zu überwachenden Seiles behalten zu den zu- geordneten Drehachsen des Ablenkorganes stets einen gleichen Abstand, Hierdurch ist eine Unabhängigkeit der Messung vom Auslenkungswinkel erreicht «> Ein Hydraulikzylinder dient alsFor wires, ropes u. Like. A tension tension meter is known (DE-AS 21 57 188), in which the material to be measured from the given by two mutually assigned Führungsstütsen direction by a two lever arms and a pivotally mounted on the articulated connection point of the two lever arms deflection roller existing deflection between these supports is deflected »Here is the one lever arm directly and the other lever arm via a force acting in the direction of the longitudinal axis of this lever arm force gauge to articulation points, which are arranged at a distance of the supports of the guide rollers of the rope, articulated The power arm receiving the lever arm has a fork-shaped design on, which stands for guiding and fixing the minimum length of this lever arm parallel to the dynamometer in operative engagement with the support. The deflection points of the rope to be monitored always remain at the same distance from the associated axes of rotation of the deflection element. As a result, the measurement is independent of the deflection angle «> A hydraulic cylinder serves as

Kraft- bzw· Druekaufnehmer.Force or drunkard.

Der Nachteil dieser Ausführung ist, daß eine derartige Einrichtung an durchlaufendes endliches Walzgut nicht ankoppelbar ist, da die Erfindung davon ausgeht, daß der Lastindikator ständig im Eingriff mit dem zu messenden Seilstrang steht·The disadvantage of this embodiment is that such a device can not be coupled to continuous finite rolling stock, since the invention assumes that the load indicator is constantly in engagement with the cable strand to be measured ·

Es ist. weiterhin eine Lösung nach DE-AS 1 103 634, Kl.- 43 k, 7/02, zur selbsttätigen Messung und Regelung des Längszuges bekannt mit einer zwischen zwei festen am Band anliegenden Rollen angeordneten, das Band gegen die festen Rollen drükkenden und von diesen schleifenförmig umschlungenen, durch den Bandzug entgegen der Wirkung eines Federmittels auslenkbaren Meßrolle und einer an dieser Meßrolle angeschlossenen Steuereinrichtung für den Haspelantrieb· Die Meßrolle ist zur Aufnahme der kurzzeitigen Längenänderungen massearm und weich gefedert ausgeführt·It is. Furthermore, a solution according to DE-AS 1,103,634, Kl.- 43 k, 7/02, arranged for automatic measurement and control of the longitudinal train known with a voltage applied between two fixed on the belt rollers, the tape against the fixed roles urging and of these looped looped, by the strip tension against the action of a spring means deflectable measuring roller and connected to this measuring roller control device for the reel drive · The measuring roller is designed to absorb the short-term length changes massearm and soft spring ·

Diese Vorrichtung reragiert bei Änderung des Wickelzuges mit einer Längenänderung der Schlinge und beeinflußt so die Steuerung des nachgeordnet en Wicklers,, Somit ist eine ständige gegenseitige Beeinflussung der Meßeinrichtung und der Wickelmaschine mit Verlegeeinrichtung gegeben· Die genaue Zugcharakteristik der Wickelmaschine bzw· Haspel ist mit derartigen Lösungen nicht zu erfassen·This device reragiert when changing the winding tension with a change in length of the loop and thus affects the control of the downstream en Wickler ,, Thus, a constant mutual influence of the measuring device and the winding machine with laying device is given · The exact pull characteristic of the winding machine or reel is with such solutions not to be detected ·

Object of the invention

Es ist Ziel der Erfindung, eine Meßeinrichtung für den Haspelzug zu schaffen, die den Verlegeprozeß beim.Wickeln hinsichtlich des Wickelzuges nicht beeinflußt und so die genaue Z_Ugcharakteristik der Wickelmaschine aufzeigt·It is an object of the invention to provide a measuring device for the coiler, which does not affect the laying process when der.Wickeleln with respect to the winding tension and thus shows the exact Z _U g gcharakteristik the winding machine ·

Explanation of the essence of the invention;

Es ist Aufgabe der Erfindung, an endliches stabförmiges Walz— gut unmittelbar nach Einlauf der Walzaderspitze in die Wickeleinrichtung eine Zugkraftmeßeinrichtung anzukoppeln, die während des Walzgutdurchlaufes eine definierte, einstellbare konstante Schlinge im Walzgut bildet·¹ It is an object of the invention to interface with finite rod-shaped rolling stock, immediately after intake of the roller core tip into the winding device, a Tensile force measuring device, which forms a defined, adjustable constant loop in the rolled material during the rolled stock · ¹

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß innerhalb eines Gehäuses ein Arbeitszylinder vorgesehen ist, dessen Kolbenstange an eine als einarmiger Hebel ausgebildete Gabelschwinge angreift, die über einen gemeinsamen Gelenkpunkt im Wirkeingriff mit einem stumpfwinklig ausgebildeten zweiarmigen Doppelhebel steht, der am oberen Hebelarm eine Schwenkrolle und am unteren Hebelarm in Bewegungsrichtung der Gabelschwinge eine Kraftmeßdose aufweist* Die als Meßrolle dienende Schwenkrolle befindet sich in einem Schwenk-· rolleneinbau, der am Ende des oberen Hebelarms angeordnet ist» Zur Rückstellung und zum spielfreien Einbau der Kraftmeßdose sind oberhalb des gemeinsamen Gelenkpunktes für Gabelschwinge und Doppelhebel an der Gabelschwinge angreifende IPixierschrauben vorgesehen·· In Richtung der Schlingenausbildung sind die Führungsrohre ausgespart·According to the invention the object is achieved in that within a housing, a working cylinder is provided, the piston rod engages a trained as a one-armed lever swingarm, which is about a common pivot point in operative engagement with an obtuse two-armed double lever, the upper lever arm a caster and on * The serving as a measuring roller caster is located in a pivot roller installation, which is located at the end of the upper lever arm »For the provision and backlash-free installation of the load cell are above the common pivot point for fork rocker and double lever provided on the fork rocker attacking IPixierschrauben ·· in the direction of loop training, the guide tubes are recessed ·

embodiment

Anhand eines Ausführungsbeispieles soll· die Erfindung näher erläutert werden« Ss zeigen:Reference to an embodiment, the invention will be explained in more detail ¬ Ss show:

Pig· 1 eine Draufsicht der Zugkraftmeßeinrichtung Figo 2 eine geometrische Darstellung der Belastung der Schwenkrolle.Pig · 1 is a plan view of Zugkraftmeßeinrichtung Figo 2 is a geometric representation of the load of the castor.

Die Zug kr aft meß einrichtung besteht im wesentlichen aus men-. re'ren (drahtausschwenkseitig offenen) 'Führungsrohren 1, 2 und 3 für den ungehinderten, geradlinigen Walζguteintritt, zwei Stützrollen 4, 5 und einer zwischen diesen angeordneten Schwenkrolle 6· Die Schwenkrolle 6 ist innerhalb eines zweiarmigen Doppelhebels 7 angeordnet, der an dem Grundkörper in einer Art Gehäuse 8 schwenkbar gelagert ist· Der Doppelhebel 7 ist stumpfwinklig ausgebildet· Im Lagerpunkt des Doppelhebels ist gleichzeitig eine Gabelschwinge 9 einseitig gelagert, an welche die Kolbenstange eines im Gehäuse 8 angeordneten Arbeitszylinder 10 angelenkt ist« Zwischen der Gabelschwinge und dem unteren Arm des Doppelhebels 7 befindet sich eine Kraftmeßdose 11· Die Kraftmeßdose 11 ist am Doppelhebel 7 befestigt.' Oberhalb des gemeinsamen Lagerpunktes für Doppelhebel 7 und Gabelschwinge 9 sind zwei Fixierschrauben 12 vor-The tensile strength measuring device consists essentially of men. re'ren (wire swivel open) 'guide tubes 1, 2 and 3 for the unimpeded, straight Walζguteintritt, two support rollers 4, 5 and a pivot roller arranged between these 6 · The pivot roller 6 is disposed within a two-armed double lever 7, which on the main body in The double lever 7 is formed at an obtuse angle. At the bearing point of the double lever, a fork rocker 9 is simultaneously mounted on one side, to which the piston rod of a working cylinder 10 arranged in the housing 8 is articulated. Between the fork rocker and the lower arm of the double lever 7 there is a load cell 11 · The load cell 11 is attached to the double lever 7. ' Above the common bearing point for double lever 7 and fork rocker 9, two fixing screws 12 are provided.

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gesehen, wodurch die Rückstellung des Doppelhebels 7 und ein "spielfreier Einbau der Kraftmeßdose -11 gewährleistet sind· Die Wirkungsweise der Zugmeßeinrichtung ist folgendermaßen: Im statischen Zustand, bei eingefahrenem Arbeitszylinder 10, läuft die Walzaderspitze durch die Führungen 1,2, 3 über die Stützrollen 4, 5 und unterhalb der Schwenkrolle 6 in das Legerohr der Wickelmaschine bzw. Haspele Über einen vorgeordneten Walzgutindikator wird zeitverzögert der Arbeitszylinder 10 beaufschlagt und bewegt die Gabelschwinge 9 um den Winkel ei bis an den im Gehäuse 8 angeordneten Anschlag 13« Dabei wird über die Kraftmeßdose 11 und den Doppelhebel 7 der Schwenkrolleneinbau 14 ebenfalls um den Winkel eC geschwenkt, wodurch die Schwenkrolle 6 in Kontakt zur WaIz-'ader kommt β Dies führt zur zwangsweisen Ausbildung einer sym~ metrischen Walzgutschlinge, die durch den Auslenkungswinkel/3 definiert ist_o< ^: The operation of the tension measuring device is as follows: In the static state, with retracted cylinder 10, the Walzaderspitze runs through the guides 1,2, 3 on the support rollers 4, 5 and below the caster 6 in the laying tube of the winding machine or reel About an upstream rolling stock time delay of the working cylinder 10 is applied and moves the fork rocker 9 by the angle ei to the arranged in the housing 8 stop 13 «It is via the load cell 11 and the double lever 7 of the caster mounting 14 is also pivoted about the angle eC, whereby the swing roller 6 comes into contact with the Waiz-'ader β This leads to forcibly form a sym ~ metric rolling stock loop, which is defined by the deflection angle / 3 _o ^<:

Da der Arbeitszylinder 10 in der Endstellung druckbeaufschlagt bleibt., fixiert er die Gabelschwinge 5 und bringt ständig die Gegenkraft zur Belastung der Kraftmeßdose 11 sowie die Anschlagkraft auf· In der Kraftmeßdose 11 wird das Meßsignal proportional zur Belastung durch den Doppelhebel 7 gewonnen, das nach Verstärkung analog zur Anzeige gebracht wird. Bevor das Walzaderende die Zugkraftmeßeinrichtung erreicht, wird über ein zeitverzögertes Indikatorsignal die Einfahrbewegung des Arbeitszylinders 10 ausgelöst und abgeschlossen. Die Gabelschwinge 9 erreicht die Ausgangsstellung und schaltet über den Kontaktgeber 15 die Hydrauliksteuerung des Arbeitszylinders 10 ab· Der Arbeitszylinder 10 bleibt in der Ausgangsstellung gesperrt»Since the working cylinder 10 remains pressurized in the final position., It fixes the fork rocker 5 and constantly brings the counterforce to load the load cell 11 and the impact force · In the load cell 11, the measurement signal is proportional to the load obtained by the double lever 7, the gain is brought analogously to the display. Before the Walzaderende reaches the Zugkraftmeßeinrichtung, the retraction movement of the working cylinder 10 is triggered and completed by a time-delayed indicator signal. The fork rocker 9 reaches the starting position and switches off via the contactor 15, the hydraulic control of the working cylinder 10 · The working cylinder 10 remains locked in the starting position »

Zum spielfreien Einbau der Kraftmeßdose 11 sowie zur Kraftübertragung beim Ausschwenken der Schwenkrolle 6 greifen an die Gabelschwinge 9 zwei Fixierschrauben 12 an. In Fig· 2 ist die Belastung der Schwenkrolle 6 dargestellte Aus dem Auslenkungswinkel β (10 ο.« 25°) und den Zügen F^ im Haspelmaterial resultiert die Rollenkraft Fp, die mit der Formänderungskraft Fj₁, resultierend aus der zu leistenden Formänderungskomponente an den Rollen (plastische und elastisch-plastische Biegung) überlagert wird» Fj₁ und Fp stellen die Gesamtbelastung der Schwenkrolle 6 dar _% die vom Schwenkrolleneinbau 14 über den Doppelhebsl 7 auf dieTo play-free installation of the load cell 11 and the power transmission when swinging the caster 6 engage the fork arm 9 two fixing screws 12. In Fig. 2, the load of the caster 6 is shown from the deflection angle β (10 ο. "25 °) and the trains F ^ in the bobbin results in the roller force Fp, with the deformation force Fj ₁ , resulting from the to be provided deformation component to the Rolls (plastic and elastic-plastic bending) is superimposed »Fj ₁ and Fp represent the total load of the castor 6 _{% of} the castor mounting 14 on the Doppelhebsl 7 on the

--'y- . . - 5 - - 'y- . , - 5 -

Kraftmeßdose 11 übertragen wird» Entsprechend dem Hebelver-Load cell 11 is transmitted »According to the lever

hältnis wird eine'Vergrößerte Kraft gemessen und über die Zeit des Walzgutdurchlaufes aufgeschrieben· Hat das Walzgutende das letzte Walzgerüst verlassen, durchläuft das Material annähernd zuglos die Schlinge, und es tritt lediglich die Formänderungskomponente der Belastung an der Schwenkrolle 6 auf» Auf diese V/eise gelingt es_t den Formänderungsanteil zu eliminieren und unter Berücksichtigung des Auslenkungswinkels β sowie'des Hebelverhältnisses aus dem Meßwert den Haspelzug Fn. zu errechnen»When the end of the rolling stock leaves the last roll stand, the material passes through the loop almost without tension and only the deformation component of the load on the castor 6 occurs it is possible _t to eliminate the strain rate and to calculate the reel tension Fn. taking into account the deflection angle β and the lever ratio from the measured value.

Claims

-β- 20 9 315

Claim of invention .

1 »Zugkraftmeßeinrichtung for in-progress rolling stock, coming from the last stand, the measuring device via support rollers and measuring roller and wound in a winding machine or reel to coils, characterized in that within a housing (8) has a working cylinder (10 ) is provided, the piston rod engages a one-armed lever formed as a fork rocker (9), which is about a common pivot point in operative engagement with an obtuse two-armed double lever (7), which has a caster (6) on the upper lever arm and at lower lever arm in the direction of movement of the fork rocker (9) a load cell (11) is arranged

2 »Zugkraftmeßeinrichtung according to item 1, characterized in that the pivot roller (6) in the castor pivot mounting (14) on the double lever (7) is arranged and pivoted centrally between the support rollers (4; 5) is <>

3β Zugkraftmeßeinrichtung according to item 1 and 2, characterized in that above the common pivot point for fork rocker (9) and double lever (7) on the double lever (7) two on the fork rocker (9) engaging fixing screws (12) are arranged ₀

4 * Zugkraftmeßeinrichtung according to item 1, 'characterized in that 25' that Drahtauslenkseitig several open guide tubes (1 \ 2 \ 3) are provided which form a straight Walζgutführung with retracted cylinder (10) *

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