DE10052855A1 - Walzen-Wechseleinrichtung - Google Patents
Walzen-WechseleinrichtungInfo
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- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D1/00—Straightening, restoring form or removing local distortions of sheet metal or specific articles made therefrom; Stretching sheet metal combined with rolling
- B21D1/02—Straightening, restoring form or removing local distortions of sheet metal or specific articles made therefrom; Stretching sheet metal combined with rolling by rollers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B31/00—Rolling stand structures; Mounting, adjusting, or interchanging rolls, roll mountings, or stand frames
- B21B31/08—Interchanging rolls, roll mountings, or stand frames, e.g. using C-hooks; Replacing roll chocks on roll shafts
- B21B31/10—Interchanging rolls, roll mountings, or stand frames, e.g. using C-hooks; Replacing roll chocks on roll shafts by horizontally displacing, i.e. horizontal roll changing
- B21B31/103—Manipulators or carriages therefor
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Straightening Metal Sheet-Like Bodies (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft eine Walzenwechseleinrichtung, insbesondere für Walzenapparate und Rollenrichtmaschinen in Bandanlagen, bei denen aufgrund der Anlagengestaltung größere Wechselwege fahrbar sind. Es wird ein Wechselsystem mit einer Überbrückung vorgeschlagen bei der der Transport des Walzenblocks über eine Art teleskopierbare Mitnahme erfolgt. Die Erfindung gewährleistet eine sichere Funktionalität bei geringem Raumbedarf.
Description
Die Erfindung betrifft eine Rollenrichtmaschine, Walzenapparat
oder dergleichen in der die Walzen in Kassetten eingebaut sind
und einer Einrichtung zum automatischen Wechseln der
Walzenkassetten.
Rollenrichtmaschinen dienen dazu in einem Richtvorgang
Krümmungen und Unebenheiten bei Blechen und Bändern zu
beseitigen und eine möglichst gute Ebenheit des Materials zu
erreichen.
Wesentliche Einflußgrößen des Materials auf die Richtqualität
sind dabei die Dicke, die Festigkeit bzw. Streckgrenze und der
Elastizitätsmodul.
Variable Maschinenparameter sind z. B. der
Richtrollendurchmesser, die Rollenanzahl, Rollenabstand bzw.
Teilung und die Stützrollenverteilung zur Reduzierung der
Richtwalzendurchbiegung. Zur optimalen Anpassung an den
jeweiligen Werkstoff und den Richtprozess ist es somit
erforderlich und wünschenswert die Richtwalzenblöcke
austauschbar zu gestalten.
Insbesondere Rollenrichtmaschinen die aufgrund neuer
Entwicklungen im PKW-Bau sowohl Werkstoffe aus Stahl als auch
Aluminium richten sollen sind hochflexibel auszuführen.
Während Stahlbänder gut richtbar sind, treten beim Richten
dünner, hochfester Bänder aus Aluminiumlegierungen erhebliche
Probleme auf. Befriedigende Ergebnisse sind bei Aluminiumbändern
mit einer großen Anzahl von 17 oder 21 Richtwalzen zu erzielen.
Bei einem Wechsel von Stahl auf Aluminiumbänder könnte ein
Richtwalzenaustausch zu einer wesentlichen Verbesserung des
Richtergebnisses führen.
Ebenfalls vorteilhaft ist das Ausfahren der Richtwalzen für
Instandhaltungs- oder Reinigungsarbeiten. Ein evtl.
erforderlicher Austausch einer schadhaften Richtwalze kann
dadurch erheblich einfacher erfolgen, als direkt in der
Richtmaschine.
Systeme zum Wechseln der Richtwalzen sind bekannt. In der DE 197 05 457
ist eine Richtmaschine offenbart in der ein Walzenstuhl
mit Laufrädern versehen ist. Die Richtwalzen befinden sich auf
dem Walzenstuhl und nach Entriegelung von der Richtmaschine kann
dieser mittels einem Hydraulikzylinder aus der Maschine gefahren
werden. Wesentliche Teile der Richtmaschine, wie Ständer und die
untere Traverse, befinden sich in einer Grube unterhalb der
Flurhöhe. Durch diese bauliche Maßnahme kann das Ausfahren auf
Flurniveau erfolgen.
Ein weiteres Wechselsystem ist in einem Bild der Zeitung
"Bänder, Bleche, Rohre", September 2000, Seite 10 dargestellt.
Das Bild zeigt eine Art Schublade die in Linearführungen quer
zum Banddurchlauf verfahrbar ist. Auf dieser Verschiebeeinheit
ist der untere Richtwalzenblock mit zugehörigen Stützwalzen
gelagert. Eine weitergehende Abstützung der Schublade ist nicht
erkennbar und somit beschränkt sich die Anwendung auf kleinere
Richtmaschinen, die frei zugänglich sind.
Keine der aufgezeigten Richtwalzen-Wechseleinrichtungen zeigt
eine Lösung für den Fall, dass die Unterkante der Richtmaschine
auf Flurebene aufgebaut ist und als Bestandteil einer gesamten
Bandanlage mit einem durchgehenden Podest versehen ist.
Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen und stellt sich die
Aufgabe eine automatische Wechseleinrichtung für
Richtmaschinenkassetten, Walzenapparat und dergl. vorzuschlagen,
welche raumsparend und kostengünstig auch eine sichere Funktion
bei größeren Ausfahrwegen, wie z. B. zur Überbrückung von
Podesten, zu gewährleisten.
Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Walzen-Wechselsystem nach
dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch die kennzeichnenden
Merkmale des Anspruches 1 gelöst. In den Unteransprüchen sind
vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen angegeben.
Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, durch einschwenkbare
Rollenbahnen die Distanz zwischen Maschine und Wechselwagen zu
überbrücken und mittels einem im Bereich des Wechselwagen
befindlichen teleskopierbaren Transport- und Positionierarm den
erforderlichen Fahrweg auszuführen.
In günstiger Weise wirken dabei auf den Transportarm nur die
Transportkräfte als Zug- bzw. Druckkräfte die, durch eine
bevorzugte Ausführung der Transportebene als Rollenbahnen,
gering gehalten werden.
Eine besondere Aufgabe ergibt sich durch die Länge des
erforderlichen Verfahrweges der Wechselkassetten. Einerseits muß
die gesamte Podestbreite durchfahren werden und andererseits
soll die Wechseleinrichtung bzw. Ausholeinrichtung geometrisch
klein und damit kostengünstig gestaltet werden. Aus dieser
Forderung ergibt sich, dass der Verfahrweg für den
Wechselvorgang nahezu doppelt so groß ist wie der Raumbedarf für
die Ausholeinrichtung. Gelöst wird dieser Aufgabenteil durch ein
Antriebskonzept bei welchem die Mitnahmeeinrichtung mit z. B. dem
doppelten Weg als der des Positionierarmes verfahrbar ist.
Aufgrund der vorgeschlagenen Anordnung werden die zu wechselnden
Walzenkassetten über die doppelte Strecke, bezogen auf den
Positionierarm, verfahren.
Die Konstruktion des Walzenwechselwagens bzw. der
Ausholeinrichtung ermöglicht die Aufnahme sowohl der
vorbereiteten neuen Richtwalzenkassette, als auch derjenigen
welche ersetzt wird. Durch eine einfache Fahrbewegung wird die
Ausholeinrichtung jeweils in die erforderliche Wechselposition
getaktet. Eine exakte Lageposition der Walzenkassetten wird
durch Anschläge auf der Ausholeinrichtung bzw. dem Wechselwagen
erreicht. Durch den Einbau von Druckfedern übernehmen die
Anschläge über eine genau definierte Wegstrecke die Funktion von
Stoßdämpfern um die kinetische Energie der bewegten
Walzenkassetten abzudämpfen. Günstig wirkt sich für ein weiches
Einfahren in die Endlage auch die in Form einer Rampe geregelte
Fahrgeschwindigkeit während der Aushol- oder Einfahrbewegung
aus. Durch entsprechende Weg- oder Drehzahlmeßgeber läßt sich
die Verfahrgeschwindigkeit funktionsgerecht regeln.
Weiterhin günstig ist die Anordnung der Überbrückung zwischen
Richtmaschine und Ausholeinrichtung. Hierbei ist die Forderung,
dass das, über die gesamte Länge der Anlage verlaufende, Podest
für das Bedienungspersonal während der Produktion frei begehbar
ist. Somit wird die Überbrückung als einschwenkbare Vorrichtung
ausgeführt, die zur Erzielung der erforderlichen Stabilität
beidseitig abgestützt ist. Nach dem Wechselvorgang wird die
Überbrückung derart verschwenkt, dass sie keinerlei Hindernis
für das Bedienpersonal darstellt.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus
der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels einer
Rollenrichtmaschine anhand der darstellenden Zeichnungen.
Es zeigen:
Fig. 1 Vorderansicht der Wechseleinrichtung während einer
Produktionsphase
Fig. 2 Vorderansicht der Wechseleinrichtung bei einem
Walzenwechsel
Fig. 3 Draufsicht von Fig. 2
Fig. 4 Transportarm in Parkstellung
Fig. 5 Einzelheit des Transportarmes als Schnitt A-A
Fig. 1 zeigt eine bekannte Richtmaschine 1 mit Richtwalzenblock
2 in vereinfachter Darstellung. Vor der Richtmaschine befindet
sich ein Bedienerpodest 3 und im weiteren Verlauf die
Überbrückung 4 und der Walzenwechselwagen 5. Die Überbrückung 4
und der Transportarm 6 befinden sich in Parkstellung, wie es
einer Situation während der Produktion entspricht. Ein zum
Ankuppeln und Transportieren des Richtwalzenblock 2
erforderlicher Mitnehmer 7 ist in zurückgefahrener Stellung.
Der Wechselvorgang findet gemäß Fig. 2 statt. Zu diesem Zweck
ist die Überbrückung 4 ausgeschwenkt und der auf dem
Transportarm 6 befindliche Positionierarm 22 ausgefahren. Ein am
Positionierarm 22 horizontal verfahrbarer Mitnehmer 7 ist an der
Kassette des Richtwalzenblock 2 angedockt. Ein Antriebsmotor 8
wirkt derart auf einen Kettentrieb ein, dass eine horizontale
Ausfahrbewegung stattfindet. Die in der Richtmaschine 1 auf
absenkbaren Rollen gelagerte Kassette mit dem Richtwalzenblock 2
kann nach einer Entriegelung ausgefahren werden. Nähere Details
der Funktion des Antriebes sind unter Fig. 4, 5 erläutert. Zur
Erzielung einer funktionssicheren Stabilität ist die
Überbrückung 4 auf Stützen 9 und Auflager 10 gelagert. Zur
Reduzierung der Reibwiderstände und damit der Transportkräfte
befinden sich Rollenschienen auf der Überbrückung 4. Ebenfalls
Rollenschienen sind auf dem Walzenwechselwagen 5 angebracht, wie
dieses auch in Fig. 3 zu erkennen ist.
In dieser Fig. 3 ist die Überbrückung 4 in Form von 2 Armen 11,
12 ausgeführt mit den Drehpunkten 13, 14. Die Ausführung der
Drehpunkte ermöglicht das die eingeschwenkten Arme 11, 12 in
ihrer Parkstellung 11', 12' eine störungsfreie Begehung des
Podestes gewährleisten.
In der Draufsicht auf dem Walzenwechselwagen 5 sind 2
Ablagestationen 15, 16 für Richtwalzenblock 2 vorgesehen. Dabei
dient die Ablagestation 15 dazu einen neuen für den Wechsel
vorgesehenen Richtwalzenblock 2 zu positionieren. Der eingebaute
Richtwalzenblock 2 wird aus der Richtmaschine 1 ausgeholt und in
Ablagestation 16 transportiert und positioniert. Der für diese
Funktion vorgesehene Transportarm 6 ist in Parkstellung
dargestellt. Am jeweiligen Ende der Rollenschienen sind
Anschläge 17 erkennbar die, wie bereits ausgeführt, gleichzeitig
über einen exakt definierten Weg auch als Dämpfungselemente
wirken. Zur Einfahrung in die Wechselposition ist der
Walzenwechselwagen 5 auf Rädern gelagert und in Schienen 37
geführt. Beispielhaft erzeugt diese Bewegung ein mit
Druckmitteln betriebener Fahrzylinder 18. Während die
Kolbenstangenseite 20 ortsfest mit dem Fundament verbunden ist,
besteht über die Zylinderseite 19 eine Verbindung zum
Walzenwechselwagen 5. Eine jeweilige Verriegelung in den
Wechselpositionen ist vorgesehen.
Der Transportarm 6 ist mit seinem Gestell (21) ortsfest mit dem
Fundament verbunden. Er ist so ausgebildet, dass der
Walzenwechselwagen 5 ähnlich einem offenen Rahmen oder Portal
bei seiner Bewegung ungehindert verfahrbar ist. Das
Antriebskonzept des Transportarm 6 bzw. des Positionierarmes 22
ist in Fig. 4 und Fig. 5 dargestellt. Auf einem ortsfesten
Gestell 21 ist ein Positionierarm 22 mit linearen Führungen 23
in Führungsschienen 24 horizontal verschiebbar gelagert. Mit
Antriebsmotor 8 ist Kettenritzel 25 verbunden, welches über
Kette 26 Kettenrad 27 antreibt. Kettenrad 27 ist fest verbunden
mit Welle 28 die im Positionierarm 22 drehbar gelagert ist.
Ebenfalls mit Welle 28 fest verbunden sind die Kettenräder 29,
30, 31 (Fig. 5).
Kettenrad 29 steht in Wirkverbindung mit Kette 32 die,
vergleichbar einer Zahnstange, über die gesamte Länge des
Gestells 21 angeordnet und an den Enden gespannt befestigt ist.
Das auf der Kette 32 abrollende Kettenrad 29 erzeugt die
Horizontalbewegung das Positionierarmes 22. Ein umlaufender
Kettentrieb bilden, beispielhaft in doppelter Ausführung, die
Kettenräder 30, 31, 33, 34 mit Ketten 35, 36. An Kette 35, 36
ist Mitnehmer 7 für die Ankupplung und den Transport des
Richtwalzenblock 2 befestigt. Durch die Drehung der Welle 28
bewegt sich der Mitnehmer 7 von seiner hinteren Position in eine
vordere Position, die der Kupplungsposition mit dem
Richtwalzenblock 2 entspricht. Aufgrund der
Bewegungsüberlagerung der Horizontalbewegung des
Positionierarmes 22 und den gleichen Durchmessern und Teilungen
der Kettenräder 29-31, 33, 34 legt der Mitnehmer 7 die
doppelte Strecke zurück. Dieses vorgeschlagene Antriebskonzept
ermöglicht das Durchfahren des Gesamtweges der durch die
Überbrückung des Podest 3 erforderlich ist. Als weiterer Vorteil
ergibt sich auch die gewünschte kurze Bauform durch die
Ausnutzung einer teleskopartigen Bewegungsüberlagerung. Nach dem
automatischen Ankuppeln des Mitnehmers 7 an den Richtwalzenblock
2 wird dieser aus der Richtmaschine 1 gezogen und über die
Überbrückung 4 auf den Walzenwechselwagen 5 positioniert. Die
genaue Lage wird durch die beschriebenen dämpfenden Anschläge 17
gewährleistet. Entsprechend der eingefahrenen Lage des
Wechselwagen 5 kann der ausgefahrene Richtwalzenblock 2 auf der
Ablagestation 15 oder Ablagestation 16 aufgenommen werden.
Während die jeweils freie Ablagestation zur Aufnahme des neuen
Richtwalzenblock dient.
Die Erfindung ist nicht auf das beschriebene und dargestellte
Ausführungsbeispiel beschränkt. Sie umfaßt vielmehr alle
fachmännischen Weiterbildungen im Rahmen der
Schutzrechtsansprüche. So kann die Kette 32 mit Kettenrad 29
auch durch andere lineare Antriebskonzepte, wie eine Zahnstange
mit Zahnrad, ersetzt werden. Ebenso ist statt Fahrzylinder 18
auch ein Antrieb mit Spindel/Muttersystem möglich oder für den
Kettentrieb 30, 31, 33-36 kann in gleicher Weise auch ein
Zahnriementrieb Verwendung finden.
Auch die Überbrückung 4 kann statt schwenkbar alternativ
horizontal verschiebbar ausgeführt werden.
1 Richtmaschine
2 Richtwalzenblock
3 Podest
4 Überbrückung
5 Walzenwechselwagen
6 Transportarm
7 Mitnehmer
8 Antriebsmotor
9 Stütze
10 Auflager
11 Arm
12 Arm
13 Drehpunkt
14 Drehpunkt
15 Ablagestation
16 Ablagestation
17 Anschläge
18 Fahrzylinder
19 Zylinderseite
20 Stangenseite
21 Gestell
22 Positionierarm
23 Lineare Führung
24 Führungsschiene
25 Zahnritzel
26 Zahnkette
27 Zahnrad
28 Welle
29 Kettenrad
30 Kettenrad
31 Kettenrad
32 Kette
33 Kettenrad
34 Kettenrad
35 Kette
36 Kette
37 Schiene
2 Richtwalzenblock
3 Podest
4 Überbrückung
5 Walzenwechselwagen
6 Transportarm
7 Mitnehmer
8 Antriebsmotor
9 Stütze
10 Auflager
11 Arm
12 Arm
13 Drehpunkt
14 Drehpunkt
15 Ablagestation
16 Ablagestation
17 Anschläge
18 Fahrzylinder
19 Zylinderseite
20 Stangenseite
21 Gestell
22 Positionierarm
23 Lineare Führung
24 Führungsschiene
25 Zahnritzel
26 Zahnkette
27 Zahnrad
28 Welle
29 Kettenrad
30 Kettenrad
31 Kettenrad
32 Kette
33 Kettenrad
34 Kettenrad
35 Kette
36 Kette
37 Schiene
Claims (7)
1. Walzenwechseleinrichtung, insbesondere für
Rollenrichtmaschinen, Walzenapparate und dergl. in
Blechbandanlagen, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung
aus einer bewegbaren Überbrückung (4), einem Walzenwechselwagen
(5) mit mindestens einer Ablagestation (15) und einem
Transportarm (6) mit Positionierarm (22) und Mitnehmer (7)
verfügt und das Positionierarm (22) mit Mitnehmer (7) verfahrbar
sind und das an Mitnehmer (7) und/oder Walzenblock (2)
Kupplungsmittel vorgesehen sind.
2. Walzenwechseleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, dass Überbrückung (4) aus Arme (11, 12) besteht
die aus einer Parkstellung (11', 12') in eine Wechselstellung
schwenk- oder verschiebbar sind.
3. Walzenwechseleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, dass Walzenwechselwagen (5) über zwei
Ablagestationen (15, 16) verfügt und über Antriebsmittel 18 auf
Schienen (37) verfahrbar ist.
4. Walzenwechseleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, dass auf Walzenwechselwagen (5) Anschläge (17)
mit Stoßdämpfung befestigt sind.
5. Walzenwechseleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, dass ein Transportarm (6) aus einem ortsfesten
Gestell (21), einem Positionierarm (22) mit Linearführungen (23,
24), Antriebsmittel (8, 25-36) und Mitnehmer (7) verfügt und
Mitnehmer (7) fest mit Antriebsmittel (35, 36) verbunden ist.
6. Walzenwechseleinrichtung nach einem oder mehreren der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
Antriebsmittel (29) in Wirkverbindung mit ortsfestem
Antriebsmittel (32) steht und über regelbaren Antriebsmotor (8)
und Antriebsmittel (25-28) antreibbar ist und Antriebsmittel
(29) derart mit Positionierarm (22) verbunden ist, dass dieser
in horizontaler Richtung verschiebbar ist.
7. Walzenwechseleinrichtung nach einem oder mehreren der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
Antriebsmotor (8) über Antriebsmittel (25-28) die mit
Antreibsmittel (28) fest verbundenen Kettenrädern (30, 31)
antreibt und diese so in Wirkverbindung mit Kette (35, 36)
stehen das ein mit Kette (35, 36) fest verbundener Mitnehmer (7)
in horizontaler Richtung verschiebbar ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2000152855 DE10052855C2 (de) | 2000-10-25 | 2000-10-25 | Walzenwechselvorrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2000152855 DE10052855C2 (de) | 2000-10-25 | 2000-10-25 | Walzenwechselvorrichtung |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10052855A1 true DE10052855A1 (de) | 2002-05-16 |
DE10052855C2 DE10052855C2 (de) | 2002-11-07 |
Family
ID=7660997
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2000152855 Expired - Fee Related DE10052855C2 (de) | 2000-10-25 | 2000-10-25 | Walzenwechselvorrichtung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE10052855C2 (de) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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CN110814042A (zh) * | 2019-10-30 | 2020-02-21 | 天津市中重科技工程有限公司 | 机架可移动轧机伸缩式过桥装置 |
CN114247761A (zh) * | 2021-12-14 | 2022-03-29 | 常州市东升检测仪器有限公司 | 轧机换辊对位检测设备及其使用方法和轧机换辊车 |
US11565292B2 (en) | 2015-09-24 | 2023-01-31 | Sms Group Gmbh | Roll stand and method for changing work rolls |
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-
2000
- 2000-10-25 DE DE2000152855 patent/DE10052855C2/de not_active Expired - Fee Related
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Non-Patent Citations (1)
Title |
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Fachzeitschrift Bänder, Bleche, Rohre, 41. Jahrg., Sept.2000, Nr. 9, S. 10-12 * |
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US11565292B2 (en) | 2015-09-24 | 2023-01-31 | Sms Group Gmbh | Roll stand and method for changing work rolls |
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CN109607265B (zh) * | 2018-10-31 | 2024-04-05 | 中策橡胶(天津)有限公司 | 一种成型机半制品小车导开机构 |
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CN110814042B (zh) * | 2019-10-30 | 2024-05-31 | 中重科技(天津)股份有限公司 | 机架可移动轧机伸缩式过桥装置 |
CN114247761A (zh) * | 2021-12-14 | 2022-03-29 | 常州市东升检测仪器有限公司 | 轧机换辊对位检测设备及其使用方法和轧机换辊车 |
CN114247761B (zh) * | 2021-12-14 | 2024-04-02 | 常州市东升检测仪器有限公司 | 轧机换辊对位检测设备及其使用方法和轧机换辊车 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE10052855C2 (de) | 2002-11-07 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
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R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |