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Die
Erfindung betrifft zum einen eine Ziehmaschine mit einem Raupenzug
zum Ziehen eines linearen Ziehgutes durch einen Ziehstein, bei welcher der
Raupenzug einen ersten Kettenträger,
an welchem erste Kettenräder
zum Führen
einer ersten Werkzeugkette angeordnet sind, und einen zweiten Kettenträger, an
welchem zweite Kettenräder
zum Führen
einer zweiten Werkzeugkette angeordnet sind, aufweist, wobei die
erste Werkzeugkette und die zweite Werkzeugkette eine Ziehebene
bilden, in welcher das Ziehgut bewegt wird, und die Ketenträger relativ
verlagerbar in einem Gestell gelagert sind. Zum anderen betrifft
die Erfindung ein Verfahren zum Ziehen eines linearen Ziehgutes
durch einen Ziehstein, bei welchem das Ziehgut mittels einer ersten und
einer zweiten Werkzeugkette eines Raupenzugs gefördert wird, wobei die erste
Werkzeugkette über erste
Kettenräder
von einem ersten Kettenträger
gehalten und die zweite Werkzeugkette über zweite Kettenräder von
einem zweiten Kettenträger
gehalten wird, die relativ zueinander verlagerbar sind, und die
erste und zweite Werkzeugkette eine Ziehebene bilden, in welcher
das Ziehgut bewegt wird.
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Derartige
Ziehmaschinen und Verfahren sind aus dem Stand der Technik bereits
beispielsweise aus der
DE
29 42 110 A1 bekannt, der ein Raupenzug mit einem Obertrum
mit ersten Klemmwerkzeugen und mit einem Untertrum mit zweiten Klemmwerkzeugen
entnehmbar ist, die sich gegenüberliegen
und eine Förderstrecke
bilden. Hierbei arbeiten die ersten Klemmwerkzeuge und die zweiten
Klemmwerkzeuge derart zusammen, dass sie einen langgestreckten Gegenstand
translatorisch entlang der Förderstrecke
bewegen können.
Der Obertrum und der Untertrum sind hierzu über eine parallelogrammartige
Lageranordnung derart miteinander verbunden, dass sie selbst unterschiedlich
dicke Gegenstände einklemmen
und fördern
können.
Um die zum Klemmen und Fördern
der Gegenstände
erforderlichen Andrückkräfte zwischen
Obertrum, Untertrum und Gegenstände
ausbringen zu können,
weist die parallelogrammartige Lageranordnung zwei Gestellhälften auf,
wobei eine Gestellhälfte
links und die andere Gestellhälfte
rechts der Klemmwerkzeuge angeordnet ist. Über die Gestellhälften sind
der Obertrum und der Untertrum miteinander verbunden. Die durch
diese Anordnung aufbringbaren Andrückkräfte reichen jedoch bei weitem
nicht aus, ein Werkstück
durch einen Ziehstein zu ziehen und hierbei umzuformen.
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Das
Ausbringen ausreichender Andrückkräfte zwischen
einem Obertrum, einem Untertrum und einem Ziehgut ist bei einem
alternativen Raupenzugaufbau, wie er beispielsweise aus der
US 2,742,144 bekannt ist,
dadurch gelöst,
dass sowohl der Obertrum als auch der Untertrum in einem im Wesentlichen
C-förmig
ausgebildeten Gestell angeordnet ist, wobei die zum Ziehen des Ziehgutes
erforderlichen Andrückkräfte von
dem C-förmig
ausgebildeten Gestell aufgenommen werden. Ähnliche Anordnungen sind beispielsweise
aus der
US 2,797,798 und
der
US 3,945,547 bekannt,
bei welchen ebenfalls die Kettenräder oder Kettenträger relativ
zueinander verlagerbar sind, um auf diese Weise die notwendigen Anpresskräfte aufzubringen.
Der Vorteil einer derartigen Anordnung ist unter anderem darin zu
sehen, dass Arbeiten an dem Obertrum und an dem Untertrum sehr leicht
vorgenommen werden können,
da das C-förmige Gestell
nur an einer Seite einer Förderstrecke
angeordnet ist. Beispielsweise sind Ketten, an welchen Förderwerkzeuge
angeordnet sind, besonders einfach zugänglich; so dass ein Austausch
der Ketten entsprechend vorteilhaft vorgenommen werden kann. Nachteilig
bei einer derartigen Anordnung ist jedoch, dass ein verhältnismäßig kräftiges Gestell
zur Anwendung kommen muss, damit das Werkstück gleichmäßig ergriffen und ein gutes
Ziehergebnis gewährleistet
werden kann.
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Es
ist Aufgabe der Erfindung bekannte Ziehmaschinen derart weiterzuentwickeln,
dass bei einem vergleichsweise aufwändigen Gestell das Ziehergebnis
verbessert wird bzw. bei gleichbleibenden Ziehergebnis ein weniger
aufwändiges
und mithin kostengünstigeres
Gestell zur Anwendung kommen kann.
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Die
Aufgabe der Erfindung wird einerseits von einer Ziehmaschine mit
einem Raupenzug zum Ziehen eines linearen Ziehgutes durch einen
Ziehstein gelöst,
bei welcher der Raupenzug einen ersten Kettenträger, an welchem erste Kettenräder zum Führen einer
ersten Werkzeugkette angeordnet sind, und einen zweiten Kettenträger, an
welchem zweite Kettenräder
zum Führen
einer zweiten Werkzeugkette angeordnet sind, aufweist, wobei die
erste Werkzeugkette und die zweite Werkzeugkette eine Ziehebene
bilden, in welcher das Ziehgut bewegt wird, und die Kettenträger relativ
zueinander verlagerbar in einem Gestell gelagert sind, und welche
sich dadurch auszeichnet, dass eine erste Gestellhälfte auf
einer ersten Seite der Ziehebene und eine zweite Gestellhälfte auf
einer zweiten Seite der Ziehebene angeordnet und die erste Gestellhälfte und
die zweite Gestellhälfte
symmetrisch ausgebildet sind.
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Durch
die Wahl symmetrisch ausgebildeter Gestellhälften sind die zum Ziehen des
Ziehgutes notwendigen Andrückkräfte im Wesentlichen
zu gleich großen
Teilen auf die beiden Gestellhälften aufgeteilt,
so dass das Gestell insgesamt homogener und damit günstiger
belastet wird und dadurch auch kompakter gebaut werden kann als
bisher üblich.
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Je
nach konkreter Ausführungsvariante
können
beispielsweise beide Kettenträger
gegenüber dem
Gestell verlagerbar sein. Hierzu können beispielsweise jeweils
geeignete Einrichtungen zwischen dem Gestell und beiden Kettenträgern, wie beispielsweise
Hydraulikzylinder oder Hebelanordnungen, vorgesehen werden. Andererseits
kann es auch ausreichen, dass lediglich einer der Kettenträger bezüglich des
Gestells verlagerbar ist, während der
andere Kettenträger
seine Position bezüglich
des Gestells beibehält.
In beiden Fällen
werden die Kettenträger
relativ zueinander verlagert, da es keine Rolle spielt, ob beide
oder lediglich einer der Kettenträger verlagert wird, solang
die Verlagerung bezüglich
des Gestells unterschiedlich ist, woraus dann eine Relativbewegung
der beiden Kettenträger
resultiert. Hierbei ist gegebenenfalls zu berücksichtigen, dass ein Ziehstein
oder andere Einrichtungen an dem Gestell gelagert sind und eine
Relativbewegung bezüglich
des Gestells auch einer Relativbewegung bezüglich dieser Einrichtungen
bedingt. Insofern ist zu Prüfen,
ob eine Relativbewegung zwischen den Kettenträgern, die durch die Verlagerung
lediglich eines Kettenträgers
bedingt ist, nicht zu einer Verlagerung der Ziehstrecke führt, welche
dann in Bezug auf diese Einrichtungen nachteilig ist.
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Andererseits
wird die Aufgabe der Erfindung von einem Verfahren zum Ziehen eines
linearen Ziehgutes durch einen Ziehstein gelöst, bei welchem das Ziehgut
mittels einer ersten und einer zweiten Werkzeugkette eines Raupenzugs
gefördert
wird, wobei die erste Werkzeugkette über erste Kettenräder von
einem ersten Kettenträger
gehalten und die zweite Werkzeugkette über zweite Kettenräder von einem
zweiten Kettenträger
gehalten wird, die Kettenträger
bzw. die Kettenräder
relativ zueinander verlagerbar sind und die erste und zweite Werkzeugkette
eine Ziehebene bilden, in welcher das Ziehgut bewegt wird, wobei
den zum Ziehen des Ziehguts erforderlichen Andrückkräften von einem Gestell symmetrisch
bezüglich
der Ziehebene begegnet wird.
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Dadurch,
dass den Andrückkräften von
dem Gestell symmetrisch der Ziehebene begegnet wird, kann das Gestell
idealerweise bis an seine Materialfließgrenze belastet werden, ohne
das sich die Symmetrie des Gestells wesentlich verändert. Hierdurch ist
es unter anderem möglich, auch
bei sich an sich verlagerndem bzw. durch Kräfte streckendem Gestell die
Andrückkräfte möglichst
symmetrisch auf das Ziehgut aufzubringen, wodurch sich das Ziehergebnis
wesentlich verbessert. Dieses gilt insbesondere für Ziehmaschinen,
bei denen erhebliche Andrückkräfte aufgebracht
werden müssen,
wie diese insbesondere bei Ziehmaschinen auftreten, von denen an metallischen
Werkstücken
Umformarbeit geleistet werden soll.
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Eine
Symmetrie der auftretenden Kräfte
lässt sich
besonders einfach realisieren, wenn die Ziehmaschine einen Kraftteiler
aufweist, mit welchem zum Ziehen des Ziehgutes in der Ziehebene
aufgebrachte Andrückkräfte symmetrisch
beiderseits der Ziehebene aufgeteilt werden. Durch den Kraftteiler
ist es vorliegend möglich,
die Andrückkräfte symmetrisch
in das bestehende Gestell des Raupenzugs einzuleiten, so dass entsprechende
Gegenkräfte
gegenüber den
Andrückkräften symmetrisch
im Gestell wirken. An dieser Stelle sei angemerkt, dass ein derartiger Andrückkraftteiler
auch ohne die übrigen
Merkmale der Erfindung, insbesondere im Zusammenspiel mit in ihrem
Abstand zueinander variierbaren Ziehketten, Kettenrädern, Kettenträgem und/oder
Andrückbalken zum
freien Andrücken
der Ketten vorteilhaft ist.
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Um
die vorliegende Ziehmaschine und insbesondere den vorliegenden Raupenzug
unkompliziert auf unterschiedlich stark dimensionierte Ziehgüter einstellen
zu können,
ist es vorteilhaft, wenn der Raupenzug erste Verstellmittel für den ersten
Kettenträger
und zweite Verstellmittel für
den zweiten Kettenträger
aufweist, wobei die ersten und die zweiten Verstellmittel im Wesentlichen
in der Ziehebene angeordnet sind. Auf diese Weise bleibt die Zahl
der Verstellmittel minimal, ohne die Symmetrie der Kraftverteilung
bezüglich
der Ziehebene zu stören.
Die ersten Verstellmittel sowie die zweiten Verstellmittel wirken
besonders vorteilhaft, wenn sowohl der erste Kettenträger als
auch der zweite Kettenträger
verlagerbar bezüglich
des Gestells vorgesehen sind. Es versteht sich, dass jedoch auch
lediglich Verstellmittel für
einen der beiden Kettenträger
vorgesehen sein können,
je nachdem, ob der erste Kettenträger oder der zweite Kettenträger verlagerbar
in dem Gestell angeordnet ist und der jeweilige mit dem verlagerbaren
Kettenträger
konespondierende Kettenträger ortsfest
in dem Gestell befestigt ist.
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Vorzugsweise
sind die Verstellmittel für
den ersten Kettenträger
und den zweiten Kettenträger identisch
bzw. symmetrisch zu einer die Ziehebene in der Ziehstrecke schneidende
Ebene ausgestaltet, so dass die beiden Kettenträger bei gleicher Anpresskraft
bzw. bei gleichem Anpressdruck auch gleich verlagert werden. Hierdurch
kann ohne Weiteres gewährleistet
werden, dass die Ziehstrecke, also die Strecke, auf welcher das
Werkstück
bzw. Ziehgut durch den Ziehstein gezogen wird, nicht bei unterschiedlichen
Anpressdrücken
auf der Ziehebene in ihrer Laufhöhe
bzw. -richtung bezüglich
des Ziehsteins variiert. Hierdurch wird insbesondere bei einem Werkstückwechsel,
wie beispielsweise bei einem Wechsel des Materials oder der Wandstärke bzw.
bei einem Durchmesserwechsel, eine gleichbleibende Ziehqualität ermöglicht.
Es versteht sich, dass eine derartige Anordnung insbesondere bei
in der Ziehebene bzw. symmetrisch bezüglich der Ziehebene angeordneten
Verstellmitteln auch unabhängig
von den übrigen
Merkmalen vorliegender Erfindung vorteilhaft ist.
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Beispielsweise
weisen sowohl die ersten Verstellmittel als auch die zweiten Verstellmittel
jeweils eine Reihe von Hydraulikzylinder auf.
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Die
beiden Gestellhälften
sind baulich besonders einfach miteinander verbunden und können vorteilhaft
die Andrückkräfte aufnehmen,
wenn die beiden Gestellhälften
mittels Verbindungsmittel miteinander verbunden sind und an den
Verbindungsmitteln die Verstellmittel angeordnet sind. Bei einem Gestell
aus einer Gitterkonstruktion sind die Gestellhälften vorteilhaft mittels eines
horizontal verlaufenden Trägers
oder Rohrs verbunden.
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In
diesem Zusammenhang ist es vorteilhaft, wenn die Verbindungsmittel
den Kraftteiler umfassen bzw. bilden. Mittels des Kraftteilers ist
ein Kraftfluss über
die Verbindungsmittel besonders gut auf beide Gestellhälften aufteilbar.
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Vorzugsweise
ist zwischen einem Kraftteiler für
den ersten Kettenträger
und einem Kraftteiler für den
zweiten Kettenträger
ein symmetrisch bezüglich der
Ziehebene ausgestaltetes Zugelement, also eine Element, welches
durch Zugkräfte
den über
die Kettenträger
aufgebrachten Druckkräften
und/oder anderen Kräften
entgegenwirkt, vorgesehen. Ebenso kann zwischen einem zwischen den
Gestellhälften vorgesehenem
Verbindungsmittel für
den ersten Kettenträger
und einem zwischen den Gestellhälften vorgesehenem
Verbindungsmittel für
den zweiten Kettenträger
ein symmetrisch bezüglich
der Ziehebene ausgestaltetes Zugelement vorgesehen sein. Hierdurch
kann bereits eine ausreichende Gestellsymmetrie gewährleistet
werden, wobei das Zugelement vorteilhafterweise den Anpresskräften durch Ausbringen
entsprechender Zugkräfte
entgegenwirkt.
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Durch
die Symmetrie des Zugelements bezüglich der Ziehebene können Drehmomente
im Gestell in hervonagender Weise kompensiert werden, wodurch eine
unnötige
Verlagerung der Ketten bzw. Kettenträger aus der Ziehebene heraus
vermieden werden kann.
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Um
auch Ziehkräfte,
die beim Ziehen von einem Ziehgut an dem Ziehstein auftreten, besonders günstig aufnehmen
zu können,
ist es vorteilhaft, wenn der Ziehstein mit symmetrisch ausgebildeten Stützmitteln
an dem Gestell angeordnet sind. Somit kann auch der Ziehstein einer
Verstreckung des Gestells unter Last ohne Weiteres folgen.
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Die
Symmetrie der Stützmittel
für den
Ziehstein kann hierbei sowohl bezüglich der Ziehebene als auch
bezüglich
einer senkrecht zur Ziehebene in der Ziehstrecke angeordneten Ebene
vorteilhaft vorliegen, um einem Verkippen des Ziehsteins unter Last
besonders effektiv zu begegnen, sollte beides vorgesehen sein.
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Vorzugsweise
umfassen die Stützmittel
wenigstens eine Strebe mit einer auf das Gestell weisenden Richtungskomponente,
so dass den auftretenden Zugkräften
besonders wirkungsvoll und bei minimalem Materialeinsatz begegnet
werden kann.
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Die
Stützmittel
können
wenigstens eine Strebe mit einer sich vom Ziehstein ausgehend zum
Gestell hin von der Ziehstrecke entfernenden Komponente umfassen.
Diese Stütze
kann dann auch leicht von der Ziehstrecke bzw. -linie abweichenden
Kräften
entsprechend ohne Weiteres begegnen, so dass der Ziehstein effektiv
positioniert werden kann. Insbesondere mit entsprechend der vorstehenden
Symmetrie ausgestalteten Streben kann so eine sich selbst zentrierende
Stütze
für den
Ziehstein realisiert werden, wodurch das Ziehergebnis bei minimalem Materialeinsatz
optimiert werden kann.
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Es
versteht sich, dass die vorstehend beschriebene symmetrische Stütze für den Ziehstein und
die vorstehend beschriebenen Streben einzeln oder zusammen auch
unabhängig
von den übrigen Merkmalen
vorliegender Erfindung vorteilhaft für den Ziehstein einer Ziehmaschine
zur Anwendung kommen können.
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Weitere
Vorteile, Ziele und Eigenschaften vorliegender Erfindung werden
anhand nachfolgender Beschreibung anliegender Zeichnung erläutert, in welcher
beispielhaft eine erfindungsgemäße Ziehmaschine
dargestellt ist. Es zeigt
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1 schematisch
eine perspektivische Ansicht der Ziehmaschine,
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2 schematisch
eine Seitenansicht der Ziehmaschine aus der 1,
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3 schematisch
eine Draufsicht auf die Ziehmaschine aus 1 und 2 und
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4 schematisch
eine Frontansicht in Förderrichtung
auf die Ziehmaschine aus den 1 bis 3.
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Der
in den 1 bis 4 gezeigte Raupenzug 1 weist
einen ersten Kettenträger 2 und
einen zweiten Kettenträger 3 auf.
An dem ersten Kettenträger 2 sind
ein erstes vorderes Kettenrad 4 und ein erstes hinteres
Kettenrad 5 angeordnet, mit denen eine erste Werkzeugkette 6 angetrieben
wird. An dem zweiten Kettenträger 3 sind
dementsprechend ein zweites vorderes Kettenrad 7 und ein
zweites hinteres Kettenrad 8 angeordnet mit denen eine
zweite Werkzeugkette 9 angetrieben wird. Beide Ketten 6 und 9 sind
jeweils nur in dem ziehenden Bereich schematisch gezeigt, laufen
jedoch um die Kettenträger 2 und 3 um.
Mittels der ersten Werkzeugkette 6 und der zweiten Werkzeugkette 9 wird
ein Ziehgut 10 entlang einer Ziehstrecke 12 durch
einen Ziehstein 11 gezogen.
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Um
die beiden Kettenträger 2 und 3 derart gegeneinander
anzuordnen, dass mit Ihnen Andrückkräfte 13 auf
das Ziehgut 10 aufgebracht werden können, sind die beiden Kettenräder 2 und 3 mittels Druckzylinder 14 (hier
nur exemplarisch beziffert) in einem Gestell 15 gegeneinan der
verfahrbar gelagert. Das Gestell 15 weist in diesem Ausführungsbeispiel eine
erste Gestellhälfte 16 und
eine zweite Gestellhälfte 17 auf,
wobei die erste Gestellhälfte 16 auf
einer ersten Seite 18 einer Ziehebene 19 und die
zweite Gestellhälfte 17 auf
einer zweiten Seite 20 der Ziehebene 19 sowie
die Kettenträger 2, 3,
die Kettenräder 4, 5, 7, 8 und
die Ketten 6, 9 in der Ziehebene 19 angeordnet
sind (siehe hierzu insbesondere 3 und 4).
Die Ebene 19 fällt
mit der Hauptrichtung der Ziehstrecke 12 zusammen. Die
beiden Gestellhälften 16 und 17 sind
im Wesentlichen identisch, so dass da Gestell 15 insgesamt
einen symmetrischen Aufbau, insbesondere bezüglich der Ebene 19,
aufweist.
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Die
beiden Gestellhälften 16 und 17 sind
mittels Querstreben 21 (hier nur exemplarisch beziffert) miteinander
verbunden. Von diesen Querstreben 21 existieren jeweils
zwei im Bereich des ersten Kettenträgers 2 und zwei im
Bereich des zweiten Kettenträgers 3.
An den Querstreben 21 sind die Druckzylinder 14 angeordnet,
mit welchen die beiden Kettenträger 2 und 3 gegeneinander
verfahren werden. Hierbei sind auch die Druckzylinder 14 im
Wesentlichen in der Ebene 19 angeordnet, so dass von den
Druckzylindern 14 ausgehende Andrückkräfte 13 im Wesentlichen
jeweils hälftig
von der ersten Gestellhälfte 16 und
von der zweiten Gestellhälfte 17 aufgenommen werden.
Hierdurch wird eine sehr homogene Lastverteilung im gesamten Gestell 15 erzielt,
wodurch das Gestell 15 zum einen sehr kompakt gebaut und
zum anderen idealerweise bis an seine Materialfließgrenze
beansprucht werden kann.
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Auf
Grund der symmetrischen Ausgestaltung des Gestells 15 und
der Querstreben 21, die als Kraftteiler wirken, werden
beim Aufbringen der Andrückkräfte 13 Hauptträger 23, 24, 25 und 26 des
Gestells 15 im Wesentlichen auf Zugbelastung 27 und 28 (exemplarisch
an den Hauptträgem 24 und 25 in der 2 gezeigt)
beansprucht. Durch die symmetrische Gestalt des Gestells 15 kann
sich das Gestell 15 in einem Zugbereich 30 der
Hauptträger 23, 24, 25 und 26 gleichmäßig dehnen,
so dass die Andrückkräfte 13 sehr
gleichmäßig auf
das Ziehgut 10 übertragen
werden. Im Zugbereich 30 dienen somit die Hauptträger 23 bis 26 als
symmetrisches Zugelement. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel befindet sich
der Zugbereich 30 zwischen den Querstreben 21,
an welchen der erste Kettenträger 2 gelagert
ist, und den Querstreben 21, an welchen der zweite Kettenträger 3 befestigt
ist.
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Damit
auch Ziehkräfte,
die auf den Ziehstein 11 wirken, besonders gut abgestützt werden
können und
der Ziehstein 11 darüber
hinaus zu dem zu ziehenden Ziehgut auf Grund der Ziehkräfte, wenn überhaupt,
nur eine möglichst
symmetrische Relativbewegung bezüglich
des Raupenzuges 1 erfährt,
ist der Ziehstein 11 in diesem Ausführungsbeispiel vorteilhafter
Weise mittels einer symmetrisch gestalteten Stützeinrichtung 31 aus
vier Stützstreben 32 (hier
nur exemplarisch in 2 bis 4 beziffert)
an dem symmetrisch ausgebildeten Gestell 15 angeordnet. Die
Stützstreben 32 sind
in Höhe
von Längsstreben 33 (hier
nur exemplarisch beziffert) angeordnet, so dass Ziehkräfte möglichst
nicht nur von den dem Ziehstein 11 zugewandten Hauptträgern 23 und 24 aufgenommen
werden sondern zumindest teilweise auch von den dem Ziehstein 11 abgewandten
Hauptträgern 25 und 26.
Somit werden hinsichtlich des Ziehsteins 11 auftretenden
Ziehkräfte
gleichmäßig von
den beiden symmetrischen Gestellhälften 16 und 17 aufgenommen.
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Unter
dem Begriff „Ziehkräfte" versteht man vorliegend
diejenigen Kräfte,
die beim Ziehen des Ziehgutes 10 auf den Ziehstein 11 wirken.
Die Ziehkräfte
wirken über
die vier Stützstreben 32 als
Druckkräfte
auf die Hauptträger 23 und 24.
Die Druckkräfte werden
hierbei symmetrisch in das Gestell 15 geleitet.