DE102022202679A1

DE102022202679A1 - System und Verfahren zum Betreiben des Systems

Info

Publication number: DE102022202679A1
Application number: DE102022202679.9A
Authority: DE
Inventors: Walter Kirchner; Dominik Pohl; Frank Esser
Original assignee: SMS Group GmbH
Current assignee: SMS Group GmbH
Priority date: 2021-11-26
Filing date: 2022-03-18
Publication date: 2023-06-01

Abstract

Die Erfindung betrifft ein System 100, welches eine verfahrbare Einheit 110 und eine Aktivierungseinheit 140 aufweist. Die verfahrbare Einheit 110 ist mit mindestens einem Stellglied 120 ausgestattet, das mit Hilfe eines Aktuators 130, der auf der verfahrbaren Einheit angeordnet ist, angesteuert werden kann. Die Aktivierungseinheit 140 umfasst einen Betätigungsmechanismus 150 zum Betätigen des Aktuators für das Stellglied 120. Um die Energiezuführung zu dem Aktuator zum Anstellen des Stellgliedes auf der verfahrbaren Einheit zu vereinfachen, zu verbilligen und flexibler zu gestalten, sieht die Erfindung vor, das zuvor beschriebene bekannte System dahingehend weiterzubilden, dass die Aktivierungseinheit 140 in Bezug auf die verfahrbare Einheit feststehend montiert ist und dass mindestens ein Zugelement 160 vorgesehen ist zum Übertragen der Bewegungsenergie des Betätigungsmechanismus 150 in Form einer Zugkraft an den Aktuator 130 auf der verfahrbaren Einheit 110 zum Anstellen des Stellglieds 120.

Description

Die Erfindung betrifft ein System bestehend aus einer verfahrbaren Einheit und einer gegenüber der verfahrbaren Einheit feststehenden Aktivierungseinheit. Auf der verfahrbaren Einheit ist mindestens ein Stellglied angeordnet, das über einen Aktuator angesteuert wird. Der Aktuator selber - und damit auch das Stellglied - wird mit Hilfe eines Betätigungsmechanismus' betätigt, der auf der Aktivierungseinheit angeordnet ist, und dessen Bewegungsenergie an den Aktuator übertragen wird. Bei der verfahrbaren Einheit handelt es sich z. B. um eine Dornstangenrückhalteeinrichtung mit deren Hilfe Dornstangen als innere Stütze für einen zu walzenden Hohlblock auf ein Rohrwalzwerk hin oder von dem Rohrwalzwerk weg verfahren werden können. Die Dornstangenrückhalteeinrichtung kann auch Dornwiderlager genannt werden. Alternativ zu den Dornstangen für die genannte Funktion kann es sich bei den Dornstangen auch um Aufweite- oder Lochdorne handeln zum Aufweiten oder Reduzieren des Umformquerschnittes eines Vorproduktes.
Im Stand der Technik erfolgt die Betätigung der Aktuatoren und damit der Stellglieder typischerweise über elektrische oder hydraulische Betätigungseinrichtungen, die jeweils auf der verfahrbaren Einheit, vorzugsweise in unmittelbarer Nähe der zu betätigenden Aktuatoren angeordnet sind. Die Energieversorgung für diese Betätigungseinrichtungen auf den verfahrbaren Einheiten erfolgt dann über eine Energieführungskette, beispielsweise einen Kabelschlepp, oder eine Schlauchzufuhr oder ähnliches. Die bekannten Energiezuführungen sind in ihren möglichen Beschleunigungen, Geschwindigkeiten und in ihrer Lebensdauer beschränkt und haben ein nicht unerhebliches, zusätzlich zu der verfahrbaren Einheit zu bewegendes Eigengewicht. Es muss deshalb oftmals deutlich mehr Antriebsleistung installiert werden als es für eine dynamische Bewegung der verfahrbaren Einheit erforderlich wäre, was auch zu Lasten der Zykluszeit geht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein besagtes bekanntes System und ein zugehöriges bekanntes Verfahren zum Betreiben des Systems dahingehend weiterzubilden, dass die Energiezuführung zu dem Aktuator für das Stellglied auf der verfahrbaren Einheit vereinfacht, verbilligt und flexibler wird.
Diese Aufgabe wird bezüglich des Systems durch den Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst. Demnach ist das System dadurch gekennzeichnet, dass die Aktivierungseinheit in Bezug auf die verfahre Einheit feststehend montiert ist und dass mindestens ein Zugelement vorgesehen ist zum Übertragen der Bewegungsenergie des Betätigungsmechanismus an den Aktuator auf der verfahrbaren Einheit zum Anstellen des Stellglieds.
Der Begriff „feststehend“ meint ortsfest.
Das beanspruchte Zugelement ist deutlich weniger störanfällig und erfordert deshalb deutlich weniger Wartungskosten als die im Stand der Technik gebräuchlichen Energiezuführungseinrichtungen. Die Betätigung der Aktuatoren und damit der Stellglieder auf der verfahrbaren Einheit erfolgt dadurch, dass sich die Bewegung der verfahrbaren Einheit mit der Bewegung des Zugelementes, verursacht durch den Betätigungsmechanismus, überlagert. Ansonsten erfolgt keine Kopplung von Verfahr- und Verstellkräften.
Gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel handelt es sich bei dem Zugelement um ein Seil, einen Draht, eine Kette oder einen Riemen, beispielsweise einen Zahnriemen oder einen Keilriemen. In dieser Ausgestaltung hat das Zugelement vorteilhafterweise ein deutlich geringeres Eigengewicht als die aus dem Stand der Technik bekannten Zuführeinrichtungen. Aufgrund der verringerten Masse kann die Antriebsleistung, die insgesamt für die Bewegung der verfahrbaren Einheit und der Energiezuführeinrichtung aufgebracht werden muss, gegenüber dem Stand der Technik verringert werden. Aufgrund der verringerten Masse sind auch größere Beschleunigungen und Verfahrgeschwindigkeiten des Gesamtsystems möglich. In der genannten Ausgestaltung ist das Zugelement auch flexibel. Die Flexibilität ermöglicht eine Betätigung der Aktuatoren auf der verfahrbaren Einheit durch das Zugelement in jeder beliebigen Position der verfahrbaren Einheit und zu jedem Zeitpunkt ihrer Bewegung, unabhängig von ihrer Bewegungsrichtung. Selbstverständlich ermöglicht das Zugelement auch eine Betätigung der Aktuatoren, wenn die verfahrbare Einheit stillsteht. Schließlich ist das Zugelement in dieser Ausgestaltung auch deutlich preisgünstiger als die Energieübertragungseinrichtungen im Stand der Technik.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel ist das Zugelement mit seinem stellgliedseitigen Ende an dem Aktuator oder dem Stellglied selber befestigt und mit seinem dem Stellglied abgewandten Ende wahlweise an der verfahrbaren Einheit oder an der feststehenden Aktivierungseinheit oder an einer dritten Stelle fixiert. Der Betätigungsmechanismus der feststehenden Aktivierungseinheit fungiert dann als Spann- und/oder Puffereinrichtung für das Zugelement und steht zwischen den beiden Enden des Zugelementes mit dem Zugelement in Eingriff. Der Betätigungsmechanismus wird mit einer Antriebseinrichtung oder manuell betätigt. Er fungiert insofern als Spanneinrichtung, als dass er eine Zugkraft auf das Zugelement ausübt, die sich dann auf den Aktuator und das Stellglied überträgt. Vorteilhafterweise steht das Zugelement bereits unter einer Vorspannung, wenn der Betätigungsmechanismus die Zugkraft auf das Zugelement ausgeübt; dann überlagert sich die Zugkraft mit der Vorspannung in dem Zugelement. Der Betätigungsmechanismus wirkt insofern als Puffereinrichtung, als dass er konstruktiv bedingt eine gewisse Länge des Zugelementes in sich aufnimmt bzw. speichert.
Der Betätigungsmechanismus umfasst typischerweise mindestens eine, oftmals mehrere Umlenkrollen. Wenn diese ortsfesten und/oder verschiebbaren Umlenkrollen eine Massenkonzentration in ihrer Mitte aufweisen, haben sie ein geringes Trägheitsmoment. Dies ist vorteilhaft, um einerseits die Betätigungskraft der Aktuatoren gering zu halten und um andererseits den Verschleiß des Zugelements zu reduzieren.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel kann das Zugelement elastisch ausgebildet sein und/oder es enthält ein Dämpfungselement. Diese beiden Ausgestaltungsmöglichkeiten bieten den Vorteil, dass eine Kraftübertragung nicht rückartig, sondern gleichmäßiger erfolgen kann; das entlastet vorteilhafterweise die beteiligten Komponenten.
Das Vorsehen von Wechselanschlüssen des Zugelementes an zumindest einem seiner beiden Enden bietet den Vorteil, dass das Zugelement einfach gelöst und im Bedarfsfalle auch als Wechselteil einfach ausgetauscht werden kann.
In diesem Zusammenhang ist es weiterhin vorteilhaft, wenn eine weitere Überwachungseinrichtung vorgesehen ist zum Überwachen von einem Verschleiß, einem Abrieb oder einer Längung des Zugelementes, um dieses rechtzeitig auszutauschen.
Schließlich ist es vorteilhaft, wenn Ausgleichselemente vorgesehen sind zum Kompensieren einer unerwünschten Längenänderung der Zugelemente, z.B. aufgrund von „Ausleierung“ oder geänderten Umgebungstemperaturen.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Aktuators, des Zugelementes, des Stellglieds sowie des Betätigungsmechanismus' sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Der Erfindung sind 12 Figuren beigefügt, wobei

0 das erfindungsgemäße System in einem Überblick;
1 eine verfahrbare Einheit mit einem Dornstangenrückhaltekopf in perspektivischer Ansicht in einem für das Einlegen einer Dornstange geöffneten Zustand;
2 die verfahrbare Einheit gemäß 1 mit eingelegter und für eine Vorwärtsbewegung auf ein Rohrwalzwerk hin radial und in Walzrichtung axial fixierter Dornstange;
3 ein Ausführungsbeispiel für die erfindungsgemäße Aktivierungseinheit mit einem verschiebbaren Umlenkelement;
4 ein erstes Ausführungsbeispiel für den Aktuator zum Anstellen eines ersten Stellgliedes;
5 ein zweites Ausführungsbeispiel für den Aktuator zum Anstellen eines zweiten Stellgliedes in einer Draufsicht;
6 ein Ausführungsbeispiel für ein erfindungsgemäßes Ausgleichselement für das Zugelement;
7 das Ankuppeln einer Einstoßeinrichtung an den Kopf einer bis 9 Dornstange;
10 das Abkuppeln der Einstoßeinrichtung von dem Dornstangenkopf; und
11 die verfahrbare Einheit gemäß 1 mit eingelegter und für eine Rückwärtsbewegung zurück von dem Rohrwalzwerk radial und axial fixierter Dornstange in und entgegen der Bewegungsrichtung

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die genannten Figuren in Form von Ausführungsbeispielen detailliert beschrieben. In allen Figuren sind gleiche technische Elemente mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Ein Bezugszeichen gefolgt von einem oder von zwei Hochkommata bezieht sich jeweils auf ein erstes oder zweites Ausführungsbeispiel des jeweiligen technischen Elementes. Ist ein Bezugszeichen ohne nachfolgendes Hochkomma verwendet, so ist die jeweils an das Bezugszeichen geknüpfte Aussage allgemein gültig, d. h. sie gilt unabhängig von einer bestimmten Ausführungsform.
0 zeigt das erfindungsgemäße System 100 in einem Überblick. Zu erkennen sind die beiden Hauptkomponenten des Systems, nämlich die verfahrbare Einheit 110 und die in Bezug auf die verfahrbare Einheit feststehend montierte Aktivierungseinheit 140.
Die verfahrbare Einheit 110 weist einen Dornstangenrückhaltekopf 112 auf an dem eine Dornstange 210 mit Hilfe von Stellgliedern 120 festlegbar bzw. verriegelbar ist. Die Betätigung der Stellglieder 120 erfolgt über zugeordnete Aktuatoren 130. Die Aktivierung der Aktuatoren 130 erfolgt mit Hilfe von Betätigungsmechanismen 150 der Aktivierungseinheit 140, deren Bewegungsenergie mit Hilfe von Zugelementen 160 an die Aktuatoren 130 und über die Aktuatoren an die Stellglieder übertragen wird. Bei den Zugelementen 160 kann es sich jeweils um ein Seil, einen Draht, eine Kette oder einen Riemen, beispielsweise einen Zahnriemen oder einen Keilriemen handeln.
Die Dornstange 210 dient primär zum Einführen in einen Hohlblock 220, wenn dieser in einem Rohrwalzwerk 300 zu einem Rohr gewalzt werden soll. Die Dornstange 210 dient dann als innere Stütze für den Hohlblock. Alternativ kann es sich bei der Dornstange jedoch auch um eine sogenannte Stopfenstange oder Lochdornstange handeln zum Aufweiten oder Reduzieren des Umformquerschnittes eines Vorproduktes mittels eines Dornes oder eines Lochdornes. In diesen Fällen kann der Dornstangenrückhaltekopf 112 auch Dornwiderlager genannt werden.
Die Dornstange 210 wird mit Hilfe einer Einstoßeinrichtung 190, angetrieben durch eine Einstößer-Antriebseinrichtung 198, translatorisch bewegt und an dem Dornstangenrückhaltekopf 112 positioniert.
Gemäß den 0 und 1 ist der Dornstangenrückhaltekopf 112 mit einer Zahnstange 114 fest verbunden. Die Zahnstange 114 und der daran befestigte Dornstangenrückhaltekopf 112 sind in axialer Richtung der Zahnstange 114 mit Hilfe einer Ritzel-Antriebseinrichtung 115 auf das Rohrwalzwerk 300 hin und zurück von dem Rohrwalzwerk translatorisch verlagerbar.
An dem Dornstangenrückhaltekopf 112 sind gemäß 1 beispielhaft drei Stellglieder 120', 120'' und 120''' angeordnet, von denen zumindest das erste und zweite Stellglied 120', 120'' mit individuell zugeordneten Aktuatoren 130 betätigbar sind.
1 veranschaulicht ein erstes Ausführungsbeispiel für den erfindungsgemäßen Aktuator 130' in Form eines Getriebes für das erste Stellglied 120'. Als ein solches Getriebe weist der Aktuator 130' an seiner Eingangsseite einen Hebel 132' auf, an den ein erstes Zugelement 160` angeschlossen ist. Der Hebel 132' kann in Form einer Seilscheibe, wie in 1 gezeigt, oder einer Trommel oder einer Führungsdüse ausgebildet sein, wenn es sich bei dem ersten Zugelement 160' um ein Seil oder einen Draht handelt. Wenn es sich bei dem ersten Zugelement 160' um einen Riemen, insbesondere einen Zahnriemen handelt, empfiehlt sich die Ausbildung des Hebels 132' in Form einer Riemenscheibe.
Bei alleiniger Einwirkung der Schwerkraft klappt das erste Stellglied 120' in Form einer Klappe automatisch nach unten in ihre abgestellte Position, wie in 1 gezeigt. Es überträgt sich dann eine Vorspannkraft von der Ausgangsseite des Getriebes auf dessen Eingangsseite und auf diese Weise wird dann das Zugelement 160` vorgespannt. Die vorspannende Wirkung der Schwerkraft kann durch zusätzliche Hilfsmittel wie Federn, Zylinder o.ä. unterstützt bzw. verstärkt werden.
Wenn jedoch, wie oben beschrieben, das erste Zugelement 160' mit Hilfe des ersten Betätigungsmechanismus' 150 mit einer zusätzlichen Zugkraft beaufschlagt wird, überträgt das Getriebe die von dem Zugelement 160' ausgeübte Zugkraft von seiner Eingangsseite an seine Ausgangsseite, um dort die Klappe 120' von ihrer in 2 gezeigten abgestellten Position in ihre in 11 gezeigte Anstellposition hochzuklappen. Sofern das erste Zugelement 160' wie beschrieben vorgespannt ist, überlagert sich die aufgebrachte Zugkraft mit der entgegengesetzt gerichteten Vorspannung in dem Zugelement 160'. Die zusätzliche Zugkraft muss groß genug sein, um die entgegengesetzte Vorspannung zu überwinden und die Klappe anzuheben.
Die verfahrbare Einheit 110 und insbesondere der Dornstangenrückhaltekopf 112 dienen zum Verfahren der Dornstange 210 in einen Hohlblock 220 und zum Verfahren des Hohlblocks zusammen mit der eingeführten Dornstange 210 in das Rohrwalzwerk 300. Zu diesem Zweck ist die Dornstange 210 an dem Dornstangenrückhaltekopf 112 mit Hilfe der Stellglieder 120 festlegbar. Zur Aufnahme der Dornstange ist an dem Dornstangenrückhaltekopf 112 eine Rinne 117 ausgebildet, in die die Dornstange einlegbar oder einschiebbar ist. In dem Rohrwalzwerk 300 wird der Hohlblock 220 zu einem Rohr mit einem gewünschten gegenüber dem Hohlblock 220 verringerten Außendurchmesser verformt. Der Hohlblock 220 und das daraus hergestellte Rohr sind vorzugsweise nahtlos ausgebildet.
2 zeigt die verfahrbare Einheit 110 und insbesondere den Dornstangenrückhaltekopf 112 gemäß 1, hier jedoch mit eingeschobener Dornstange 210.
Sobald der Hohlblock 220 mit der Dornstange 210 in das Rohrwalzwerk 300 eingeführt ist, übt das Rohrwalzwerk 300 eine Zugkraft auf den Hohlblock und die Dornstange 210 aus; d.h. die Dornstange 210 wird in Richtung Rohrwalzwerk 300 gezogen. Das erste Stellglied 120' in Form der Klappe ist dann typischerweise in seine Abstellposition gemäß 2 abgeklappt. Die axiale Fixierung der Dornstange 210 erfolgt für diesen Fall einseitig durch ein verdicktes Ende 216 am Kopf 214 der Dornstange. Mit dem dicken Ende 216 schlägt die Dornstange dann an einem Anschlag 119 innerhalb der Rinne 117 an. Das verdickte Ende kann z.B. durch eine Einschnürung der Dornstange erzeugt werden. Mit dem verdickten Ende 216 wird die von dem Rohrwalzwerk aufgebaute Zugkraft übertragen und verhindert, dass die Dornstange unkontrolliert in Richtung Rohrwalzwerk schießt und dabei Schäden anrichtet.
Nach dem Fertigwalzen des Hohlblocks 220 in dem Rohrwalzwerk 300 wird die Dornstange 210 mit Hilfe der verfahrbaren Einheit 110 wieder von dem Rohrwalzwerk zurück- und aus dem in dem Rohrwalzwerk in Walzrichtung W abtransportierten Hohlblock herausgezogen.
2 veranschaulicht, wie die Dornstange 210 zumindest mit Hilfe des ersten Stellgliedes 120' und des zweiten Stellgliedes 120" an dem Dornstangenrückhaltekopf 112 festgelegt bzw. verriegelt wird.
Das erste Stellglied 120' in Form der Klappe dient zum Verriegeln der Dornstange 210 in der Rinne 117 bei einer Bewegung des Dornstangenrückhaltekopfes 112 mit der Dornstange 210 in axialer Richtung von dem Rohrwalzwerk 300 zurück. Zu diesem Zweck wird die Klappe 120' zu Beginn des Rückzugsvorganges mit Hilfe der von dem Betätigungsmechanismus 150 auf das erste Zugelementes 160' aufgebrachten Zugkraft aus ihrer Abstellposition gemäß 2 in eine Einschnürung 212 am äußeren Umfang der Dornstange 210 in ihre Anstellposition hochgeklappt, wie in 11 gezeigt. Analog zu dem verdickten Ende 216 dient die Klappe 120' als Sicherungselement zum Verhindern einer unkontrollierten Bewegung der Dornstange 210 bei einer plötzlichen Verzögerung der von der verfahrbaren Einheit auf die Dornstange ausgeübten Verzögerungskraft zum Herausziehen der Dornstange 210 aus dem Hohlblock in dem Rohrwalzwerk. Beim Verfahren der Dornstange 210 auf das Rohrwalzwerk 300 hin, ist die Klappe 120`, wie oben beschrieben, typischerweise aufgrund der Schwerkraft nach unten abgeklappt.
Das zweite Stellglied 120" dient zum Sichern der Dornstange 210 in radialer Richtung. Zu diesem Zweck wird das zweite Stellglied 120" aus der in 1 gezeigten Ruheposition in die in 2 gezeigte Anstellposition über der Dornstange 210 verfahren/ausgefahren. Das Verfahren in die Anstellposition erfolgt mit Hilfe einer Druckfeder 136, wie weiter unten unter Bezugnahme auf 5 näher beschrieben. In seiner Anstellposition begrenzt das zweite Stellglied eine Bewegung der Dornstange 210 in radialer Richtung, d. h. insbesondere verhindert das zweite Stellglied 120" ein Abheben der Dornstange 210 aus der Rinne 117 bzw. von dem dritten Stellglied 120'''. Das zweite Stellglied 120" ist vorzugsweise, wie in 2 gezeigt, in Form einer unsymmetrischen Vieleckscheibe ausgebildet oder wird durch Beilagen o.ä. an den Durchmesser der jeweils verwendeten Dornstange 210 angepasst. Die einzelnen Gradenabschnitte am Umfang des zweiten Stellgliedes haben jeweils einen unterschiedlichen kürzesten Abstand zu der Mittenachse 124 des zweiten Stellgliedes und sind somit geeignet zum Begrenzen der radialen Bewegungsfreiheit von Dornstangen 210 mit unterschiedlichem Durchmesser. Das zweite Stellglied120" ist vorteilhafterweise sowohl bei einer Vorwärtsbewegung der Dornstange 210 auf das Rohrwalzwerk 300 hin, wie auch bei einer Bewegung der Dornstange von dem Rohrwalzwerk zurück in seine Anstellposition gemäß 2 ausgefahren.
Das in den 1 und 2 weiterhin gezeigte dritte Stellglied 120''' ist, wie in 1 angedeutet, in Form einer Exzenterwelle ausgebildet zum Andrücken der Dornstange 210 von unten gegen das ausgefahrene zweite Stellglied 120". Solange sich das dritte Stellglied 120''' in seiner Ruheposition befindet, ist die Dornstange 210 in radialer Richtung - auch bei ausgefahrenem zweiten Stellglied 120" - in der Rinne 117 in der Regel nicht spielfrei gelagert, weil das zweite Stellglied 120" auch in ausgefahrener Anstellposition gemäß 2 die Dornstange 210 in der Rinne 117 nicht notwendigerweise berührt oder gar in die Rinne drückt. Erst durch das Anstellen der Dornstange 210 mit Hilfe der Exzenterwelle oder einer ähnlichen einstellbaren Einrichtung von unten in (radialer) Richtung auf das ausgefahrene zweite Stellglied hin 120" wird die Dornstange 210 auf die Walzmitte des Rohrwalzwerks 300 justiert bzw. ausgerichtet, so dass die Dornstange 210 dann mit der Mitte des Rohrwalzwerks fluchtet. Die Exzenterwelle als drittes Stellglied wird typischerweise manuell von seiner Ruhestellung in die Anstellposition und zurückgedreht.
3 veranschaulicht den erfindungsgemäßen Betätigungsmechanismus 150. Der dort gezeigte Mechanismus gilt für das erste und das zweite Ausführungsbeispiel für den Betätigungsmechanismus vorzugsweise gleichermaßen. Der Betätigungsmechanismus 150 dient zum Aufbringen einer Zugkraft auf das Zugelement 160. Zu diesem Zweck verfügt der Betätigungsmechanismus 150 über mindestens ein verschiebbar gelagertes Umlenkelement 152, vorzugsweise in Form einer Umlenkrolle oder Führungsdüse. Gemäß 3 ist das verschiebbare Umlenkelement 152 gemäß dem vertikalen Doppelpfeil zumindest mit einer Bewegungskomponente in beispielsweise vertikaler Richtung, d. h. quer zur horizontalen Hauptrichtung des Zugelementes, verlagerbar. Der Betätigungsmechanismus 150 steht in der Weise mit dem Zugelement 160 in Eingriff, dass das Zugelement das verschiebbare Umlenkelement 152 zumindest in einem Winkelbereich α umschlingt. Die Verschiebung des Umlenkelementes 152 kann manuell oder mit Hilfe einer Antriebseinrichtung 156 erfolgen. Mit der besagten Verschiebung des verschiebbaren Umlenkelementes 152 zumindest mit einer Komponente quer zum hauptsächlichen Verlauf des jeweiligen Zugelementes 160, beispielsweise in horizontaler Richtung, wie in 3 gezeigt, wird eine gewünschte Zugkraft auf das Zugelement 160 aufgebracht bzw. ausgeübt. Neben dem mindestens einen verschiebbaren Umlenkelement 152 kann der Betätigungsmechanismus gemäß 3 noch mindestens ein, vorzugsweise jedoch noch zwei weitere ortsfeste Umlenkelemente 134 aufweisen, die in Verlaufsrichtung des Zugelementes 160 vor und/oder hinter dem verschiebbaren Umlenkelement 152 angeordnet sind und von dem Zugelement 160 zumindest in einem Winkelbereich β umschlungen sind. Andere Positionen der Umlenkelemente relativ zueinander mit daraus resultierenden anderen Umschlingungswinkeln sind möglich und erlauben auch andere Bewegungsrichtungen des Betätigungsmechanismus 150.
Der in 3 gezeigte Betätigungsmechanismus mit den beispielhaft gezeigten drei Umlenkelementen ist Bestandteil einer Aktivierungseinheit 140, die feststehend in Bezug auf die verfahrbare Einheit 110 angeordnet ist. Die ortsfest angeordneten, aber drehbar gelagerten Umlenkelemente 134 dienen zum möglichst reibungsarmen Führen des Zugelementes 160 zu dem verfahrbaren Umlenkelement 152 und von diesem Weg. Sie gewährleisten außerdem, dass die von dem verschiebbaren Umlenkelement 152 in das Zugelement 160 eingebrachte Bewegungsenergie, sprich Zugkraft auch möglichst weitgehend in das Zugelement 160 eingeleitet wird und nicht in einer unerwünschten Verlagerung des Zugelementes 160 verpufft.
Zusammenfassend dient der in 3 gezeigte Betätigungsmechanismus 150 zum einen als Spanneinrichtung für das Zugelement 160, weil er durch seine Bewegung bzw. durch die Übertragung seiner Bewegungsenergie eine Zugkraft auf das Zugelement 160 ausübt. Zum anderen dient der Betätigungsmechanismus 150 auch als eine Puffereinrichtung für das Zugelement 160, weil er eine Teillänge bzw. eine Längenänderung des Zugelementes als Bandlänge in sich zwischenspeichert.
4 zeigt eine Seitenansicht auf den Dornstangenhaltekopf gemäß den 1 und 2. Gut zu erkennen ist das Getriebe zum Ansteuern des ersten Stellgliedes 120' in Form der Klappe, die um die Drehachse D1 schwenkbar gelagert ist. Zu erkennen ist weiterhin der Hebel 132` bzw. die Seilscheibe, auf die das erste Zugelement 160` ein Stück weit aufgewickelt ist. Die Seilscheibe 132` steht über einen Hebel mit der Klappe 120' in gelenkiger mechanischer Verbindung. Sobald eine erste Zugkraft F' mit Hilfe des Betätigungsmechanismus 150 gemäß 3 auf das erste Zugelement 160` ausgeübt wird, wird die Seilscheibe 132` in 4 über einen bestimmten Winkelbereich im Uhrzeigersinn gedreht. Die mechanische Kopplung mit der Klappe 120' bewirkt, dass die Klappe 120' aus ihrer in 4 gezeigten abgeklappten Abstellposition in ihre in 11 gezeigte Anstellposition hochgezogen wird, vorzugsweise in die in 2 gezeigte Einschnürung 212 an der Oberfläche der Dornstange 210.
5 veranschaulicht einen zweiten Aktuator 130'' zum Anstellen des zweiten Stellgliedes 120" in Form der besagten Vieleckscheibe. Der zweite Aktuator weist bei diesem Ausführungsbeispiel gemäß 5 eine Druckfeder 136 auf. Zum Spannen der Druckfeder ist das zweite Zugelement 160" vorgesehen. Die Druckfeder 136 übt eine Vorspannung auf das zweite Zugelement 160" aus. Wenn mit Hilfe eines zweiten Betätigungsmechanismus, der baugleich zu dem in 3 gezeigten ersten Betätigungsmechanismus ausgebildet sein kann, eine Zugkraft F'' auf das zweite Zugelement 160" ausgeübt wird, die sich mit der ggf. vorhandenen entgegengesetzt gerichteten Vorspannung überlagert, wird die Druckfeder 136 zusammengezogen und das an der Stirnseite befestigte zweite Stellglied in Form der Vieleckscheibe 120" aus ihrer in 5 gezeigten Anstellposition in ihre in 1 gezeigte Rückzugsposition zurückgezogen. Umgekehrt bewirkt eine Reduktion der Zugkraft, insbesondere das Aufbringen von keiner Zugkraft auf das zweite Zugelement 160" eine Entspannung der Druckfeder 136 und damit eine umgekehrte Verlagerung des zweiten Stellgliedes 120" von der Rückzugsposition in die in 5 gezeigte Anstellposition oberhalb der Dornstange 210. Weil die Druckfeder in einer Richtung quer zu der Hauptverlegerichtung des zweiten Zugelementes 160" angeordnet ist, ist gemäß 5 bei dem zweiten Aktuator 160" ein ortsfestes Umlenkelement 134" in Form einer Umlenkrolle vorgesehen zum entsprechenden Umleiten des Zugelementes 160" und der darauf ausgeübten Zugkraft F''. Um eventuelle ruckartige Krafteinwirkungen auf das Zugseil zu dämpfen, kann ein Dämpfungselement 163 in das Zugseil eingebaut sein. Das gilt analog auch für das erste Zugelement 160`.
6 zeigt die besagte Zahnstange 114, mit der der Dornstangenrückhaltekopf 112 fest verbunden ist. Die Zahnstange 114 wird mit Hilfe der Ritzel-Antriebseinrichtung 115 gemäß 1 in ihrer Längsrichtung translatorisch verfahren. Mit dem Verfahren der Zahnstange wird auch der daran befestigte Dornstangenrückhaltekopf 112 in Längsrichtung der Zahnstange auf das Rohrwalzwerk hin und von diesem weg verfahren, wie oben beschrieben. Neben der Zahnstange 114 sind in 6 auch die beiden Zugelemente 160 gezeigt. Darüber hinaus sind die Ausgleichselemente 165, beispielsweise in Form von Spindeln, gezeigt, zum Aufbringen einer Vorspannung (zusätzlich zu der Vorspannung durch die Gewichtskraft bei dem ersten Stellglied 120` und/oder zu der Vorspannung durch die Druckfeder 136 bei dem zweiten Stellglied 120") auf die Zugelemente 160 und/oder zum Kompensieren einer unerwünschten Längenänderung der Zugelemente 160. Die Ausgleichselemente können zum Justieren der Stellglieder verwendet werden.
Für sämtliche Umlenkrollen empfiehlt es sich, diese so auszubilden, dass sie eine Massenkonzentration in ihrer jeweiligen Mitte aufweisen, weil mit dieser Konstruktion das Trägheitselement der einzelnen Umlenkrollen kleingehalten werden kann. Der oben erwähnte Vorteil eines Dämpfungselementes in dem Zugelement kann alternativ auch dadurch realisiert werden, dass das Zugelement ein Stück weit elastisch ausgebildet ist.
Weiterhin ist es von Vorteil, wenn an mindestens einem Ende des Zugelementes 160 Wechselanschlüsse vorgesehen sind zum einfachen Lösen und optionalen Austauschen des Zugelementes als Wechselteil von der verfahrbaren Einheit, dem Aktuator oder dem Stellglied und/oder dem Festland.
Dem System können vorteilhafterweise verschiedene Überwachungseinrichtungen zugeordnet sein. So kann eine Überwachungseinrichtung 170 eingerichtet sein zum Überwachen der Position, der Geschwindigkeit oder der Beschleunigung der verfahrbaren Einheit 110. Eine weitere Überwachungseinrichtung 180 kann vorgesehen sein zum Überwachen von Verschleiß, Abrieb oder einer unerwünschten Längung des Zugelementes 160. Sämtliche Überwachungseinrichtungen können mechanisch, optisch oder elektronisch arbeiten.
Wie oben erwähnt, zeigen die Figuren als erstes Ausführungsbeispiel das System beispielhaft in Form einer Dornstangenrückhalteeinrichtung in dem Rohrwalzwerk 300 mit der verfahrbaren Einheit 110 als Dornstangenrückhaltekopf 112 mit der Rinne 117 zur Aufnahme der Dornstange 210.
Das erfindungsgemäße System 100 wird wie folgt betrieben:

- Ausüben einer Zugkraft auf das mindestens eine Zugelement 160 mit Hilfe des mindestens einen manuell oder mit Hilfe einer Antriebseinrichtung 156 betriebenen Betätigungsmechanismus 150 zum Betätigen des mindestens einen Aktuators 130 für das mindestens eine Stellglied 120. Gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens kann die Zugkraft F sowohl während des Verfahrens der verfahrbaren Einheit 110 als auch während deren Stillstandes auf das Zugelement 160 ausgeübt werden und zwar unabhängig von der jeweiligen Relativposition von der verfahrbaren Einheit und der Aktivierungseinrichtung mit dem Betätigungsmechanismus zueinander.

Die 7 bis 9 veranschaulichen das Ankuppeln eines Einstößers 190, auch Einstoßeinrichtung genannt, an die Dornstange 210. Der Einstößer 190 besteht aus einer Stange 193, an deren einem Ende eine klappbar gelagerte Verriegelungsklappe 192 angebracht ist. Über die Stange 193, beispielsweise eine Zahnstange ist die Einstoßeinrichtung 190, in axialer Richtung der Stange mit Hilfe einer Antriebseinrichtung 198 verschiebbar. Die Antriebseinrichtung 198 steht mit der Stange 193, insbesondere der Zahnstange, in Eingriff. Der Einstößer 190 ist zumindest an seinem Ende mit der Verriegelungsklappe innerhalb einer ersten Einstößer-Kupplungseinrichtung 191 verschiebbar gelagert. Die Einstößer-Kupplungseinrichtung 191 ist beispielsweise an der feststehenden Aktivierungseinheit 140, vorzugsweise axial verstellbar, befestigt. Sie ist an der Aktivierungseinrichtung 140 derart montiert, dass der Einstößer 190 in ihr parallel zu der Zahnstange 114 der verfahrbaren Einheit 110 verschiebbar gelagert ist, um stufenlose Einstellmöglichkeiten zu haben.
7 zeigt den Einstößer 190 mit geöffneter Verriegelungsklappe 192. Die gezeigte Öffnung der Verriegelungsklappe 192 wird dadurch realisiert, dass Führungsbolzen 197, wahlweise mit Gleit oder Rollenführung, an beiden Seiten der Verriegelungsklappe in einer ersten Kulissenführung 195 an den Innenseiten der ersten Einstößer-Kupplungseinrichtung 191 derart zwangsgeführt werden, dass die Verriegelungsklappe 192 an der in 7 gezeigten Position geöffnet ist. Zum Ankuppeln des Einstößers 190 an den beispielsweise kegelstumpfartig geformten Kopf 214 der Dornstange wird die Verriegelungsklappe über die Stange 193 innerhalb der ersten Einstößer-Kupplungseinrichtung 191 zunehmend weiter auf den Dornstangenkopf 214 hin verfahren, wie dies in den weiteren 8 und 9 veranschaulicht ist. Durch die in den 7 bis 9 gezeigte geeignete erste Kulissenführung 195 wird die Verriegelungsklappe 192 bei Annäherung an den Dornstangenkopf 214 aus ihrer geöffneten Stellung zunehmend weiter abgesenkt, bis sie schließlich an den Dornstangenkopf 214 ankuppelt und an diesem verriegelt.
Zu diesem Zweck verfügt die erste Kulissenführung 195 in Einstoßrichtung (siehe Pfeile in den Figuren) über einen hochgesetzten Geradenabschnitt, so dass die Verriegelungsklappe, wenn ihre Führungsbolzen 197 darauf entlanggleiten, stets geöffnet ist. An ihrem der Rinne 117 zugewandten Ende weist die erste Kulissenführung 195 einen in Einstoßrichtung nach unten geneigten Rampenabschnitt auf, der sicherstellt, dass die Verriegelungsklappe, bei Annäherung des Einstößers an den Kopf 214 der Dornstange 210, sich auf den Kopf 214 absenkt, wie oben beschrieben.
In einem nachfolgenden Verfahrensschritt wird sodann die Dornstange 210 mit Hilfe des angekuppelten Einstößers 190 in die Rinne 117 der verfahrbaren Einheit 110 axial verschoben. In den 7 bis 10 ist diese Verschieberichtung von rechts nach links erfolgend dargestellt. Kurz bevor die Dornstange 210 in der Rinne 117 ihre Sollposition, bei der die Dornstange mit ihrem verdickten Ende 216 an dem Anschlag 119 anschlägt, erreicht hat, treffen die Führungsbolzen 197 der Verriegelungsklappe 192 auf den Beginn einer zweiten Kulissenführung 196 einer zweiten Einstößer-Kupplungseinrichtung 194. Die zweite Kulissenführung 196 ist derart ausgebildet, dass die Führungsbolzen 197 und damit auch die Verriegelungsklappe 192 angehoben werden, wenn der Einstößer 190 in die zweite Einstößer-Kupplungseinrichtung 194 von rechts kommend, d. h. von der ersten Kupplungseinrichtung 191 herkommend, eingeschoben wird. Durch das Anheben der Verriegelungsklappe wird die Verbindung zwischen dem Einstößer 190 und der Dornstange 210, insbesondere dem Kopf 214 der Dornstange 210 entriegelt. Die Dornstange 210 kann dann zwar noch in axialer Richtung in ihre eigentliche Sollposition innerhalb der Rinne 117 eingeschoben werden. Bei einem Zurückziehen des Einstößers 190 bleibt dessen Verriegelungsklappe 192 dann jedoch zunächst so weit geöffnet, dass sie nicht mehr mit dem Kopf 214 der Dornstange 210 in Eingriff steht. Erst wenn der Einstößer 190 so weit zurückgefahren ist, dass die Verriegelungsklappe 192 sich nicht mehr über dem Kopf 214 der Dornstange befindet, wird sie wieder in ihre abgesenkte Position überführt.
Die zweite Kulissenführung 196 ist so ausgebildet, dass sie im Zusammenspiel mit dem Führungsbolzen 197 der Verriegelungsklappe deren Bewegung wie beschrieben und gewünscht realisiert. Genauer gesagt ist die zweite Kulissenführung 196 zu diesem Zweck an ihrem rinnenfernen Ende zunächst mit einem in Einstoßrichtung (in den Figuren von rechts nach links) ansteigendem Rampenabschnitt ausgestattet, der dann bei Annäherung an die Rinne 117 in einen geraden Abschnitt mit konstanter Höhe übergeht. In dem Rampenabschnitt werden die Führungsbolzen 197 und damit auch die Verriegelungsklappe angehoben bis auf das durch den geraden Abschnitt repräsentierte Höhenniveau. Bei einer Verschiebung des Einstößers entlang des geraden Abschnitts verbleibt die Verriegelungsklappe konstant geöffnet.
Die 7 bis 10 veranschaulichen das Einschieben der Dornstange 210 in Einstoßrichtung in die Rinne 117 an dem Dornstangenrückhaltekopf 112. Dabei dienen die erste Einstößer-Kupplungseinrichtung zum Ankuppeln des Einstößers 190 an die Dornstange 210 und die zweite Einstößer-Kupplungseinrichtung zum Abkuppeln des Einstößers von der Dornstange. Der Prozess kann jedoch auch umgekehrt erfolgen, d. h. die Dornstange 210 wird dann aus der Rinne 117 zurückgezogen. Dann dient die zweite Einstößer-Kupplungseinrichtung zum Ankuppeln des Einstößers 190 und die erste Einstößer-Kupplungseinrichtung zum Abkuppeln des Einstößers 190 von der Dornstange 210.
Bezugszeichenliste

100: System
110: verfahrbare Einheit
112: Dornstangenrückhaltekopf
114: Zahnstange
115: Antriebseinrichtung Zahnstange und Dornstangenrückhaltekopf
117: Rinne
119: Anschlag
120: Stellglied
120': erstes Stellglied, insbesondere Klappe
120": zweites Stellglied, insbesondere Vieleckscheibe
120''': drittes Stellglied, insbesondere Exzenterverstellung
124: Mittenachse zweites Stellglied
130: Aktuator
130': erster Aktuator
130": zweiter Aktuator
132': Hebel
134: ortsfestes Umlenkelement
134": ortsfestes Umlenkelement
136: Feder
140: Aktivierungseinheit
150: Betätigungsmechanismus
152: verschiebbares Umlenkelement
152': verschiebbares Umlenkelement
156: Antriebseinrichtung, Betätigungsmechanismus
160: Zugelement
160': erstes Zugelement
160": zweites Zugelement
163: Dämpfungselement
165: Ausgleichselement
170: Überwachungseinrichtung
180: weitere Überwachungseinrichtung
190: Einstoßeinrichtung (=Einstößer)
191: erste Einstößer-Kupplungseinrichtung
192: Verriegelungsklappe
193: Stange, Zahnstange Einstößer
194: zweite Einstößer-Kupplungseinrichtung
195: erste Kulissenführung
196: zweite Kulissenführung
197: Führungsbolzen Verriegelungsklappe
198: Einstößer-Antriebseinrichtung
210: Dornstange
212: Einschnürung der Dornstange
214: Kopf der Dornstange
216: verdicktes Ende des Dornstangenkopfes
220: Hohlblock
300: Rohrwalzwerk
α: Winkelbereich
β: Winkelbereich
D1: Schwenkachse Klappe
D2: Schwenkachse Hebel 132`/Seilscheibe
F: Zugkraft
←: Einstoßrichtung auf die Rinne 117 hin (= Richtung der Walzkraft W)

Claims

System (100) aufweisend eine verfahrbare Einheit (110) mit mindestens einem Stellglied (120) und mindestens einem Aktuator (130) für das Stellglied; und eine Aktivierungseinheit (140) mit mindestens einem Betätigungsmechanismus (150) zum Betätigen des Aktuators für das Stellglied; dadurch gekennzeichnet, dass die Aktivierungseinheit (140) in Bezug auf die verfahrbare Einheit feststehend montiert ist; und dass mindestens ein Zugelement (160) vorgesehen ist zum Übertragen der Bewegungsenergie des Betätigungsmechanismus
(150) in Form einer Zugkraft an den Aktuator (130) auf der verfahrbaren Einheit (110) zum Anstellen des Stellglieds (120).
System (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Zugelement (160`, 160") um ein Seil, einen Draht, eine Kette oder einen Riemen, beispielweise Zahnriemen oder Keilriemen, handelt.
System (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Aktuator (130`) in Form eines ersten Getriebes ausgebildet ist an dessen Ausgangsseite ein erstes Stellglied (120`) angeordnet ist und an dessen Eingangsseite ein erstes Zugelement (160`) mit seinem stellgliedseitigen Ende an einem Hebel (132`) des Getriebes befestigt ist zum Anstellen des ersten Stellglieds (120`) mit Hilfe des Getriebes.
System (100) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich das erste Stellglied (120`) bei alleiniger Einwirkung der Schwerkraft, optional durch eine weitere Einrichtung unterstützt oder ersetzt, in einer Rückzugsposition befindet; und dass das erste Stellglied (120`) mit Hilfe eines ersten Zugelements (160`), angetrieben durch die Bewegungsenergie eines ersten Betätigungsmechanismus' (150`), und mit Hilfe des ersten Getriebes aus der Rückzugsposition in eine Anstellposition verlagerbar ist.
System (100) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Hebel (132`) in Form einer Seilscheibe oder Trommel oder Führungsdüse ausgebildet ist, wenn es sich bei dem ersten Zugelement (160') um ein Seil oder einen Draht handelt; oder dass der Hebel (132`) in Form einer Riemenscheibe ausgebildet ist, wenn es sich bei dem ersten Zugelement (160`) um einen Riemen, insbesondere einen Zahnriemen handelt.
System (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter Aktuator (130") in Form einer Feder (136), insbesondere einer Druckfeder, ausgebildet ist zum Positionieren eines zweiten Stellgliedes (120") mit Hilfe der Federkraft der Feder in eine Anstellposition; und dass das ein zweites Zugelement (160") mit seinem stellgliedseitigen Ende derart an dem zweiten Aktuator (130") oder der Feder befestigt ist, dass das zweite Stellglied (120") beim Übertragen der Bewegungsenergie eines zweiten Betätigungsmechanismus' (150) mit Hilfe des zweiten Zugelementes (160") aus der Anstellposition entgegen der Federkraft in eine Rückzugsposition verlagerbar ist.
System (100) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Aktuator (130") ein ortsfestes Umlenkelement (134") für das zweite Zugelement (160") aufweist, und dass es sich bei dem ortsfesten Umlenkelement (134") um eine drehbar gelagerte Rolle oder Trommel oder eine Führungsdüse handelt, wenn es sich bei dem zweiten Zugelement (160") um ein Seil oder einen Draht handelt; oder dass es sich bei dem ortsfesten Umlenkelement (134") um ein Ritzel handelt, wenn es sich bei dem zweiten Zugelement (160") um eine Kette oder einen Zahnriemen handelt.
System (100) nach einem der Ansprüche 3 bis 7; dadurch gekennzeichnet, dass das erste und/oder das zweite Zugelement (160`, 160") mit seinem dem ersten und/oder zweiten Stellglied (120`, 120") abgewandten Ende fixiert ist, beispielsweise an der verfahrbaren Einheit (110); und dass der erste und/oder zweite Betätigungsmechanismus (150), der Aktivierungseinheit (140) als Spann- und Puffereinrichtung für das erste und/oder zweite Zugelement (160`, 160") ausgebildet ist und zwischen dem stellgliedseitigen Ende und dem Stellelement abgewandten Ende des ersten und/oder zweiten Zugelementes (160`, 160") mit dem Zugelement in Eingriff steht.
System (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und/oder der zweite Betätigungsmechanismus (150) jeweils mindestens ein verschiebbar gelagertes Umlenkelement (152), vorzugsweise in Form einer Umlenkrolle oder Führungsdüse, aufweist; dass der erste und/oder zweite Betätigungsmechanismus (150) in der Weise mit dem ersten und/oder zweiten Zugelement (160) in Eingriff steht, dass das erste und/oder zweite Zugelement (160) das verschiebbare Umlenkelement jeweils zumindest in einem Winkelbereich (α) umschlingt; und dass das mindestens eine verschiebbare Umlenkelement (152) manuell oder mit Hilfe einer Antriebseinrichtung (156) verschiebbar gelagert ist zum Aufbringen einer Zugkraft auf das jeweilige Zugelement.
System (100) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Betätigungsmechanismus (150) oder die Aktivierungseinheit (140) neben dem verschiebbaren Umlenkelement (152) noch mindestens ein weiteres ortsfestes Umlenkelement (134), vorzugsweise noch zwei weitere ortsfeste Umlenkelemente aufweist, das/die - in Verlaufsrichtung des Zugelements (160) - vor und/oder hinter zu dem verschiebbaren Umlenkelement (152) angeordnet sind und von dem Zugelement (160) zumindest in einem Winkelbereich (β) umschlungen sind.
System (100) nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der ortsfesten und/oder verschiebbaren Umlenkelemente (152, 154) eine Massenkonzentration in seiner Mitte aufweist.
System (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugelement (160) elastisch ausgebildet ist und/oder ein Dämpfungselement (163) enthält.
System (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an mindestens einem Ende des mindestens einen Zugelementes (160) Wechselanschlüsse vorgesehen sind zum einfachen Lösen und optionalen Austauschen des Zugelementes (160) als Wechselteil von der verfahrbaren Einheit (110), dem Aktuator (130), dem Stellglied (120) und/oder der feststehenden Aktivierungseinrichtung.
System (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, gekennzeichnet durch mindestens eine Überwachungseinrichtung (170) zum Überwachen der Position, der Geschwindigkeit oder der Beschleunigung der verfahrbaren Einheit (110).
System (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, gekennzeichnet durch eine weitere Überwachungseinrichtung (180) zum Überwachen von Verschleiß, Abrieb oder Längung des Zugelementes (160).
System (100) nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwachungseinrichtung (170) und/oder die weitere Überwachungseinrichtung (180) mechanisch, optisch oder elektronisch arbeitet.
System (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, gekennzeichnet durch mindestens ein Ausgleichselement (165) zum Kompensieren von unerwünschten Längenänderungen des Zugelementes (160) gegenüber dessen Auslieferungszustand sowie/oder zum Justieren der Stellglieder.
System (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem System (100) um eine Dornstangenrückhalteeinrichtung in einem Rohrwalzwerk; und dass die verfahrbaren Einheit (110) einen Dornstangenrückhaltekopf (112) mit einer Rinne (117) zur Aufnahme einer Dornstange (210) aufweist.
System (100) nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem ersten Stellglied (120`) um ein axiales Verriegelungselement an dem Dornstangenrückhaltekopf handelt zum Sichern der Dornstange (210) in der Rinne (117) gegen ein axiales Verschieben, wobei das axiale Verriegelungselement vorzugsweise in Form einer Klappe ausgebildet ist zum Eingreifen in eine Einschnürung (212) am äußeren Umfang der Dornstange (210); und / oder dass es sich bei dem zweiten Stellglied (120") um ein radiales Verriegelungselement an dem Dornstangenrückhaltekopf handelt zum Halten der Dornstange (210) in der Rinne (117) gegen eine radiale Krafteinwirkung, wobei das radiale Verriegelungselement vorzugsweise in Form einer drehbar und axial verschiebbar gelagerten Vieleckscheibe ausgebildet ist.
System (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Einstößer (190) zum axialen Einstoßen der Dornstange (210) in die Rinne (117) an der verfahrbaren Einheit (110); eine erste Einstößer-Kupplungseinrichtung (191) mit einer ersten Kulissenführung (195) zum Ankuppeln oder Abkuppeln des Einstößers (190) an den/von dem Kopf (214) der Dornstange (210); und eine zweite Einstößer-Kupplungseinrichtung (194) mit einer zweiten Kulissenführung (196) an der Einlaufseite der Rinne (117) zum Ab- oder Ankuppeln des Einstößers (190) von der/an die Dornstange (210).
System (100) nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Einstößer (190) eine Stange (193), beispielsweise eine Zahnstange, und an seinem der Rinne (117) zugewandten Ende eine klappbare Verriegelungsklappe (192) mit Führungsbolzen (197) aufweist, die seitlich von der Verriegelungsklappe abstehen zum Eingreifen in die erste und zweite Kulissenführung (195, 196).
System (100) nach einem der Ansprüche 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kulissenführung vorzugsweise an der feststehenden Aktivierungseinrichtung axial verstellbar angebracht ist; dass die erste Kulissenführung (195), die an den Innenseiten der ersten Einstößer-Kupplungseinrichtung (191) angebracht ist, einen hochstehenden Geradenabschnitt und an ihrem rinnenseitigen Ende einen abfallenden Rampenabschnitt aufweist, zum Überführen der auf ihr geführten Führungsbolzen 197 von dem hohen auf ein niedrigeres Niveau zum Absenken der Verriegelungsklappe (192) auf den Dornstangenkopf (214) bei einer Bewegung des Einstößers (190) in Einstoßrichtung auf die Rinne (117) zu; und dass die zweite Kulissenführung (196) an den Innenseiten der zweiten Einstößer-Kupplungseinrichtung (194) angebracht ist und an ihrem rinnenfernen Ende in Form einer in Einstoßrichtung ansteigenden Rampe ausgebildet ist, die auf ein erhöhtes Niveau führt zum Anheben der Verriegelungsklappe (192) und damit zum Entkuppeln des Einstößers (190) von der Dornstange (210) bei einer Bewegung des Einstößers 190 auf die Rinne (117) zu.
System (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Dornstange (210) beispielsweise um einen Aufweite- oder Lochdorn handelt zum Aufweiten oder Reduzieren eines Umformquerschnittes eines Vorproduktes.
Verfahren zum Betreiben des Systems (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, gekennzeichnet durch folgenden Schritt: - Ausüben einer Zugkraft auf das mindestens eine Zugelement (160) mit Hilfe des mindestens einen manuell oder mit Hilfe einer Antriebseinrichtung (156) betriebenen Betätigungsmechanismus
(150) zum Betätigen des mindestens einen Aktuators (130) für das mindestens eine Stellglied (120).
Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugkraft auch während eines Verfahrens der verfahrbaren Einheit (110) auf das Zugelement (160) ausgeübt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugkraft auf ein erstes Zugelement (160`) aufgebracht wird zum Betätigen eines ersten Aktuators (130`) zum Bewegen des ersten Stellglieds (120') in Form einer Klappe aus seiner Ruheposition in eine Anstellposition, in der die Klappe in eine Einschnürung (212) an der Außenseite der Dornstange (210) eingreift.
Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugkraft auf ein zweites Zugelement (160") aufgebracht wird zum Betätigen eines zweiten Aktuators (130") zum Überführen eines zweiten Stellglieds (120") von einer ausgefahrenen Stellung über der Dornstange (210) in seine Rückzugsposition; oder Verringern oder Abschalten der Zugkraft auf das zweite Zugelement (160") zum Überführen des zweiten Stellgliedes (120") aus seiner Rückzugsposition in seine Anstellposition über der Dornstange (210) in der Rinne (117).
Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass ein drittes Stellglied (120''') in Form einer Exzenterwelle derart betätigt, insbesondere gedreht wird, dass die Dornstange (210) in der Rinne (117) in Walzmitte des nachgeordneten Rohrwalzwerks 300 gehalten und gegen das zweite Stellglied (120") angehoben wird, vorzugsweise bevor das zweite Stellglied (120") in seine Anstellposition über der Dornstange (210) ausgefahren wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Dornstange (210) mit Hilfe einer Einstoßeinrichtung (190) in die Rinne (117) an der Dornstangenrückhalteeinrichtung (112) eingeschoben wird, bevor die Dornstange in der Rinne (117) mit Hilfe des ersten, zweiten und/oder dritten Stellgliedes (120`, 120'', 120''') gegen ein axiales und/oder radiales Verschieben in der Rinne (117) festgelegt wird.
Verfahren nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungsklappe (192) mit Hilfe einer ersten Kulissenführung (195) innerhalb der ersten Einstößer-Kupplungseinrichtung (191) zunächst in geöffnetem Zustand auf den Kopf (214) der Dornstange (210) zubewegt wird, um nachfolgend - geführt durch den in Einstoßrichtung abfallenden Rampenabschnitt der ersten Kulissenführung (195) über dem Kopf (214) der Dornstange (210) abgesenkt zu werden und um mit diesem zu verriegeln.
Verfahren nach einem der Ansprüche 29 oder 30, dadurch gekennzeichnet, dass das Abkuppeln des Einstößers (190) von der Dornstange (210) in einer zweiten der Rinne (117) zugeordneten Einstößer-Kupplungseinrichtung (194) erfolgt, indem die Verriegelungsklappe (192) zunächst geöffnet wird, indem ihre Führungsbolzen (197) einen in Einstoßrichtung ansteigenden Rampenabschnitt der zweiten Kulissenführung hinaufgeschoben werden, bis sie auf einem erhöhten Niveau sind, welches mit einer Öffnung der Verriegelungsklappe und damit mit einem Entriegeln des Einstößers (190) von der Dornstange (210) einhergeht.