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Schleppvorrichtung zum Kühlen einzelner walzwarmer Stäbe und Profile
aus Stahl oder Nichteisenmetallen Es sind verschiedene Schleppvorrichtungen zum
Kühlen einzelner walzwarmer Stäbe und Profile aus Stahl oder Nichteisenmetallen
mit einem ortsfesten Einlaufrollengang quer zur Schleppvorrichtung und mit querlaufenden,
einzelne Stäbe aufnehmenden Rinnen bekannt, wobei die in einer Ebene liegenden Rollen
des Einlaufrollenganges zwischen den Rinnen angeordnet sind und die Rinnen schnell
und schrittweise verschoben werden. Allen diesen Schleppvorrichtungen ist gemeinsam,
daß die walzwarmen Stäbe oder Profile aus Stahl nach Verlassen des Walzwerkes im
Bereich der kritischen Abkühlperiode, bei Flußeisen demnach über 720° C, aus dem
Einlaufrollengang in die nachfolgenden Rinnen durch intermittierend arbeitende,
nebeneinander angeordnete Austragevorrichtungen, wie Klappen, Auswerfer, Hubbalken,
Schwingrechen usw., abgegeben werden. Hierbei biegen sich die Stäbe zwischen den
Klappen, Schwingrechen usw. naturgemäß durch. Der gleiche Übelstand tritt auch bei
Kühlbetten mit Daumenschleppern auf, da die im Abstand nebeneinanderliegenden Daumen
die walzwarmen Stäbe über den Tisch schleppen und dadurch ihre Durchbiegung in der
waagerechten Ebene hervorrufen.
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Erfindungsgemäß wird bei einer Schleppvorrichtung der oben zuerst
erwähnten Gattung vorgeschlagen, daß die Rinnenböden und die senkrechten Stege sich
über die Länge des Werkstoffes erstrecken. Hierdurch wird jeder Walzstab während
der kritischen Abkühlperiode durch einen senkrechten Steg (Richtlineal) quer zu
seiner Längsrichtung auf einer ebenen Richtfläche (Rinnenboden) seitlich verschoben
und dadurch zweidimensional gerichtet.
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Eine Weiterausgestaltung der erfindungsgemäßen Schleppvorrichtung
mit Rechen zum Ausheben der Stege aus den Rinnen besteht darin, daß die Rechen die
Stäbe, nachdem letztere die kritische Temperatur unterschritten haben, gruppenweise
aus den Rinnen ausheben und nach Zurückführen der frei gewordenen Rinnen in weitere,
daruntergefahrene Rinnen ablegen.
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Schließlich wird noch erfindungsgemäß vorgeschlagen, die Böden der
Rinnen durch Keile in der Höhe zu verstellen.
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Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen beispielsweise erläutert.
Es zeigen Fig. 1 bis 10 einander und gewissermassen auch der Fig.11 ähnliche schematische
Aufrisse des Warmrichtbettes, die sukzessive Phasen der Arbeitsweise der Betteile
darstellen, Fig. 11 das gesamte Warmrichtbett im Aufriß bzw. im Schnitt nach der
Linie XI-XI der Fig. 12, Fig. 12 eine zugehörige Draufsicht, Fig. 13 einen Längsschnitt
nach der Linie XIII-XIII der Fig. 12 in etwas größerem Maßstab, Fig.14 eine Draufsicht
des größten Teiles des Warmrichtbettes, wobei aber gewisse, die Richtlineale tragende
Wagen weggelassen sind, Fig. 15 einen dieser Wagen im Horizontalschnitt nach der
Linie XV-XV der Fig. 18, Fig. 16 einen teilweisen Querschnitt nach der Linie XVI-XVI
der Fig. 12 in noch größerem Maßstab, Fig. 17 und 18 teilweise Querschnitte nach
den Linien XVII-XVII bzw. XVIII-XVIII der Fig. 13 im gleichen Maßstab wie die Fig.
16 und Fig. 19 eine Einzelheit im Schnitt nach der Linie XIX-XIX der Fig. 12.
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Vorgängig der Erläuterung der Arbeitsweise des Bettes seien einige
aus den Fig. 1 bis 10 erkennbare bauliche Merkmale des Warmrichtbettes aufgezeigt.
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Mit 1 ist eine horizontale, längliche, ortsfeste Richtplatte bezeichnet,
deren obere Fläche 2 als Richtfläche benützt wird. Auf ortsfesten Schienen 3 laufen
die Räder 4 eines mit 5 bezeichneten Wagens, der mit einer Vielzahl von Richtlinealen
6 versehen ist, die paarweise in Querrichtung der Richtplatte 1 verlaufende Rinnen
7 mit einheitlicher Teilung bilden: Es sind Mittel vorgesehen, z. B. ein hydraulischer
Zylinder mit zugehörigen Steuerungen, zur schrittweisen Vorwärtsbewegung des Wagens
(in den Fig. 1 bis 10 gesehen, nach links) um Beträge, die gleich der Binnenteilung
sind, und zur kontinuierlichen Bewegung des Wagens im entgegengesetzten Sinne zwecks
Rückführung desselben in seine Ausgangslage. Diese Mittel bedürfen keiner weiteren
Beschreibung; denn ihre
Konstruktion ist bestens bekannt. Sie greifen
mittels einer Stange 8 am Wagen 5 an. Am Wagen sind des weiteren Stege 9 befestigt,
die den Rinnen 7 unmittelbar vorgelagert sind und Rasteneinschnitte 10 besitzen,
deren Boden nicht höher als die Richtfläche 2 gelegen ist und deren Teilung gleich
groß ist wie diejenige der Rinnen 7. Das vordere Ende der Stege ist mit dem entsprechenden
Ende der Richtplatte 1 und auch mit dem vorderen Ende von nur in vertikaler Richtung
beweglichen Hebebalken 11 bündig, wenn der Wagen seine Ausgangslage einnimmt (siehe
z. B. die Fig. 1 und 3). Der Richtplatte 1 und den Hebebalken sind zusätzliche Hebebalken
12 vorgelagert. Sowohl die Hebebalken 11 wie auch die Hebebalken 12 haben Rasteneinschnitte
13 bzw. 14, deren Teilung wieder die gleiche ist wie diejenige der Rinnen 7.
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Die acht hinteren Rinnen bilden eine erste, mit R, bezeichnete Binnengruppe,
und die acht vorderen Rinnen bilden eine zweite Binnengruppe, die mit RII bezeichnet
ist. Die Richtplatte 1 hat da, wo bei in der Ausgangslage befindlichem Wagen 5 (Fig.
1) die vorderste Rinne der ersten Binnengruppe R, gelegen ist, eine Ausnehmung,
durch die hindurch von unten her eine Einlaufrolle 15 in diese erste Rinne hineinragt.
Diese Einlaufrolle gehört zu einem Einlaufrollgang.
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Die Arbeitsweise ist nun die folgende: Zu Beginn wird ein erster,
zu richtender, noch walzwarmer Stab a1 auf den Einlaufrollgang bzw. die Rolle 15
gelegt, die kontinuierlich so dreht, daß sie diesen Stab in die erste (vorderste)
Rinne der Binnengruppe R, einschiebt, welche Phase in Fig. 1 gezeigt ist. Die Beendigung
des Einschiebens kann entweder durch Anhalten der Rolle, durch rechtzeitiges Vorwärtsbewegen
des Wagens oder Anstoßenlassen des Stabes a1 an ein Anschlagglied bewirkt werden.
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Nachdem durch \'orwärtsbew egung des Wagens 5 um den Betrag einer
Binnenteilung die zweite Rinne der ersten Binnengruppe R, mit der Einlaufrolle 15
zur Deckung gebracht worden ist, wird in gleicher Z\'eise ein zweiter Stab a2 in
die zweite Rinne der ersten Binnengruppe eingeführt. Daraufhin wird wieder der Wagen
um einen Schritt vorwärts verschoben und ein dritter Stab a3 in die dritte Rinne
eingeführt. So wird fortgefahren, bis in den acht Rinnen der ersten Binnengruppe
sich ein Stab a1, a2, a3 . . . a7 bzw. a8 befindet. Dann ist das in Fig.
2 dargestellte Stadium erreicht und befindet sich der Wagen 5 in seiner vorderen
Endlage.
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.Nun werden die, in den Fig. 1 bis 10 gesehen, in Abstand hintereinanderliegenden
Hebebalken 11 so weit angehoben, daß der Boden ihrer Rasteneinschnitte 10 höher
liegt als die nach oben gekehrte Fläche der Richtlineale 6. Dadurch werden Stäbe
a1 bis a8, die eine Stabgruppe _Q bilden, aus den Rinnen 7 herausgehoben, wie dies
in Fig. 3 gezeigt ist. In dieser Figur befindet sich auch der Wagen 5 bereits wieder
in seiner Ausgangslage; beide Binnengruppen R, und RII sind noch leer.
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Als nächster Schritt erfolgt das Absenken der Hebebalken 11 in ihre
untere Ausgangslage; dabei werden die acht Stäbe der Stabgruppe A in die acht Rinnen
der zweiten Binnengruppe RII eingelegt. Dann kann fortgefahren werden mit dem Einführen
eines ersten Stabes b, einer zweiten Stabgruppe B in die erste Rinne
der ersten Binnengruppe RI, dem anschließenden Vorwärtsbewegen des Wagens um einen
Schritt usw., bis in den acht Rinnen der ersten Binnengruppe die acht Stäbe der
zweiten Stabgruppe B eingelegt sind. Es ist dann das in Fig.5 gezeigte Stadium erreicht.
Das Wichtigste am ganzen Verfahren liegt darin. daß bei den Vorwärtsbewegungen des
Wagens 5 alle in einer der Rinnen der ersten oder zweiten Binnengruppe befindlichen
Stäbe, die ja noch walzwarm sind, durch die Richtlineale 6 in der Wagenbewegungsrichtung,
also quer zur Längsrichtung der Richtlineale 6, über die Richtplatte 1 bzw. die
Richtfläche 2 hinweggeschoben werden. Durch ihr Eigengewicht legen sich die Stäbe
an die ebene Richtfläche an, und außerdem stellen sie ihrer Verschiebung durch die
Richtlineale einen gewissen Reibungswiderstand entgegen, passen sich also an die
ebene, stoßende Fläche der Richtlineale an; sie werden somit zweidimensional gerichtet.
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Wenn das in Fig. 5 gezeigte Stadium erreicht ist, besteht der nächste
Schritt im Herausheben sämtlicher Stäbe der Gruppen A und B aus den
Rinnen, und zwar durch Anheben der Hebebalken 11. Dann folgt wieder das Zurückführen
des Wagens 5 in seine Ausgangslage; es ist dann das in Fig. 6 gezeigte Stadium erreicht.
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Danach werden die Hebebalken wieder in ihre untere Endlage zurückgeführt,
wobei die Stäbe der ersten und zweiten Stabgruppe wieder auf die Richtplatte aufzuliegen
kommen, diejenigen der ersten Gruppe A in die Rasteneinschnitte 10 der Stege 9 und
diejenigen der zweiten Gruppe B in die zweite Binnengruppe RII. Die vorderste Rinne
der ersten Binnengruppe R, befindet sich wieder über den Rollen 15; nun wird sogleich
in diese vorderste Rinne ein erster Stab cl einer dritten Stabgruppe eingeführt,
wie in Fig. 7 gezeigt. Daraufhin werden nach jeweiligem schrittweisem Vorwärtsbewegen
des Wagens die weiteren Stäbe der dritten Stabgruppe C in die Rinne der ersten Gruppe
R, eingeschoben und danach der Richtwirkung der Richtplatte und der Richtlineale
unterworfen. Die Stäbe der ersten Gruppe A verlassen einer nach dem anderen die
Richtplatte 1 an deren vorderem Ende und liegen nur noch in den Rasteneinschnitten
10 der Stege 9; bis dies geschieht, haben sie sich aber bereits so weit abgekühlt,
daß sie ganz starr sind und ihre Geradlinigkeit behalten. Man wird beachten, daß
die letzten Stäbe jeder Gruppe, die zuletzt auf die Richtplatte kommen, auch zuletzt
diese Richtplatte verlassen.
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Das so erreichte Stadium ist in Fig. 8 gezeigt. Es folgt das Herausheben
der Stabgruppe A aus den Rasteneinschnitten 10 durch die Hebebalken 12 und das Herausheben
der Stabgruppen B und C aus den Binnengruppen RII bzw. R, durch die Hebebalken 11
und das Zurückführen des Wagens 5 in die Ausgangslage (s. Fig. 9). Daraufhin werden
die Stäbe der ersten Gruppe A durch die tiefgehenden Hebebalken 12 auf ein aus angetriebenen
Rollen 16, 17 bestehendes Transportbett abgelegt und durch dieses weggeführt; zugleich
werden durch die tiefgehenden Hebebalken 11 die Stabgruppe B in die Rasteneinschnitte
10 der Stege 9 und die Stabgruppe C in die Rinnen der zweiten Gruppe RII eingelegt,
wie in Fig. 10 gezeigt. Es kann dann fortgefahren werden wie nach dem Einlegen der
Stabgruppe B in die Binnengruppe RII.
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Im folgenden wird auf die Einzelheiten des Warmrichtbettes eingegangen.
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Während bisher der Einfachheit halber nur von einer Richtplatte 1
und einem Wagen 5 mit Richtlinealen 6 und Stegen 9 die Rede war, zeigen insbesondere
die Fig. 12 und 16, daß mehrere nebeneinander angeordnet sind, damit Stäbe beträchtlicher
Länge gerichtet werden können.
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Jede Richtplatte 1 besteht aus zwei - es könnten auch mehr sein -
hintereinander angeordneten Plattenelementen 18, 19, die mittels Nivellierkeilen
20 auf
an einem Tragrost angeschweißten Gegenkeilen 21 ruhen, wie
dies am besten aus Fig. 16 hervorgeht. Der Tragrost besteht im wesentlichen aus
zwei U-Längsträgern 22, deren Enden auf Betonsockeln 23, 24 befestigt sind, und
aus mit den Längsträgern 22 verschweißten Querstreben, wie 25 und 26,27 (s.
Fig. 13), wobei diese letzteren die Lager der Welle 28 der Einlaufrolle 15 und den
zugehörigen elektrischen Antriebsmotor 29 und das zwischengeschaltete Getriebe 30
tragen. An den Längsträgern 22 angeschweißte Schraubbolzen 31 erstrecken sich je
durch ein vertikales Langloch eines nach unten ragenden Schenkels jedes Nivellierkeiles
20 und tragen eine Mutter 32, die zum Verstellen des entsprechenden N ivellierkeiles
dient. Die Richtplattenelemente 18, 19 haben in der Nähe jedes Nivellierkeiles eine
nach unten ragende Nase 33, die mit nur wenig Spiel in eine Ausnehmung 34 des Gegenkeiles
21 eingreift; dadurch ist jede Seiten- und jede Längsbewegung der Richtplattenelemente
verhindert.
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Auf dem Sockel 23 und mittels Paaren von Querträgern 35 auch
auf einem mittleren Sockel 36 sind Paare von I-Profil-Längsträgern 37 befestigt,
auf deren oberem Flansch die Laufschiene 3 angeschweißt ist.
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Jeder Wagen 5 hat ein geschweißtes Fahrwerk, das im wesentlichen aus
zwei seitlichen Längsbalken 39, einem mittleren Längsbalken 40, sechs Querbalken
41, zwei Paar kurzen Achstragbalken 42, zwei Laufachsen 43 und zwei Paaren von gerillten
Laufrädern 4 besteht. Der mittlere Längsbalken 40 erstreckt sich nur in der vorderen
Hälfte des Wagens (s. Fig. 13). Auf ihm ist ein mittlerer Steg 9 mit Rastereinschnitten
10 unter Zuhilfenahme von Klemmleisten 45 und Schrauben 46 (s. Fig. 13 und 18) befestigt.
Zwei seitliche Stege 9 a, die nur halb so breit sind wie der Steg 9, aber die gleichen
Rasteinschnitte 10 aufweisen wie er, sind mittels in ihnen verankerter Schraubbolzen
47 auf Leisten 48 befestigt. Diese sind an den seitlichen Längsbalken 39 festgeschweißt
und besitzen hinter den Stegen 9a je eine Reihe von nach oben ragenden Zähnen 49,
die mit Zahnlücken abwechseln, die zur Aufnahme von seitlichen Füßen 50 der Richtlineale
6 dienen. Diese sind mittels in den Füßen 50 verankerter Schraubbolzen 51 an den
Leisten 48 befestigt (s. Fig. 16).
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Die zu den Wagenverschiebemechanismen gehörenden Stangen 8 sind durch
Muttern 52 mit dem hintersten der Querbalken 41 verbunden. Selbstverständlich werden
alle Wagen miteinander nach vorn und nach hinten bewegt.
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Bei in der Ausgangslage befindlichen Wagen 5 finden die Stege 9 in
mittleren Ausnehmungen 53 Platz, die im vorderen Plattenelement 18 jeder Richtplatte
1 vorhanden sind.
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Die Hebebalken 11 sind, wie am besten aus den Fig. 12 und 16 hervorgeht,
zwischen den einzelnen Wagen 6 bzw. den einander zugekehrten Stirnflächen der zu
diesen Wagen gehörenden Richtlineale angeordnet. Jeder Hebebalken 11 ist mittels
Bolzen 55 auf den oberen Enden von zwei Heberstangen 56 befestigt die in geteilten,
auf den Querträgern 35 befestigten Gehäusen 57 vertikal beweglich geführt sind und
im unteren Teil eine Zahnstangenverzahnung 58 besitzen. Diese stehen je mit einem
zugehörigen Zahnritzel59 im Eingriff (s. Fig. 16). Die beiden Zahnritzel sind auf
einer gemeinsamen Längswelle 60 festgekeilt. Die zu den einzelnen Hebebalken 11
gehörenden Längswellen 60 stehen (in nicht dargestellter Weise), beispielsweise
über ein Übersetzungszahnradgetriebe, mit ein und demselben Elektromotor in Antriebsverbindung.
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Da die Rollen 16, 17 des Transportbettes wesentlich tiefer angeordnet
sind als die Richtfläche, müssen die den Hebebalken 11 vorgelagerten Hebebalken
12 einen entsprechend größeren Hub ausführen. Dementsprechend ist das Übersetzungsverhältnis
eines Getriebes 61 gewählt, durch welches jede der Wellen 60 eine Welle 62 antreibt,
die ihrerseits mittels einer Hebevorrichtung 56 bis 59 den zusätzlichen Hebebalken
12 hebt und senkt.
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Das Transportbett mit den langen und zu der Wagenbewegungsrichtung
schräggestellten Rollen 16 und 17 ist ein bestens bekannter Einrichtungsteil. In
der Nähe des Warmrichtbettes sind die Rollen 16, 17 mittels kurzer Rollen 63 (s.
Fig. 19) auf am Boden befestigen Supporten 64 gelagert.