DE112009005474B4

DE112009005474B4 - Bundtransportvorrichtung vom Zahnstangenantriebstyp

Info

Publication number: DE112009005474B4
Application number: DE112009005474.9T
Authority: DE
Inventors: Hiroyuki Taniguchi; Tadashi Nakagawa
Original assignee: Primetals Technologies Japan Ltd
Current assignee: Primetals Technologies Japan Ltd
Priority date: 2009-12-24
Filing date: 2009-12-24
Publication date: 2018-02-22
Anticipated expiration: 2029-12-25
Also published as: JPWO2011077529A1; WO2011077529A1; CN102712418B; JP5406312B2; CN102712418A; DE112009005474T5

Abstract

Bundtransportvorrichtung (1, 1a; 1b; 1c) vom Zahnstangenantriebstyp, umfassend: eine Schiene (11; 11a), die an einem Befestigungsabschnitt (F; Fa) angebracht ist; einen Bundtransportwagen (21; 21a), der sich auf der Schiene (11; 11a) bewegen und mit einem Bund (C) beladen werden kann; Transportwagenräder (23; 23a), die drehbar an dem Bundtransportwagen (21; 21a) angebracht sind und dafür vorgesehen sind, auf der Schiene (11; 11a) zu rollen; eine Zahnstange (31; 31a), die sich auf der Schiene (11, 11a) bewegen kann; ein Ritzel (44; 44a), das höher als die Zahnstange (31; 31a) angeordnet ist und das mit der Zahnstange (31; 31a) in Eingriff steht; und eine Ritzel-Drehantriebseinrichtung (41, 42, 43; 41a, 42a, 43a) am Befestigungsabschnitt (F; Fa), die das Ritzel (44; 44a) in Drehung versetzen kann; dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnstange (31; 31a) abnehmbar mit dem Bundtransportwagen (21; 21a) verbunden ist und Zahnstangenräder (32; 32a) aufweist, die drehbar an der Zahnstange (31; 31a) angebracht sind und dafür vorgesehen sind, auf der Schiene (11; 11a) zu rollen.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bundtransportvorrichtung, mit der ein Bundtransportwagen, der mit einem aufgewickelten Bund beladen werden kann, nach dem Zahnstangen-Ritzel-Verfahren bewegt wird.
STAND DER TECHNIK
In Stahlwerken sind Bundtransportvorrichtungen vorgesehen, um die Bünde, die durch Aufwickeln eines Bandes erhalten werden, zum jeweils nächsten Prozeß zu transportieren. Bei einer Art dieser Bundtransportvorrichtungen wird ein Bundtransportwagen mit einem Bund beladen und der Bund dadurch transportiert, daß der Bundtransportwagen in Bewegung versetzt wird.
Wegen des einfachen Aufbaus wird zum Bewegen des Bundtransportwagens oft das Zahnstangen-Ritzel-Verfahren angewendet.
Diesbezüglich wird zum Beispiel in der Patent-Druckschrift 1 eine Transportvorrichtung beschrieben, bei der mit dem Zahnstangen-Ritzel-Verfahren ein Transportwagen bewegt wird, der mit dem zu befördernden Objekt (der Ladung) beladen werden kann.
DRUCKSCHRIFT ZUM STAND DER TECHNIK
PATENT-DRUCKSCHRIFT

Patent-Druckschrift 1: Japanische Patentanmeldungs-Veröffentlichung Nr. JP H08-318 853 A

GB 2 077 674 A offenbart eine Transportvorrichtung für einen Durchlaufofen, bei der mittels Rollen ein Chargengestell auf einer Führungsschiene durch einen Ofen vorgetrieben wird. Der Vortrieb erfolgt über eine fest mit dem Chargengestell verbundene Zahnstange, die von einem außerhalb des Ofens angeordneten Antriebsritzel bewegt wird.
ZUSAMMENFASSENDE DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
PROBLEM, DAS MIT DER ERFINDUNG GELÖST WERDEN SOLL
Bei der herkömmlichen Transportvorrichtung ist die Zahnstange am Wagen angebracht, während das Ritzel fixiert ist, und die Zahnstange greift von oben in das Ritzel ein. Wenn bei dieser Transportvorrichtung das zu befördernde Objekt schwer ist oder wenn die Räder des Transportwagens aufgrund langer Benutzung abgenutzt sind, kann sich der Transportwagen absenken, wobei die Zahnstange dann ebenfalls nach unten wandert. Im Ergebnis kann das Spiel zwischen der Zahnstange und dem Ritzel verschwinden, wovon die Bewegung des Transportwagens beeinträchtigt werden kann.
Mit der vorliegenden Erfindung soll dieses Problem gelöst werden. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Bundtransportvorrichtung vom Zahnstangenantriebstyp zu schaffen, mit der ein aufgewickelter Bund zuverlässig mit hoher Geschwindigkeit befördert werden kann, wobei der Eingriff zwischen einer Zahnstange und einem Ritzel in einem guten Zustand bleiben soll.
MITTEL ZUM LÖSEN DES PROBLEMS
Eine erste Form der erfindungsgemäßen Bundtransportvorrichtung vom Zahnstangenantriebstyp, mit der das obige Problem gelöst wird, ist in Anspruch 1 aufgeführt.
Eine zweite Form der erfindungsgemäßen Bundtransportvorrichtung vom Zahnstangenantriebstyp, mit der das obige Problem gelöst wird, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Schienen so angeordnet sind, daß sie einer Bandaufwickeleinrichtung einer Walzwerkstraße gegenüberliegen, wobei die Bundtransporteinrichtung einen Bund des an der Bandaufwickeleinrichtung aufgewickelten Bandes an einer Aufnahmeposition der Schienen entgegennimmt, an der die Schienen die Mittelachse der Bandaufwickeleinrichtung schneiden.
Eine dritte Form der erfindungsgemäßen Bundtransportvorrichtung vom Zahnstangenantriebstyp, mit der das obige Problem gelöst wird, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Bundtransportvorrichtung vom Zahnstangenantriebstyp des weiteren umfaßt: Untere Schienen, die an einem unteren Befestigungsabschnitt angebracht sind, der unter dem Befestigungsabschnitt angeordnet ist; einen unteren Bundtransportwagen, der sich auf den Schienen bewegen kann und der einen Bund auf den Bundtransportwagen legen und davon aufnehmen kann; eine untere Zahnstange, die sich auf den unteren Schienen bewegen kann und die abnehmbar mit dem unteren Bundtransportwagen verbunden werden kann; ein unteres Ritzel, das höher als die untere Zahnstange angeordnet ist und das in die untere Zahnstange eingreift; und eine untere Ritzel-Drehantriebseinrichtung am unteren Befestigungsabschnitt, die das untere Ritzel in Drehung versetzen kann.
Eine vierte Form der erfindungsgemäßen Bundtransportvorrichtung vom Zahnstangenantriebstyp, mit der das obige Problem gelöst wird, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Bundtransportvorrichtung vom Zahnstangenantriebstyp des weiteren umfaßt: Wagengruppenschienen, auf denen sich eine Gruppe der Bundtransportwagen bewegen kann, wobei die Bundtransportwagen miteinander der Reihe nach durch eine Kupplung verbunden werden, die jeweils zwischen den einzelnen Bundtransportwagen angeordnet ist; eine intermittierende Wagengruppen-Bewegungseinrichtung zum intermittierenden Bewegen der Bundtransportwagengruppe in einer Richtung, die der Bewegungsrichtung der Bundtransportwagen auf den Schienen entgegengesetzt ist; eine erste Beförderungseinrichtung zum Befördern der Bundtransportwagen, die sich auf den Wagengruppenschienen befinden, auf die Schienen; und eine zweite Beförderungseinrichtung zum Befördern der Bundtransportwagen, die sich auf den Schienen befinden, auf die Wagengruppenschienen.
Eine fünfte Form der erfindungsgemäßen Bundtransportvorrichtung vom Zahnstangenantriebstyp, mit der das obige Problem gelöst wird, ist dadurch gekennzeichnet, daß mit der Kupplung die benachbarten Bundtransportwagen miteinander in ihrer Breitenrichtung verbunden werden können.
Eine sechste Form der erfindungsgemäßen Bundtransportvorrichtung vom Zahnstangenantriebstyp, mit der das obige Problem gelöst wird, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Module der Zahnstange und des Ritzels auf der Grundlage von Grenzwerten für die Abnutzung der Transportwagenräder der Bundtransportwagen und der Zahnstangenräder der Zahnstange festgesetzt werden.
AUSWIRKUNGEN DER ERFINDUNG
Bei der erfindungsgemäßen Bundtransportvorrichtung vom Zahnstangenantriebstyp steht die abnehmbar mit dem Bundtransportwagen verbundene Zahnstange mit einem Ritzel in Eingriff, das am Befestigungsabschnitt so angeordnet ist, daß es sich über der Zahnstange befindet. Der Eingriff zwischen der Zahnstange und dem Ritzel kann daher unabhängig vom Beladungszustand mit einem Bund in einem guten Zustand gehalten werden. Entsprechend können die Bünde zuverlässig mit hoher Geschwindigkeit befördert werden.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt schematisch den Aufbau einer Bundtransportvorrichtung vom Zahnstangenantriebstyp bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine Aufsicht auf eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; sie zeigt einen Fall, bei dem die Bundtransportvorrichtung vom Zahnstangenantriebstyp an der Vorderseite von Einrollmaschinen einer Warmwalzstraße angeordnet ist.
3 ist eine Schnittansicht längs der Linie A-A in der 2, gesehen in der Richtung des Pfeiles A in der 2.
4 ist eine Aufsicht auf eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; sie zeigt einen Fall, bei dem die Bundtransportvorrichtung vom Zahnstangenantriebstyp zwischen einem Walzstraßengebäude und einem Bundlagergebäude angeordnet ist.
5 ist eine Schnittansicht längs der Linie B-B in der 4, gesehen in der Richtung des Pfeiles B in der 4.
6 ist eine Aufsicht auf eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; sie zeigt einen Fall, bei dem die Bundtransportvorrichtung vom Zahnstangenantriebstyp in einem Bundlagergebäude angeordnet ist.
7 ist eine Schnittansicht längs der Linie C-C in der 6, gesehen in der Richtung des Pfeiles C in der 6.
8 ist eine Schnittansicht längs der Linie D-D in der 6, gesehen in der Richtung des Pfeiles D in der 6.
9 ist eine Darstellung der Verbindung zwischen einem Bundtransportwagen und einer Zahnstange.
ARTEN DER ERFINDUNGSAUSFÜHRUNG
Im folgenden wird die erfindungsgemäße Bundtransportvorrichtung vom Zahnstangenantriebstyp anhand der Zeichnungen näher beschrieben.
Ausführungsform 1
Zuerst wird eine Bundtransportvorrichtung 1 vom Zahnstangenantriebstyp unter Bezug auf die 1 näher beschrieben.
Wie in der 1 gezeigt, umfaßt die Bundtransportvorrichtung 1 ein Paar Schienen 11 mit einer linken Schiene und einer rechten Schiene, wobei die Schienen 11 auf einer Bodenfläche F (einem Befestigungsabschnitt) angeordnet sind, und einen Bundtransportwagen 21, der sich auf den Schienen 11 bewegen kann.
Die linke und die rechte Schiene des Paars von Schienen 11 verlaufen gerade und weisen an ihren beiden Enden Stopper 12 zum Stoppen von Rädern auf.
Der Bundtransportwagen 21 besteht aus einem Aufsetzabschnitt 22, Paaren von linken und rechten Transportwagenrädern 23, die drehbar an den Seitenflächen des Aufsetzabschnitts 22 angebracht sind, und ein Kupplungsstück 24 am unteren hinteren Endabschnitt des Aufsetzabschnitts 22. Der Aufsetzabschnitt 22 dient zur Aufnahme eines Bunds C, der durch Aufwickeln eines Bandes (nicht gezeigt) in Bundform erhalten wird, wobei der Aufsetzabschnitt 22 den Bund C derart festhält, daß dessen Achse horizontal verläuft. Die Transportwagenräder 23 sind dafür vorgesehen, auf den Schienen 11 zu rollen. Sie werden von den Stoppern 12 an den Schienen 11 davon abgehalten, die Schienen 11 zu verlassen.
Mit dem Ende des Kupplungsstücks 24 ist über einen Verbindungsstift 33 ein Ende einer Zahnstange 31 abnehmbar verbunden. Die Zahnstange 31 ist so angeordnet, daß ihre Zähne (das Zahnprofil) in der Mitte zwischen den Schienen 11 in der Breitenrichtung nach oben zeigen. An den Seitenflächen der Zahnstange 31 sind paarweise und drehbar linke und rechte Zahnstangenräder 32 angebracht. Die Zahnstangenräder 32 sind ebenfalls dafür vorgesehen, über die Schienen 11 zu rollen, und sie werden von den Stoppern 12 an den Schienen 11 davon abgehalten, die Schienen 11 zu verlassen.
Auf der Bodenfläche F ist neben den Schienen 11 ein Motor 41 (eine Ritzel-Drehantriebseinrichtung) angeordnet. Mit dem Motor 41 ist über eine Drehzahlreduziervorrichtung 42 eine Antriebswelle 43 verbunden. Die Antriebswelle 43 wird von einem Paar von linken und rechten Lagerkästen 45 so gehalten, daß sie die Schienen 11 übergreift. Zwischen den Lagerkästen 45 ist an der Antriebswelle 43 ein Ritzel 44 angebracht. Das Ritzel 44 steht mit der Zahnstange 31 in Eingriff. Mit anderen Worten ist das Ritzel 44 höher als die Zahnstange 31 angeordnet und greift von oben in die Zahnstange 31 ein.
Um einen auf den Bundtransportwagen 21 aufgeladenen Bund C zu befördern, versetzt der Motor 41 das Ritzel 44 in Drehung. Als Folge davon bewegt sich die Zahnstange 31, die mit dem sich drehenden Ritzel 44 in Eingriff steht, über die Schienen 11, so daß sich auch der mit der Zahnstange 31 verbundene Bundtransportwagen 21 über die Schienen bewegt. Auf diese Weise kann der auf den Bundtransportwagen 21 aufgeladene Bund C zu einer vorgegebenen Stelle befördert werden.
Das wiederholte Befördern von Bünden C mit dem Bundtransportwagen 21 hat eine Abnutzung der Transportwagenräder 23 und der Zahnstangenräder 32 zur Folge. Dadurch senkt sich nicht nur der Bundtransportwagen 21 ab, sondern auch die Zahnstange 31, so daß sich die Zahnstange 31 nach unten vom Ritzel 44 entfernt. Als Folge davon kann sich der Eingriff zwischen der Zahnstange 31 und dem Ritzel 44 verschlechtern.
Deshalb werden für die Module der Zahnstange 31 und des Ritzels 44 vorgegebene Werte festgelegt, um einen solchen schlechten Eingriff zwischen der Zahnstange 31 und dem Ritzel 44 aufgrund einer Abnutzung der Transportwagenräder 23 und der Zahnstangenräder 32 zu verhindern. Das heißt, daß für die Transportwagenräder 23 und die Zahnstangenräder 32 vorab Grenzwerte für die Abnutzung festgelegt werden, die die Grenzen der Einsatzdauer der Räder angeben. Die Werte für die Module werden dabei so festgelegt, daß das Kontaktverhältnis zwischen der Zahnstange 31 und dem Ritzel 44 immer gleich 1 ist oder darüber liegt, auch wenn die Transportwagenräder 23 und die Zahnstangenräder 32 ihren Grenzwert für die Abnutzung erreichen.
Als nächstes wird anhand der 2 und 3 die Verwendung der Bundtransportvorrichtung 1 an der Vorderseite von Einrollmaschinen einer Warmwalzstraße beschrieben.
Wie in der 1 gezeigt, bildet eine Warmwalzstraße 61 eine Produktionslinie für ein Blechband, das mit der Warmwalzstraße hergestellt wird, wobei nacheinander an der Abgabeseite der Warmwalzstraße 61 in der Bandförderrichtung eine erste Einrollmaschine 62a, eine zweite Einrollmaschine 62b und eine dritte Einrollmaschine 62c vorgesehen sind, die jeweils als Bandaufwickeleinrichtung zum Aufwickeln des Blechbands in Bundform dienen. Vor die Einrollmaschinen 62a, 62b und 62c kann jeweils ein erster Bundhubwagen 63a, ein zweiter Bundhubwagen 63b bzw. ein dritter Bundhubwagen 63c gestellt werden. Vor die Einrollmaschinen 62a, 62b und 62c gestellt können die Bundhubwagen 63a, 63b und 63c die Bünde C aufnehmen, die von den Einrollmaschinen 62a, 62b und 62c aufgewickelt wurden. Die Bundhubwagen 63a, 63b und 63c können sich jeweils längs der Mittelachse der Einrollmaschinen 62a, 62b bzw. 62c bewegen.
Die Bundtransportvorrichtung 1 ist an der Vorderseite der Einrollmaschinen 62a, 62b und 62c angeordnet. Die Bundtransportvorrichtung 1 ist so angeordnet, daß ihre Schienen 11 parallel zur Bandförderrichtung der Warmwalzstraße 61 verlaufen.
Zum Transport eines Bunds C wird zuerst das von der Warmwalzstraße 61 gewalzte Band durch eine der Einrollmaschinen 62a, 62b und 62c in Bundform aufgewickelt und damit aus dem Band der Bund C gebildet.
Dann wird der Bund C von der Einrollmaschine 62a, 62b oder 62c auf den dazugehörigen Bundhubwagen 63a, 63b oder 63c gelegt, der sich vor der jeweiligen Einrollmaschine befindet.
Dann wird der Bundhubwagen 63a, 63b oder 63c mit dem Bund C darauf längs der Mittelachse der jeweiligen Einrollmaschine 62a, 62b oder 62c zur Bundtransportvorrichtung 1 bewegt und neben den Schienen 11 angehalten.
Wie in den 2 und 3 gezeigt, wird, wenn sich der Bund C auf dem ersten Bundhubwagen 63a befindet, der leere Bundtransportwagen 21 vorab an der Aufnahmeposition P1 auf den Schienen 11 bereitgestellt, an der die Schienen 11 die Mittelachse der ersten Einrollmaschine 62a schneiden. Wenn sich der Bund C auf dem zweiten Bundhubwagen 63b befindet, wird der leere Bundtransportwagen 21 vorab an der Aufnahmeposition P2 auf den Schienen 11 bereitgestellt, an der die Schienen 11 die Mittelachse der zweiten Einrollmaschine 62b schneiden. Wenn sich der Bund C auf dem dritten Bundhubwagen 63c befindet, wird der leere Bundtransportwagen 21 vorab an der Aufnahmeposition P3 auf den Schienen 11 bereitgestellt, an der die Schienen 11 die Mittelachse der dritten Einrollmaschine 62c schneiden.
Der Bund C wird dann vom jeweiligen Bundhubwagen 63a, 63b oder 63c auf den Bundtransportwagen 21 an der jeweiligen Aufnahmeposition P1, P2 oder P3 geladen, woraufhin dann der Bundtransportwagen 21 mit dem Bund C darauf zu einer Abgabeposition P4 an dem in Transportrichtung hinteren Ende der Schienen 11 bewegt wird.
An der Abgabeposition P4 wird der Bund C vom Bundtransportwagen 21 zu einem vorgegebenen Ort gebracht. Damit ist der Transport des Bundes C nach dem Aufwickeln beendet.
Der nun wieder leere Bundtransportwagen 21 kehrt dann zu einer der Aufnahmepositionen P1, P2 und P3 zurück und wartet dort auf den nächsten Bund.
Bei der Bundtransportvorrichtung 1 vom Zahnstangenantriebstyp steht die Zahnstange 31, die abnehmbar mit dem Bundtransportwagen 21 verbunden ist, mit dem Ritzel 44 in Eingriff, das derart an der Bodenfläche F angeordnet ist, daß es sich an einer höheren Stelle befindet als die Zahnstange 31. Damit kann der Eingriff zwischen der Zahnstange 31 und dem Ritzel 44 unabhängig vom Gewicht des Bundes C in einem guten Zustand gehalten werden. Entsprechend kann der Bund C zuverlässig mit hoher Geschwindigkeit befördert werden.
Da das Ritzel 44, der Motor 41, die Geschwindigkeitsreduziervorrichtung 42, die Antriebswelle 43 und die Lagerkästen 45 für den Drehantrieb des Ritzels 44 an der Bodenfläche F befestigt sind, braucht dieser Antriebssatz, der schwer ist, nicht auf den Bundtransportwagen 21 aufgeladen werden. Der Bundtransportwagen 21 ist entsprechend einfacher aufgebaut und leichter. Die Geschwindigkeit des Bundtransportwagens 21 kann damit erhöht werden, und die Kosten für die Ausrüstung sind geringer.
Da die Zahnstange 31 abnehmbar am Bundtransportwagen 21 angebracht ist, ist die Wartung des Bundtransportwagens 21 einfacher.
Da die Module der Zahnstange 31 und des Ritzels 44 auf der Basis des jeweiligen Grenzwertes für die Abnutzung der Transportwagenräder 23 und der Zahnstangenräder 32 festgelegt werden, bleibt der Eingriff zwischen der Zahnstange 31 und dem Ritzel 44 auch bei einer Abnutzung der Transportwagenräder 23 und der Zahnstangenräder 32 in einem guten Zustand.
Da die beschriebene Bundtransportvorrichtung 1 so angeordnet ist, daß sie den Einrollmaschinen 62a, 62b und 62c der Warmwalzstraße 61 gegenüberliegt, kann der Bund C sofort nach dem Aufwickeln weiterbefördert werden. Die Produktivität der Walzstraße wird dadurch erhöht.
Die Bundtransportvorrichtung 1 der vorliegenden Ausführungsform ist vor den Einrollmaschinen 62a, 62b und 62c der Warmwalzstraße 61 angeordnet, sie kann aber auch vor den Einrollmaschinen einer Kaltwalzstraße angeordnet sein.
Ausführungsform 2
Unter Bezug auf die 4 und 5 wird nun eine Bundtransportvorrichtung 1 näher beschrieben, die zwischen einem Walzstraßengebäude und einem Bundlagergebäude angeordnet ist.
Wie in den 4 und 5 gezeigt, umfaßt ein Stahlwerk ein Walzstraßengebäude 71 für die erwähnte Warmwalzstraße 61 und davon räumlich getrennt ein Bundlagergebäude 72. Zwischen dem Walzstraßengebäude 71 und dem Bundlagergebäude 72 ist in zwei Ebenen, einer oberen und einer unteren Ebene, die Bundtransportvorrichtung 1 angeordnet. Mit der Bundtransportvorrichtung 1 in den beiden Ebenen werden die Bünde C, die an den Einrollmaschinen 62a, 62b und 62c der Warmwalzstraße 61 aufgewickelt werden, vom Walzstraßengebäude 71 mit der Warmwalzstraße 61 zum Bundlagergebäude 72 befördert.
Im folgenden sind Elemente, die Elementen bei der ersten Ausführungsform entsprechen, mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet, und eine sich wiederholende Beschreibung davon wird vermieden. Bei der oberen Bundtransportvorrichtung 1 der beiden Bundtransportvorrichtungen 1 wird an das Bezugszeichen der Bundtransportvorrichtung 1 und des jeweiligen Elements davon ein ”a” angehängt und bei der unteren Bundtransportvorrichtung 1 ein ”b”.
Die obere Bundtransportvorrichtung 1a ist an einer Bodenfläche Fa (einem Befestigungsabschnitt) angeordnet und die untere Bundtransportvorrichtung 1b an einer Bodenfläche Fb (einem unteren Befestigungsabschnitt), die sich unter der Bodenfläche Fa befindet.
Der Bundtransportwagen (der untere Bundtransportwagen) 21b der unteren Bundtransportvorrichtung 1b läuft auf den Schienen 11a der oberen Bundtransportvorrichtung 1a. Der Bundtransportwagen 21b ist auf den Schienen 11a in der Bundtransportrichtung nach einem Bundtransportwagen 21a angeordnet. An der Unterseite des Aufsetzabschnitts 22b des Bundtransportwagens 21b ist ein Kupplungselement 24b vorgesehen. Das Kupplungselement 24b erstreckt sich vertikal durch die Lücke zwischen den Schienen 11a hindurch.
An der Bodenfläche Fb ist ein Paar Schienen 11b aus einer linken und einer rechten Schiene (untere Schienen) angeordnet. Auf den Schienen 11b kann sich eine Zahnstange 31b (untere Zahnstange) bewegen. Ein Ende der Zahnstange 31b ist durch einen Verbindungsstift 33b abnehmbar mit dem unteren Ende des Kupplungselements 24b verbunden.
Auf der Bodenfläche Fb ist neben den Schienen 11b ein Motor 41b (eine untere Ritzel-Drehantriebseinrichtung) angeordnet. Mit dem Motor 41b ist über eine Drehzahlreduziervorrichtung 42b eine Antriebswelle 43b verbunden. Die Antriebswelle 43b wird von einem Paar von linken und rechten Lagerkästen 45b so gehalten, daß sie die Schienen 11b übergreift. Zwischen den Lagerkästen 45b ist an der Antriebswelle 43b ein Ritzel 44b (unteres Ritzel) angebracht. Das Ritzel 44b steht mit der Zahnstange 31b in Eingriff. Mit anderen Worten ist das Ritzel 44b höher als die Zahnstange 31b angeordnet und greift von oben in die Zahnstange 31b ein.
Für die Bundtransportvorrichtung 1a und auch für die Bundtransportvorrichtung 1b werden vorab Grenzwerte für die Abnutzung festgelegt, die die Grenze der Nutzungsdauer für die Transportwagenräder 23a und 23b und der Zahnstangenräder 32a und 32b angeben, und die Werte für die Module der Zahnstangen 31a und 31b und der Ritzel 44a und 44b werden so festgelegt, daß das jeweilige Kontaktverhältnis zwischen den Zahnstangen 31a und 31b und den Ritzeln 44a und 44b immer gleich 1 ist oder darüber liegt, auch wenn die Transportwagenräder 23a und 23b und die Zahnstangenräder 32a und 32b ihren Grenzwert für die Abnutzung erreichen.
Zum Befördern eines Bundes C, der im Walzstraßengebäude 71 produziert wurde, wird zuerst der Bund C auf den Bundtransportwagen 21a geladen, der sich an der Aufnahmeposition Pa1 an dem in Transportrichtung vorderen Ende der Schienen 11a befindet.
Dann wird der Bundtransportwagen 21a mit dem Bund C darauf in Richtung zu dem in Transportrichtung hinteren Ende der Schienen 11a bewegt und hält an einer Abgabeposition Pa2 an, die sich an einem Punkt in der Mitte der Schienen 11a befindet. Hier steht der leere Bundtransportwagen 21b an der Aufnahmeposition Pb1 auf den Schienen 11a bereit, die in der Bundtransportrichtung nach der Abgabeposition Pa2 angeordnet ist.
Danach wird der Bund C von dem an der Abgabeposition Pa2 stehenden Bundtransportwagen 21a an den an der Aufnahmeposition Pb1 stehenden Bundtransportwagen 21b übergeben. Nach der Abgabe des Bundes C an den Bundtransportwagen 21b kehrt der nun leere Bundtransportwagen 21a zur Aufnahmeposition Pa1 zurück und wartet dort auf den nächsten Bund.
Der Bundtransportwagen 21b mit dem Bund C darauf wird dann in Richtung zu dem in Transportrichtung hinteren Ende der Schienen 11a (Schienen 11b) bewegt und hält an einer Abgabeposition Pb2 an, die sich an dem in der Transportrichtung hinteren Ende der Schienen 11a befindet.
An der Abgabeposition Pb2 wird der Bund C vom Bundtransportwagen 21b zu einer vorgegebenen Stelle im Bundlagergebäude 72 gebracht. Der Transport des Bundes C vom Walzstraßengebäude 71 zum Bundlagergebäude 72 ist damit abgeschlossen.
Der leere Bundtransportwagen 21b kehrt daraufhin zur Aufnahmeposition Pb1 zurück und wartet dort auf den nächsten Bund.
Da die Bundtransportvorrichtungen 1a und 1b in zwei Ebenen, einer oberen und einer unteren, angeordnet sind, kann der Bund C zuverlässig mit hoher Geschwindigkeit befördert werden, auch wenn der Transportweg für den Bund zwischen dem Walzstraßengebäude 71 zum Bundlagergebäude 72 lang ist.
Ausführungsform 3
Unter Bezug auf die 6 bis 9 wird nun eine Bundtransportvorrichtung 1 näher beschrieben, die sich in einem Bundlagergebäude befindet. Im folgenden sind Elemente, die Elementen bei der ersten und zweiten Ausführungsform entsprechen, mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet, und eine sich wiederholende Beschreibung davon wird vermieden.
Wie in der 6 gezeigt, befindet sich in dem erwähnten Bundlagergebäude 72 eine Bundtransportlinie 80 vom Wagenumlauftyp zum Befördern der Bünde C, die in das Bundlagergebäude 72 gebracht wurden, zu einem Bundlager (nicht gezeigt). Die Bundtransportlinie 80 vom Wagenumlauftyp umfaßt eine intermittierende Bundtransportvorrichtung 81 (intermittierende Wagengruppen-Bewegungseinrichtung, intermittierende Bundtransporteinrichtung), eine Leerwagenzugvorrichtung 82 (erste Beförderungseinrichtung, Wagenzugeinrichtung), eine Wagenschubvorrichtung 83 (zweite Beförderungseinrichtung, Wagenschubeinrichtung) und die Bundtransportvorrichtung 1, die dazu verwendet wird, leere Bundtransportwagen 21 zu bewegen, auf denen sich kein Bund C befindet (im folgenden als Leerwagentransportvorrichtung 1c bezeichnet).
Wie in der 9 gezeigt enthält jeder Bundtransportwagen 21 in der Bundtransportlinie 80 vom Wagenumlauftyp am unteren hinteren Endabschnitt und am unteren vorderen Endabschnitt des Aufsetzabschnitts 22 wagenseitige Kupplungsstücke (Kupplungsstücke) 25 und 26. Am vorderen Ende des wagenseitigen Kupplungsstücks 25 ist ein nach oben vorstehender Abschnitt 25a ausgebildet und am Ende des wagenseitigen Kupplungsstücks 26 ein nach unten gebogener Hakenabschnitt 26a. Der vorstehende Abschnitt 25a und der Hakenabschnitt 26a können in der Breitenrichtung miteinander verbunden werden. Dadurch wird es möglich, eine Bundtransportwagengruppe 20 auszubilden, in der mehrere Bundtransportwagen 21 miteinander verbunden sind, wie es in den 6 und 7 gezeigt ist.
Wie in der 9 gezeigt, ist an einem Ende der Zahnstange 31 ein zahnstangenseitiges Kupplungsstück 34 vorgesehen. Das zahnstangenseitige Kupplungsstück 34 hat die gleiche Form wie das wagenseitige Kupplungsstück 26 mit einem Hakenabschnitt 34a an seinem vorderen Ende. Mit anderen Worten können der vorstehende Abschnitt 25a und der Hakenabschnitt 34a in ihrer Breitenrichtung miteinander verbunden werden, so daß die Zahnstange 31 mit jedem Bundtransportwagen 21 verbunden werden kann.
Wie in den 6 und 7 gezeigt ist die intermittierende Bundtransportvorrichtung 81 an der Eingangsseite des Bundlagergebäudes 72 angeordnet, an der die Bünde angeliefert werden. Die intermittierende Bundtransportvorrichtung 81 ist so beschaffen, daß die Bundtransportwagengruppe 20 intermittierend bewegt wird, um die Bünde C intermittierend zu befördern. Die intermittierende Bundtransportvorrichtung 81 umfaßt ein Paar Schienen 91 mit einer linken und einer rechten Schiene (Wagengruppenschienen) auf der Bodenfläche F und einen intermittierenden Wagengruppen-Bewegungszylinder 92 an dem in der Transportsrichtung vorderen Ende der Schienen 91.
Die Bundtransportwagengruppe 20 mit Bünden C auf den Aufsetzstücken 22 wird auf den Schienen 91 von im Transportrichtung vorderen zum hinteren Ende angehalten. Dann wird ein Schubwagen 93 mit dem vorderen Ende des intermittierenden Wagengruppen-Bewegungszylinders 92 verbunden. Der Schubwagen 93 läuft auf den Schienen 91. An der Vorderseite des Schubwagens 93 ist ein Kupplungsstück 94 angebracht. Das Kupplungsstück 94 hat die gleiche Form wie das wagenseitige Kupplungsstück 25 mit einem vorstehenden Abschnitt 94a an seinem vorderen Ende. Der vorstehende Abschnitt 94a des Schubwagens 94 wird mit dem Hakenabschnitt 26a des Bundtransportwagens 21 verbunden, der sich an dem in Transportrichtung vorderen Ende der Schienen 91 befindet.
Wie in den 6 und 8 gezeigt, ist die Leerwagentransportvorrichtung 1c neben der intermittierenden Bundtransportvorrichtung 81 angeordnet. Die Leerwagentransportvorrichtung 1c ist so angeordnet, daß ihre Schienen 11 parallel zu den Schienen 91 der intermittierenden Bundtransportvorrichtung 81 verlaufen. Die Bewegungsrichtung der leeren Bundtransportwagen 21 in der Leerwagentransportvorrichtung 1c ist der Bewegungsrichtung der Bundtransportwagengruppe 20 in der intermittierenden Bundtransportvorrichtung 81 entgegengesetzt.
Wie in den 6 bis 8 gezeigt, ist die Leerwagenzugvorrichtung 82 jenseits des in Transportrichtung hinteren Endes der Schienen 91 der intermittierenden Bundtransportvorrichtung 81 und des in Transportrichtung vorderen Endes der Schienen 11 der Leerwagentransportvorrichtung 1c und jeweils senkrecht dazu angeordnet. Die Leerwagenschubvorrichtung 83 ist jenseits des in Transportrichtung vorderen Endes der Schienen 91 der intermittierenden Bundtransportvorrichtung 81 und des in Transportrichtung hinteren Endes der Schienen 11 der Leerwagentransportvorrichtung 1c und jeweils senkrecht dazu angeordnet.
Die Leerwagenzugvorrichtung 82 zieht den vorderen leeren Bundtransportwagen 21 der Bundtransportwagengruppe 20 vom hinteren Ende der Schienen 91 auf das vordere Ende der Schienen 11. Die Leerwagenzugvorrichtung 82 umfaßt ein Paar Schienen 101 mit einer linken und einer rechten Schiene, einen Wagenzugzylinder 102 an dem Ende der Schienen 101 auf der einen Seite und einen sich seitlich bewegenden Wagen 103, der mit dem vorderen Ende des Wagenzugzylinders 102 verbunden ist. Die Bundtransportwagen 21 können jeweils auf die Oberseite des sich seitlich bewegenden Wagens 103 aufgesetzt werden.
Die Schienen 101 sind auf einer Bodenfläche fa angebracht, die niedriger liegt als die Bodenfläche F, und erstrecken sich von einer dem hinteren Ende der Schienen 91 entsprechenden Position zu einer dem vorderen Ende der Schienen 11 entsprechenden Position. Der sich seitlich bewegende Wagen 103 läuft auf den Schienen 101. Beim Ausfahren des Wagenzugzylinders 102 bewegt sich der sich seitlich bewegende Wagen 103 zum hinteren Ende der Schienen 91. Beim Einziehen des Wagenzugzylinders 102 bewegt sich der sich seitlich bewegende Wagen 103 zum vorderen Ende der Schienen 11.
Die Leerwagenschubvorrichtung 83 schiebt einen leeren Bundtransportwagen 21 vom hinteren Ende der Schienen 11 auf das vordere Ende der Schienen 91. Die Leerwagenschubvorrichtung 83 umfaßt ein Paar Schienen 111 mit einer linken und einer rechten Schiene, einen Wagenschubzylinder 112 an dem Ende der Schienen 111 auf der einen Seite und einen sich seitlich bewegenden Wagen 113, der mit dem vorderen Ende des Wagenschubzylinders 112 verbunden ist. Die Bundtransportwagen 21 können jeweils auf die Oberseite des sich seitlich bewegenden Wagens 113 aufgesetzt werden.
Die Schienen 111 sind auf einer Bodenfläche fb angeordnet, die auf der gleichen Höhe liegt wie die Bodenfläche fa, und erstrecken sich von einer dem hinteren Ende der Schienen 11 entsprechenden Position zu einer dem vorderen Ende der Schienen 91 entsprechenden Position. Der sich seitlich bewegende Wagen 113 läuft auf den Schienen 111. Beim Einziehen des Wagenschubzylinders 112 bewegt sich der sich seitlich bewegende Wagen 113 zum hinteren Ende der Schienen 11. Beim Ausfahren des Wagenschubzylinders 112 bewegt sich der sich seitlich bewegende Wagen 113 zum vorderen Ende der Schienen 91.
Zum Transport wird somit ein Bund C, der am Bundzuführeingang angeliefert wird, auf den Bundtransportwagen 21 geladen, der sich am vorderen Ende der Schienen 91 befindet.
Dann wird der intermittierende Wagengruppen-Bewegungszylinder 92 ausgefahren, damit sich die Bundtransportwagengruppe 20 um eine Strecke bewegt, die einem Wagen entspricht.
Dann wird der Bund C vom Bundtransportwagen 21, der sich am hinteren Ende der Schienen 91 befindet, zum Bundlager befördert. Damit ist der Transport des Bundes C zum Bundlager abgeschlossen.
Nach dem Abschluß des Transports des Bundes C wird das Kupplungsstück 94 des intermittierenden Wagengruppen-Bewegungszylinders 92 vom wagenseitigen Kupplungsstück 26 des hinteren Bundtransportwagens 21 gelöst, der gerade geschoben wurde. Dann wird der intermittierende Wagengruppen-Bewegungszylinder 92 eingefahren, um den Schubwagen 93 in seinen Wartezustand zurückzubringen.
Dann zieht der Wagenzugzylinder 102 den sich seitlich bewegenden Wagen 103 zu sich her. Dadurch wird der leere Bundtransportwagen 21, der sich am hinteren Ende der Schienen 91 befindet, zum vorderen Ende der Schienen 11 bewegt, wobei dessen wagenseitiges Kupplungsstück 26 gelöst ist. Anschließend wird das wagenseitige Kupplungsstück 25 des leeren Bundtransportwagens 21 mit dem zahnstangenseitigen Kupplungsstück 34 der Zahnstange 31 verbunden.
Dann wird der leere Bundtransportwagen 21 vom vorderen Ende der Schienen 11 zum hinteren Ende der Schienen 11 befördert, woraufhin der Wagenschubzylinder 112 auf den sich seitlich bewegenden Wagen 113 drückt. Dadurch wird der leere Bundtransportwagen 21 vom hinteren Ende der Schienen 11 zum vorderen Ende der Schienen 91 bewegt, wobei dessen wagenseitiges Kupplungsstück 25 gelöst ist. Anschließend wird das wagenseitige Kupplungsstück 25 des leeren Bundtransportwagens 21 mit dem wagenseitigen Kupplungsstück 26 des hinteren Bundtransportwagens 21 verbunden, und das wagenseitige Kupplungsstück 26 des leeren Bundtransportwagens 21 wird mit dem Kupplungsstück 94 des intermittierenden Wagengruppen-Bewegungszylinders 92 verbunden.
Durch Wiederholen dieser Vorgänge werden die Bünde C intermittierend transportiert, wobei die Bundtransportwagen 21 umlaufen.
Durch die Verwendung der Bundtransportvorrichtung 1 bei der Bundtransportlinie 80 vom Wagenumlauftyp als Leerwagentransportvorrichtung 1c zum Befördern der leeren Bundtransportwagen 21 werden die angelieferten Bünde C zum Bundlager befördert, wobei jeder leere Bundtransportwagen 21 nach dem Transport eines Bunds zuverlässig und mit hoher Geschwindigkeit zur Eingangsseite zurückkehrt, an der die Bünde angeliefert werden. Der Lagervorgang für die Bünde C kann damit wirkungsvoll durchgeführt werden.
INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
Die vorliegende Erfindung ist bei Bundtransportvorrichtungen für die automatische Beförderung von Bunden anwendbar.

Claims

Bundtransportvorrichtung (1, 1a; 1b; 1c) vom Zahnstangenantriebstyp, umfassend: eine Schiene (11; 11a), die an einem Befestigungsabschnitt (F; Fa) angebracht ist; einen Bundtransportwagen (21; 21a), der sich auf der Schiene (11; 11a) bewegen und mit einem Bund (C) beladen werden kann; Transportwagenräder (23; 23a), die drehbar an dem Bundtransportwagen (21; 21a) angebracht sind und dafür vorgesehen sind, auf der Schiene (11; 11a) zu rollen; eine Zahnstange (31; 31a), die sich auf der Schiene (11, 11a) bewegen kann; ein Ritzel (44; 44a), das höher als die Zahnstange (31; 31a) angeordnet ist und das mit der Zahnstange (31; 31a) in Eingriff steht; und eine Ritzel-Drehantriebseinrichtung (41, 42, 43; 41a, 42a, 43a) am Befestigungsabschnitt (F; Fa), die das Ritzel (44; 44a) in Drehung versetzen kann; dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnstange (31; 31a) abnehmbar mit dem Bundtransportwagen (21; 21a) verbunden ist und Zahnstangenräder (32; 32a) aufweist, die drehbar an der Zahnstange (31; 31a) angebracht sind und dafür vorgesehen sind, auf der Schiene (11; 11a) zu rollen.
Bundtransportvorrichtung (1) vom Zahnstangenantriebstyp nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schiene (11) so angeordnet sind, daß sie einer Bandaufwickeleinrichtung (62a, 62b, 62c) einer Walzstraße (61) gegenüberliegt, und daß der Bundtransportwagen (21) einen Bund (C) des Bandes, das von der Bandaufwickeleinrichtung (62a, 62b, 62c) aufgewickelt wurde, an einer Aufnahmeposition (P1, P2, P3) der Schiene (11) aufnimmt, an der die Schiene (11) die Mittelachse der Bandaufwickeleinrichtung (62a, 62b, 62c) schneidet.
Bundtransportvorrichtung (1b) vom Zahnstangenantriebstyp nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie des weiteren umfaßt: eine untere Schiene (11b), die an einem unteren Befestigungsabschnitt (Fb) angeordnet ist, der niedriger liegt als der Befestigungsabschnitt (Fa); einen unteren Bundtransportwagen (21b), der sich auf der Schiene (11a) bewegen kann und der einen Bund (C) vom Bundtransportwagen (21a) aufnehmen und daran abgeben kann; eine untere Zahnstange (31b), die sich auf der unteren Schiene (11b) bewegen kann und die abnehmbar mit dem unteren Bundtransportwagen (21b) verbunden werden kann; ein unteres Ritzel (44b), das höher als die untere Zahnstange (11b) angeordnet ist und das mit der unteren Zahnstange (11b) in Eingriff steht; und eine untere Ritzel-Drehantriebseinrichtung (41b, 42b, 43b) am unteren Befestigungsabschnitt (Fb), die das untere Ritzel (44b) in Drehung versetzen kann.
Bundtransportvorrichtung (1c) vom Zahnstangenantriebstyp nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie des weiteren umfaßt: eine Wagengruppenschiene (91), auf denen sich eine Gruppe der Bundtransportwagen (21) bewegen kann, wobei die Bundtransportwagen (21) untereinander der Reihe nach durch eine Kupplung (25, 26) zwischen benachbarten Bundtransportwagen (21) verbunden sind; eine intermittierende Wagengruppen-Bewegungseinrichtung (81), die die Bundtransportwagengruppe (21) intermittierend in einer Richtung bewegt, die der Bewegungsrichtung der Bundtransportwagen (21) auf der Schiene (11) entgegengesetzt ist; eine erste Beförderungseinrichtung (102) zum Befördern der Bundtransportwagen (21), die sich auf der Wagengruppenschiene (91) befindet, auf der Schiene (11); und eine zweite Beförderungseinrichtung (112) zum Befördern der Bundtransportwagen (21), die sich auf der Schiene (11) befinden, auf der Wagengruppenschiene (91).
Bundtransportvorrichtung (1c) vom Zahnstangenantriebstyp nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Kupplung (25, 26) die benachbarten Bundtransportwagen (21) miteinander in ihrer Breitenrichtung verbunden werden.
Bundtransportvorrichtung (1; 1b; 1c) vom Zahnstangenantriebstyp nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Module für die Zahnstange (31; 31a) und das Ritzel (44; 44a) auf der Grundlage von Grenzwerten für die Abnutzung der Transportwagenräder (23; 23a) der Bundtransportwagen (21; 21a) und der Zahnstangenräder (32; 32a) der Zahnstangen (31; 32) festgelegt werden.