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Verfahren und Vorrichtung zum maschinellen Umlegen von Schließbändern
um Metallblechbunde Im Walzwerkbetrieb werden zum Zweck leichteren Transports die
aus der Walzenstraße kommenden Bleche zu sogenannten Bunden gewickelt. Diese Wicklung
wird durch Aufspulen auf an sich bekannten Haspelanlagen durchgeführt. Die auf solche
Weise gewickelten Metallblechbunde werden dann vom Dorn der Haspel abgeschoben und
in vertikaler Stellung auf ein intermittierend vorgezogenes Förderband gebracht.
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Die auf solche Weise gestalteten und transportierten Metallblechbunde
wurden bisher möglichst dicht hinter der Haspelanlage von Hand mit einem Schließband
versehen, das lassoartig über den Bund geworfen und mittels Spann- und Schließwerkzeugen
oder z. B. mit elektrischer Punktschweißung an seinen Enden verbunden wurde. Diese
Art der Sicherung der Bunde durch von Hand umgelegte Schließbänder ist in der Praxis
mit erheblichen Nachteilen verbunden.
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Es wurde festgestellt, daß die von Hand mit einem oder mehreren Schließbändern
umschlossenen Bunde infolge der elastischen Nachwirkung des im Bund zusammengerollten
Stahlblechs sich insbesondere in den äußeren Windungen wieder lockern. Das Umlegen
eines Schließbandes von Hand bietet also nicht die Möglichkeit eines genügend dichten
Zusammenziehens der Bundschichten. Dazu kommt, insbesondere bei auf höherer Temperatur
befindlichen »Warmbunden«, die erhebliche Erschwerung des Umlegens der Schließbänder
von Hand, die durch die hohe Temperatur des Bundes, der an dieser Station noch etwa
7000 C besitzt, bedingt ist. Tatsächlich ist es erforderlich, die Bedienungsmannschaft
für die Schließbänder in kurzen Zeitabständen, z. B. alle 15 Minuten, zu wechseln,
was wieder mit einer erheblichen Vermehrung des Bedienungspersonals und entsprechender
Kostenerhöhung verbunden ist. Ferner hat sich gezeigt, daß der ohnehin zu locker
gebliebene oder wieder gelockerte Bund bei Abkühlung einer im Ausmaß nicht vorherzubestimmenden
Schrumpfung unterworfen ist, so daß in vielen Fällen das umgelegte Schließband bei
weiterer Abkühlung des Bundes wieder herunterfällt. Es muß dann beim weiteren Transport
des Bundes nachträglich mit umständlichen Maßnahmen ein neues Schließband umgelegt
werden.
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Die Erfindung betrifft ein neues Verfahren zum maschinellen Umlegen
von Schließbändern um Metallblechbunde, die nach dem Verlassen der Haspel etwa in
vertikaler Stellung in einer Förderanlage transportiert werden. Durch die erfindungsgemäße
Ausgestaltung des Verfahrens und der Vorrichtung werden die Nachteile und Mängel,
die mit dem Um-
legen der Schließbänder um Metallblechbunde von Hand verknüpft sind,
weitgehend behoben. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, den Metallblechbund zunächst
einer seine Lockerung mindernden oder beseitigenden Verdichtungsbehandlung durch
Herumführen eines vorzugsweise als Druckrolle gestalteten Druckkörpers auf der Umfangfläche
des Bundes zu unterwerfen, worauf der Druckkörper in der Nähe der Endkante des Bundes
angehalten wird und ein oder mehrere Schließbänder maschinell um den Bund herumgeführt
und in an sich bekannter Weise straff gezogen, verschlossen und abgeschnitten werden.
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Zweckmäßig werden das Schließband oder die Schließbänder vor dem
Verschließen des Bandendes auf eine der Temperatur des Metallblechbundes angenäherte
Temperatur vorgewärmt, so daß die herumgeführten Schließbänder beim Erkalten nicht
erschlaffen, sondern gespannt bleiben.
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Zu diesem Zweck kann z.B. eine Vorratsrolle, von welcher das Schließband
oder die Schließbänder entnommen werden, vor dem Vortreiben der Schließbänder durch
eine Heizvorrichtung, z. B. eine elektrische Beheizung, auf eine der Temperatur
des Metallblechbundes möglichst angenäherte oder dieselbe um ein geringes Maß übersteigende
Temperatur vorgewärmt werden.
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Nach der Verdichtungsbehandlung wird zweckmäßig die Zunge des Metallblechbundes
mittels einer z. B. von oben an den Bund herumgeführten Schneidevorrichtung geradegeschnitten.
Zu dieser Gelegenheit kann auch eine Blechprobe abgeschnitten werden.
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Das beschriebene Verfahren kann insbesondere mit Hilfe einer Vorrichtung
durchgeführt werden, bei welcher das auf einer mit vertikaler Achse angeordneten
Vorratsrolle abgeschlossene Schließband oder
mehrere Schließbänder
unter Krafteinwirkung, z. B.
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Federwirkung, mittels einer oder mehrerer den Bund umgebender Leitvorrichtungen
um den Bund herumgetrieben werden. Die Leitvorrichtungen können z. B. in Form von
geteilten, aufklappbaren Ringen den Bund umgeben. Zweckmäßig werden sowohl der oder
die Druckkörper wie auch die Leitvorrichtungen in der Höhe verstellbar angeordnet.
Die Druckkörper können im übrigen in verschiedener Weise gestaltet werden. Sie können
z. B. als auf der Umfangsfläche des Metallblechbundes umlaufend geführter Gleitkörper
vorteilhaft in Form von Druckrollen ausgebildet sein. Sie können aber auch in anderer
Form, z. B. als geschlossener Ring, ausgebildet sein, wobei die Druckkörper exzentrisch
so angetrieben werden, daß ihre Innenflächen sich unter Druck auf der Umfangsfläche
des Metallblechbundes auflegt.
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Diese Art der Vorrichtung besitzt z. B. einen den Bund in Arbeitsstellung
übergreifenden, höhenverstellbaren Auslegearm, an welchem an den Umfang des Metallblechbundes
anlegbare und um diesen be wegbare Druckkörper an einem im Auslegearm gelagerten
Stützteil angeordnet sind, wobei eine ausrückbare Leitvorrichtung vorgesehen ist,
die zwischen einer Arbeitsstellung, in der sie eine den Umfang des Metallblechbundes
umgebende durchgehende Leitbahn für das Schließband bildet, und einer Nichtgebrauchsstellung
bewegbar ist, in der sie den Bund freigibt. Der die Druckkörper haltende Stützteil
kann dabei in Längsrichtung des Auslegearms verschiebbar geführt sein, indem z.
B. im Auslegearm ein Gleitstück durch einen Hydraulikzylinder horizontal verschieblich
angeordnet ist. Mit dem Gleitstück kann ferner ein an sich bekannter Spreizdorn
verbunden sein.
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Schwenkbar um den Schaft des Spreizdornes kann ferner ein Mantelstück
angeordnet sein, an dem ein seitlicher Arm sitzt, der einen Vertikalfortsatz trägt,
an dem ein Gabelhebel schwenkbar befestigt ist, in welchem der oder die Druckkörper,
z. B. in Form von Druckrollen, gelagert sind.
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Oberhalb des erwähnten Gleitstückes und mit diesem verbunden kann
ferner ein elektrischer Getriebemotor angeordnet sein, der über eine Kupplung die
Achse des erwähnten Arms sowie den Arm selbst einschließlich des erwähnten Gabelhebels
nebst Druckrollen um den Bund derart herumbewegt, daß der Arm den Rand des Spreizdorns
klauenartig umfassend geführt wird. Dabei kann der Auslegearm in waagerechter Ebene
schwenkbar gelagert sein. Das Schließband oder mehrere untereinander angeordnete
Schließbänder werden zweckmäßig von einer neben dem Bund angeordneten, um eine vertikale
Achse drehbare Vorratsrolle entnommen, von der aus das Schließband oder die Schließbänder
durch eine kraftgetriebene Vorrichtung abgezogen und mittels einer oder mehrerer
den Bund umgebender höhenverstellbarer Leitvorrichtungen um den Bund herumgeschoben
werden. Die Vorratsrolle kann dabei auf einem neben dem Profil der Förderanlage
angeordneten Tisch mit vertikaler Achse drehbar gelagert sein, wobei der Tisch durch
eine Hydraulik einstellbar ist.
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Weitere Einzelheiten der konstruktiven Ausführung des Antriebs der
Verdichtungsvorrichtung sowie der Schließvorrichtung sind aus den Zeichnungen ersichtlich,
in denen verschiedene Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes beispielsweise
und schematisch veranschaulicht sind.
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F i g. 1 zeigt eine erfindungsgemäß ausgestaltete Bandschließstation,
teilweise in Ansicht, gesehen in der Transportrichtung der Bunde, teilweise im Schnitt.
Hier sind die Druckvorrichtung und die Schließbandrolle nebst Vortriebsvorrichtung
getrennt voneinander angeordnet, Fig. 2 stellt in Ansicht eine abgeänderte Ausführungsform
einer Anlage gemäß Fig. 1 dar, bei welcher die Druckvorrichtung und die Schließbandzuführung
an einem gemeinsamen Träger angeordnet sind, Fig. 3 zeigt in schematischer Darstellung
die zum Verdichten der Windungen des Bundes dienende Druckvorrichtung, Fig. 4 zeigt
eine Meß- und Vortriebsvorrichtung für das Schließband im Schnitt, Fig. 5 zeigt
dieselbe Vorrichtung in Draufsicht.
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Im einzelnen bezeichnet in Fig. 1 das Bezugszeichen 1 den Hüttenflur,
2 den Förderquerschnitt mit den Förderketten 3 und 4, auf denen der vertikal stehende
Bund 5 aufruht. Auf einer Seite der Fördervorrichtung ist unter dem Hüttenflur ein
Hydraulikzylinder 6 angeordnet, der in einem gleichzeitig als Ölbehälter und als
gewichtiger Stabilisator dienenden Stahlkonus 7 untergebracht ist, welch letzterer
unter Hüttenflur einzementiert ist. Auf den Konus 7 ist ein Maschinenfuß 8 aufgesetzt
und mit ihm z. B. durch Verschraubungen 9 verbunden. In Verbindung mit der Kolbenstange
10 des Hydraulikzylinders 6 steht eine Führungssäule 11, welche in Lagern 12, 13
vertikal verschieblich und schwenkbar angeordnet ist.
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Der Kopf 14 nimmt zwei je aus einem Elektromotor und einer hydraulischen
Mehrfachpumpe bestehende Aggregate 15 und 16 auf, die zur Bedienung sämtlicher Bewegungen
der Verdichtungsvorrichtung dienen. Am Kopf 14 sitzt ferner der hohle Auslegearm
17, in dem ein Gleitstück 18 durch einen Hydraulikzylinder 19 horizontal verschieblich
betätigt wird. Mit dem Hohlarm 17 ist ferner ein mechanisch oder hydraulisch betätigter
Spreizdorn 20 verbunden. Ferner ist schwenkbar um den Schaft 21 des Spreizdorns
ein Mantelstück 22 angeordnet, an dem ein seitlicher Arm 23 sitzt, an dessen Vertikalfortsatz
24 ein Gabelhebel 25 schwenkbar befestigt ist, in welchem die Druckrolle 26 drehbar
gelagert ist. Die Bewegung des Gabelhebels 25 erfolgt mittels eines Hebels 27 durch
einen Hydraulikzylinder 28, der an dem Mantelstück 22 befestigt ist.
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Die Gesamtheit der die Druckrolle 26 mit dem im Auslegearm 17 horizontal
verschieblich gelagerten Gleitkörper 18 verbindenden Glieder, welche den oder die
Druckkörper bei ihrer Bewegung gegenüber dem Auslegearm abstützen, soll als am Auslegearm
gelagerter Stützteil der bewegbaren Druckkörper bezeichnet werden.
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Der Antrieb der Druckrolle 26 erfolgt beispielsweise wie nachfolgend
beschrieben: Oberhalb des Gleitstückes 18 und mit diesem verbunden ist ein elektrischer
Getriebemotor 29 angeordnet, der über eine Kupplung 30 die Achse 21 und damit den
Arm 23 sowie den Gabelhebel 25 nebst der Druckrolle 26 um den Bund herumbewegt.
Bei dieser Bewegung wird der Arm 23 um den Rand 20a des Spreizdorns herumgeführt.
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Die Betätigung des Spreizdorns kann in an sich bekannter Weise, z.
B. hydraulisch, erfolgen.
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Die Zuführung des Schließbandes 31 erfolgt von einer Vorratsrolle
32 aus, die auf einem neben dem
Profil der Förderanlage angeordneten
Aufbau 33 mit vertikaler Achse drehbar gelagert ist. Der Afbau 33 ist durch eine
hydraulische Vorrichtung 34 in vertikaler Richtung derart einstellbar, daß das Schließband
z. B. um den mittleren Teil oder auch in einer anderen Lage, z. B. auch an mehreren
Stellen, um den Bund herumgelegt werden kann. Auch der Aufbau 33 kann durch einen
unter Hüttenflur einzementierten, als Stabilisator oder Ölwanne dienenden Konus
35 gehalten werden.
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Von der Vorratsrolle 32 aus wird das Band zweckmäßig in mehreren
Lagen um eine Abmeßspule 36 herumgelegt, um von dieser in tangentialer Richtung
der vorzugsweise ringförmig gestalteten Schließbandführungsvorrichtung 37 zugeleitet
zu werden. Diese Vorrichtung wird vor dem Einführen des Schließbandes zusammen mit
der Zuführungsvorrichtung und der Ablängvorrichtung36 auf die gewünschte Höhe gegenüber
dem Bund eingestellt, so daß der Bund nunmehr an der gewünschten Stelle von der
ringförmigen Schließbandführung umgeben ist.
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Die Längenbestimmung des Schließbandes erfolgt z. B. durch eine mittels
Getriebemotors 38 angetriebene, bis zu bestimmter Spannung gebrachte Torsionsfeder
39, die mit einem Sperrad 40 derart verbunden ist, daß beim Auslösen der Klinke
41 das Band durch die sich entspannende Torsionsfeder um eine entsprechende Länge
vorgeschossen wird. Das auf diese Weise um den Bund herumgelegte Band wird nunmehr
an seinen Enden in an sich bekannter Weise durch pneumatisch oder mechanisch betätigte
Spann- und Schließvorrichtungen, gegebenenfalls auch durch Verschweißung verschlossen
und alsdann abgeschnitten.
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In der Ausführungsform gemäß Fig. 2 bezeichnen gleiche Bezugszeichen
gleiche Teile wie in Fig. 1. Ein Unterschied gegenüber Fig. 1 besteht hier darin,
daß die Zuführungsvorrichtung für das Schließband unmittelbar mit dem Ausleger 17
verbunden ist, so daß keine besondere Tragkonstruktion für diese Vorrichtung erforderlich
ist. Die Wirkungsweise ist im übrigen die gleiche wie zu Fig. 1 beschrieben.
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Während die Ausbildung nach Fig. 2 konstruktiv gewisse Vereinfachungen
mit sich bringt, hat die Trennung beider Vorrichtungen, also der Druck- und der
Schließbandvorrichtung, auch Vorteile, z. B. bei der Bandumschließung von Feinblechen.
Bei solchen Feinblechen, bei denen eventuell keine wesentliche Lockerung zu befürchten
ist, kann gegebenenfalls auch auf die Anwendung der Druckvorrichtung verzichtet
und nur die beschriebene Schließbandvorrichtung, die ein Umlegen des Schließbandes
von Hand ausschaltet, angewendet werden.
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Das erfindungsgemäße Verfahren und die zu seiner Ausführung dienende
Vorrichtung können zum Umlegen von Schließbändern nicht nur bei im Hüttenwerksbetrieb
anfallenden Stahlblechbunden, sondem auch für aus anderen Metallblechen, z. B. Kupferblech,
Aluminiumblech u. dgl., gebildeten Warm-oder Kaltbunden in der vorstehend erläuterten
Weise verwandt werden.
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Das Verfahren kann unter verschiedenartigster Ausgestaltung und Anordnung
der zu seiner Ausführung dienenden Vorrichtungen durchgeführt werden.
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Für das Zusammenwirken des oder der Druckkörper mit der Zuführungs-
und Leitvorrichtung für das Schließband ist wesentlich, daß der Druckkörper am Ende
des Verdichtungsvorgangs auf dem letzten Teil
der Zunge des Bundes gehalten wird,
damit die Zunge während des nachfolgenden Herumschießens des Bandes sich nicht wieder
abspreizen kann. Die Vorratsrolle nebst Vortriebs- und Ablängvorrichtung für das
Schließband kann unabhängig von der Druckvorrichtung oder auch in Verbindung mit
derselben, z. B. von dem gleichen Auslegearm getragen, angeordnet werden. In jedem
Fall müssen beide Vorrichtungen gegebenenfalls verstellbar außerhalb des lichten
Transportraums der Bundförderanlage angeordnet sein.
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Falls mit der Druckvorrichtung eine Schneidevorrichtung, z. B. in
Form einer Knabberschere, verbunden ist, die die Zunge geradeschneidet oder eine
Probe entnimmt, kann mit der Abschneidevorrichtung eine Markiervorrichtung zusammenwirken,
die sowohl den Restbund wie die abgeschnittene Probe mit einer Markierung versieht,
so daß Probe und Bund später identifiziert werden können. In Verbindung mit der
höheneinstellbaren und schwenkbaren Verdichtungsvorrichtung können in der Höhe des
anlaufenden Metallblechbundes eine oder mehrere Testvorrichtungen angeordnet sein,
die auf den Umfang des Bundes ansprechen und dabei die Druckvorrichtung sowie den
Spreizdorn zentrisch zur Bundöffnung einstellen.