DE1527700C3 - Weiche für Draht- oder Feineisenstraße n - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Weiche für Drahtoder Feineisenstraßen mit einem einteiligen, horizontal verstellbaren Weichenkörper, der unmittelbar hinter einer fliegenden Schere, deren Untermesser sich in Schnittstellung oberhalb der Weichenebene befindet, angeordnet ist und mindestens zwei getrennte Führungsrinnen aufweist, die spitzwinklig zueinander sowie zum Weichenende hin ansteigend bzw. abfallend verlaufen und von denen mindestens eine Führungsrinne als geschlossener Führungskanal ausgebildet ist, und bei der der Weichenkörper bereits nach dem Einführen des Walzgutes in eine Führungsrinne auf eine andere Führungsrinne umschaltbar ist.

Bei modernen Draht- und Feineisenstraßen ist die Geschwindigkeit des Walzgutes vor der Fertigstaffel bereits so hoch, daß es erforderlich wird, außerhalb der

ίο Walzlinie eine besondere Häckselader vorzusehen, auf die das Walzgut bei Störungen sofort umgeleitet werden kann, wobei die Häckselader mit einer Häckselschere ausgerüstet ist. Durch den Umleitvorgang wird der Häckselschere bis zum Eintreffen des abgeleiteten Walzgutes ausreichend Zeit zum Anlaufen gegeben. Für das Umleiten des Walzgutes ist in der Walzlinie hinter einer fliegenden Schere eine Weiche angeordnet, die für die hohen Walzgeschwindigkeiten geeignet ist. Eine solche Weiche muß bereits während des Walzvorganges auf die freie Häckselader umschaltbar sein.

Aus der US-PS 30 77 426 ist eine längsgeteilte Weiche bekannt, die zwei gegenläufig vertikal bewegbare Weichenhälften besitzt, die in zwei verschiedenen Stellungen in einer Ebene jeweils einen Führungskanal bilden. Dieser Weiche ist ein zusätzliches Leitelement vorgeschaltet, das horizontal verstellbar ist. Diese bekannte Weiche erfordert sowohl in ihrer Herstellung als auch im Betrieb einen beachtlichen Aufwand. Eine Verbesserung dieser Weiche ist aus der US-PS 31 21 484 bekannt. Diese verbesserte Weiche weist ebenfalls zwei vertikal gegenläufig bewegbare, längsgeteilte Hälften auf, die jedoch außerdem zusammen um einen gemeinsamen Drehpunkt horizontal verschwenkbar sind. Obwohl hier zwar die Weiche kompakter ausgebildet ist, bleibt jedoch der Nachteil bestehen, daß zwei Antriebe in Abhängigkeit voneinander zu steuern sind. Darüber hinaus können die zahlreichen bewegten Teile mit ihren Führungen besonders im rauhen Walzwerksbetrieb Anlaß zu Störungen geben.

Es ist zu berücksichtigen, daß es nur die hohe Walzgeschwindigkeit der Feineisen- bzw. Drahtstraße erforderlich macht, die Weiche nach dem Einführen der Walzader bereits auf den freien Kanal der Häckselader umzuschalten. Dieses Kriterium ist jedoch nach behobener Störung bei der Rückschaltung der Weiche nicht mehr gegeben, so daß hier genügend Zeit für die Schaltung der Weiche zur Verfügung steht. Auch aus diesem Grunde sind die Weichen der vorstehend beschriebenen Bauart, die ja zum wechselweisen Umschalten auf eine von zwei Walzadern benutzt werden, zu aufwendig. Weiterhin hat es sich als zweckmäßig erwiesen, die Weiche möglichst dicht an der in der Walzlinie vorgesehenen fliegenden Schere anzuordnen, da hierdurch einerseits das unerwünschte und gefährliche Schlagen der Endstücke durchlaufender Walzadern vermieden wird, während sich andererseits die insbesondere bei fliegenden Scheren beim Schnitt auftretende Auslenkung des Walzgutes nach oben zum Einleiten in die Führungen der Weiche ausnutzen läßt.

Aus der DT-AS 12 18 387 ist eine Vorrichtung zum wechselweisen Einführen laufenden Walzgutes bei Draht- und Feineisenstraßen in zwei durch eine Mittelwand voneinander getrennte öffnungen eines um seine horizontale Längsachse drehbaren Doppeltrichters bekannt, bei der dem Doppeltrichter, dessen Austrittsöffnungen mit je einem Führungsrohr fest verbunden sind, eine fliegende Schere vorgeordnet ist.

Die Höhenlage des Doppeltrichters ist dabei so gewählt, daß sich die Oberkante des Scheren-Untermessers in der Schnittstellung oberhalb und in der Ruhestellung unterhalb der Mittelwand des Doppeltrichters befindet. Durch die Ablenkung des Walzgutes beim Schnitt gelangt der Walzgutanfang nach dem Schnitt stets in die obere, freie Öffnung des Doppeltrichters, der nach dem Einlaufen des Walzgutes um 180° gedreht wird. Abgesehen davon, daß auch der rotierende Doppeltrichter eine relativ aufwendige Konstruktion mit einem komplizierten Antrieb sowie störanfälligen Lagern und Führungen darstellt, muß hier für die abgeschöpften Schrottenden hinter der Weichenführung eine besondere Schrottleitung mit Weichenfunktion vorgesehen werden.

Die US-PS 13 70 063 offenbart eine Weiche für eine Drahtstraße, die in ihrem Aufbau weitgehend mit der aus der DT-AS 12 18 387 bekannten Weichenkonstruktion übereinstimmt Der Weichenkörper ist hier ebenfalls drehbar ausgebildet und weist zwei Führungskanäle auf. Der von der rotierenden Schere kommende Anfang des Walzstranges wird immer in den unten befindlichen Führungskanal eingeführt. Auch hier stellt der rotierende Weichenkörper eine relativ aufwendige Konstruktion dar, der, wenn er nicht von Hand gedreht wird, einen komplizierten Antrieb und störanfällige Lager und Führungen erfordert. Im Hinblick darauf, daß der Weichenkörper sehr weit von der Schere angeordnet ist, kann hier die Tatsache, daß der Walzstrang während des Schnittablaufes zwangläufig angehoben wird, nicht für eine Beaufschlagung der Weiche und damit für eine unterschiedliche Abführung der durch die Schere getrennten Drahtstränge ausgenutzt werden. Darüber hinaus ist diese Weichenanordnung für schnellaufende Draht- oder Feineisenstraßen ungeeignet.

In der US-PS 32 28 505 und dem DT-Gbm 19 92 016 ist eine Vorrichtung zum wechselweisen Einführen von in einer Führung hintereinander ankommender biegefähiger Walzgutstränge in zwei neben- bzw. überein- ^₀ anderliegende Führungsbahnen beschrieben und dargestellt, bei der der als Lenktrichter ausgebildete und horizontal oder vertikal verstellbare Weichenkörper nur eine Trichteröffnung aufweist und zwischen elastischen Verbindungsgliedern gehalten ist. Während der Walzgutstrang durch die zusammen mit dem Lenktrichter verstellbare Führung, den Lenktrichter und die Führungsbahn läuft, wird die Führung mit dem Lenktrichter bereits in die andere Stellung bewegt. Durch den laufenden Walzgutstrang erfährt der Lenktrichter nun eine Schrägstellung. Sobald das Ende des Walzgutstranges den Lenktrichter durchlaufen hat, schnellt dieser in seine Lage parallel zur Führung zurück, so daß der nachfolgende Walzgutstrang in die andere Führungsbahn einläuft. Bei dieser Anordnung ist es stets notwendig, daß zwischen den aufeinanderfolgenden Walzgutsträngen ein verhältnismäßig großer Abstand vorhanden ist, da sonst ein Zurückschnellen des Lenktrichters nicht gewährleistet ist. Bei schnelllaufenden Draht- oder Feineisenstraßen ist aber die Einhaltung eines solchen Abstandes nicht möglich, so daß diese Vorrichtung dort nicht eingesetzt werden kann. Ferner kann auch hier die Tatsache, daß der Walzgutstrang während des Schnittablaufes zwangläufig angehoben wird, nicht ausgenutzt werden.

Bei der in der US-PS 22 51 596 beschriebenen Vorrichtung ist es für eine einwandfreie Umschaltung der Weichenzunge ebenfalls erforderlich, daß zwischen den beiden aufeinanderfolgenden Walzgutsträngen ein verhältnismäßig großer Abstand vorhanden ist. Bei kurzen Abständen zwischen zwei Walzgutsträngen, wie sie bei einer schnellaufenden Draht- oder Feineisenstraße vorkommen, ist nicht sichergestellt, daß die Zunge durch die Federn ihre Mittellage einnehmen kann. Auch hier ist die Tatsache, daß der Walzgutstrang während des Schnittablaufes zwangläufig angehoben wird, nicht ausnutzbar.

Die aus der US-PS 24 14 772 bekannte Vorrichtung macht ebenfalls von der Tatsache Gebrauch, daß der Walzgutstrang während des Schnittablaufes zwangläufig angehoben wird. Der hinter der rotierenden Schere angeordnete Weichenkörper weist zwei voneinander getrennte Führungsrinnen auf, die sowohl an der Einlauf- als auch an der Auslaufseite des Weichenkörpers übereinander angeordnet sind. Durch das horizontale Verschwenken des Führungsrohres und des Weichenkörpers kann der Walzgutstrang bedarfsweise in den Bereich der Scherenmesser bewegt werden. Der einlaufende, unbeschnittene Walzgutstrang gelangt bei dieser Vorrichtung immer in die untere Führungsrinne. Nach einem Schnitt der Schere wird der Anfang des nachfolgenden Stranges stets in die obere Führungsrinne geleitet. Die Ausbildung dieses Weichenkörpers läßt es also nicht zu, daß der einem Schnitt folgende Walzgutstrang in die untere Führungsrinne geleitet werden kann, d. h., es ist mit dieser Anordnung nicht möglich, einen Walzgutstrang zwei- oder mehrmals zu schneiden und die einzelnen Teile des Walzgutstranges wechselweise den oberen und den unteren Abführrohren zuzuleiten.

Gegenüber diesem bekannten Stand der Technik liegt nun der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine in ihrem Aufbau einfache Weiche für Draht- oder Feineisenstraßen zu schaffen, mit der es ohne Schwierigkeiten und unter Ausnutzung der Tatsache, daß der Walzgutstrang während des Schnittablaufes zwangläufig angehoben wird, möglich ist, den Walzstrang wahlweise einer von zwei Adern, beispielsweise einer Weiterverarbeitungs- und einer Häckselader zuzuführen.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei der eingangs beschriebenen Weiche vorgeschlagen, daß sich die beiden, in an sich bekannter Weise an der Eintrittsseite des Weichenkörpers in einer gemeinsamen horizontalen Ebene liegenden Führungsrinnen bei ansteigender Bahn der einen Führungsrinne und abfallender Bahn der anderen Führungsrinne an der Austrittsseite des Weichenkörpers in verschiedenen horizontalen Ebenen spitzwinklig treffen und unterhalb der ansteigenden Führungsrinne der geschlossene Führungskanal gebildet ist, der an der Eintrittsseite des Weichenkörpers durch eine Schrägbahn mit dem Boden der abfallenden Führungsrinne verbunden ist.

Zweckmäßigerweise ordnet man dabei, wie es ein weiteres Merkmal der Erfindung vorsieht, die abfallende Führungsrinne der Walzader und die ansteigende Führungsrinne der Häckselader zu. Durch die Wirkung der fliegenden Schere, die das Walzgut bei jedem Schnitt nach oben auslenkt, wird der Stabanfang nach jedem Schnitt in die jeweilige, auf die Walzlinie eingestellte Führungsrinne geleitet. Ist das Walzgut beispielsweise auf die fallende Führungsrinne aufgegeben und in den anschließenden Führungskanal eingeführt, dem die Walzader zugeordnet ist, kann die Weiche bereits horizontal verstellt werden, so daß sich nunmehr die ansteigende Führungsrinne in der Walzli-

nie befindet. Bei dieser Bewegung wird das bereits eingeführte Walzgut über die Schrägbahn auf den Boden des Führungskanals abgeleitet. In dieser Weise kann das Walzgut unterhalb der ansteigenden Führungsrinne weiterlaufen. Beim nächsten Schnitt wird der Stabanfang ohne Verzögerung in die ansteigende Führungsrinne geleitet und beispielsweise der Häckselader zugeführt.

Weitere bauliche Maßnahmen der erfindungsgemäßen Weiche sind aus den Unteransprüchen 3 bis 6 zu entnehmen.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Dabei zeigt

F i g. 1 einen Weichenkörper im Schrägriß,

F i g. 2 eine Seitenansicht der Gesamtanordnung der Weiche,

F i g. 3 einen Längsschnitt durch die Weiche in der Stellung, in der die Walzader durchläuft und die Weiche zur Aufnahme eines Häckselstranges bereit ist,

F i g. 4 eine Draufsicht auf die Weiche in der Stellung gemäß Fig.3,

Fig.5 bis 8 verschiedene Schnitte durch den Weichenkörper gemäß F i g. 4,

F i g. 9 einen Längsschnitt durch die Weiche in der Stellung des Schopfens und des Einfädeins der Walzader und

Fig. 10 eine Draufsicht auf den Weichenkörper in der Stellung der F ig. 9.

Der allgemein mit 1 bezeichnete, einteilige Weichenkörper ist in geringem Abstand einer fliegenden Schere 2,3 zugeordnet, die schematisch durch den Schnittkreis ihres Obermessers und den Schnittkreis ihres Untermessers angedeutet ist (vgl. hierzu besonders F i g. 2). Der Weichenkörper 1 ist auf einem vertikalen Drehzapfen. 4 horizontal beweglich und fliegend gelagert. Der Drehzapfen 4 ist mit einem kastenförmigen Fundamentrahmen 5 verbunden, der sich auf dem Hüttenflur 6 abstützt In nicht dargestellter Weise schließt sich an die Weiche ohne Richtungsänderung die Verlängerung der Walzader an sowie eine ebenfalls nicht dargestellte abgeleitete Häckselader, die einen Treibapparat und eine Häckselschere enthält.

Der Weichenkörper 1 ist vorzugsweise ein Gußstück mit zwei Führungsrinnen 7 und 8, die an ihrer der Schere zugewandten Eintrittsseite in einer gemeinsamen horizontalen Ebene liegen, wie insbesondere aus F i g. 8 zu erkennen ist. Von der Eintrittsseite aus verlängert sich die eine Führungsrinne 8 in ansteigender Bahn und die andere Führungsrinne 7 in abfallender Bahn geradlinig so, daß sich die Längsachsen der Führungsrinnen 7 und 8 in verschiedenen horizontalen Ebenen spitzwinklig treffen. Der Weichenkörper 1 insgesamt erhält durch diese Geometrie eine keilförmige Form, die sich zur Eintrittsseite hin erweitert In dem Bereich, wo sich die Längsachsen der Führungsrinnen 7 und 8 treffen, überdeckt der Boden 9 der ansteigenden Fühningsrinne 8 die abfallende Führungsrinne 71 und bildet zusammen mit den Seitenwänden 10 und 11 sowie mit dem Boden 12 der Führungsrinne 7 und dem tiefliegenden Unterboden 13 des Weichenkörpers einen Führungskanal 14, in dessen Verlängerung sich an der Austrittsseite die Walzader fortsetzt. Weiter ist im Bereich des Führungskanals 14 der Boden 9 der Führungsrinne 8 horizontal fortgeführt, wobei diese Plattform oberhalb der fallenden Führungsrinne 7 in Richtung auf die Eintrittsseite hin vorgezogen und bei 9a pfeilförmig eingeschnitten ist. Weiter ist der Boden 12 der fallenden Führungsrinne 7 durch eine Schrägbahn 15 an das Niveau des Unterbodens 13 der Weiche angeglichen. Der Unterboden 13 ist unterhalb der Führungsrinne 8 im Eintrittsteil 13a ausgespart.

Der Boden 12 der abfallenden Führungsrinne 7 ist über die Eintrittskante 8a der ansteigenden Führungsrinne 8 hinaus in Richtung auf die Schere verlängert und bildet mit seiner Unterseite eine schräge, nach unten führende Gleitbahn.

ίο Die Böden 9 und 12 der Führungsrinnen, die sich an der Eintrittsseite in einer gemeinsamen horizontalen Ebene befinden, sind in bezug auf die Schere so eingestellt, daß das Untermesser der Schere 2, 3 in Ruhestellung unterhalb und in Schnittstellung etwa in oder oberhalb der genannten horizontalen Ebene liegt.

Der Fundamentrahmen 5 ist teilweise oder ganz als Schrottsammelbehälter ausgebildet, dessen scherenseitige Stirnwand zu diesem Zweck nach Art eines Auffangtrichters bis an den Messerkreis des Untermessers herangeführt ist. Weiter ist im inneren Hohlraum des Fundamentrahmens 5 ein in Walzrichtung schräg von oben nach unten verlaufendes Querschott 16 angeordnet, um ein Hinausschießen der Schrottstücke über den Schrottraum zu vermeiden.

Wie insbesondere aus den Fig.2 und 10 hervorgeht, ist der Weichenkörper 1 an seinen Seitenwänden 10 und 11 mit nach außen weisenden Laschen 17 und 18 versehen, die sich etwa am Treffpunkt der Längsachsen der Führungsrinnen 7 und 8 gegenüberliegen. Die Lasche 18 ist mit der Lagerbuchse 18a auf dem bereits beschriebenen Drehzapfen 4 aufgesetzt. Der Weichenkörper 1 ist somit nur an dieser Stelle außermittig gelagert. Die gegenüberliegende Lasche 17 ist mittels einer Anschlußöse 17a und einem Schraubenbolzen 19 gelenkig mit der Kolbenstange 20 eines Kolben-Zylinderaggregates 21 verbunden, das mit seinem anderen Ende 21a ebenfalls gelenkig an den Fundamentrahmen 5 angeschlossen ist.

Das von der Walzstraße herkommende Walzgut ist an seinem vorderen Ende zunächst zu schöpfen. Der Weichenkörper 1 wird daher zunächst durch das Kolben-Zylinderaggregat 21 mit der Kolbenstange 20 so geschaltet, daß die abfallende Führungsrinne 7 in der Walzlinie liegt. Wenn das vordere Walzgutende in die Schere eintritt, befinden sich die Messer in Ruhestellung und beginnen anzulaufen, d.h. die Oberkante des Untermessers liegt noch unterhalb der horizontalen Eintrittsebene der Führungsrinne 7. Das hat zur Folge, daß der Walzgutanfang entlang der Gleitbahn unterhalb des Bodens 12 der Führungsrinne 7 nach unten in den Schrottraum des Fundamentrahmens 5 abgebogen wird. Bei dem folgenden Schnitt wird das Walzgut nach oben über die Eintrittsebene der Führungsrinne 7 hinaus ausgelenkt und in diese eingeworfen. Dadurch wird das Walzgut (Stab bzw. Draht) in den Führungskanal 14 eingefädelt und in die anschließende Walzader weitergeleitet. Unmittelbar danach wird der Weichenkörper 1 durch das Kolben-Zylinderaggregat 21 umgeschaltet, so daß nun die ansteigende Fühningsrinne 8 in der Walzlinie liegt, während die bereits durchlaufende Walzader über die Schrägbahn 15 unter die Führungsrinne 8 auf den Unterboden 13 der Weiche abgleitet. Sobald eine Störung auftritt und die Walzader zum Stehen kommt, führt die Schere einen Notschnitt aus, der das nachfolgende Walzgut infolge des Auslenkungseffektes nunmehr in die bereitstehende Führungsrinne 8 einwirft, die es der Häckselader zuleitet Das abgeschnittene Ende der stehenden Walzader kann durch

den Eintrittsteil 13a nach unten durchhängen, ohne daß die abgeleitete Häckselader gestört wird. Wenn sich die Störung schnell beheben läßt, kann manchmal ein Rest noch ausgewalzt werden. Zu diesem Zweck wird die Weiche wieder zurückgeschaltet, so daß die Führungsrinne 7 wieder in der Walzlinie liegt. Die weitere Schaltfolge wiederholt sich dann wie bereits beschrieben.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Weiche für Draht^· oder Feineisenstraßen mit einem einteiligen, horizontal verstellbaren Weichenkörper, der unmittelbar hinter einer fliegenden Schere, deren Untermesser sich in Schnittstellung oberhalb der Weichenebene befindet, angeordnet ist und mindestens zwei getrennte Führungsrinnen aufweist, die spitzwinklig zueinander sowie zum Weichenende hin ansteigend bzw. abfallend verlaufen, und von denen mindestens eine Führungsrinne als geschlossener Führungskanal ausgebildet ist, und bei der der Weichenkörper bereits nach dem Einführen des Walzgutes in eine Führungsrinne auf eine andere Führungsrinne umschaltbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß sich die beiden, in an sich bekannter Weise an der Eintrittsseite des Weichenkörpers (1) in einer gemeinsamen horizontalen Ebene liegenden Führungsrinnen (7, 8) bei ansteigender Bahn der einen Führungsrinne (8) und abfallender Bahn der anderen Führungsrinne (7) an der Austrittsseite des Weichenkörpers (1) in verschiedenen horizontalen Ebenen spitzwinklig treffen und unterhalb der ansteigenden Führungsrinne (8) tier geschlossene Führungskanal (14) gebildet ist, der an der Eintrittsseite des Weichenkörpers (1) durch eine Schrägbahn (15) mit dem Boden der abfallenden Führungsrinne (7) verbunden ist.

2. Weiche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die abfallende Führungsrinne (7) der Walzader und die ansteigende Führungsrinne (8) der Häckselader zugeordnet ist.

3. Weiche nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (12) der abfallenden Führungsrinne (7) über die Eintrittskante (8a) der ansteigenden Führungsrinne (8) hinaus in Richtung auf die Schere (2,3) verlängert ist und mit seiner Unterseite eine Gleitbahn für abgeschöpfte Schrottenden bildet.

4. Weiche nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung der fallenden Führungsrinne (7) in Richtung auf die Eintrittsseite hin vorgezogen und pfeilförmig (9a) eingeschnitten ist.

5. Weiche nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Unterboden (13) des Weichenkörpers (1) unterhalb der ansteigenden Führungsrinne (8) im Eintrittsteil (13a) ausgespart ist.

6. Weiche nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Weichenkörper (1) mittels einer etwa am Treffpunkt der Führungsrinnen-Längsachsen angeordneten Lasche (18) um einen vertikalen Drehzapfen (4) außermittig schwenkbar gelagert und durch ein an einer gegenüberliegenden Lasche (17) angelenktes Kolben-Zylinderaggregat (21) verstellbar ist.