DE1627270C2 - Rotierende Schere zum Schöpfen von schneilaufendem Walzgut - Google Patents

Description

Beim Schöpfen von schnellaufendem Draht vor dem Eintritt in die Fertigstraße des Walzwerkes oder auch beim Abtrennen der nicht toleranzhaltigen Vorder- und Hinterendstücke des Drahtes nach dem Fertigwalzen besteht die Schwierigkeit, einmal im schnellen und sicheren Ablenken des Schopfendes aus der Zulaufrichtung und zum anderen in der sicheren Führung der neuen Drahtspitze zum Haspel oder zum ersten Walzgerüst der Fertigstraße.

Die Erfindung betrifft eine rotierende Schere zum Schöpfen von schnellaufendem Walzgut, insbesondere Draht, mit zwei um ihre Achsen mit gleicher Drehzahl rotierenden, axial schneidenden Ringmessern, deren gegeneinander gerichtete Stirnschneidkanten beim Schnittvorgang sowohl bis auf den zum Abtrennen des Walzgutes erforderlichen Abstand zusammengeführt sind als auch auf spitzwinklig zueinander angeordneten Ebenen liegen, die sich in einer Linie schneiden, wobei das der Schere auf einer Führung mit jeweils einem fluchtend vor und hinter den Ringmessern angeordneten Führungsteil zu- und von dieser ablaufende Walzgut durch Änderung der Relativlage zwischen Walzgut und Schneidkörper entweder durch den für den schnittfreien Walzgutdurchgang freien Raum zwischen den Ringmessern oder in den durch den Greifwinkel festgelegten keilförmigen Schneidbereich der Ringmesser führbar ist, in dem sich der Schnittvorgang unter tangentialer Mitnahme des Walzgutes durch die Ringmesser vollzieht.

Damit geht die Erfindung von der Scherengattung im Sinne der DT-PS 7 13 993 aus, die auch zum Schöpfen geeignet ist. Dort ist das eine Ringmesser zum Schnitt gegenüber dem anderen, um einen Zapfen kippbar.

ίο Normalerweise wird das Walzgut durch eine dem zusammenarbeitenden Messerpaar vor- und nachgeordnete Führung durch den freien Raum zwischen den Ringmessern geleitet. Zur Schnittausübung kippt das eine Messer auf das andere zu; das Walzgut wird im Zuge des derart erfolgenden Schnitts tangential nach oben mitgenommen, bis die Engstelle erreicht und das Gut durchgetrennt ist. Der ablaufende Walzgutteil fällt dann herab und läuft in seiner Führungsrichtung auf das Gerüst zu weiter. Schöpft man mit dieser Schere, so läuft das geschöpfte Ende in seiner alten Richtung auf das Gerüst zu weiter. Das zulaufende Walzgutteil fällt,

sobald das Ringmesser in seine Öffnungslage gekippt ist, wieder in seine Führungsrichtung herunter.

Es soll von der Aufgabe her erreicht werden, daß nach erfolgtem Schnitt die nachfolgende Drahtspitze unabhängig von der Walzgeschwindigkeit sicher weitergefördert wird, und zwar sowohl beim Einsatz der Schere vor der Fertigstraße als auch vor dem Haspel. Es soll in diesem Zusammenhang das Schopfende sicher aus der Zuführungsrichtung des Walzgutes herausbefördert werden.

Diese Aufgabe ist nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Schnittlinie der Schneidkanten-Ebenen bei ständig gleichbleibendem Schneidkantenabstand der Ringmesser parallel zur Walzgut-Zuführrichtung verläuft und daß ferner der vor den Ringmessern angeordnete Führungsteil als an sich bekannte Weiche ausgebildet ist, in deren unterer Endstellung das Walzgut durch den freien Raum und in deren oberer Endstellung das Walzgut tangential zu den Ringmessern führbar ist.

Nach dem Schnitt liegt das dem Fertiggerüst bzw.

dem Haspel zulaufende Gut tangential oben auf den nunmehr als Trommel wirkenden Ringmessern auf, die an der Berührungsstelle mit dem Walzgut ihren, kleinsten Abstand haben. Die erfindungsgemäße Schere schneidet mithin im Gegensatz zu der Schere nach der DT-PS 7 13 993 nur einmal je Walzgutlänge, so daß für das Schöpfen des Anfangs- und des Endstücks oder für eine Schnittausübung an anderer Stelle des Walzguts,

d. h. für ein Unterteilen des Guts, jeweils eine besondere Schere erforderlich ist.

Die erfindungsgemäße Schere bietet jedoch gegenüber der Schere nach der DT-PS 7 13 993 den Vorteil, daß für den Schneidvorgang keine großen Massen zu bewegen sind, was Ungenauigkeiten bei der Vorherbestimmung der Schnittstelle mit sich bringt. Außerdem ergibt die erfindungsgemäße Schere gegenüber jener bekannten Schere deshalb einen sauberen Schnitt, weil sich die Ringmesser nicht überschneiden. Dies ist bei der bekannten Schere deshalb notwendig, damit der Schneidkörper beim Einschwenken in die Schnittstellung einen Sicherheitsablauf zum Abbremsen hat.

Die zum Zeitpunkt des Erfassens des Drahtes auftretende Beschleunigungskomponente quer zur Zulaufrichtung hat keinen Einfluß auf die nachfolgende Drahtspitze, da sie bis zum vollständigen Abscheren des Drahtes auf den Wert Null absinkt Durch die stetig anwachsende, auf den Draht einwir- ·

kende Geschwindigkeitskomponente in Förderrichtung wird außerdem noch erreicht, daß der einmal erfaßte und unter einem bestimmten Winkel eingekerbte Draht beim Weiterschneiden geradegezogen und das Schopfende an der Einkerbstelle bereits vor dem vollständigen Abscheren abgerissen wird. Dadurch wird eine für das eventuelle Weiterverwalzen des Drahtes günstige Form der Drahtspitze erzeugt Die Spitze wird so stumpf, daß sie sich gut in das nachfolgende Kaliber einführen läßt .

Bei einer erfindungsgemäßen Schere, bei der die Schneidkanten-Ebenen durch Kippen gegeneinander verstellbar sind, besteht eine zweckmäßige Weiterbildung der Erfindung darin, daß die Verstellbarkeit unter Beibehaltung des Schneidkantenabstandes an der engsten Stelle durchführbar ist

Der Vorteil der Verstellbarkeit der Schneidkantenebenen und der damit verbundenen Möglichkeit zur Änderung des Greifwinkels besteht darin, daß auch bei dickerem Walzgut eine gute Spitzenform durch Vergrößerung des Anstellwinkels zwischen den Schneidkanten erzielt werden kann. Da dickeres Walzgut eine ) größere innere Steifigkeit als dünneres Walzgut hat und sich infolgedessen bei einem stumpferen Einkerbwinkel eher hochstellt weil es der durch die anwachsende Geschwindigkeitskomponente erzeugten Zugkraft durch eine Relativbewegung zu den rotierenden Schneidkanten ausweichen kann, wird dem Umbiegen der nachfolgenden Drahtspitze zweckmäßigerweise dadurch entgegengewirkt daß der Schneidbereich durch Vergrößerung des Anstellwinkels verkleinert und der Draht unter einem spitzeren Einkerbwinkel erfaßt wird.

Es ist nur die Gesamtanordnung nach dem Hauptanspruch geschützt; der Schutz erstreckt sich nicht auf 35-einzelne Elemente. Der Anspruch 2 ist ein echter Unteranspruch.

Zum Stande der Technik gattungsfremder Schopfscheren wird noch ausgeführt daß dort Weichen, wie sie die Erfindung verwendet, in anderem Zusammenhang bereits bekannt sind. So sind zur Überwindung der eingangs genannten Schwierigkeiten Scheibenscheren mit über- oder nebeneinander (vgl. DT-PS ) 1125 258) angeordneten getrieblich verbundenen Scheibenmessern bekannt, deren Messer mit an die Walzgeschwindigkeit angepaßter Drehzahl rotieren. Sie sind in einem spitzen Winkel zur Laufrichtung des Drahtes ausgerichtet Zum Schöpfen wird der Draht mittels eines als Weiche ausgebildeten Führungsrohres durch den Schneidbereich der Scheibenschere geschwenkt so daß nach erfolgtem Schnitt die neue Drahtspitze durch die Scherscheibe seitlich abgelenkt wird, während sich der Vorderschopf des Drahtes in Zuführrichtung weiterbewegt

Es hat sich aber schon bei Walzgeschwindigkeiten über 15 m/sec gezeigt daß beim seitlichen Ablenken der nachfolgenden Drahtspitze eine derart hohe Beschleunigungskraft auftritt daß das Einfangen der seitlich weggeschleuderten Drahtspitze große Schwierigkeiten bereitet und daß trotz genauen Ausrichtens der Aufnahmeführung zur nachfolgenden Drahtspitze an der Scheibenschere immer wieder Störungen eintreten. Bei Walzgeschwindigkeiten von mehr als 22 m/sec ist der seitliche Ablenkeffekt und die dadurch bedingte Störanfälligkeit der Schere so stark, daß für diese Walzgeschwindigkeiten keine Scheibenscheren mehr verwendet werden können. Hinzu kommt noch, daß die Schere zur Verminderung der seitlichen Ablenkung möglichst spitzwinklig zur Laufrichtung des Drahtes ausgerichtet werden muß und dadurch der Draht derart spitz angeschnitten wird, daß die scharfe Drahtspitze sich in der nachfolgenden Führung leicht verfängt.

In der Zeichnung ist die erfindungsgemäße Schere an einem Ausführungsbeispiel dargestellt Es zeigt

F i g. 1 eine Vorderansicht der Schere für zweiadrigen Betrieb mit Teilschnitt;

Fig.2 die Seitenansicht einer Scherenhälfte mit Schnitt durch die abgesenkte Weiche und die Drahtführung,

F i g. 3 eine Teilseitenansicht der Schere mit hochgeschwenkter Weiche im Augenblick der Walzguttrennung und

F i g.4 eine Vorderansicht der Schere für einadrigen Betrieb mit verschiedenen Verstellmöglichkeiten an der Schere in schematischer Darstellung.

Bei der in F i g. 1 gezeigten Schere für zweiadrigen Betrieb ist das mittlere Gehäuse mit 1 und das rechte der spiegelbildlich angeordneten Gehäuse mit 2 bezeichnet Die in diesen Gehäusen drehbar gelagerten Antriebswellen 3 und 4 sind über die Zahnräder 5 und 6 mit den Wellen 7 und 8 verbunden, wobei die Welle 7 von der Welle 8 durch die Kupplung 9 angetrieben wird. Auf der im Gehäuse 1 gelagerten Welle 8 ist ferner ein Kegelrad 10 befestigt welches mit einem von einem Motor 12 angetriebenen Kegelrad 11 im Eingriff steht (s. F i g. 2). Die Schere nach F i g. 1 ist für das gleichzeitige Schneiden von zwei parallel zueinander laufenden Strängen geeignet

Auf den einander gegenüberliegenden Enden der Antriebswellen 3 und 4, deren Achsen sich unter einem stumpfen Winkel schneiden, sind mittels Scheiben 13 zwei gleich große Ringmesser 14 befestigt deren gegeneinandergerichtete Schneidkanten auf spitzwinklig zueinander angeordneten Ebenen liegen und sich im oberen Bereich bis auf den zum Abtrennen des Walzgutes erforderlichen Abstand nähern.

Wie in F i g. 2 dargestellt ist der Schere ein Weiche 15 zum Führen des Walzgutes durch den Schneidbereich vorgeschaltet Die Austrittsöffnung 16 der Weiche 15 führt in der gezeigten Endstellung die herankommende Drahtspitze in den zum Walzgutdurchgang freien Raum zwischen den Ringmessern 14. Die Weiche 15 ist auf einer drehbar gelagerten Welle 17 befestigt und mittels eines Kraftgerätes 18, welches auf einen mit der Welle 17 fest verbundenen Hebel 33 einwirkt in zwei Endstellungen schwenkbar. Beim Hochschwenken der Weiche 15 gelangt der Draht wie in F i g. 3 dargestellt in den durch den Greifwinkel φ festgelegten Schneidbereich der Schere, der je nach Walzgutdurchmesser und öffnungswinkel zwischen den Schneidkanten verschieden groß ist, und von der Stelle des ersten Einkerbens 19 bis zur Stelle des vollständigen Abscherens 20 reicht Das bei 20 abgetrennte Schopfende wird durch das Führungsblech 21 in einen nicht dargestellten Schrottkübel abgewiesen, während die nachfolgende Drahtspitze über einen der beiden Ringmessermäntel in die Austrittsführung 22 getrieben wird, welche den Draht zu dem nicht dargestellten Walzgerüst bzw. Haspel führt.

Bei der in F i g. 4 dargestellten Scherenbauart für einadrigen Betrieb sind die Scherengehäuse 1 und 2 auf Grundplatten 23 gegeneinander verschiebbar befestigt wobei die Grundplatten 23 um eine gemeinsame Achse

24 schwenkbar gelagert und durch die Gelenkstangen

25 und 26 auf der Grundplatte 27 abgestützt sind. In dem gemeinsamen Gelenkpunkt 28 der Gelenkstangen

25 und 26 greift die Kolbenstange 29 je eines Arbeitszylinder 30 an, wobei die Kolbenstange 29 zusätzlich noch mittels eines Verstellgliedes 31 in seiner Länge veränderlich, ist. Durch diese Scherenanordnung wird die Möglichkeit geschaffen, die Schneidringe 14 in verschiedener Weise gegeneinander zu verstellen. So werden zur Änderung des spitzen Winkels zwischen den Schneidringen unter Beibehaltung des Schneidkantenabstandes an der engsten Stelle des Schneidbereichs die Gehäuse 1 und ,2 zunächst durch Verkürzung der Länge der Kolbenstange 29 mittels der Verstellglieder 31 gleichmäßig abgesenkt und dann über die Grundplatten 23 so weit gegeneinander verschoben, bis der zum Abtrennen des Walzgutes erforderliche Abstand zwischen den Schneidkanten wieder eingestellt ist. Alsdann sind die Gehäuse 1 und 2 mit den durch Langlöcher geführten Schrauben 32 auf den Grundplatten 23 zu befestigen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Rotierende Schere zum Schöpfen von schnelllaufendem Walzgut, insbesondere Draht, mit zwei um ihre Achsen mit gleicher Drehzahl rotierenden, axial schneidenden Ringmessern, deren gegeneinander gerichtete Stirnschneidkanten beim Schnittvorgang sowohl bis auf den zum Abtrennen des Walzgutes erforderlichen Abstand zusammengeführt sind als auch auf spitzwinklig zueinander angeordneten Ebenen liegen, die sich in einer Linie schneiden, wobei das der Schere auf einer Führung mit jeweils einem fluchtend vor und hinter den Ringmessern angeordneten Führungsteil zu- und von dieser ablaufende Walzgut durch Änderung der Relativlage zwischen Walzgut und Schneidkörper entweder durch den für den schnittfreien Walzgutdurchgang freien Raum zwischen den Ringmessern oder in den durch den Greifwinkel festgelegten keilförmigen Schneidbereich der Ringmesser führbar ist, in dem sich der Schnittvorgang unter tangentialer Mitnahme des Walzgutes durch die Ringmesser vollzieht, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnittlinie der Schneidkanten-Ebenen bei ständig gleichbleibendem Schneidkantenabstand der Ringmesser (13,14) parallel zur Walzgut-Zuführrichtung verläuft und daß ferner der vor den Ringmessern (13, 14) angeordnete Führungsteil als an sich bekannte Weiche (15) ausgebildet ist, in deren unterer Endstellung das Walzgut durch den freien Raum und in deren oberer Endstellung das Walzgut tangential zu den Ringmessern (13, 14) führbar ist.

2. Rotierende Schere nach Anspruch 1, bei der die Schneidkanten-Ebenen durch Kippen gegeneinander verstellbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellbarkeit unter Beibehaltung des Schneidkantenabstandes an der engsten Stelle (20) durchführbar ist