DE19801406A1 - Depositing device for depositing turns of wire - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ablegevorrichtung zum Ablegen von Windungen aus Draht mit einer Drahtachse auf einem Transportband, insbesondere einem Stelmor-Transportband, mit einem rotierenden Windungsleger mit einer Austrittsöffnung, aus der heraus die Windungen in einer Ablegerichtung mit einer Ablegegeschwindig keit an das Transportband abgegeben werden.The present invention relates to a storage device for Laying turns of wire with a wire axis on one Conveyor belt, in particular a Stelmor conveyor belt, with a rotating coiler with an outlet opening out of it the windings in a discarding direction at a discarding speed be handed over to the conveyor belt.
Eine derartige Ablegevorrichtung ist bspw. aus der EP 0 432 531 A1 bekannt.Such a depositing device is, for example, from EP 0 432 531 A1 known.
Aufgrund der Herstellungsverfahren von warmgewalztem schlankem Walzgut, wie z. B. Walzdraht, treten im Walzgut inhärente Dimensions fehler und andere fehlerhafte Stellen am Anfang und am Ende eines Walzstückes auf. Folglich müssen diese unbrauchbaren Anfangs- und Endstücke entfernt werden. Wegen der immer höher werdenden Walzge schwindigkeiten von zum Teil mehr als 120 m/s ist es jedoch nicht mehr möglich, den Draht in der Walzader störungsfrei zu schneiden. Ferner fallen die vorderen Windungen auf die kalten Rollen des Stelmor-Transportbandes und kühlen dort schneller ab als die nach folgenden Windungen. Dadurch entstehen unzulässige Gefügeveränderun gen bei den Anfangswindungen. Diese Windungen dürfen also erst nach dem Stelmor-Transportband abgeschnitten werden. Bei den Anfangs windungen ist dies auch problemlos möglich, da sie nach dem Wickeln des Drahtes zu einem Bund leicht zugänglich sind und folglich abgeschnitten und entfernt werden können. Die hinteren Windungen dagegen sind nur unter großen Problemen zugänglich. Es ergibt sich eine unsichere und unfallträchtige Betriebsweise und ein großer personeller Zeitaufwand.Due to the manufacturing process of hot rolled slim Rolled stock, such as. B. wire rod, occur in the rolling inherent dimensions mistakes and other bad places at the beginning and end of a Rolled piece on. Hence, these useless start-up and End pieces are removed. Because of the ever higher roller However, speeds of sometimes more than 120 m / s are not more possible to cut the wire in the roll core without any problems. Furthermore, the front turns fall on the cold rolls of the Stelmor conveyor belt and cool down there faster than that following turns. This creates inadmissible structural changes with the initial turns. These windings are only allowed after cut off the Stelmor conveyor belt. At the beginning this is also possible without any problems since after winding of the wire to a bundle are easily accessible and therefore can be cut off and removed. The back turns on the other hand, are accessible only with major problems. It follows an unsafe and accident-prone mode of operation and a large one personnel time expenditure.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Ablege vorrichtung zu schaffen, welche die Nachteile des Standes der Technik beseitigt.The object of the present invention is a filing to create device which has the disadvantages of the prior art Technology eliminated.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß dem Windungsleger eine Schere mit einem festen und einem mittels eines Messerantriebs in einer Schneidrichtung mit einer Schneidgeschwindigkeit beweglichen Messer nachgeschaltet ist und daß dem beweglichen Messer ein Separierblech zum Trennen der windungslegerseitigen Schlechtwindungen von den transportbandseitigen Gutwindungen zugeordnet ist.The object is achieved in that the winding layer has a pair of scissors with a fixed and a knife drive in one Cutting direction with a cutting speed movable knife is connected downstream and that the movable knife a separating plate to separate the turns on the turntable side from the Good turns on the conveyor belt side is assigned.
Wenn die Schneidrichtung mit der Ablegerichtung einen von 90° verschiedenen Winkel bildet, so daß die Schneidgeschwindigkeit eine zur Ablegerichtung parallele Komponente aufweist, und die Schneidge schwindigkeit und die Ablegegeschwindigkeit derart aufeinander abgestimmt sind, daß die zur Ablegerichtung parallele Komponente der Schneidgeschwindigkeit in etwa gleich der Ablegegeschwindigkeit ist, wird der Draht erst kurz vor Schnittbeginn von dem Separier blech berührt. Die guten Windungen werden daher nicht deformiert.If the cutting direction with the laying direction is 90 ° forms different angles, so that the cutting speed component parallel to the depositing direction, and the cutting edge speed and the laying speed on each other are coordinated that the component parallel to the laying direction the cutting speed is approximately equal to the laying speed the wire is only removed from the separator shortly before the cut begins sheet touched. The good turns are therefore not deformed.
Das bewegliche Messer und das Separierblech können eine lineare Bewegung ausführen. Der konstruktive Aufbau ist jedoch besonders einfach, wenn sie eine rotatorische Bewegung ausführen.The movable knife and the separating plate can be linear Carry out movement. However, the construction is special easy when they do a rotary motion.
Der Draht wird an der richtigen Stelle abgeschnitten, wenn dem Windungsleger ein Drahterfassungssensor zum Erfassen des Drahtendes vorgeschaltet ist und das Erfassen des Drahtendes durch den Draht erfassungssensor das Betätigen der Schere auslöst.The wire will be cut in the right place if that Windungsleger a wire detection sensor for detecting the wire end is connected upstream and the detection of the wire end by the wire detection sensor triggers the operation of the scissors.
Die letzten noch dem Transportband zugeführten Windungen werden besonders sicher dann nicht deformiert, wenn der Draht derart geschnitten wird, daß das von der Schere aus gesehen transportband seitige Schnittende des Drahtes ziehend auf dem Transportband befördert wird. Ein derartiger Schnitt kann insbesondere dadurch erreicht werden, daß dem Windungsleger ein Winkelerfassungssensor zugeordnet ist und das Auslösen der Schere dann erfolgt, wenn der Windungsleger einen vorbestimmten Drehwinkel erreicht.The last turns still fed to the conveyor belt are especially safe not deformed when the wire is like this is cut that the conveyor belt seen from the scissors cut end of the wire pulling on the conveyor belt is promoted. Such a cut can in particular achieved that the winding layer an angle detection sensor is assigned and the scissors are released when the Winding layer reaches a predetermined angle of rotation.
Wenn das feste und bewegliche Messer derart angeordnet sind, daß die Schere den Draht entlang einer Schnittfläche schneidet, die mit der Drahtachse einen Schnittwinkel von mindestens 45° einschließt, ist der Betrieb der Schere besonders störungssicher.If the fixed and movable knife are arranged such that the scissors cut the wire along a cutting surface that is using the wire axis includes a cutting angle of at least 45 °, the operation of the scissors is particularly fail-safe.
Wenn die Austrittsöffnung und die Schere derart von einer Schutz haube überdeckt sind, daß von der Schere aus gesehen windungsleger seitige Windungen innerhalb der Schutzhaube gehalten werden, können keine Windungen aus der Schutzhaube herausschleudern. Insbesondere Personengefährdungen werden hierdurch vermieden.If the outlet opening and the scissors are so protected hood are covered, that seen from the scissors twist layer sided turns can be kept within the protective hood do not throw any turns out of the protective hood. In particular In this way, personal hazards are avoided.
Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbei spieles. Dabei zeigenFurther advantages and details emerge from the others Claims and the following description of an embodiment game. Show
Fig. 1 eine Ablegevorrichtung von einer Seite vor dem Schneiden, Fig. 1 is a depositing device from one side before cutting,
Fig. 2 die Ablegevorrichtung von Fig. 1 beim Schneiden, Fig. 2, the deposition apparatus of Fig. 1 during cutting,
Fig. 3 die Ablegevorrichtung von Fig. 1 in Ruhestellung, Fig. 3, the deposition apparatus of Fig. 1 in the rest position,
Fig. 4 die Ablegevorrichtung von Fig. 3 nach dem Schneiden, Fig. 4, the stacking apparatus of Fig. 3 after the cutting,
Fig. 5 einen vergrößerten Ausschnitt von Fig. 1, Fig. 5 shows an enlarged detail of Fig. 1,
Fig. 6 einen vergrößerten Ausschnitt von Fig. 2, Fig. 6 shows an enlarged detail of Fig. 2,
Fig. 7 das Transportband mit Drahtwindungen von oben und Fig. 7, the conveyor belt with wire windings from above and
Fig. 8 den konstruktiven Aufbau der Ablegevorrichtung. Fig. 8 shows the structural design of the storage device.
Gemäß den Fig. 1 bis 6 weist eine Ablegevorrichtung zum Ablegen von Windungen aus Draht einen rotierenden Windungsleger 1 auf. Der Windungsleger 1 weist eine Austrittsöffnung 2 auf, aus der heraus ein Draht 3 in Windungen in einer Ablegerichtung 4 mit einer Ablege geschwindigkeit vA an ein Transportband 5 abgegeben wird. Die Ablegegeschwindigkeit vA ist dabei die Geschwindigkeit, mit der sich die Drahtwindungen entlang ihrer Windungsachse bewegen. Das Trans portband 5 ist im vorliegenden Fall als sogenanntes Stelmor-Trans portband 5 ausgebildet.According to FIGS . 1 to 6, a depositing device for depositing windings made of wire has a rotating winding layer 1 . The winding layer 1 has an outlet opening 2 , from which a wire 3 in turns in a laying direction 4 with a laying speed v A is delivered to a conveyor belt 5 . The depositing speed v A is the speed at which the wire windings move along their winding axis. The Trans portband 5 is formed in the present case as a so-called Stelmor-Trans portband 5 .
Um den Draht 3 nach dem Austreten aus der Austrittsöffnung 2 ab schneiden zu können, ist dem Windungsleger 1 eine Schere 6 nach geschaltet. Die Schere 6 weist ein festes Messer 7 und ein bewegli ches Messer 8 auf. Die Schere 6 wird von einem Messerantrieb 9 angetrieben und schneidet den Draht 3 in einer Schneidrichtung 10 mit einer Schneidgeschwindigkeit vS.In order to be able to cut the wire 3 after exiting from the outlet opening 2 , a pair of scissors 6 is connected downstream of the winding layer 1 . The scissors 6 has a fixed knife 7 and a movable knife 8 . The scissors 6 is driven by a knife drive 9 and cuts the wire 3 in a cutting direction 10 at a cutting speed v S.
Wie insbesondere aus den Fig. 1, 5 und 6 ersichtlich ist, bildet die Schneidrichtung 10 mit der Ablegerichtung 4 einen Winkel α, der von 90° verschieden ist. Die Schneidgeschwindigkeit vS hat daher eine Komponente vSA parallel zur Ablegerichtung. Die Schneidge schwindigkeit vS und die Ablegegeschwindigkeit vA sind derart aufeinander abgestimmt, daß die zur Ablegerichtung 4 parallele Kom ponente vSA der Schneidgeschwindigkeit vS zwischen 75 und 125%, vorzugsweise zwischen 90 und 110%, der Ablegegeschwindigkeit vA beträgt.As can be seen in particular from FIGS. 1, 5 and 6, the cutting direction 10 forms an angle α with the depositing direction 4 which is different from 90 °. The cutting speed v S therefore has a component v SA parallel to the laying direction. The cutting speed v S and the laying speed v A are coordinated with one another in such a way that the component v SA parallel to the laying direction 4 is the cutting speed v S between 75 and 125%, preferably between 90 and 110%, of the laying speed v A.
Der Messerantrieb 9 ist im vorliegenden Fall als Elektromotor ausgebildet. Er könnte aber auch als Hydraulikmotor, als Hydraulik zylindereinheit oder als Pneumatikzylindereinheit ausgebildet sein. In the present case, the knife drive 9 is designed as an electric motor. But it could also be designed as a hydraulic motor, as a hydraulic cylinder unit or as a pneumatic cylinder unit.
Dem beweglichen Messer 8 ist zum Trennen des Windungslegers 1 vom Transportband 5 ein Separierblech 11 zugeordnet. Das Separierblech 11 ist dabei als Platte ausgebildet, die im wesentlichen parallel zur Schneidrichtung 10 verläuft.A separating plate 11 is assigned to the movable knife 8 in order to separate the winding layer 1 from the conveyor belt 5 . The separating plate 11 is designed as a plate which runs essentially parallel to the cutting direction 10 .
Um das Schneiden des Drahtes 3 zum richtigen Zeitpunkt auszulösen, ist dem Windungsleger 1 ein Drahterfassungssensor 12 vorgeschaltet. Durch den Drahterfassungssensor 12 wird das Ende des Drahtes 3 erfaßt, welches dann - gegebenenfalls über ein Zeitglied - das Betätigen der Schere 6 auslöst. Der Drahterfassungssensor 12 kann bspw. als Fotozelle ausgebildet sein.In order to trigger the cutting of the wire 3 at the right time, a wire detection sensor 12 is connected upstream of the winding layer 1 . The end of the wire 3 is detected by the wire detection sensor 12 , which then triggers the operation of the scissors 6 , possibly via a timer. The wire detection sensor 12 can be designed, for example, as a photocell.
Wie insbesondere aus Fig. 4 ersichtlich ist, führen das bewegliche Messer 8 und das Separierblech 11 eine rotatorische Bewegung aus. Wegen der großen dabei zu beschleunigenden und zu verzögernden trägen Massen sind daher erhebliche Beschleunigungs- und Verzöge rungswege erforderlich.As can be seen in particular from FIG. 4, the movable knife 8 and the separating plate 11 perform a rotary movement. Because of the large inertial masses to be accelerated and decelerated, considerable acceleration and deceleration paths are required.
Zum Schneiden des Drahtes 3 wird das bewegliche Messer 8 zusammen mit dem Separierblech 11 vom Messerantrieb 9 aus der in Fig. 3 dargestellten Anfangsstellung auf die Schneidgeschwindigkeit vS beschleunigt. Danach wird der Draht 3 in der in Fig. 4 dargestellten Stellung geschnitten und sodann das bewegliche Messer 8 zusammen mit dem Separierblech 11 abgebremst. Das bewegliche Messer 8 und das Separierblech 11 kommen dann in der in Fig. 4 gestrichelt dargestellten Stellung zum Stehen. Sie werden dann wieder in die Stellung gemäß Fig. 3 gedreht, um für den nächsten Schnitt vor bereitet zu sein.To cut the wire 3 , the movable knife 8 together with the separating plate 11 is accelerated by the knife drive 9 from the initial position shown in FIG. 3 to the cutting speed v S. Then the wire 3 is cut in the position shown in FIG. 4 and then the movable knife 8 is braked together with the separating plate 11 . The movable knife 8 and the separating plate 11 then come to a standstill in the position shown in broken lines in FIG. 4. You are then rotated back to the position shown in FIG. 3 to be prepared for the next cut.
Der Transport der Windungen des Drahtes 3 auf dem Transportband 5 ist besonders störungssicher, wenn der Draht 3 derart geschnitten wird, daß das von der Schere 6 aus gesehen transportbandseitige Schnittende 13 des Drahtes 3 ziehend auf dem Transportband 5 beför dert wird. Ein derartiger Schnitt ist beispielhaft in Fig. 7 darge stellt. The transport of the turns of the wire 3 on the conveyor belt 5 is particularly fail-safe when the wire 3 is cut in such a way that the viewed from the shears 6 of the conveyor belt side-sectional end of the wire 3 changed 13 pulling beför on the conveyor belt. 5 Such a section is exemplified in Fig. 7 Darge.
Ein derartiger Schnitt kann dadurch erreicht werden, daß dem Win dungsleger 1 ein Winkelerfassungssensor 14 zugeordnet ist, mittels dessen die Winkelposition der Austrittsöffnung 2 erfaßt werden kann. Das Auslösen der Schere 6 erfolgt in diesem Fall nur dann, wenn der Windungsleger 1 bzw. die Austrittsöffnung 2 einen vorbestimmten Drehwinkel erreichen. Der Drehwinkel ist dabei selbstverständlich nur modulo 2π bestimmt. Dabei ist Drehwinkel als solcher beliebig wählbar, da der Beginn der Beschleunigung des beweglichen Messers 8 gegebenenfalls noch von einem Zeitglied verzögert werden kann. Entscheidend ist, daß beim Beginn des Beschleunigungsvorgangs der Windungsleger 1 eine definierte Winkellage erreicht. Der Winkel erfassungssensor kann bspw. als Magnetsensor ausgebildet sein, der von einem Eisenplättchen ausgelöst wird, welches zusammen mit dem Windungsleger rotiert.Such a cut can be achieved in that the win layer 1 is assigned an angle detection sensor 14 , by means of which the angular position of the outlet opening 2 can be detected. In this case, the scissors 6 are only triggered when the winding layer 1 or the outlet opening 2 reach a predetermined angle of rotation. The angle of rotation is of course only modulo 2π determined. The angle of rotation can be chosen as such, since the start of the acceleration of the movable knife 8 can possibly be delayed by a timing element. It is crucial that the winding layer 1 reaches a defined angular position at the start of the acceleration process. The angle detection sensor can, for example, be designed as a magnetic sensor which is triggered by an iron plate which rotates together with the winding layer.
Üblicherweise werden die letzten 3 bis 10 Windungen des Drahtes 3 abgeschnitten. Um zu verhindern, daß die unbrauchbaren abgeschnitte nen letzten Windungen des Drahtes 3 undefiniert aus der Austritts öffnung 2 austreten und insbesondere aus der Ablegevorrichtung herausgeschleudert werden, sind die Austrittsöffnung 2 und die Schere 3 von einer Schutzhaube 15 überdeckt. Der Abstand des vor deren Endes der Schutzhaube 15 vom beweglichen Messer 8 nebst Separierblech 11 ist dabei derart gering, daß die Windungen des Drahtes 3, die von der Schere 6 aus gesehen windungslegerseitig gelegen sind, innerhalb der Schutzhaube 15 gehalten werden.The last 3 to 10 turns of the wire 3 are usually cut off. In order to prevent the unusable cut last NEN turns of the wire 3 undefined emerge from the outlet opening 2 and in particular are thrown out of the storage device, the outlet opening 2 and the scissors 3 are covered by a protective hood 15 . The distance between the front of the protective hood 15 and the movable knife 8 together with the separating plate 11 is so small that the turns of the wire 3 , which are seen from the scissors 6 on the turntable side, are held within the protective hood 15 .
Das feste Messer 7 und das bewegliche Messer 8 sind gemäß Ausfüh rungsbeispiel in einem Winkel zur mit 16 bezeichneten Ebene angeord net. Dadurch wird erreicht, daß die Schere 6 den Draht 3 entlang einer Schnittfläche schneidet, die mit der Drahtachse einen Schnitt winkel von mindestens 45° einschließt. Der Schnittwinkel ist vor zugsweise größer als 45°, z. B. mindestens 60°. Optimal ist ein völlig senkrechter Schnitt, also ein Schnittwinkel von 90°. Ein derartiger Schnitt wird dadurch erreicht, daß die Schneidkanten der Messer 7, 8 in etwa parallel zur Ablegerichtung 4 ausgerichtet sind. The fixed knife 7 and the movable knife 8 are, according to example, Ausfüh net at an angle to the 16 designated level angeord. This ensures that the scissors 6 cuts the wire 3 along a cutting surface that includes a cutting angle of at least 45 ° with the wire axis. The cutting angle is preferably greater than 45 °, z. B. at least 60 °. A perfectly vertical cut is optimal, i.e. a cutting angle of 90 °. Such a cut is achieved in that the cutting edges of the knives 7 , 8 are aligned approximately parallel to the laying direction 4 .
Die abgeschnittenen Drahtwindungen fallen aufgrund der Schwerkraft in einen Auffangbehälter 17, der unterhalb der Schere 6 angeordnet ist. Um die abgeschnittenen Endwindungen des Drahtes 3 leicht handhaben zu können, ist zwischen der Schere 6 und dem Auffangbehäl ter 17 ein nicht dargestellter Drahtzerkleinerer angeordnet. Der Drahtzerkleinerer kann bspw. als Häckselschere bekannter Bauart mit schraubenförmigen Messern ausgebildet sein.Due to the force of gravity, the cut wire windings fall into a collecting container 17 which is arranged below the scissors 6 . In order to be able to easily handle the cut end windings of the wire 3, a wire shredder (not shown) is arranged between the scissors 6 and the collecting container 17 . The wire shredder can be designed, for example, as chopper shears of a known type with helical knives.
Fig. 8 zeigt nun den konstruktiven Aufbau des Windungslegers 1 und der Schere 6. Das feste Messer 7 ist an einem Grundrahmen 18 befe stigt. Das bewegliche Messer 8 wird von dem Separierblech 11 gehal ten, das über eine Welle 19 in einem Gehäuse 20 gelagert ist. Die Welle 19 ist über eine Kupplung 21 und ein Getriebe 22 mit dem Messerantrieb 9 verbunden. Die Schutzhaube 15 deckt den eigentlichen Windungsleger 1 ab. Fig. 8 now shows the structural design of the laying 1 and of the scissors. 6 The fixed knife 7 is BEFE Stigt on a base frame 18 . The movable knife 8 is held by the separating plate 11 , which is mounted on a shaft 19 in a housing 20 . The shaft 19 is connected to the knife drive 9 via a coupling 21 and a gear 22 . The protective hood 15 covers the actual winding layer 1 .
11
Windungsleger
Coil layer
22nd
Austrittsöffnung
Outlet opening
33rd
Draht
wire
44th
Ablegerichtung
Storage direction
55
Transportband
Conveyor belt
66
Schere
scissors
77
festes Messer
fixed knife
88th
bewegliches Messer
movable knife
99
Messerantrieb
Knife drive
1010th
Schneidrichtung
Cutting direction
1111
Separierblech
Separating plate
1212th
Drahterfassungssensor
Wire detection sensor
1313
transportbandseitiges Schnittende
End of cut on the conveyor belt
1414
Winkelerfassungssensor
Angle detection sensor
1515
Schutzhaube
Protective cover
1616
Schnittebene
Cutting plane
1717th
Auffangbehälter
Collecting container
1818th
Grundrahmen
Base frame
1919th
Welle
wave
2020th
Gehäuse
casing
2121
Kupplung
clutch
2222
Getriebe
α Winkel
vA transmission
α angle
v A
Ablegegeschwindigkeit
vS Discarding speed
v p
Schneidgeschwindigkeit
vSA Cutting speed
v SA
zur Ablegerichtung parallele Komponente der Schneidge
schwindigkeit
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Legal Events
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Owner name: SMS DEMAG AG, 40237 DUESSELDORF, DE |
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