DE19836159A1

DE19836159A1 - Rotorhaspel

Info

Publication number: DE19836159A1
Application number: DE19836159A
Authority: DE
Inventors: Martin Braun; Dieter Rosenthal; Reinhold Irle; Heinz-Adolf Mueller
Original assignee: SMS Schloemann Siemag AG; Schloemann Siemag AG
Current assignee: SMS Siemag AG
Priority date: 1997-08-15
Filing date: 1998-08-10
Publication date: 1999-02-18
Also published as: ID20704A; KR100521101B1; TW409081B; KR20010022838A; JP2001514971A; ID20689A; DE59802463D1; JP4755337B2

Description

Die Erfindung betrifft einen Rotorhaspel mit zwei in einem drehbaren Rotor gelagerten, unabhängig voneinander drehantreibbaren, zum aufeinanderfolgenden, kontinuierlichen Wickeln von Warmband vor gesehenen Haspeln, welche jeweils einen Haspeldorn aufweisen, der aus mehreren spreizbewegbaren Segmenten besteht, welche sich auf axial verschiebbaren keilförmig ausgebildeten Gleitflächen abstützen und bei welchen die Haspel durch Drehen des Rotors zyklisch jeweils aus einer Ausgangsposition in eine Bandbund-Übergabeposition fahrbar sind sowie mit Vorrichtungen zum Leiten einlaufenden Warmbandes auf den Haspeldorn des in der Ausgangsstellung stehenden Haspels und zum Anlegen desselben an den Haspeldorn bis zur schlupffreien Erfassung des Bandes.

Durch die EP-PS 0 221 373 ist bereits ein Rotorhaspel für Kaltband bekanntgeworden, die jedoch das Spreizen bzw. Entspreizen der Haspeldorne zum Gegenstand hat.

Die EP-OS 0 707 904 offenbart bereits eine Vorrichtung zum Anwickeln von bandförmigem Walzgut, die mit einer die ersten Windungen eines zu wickelnden Coils teilweise umschlingenden endlosen Zahnkette an den Haspeldorn angedrückt wird. Durch die Umlenkkette kommt es leicht zu Verletzungen des Bandanfangs und zu einem Verschleiß der Haspeldorne. Insbesondere zum Haspeln von Warmband sind derartige Umlenkketten nicht geeignet. Obwohl diese Vorrichtung zum Anwickeln von bandförmigem Walzgut für Karussellhaspel geeignet sein sollen, besteht die Gefahr, daß, sollte in der Anwickelposition Band länger gewickelt werden, eine Berührung des Bandes mit der aufgeschwenkten Vorrichtung zum Anlegen des Bandes an den Haspel erfolgen kann. Keinesfalls ist es möglich, notfalls in der Anwickelposition ein komplettes Coil zu wickeln.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Rotorhaspel für Warmband so auszugestalten, daß sehr dünne, schnell laufende Warmbänder ohne ein Ausbrechen beim Aufwickeln und im wesentlichen ohne Beschädigungen durch die Vorrichtung zum Anwickeln gewickelt werden können, wobei gewährleistet sein soll, daß notfalls ein komplettes Coil in der Ausgangsposition der Haspel gewickelt werden kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Vorrichtung zum Leiten und Anlegen des einlaufenden Bandes auf einem achsparallel zum Haspel kraftbetriebenen verschiebbaren Schlitten angeordnet ist.

Dadurch daß die Vorrichtung zum Leiten und Anlegen des einlaufenden Bandes auf einem Schlitten angeordnet ist, der vollkommen aus der Wickelposition ausfahrbar ist, kann die Vorrichtung auch nicht mehr stören, wenn notfalls ein komplettes Coil in der Ausgangsposition der Haspel gewickelt werden muß.

Um Beschädigungen des Bandes zu vermeiden und ein sicheres Anwickeln zu gewährleisten, sind auf dem Schlitten Andrückrollen sowie Umlenk schalen angeordnet, wobei die Andrückrollen vorzugsweise mit einer geringfügig größeren Geschwindigkeit als die Bandgeschwindigkeit angetrieben sind, so daß ein Ausbrechen des Bandes nicht erfolgen kann. Mögliche Verletzungen und ein Aufstauchen des Bandes, z. B. an den Umlenkschalen, werden dadurch vermieden, daß die Umlenk schalen mit einem Medium beaufschlagt werden, welches über Düsen in den Umlenkschalen gegen das Band vorzugsweise in dessen Bandlauf richtung gerichtet sind, so daß das Band von dem Druckmedium von der Umlenkschale weg gegen den Haspeldorn gedrückt wird.

Die Erfindung wird anhand einer Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:

Fig. 1 einen Rotorhaspel mit in Ausgangsposition anzuwic kelndem Coil und in Bandbund-Übergabeposition vor gesehenem fertig gewickeltem Coil,

Fig. 2 die Vorrichtung zum Leiten und Anlegen des einlau fenden Bandes in einen Rotorhaspel in geschnittener Darstellung,

Fig. 3 die Seitenansicht der Vorrichtung zum Leiten und Anlegen des einlaufenden Bandes,

Fig. 4 eine Alternative zur Vorrichtung zum Leiten und Anlegen eines einlaufenden Bandes nach Fig. 2.

Fig. 1 zeigt einen Rotorhaspel 1, dessen Haspel 2 in der Ausgangs position und dessen Haspel 3 in der Bandbund-Übergabeposition gezeigt sind. Das von einer nicht gezeigten Walzstraße kommende Warmband 4 wird mittels eines Mediums 5, z. B. Luft bzw. Wasser, auf den Rollgang 6 gedrückt. Die Geschwindigkeit des sehr dünnen Warm bandes kann dabei z. B. 20 m/sec betragen. In der Ausgangsposition des Haspels 2 wird das Warmband 4 angewickelt. Eine Vorrichtung 7 zum Leiten und Anlegen des einlaufenden Bandes dient dazu, daß die ersten Windungen des zu wickelnden Coils sicher und schlupffrei auf dem Haspel 2 angewickelt werden können.

In der Bandbund-Übergabeposition ist auf dem Haspel 3 ein fertig gewickeltes Coil 8 gezeigt. Bandendenrollen 9, 10, die auf gegen das Coil 8 schwenkbare Fangschalen 11, 12 angeordnet sind, werden mit geringfügig geringerer Geschwindigkeit als die Bandgeschwindig keit angetrieben, so daß gewährleistet ist, daß das Bandende nicht um den Haspel 3 herumschlagen kann, sondern fest am Coil anliegt. Nach Fertigstellen des Coils 8 kann dieses nach Abschwenken des nicht gezeigten Dornstützlagers über den Bundwagen 13 vom Haspel 3 abgezogen werden.

Das inzwischen in der Ausgangsposition angewickelte Coil kann nach Ausfahren der Vorrichtung 7 zum Leiten und Anlegen des einlaufenden Bandes 4 aus dem Rotorhaspel 1 durch Verschwenken des Haspels 2 an die Position des Haspels 3 und die des Haspels 3 an die Position des Haspels 2 in die Bandbund-Übergabeposition verschwenkt werden, das Coil 8 fertig gewickelt wird.

Fig. 2 zeigt die Vorrichtung 7 zum Leiten und Anlegen des einlaufen den Bandes. Sie besteht aus einem auf Schienen 14 verfahrbaren Rahmen 15, auf der die Anwickeleinheit 16 angeordnet ist. Die Anwickeleinheit 16 besteht aus Andrückrollen 17, 18, 19 und Umlenk schalen 20, 21, 22. Die Andrückrolle 17 sowie die Umlenkschale 20 sind an einem Schwenkarm 23 befestigt und werden mit diesem um einen am Rahmen 15 festen Drehpunkt 24 mittels einer Kolben-Zylinder- Einheit 25 verschwenkt. Ähnlich werden die Andrückrolle 18 sowie die Umlenkschale 21 von einem Schwenkarm 26 gehalten, der um einen Drehpunkt 27 von einer Kolben-Zylinder-Einheit 28 verschwenkbar ist. Auch die Andrückrolle 19 sowie die Umlenkschale 22 werden von einem Schwenkarm 29 gehalten, der durch eine Kolben-Zylinder-Einheit 31 um den Drehpunkt 30 verschwenkbar ist. Die Kolben-Zylinder-Einheiten 25, 28, 31 können die Andrückrollen 17 bis 19 und Umlenkschalen 20 bis 22 positionsgeregelt von einer Anwickelstellung in eine Offen stellung schwenken. Nach Einlauf des Bandanfangs können die Kolben- Zylinder-Einheiten 25, 28, 31 auf Druckregelung umgestellt werden. Dabei besteht die Möglichkeit, daß der Abstand zwischen dem Haspel dorn und den positionsgeregelten Andrückrollen vor Einlauf der Band spitze in den Haspel von Andrückrolle 17 bis Andrückrolle 19 abnimmt und so einen Einlauftrichter bilden.

In der Anwickelposition wird der Rahmen 15 über hydraulisch ange triebene Arretiervorrichtungen 32 festgelegt, damit keine Verschie bung des Rahmens und der Anwickeleinheit 16 in axialer Richtung des Haspels 2 erfolgen kann. Alternativ kann die Festlegung auch über mit Hilfe des Verschiebezylinders kraftbeaufschlagte Keilflächen erfolgen.

Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht des Rahmens 14, der eine Konsole 33 aufweist. Die Konsole 33 haltert, die Motore 34, 34' sowie die Getriebe 35, 35' für die Andrückrollen 17, 18 und 19, wobei die Andrückrolle 19 in Fig. 3 nicht zu sehen ist. Zwischen den Getrieben 35, 35' und den Andrückrollen 17, 18 sind Gelenkwellen 36, 36' vorgesehen, die einerseits den Drehantrieb der Andrückrollen 17 und 18 bewerkstelligen und andererseits die Schwenkbewegung der Andrück rollen 17 und 18 und der nicht gezeigten Umlenkschalen 20 und 21 auszugleichen vermögen.

Fig. 4 zeigt eine Anwickeleinheit 37, die als Alternative zur Anwickeleinheit 16 zu sehen ist. Auch die Anwickeleinheit 37 ist auf einem auf Schienen 14 verfahrbaren Rahmen 15 gehalten. Auch hier ist ein Schwenkarm 38 vorgesehen, der die Umlenkschale 39 haltert. Am Ende des Schwenkarms 38 ist jedoch ein Lagerhebel 40 vorgesehen, der die Andrückrolle 17 trägt. Der Lagerhebel 40 ist gegenüber dem Schwenkarm 38 mittels einer Kolben-Zylinder-Einheit 41 schwenkbar, so daß die Andrückrolle 17 getrennt von der Lagerschale 39 an den Haspel 2 heranschwenkbar ist. Damit kann z. B. die Kolben-Zylinder einheit 42, welche den Schwenkarm 38 antreibt, positionsgeregelt werden und die Kolben-Zylinder-Einheit 41, die zum Andrücken der Andrückrolle 17 dient, kann positions- und druckgeregelt betrieben werden. Ähnlich sind die übrigen Andrückrollen sowie Umlenkschalen gehalten und angetrieben.

Das kinematische System der separaten Andrückrollenlagerung auf Lagerhebeln 40 getrennt von den Umlenkschalen 39 ermöglicht aufgrund der geringen Masse eine feinfühlige und reaktionsschnelle Anpassung der Andrückrollen 17 bis 19 beim Anwickeln von dünnen Bändern mit großer Geschwindigkeit bei gleichzeitiger Schonung der Bandober fläche.

Bezugszeichenliste

1

Rotorhaspel

2

Haspel

3

Haspel

4

Warmband

5

Medium

6

Rollgang

7

Vorrichtung

8

Coil

9

Bandendenrolle

10

Bandendenrolle

11

Fangschale

12

Fangschale

13

Bundwagen

14

Schiene

15

Rahmen

16

Anwickeleinheit

17

Andrückrolle

18

Andrückrolle

19

Andrückrolle

20

Umlenkschale

21

Umlenkschale

22

Umlenkschale

23

Schwenkarm

24

Drehpunkt

25

Kolben-Zylinder-Einheit

26

Schwenkarm

27

Drehpunkt

28

Kolben-Zylinder-Einheit

29

Schwenkarm

30

Drehpunkt

31

Kolben-Zylinder-Einheit

32

Arretiervorrichtung

33

Konsole

34

Motor

35

Getriebe

36

Gelenkwelle

37

Anwickeleinheit

38

Schwenkarm

39

Umlenkschale

40

Lagerhebel

41

Kolben-Zylinder-Einheit

42

Kolben-Zylinder-Einheit

Claims

1. Rotorhaspel mit zwei in einem drehbaren Rotor gelagerten, unabhängig voneinander drehantreibbaren, zum aufeinanderfolgen den, kontinuierlichen Wickeln von Warmband vorgesehen Haspeln, welche jeweils einen Haspeldorn aufweisen, der aus mehreren spreizbewegbaren Segmenten besteht, welche sich auf axial verschiebbaren keilförmig ausgebildeten Gleitflächen abstützen und bei welchen die Haspel durch Drehen des Rotors zyklisch jeweils aus einer Ausgangsposition in eine Bandbund-Übergabepo sition fahrbar sind sowie mit Vorrichtungen zum Leiten ein laufenden Warmbandes auf den Haspeldorn des in der Ausgangs stellung stehenden Haspels und zum Anlegen desselben an den Haspeldorn bis zur schlupffreien Erfassung des Bandes, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (7) zum Leiten und Anlegen des einlaufenden Bandes (4) auf einem achsparallel zum Haspel (2) kraftbetriebe nen verschiebbaren Rahmen (15) angeordnet ist.

2. Rotorhaspel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (15) auf einer Gleitbahn geführt ist.

3. Rotorhaspel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Rahmen (15) auf Schienen (14) abstützt.

4. Rotorhaspel nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Rahmen (15) eine Arretiervorrichtung (32) seiner Wirkstellung und/oder Extremstellungen zugeordnet ist.

5. Rotorhaspel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (15) kraftbetriebene schwenkbare Arme (23, 26, 29, 38) aufweist, welche Andrückrollen (17, 18, 19) und/oder Umlenkschalen (20, 21, 22, 39) tragen.

6. Rotorhaspel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß Drehantriebe für die Andrückrollen (17, 18, 19) auf dem Rahmen (15) angeordnet sind.

7. Rotorhaspel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehantriebe aus Motoren (34), Getrieben (35) und Antriebswellen (36) bestehen.

8. Rotorhaspel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß im Einlaufbereich der Ausgangsposition des Haspels (2) eine gegen den Einlaufrollgang schwenkbare Gleitklappe angeordnet ist.

9. Rotorhaspel nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß im Einlaufbereich der Ausgangsposition des Haspels (2) gegen den Einlaufrollgang gerichtete Druckmitteldüsen angeord net sind.

10. Rotorhaspel nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet daß den Umlenkschalen gegen den Haspeldorn gerichtete Druck mitteldüsen (5) zugeordnet sind.

11. Verfahren zum Betrieb eines Rotorhaspels nach einem der An sprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zur Aufnahme eines zu wickelnden Warmbandes (4) ein freier Haspeldorn (2) in die Ausgangsstellung gefahren und nach Erreichen dieser Stellung der Rahmen (15) unter den Haspeldorn (2) geschoben und fixiert wird, daß anschließend die Vorrich tungen (7) zum Leiten und Anlegen des Warmbandes (4) in ihre Wirkstellung geschwenkt werden, daß nach Erfassen des Band anfanges auf dem Haspeldorn (2) die Vorrichtungen (7) zum Leiten und Anlegen des Warmbandes (4) in ihre Ruhestellung abgehoben werden und sodann der Rahmen (15) in seine vor der Stirnfläche des Haspeldorns (2) liegende, diesen freigebende Extremstellung verschoben wird, und daß während des weiteren Wickelns durch Drehen des Rotors der Haspeldorn (2) in seine Bandbund-Übergabeposition gefahren wird.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß zum Erfassen des Bandanfangs auf dem Haspeldorn (2) dieser vorgespreizt ist, die Andrückrollen (17, 18, 19) zum Haspeldorn (2) auf einen Spalt von dem ca. Vier- bis Zehnfachen der Band dicke eingestellt sind, die Umlenkschalen (20, 21, 22, 39) zum Haspeldorn (2) einen Spalt von ca. 15 bis 20 mm bilden, daß die Umlenkschalen (20, 21, 22, 39) beim Anwickelvorgang durch ein gegen das Band gerichtetes Medium beaufschlagt werden, der Haspeldorn (2) nach Einlauf der Bandspitze nachgespreizt wird und daß nach Zugaufbau im Band (4) die Andrückrollen (17, 18, 19) und Umlenkschalen (20, 21, 22, 39) auf ca. 300 mm vom Haspel (2) beabstandet werden.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Spreizbewegung des Haspeldorns (2) sowie die Bewegung der Andrückrollen (17, 18, 19) und der Umlenkschalen (20, 21, 22, 39) positionsgeregelt erfolgen.

14. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Haspeldorn (2) auf seinen maximalen, eine runde Form sichernden Durchmesser gespreizt ist, die Andrückrollen (17, 18, 19) zum Haspeldorn auf einen Spalt, welcher der Banddicke + ca. 1 mm entspricht, eingestellt werden, daß die Umlenk schalen (20, 21, 22, 39) beim Anwickelvorgang durch gegen das Band (4) gerichtete Medien beaufschlagt werden, daß die An drückrollen (17, 18, 19) nach Durchlauf der Bandspitze sukzes siv auf Andruck umgeschaltet werden, und daß nach Zugaufbau im Band (4) die Andrückrollen (17, 18, 19) und Umlenkschalen (20, 21, 22, 39) auf ca. 300 mm vom Haspel (2) beabstandet werden.

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Spreizbewegung des Haspeldorns (2) sowie die Beabstan dung der Andrückrollen (17, 18, 19) und der Umlenkschalen (20, 21, 22, 39) vom Haspeldorn positionsgeregelt erfolgen und daß nach Umschalten der Andrückrollen (17, 18, 19) auf Andruck eine Druckregelung erfolgt.