DE2032762A1

DE2032762A1 - Vorrichtung zum Spannen von Bandern

Info

Publication number: DE2032762A1
Application number: DE19702032762
Authority: DE
Inventors: Louis Garches Levy, (Hauts de Seine) (Frankreich)
Original assignee: Wean Damiron S A , Paris
Priority date: 1969-07-04
Filing date: 1970-07-02
Publication date: 1971-01-21
Also published as: FR2050225B1; FR2050225A1

Description

PATENTANWÄLTE

DR-ING. VON KREISLER DR.-ING. SCHONWALD 2032762 DR.-ING. TH. MEYER DR₁FUES DIPL.-CHEM. ALEK VON KREISLER DIPL-CHEM. CAROLA KELLER DR.-ING. KLÖPSCH

KÖLN 1, DEICHMANNHAUS

Ii τ 70

Seh-Ax/est

WEAN-DAMIRON S.A», 10, Place des Etats-Unis, Paris l6°, Prankreich

Vorrichtung zum Spannen von Bändern

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, die Bänder unter Spannung hält und eine erste Gruppe von Walzen, über die das Band läuft, und die das Band durchziehen, und eine zweite Gruppe von Walzen umfaßt, über die das Band ebenfalls läuft, die jedoch das Band bremsen, so daß das Band zwischen den beiden Gruppen von Walzen unter Spannung gehalten wird.

Gegenstand der Erfindung ist eine Verbesserung dieser Vorrichtung, die darauf abgestellt ist, jeden Schlupf oder Rutsch des Bandes auf den verschiedenen Walzen zu· vermeiden. '

Die Vorrichtung gemäß der Bfindung umfaßt Mechanismen, die mechanisch miteinander verbunden sind und einerseits die den Antriebewalzen am nächsten gelegene Bremswalze in der Reihenfolge des Banddurchlaufs und andererseits die den Bremswalzen am nächsten gelegene Zugwalze antreiben; Vorrichtungen zur Messung der Drehmomente an diesen Walzen, Hydraulikmotore, die einzeln durch Jede der

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anderen Bremswalzen angetrieben werden können und einzeln Jede der Antriebswalzen antreiben können, und Vorrichtungen zur Regelung der Drehmomente dieser Motoren in Abhängigkeit von den an den beiden ersten Walzen gemessenen Dreh-Momenten.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist ein Geschwindigkeitsregler zwischen denbeiden ersten Walzen angeordnet, damit ein regelbarer Geschwindigkeitsunterschied zwischen diesen Walzen eingestellt und auf diese Weise eine «gelbare Dehnung des Bandes bewirkt werden kann.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung fet in allen^N bar, in denen ein Band unter Spannung durch eine beliebige Apparatur gezogen werden muß. Hierbei sind die Bremswalzen oberhalb dieser Apparatur und die Antriebswalzen unterhalb der Apparatur angeordnet. Die Vorrichtung kann beispielsweise mit einer Richtmaschine, einem Walzgerüst zur Oxydentfernung ( cage brise-oxyde ) oder einem Walzwerk zum Nachwalzen kombiniert werden.

Eine Ausführungsform der Vorrichtimg gemäß der Erf induhg wird nachstehend ale Beispiel in Verbindung mit den Abbildungen beschrieben.

Pig. 1 ζ*igt schematisch als Seitenansicht eine Richtanlage fttr Metallbänder und die zum Durchzug dieses Bandes dienenden Walzen. ; ;

Fig. 2 !«igt schematisch als Draufsicht die in Fig. 1 dar» gestellt+ Anlage. · .

BAD ORiGJNAL

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Fig. 3 ist ein Schema des hydraulischen und mechanischen Steuersystems der Walzen, die das Band unter Spannung halten.

Die in der Abbildung dargestellte Anlage gemäß der Erfindung ist mit einer Rollenrichtmaschine für ein Band 1 kombiniert, die in der Abbildung mit der Bezugsziffer 2 bezeichnet ist. Sie umfaßt die Umlenkrollen 3 und 4,'-die Arbeitsrollen 5 und 6, die das Band 1 unter dem Einfluß der Biegung an der Auflagestelle und unter der Zugbeanspruchung plastisch deformieren, und Richtrollen 7,8 und 9, die das Band endgültig richten.

Die Spannvorrichtung umfaßt einerseits Bremswalzen 35*36, 37 und 38* die an der Eintrittsseite der Rollenrichtmaschine 2 angeordnet sind und ein Drehmoment ausüben, das der Laufrichtung des Bandes 1 entgegengesetzt 1st, und andererseits Zugwalzen 39,40, 4l und 42, die an der Austrittsseite der Rollenrichtmaschine 2 angeordnet sind und ein Moment in Laufrichtung des Bandes ausüben.

Die Walze 38, die vor der Rollenrichtmaschine 2 angeordnet ist, und die MfLze 39« die der Rollenrichtmaschine In Richtung des Banddurchlaufs folgt, sind mit einer mechanischen Verbindung verbunden, zu der ein Geschwindigkeitsregler 43 gehört, der beispielsweise auf einer Welle 44 angeordnet ist. Dieser an sich bekannte Geschwindigkeitsregler ermöglloht es, der Walze 39 eine Geschwindigkeit zu ver- Iei-hen, die etwas höher ist als die der Walze 38. Diese höhere Geschwindigkeit entspricht der auf das Band ausgeübten Dehnung. Die aus den beiden Walzen 38 und 39 bestehende Baugruppe wird durch einen Motor 45 und Unter-Setzungsgetriebe 46, 47, 48 und 49, die schematisch dar gestellt sind, angetrieben. Eine ausrUckbare Kupplung 50

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BAD ORIGINAL

ermöglicht die Aufhebung der Dehnung durch Unterbrechung der kraftschlüssigen Verbindung mit der Walze.38. Eine flexible Kupplung 62 bzw. 63 verbindet jeweils die Untersetzungsgetriebe 46 und 48 einerseits und 4? und 49 andererseits, wobei die Untersetzungsgetriebe 48 und 49 freibeweglich ( flottant) sind.

Die Walzen 35,36,37,40,41 und 42 werden einzeln durch || HydraulIkmotore angetrieben, und zwar entweder direkt

oder über nicht dargestellte Vorgelege.

Die Arbeitsbedingungen, die die Antriebsvorrichtung einstellen muß, sind die folgendem

1. Die auf die Walzen 35,36 und 37 Übertragenen Drehmomente steigen in der Laufrichtung des Bandes.

2. Die auf die Walzen 4o,4l und 42 übertragenen Drehmomente werden in Laufrichtung des Bandes kleiner.

3. Die durch die Hydraulikmotoren auf die Achse der Walzen 40,4l und 42 übertragenen Drehmomente sind höher als die Drehmomente, die auf die Achse der Walzen 35*36 und 37 übertragen werden.

4. Die auf die Walzen 35,36,37,40,41 und 42 übertragenen Drehmomente sind regelbar, und der vorbestimmte Wert bleibt konstant, wenn die Geschwindigkeit schwankt.

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5. Die Umfangsgeschwindigkeit der Walzen paßt sich der Geschwindigkeit des Bandes in dem Maße an, in dem dieses unter Spannung gebracht wird.

6. Es gibt keinen Schlupf oder Rutsch auf den Walzen 38 und 39, die die Dehnung des Bandes steuern.

:'■■ ■■■■' ^: ■ I

Zur übertragung der verschiedenen Drehmomente auf jede Walze gemäß den vorstehend genannten Bedingungen 1), 2) und 3) kann man entweder verschieden dimensionierte Hy-* draullkmotore, die die Walzen direkt antreiben, oder identische Hydraulikmotorebei Verwendung von Untersetzungsgetrieben mit verschiedenen Verhältnissen an einem Teil der Walzen oder identische Hydraulikmotor© verwenden und den Arbeitsdruck verändern. In jedem Fall wird die günstigste und wirtschaftlichste Kombination verwirklicht.

Die Einstellung der Bedingungen 4) und 5) ergibt sich aus dem eigentlichen Prinzip des Schemas von Fig. 3»

das später auführlioher beschrieben wird. |

i ■■ - -Was die Bedingung6) anbelangt, so ist . ; T,₇ der Zug im Band 1 nach de^ Walze 37, ;

T,g der Zug im Band 1 nach dejr Walze 38, T^q der Zug im Band 1 vor der Walze 39, T40 ^{äer Zu}8 i"* B*nd 1 vor der Walze 40, e die Basis der natürlichen Logarithmen,

f der Reibungskoeffizient des Bandes 1 auf den Walzen, θ Krümmung als Winkel au einer Bogenlänge gleioh ama Radius an der jeweiligen Walze.

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BAD ORIGINAL

- β » :/:; "■-■■■■": ■■■■■ ■; '".

Jedem Wert der Dehnung, die durch die Verstellung des Oeschwindigkeitsreglers kj ausgeübt wird„ entspricht bei einem gegebenen Band ein bastiiTsaiter Wert des Zuges T,g und T,q beiderseits der Rollenriohtteasehlnefflehe Fig.» Der Zug T^g und T~q kann durch die Walzen38 und 39 nur

auf das Band übertragen werden, wenn ein Zug T_₇ oberhalb der Walze 38 und Τ*_ο unterhalb der Walze 39 von genügender Größe vorhanden ist*

Diese Bedingung wird durch"di« folgenden öleichimgen ausgedrückt»

In der Praxis liegt bei der Vorrichtung gemäß der ErfIn

i*O ■ " ' -' ■" '■■'"■-.--■.

dung e zwischen 1,5 und 2, und man kann schreiben

e^fe · K D) Wenn T₃₇ oder T^₀ unter den^ durch die Oieichung^n (I) und

_{37 0}

(2) defilierten Werten liegen, rutscht das Band auf den Rollen 3^ und 39* und es gibt keine Kontrolle über die Dehnung. In der Praxis wird das System so eingestellt, daa T^₇ itwaa über ^38 liegt, so dag nicht an der

Schlupf grenze gearbeitet wird. Ferner koraeen die folgenden Beziehungen in Frages.

^9 ^T*o * -^2ä ₍₅₎

00988A/1572 . bad original

. 7- ■ '

C,g - ist das Drehmoment, das durch den mechanischen Antrieb an der Achse der Waise 38 übertragen wird. -

ist der Radius der Walzen, für die hler in allen Fällen der gleiche Radius angenommen 1st.

ist das Drehmoment, das durch den mechanischen Antrieb an der Achse der Walze 39 übertuen wird.

Da	T₇	rar	^C40 ^H	H-
				^¥ Hl ^υ42
und	^T40		C	. R .-■■■'
10 wobei	^C35*			.g die Drehmoment^

die Walzen 30 bis 42 übertragen werden, erhSlt man abschließend

%iv\/i f* _£_ f^ ft /^

■lft Diese Beziehungen (6) und (7) bewirken in Abhängigkeit von den Drehmomenten, die auf die Achsen der Walzen übertragen werden, daß das Band ohne Schlupf Über die Walzen 38 und 39 läuft. Die Messung der Drehmomente an den Walzen 38 und 39 erfolgt gemäS der Erfindung durch Dynamometer mit FernansEtge am Steuerpult. Diese Dynamometer sind vor-

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zugsweise an der Torsionsfeder der freibeweglichen Vorgelege 48 und 49, die die Walzen 38 und 39 antreiben, befestigt. Da Jedoch die Drehmomente C-.g und C™_q in einem ungefähr konstanten Verhältnis zueinander stehen, kann man die auf die verschiedenen Walzen übertragenen Drehmomente in Abhängigkeit von nur einem der·Drehmomente C-.g und C,q, vorzugsweise des Drehmomentes C ,g einstellen. Der Vergleich der Drehmomente C,g und C,q ermöglicht es jedoch, die • von der Anlage effektiv aufgenommene Leistung zu ermitteln.

Fig. 3 zeigt, daß die Hydraulikmotoren 52,53 und 54 der Bremswalzen 35,36 und 37 paarweise mit den Hydraulikmotoren 56,57 und 58 der Walzen 40,4l und 42, die das Band 1 durchziehen, hinterelnandergeschaltet sind. Die unter hohem Druck aus den Motoren der Bremswalzen austretende Flussigkeit betätigt die Motoren der Antriebswalzen.

Eine Pumpe 59 mit veränderlicher Ausströmmenge, vorzugsweise vom kompensierten Typ, die mit einem an sich bekannten Druckregler versehen ist, drückt in die Verbindungsleitungen der Hydraulikmotoren 54 und 55. Der Regeldruck der Pumpe 59 bestimmt die Drehmomente dieser Motoren. Als Variante kann eine Pumpe verwendet werden, die mit einer regelbaren Druckbegrenzungsvorrlchtung versehen ist.

In der gleichen Welse bestimmt der Regeldruck der Pumpe 60 das Drehmoment der Motoren 52 und 53 und der Regeldruck der Pumpe 6l das Drehmoment der Motoren 53 und 57 .

Durch Einstellung des Förderdrucks der Pumpen 59,60 und 6l vom Steuerpult aus in Ahhänggceit von den von den Dynamometern gegebenen Werten wird der Zustand, bei dem das Band ohne Schlupf über die Walzen 38 und 39 läuft, gemäß den Gleichungen (6) und (7) verwirklicht.

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Man kann ferner Im Rahmen der Erfindung durch das gleiche Verfahren eine automatische Einstellung der Drehmomente der Hydraulikmotor in Abhängigkeit von einem der Drehmomente verwirklichen, die am mechanischen Antrieb der Walzen 38 und 39 gemessen werden«

Die von den HydraulIkmotoren 56,57 und 58 entwickelte Leistung ist höher als die der Motoren 52*53 und 5^» bedingt durch den Wirkungsgrad der übertragung und die Deformationsarbeit innerhalb des Bandes 1.

Der Leistungsunterschiecl wird durch die Pumpen 59*60. und 6l eingestellt, deren Leistungsabgabe sich^mqer Leistungsabgabe der Motoren 52,53 und 5¹J- addifeA Die Leistungsabgabe dieser Pumpen stellt sich automatisch auf die Geschwindigkeit der Anlage und den vorher eingestellten konstanten Druck ein. ·

Der Druck wird automatisch verringert, wenn man die Kupplung^ausrückt, beispielsweise beim Durchgang einer Schweißnaht durch die Richtmaschine. Diese Maßnahme wird mit hier nicht beschriebenen bekannten Mitteln durchgeführt, beispielswejse mit Hilfe von Ausflußventilen, die hinter den Pumpen angeordnet sind, und deren Betätigung, mit derjenigen der Kupplung verbunden ist. ί

Eine nicht dargestellte Hilf»pumpe ermöglicht den langsamen Antrieb der Motoren füi< die Einführung eines neuen Bandes 1 in die Anlage 2.

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Claims

- ίο -

Anspruche

Vorrichtung zum Spasmen von Bändgm Bit einer ersten Gruppe von Walzen, über "die das Band läuft und die es antreiben, und eine «weite Gruppe von Walzen« über die das Band ebenfalls läuft« die es afoei? bremsen, ⁸⁰ ^^aß Band auf diese Weise zwischen den beiden Gruppe» von Walzen unter Spannung gehalten wird, gekennzelehnet dureh miteinander mechanisch verbundene Mechanism®?! spun Antrieb einerseifc-s der Bremswalze (3.8), die den Zugwaisen (39-42) in der Laufrichtung des Bandes an. nächsten liegt.« und andererseits der Antriebswalze (39), die den Bremswalzen (35-38)- am nächsten liegt, Vorrichtungen.'(51) .zur- Messung der Drehmomente an diesen-Walzen/Hydraulikmo-tören (52,53, 54/56,57*58), die einzeln dwroh jede der anderen Bremswalzen (35*36,37) angetrieben werden.-können und .-einzeln jede der Antriebswalzen (39*40,41) antreiben können, und Vorrichtungen zur Regelung der Drehmoüeftte dieser Motoren in Abhängigkeit von einem- der an den eisten beide»- Walzen (38»39) gemessenen Drehmomente.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch _ι gekengjzeichrtet, daß ein Geschwindigkeitsregler (43) zwischen den beiden ersten Walzen (38,39) angeordnet ist«,
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet J daß ein Hydraulikmotor (52,55*54), der durch eine: Bremswalzje (35,36,37) angetrieben werden kann, hintereinander mit einemj Hydraulikmotor (56,57*58) geschaltet ist, define Zugwalze (40,41,42) antreiben kann, wobei die aus dem erstem Motor (52f»53*54) austretende, unter hohem Druck stehende Flüssigkeit den zweiten Motor (56,57*58) speist»

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4* Vorrichtung nach..Anspruch 3v gekennzeIchnet durch eine Pumpe (59) mit veränderlicher Fördermenge, die in die Verbindungsleitung der beiden Motoren (5^»56) drückt.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine Pumpe (60) _s die mit einem regelbaren Druek-begrenzer versehen ist.

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