DE2044374A1

DE2044374A1 - Kuhlbett fur warmgewalzte Werkstucke in einem Walzwerk

Info

Publication number: DE2044374A1
Application number: DE19702044374
Authority: DE
Inventors: 4040 Neuss Kraushaar Philipp
Original assignee: Davy Loewy Ltd
Current assignee: Davy Loewy Ltd
Priority date: 1969-09-11
Filing date: 1970-09-08
Publication date: 1971-03-18
Also published as: AU1933270A; ZA705915B; FR2061230A5

Description

DAVY AND UNITED ENGINEERING COMPANY LIMITED, Darnall Works, Sheffield 9, Yorkshire -(England)

Kühlbett für warmgewalzte Werkstück· in einem Walzwerk

Die Erfindung betrifft ein Kühlbett mit mehreren parallelen und voneinander durch Zwischenräume getrennten Schienen, von denen einige ortsfest· angeordnet, dazwischen andere auf ihrer Oberseite verzahnt s,ind und als bewegliche Förderschienen dienen.

Warmgewalzte Werkstücke werden nach Verlassen des letzten Walzgerüstes einer Walzenstraße über einen Einlauftisch einem Kühlbett zugeführt. Um aber eine Vielzahl von Werkstücken gleichzeitig auf dem Kühlbett unterbringen zu können, bedarf es einer Einrichtung, die jedes einzelne Werkstück vom Einlauf tisch hinweg fortlaufend seitwärts über das Kühlbett hinweg versetzt.

Eine bekannte Ausführung eines Kühlbettes besitzt einen Satz verzahnter Schienen, welche seitwärts vom Einlauf-

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tisch hinweg führen und deren Verzahnung so zueinander ausgerichtet ist, daß sie Werkstücke vom Einlauftisch aufnehmen kann. Während einiger dieser Schienen fest auf
einem ortsfesten Fundament ruhen, besitzen andere eine Lagerung für eine vertikale und horizontale Hin- und
Herbewegung. Bei Aufwärtsbewegung dieser hin- und herbeweglichen Förderschienen werden im Bereich des Kühlbettes liegende Werkstücke aus der Verzahnung der ortsfesten Schienen herausgehoben. Diese Förderschienen
führen dann eine vom Einlauftisch hinwegführende Seitwärtsbewegung aus, um anschließend die erfaßten Werkstücke wieder auf den ortsfesten Schienen abzulegen.
Schließlich werden die Förderschienen soweit unter die ortsfesten Schienen abgesenkt, daß sie sich ganz von den Werkstücken lösen, und in dieser Ebene wieder seitwärts in Richtung auf den Einlauftisch zurückbewegt, um den
Fördervorgang wiederholen zu können.

Natürlich sollte der Förderhub der Förderschienen ein
ganzzahliges Vielfaches der Teilung der Verzahnung auf den Schienen des Kühlbettes darstellen. Werden die Förde»- schienen wie bei bekannten Kühlbetten durch einen Kurbeltrieb mit verstellbarem Hebelverhältnis zum Einstellen der Seitwärtsbewegung der Werkstücke über das Kühlbett hinweg angetrieben, so ist mit der seitwärtigen Versetzung zwangsläufig eine gleichgroße Vertikalbewegung gekoppelt, die das Maß dessen bei weitem übersteigt, was notwendig wäre, um die Werkstücke bei der Auf- und Abbewegung abwechselnd aus dem Eingriff der Verzahnungen der ortsfesten sowie der Förderschienen zu bringen.

Der Direktantrieb der Förderschienen über diesen Kurbeltrieb besitzt ferner den Nachteil, daß die Hubmitt· der Förderschienen fixiert ist. In der Praxis bedeutet dl· Hin- und Herbewegung der Förderschienen um ein· unver-

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änderliche Mittellage herum eine schwerwiegende Einschränkung der Möglichkeiten eines Kühlbettes. So kann beispielsweise der Einlauftisch eine Anzahl von seitwärts geneigten und in Abständen angeordneten Walzen mit eigenem Antrieb besitzen, auf denen die Werkstücke ankommen und einzeln durch Heber angehalten, von den angetriebenen Walzen abgehoben und in eine Stellung gebracht werden, von der sie in die nächstliegenden Zähne der Schienen des Kühlbettes rutschen oder rollen können. Bei einer derartigen Anordnung ist es von Vorteil, wenn die Förderschienen gleichzeitig ein bereits am Anfang der Verzahnung ruhendes und ein weiteres von den Hebern zugeführtes Werkstück transportieren. Hierbei ist also nur bei Einlauf jedes zweiten Werkstückes am Ende des Einlauftisches ein Förderschienenhub notwendig, die Hublänge muß jedoch mindestens doppelt so groß sein wie die Teilung der Verzahnung. Im Augenblick der Überschneidung von Förderschienen und Hebern im Zuge jeder einzelnen Förderschienenhubbewegung ist es jedoch unmöglich, den Hebern ein neues Werkstück zuzuführen. Die bekannte Anlage ist somit an den weiter oben beschriebenen Arbeitsablauf gebunden.

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, unter Vermeidung der genannten Nachteile ein Kühlbett mit vielfältigen Arbeitsmöglichkeiten zu schaffen.

Diese Aufgabe wird durch Antriebseinrichtungen für die Förderschienen, bestehend aus einem die Förderschienen auf- und abbewegenden Vertikalantrieb und einem die Förderschienen in ihrer Längsrichtung um eine einstellbare Mittellage herum mit einstellbarem Hub hin- und herbewegenden Längsantrieb gelöst.

Anschließend wird die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel mit Hilfe einer Zeichnung näher erläutert.

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Es zeigen:

Fig. 1 ein Kühlbett gemäß der Erfindung im Aufriß;

Fig. 2 einen durch Ebene II (Fig. 1) gelegten Schnitt durch das Kühlbett;

Fig. 3 das Kühlbett in einer Draufsicht; Fig. 4a bis 4e stellt Einzelphasen eines

ersten Arbeitsmodus des Kühlbettes aus Fig. 1 bis 3 dar;

Fig. 5a bis 5e zeigt Einzelphasen eines zweiten Arbeitsmodus;

Fig. 6a bis 6e stellt Einzelphasen, eines

dritten Arbeitsmodus des Kühlbettes dar; und

Fig. 7 hat eine Abwandlung einer Kolben-/ Zylinderanordnung in geschnittener Darstellung zum Inhalt, welche die Anordnung um Position 6 und 8 in Fig. ersetzen kann.

Das in Fig. 1 bis 3 dargestellte Kühlbett enthält mit Abständen angeordnete ortsfeste Schienen 2, und dazwischen eine Anzahl von Förderschienen 3, die mit einem beweglichen Rahmen 4 verbunden sind. Zwei entgegengesetzte Enden des Rahmens 4 stehen über drehbar gelagerte Kolben-/Zylinder anordnungen 5 mit einem festen Fundament in Verbindunq. Weitere Kolben-/Zylinderanordnungen 6 und 8sind zwischen dem einen Ende des Rahmens 4 und dem festen Fundament jeweils drehbar und in der Weise verbunden, daß die Kolben der Kolben-/Zylinderanordnungen 6 und 8 miteinander über eine gemeinsame Kolbenstange 7 verbunden sind.

Vorzugsweise besitzen die ortsfesten Schienen ebenfalls auf ihrer Oberseite eine Verzahnung, deren Teilung mit der auf allen übrigen Schienen übereinstimmt.

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Am Einlaufende des Kühlbettes sind rechtwinklig zu den Längsachsen der Schienen 2 und 3 mehrere senkrecht bewegliche Heber 1 in Längsrichtung hintereinander angeordnet. Diese Heber können zwischen hier nicht dargestellten Walzen eines Einlauftisches sitzen. Die Heber besitzen Ausnehmungen IA, in welche die Förderschienen 3 eindringen können (siehe Fig. 6a bis 6e). Die ersten Zähne der ortsfesten Schienen 2 in Nachbarschaft der Heber 1 können obwohl in Fig. 1 bis 3 nicht dargestellt, als der Ausrichtung dienende Taschen ausgebildet sein. In diesem Fall haben die Enden der benachbarten ortsfesten Schienen 2 in der Nähe der Heber 1 in die Form von gerieften Einzelgliedern, welche sich zwischen den benachbarten Förderschienen 3 erstrecken.

< In den Figuren 4a bis 4e, 5a bis 5e, und 6a bis 6e sind die ortsfesten Schienen 2 und die Förderschienen 3 abgebrochen dargestellt, und aus Gründen der Übersichtlichkeit ist eine der beiden Kolben-/Zylinderanordnungen 5 fortgelassen worden. Dieser zweite Zylinder arbeitet in gleicher Weise wie der dargestellte und dient der horizontalen Ausrichtung der Förderschienen 3.

Im ersten Arbeitsmodus nach Fig. 4a bis 4e verbleibt der Kolben der Kolben-/Zylinderanordnung 8 in seiner rechten Endlage, und die horizontale Hin- und Herbewegung der Förderschienen 3 obliegt ausschließlich der Kolben-/Zylinderanordnung 6 und endet damit rechts vom Heber 1. Ist gemäß Fig. 4a der Kolben von Anordnung 5 im unteren eingefahrenen Zustand und der Kolben der Anordnung 6 im rechten ausgefahrenen Zustand, so befinden sich die Förderschienen 3 genau unterhalb der ortsfesten Schienen 2. Gemäß Fig. 4b wird dann der Kolben der Anordnung 5 unter Anheben der Förderschienen 3 und dem Aufnehmen von Werkstücken von den ortsfesten Schie-

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nen 2 ausgefahren. Dann wird der Kolben der Anordnung 6 bis in seine linke Endlage eingefahren, wobei sich die Förderschienen 3 um eine Zahnteilung vom Heber 1 entfernen (siehe Fig. 4c). Hierauf werden die Förderschienen 3 durch Einfahren des Kolbens der Kolben-ZZylinderanordnung 5 wieder unter das Niveau der ortsfesten Schienen 2 abgesenkt, und die Werkstücke kommen jetzt um ein Stück seitwärts versetzt in der Verzahnung der ortsfesten Schienen 2 zu liegen (Fig. 4d). Während der Kolben der Anordnung 5 noch in seiner eingefahrenen Stellung verbleibt, wird der Kolben der Anordnung 6 wieder in seine rechte Endlage ausgefahren, und die Förderschienen 3 kehren damit in ihre Ausgangsstellung für einen neuen Hub zurück (Fig. 4e).

In Fig. 4a bis 4e kann man außerdem eine vertikale Hin- und Herbewegung der Heber 1 erkennen. Nach Fig. 4a bis 4c werden die Heber 1 abgesenkt, sobald ein Werkstück die Heber 1 verlassen hat und zwischen den ersten Zähnen der ortsfesten Schienen 2 ruht, um ein neues Werkstück von dem nicht dargestellten Einlauftisch zu übernehmen. Sobald die Förderschienen 3 die ersten Zähne der ortsfesten Schienen 2 frei gemacht haben, kann der Heber 1 wieder über die Oberkante der ortsfesten Schienen 2 angehoben werden, worauf das noch gleitende Werkstücke über eine geneigte Arbeitsfläche in die erste Vertiefung jeder ortsfesten Schiene 2 rollen kann (siehe Fig. 4e).

Dieser erste Arbeitsmodus erlaubt eine Erhöhung der Gleitzeit und damit eine Erhöhung der maximalen Ausstoßgeschwindigkeit einer Walzenstraße bei gegebener Kühlbettlänge. Es empfiehlt sich daeit für das Walzen kurzer Werkstücke mit hoher Geschwindigkeit.

Im zweiten Arbeitsmodus, in Fig. 5a bis 5e dargestellt, OFiiGiNAL INSPECTED

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arbeiten beide Kolben-/Zylinderanordnungen 6 und 8 im entgegengesetzten Sinne. Das Hubverhältnis zwischen den Anordnungen 6 und 8 beträgt 1:2, und der Nutzhub der Förderschienen 3 entspricht auch hier wieder der Teilung der Verzahnung auf den Schienen, wie beim ersten Arbeitsmodus nach Fig. 4a bis 4e, aber die Mittellage der Förderschienen 3 ist um den Betrag einer Teilung nach links gerückt. Damit können die Förderschienen 3 jetzt Werkstücke aufnehmen, die auf den Hebern 1 ruhen.

Bei Hubbeginn befindet sich der Kolben der Anordnung 5 in seiner unteren eingefahrenen Stellung und die Kolben der Anordnungen 6 und 8 beide in ihrer rechten Endlage. Die Förderschienen 3 liegen damit genau unterhalb der ortsfesten Schienen 2 (siehe Fig. 5a). Anschließend werden beide Kolben der Anordnungen 6 und 8 in ihre linke Endlage gefahren und damit die Enden der Förderschienen 3 in die Schlitze IA und damit unterhalb eines Werkstückes gebracht, welches auf der Arbeitsfläche der Heber 1 liegt (siehe Fig. 5b). Das Werkstück ist in diesem Pail ein Flachmaterial, das nicht selbsttätig von den Hebern 1 auf das Kühlbett rollen kann. Jetzt wir-d der Kolben der Anordnung 5 ausgefahren und damit das Werkstück von den Hebern 1 abgehoben (siehe Fig. 5c)_T und während beide Kolben der Anordnungen 6 und 8 wieder in ihre rechte Endlage gefahren werden, ziehen sich die Förderschienen 3 aus dem Bereich der Heber 1 zurück (Fig. 5d). Durch Einfahren des Kolbens der Anordnung 5 werden die Förderschienen 3 wieder in ihre Ausgangslag* zurückbewegt und stehen für einen neuen Arbeitshub bereit, Wie Fig. 5d außerdem zeigt, ist der Hebel 1 nicht in der Lage, ein neues Werkstück aufzunehmen, bevor er nicht abgesenkt ist und die Förderschienen 3 zurückgezogen wurden.

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Im dritten Arbeitsmodus, dargestellt in den Figuren 6a bis 6e, verbleibt der Kolben der Kolben-/Zylinderanordnung 6 in seiner äußeren rechten Endlage, und die horizontale Hin- und Herbewegung der Förderschienen 3 wird ausschließlich vom Kolben der Anordnung 8 zwischen seinen beiden Endlagen übernommen. Dadurch wird die Mittellage der Förderschienen 3 noch um einen Teilungsschritt weiter nach links verlegt, und die horizontale Hublänge entspricht jetzt zwei Teilungsschritten der Verzahnung. Die Vertikalbewegung wird nach wie vor über die Kolben-/Zylinderanordnungen 5 abgewickelt. Mit Hilfe dieses dritten Arbeitsmodus werden schwere Werkstücke von den Hebern 1 in eine gröbere übergeordnete Verzahnung der Förderschienen 3 und anschließend jeweils in einer entsprechenden Verzahnung der ortsfesten Schienen 2 abgelegt.

Sind die Werkstücke flache Streifen, die nicht rollen können, so kann man die Heber 1 in einer Ebene mit den ortsfesten Schienen 2 lassen. Hat man jedoch schwere runde Werkstücke zu bewegen, so werden diese selbständig vom angehobenen Heber 1 zwischen die ersten Zähne der ortsfesten Schienen 2 rollen und von dort aus um jeweils zwei Zahnteilungen mit einem Hub über das Kühlbett hinweg befördert werden. Dieses Kühlbett bietet als weiteren Vorteil die Möglichkeit, schwere runde Werkstücke nach dem ersten Arbeitsmodus gemäß Fig. 4a bis 4e handhaben zu können. Zur Erleichterung der Rollbewegung vom Heber 1 auf das Kühlbett sind die ersten Zähne und nachfolgend jeder zweite Zahn steiler gefOrHt₁ wie gezeigt.

In anderen Ausführungsbeispielen der Erfindung können die Kolben-/Zylinderanordnungen 6 und 8 auf verschiedene Weise gestaltet werden, es ist jedoch erforderlich, daß

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der Hub jeder einzelnen Anordnung immer gleich der Teilung der. Verzahnung auf den Schienen 2 und 3 des Kühlbettes multipliziert mit einem ganzzahligen Faktor bleibt. Um aufeinanderfolgende Werkstücke möglichst dicht und zwischen aufeinanderfolgende Zähne des KUhI-bettes packen zu können, sollte die Hubdifferenz zwischen den beiden Kolben-/Zylinderanordnungen 6 und 8 um den Betrag der Teilung der Verzahnung differieren.

Eine günstige Alternativlösung für die Gestaltung der beiden Kolben-/Zylinderanordnungen stellt eine Teleskop-Bauweise dar, bei der der Zylinder der einen Anordnung gleichzeitig den Kolben der anderen Anordnung bildet. Eine solche Bauweise zeigt Fig. 7.

Es besteht jedoch keine Notwendigkeit, immer zwei KoI-ben-/Zylinderanordnungen zu benutzen. Bei einer anderen Ausführung wäre nur eine Kolben-/Zylinderanordnung erforderlich, wenn andere Einrichtungen zur Steuerung der Mittellage und des Hubes der hin- und hergehenden Bewegung dieser Anlage vorhanden wären.

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Claims

Patentansprüche

1. Kühlbett mit mehreren parallelen und voneinander durch Zwischenräume getrennten Schienen, von denen einige ortsfest angeordnet, dazwischen andere auf ihrer Oberseite verzahnt sind und als bewegliche Förderschienen dienen, gekennzeichnet durch Antriebseinrichtungen für die Förderschienen (3), bestehend aus einem die Förderschienen (3) auf- und abbewegenden Vertikaltrieb und einem die Förderschienen (3) in ihrer Längsrichtung um eine einstellbare Mittellage herum mit einstellbarem Hub hin- und herbewegenden Längsantrieb.

2. Kühlbett nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß die ortsfesten Schienen (2) auf ihrer Oberseite ver-

izahnt sind; und daß die Teilung der Verzahnungen von ortsfesten Schienen (2) und beweglichen Förderschienen (3) übereinstimmt.

3. Kühlbett nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderschienen (3) durch einen Rahmen (4) verbunden sind; und daß der Vertikalantrieb hydraulische Antriebselemente (6,7,8) besitzt, die zwischen einem festen Fundament und dem Rahmen (4) wirken.

4. Kühlbett nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß am Ende des Kühlbettes auf dessen Eingangsseite mehrere vertikal bewegliche Heber (1) in einer Reihe nebeneinander und senkrecht zur Längsachse der Schienen (2, 3) angeordnet sind.

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5. Kühlbett nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Heber (1) zwischen Walzen eines Walzentisches und auf der Eingangsseite des Kühlbettes angebracht sind.

6. Kühlbett nach Anspruch 5 und 6, gekennzeichnet durch Ausnehmungen (IA) in den Hebern (1), in welche die Förderschienen (3) eindringen können.

7. Kühlbett nach Anspruch 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Heber (1) eine in Richtung auf das Kühlbett abwärts geneigte Arbeitsfläche aufweisen. '

8. Kühlbett nach mindestens einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Längsantrieb für die Förderschienen (3) hydraulisch arbeitet.

9. Kühlbett nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Längsantrieb ein Paar hydraulischer Kolben-/Zylinderanordnungen (6,8) mit unterschiedlichem Hub enthält, deren Kolben durch eine gemeinsame Kolbenstange (7) verbunden sind und von denen die eine Anordnung (6) mit den Förderschienen (3) und die zweite Anordnung (8) mit dem Fundament in Verbindung steht.

10. Kühlbett nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch Übereinstimmung der Hubdifferenz zwischen beiden Kolben-/ Zylinderanordnungen(6,8) mit der Teilung der Verzahnung in den Förderschienen (3).

11. Kühlbett nach Anspruch 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Hub der einen Kolben-/Zylinderanordnung (8) doppelt so groß ist wie der Hub der anderen Anordnung (6).

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12. Kühlbett nach mindestens einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Längsantrieb aus einer zwischen Pörderschienen (3) und Fundament wirksamen teleskopartigen Kolben-/Zylinderanordnung besteht, welche zwei Kolben und zwei Zylinder enthält, von denen der eine Zylinder gleichzeitig der Kolben des anderen Zylinders ist.

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