DE2235833A1

DE2235833A1 - Spannvorrichtung fuer kontinuierlich durchlaufende baender

Info

Publication number: DE2235833A1
Application number: DE2235833A
Authority: DE
Inventors: Oskar Noe
Original assignee: BWG Bergwerk und Walzwerk Maschinenbau GmbH
Current assignee: BWG Bergwerk und Walzwerk Maschinenbau GmbH
Priority date: 1972-07-21
Filing date: 1972-07-21
Publication date: 1974-01-31
Also published as: ZA73966B; DE2235833B2; DE2235833C3; IT969260B; BE791015A; FR2193389A5

Description

Patentanwalt Dr.-Ing. Günther Ackmann, 41 Duisburg, Claubergstraße 24

22.I084 (32.783)/Schli. 21.6.1972

BWG- Bergwerk— und Walzwerk—Maschinenbau G-.m. b.H , 4100 Duisburg, Mercatorstr. 74

Spannvorrichtung für kontinuierlich durchlaufende Bänder

Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung für kontinuierlich durchlaufende Bänder, insbesondere Bleehbänder, mit zwei Spanngerüsten, deren Spannrollensätze über ein Differentialgetriebe miteinander verbunden sind, und hat eine besonders zweckmäßige Ausgestaltung zum Gegenstand, durch welche es ermöglicht wird, mit einem geringen Aufwand auch sehr große Spannzüge herzusteXten.

Spannvorrichtungen für kontinuierlich durchlaufende Bänder bestehen in der Regel aus zwei Spanngerüsten, über welche das zu streckende Band, insbesondere Blechband, läuft_o Sie finden bei Richtmaschinen, Streck- und Dressiergerüsten, Beizanlagen, Verzinkungslinisii o_adgl_c Verwendung«, Solche Spannvorrichtungen sind zur Übertragung von Leistungen in der Größenordnung von l.ooo PS und mehr ausgelegt* Zum Spannen des Bandes sind verschiedene Vorrichtungen bekannt» Bei einer bekannten Ausführung werden di-e Spannrollen des nacngeschal— teten Spanngerüstes entsprechend dem gewünschten Streckgrad mit einer höheren Geschwindigkeit angetrieben,» Hierfür sind die Spannrollen des ersten Spanngerüstes und die des zweiten Spanngerüstes durch Zahnradgetriebe starr miteinander und diese beiden Getriebeeinheiten über ein Differentialgetriebe miteinander verbunden, welches von einem Antriebsmotor beaufschlagt wird. Diese Ausführung hat jedoch den Ha.ch.teil, daß die zu streckenden Bänder innerhalb der Spanngerüste beschädigt werden, weil die Streckung des Bandes zwischen den einzelnen Spannrollen des Spanngerüstes nicht ausgeglichen wird. Bei allen Spanngerüsten dieser Art findet nämlich inAbhängigkeit von dem Reibungswiderstand und den Drehmomenten an

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den Spannrollen eine Bandlängendehnung statt, die von der Eingangsrolle des ersten Spanngerüstes fortlaufend zunimmt. Die jeweils nachfolgende Spannrolle muß bei gleichem Rollendurchmesser zum Ausgleich deshalb immer schneller laufen. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die Drehmomente in einer unkontrollierbaren Art und Weise auf die einzelnen Spannrollen übertragen werden. Es besteht die Gefahr, daß das gesamte Drehmoment ausschließlich von einer Spannrolle aufgenommen wird, während die anderen überhaupt keine Drehmomente erhalten. Dabei hemmen sicn die Spannrollen gegenseitig und die ίZahnradkupplungen sowie das Differentialgetriebe werden überlastet und die ganzen Getriebeeinheiten werden schon nach relativ kurzer Zeit unbrauchbar.

Bekannt ist weiterhin, die einzelnen Spannrollen der Spanngerüste hydraulisch zu verstarren, wobei jeder Spannrolle ein / Hydraulikmotor zugeordnet ist, die alle von einer gemeinsamen Hochdruckleitung beaufschlagt werden. Bei dieser hydraulischen Vorrichtung erhalten die Spannrollen des ersten Spanngerüstes ein bremsendes und die des zweiten Spanngerüstes ein treibendes Drehmoment. Der Bandzug kann dabei sowohl bei Bandstillstand als auch unabhängig vom Bandantrieb durch den einstellbaren Druck in der Hochdruckleitung beliebig eingestellt werden. Der Bandantrieb erfolgt dabei entweder durch besondere Antriebsorgane oder geeignete Schaltvorkehrungen an der hydraulischen Einrichtung. Diese Ausführung bereitet jedoch Schwierigkeiten, wenn besonders große Spannzüge von beispielsweise mehr als 3o Mp erzeugt werden sollen, da die umlaufenden Ölmengen mehrere looo l/min betragen und umfangreiche Rohrleitungs-, Kühlungs- und. Filtersysteme erforderlich sind.

Der Erfindung liegt demgegenüber die technische Aufgabe zugrunde, diese Nachteile und Schwierigkeiten auszuschalten und eine Spannvorrichtung zu entwickeln, welche bei einem relativ geringen Aufwand an Maschinen und Apparaten die Einstellung besonders großer Spannzüge ermöglicht.

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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Spannrollen über je ein Differentialgetriebe an eine gemeinsame Welle angeschlossen und am Überlagerungseingang eines jeden Differentialgetriebes ein drehmomentenregelbarer Antriebsmotor angeordnet ist.

Bei der neuartigen Spannvorrichtung sind die Spanngerüste in vorteilhafter Weise mechanisch miteinander verstarrt, wobei die jeder Spannrolle zugeordneten Differentialgetriebe für den erforderlichen Ausgleich Sorge tragen und eine Einstellung des Bandzuges ermöglichen,, Das Kupplungssystem ermöglicht die Einstellung eines Bandzuges sowohl bei Band» stillstand als auch bei einem Bandantrieb durch eine geeignete Antriebsvorrichtung, z.B. einem Rollenantrieb, der an einer beliebigen Stelle des durchlaufenden Bandes vor, hinter oder zwischen den Spanngerüsten angeordnet sein kann,,

Da die Antriebsmotoren drehmomentenregelbar sind, läßt sich das für jede Spannrolle erforderliche Drehmoment genau einstellen« Diese Antriebsmotoren wirken auf das Differentialgetriebe wie eine Bremse und erhalten im Normalfall keine Drehung, d.h.- ihre Leistung ist gleich Null. Die Antriebsmotoren können Gleichstrommotoren oder vorzugsweise drehmomentenregelbare Hydraulikmotoren sein. Bei Verwendung von Hydraulikmotoren sind diese an einem gemeinsame Hochdruckleitung angeschlossen und in ihren Drehmomenten gestaffelte Hierdurch wird in vorteilhafter Weise erreicht, daß sie =·· bei einer gleichen Druckbeaufschlagung entsprechend ihrer Lage in der Spannvorrichtung die dort erforderlichen Drehmomente gestaffelt erzeugen und durch den verstellbaren Druck in der gemeinsamen Hochdruckleitung der gewünschte Banfeug in weiten Grenzen einstellbar isto Die Druckregelung erfolgt vorzugsweise mit einer in die Hochdruckleitung eingebauten druckregelbaren Pumpe.

Das am Auslaufende befindliche Spanngerüst besitzt im Hinblick auf die Längung des Bandes eine entsprechend höhere Drehzahl, die üblicherweise zwischen 2 bis Io $ liegt. Die Differentialgetriebe des am Auslaufende befindlichen Spanngerüstes übertragen hierfür diese Leistung von 2 bis Io fo der Spannleistung. Diese zusätzliche Leistung wird von der druckregelbaren Pumpe erzeugt. In vorteilhafter Weise werden also nur 2 bis Io ^aß> der Leistung hydraulisch übertragen, so daß aufwendige Hydraulikeinrichtungen ent- ' fallen. Eine genaue Drehmomenten verteilung und eine Differentialwirkung aller Spannrollen untereinander bleibt dabei gewährleistet. Die einfache Regelung des Spannzuges mit Hilfe der drehmomentenregelbaren Antriebsmotoren bei einem geringen Leistungsdurchsatz ist besonders vorteilhaft· Die drehmomentenregelbaren Antriebsmotoren an den Differentialgetrieben können drehmomentenmäßig so übersetzt sein, daß nur noch ein geringes Drehmoment für den Überlagerungsantrieb verbleibt. Die Antriebsmotoren können deshalb sehr klein gehalten werden.

Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung anhand eines Ausführungsbeispieles näher dargestellt, und. zwar zeigt

Figur 1 eine schömatisch-e Ansicht eines Spanngerüstes von der Seite,

Figur 2 den Gegenstand der Figur 1 von oben und Figur 3 die zugehörige Hydraulikschaltung.

Die Spannvorrichtung besteht aus zwei Spannrollensätzen 1 und 2, die in einem nicht dargestellten Spanngerüst angeordnet sind. Es besteht auch die Möglichkeit, den Spanngerüsten drex und mehr Spannrollen zuzuordnen. Die Spannrollen sind mit 3 und 4 bezeichnet. Das Band 5, vorzugsweise ein Blechband, umschlingt die Spannrollen 3» 4 und führt beim Ausführungsbeispiel durch

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ein zwischen öfen beiden Spannrollensätzen 1, 2 angeordnetes Streckgerüst 6. Pur den Durchlauf des Bandes 5 ist ein Bandantrieb vorgesehen, beim Ausführungsbeispiel Antriebsrollen 7ο Diese können an beliebiger Stell-e zwischen den Spannrollensätzen 1, 2 oder vor bzw. hinter der gesamten Spannvorrichtung angeordnet werden. Sie haben lediglich die Aufgabe, für. den kontinuierlichen Durchlauf des Bandes 5 Sorge zu tragen, während die Spannrollensätze 1, 2 für den erforderlichenBandzug zwischen beiden Spanngerüsten verantwortlich sind. · '

Wie Figur 2 zeigt, sind die Spannrollen 3» 4 de-r Spannrollensätze 1, 2 durch eine gemeinsame Hie 8 miteinander verbundene Jede Spannrolle ist über Kegelräder 9 und ein Differentialgetriebe Io an diese gemeinsame Welle angeschlossen. Hierdurch entsteht eine mechanische Verstärkung aller Spannrollen 3» 4, wobei die Differentialgetriebe Io für den gemeinsamen Ausgleich Sorge tragen. Im Überlagerungseingang eines jeden Differentialgetriebes Io ist ein Antriebsmotor 11 angeordnet, dessen Drehmoment regelbar ist.

Durch Einregulierung der Antriebsmotoren 11 werden die erforderlichen Drehmomente erzeugt, die für den Bandzug erforderlich sind. Da der auf da3 Band zu übertragende Zug sowohl vom Vorzug als auch vom Wert e ,,^ **" abhängt, kann jede Spannrolle nur einen bestimmten Zug auf das Band übertragen, d.h. die Drehmomente der Spannrollen sind aufeinander abgestimmt una kontrollierbar. Außerdem ermöglichen die Differentialgetriebe eine Drehzahlabweichung der Spannrollen^ da deren Durchmesser nicht ständig gleichbleibt und mit zunehmendem Bandzug eine elastische Längung des Bandes erfolgt.

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Vorzugsweise bestehen die Antriebsmotoren 11 aus Hydraulikmotoren 12, 13 (vgl. Figur 3). Hierfür sind die Hydraulikmotoren 12, 13 an eine gemeinsame Hochdruckleitung 14 angeschlossen, die von einer druckregelbaren Pumpe 15 beaufschlagt wird.-Die Rücklaufleitung ist mit 16 bezeichnet. Bei dieser Ausführung wird der erforderliche Bandzug lediglich durch die_i Eins telling der Pumpe 15 ermöglicht. Hierbei kann sowohl bei Bandstillstand als auch bei jeder Durchlaufgeschwindigkeit des Bandes der Bandzug variiert werden.

Die Erfindung bleibt nicht auf das Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern es sind zahlreiche Änderungen durchführbar, ohne d»-aß der Rahmen der Erfindung überschritten wird. So besteht beispielsweise die Möglichkeit, den beiden Spanngerüsten drei oder mehr Spannrollen zuzuordnen. Auch können die Hydraulikmotoren 12, 13 durch Gleichstrommotoren ersetzt werden. Schließlich ist es auch möglich, durch Regulierung der drehmomentenregelbaren Antriebsmotoren 11 den Bandantrieb ohne Hilfe einer zusätzlichen Antriebsvorrichtung durchzuziehen. Dies ist beispielsweise dadurch möglich, daß bei einer der Spannrollen am Auslaufende ein zusätzliches antreibendes Drehmoment eingestellt wird, so daß die Summe aus negativen Drehmomenten des ersten Spanngerüstes und positiven Drehmomenten des zweiten Spanngerüetes einen powitiven Wert erhält ... Umgekehrt kann auch durch Verringerung der negativen Drehmomente der Summenwert positiv und auch hierdurch ein Antrieb geschaffen werden. Schließlich besteht auch die Möglichkeit, durch entsprechende Einstellung das Band rückwärts laufen zu lassen. Anstelle des Streckgerüstes 6 können beliebige andere Arbeitsmaschinen in der Bandlinie angeordnet sein.

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Claims

Patentanwalt Dr.-Ing. Günther Ackmann, 41 Duisburg, Claubergstraße 24 . 22„lo84(32.783)/3chli. 21.6.1972 Patentansprüche:

1.!Spannvorrichtung für kontinuierlich durchlaufende Bänder, insbesondere Blechbänder, mit zwei Spanngerüsten, i 4frb»g-e4a-J)i

dadurch gekennzeichnet, daß die Sp,ann-

rollen (3> 4) über je ein Differentialgetriebe (1^) an

eine gemeinsame Welle (8) angeschlossen und am Überlagerungseingang eines jeden Differentialgetriebes ein drehmoment enr egelbar er Antriebsmotor (11) angeordnet ist.

2. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsmotoren (11) drehmomentenregelbare Hydraulikmotoren (12, 13) oder G-leichstromncboren sind.

3. Spannvorrichtung nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydraulikmotoren (12) an eine gemeinsame Hochdruckleitung (14) angeschlossen und in ihren Drehmomenten gestaffelt sind.

4. Spannvorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 3> dadurch gekennzeichnet, daß die Hochdruckleitung (14) mit einer druck— regelbaren Pumpe (15) versehen ist.

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