DE2424907C3 - Antriebsvorrichtung für die Zangenträgerschlitten eines kontinuierlich betriebenen Pilgerschrittwalzwerkes - Google Patents

Antriebsvorrichtung für die Zangenträgerschlitten eines kontinuierlich betriebenen Pilgerschrittwalzwerkes

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DE2424907C3 DE2424907A DE2424907A DE2424907C3 DE 2424907 C3 DE2424907 C3 DE 2424907C3 DE 2424907 A DE2424907 A DE 2424907A DE 2424907 A DE2424907 A DE 2424907A DE 2424907 C3 DE2424907 C3 DE 2424907C3
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Antriebsvorrichtung für die Zangenträgerschlitten eines kontinuierlich betriebenen Pilgerschrittwalzwerkes mit zwei auf zur Walzachse parallelen Gleitbahnen verschiebbar befestigten Zangenträgerschlitten, wobei jeder Zangenträgerschlitten mit einer Spindel verbunden ist, die mit einer drehfest angeordneten Mutter versehen ist, und wobei jede Spindel einerseits in der einen oder anderen Drehrichtung mit Hilfe eines Motors und einer Kupplung antreibbar und andererseits in Axialrichtung in intermittierender Weise mit Hilfe einer Druckvorrichtung hin- und herbewegbar ist.
Bei einer bekannten Antriebsvorrichtung der eingangs genannten Art (deutsche Offenlegungsschrift 16 604) sind die Spindeln gleichachsig hintereinander angeordnet und mit zueinander gegenläufigen Gewinden versehen. Die gemeinsame Achse der beiden Spindeln wird einerseits in Drehung angetrieben und andererseits einer Axialbewegung mit Hilfe einer Druckvorrichtung unterworfen. Die Zangenträgerschlitten weisen starr mit diesen verbundene Muttern auf, die mit der Spindel in Eingriff stehen. Bei einer Drehung der beiden Spindeln in einer ersten Richtung bewegt sich daher der eine Zangenträgerschlitten in Richtung auf das Walzwerk, während sich der andere Zangenträgerschlitten von diesem fort bewegt Es muß daher sichergestellt sein, daß immer nur ein Zangenträgerschlkten fest mit der zu walzenden Luppe in Eingriff steht und andererseits muß diese Luppe in der Endstellung der Zangenträgerschlitten kurzzeitig frei sein, da beide Spannfutter der Zangenträgerschlitten kurzzeitig offen sein müssen, bevor die Kupplung die ίο Drehrichtung der Vorschubspindeln umsteuern kann. Hierbei ergeben sich bei der Drehrichtungsumkehr der Spindel an den Gewinden der Spindeln hohe Beanspruchungen, weil die damit verbundenen Zangenträgerschlitten auf den Maximalwert ihrer Geschwindigkeit beschleunigt werden müssen. Weiterhin erfolgt die Rückfuhrbewegung des freien Zangenträgerschlittens nicht rein kontinuierlich, da dieser Zangenträgerschlitten von der im Walztakt schwingenden Spindel nicht abkuppelbar ist und somit auch bei der Rückführbewegung die zyklische Hubbewegung des arbeitenden Zangenträgerschlittens ausführt
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Antriebsvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die einen gleichzeitigen Eingriff beider Zangenträgerschlitten an der Luppe ermöglicht so daß eine kontinuierliche Zuführung dieser Luppe möglich ist und bei der die Rückführung des freien Zangenträgerschlittens kontinuierlich erfolgt so daß die Beanspruchungen der Gewinde der Spindeln verringert werden. jo Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebene Erfindung gelöst.
Durch diese erfindungsgemäße Ausgestaltung der Antriebsvorrichtung können beim Wechsel des Eingriffs von einem Zangenträgerschlitten zum anderen beide j? Zangenträgerschlitten kurzzeitig gleichzeitig am Rohr in Eingriff sein, so daß dieses Rohr oder die Luppe auch während des Wechsels von einem Zangenträgerschlitten zum anderen geführt ist. Weiterhin ist es hierbei möglich, daß der vorher freie Zangenträgerschlitten durch das Ir.eingriffkommen mit dem Rohr durch dieses mit.Hilfe des anderen arbeitenden Zarcgenträgerschlittens beschleunigt wird.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprächen, denen Bedeutung nur in Verbindung mit dem Hauptanspruch zukommt. In diesem Zusammenhang ist auf die DE-AS 10 31 249 bzw. 11 29 440 zu verweisen, denen Vergleichbares bereits entnehmbar ist.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels noch näher erläutert In der Zeichnung zeigt
F i g. 1 eine schematische Ansicht mit einem Teilschnitt entlang der Linie I-I der Fig.2 einer Ausführungsform der Antriebsvorrichtung; Fig.2 eine Draufsicht mit einem entsprechenden Teilschnitt auf die Ausführungsform nach F i g. 1;
Fig.3 eine schematische Ansicht entlang der Linie III-III nach F i g. 1, die den Antrieb der Spindeln zeigt.
In der Zeichnung sind schematisch Zangenträger-
6(| schlitten 1 und 2 gezeigt, von denen sich der
Zangenträgerschlitten 1 in der Nähe der Walzzylinder
befindet. Die Schlitten gleiten auf Gleitbahnen 3, die in
üblicher Weise auf einem Rahmen 4 befestigt sind.
Jeder Zangenträgerschlitten 1 und 2 ist mit Rohrzan-(i, gen 5 versehen, die in üblicher Weise jeweils ein Rohr bzw. eine Luppe 6 festhalten, das der Walzarbeit unterworfen wird.
Es ist auch möglich, nicht nur Rohre zu walzen.
sondern das Rohr 6 kann genauso durch einen Stab ersetzt sein.
Der Aufbau und die Betriebsweise der Rohrzangen 5 sind üblich, so daß sie nicht ausführlicher in dieser Beschreibung beschrieben werden.
Der Zangenträgerschlitten 1 ist mit einer Stange 7 flber einen drehbaren Anschlag 8 derart fest verbunden, daß der Zangenträgerschlitten 1 gegenüber einer Axialverschiebung der Stange 7 fest verbunder ist während diese Stange sich frei gegenüber dem Zangenträgerschlitten 1 drehen kann. Die Stange 7 ist nach links durch eine Spindel 9 verlängert, wie dies aus F i g. 1 zu erkennen ist.
In gleicher Weise ist der Zangenträgerschlitten 2 fest mit einer Stange 10 über einen drehbaren Anschlag 11 verbunden, wobei diese Stange 10 ihrerseits nach links Jp durch eine Spindel 12 verlängert ist
H Die Spindeln 9 und 12 durchlaufen das Gehäuse 13
jg der Antriebsvorrichtung. Diese Spindeln sLid in Lagern Bf derart gelagert daß sie sich um ihre Achsen drehen und |! sich in Axialrichtung verschieben können.
( Die Spindeln selbst sind durch Gehäuse 14 geschützt
|:;v Jede der Spindeln 9 und 12 weist eine in Längsrichtung g; verlaufende Nut auf, in deren Inneren ein Keil 15 in t& Eingriff steht der fest mit einem Ritze! 16 verbunden ist, h das drehbar gegenüber dem Gehäuse 13 befestigt ist
¥■ Daraus ergibt sich, daß es durch eine Drehung der
•; Ritzel 16 möglich ist die Spindeln 9 und 12 in Drehung
It1 anzutreiben, wobei sich diese gleichzeitig in Axialrich-Jvtung gegenüber den Ritzeln 16 verschieben können. / Die beiden Ritzel 16 der beiden Spindeln 9 und 12
_, stehen über einen Ritzelsatz 18, 19 mit einem :; Hydraulikmotor 17 in Verbindung, wobei jedes Ritzel 19 über je eine Kupplung 21, die mechanisch oder hydraulisch betätigbar ist ein Ritzel 20 antreibt das mit ; dem Ritzel 16 kämmt
Aus F i g. 3 ist klarer zu erkennen, wie das einzige mit dem Hydraulikmotor 17 verbundene Ritzel 18 mit den beiden Ritzeln 19 kämmt die über die beiden voneinander unabhängigen Kupplungen 21 die Ritzel 20 und damit die Ritzel 16 antreiben, die jeweils auf die Spindeln 9 und 12 einwirken.
Es ist weiterhin zu erkennen, daß die Ritzel 20 jeweils mit einem Ritzel 22 kämmen, das jeweils mit dem Rotor eines Elektromotors 23 fest verbunden ist (F i g. 3).
Unter diesen Umständen ist es verständlich, daß die Ritzel 16 entweder mit Hilfe des gemeinsamen Hydraulikmotor!, 17 angetrieben werden können, wenn die entsprechende Kupplung 21 in Antriebsstellung gebracht ist (wobei der nicht erregte Rotor des Elektromotors 23 sich frei dreht), oder daß sie in umgekehrter Richtung gedreht werden können, wenn die Kupplung 21 die Ritzel 19 und 20 trennt und zwar über die Elektromotoren 23.
Jede Spindel 9 und 12 ist weiterhin mit einer Mutter 24 versehen, auf deren Umfang eine Buchse 25 gleitet, die mit Hilfe einer Feder 26 zurückgedrückt wird, während ein Keil 27 die Mutter 24 gegen eine Drehung sichert.
Ein Joch 28, das gelenkig bei 29' an den beiden Armen „0 30' einer Gabel befestigt ist, die ihrerseits bei 31 gelenkig befestigt ist, kann gegen die Bundringe der Buchsen 25 zur Anlage kommen. Die Arme 30' der Gabel sind mit einem Hebel 32 fest verbunden, dessen Ende eine Rolle 33 trägt, die gegen eine exzentrische Nocke 34 anliegt
Es ist zu erkennen, daß die Muttern 24 bei einer Verschiebung des Joches 28 nach links sich in gleicher Weise nach links verschieben können, wenn sie die Spindeln 9 und 10 in der richtigen Richtung drehen, weil die Spindeln in Axialrichtung fest mit den Zangenträgerschlitten 1 und 2 verbunden sind, die auf Grund ihres Gewichtes und ihrer Reibung auf den Gleitbahnen 3 nicht leicht verschiebbar sind. Daraus ergibt sich, daß während der gesamten Zeit während der sich das Joch 28 nach links verschiebt die Muttern 24 sich in gleicher Weise um einen Weg nach links verschieben, der eine Funktion der Steigung und der Anzahl der von den Spindeln 9 und 12 ausgeführten Umdrehungen ist
Es ist weiterhin zu erkennen, daß, wenn das Joch 28 unter der Wirkung des Nockens 34 über die Arme 3Ö' der Gabel nach rechts gedrückt wird, die Buchsen 25 gegen die Muttern 24 zur Anlage kommen und die Spindeln 9 und 12 und entsprechend die Zangenträgerschlitten 1 und 2 nach rechts drücken.
Die Wirkungsweise der beschriebenen Antriebsvorrichtung ist folgende:
Es sei angenommen, daß zunächst der Zangenträgerschlitten 1 das Rohr 6 während des Walzvorganges führt Die entsprechende Spindel dieses Zangenträgerschlittens 1 dreht sich in vorgegebener Richtung unter der Wirkung des Hydraulikmotors 17 über die Ritzel 18, 19, die Kupplung 21 und die Ritzel 20 und 16.
Der exzentrische Nocken 34 dreht sich kontinuierlich und überträgt eine abwechselnde Bewegung auf das Joch 28 über die Rolle 33 und die Arme 30'.
Jeweils während der ersten Phasen der Hin- und Herbewegung des Joches 28 (nach links in der Zeichnung) dreht sich die Spindel 9 immer in der gleichen vorgegebenen Richtung und sie ist in Axialrichtung durch die entgegenwirkende Trägheitskraft blockiert die der Zangenträgerschlitten 1 ausübt mit dem diese Spindel in Axialrichtung verbunden ist wobei sich diese Trägheitskraft aus dem Gewicht des das Rohr während des Walzvorganges tragenden Zangenträgerschlittens und seiner Reibung auf den Gleitbahnen 3 ergibt Die Spindel 9 ist daher in Axialrichtung blockiert und die Mutter 24, die auf dieser Spindel befestigt ist, ist durch den Keil 27 drehfest befestigt so daß sie sich in Axialrichtung nach links in der Zeichnung verschiebt Die Länge dieser Verschiebungsbewegung ist eine Funktion der Steigung und der Anzahl der Umdrehungen der Spindel 9 während dieser ersten Phase der Bewegung des Joches 28.
Jeweils während der zweiten Phase der Bewegung des Joches 28 (nach rechts in der Zeichnung) drückt das Joch die Bundscheibe der Buchse 25 der dieser Spindel 9 entsprechenden Mutter 24 nach rechts, so daß eine Axialbewegung der Mutter 24 und der Spindel 9 nach rechts hervorgerufen wird und sich eine Bewegung des Zangenträgerschlittens 1 in Richtung auf die Walzzylinder ergibt
Es ist somit zu erkennen, daß die Aufeinanderfolge der Phasen dieser abwechselnden Bewegung des Joches 28 unter der kontinuierlichen Drehung des Nockens 34 eine Folge von axialen Vorschubbewegungen der Spindel 9 in Richtung auf die Walzzylinder hervorruft Der das Rohr während des Walzvorganges führende Zangenträgerschlitten 1 verschiebt sich daher in gleicher Weise in Richtung auf die Walzzylinder, so daß das Walzen des Rohres 6 ermöglicht wird.
Die Amplitude jeder dieser axialen Vorschubbewegungen der Spindel 9 ist durch die Amplitude der Rückdrehbewegung der Mutter 24 während jeder der ersten Phasen der Bewegung des Joches 28 (nach links in der Zeichnung) bestimmt und diese letztere
Amplitude hängt ihrerseits, wie vorstehend beschrieben, von der Steigung des Gewindes und der Anzahl der Umdrehungen der Spindel 9 während jeder dieser ersten Phasen ab.
Die Frequenz der axialen Vorschubbewegungen der Spindel 9 entspricht der Frequenz der Hin- und Herbewegungen des Joches 28, die ihrerseits durch die Drehgeschwindigkeit des Nockens 34 bestimmt ist
Wenn der Zangenträgerschlitten dann durch diese axialen Vorschubbewegungen die Nähe seiner äußer- ι ο sten rechten Stellung in der Zeichnung erreicht, wird die der Spindel 12 entsprechende Kupplung 21 betätigt, so daß diese Spindel unter der Wirkung des Hydraulikmotors 17 in Drehung versetzt wird und diese Drehung erfolgt absolut synchron mit der Drehung der Spindel 9. ι s
Das Joch 28, das kontinuierlich hin- und herbewegt wird, wie dies weiter oben beschrieben wurde, gelangt dann während seiner Verschiebungsbewegung nach rechts, die auf das Indrehungversetzen der Spindel 12 folgt, zur Anlage an die Buchsen 25 der Muttern 24 der Spindeln 9 und 12, so daß die Spindeln 9 und 12 und die entsprechenden Zangenträgerschlitten 1 und 2 in Axialrichtung nach rechts verschoben werden, wobei die Länge der Verschiebungsbewegung der Spindel 12 der Strecke entspricht, die ihre Mutter 24 seit der Betätigung der Kupplung 21 dieser Spindel 12 durchlaufen hat.
Auf Grund der synchronen Drehungen der Spindeln 9 und 12 bewegen sich ihre Muttern 24 während der darauffolgenden Phase der Bewegung des Joches 28 nach links über eine gleiche Strecke. Während der darauffolgenden Phase der Bewegung des Joches 28 nach rechts werden die beiden Spindeln 9 und 12 identischen Axialbewegungen über eine Strecke ausgesetzt, die dem Wert der Rückwärtsbewegung der Muttern 24 während der vorhergehenden Phase entspricht
Es ist daher möglich, die Rohrzangen 5 des Zangenträgerschlittens 2 zu betätigen, so daß diese mit dem Rohr 6 während des Walzvorganges in Eingriff kommen, worauf das Rohr von dem Zangenträgerschlitten 1 gelöst wird und die Spindel 9 von dem Hydraulikmotor 17 durch Betätigen der entsprechenden Kupplung 21 abgekuppelt wird.
Mit Hilfe des der Spindel 9 entsprechenden Elektromotors 23 wird diese Spindel in umgekehrter Richtung gedreht Die entsprechende Mutter 24 der Spindel 9 stützt sich daher an einem Anschlag 35 ab, der mit dem Gehäuse 13 starr verbunden ist, so daß eine Bewegung der Spindel 9 und damit eine Bewegung des Zangenträgerschlittens 1 nach links hervorgerufen wird, während der durch die Spindel 12 angetriebene Zangenträgerschlitten 2 weiter die Bewegungen des Rohres 6 übernimmt, wie dies vorher anhand des Zangenträgerschlittens 1 und der Spindel 9 beschrieben wurde.
In den F i g. 1 und 2 sind schematisch die Bremseinrichtungen 29 der Zangenträgerschlitten ! und 2 dargestellt Diese Bremseinrichtungen weisen zwei Klemmbacken 30 auf, die die Gleitbahnen 3 einklemmen können. Diese Klemmbacken können in vorteilhafter Weise durch Federn angetrieben werden, die beispielsweise durch Tellerfedern gebildet sind.
Diese Bremseinrichtungen haben die Aufgabe, alle unerwünschten Verschiebungen der Zangenträgerschlitten zwischen den Zeitpunkten, zu denen ihre Verschiebung durch die Wirkung der Spindel gesteuert wird, zu vermeiden.
Die Bremseinrichtungen 29 sind vorteilhafterweise mit einem Hydraulikzylinder versehen, der die Neutralisation der Bremsfedem zu der Zeit ermöglicht, zu der die Zangenträgerschlitten unter der Wirkung der Elektromotoren 23 in die Ausgangsstellung zurückgeführt werden.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1 Patentansprüche:
1. Antriebsvorrichtung für die Zangenträgerschlitten eines kontinuierlich betriebenen Pilgerschrittwalzwerkes mit zwei auf zur Walzachse parallelen Gleitbahnen verschiebbar befestigten Zangenträgerschlitten, wobei jeder Zangenträgerschlitten mit einer Spindel verbunden ist, die mit einer drehfest angeordneten Mutter versehen ist, und wobei jede Spindel einerseits in der einen oder anderen Drehrichtung mit Hilfe eines Motors und einer Kupplung antreibbar und andererseits in Axialrichtung in intermittierender Weise mit Hilfe einer Druckvorrichtung hin- und herbewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Zangenträgerschlitten (1, 2) in der Nähe eines gewindefrei eingebildeten Endes einer Stange (/, 10) befeaigt ist, deren anderes Ende mit einer der Spindeln (9,12) verbunden ist, daß jede Spindel (9, 12) mit einer getrennten Mutter (24) versehen ist und daß die beiden Muttern (24) gleichzeitig durch die Druckvorrichtung (25, 26, 28) in Richtung auf das Walzwerk verschoben werden.
2. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckvorrichtung auf dem Umfang der Muttern (24) gleitende Buchsen (25), Federn (26), die sich gegen auf den Muttern (24) und den Buchsen (25) vorgesehene Bundscheiben abstützen, und ein Joch (28) aufweist, das unter der Wirkung eines Nockens (34) verschwenkbar ist und die Buchsen (25) der beiden Muttern (24) zurückdrückt.
3. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Spindeln (9, 12) mit Hilfe einer gemeinsamen Motoranordnung (17) in Drehung antreibbar sind, die mit der einen oder der anderen oder gleichzeitig mit beiden Drehantriebseinrichtungen (20) f'ir die Spindeln (9, 12) zur Erzielung der Verschiebung der Zangenträgerschlitten (1,2) in Walzrichtung kuppelbar ist.
DE2424907A 1973-05-24 1974-05-22 Antriebsvorrichtung für die Zangenträgerschlitten eines kontinuierlich betriebenen Pilgerschrittwalzwerkes Expired DE2424907C3 (de)

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