DE2437237B2

DE2437237B2 - Haspel

Info

Publication number: DE2437237B2
Application number: DE2437237A
Authority: DE
Inventors: Konrad Klein; Theodor Sevenich; Hans Dipl.-Ing. Wladika
Original assignee: Hoesch Werke AG
Current assignee: Hoesch Werke AG
Priority date: 1974-08-02
Filing date: 1974-08-02
Publication date: 1981-01-08
Also published as: DE2437237C3; US3985313A; NL7508951A; FR2280449B1; CA1025702A; JPS5137860A; FR2280449A1; BE831841A; GB1482492A; DE2437237A1; IT1041124B

Description

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Die Erfindung betrifft einen einer Spaltanlage zum Längsteilen von warm- und kaltgewalztem Metall-, insbesondere Stahlband nachgeordne'.en Haspel mit einer horizontalen quer zur Wickelrichtung und in einer Drehscheibe zentrisch angeordneten, vorzugsweise über ein die Drehzahl herabsetze ndes Getriebe an einen Antriebsmotor angeschlossenen Mittelwelle und mit zu dieser Mittelwelle symmetrisch angeordneten, in der Drehscheibe gelagerten Antriebswellen für Wickeldorne sowie mit einem zur Mittelwelle konzentrisch angeordneten Zentral-Zahnrad, in das zwei auf den Antriebswellen der Wickeldorne sitzende Zahnräder eingreifen, und mit je einer auf den Antriebswellen aufgezogenen vorzugsweise als Elektromagnetkupplung ausgebildeten Kupplung.

Anlagen zum Längsteilen von Bändern aus warm- und kaltgewalztem Metall, insbesondere Stahl, sind bekannt Derartige Anlagen bestehen im allgemeinen aus einer Einrichtung zum Abwickeln des ungeteilten Bandes, einer Einrichtung zum Längsteilen des Bandes und einer Einrichtung zum Aufwickeln der längsgeteilten Bandstreifen auf einer Achse mit Vorrichtungen zum Abziehen der gewickelten und gebundenen Bänder, vgL z. B. DE-OS 15 52 598, DE-AS 11 30 394 Die dabei verwendeten Aufwickelvorrichtungen bzw. Haspel weisen einen ortsfesten Haspeldorn auf. Nach dem Aufwickeln der längsgeteilten Bänder auf dem Hapseidorn werden die Bandenden der einzelnen Spaltbunde durch einen unter die Bunde gefahrenen Bundhubwagen gehalten und durch Umreifen mit Verpackungsband gebunden. Sind alle Spaltbunde gebunden, wird der Haspeldorn entspreizt und die Bunde werden vom Haspeldorn abgezogen. Nach dem Abziehen der Bunde kann der Haspeldorn wieder gespreizt und es können neue geteilte Bänder wieder aufgewickelt werden. In nachteiliger Weise steht daher während des gesamten Bindevorganges die Spaltanlage außer Betrieb.

Um diesen Nachteil zu beheben, ist daher auch schon vorgeschlagen worden (DE-OS 22 56 730), während der letzten Aufwickelphase das jeweilige Bandende durch einen Klebebandstreifen vorab zu binden. Eine befriedigende Lösung stellt jedoch auch dieser Vorschlag nicht dar, da sich z. B. die inneren Windungen des Bundes verschieben können und sich damit das Abziehen der Bunde erheblich verzögern kann.

Bekannt ist ferner, vgl. DE-OS 19 63 727, eine Haspelvorrichtung für den Einlaufteil von Dressierwalzgerüsten in Kaltwalzwerken zum Abwickeln von zu Bunden gerollten Blechbändern mit zwei unabhängig voneinander antreibbaren, um eine gemeinsame Achse wechselweise in eine Arbeitsstellung und eine Vorbereitungsstellung schwenkbaren Haspeldornen, wobei die beiden Haspeldorne in einem Schwenkkopf mit waagerechter Achse parallel zu dieser fliegend gelagert und in den beiden Stellungen mit ortsfest angeordneten Antriebsvorrichtungen durch lösbare Kupplungen verbindbar sind.

Bedingt durch den Aufbau, ergibt sich bei diesem bekannten Haspel eine große Entfernung zwischen der Mitte des aufzuwickelnden Bandes und der Mitte des Lagerzapfens für die Haspelgehäuse. Das Biegemoment für den Lagerzapfen wird daher sehr groß, so daß zum Ausgleich des Biegemomentes besondere Stützen erforderlich sind. Nachteilig ist ferner, daß die Haspeldorne vor dem Schwenkvorgang entkuppelt und nach dem Schwenken wieder gekuppelt werden müssen; das Einrücken von großen Kupplungen ist jedoch sehr zeitaufwendig.

Weiterhin bekannt ist ein einem Walzwerk sowie einer fliegenden Schere nachgeordneter kontinuierlich arbeilender Mehrtrommelhaspel für steifes Metallband (vgl. DE-AS 12 37 050), dessen einzelne, in einem zeitlichen Nacheinander antreibbare Trommeln unter Mitwirkung eines sie bei llaspelbeginn umgreifenden

und sich nach Auflegen mehrerer Lagen öffnenden Riemenumschlinger und der das Band am Haspelende durchtrennenden Schere mit Bunden bewickelbar und durch Abstreifen derselben entleerbar sind. Bei diesem bekannten Haspel ist für den Antrieb der vorgesehenen zwei Wickeldorne je ein Antriebsmotor erforderlich und zwar bedingt durch den Antrieb der Wickeldorne mittels zweier ineinandergesteckter Wellen, die wiederum durch eir;j dritte Welle, mit der das Haspelgehäuse verbunden und im Haspelständer drehbar gelagert ist, ι ο hindurchgeführt ist Eine derartige Ausführungsform eines Haspels ist sehr aufwendig, kompliziert und erfordert sehr viel Platz. Darüberhinaus sind die Lagerstellen für das drehbare Gehäuse weit von der Mitte der Wickeldorne entfernt, so daß der Bandzug an einem großen Hebelarm angreift

Ferner zeigt die GB-PS 13 27 368 einen Haspel der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art. Dabei handelt es sich um einen Haspel für dünne Bänder. Das Gehäuse dieses Haspels ist in Form einer Drehscheibe auf eine Mittelwelle fest aufgezogen. Die Mittelwelle ist in einem angedeuteten Ständer gelagert, so daß die Mittelwelle mit dem Gehäuse gedreht werden kann. Auf ein Ende der Mittelwelle ist ein Zahnrad aufgezogen, in das ein mit einem Antrieb verbundenes Zahnrad eingreift Die Mittelwelle mit dem Gehäuse kann von diesem Antrieb in Drehung versetzt werden und die Antriebswellen für Wickelkerne können dadurch nacheinander in die Wickelposition gebracht werden. Auf einem Zapfen, der an das Gehäuse angearbeitet ist, ist ein Zentral-Zahnrad gelagert, an das eine Keilriemenscheibe angearbeitet ist In das Zentral-Zahnrad greifen Zahnräder ein, die mit den Antriebswellen für die Wickelkerne fest verbunden sind. Der Antrieb der Wickelkerne erfolgt über die an das Zentral-Zahnrad angearbeitete Keilriemenscheibe. Der Anwendungsbereich dieser Wickelvorrichtung beschränkt sich auf dünne und leichte Folien.

Von daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Haspel zu schaffen, mittels dessen das Binden und *o Abziehen von zu Bunden mit großem Gewicht gewickelten dicken und breiten Stahlbändern großer Steifigkeit gleichzeitig mit dem Aufwickeln nachfolgender Bänder auf einfache Weise erfolgen kann, bei dem die Biegemomente, die durch den Bandzug im Haspel entstehen, klein gehalten und Fluchtfehler der Haspelbzw. WicJteldorne vermieden werden und bei dem ein zeitaufwendiges Kuppeln und Entkuppeln der Wickeldorne bei gleichzeitigem einfachen und platzsparendem Aufbau des Haspels nicht erforderlich ist so

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Drehscheibe die Stirnwand eines runden Gehäuses bildet, das die Zahnräder und Kupplungen umschließt und auf seinem äußeren Umfange im Ständer drehbar gelagert ist, und daß die Mittelwelle in der Stirnwand und der Rückwand des Gehäuses drehbar gelagert ist und das Zentral-Zahnrad drehfest mit der Mittelwelle verbunden ist Anstelle der Elektromagnetkupplungen können auch hydraulisch gesteuerte Kupplungen in zweckmäßiger Weise verwendet werden. In weiterer Ausbildung des Haspels ist die in der Stirnwand und der Rückwand des Gehäuses gelagerte Mittelwelle über ein Untersetzungsgetriebe oder Planetengetriebe an einen Antriebsmotor angeschlos sen. In bevorzug'.er Ausführungsform sind das Unterset ^Μ zungsgetriebe bzw. das Planetengetriebe und der Antriebsmotor mittels „'ines Flansches an die Rückwand des Gehäuses angeschlossen.

Mit Vorteil sind ferner die Elektromagnetkupplungefl der Antriebswellen jeweils zwischen dem zugeordneten Zahnrad und der Stirnwand des Gehäuses angeordnet, wobei die eine Seite der Elektromagnetkupplungen mit dem Zahnrad verbunden und deren andere Seite mit der Stirnwand kuppelbar sind, so daß das Antreiben bzw. Festbremsen der Wickeldorne sehr schnell durchgeführt werden kann. In zweckmäßiger Weise ist weiterhin am Ständer des Haspels ein Getriebemotor vorgesehen, der das Gehäuse über ein Getrieberad und einen am Gehäuse befestigten Zahnkranz antreibt

Der Vorteil des Haspels nach der Erfindung ist insbesondere darin zu sehen, daß auf einem Haspe! gleichzeitig das Aufwickeln von dicken und breiten Spaltbändern großer Steifigkeit und das Binden sowie Abziehen der gewickelten Bunde mit großem Gewicht möglich ist wobei die Biegemorriente, die durch den Bandzug im Haspel entstehen, durch die kurzen Hebelarme vom Angriff des Bandzuges bis zum Ständer sehr klein gehalten sind, so ri'-;3 eine zusätzliche Abstützung des Gehäuses nicht erforderlich ist Ferner werden Fluchtfehler der Haspel- bzw. Wickeldorne vermieden und der Zeitaufwand für das Kuppeln bzw. Entkuppeln der Wickeldorne an den Antrieb auf ein Minimum herabgesetzt Insgesamt ist ein in einfachster und platzsparender Weise aufgebauter Haspel zum gleichzeitigen Wickeln und Binden von dicken und breiten Spaltbändern großer Steifigkeit auf je einem Wickeldorn gegeben.

Die Erfindung ist in der Zeichnung anhand von vorteilhaften Ausführungsbeispielen näher erläutert Es zeigen

F i g. 1 und 2 je einen Grundriß z. T. im Schnitt und

F i g. 3 eine Seitenansicht

Wie aus den F i g. 1,2 hervorgeht besteht der Haspel aus einem starren Ständer 1, in dem ein geschlossenes rundes Gehäuse 2 um eine horizontale Achse A-B drehbar gelagert ist Angetrieben wird das Gehäuse 2 mittels eines Getriebemotors 3, der an den Ständer 1 angeflanscht ist über ein Getrieberad 4 und einem mit d .m Gehäuse 2 verbundenen Zahnkranz 5. Durch einen am Ständer 1 angebrachten Riegel la ist das Gehäuse 2 gegen Verdrehen gesichert

In dem Gehäuse 2 sind jeweils neben der horizontalen Achse A-B beidseitig und symmetrisch in Lagern 6, 7 Antriebswellen 8,9 gelagert, auf denen einerseits je ein Wickeldorn 10, 11 zum Aufwickeln des Bandes und andererseits je ein Spreizzylinder 12 zum Spreizen und Entspreizen der Wickeldorne 10,11 angeordnet ist Auf den Antriebswellen 8,9 ist im Inneren des Gehäuses 2 je ein Zahnrad 13 angeordnet, in das die Zähne eines auf einer Mittelwelle 14 angeordneten Zentral-Zahnrades 15 eingreifen. Das eine Ende der Mittelwelle 14 ist in einer Stirnwand 2a des Gehäuses 2 gelagert wogegen das andere En^e der Mittelwelle 14 durch eine Rückwand 2b des Gehäuses 2 hindurchgeführt und an ein Untersetzungsgetriebe 17 (Fig.2) mittels einer Kupplung 18 angeschlossen ist Anstelle eines Untersetzungsgetriebes kann auch ein Planetengetriebe 16 (Fig. 1) verwendet werden. Angetrieben wird das Getriebe i6 bzw. 17 von einem Antriebsmotor 19. Das Getriebe 16 bzw. 17 und der Antriebsmotor 19 sind dabei mittels eines Flansches 17a bzw. 176 unmittelbar an die Rückwand 2b des Gehäuses 2 angeflanscht. Durch den Antriebsmotor 19 werden somit über die Mittelwelle 14 und die Zahnräder 15, 13 die Antriebswellen 8, 9 angetrieben. Im Rahmen der Erfindung können jedoch auch die Getriebe 16, 17 und der

Antriebsmotor 19ortsfest an dem Ständer I vorgesehen werden.

Auf jeder Antriebswelle 8 bzw. 9 ist ferner je eine doppelt wirkende Elektromagnetkupplung 20 angebracht und zwar zwischen dem Zahnrad 13 und der Stirnwand la des Gehäuses 2. Dabei ist die Mitte der Elektromagnetkuppiung 20 mit der zugeordneten Antriebswelle 8 bzw. 9 verbunden, wogegen wahlweise die eine Seite dieser Kupplung mit dem Gehäuse 2 und die andere Seite mit dem Zahnrad 13 kuppelbar ist.

Zum Halten der Enden der fertig gewickelten Bunde sind den Wickeldornen 10,11 zugeordnete, am Gehäuse 2 befestigte, um eine Achse 21 schwenkbare Arme 22 vorgesehen (Fig. 3), die mittels eines Hydraulikzylinders 23 oder eines Hubmagneten an die Bandenden angedrückt werden. Die Stromzuführung für den Antrieb und das Spreizen und Entspreizen der Wickeldorne 10, 11 sowie für die Haltevorrichtung (21—23) für die Bandenden erfolgt über einen Schleifringkörper 19a, der auf der Achse des Antriebsmotors 19 angeordnet ist.

Die fertig gewickelten und gebundenen Bunde werden mittels eines Hubwagens 24, der auf Schienen 25 in der Richtung der Achse des Wickeldornes 11 verfahrbar ist, von dem Wickeldorn 11 abgezogen.

Bei den in den Fig. 1—3 dargestellten Haspeln befinden sich der Wickeldorn 10 in der Stellung, in der das Band aufgewickelt wird (Position I), und der Wickeldorn 11 in der Stellung, in der die aufgewickelten Bänder gebunden werden (Position II). Werden auf den Wickeldorn 10 Bänder aufgewickelt, so ist die Antriebswelle 8 über die Elektromagnetkupplung 20 mit dem Zentral-Zahnrad 15 auf der Mittelwelle 14 gekuppelt und daher angetrieben; gleichzeitig ist die Antriebswelle 9 über die zugehörige Elektromagnetkupplung 20 mit dem Gehäuse 2 gekuppelt und daher gebremst. Während des Wickeins von Bändern auf den Wickeldorn 10 können daher die bereits gewickelten Bänder auf dem Wickeldorn U durch Umreifen mit je einem Verpackungsband gebunden werden. Gehalten werden diese Bunde durch die Arme 22 und die Hydraulikzylinder 23. Sind die Bunde fertig gebunden, so wird der Wickeldorn 11 enispreizt und die Bunde werden von diesem mit Hilfe des Hubwagens 24 abgezogen. Nach dem Abziehen der Bunde wird der Wickeldorn 11 wieder gespreizt.

Sobald die Bänder auf dem Wickeldorn 10 fertig gewickelt sind, wird durch Drehen des Gehäuses 2 um die Achse A-B bzw. die Mittelwelle 14 der mit den Bändern bewickelte Wickeldorn 10 aus der Position I in die Position Il gebracht und umgekehrt der leere Wickeldorn 11 aus der Position Il in die Position I. Nach diesem Wechsel der Wickeldorne 10, 11 und dem Kuppeln sowie Entkuppeln mit dem Zentral-Zahnrad 15 und vom Gehäuse 2 kann unmittelbar danach in Position I wieder gewickelt und in Position 11 gebunden werden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Hapsel mit einer horizontalen quer zur Wickelrichtung und in einer Drehscheibe zentrisch angeordneten, vorzugsweise über ein die Drehzahl herabsetzendes Getriebe an einen Antriebsmotor angeschlossenen Mittelwelle und mit zu dieser Mittelwelle symmetrisch angeordneten, in der Drehscheibe gelagerten Antriebswellen für Wickeldorne sowie mit einem zur Mittelwelle konzentrisch angeordneten Zentral-Zahnrad, in das auf den Antriebswellen der Wickeldorne sitzende Zahnräder eingreifen, und mit je einer auf den Antriebswellen aufgezogenen vorzugsweise als Elektromagnetkupplung ausgebildeten Kupplung, dadurch ge- · · kennzeichnet, daß die Drehscheibe die Stirnwand (2a) eines runden Gehäuses (2) bildet, das die Zahnräder (13, 15) und Kupplungen (20) umschließt und auf seinem äußeren Umfange im Ständer (1) drehbar gelagert ist, und daß die Mittelwelle (14) in ^M der Stirnwand (2a) und der Rückwand (2b) des Gehäuses (2) drehbar gelagert ist und das Zentral-Zahnrad (15) drehfest mit der Mittelwelle (14) verbunden ist

2. Haspel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Stirnwand (2a) und der Rückwand (2b) des Gehäuses (2) gelagerte Mittelwelle (14) über ein Untersetzungsgetriebe (17) oder Planetengetriebe (16) an einen Antriebsmotor (19) angeschlossen ist

3. Haspe' nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Untersetzungsgetriebe (17) bzw. das Planetengetriebe (16) und der Antriebsmotor (19) mittels eines Ransches (17W=Ji die Rückwand (2b) des Gehäuses (2) angeschlossen sind. ^3S

4. Haspel nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß die Elektromagnetkupplungen (20) der Antriebswellen (8,9) jeweils zwischen dem zugeordneten Zahnrad (13) und der Stirnwand (2a) des Gehäuses (2) angeordnet sind, wobei die eine Seite der Elektromagnetkupplungen (20) mit dem Zahnrad (13) verbunden und die andere Seite mit der Stirnwand (2a) kuppelbar sind.

5. Haspel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Ständer (1) ein Getriebemotor (3) vorgesehen ist, der das Gehäuse (2) über ein Getrieberad (4) und einen am Gehäuse (2) befestigten Zahnkranz (5) antreibt

6. Haspel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Gehäuse (2) befestigte, den Wickeldor- nen (10,11) zugeordnete und um je eine Achse (21) schwenkbare Arme (22) vorgesehen sind, die mittels eines Hubzylinders (23) oder Hubmagneten betätigbar sind.

7. Haspel nach den Ansprüchen 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Gehäuse des Antriebsmotors (19) ein Schleifringkörper (i9a) angeordnet ist