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Vorrichtung zum automatischen Binden von beliebigem Bindegut Die Erfindung
betrifft eine Vorrichtung zum automatischen Binden von beliebigem Bindegnt, vorzugsweise
großen Draht- und Beinstahlbunden in Verbindung mit einer Bundpresse, mit Hilfe
von Bindeband mittels einer Bindemaschine.
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Mit der Steigerung der Erzeugerleistungen durch die Verwendung größerer
Einsatzknüppel in modernen Draht- und Feinstshlwalzwerken ergab sich zwangsläufig
die Bildung von Großbunden aus dem Walzgut. Um den Transport solcher Großbunde zu
ermöglichen, müssen diese nach dem Zusammenpressen mittels einer Bundpresse durch
Bindemaschinen an mehreren Stellen des Umfanges abgebunden werden. Um den auf Grund
der großen Walzgeschwindigkeit des Walzgutes sich ergebenen hohen Durchsatzleistungen
auch an den Bindemaschinen Rechnung zu tragen, wird ein rllöglichst kontinuierlicher
Arbeitsablauf gefordert. Dieser kontinuierliche Betrieb der Bindemaschinen wird
jedoch im wesentlichen von der Länge des jeweiligen Bindebandvorrates bestimmt.
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Um ein kontinuierliches Arbeiten der Bindemaschinen zu gewährleisten,
ist es bereits bekannt, den Bindebandrest einer ablaufenden Spule in einen Bandspeicher
einzutreiben und das Ende dieser Spule mit dem Anfang einer neuen zu verbinden.
In der Praxis hat sich dieses Verfahren nicht bewährt, da das Eintreiben des Bindebandrestes
in den Bandspeicher oft zum Ausknicken des Bandes führte.
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Die Folge davon waren Havarien an der Bindemaschine und Ausfälle durch
Reparaturcn und Wiederinbetriebsetzen der Anlage.
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Des weiteren ist es bekann-t, eine Herabsetzung der Ausfallzeiten
durch den Einsatz EOgenannter Großspulen zu
erreichen. Diese Großspulen
speichern einen für einen längeren Produktionazeitraum ausreicheuden Bindevorrat,
wodurch eine wesentliche Herabsetæung der durch Spulenaustausch bedingten Produktionsausfälle
ermöglicht wurde.
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Darüber hinaus konnte der bei Verwendung handelsüblicher Spulen entstehende
Bindematerialabfall durch den Einsatz dieser Großspulen wesentlich verringert werden.
Trotzdem treten noch Verluatzeiten dadurch auf, daß zum Wechsel einer leeren Großspule
gegen eine gefüllte stets ein Kran benötigt wird. Da es jedoch nicht möglich ist,
ständig einen Kran im Bereich der Bindemaschine für diese Wechsel bereitzuhalten,
entstehen Verlustzeiten, die den kontinuierlichen Arbeitsprozeß unterbrechen und
zu einer Pufferung der Großbunde bzw. der Stillsetzung einer Walzader führen können.
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Zweck der Erfindung ist es deshalb, die Stillstandszeiten der Vorrichtung
zum automatischen Binden beim Wechsel der Bindematerialapulen wesentlich zu verringern.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum automatischen
Binden zu achaffen, die das Austauschen einer leergelaufenen gegen eine volle Bindematerialspule
zu einem beliebigen Zeitpunkt während des Arbeitszyklus der Bindemaschine ermöglicht
und wo der Kran nicht anderweitig benötigt wird.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß vor einer Bindemaschine
ein um eine vertikal in einem Grundrahmen befestigte Achse schwenkbarer, symmetrischer,
zweiseitiger Aufnahmekörper zur Aufnahme einer in der Band auf ebene befindlichen
Großspule und einer zweiten außerhalb cr Bandlaufebene befindlichen, während des
Laufes der ersten Großspule auswechselbaren Großspule angeordnet ist.
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Dabei ist neben der in Bandlaufebene befindlichen Großspule eine mit
dem Grundrahmen verbundene und mit dieser Groß spule ein- und auskuppelbare Bremseinrichtung
vorgesehen und zwischen der GroS )ule und der Bindemaschine ist in der Bandl:uf
ebene ein Treiber mit davorliegender Umlenk- und Ausgleichvorrichtung aufgestellt.
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Die Bremseinrichtung enthält eine ständig mit einer relativ niedrigen
Bremskraft wirkende, manuell entsperrbare Bremse, durch die eine vorgewählte Spannung
auf das Bindeband ausgeübt wird. Ebenfalls Bestandteil dieser Bremseinrichtung ist
eine mit relativ hoher Bremskraft wirkende Bremse, die zum Stillsetzen der in Bandlaufebene
befindlichen Großspule am Ende jedes Eintreibvorganges dient, und die beim Ausschalten
des Treibers gleichzeitig einen Schaltimpuls erhält.
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Beide Bremsen weisen gemeinsam zwei an einem Hebelmechanismus angelenkte
Bremsbacken auf. Während bei der mit niedriger Bremskraft wirkende Bremse am Hebelmechanismus
eine Feder angreift, die zwecks leichterer Einführung der
Bindebandapitze
in die Bindemaschine mittels Handrad entsperrbar ist, greift bei der mit hoher Bremskraft
wirkenden Bremse am gleichen Hebelmechanismus eine Feder an, die mittels Arbeitszylinder
ein- und ausschaltbar ist.
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Des weiteren besteht die Bremseinrichtung aus einer Welle, die auf
einem Schwenkrahmen drehbar gelagert ist und einen konisch angefasten Zentrierzapfen
aufweist, der in Arbeitsatellung in eine konisch angefaste Zentrierbohrung der jeweiligen
Großspule zur genauen Lagefixierun eingreift. An der Welle ist außerdem eine Mitnehmerscheibe
mit zwei Mitnehmern und eine Bremsscheibe befestigt, an der die bereits beschriebenen
Bremsen angreifen. Den Mitnehmern sind Anschläge der Großspulen zugeordnet, die
beim Einkuppeln der Bremæeinrichtung ineinandergreifen.
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Zum Einkuppeln der an dem Schwenkrahmen befestigten Bremseinrichtung
mit der in Bandlaufebene befindlichen Großspule ist ein Schwenkantrieb vorgesehen,
der sowohl am Grundrahmen als auch am Schwenkrahmen angelehnt ist. Der Schwenkrahmen
ist mittels einer Achse am Grundrahmen schwenkbar gelagert.
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Der Aufnahmekörper weist auf jeder Seite an einem zentral angebrachten
Lagerbock zwei an der Nabe der Großspulen angreifende Stützrollen und an den kusenseiten
zwei an dem der Nabe gegenüberliegenden Flansch der Großspulen
angreifende
Stützrollen auf. Die Anordnung der an dem Flansch angreifenden Stützrollen ist dabei
so getroffen, daß die in der Bandlaufebene stehende Groß spule bei eingekuppelter
Bremseinrichtung mit ihrem Flanach von diesen Stützrollen abgehoben ist.
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Der um eine Achse schwenkbare Aufnahmekörper ist bei Schwenken der
zweiten, mit Bindeband gefüllten Großspule in die Bandlaufebene durch eine Raste
am Grundrahmen entsperrbar und in Arbeitsstellung arretierbar.
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Die zur lagerichtigen Führung des Bindebandes dienende Umlenk- und
Ausgleichsvorrichtung besteht aus einer mit der Bandablaufeeite auf der Mittenachse
des Treibers befindlichen, mit seitlichen Borden versehenen und mittels eines Schwenklagers
auf der Mittenachse gelagerten Umlenkrolle. Vervollständigt wird diese Umlenk- und
Ausgleichavorrichtung durch zwei seitlich der Mittenachse drehbar gelagerten Führungsrollen.
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Diese erfindungsgemc Vorrichtung hat den Vorteil, daß eine leergefahrene
Großspule ohne zeitlichen Verlust und ohne Zuhilfenahme eines Kranes durch Einschwenken
einer mit Bindeband gefüllten Groß spule in Bandlaufebene ausgetauscht werden kann.
Die leere Großspule kann später ohne Behinderung des Bindeprozesses gegen eine gefüllte
Großspule ausgewechselt werden.
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Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher
erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen: Pig. 1s Die Vorderansicht
der erfindungsgemäßen Vorrichtung, Fig. 2: die Ansicht Z nach Fig. 1, Fig. 3t die
Ansicht Y nach Fig. 1, Fig. 4s den Schnitt B-B nach Fig. 2, Fig. 5s den Schnitt
A-A nach Fig. 1.
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Auf einem Grundrahmen 1 ist ein symmetrischer Aufnahmekörper 3 um
eine senkrecht stehende Achse 2 schwenkbar angeordnet. Der Aufnahmekörper 3 ist
für die Lagerung von zwei des Bindeband bevorratenden Großspulen 5 und 6 ausgelegt.
In dem Ausführungsbeispiel ist die Großspule 5 in Arbeitsatellung, d. h. in die
Bandlaufebene 4 geschwenkt und die Großspule 6 befindet sich in Bereitschaftastellung.
Beide Großspulen 5; 6 werden an ihren dem Zentrum des Aufnahmekörpers 3 zugewandten
Naben 22 durch zwei an einem Lagerbock 38 befestigte Stützrollen 23 gehalten, während
sie mit ihren äußeren Flanschen 24 auf Stützrollen 25 aufliegen. Durch eine Raste
26 kann der Aufnahmekörper 3 in'den beiden Stellungen fixiert werden.
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Ebenfalls an dem Grundrahmen 1 angelenkt ist ein Schwenkrahmen 13,
der mittels einer achse 20 gelenkig mit dem
Grundrahmen 1 verbunden
ist. Dieser Schwenkrahmen 13 dient zur Aufnahme einer Bremseinrichtung 7. Diese
Bremseinrichtung 7 ist, wie aus Fig. 3 zu ersehen ist, mit einer manuell entsperrbaren
Bremse 10 relativ geringer Bremskraft und mit einer hydraulisch betätigten Bremse
11 relativ hoher Bremskraft ausgerüstet. Beide Bremsen 10; 11 weisen zwei gemeinsame,
an einem Hebelmechanismus 31 befestigte Bremsbacken 32 auf. Die Bremskraft der Bremse
10, die im wesentlichen zur Erzeugung einer definierten Band-Spannung des von der
Großspule 5 ablaufenden Bindebandes dient, wird von einer am Hebelmechanismus 31
angreifenden Feder 33 erzeugt, die durch ein Handrad 36 entsperrt werden kann. Eine
ebenfalls am Hebelmechanismus 31 sich abstützende Feder 34 beaufschlagt die Bremse
11, die zum Stillsetzen der Großspule 5 Verwendung findet. Die Bremse 11 wird mit
Hilfe eines Arbeitszylinders 35 ein- und ausgeschaltet. Ein weiterer Bestandteil
der auf dem Schwenkrahmen 13 angeordneten Bremseinrichtung 7 ist eine Welle 14,
die einen konisch angefasten Zentrierzapfen 12 aufweist. An der Welle 14 ist weiterhin
eine Mitnehmerscheibe 15 befestigt, mit der zwei Mitnehmer 16 sowie eine Bremsscheibe
17 fest verbunden sind. Der konisch angefaste Zentrierzapfen 12 hat die Aufgabe,
in Zusammenwirkung mit einer in der Groß spule 5 vorgesehenen konisch angefasten
Zentrierbohrung 18 die Großspule 5 in Betriebastellung von den Stützrollen 25 abzuheben
und
einen genauen Lauf dieser Groß spule zu gewährleisten. Das Ineingriffbringen des
Zentrierzapfens 12 mit der Zentrierbohrung 18 und das gleichzeitige Kuppeln der
Mitnehmerscheibe 15 und ihrer Mitnehmer 16 mit der Großspule 5, die zu diesem Zweck
an ihrer äußeren Stirnseite Anschläge 19 aufweist, erfolgt durch einen Schwenkantrieb
21. Ist auf diese Weise die mit Bindeband gefüllte Großspule 5 in Betriebsstellung
bebracht, wird das Bindeband über einen Treiber 8 in die Bindemaschine 37 eingelegt.
Der Treiber 8 führt während des Bindevorganges das Bindeband der Bindemaschine 37
mit der gewünschten Bandgeschwindigkeit zu. Eine zwischen Treiber 8 und Groß spule
5 angeordneten Umlenk- und Ausgleichsvorrichtung 9 garantiert eine exakte Führung
des wechselweise schräg zur Band auf ebene 4 von der Großspule 5 ablaufenden Bindebandes.
Diese Umlenk- und Ausgleichsvorrichtung 9 besteht aus einer mit der Bandablaufseite
auf der Mittenachse 27 des Treibers 8 angeordneten, mit seitlichen Borden versehenen
Umlenkrolle 29. Diese Umlenkrolle 29 ist in der Ebene der Mittenachse 27 in einem
Schwenklager 28 drehbar gelagert.
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Dadurch kann die Winkelbewegung des ablaufenden Bindebandes ausgeglichen
werden. Seitlich der Mittenachse 27 drehbar gelagerten Führungsrollen 30, die das
Bindeband an den Schmalseiten führen, vervollständigen diese Umlenk- und Ausgleichsvorrichtung
9. Während des Abzuges des Bindeband es von der Großspule 5 wird diese durch die
Bremse 10
gebremst und damit das Bindeband unter einer vorgewählten
Spannung gehalten. Das Stillsetzen der Großspule 5 wird durch den Treiber 8 am Ende
jedes Eintreibvorganges des Bindebandes eingeleitet, der einen elektrischen Impuls
an den Arbeitssylinder 35 weitergibt, wodurch die Bremse 11 betätigt wird. Nach
Ausschwenken des Schwenkrahmens 13 und Lösen der Raste 26 kann danach die Großspule
5 durch Schwenken des Aufnahmekörpers 3 außerhalb der Bandlaufebene und die mit
Bindeband gefüllte Großspule 6 in Einsatz gebracht werden. Die Verwendung der im
Ausführungsbeispiel gezeigten breiten Großspulen 5; 6 hat gegenüber schmalen, aber
im Durchmesser weit größeren Groß spulen den Vorteil einet gunstigeren Schwun.gmomentes.
Daraus ergeben sich eine geringere erforderliche Antriebsleistung des Treibers 8
und kürzere Beschleunigungs- und Bremszeiten für die Großspule 5, was sich ebenfalls
günstig auf die Verringerung der Ausfallzeiten auswirkt.