DE2610511A1

DE2610511A1 - Wickelvorrichtung fuer heisse metallstreifen

Info

Publication number: DE2610511A1
Application number: DE19762610511
Authority: DE
Inventors: Philip Francis Round
Original assignee: Loewy Robertson Engineering Co Ltd
Current assignee: Loewy Robertson Engineering Co Ltd
Priority date: 1975-03-13
Filing date: 1976-03-12
Publication date: 1976-09-30
Also published as: JPS51115257A; GB1531410A

Description

Anwaltsaktei 29 Pat 4 ^{See9erpatenl Münohen}

Telex: B 24487 patop d s r/s

Anmelden LOEWY ROBERTSON ENGINEERING
COMPANY LIMITED
Wallisdown Road
Poole, Dorset/England

Wickelvorrichtung für heisse Metallstreifen

Die Erfindung betrifft eine Wickelvorrichtung für heisse Metallstreifen, mit einer um ihre Längsachse drehbaren Trommel mit länglichem Kern, um den mehrere sich in Längsrichtung erstreckende Segmente angeordnet sind, mit einer Anzahl von sich in Längsrichtung erstreckenden Spreizstangen, die zwischen benachbarten Segmenten angeordnet sind, mit geneigten Oberflächen an den Längskanten der Segmente, welche mit den Spreizstangen zum Eingriff kommen, und mit Einrichtungen zur Bewegung der Spreizstangen auf die Längsachse des Kerns zu und von dieser fort, um dadurch die Trommel zusammenfallen zu lassen oder zu expandieren»

Die Bewegung der Spreizstangen relativ zu dem Kern in radialer Riohtung naoh außen in Bezug auf die Längsachse des Kerns resultiert in einer Bewegung der Segmente nach aussen. Ein heis- ser Metallstreifen wird auf die Trommel der Wickelvorrichtung

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aufgewickelt, wobei die Segmente sich in ihrer expandierten Position befinden. Nach dem Aufwickeln des Streifens wird dieser von der Trommel entfernt, nachdem die Segmente zusammengefallen sind, so daß die Spule von der Trommel abgezogen werden kann.

Es hat sich herausgestellt, daß auf Grund des Wärmetransports von dem heissen Streifen zu der Trommel der Wickelvorrichtung eine differentielle Wärmeaus dehnung zwischen den Segmenten und den Spreizstangen stattfinden kann, welche es erschwert, die Spreizstangen relativ zu den Segmenten zurückzuziehen, wenn die Trommel zusammenfallen soll.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Wickelvorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß diese Nachteile überwunden werden.

Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung bei Wickelvorrichtungen der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß Einrichtungen zur Leitung von Kühflüssigkeit durch die Spreizstangen der Trommel vorgesehen sind_o

Durch diese Einrichtung zur Kühlung der Spreizstangen kann die Betriebstemperatur dieser Stangen reduziert und damit die Expansion derselben auf einem Minimum gehalten werden, und dadurch wiederum kann die Trommel kontrahiert werden, nachdem der heiße Streifen auf sie aufgewickelt worden ist.

Es ist wichtig, daß die Kühlflüssigkeit, im allgemeinen Wasser, nicht mit dem Metallstreifen in Berührung kommt, welcher auf die Trommel aufgewickelt wird, insbesondere falls der Streifen aus Aluminium besteht, da sonst Flecken auf dem Streifen entstehen würden. Dementsprechend wird nach

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einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung die Kühlflüssigkeit durch einen geschlossenen Kreislauf geleitet.

Nach einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist eine Schubstange, welche zur Bewegung der Spreizstange verwendet wird, in Form einer hohlen Röhre ausgebildet, welche in einer Bohrung des länglichen Kerns angeordnet ist · Die hohle Schubstange bildet vorzugsweise einen Teil des geschlossenen Kreislaufes, wie auch der Ringraum zwischen der Außenseite der Schubstange und der Wand des Hohlraums des Kerns·

Die Erfindung ist im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels und in Verbindung mit der Zeichnung näher beschriebene Es zeigen:

Fig. 1 einen axialen Schnitt durch einen Teil einer erfindungagemässen Wickelvorrichtung und

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie H-II der Fig.1 in vergrößertem Maßstab.

Eine Wickelvorrichtung zur Aufwicklung eines heißen Metallstreifens z.B. aus Aluminium umfaßt eine Trommel 1o zur Aufnahme des streifenförmigen Materials. Die Trommel weist drei Segmente 12a, 12b und 12c auf, welche um einen hohlen Kern Η angeordnet sind, der um seine Längsachse drehbar in Lagern 15 gelagert ist. Die Lager 15 sind an einem Ende der Trommel 1o angeordnet, so daß diese freitragend angeordnet ist. Es kann jedoch ein weiteres Lager (nicht dargestellt) zur Stützung des freien Endes der Trommel 1o verwendet werden.

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Der Umfang der Trommel kann mit Hilfe eines Spreizmechanismus expandiert und kontrahiert werden, welcher eine Betätigungs- oder Schubstange 16 umfaßt, die in einer axialen Bohrung oder einem Hohlraum des Kerns 14 angeordnet ist. Diese Schubstange ist an einem Ende über einen Plansch 18 mit Hebestangen 20a, 20b und 20c verbunden, von denen lediglich die Hebestange 20c dargestellt ist. Diese Stangen sind in längsschlitzen geführt, welche in dem Kern ausgebildet sind. Spreizstangen 22a, 22b und 22c, von denen lediglich die Spreizstange 22c dargestellt ist, sind ebenfalls in den Schlitzen geführt« Die Hebestangen weisen Keilflächen 24 auf, welche entsprechende Keilflächen 26 an der Unterseite der Spreizstangen berühren,, Die Spreizstangen sind zwischen den Segmenten angeordnet und die geneigten Oberflächen an den Längskanten der Segmente stehen mit den Spreizstangen in Eingriff.

Bei der Anordnung der Fig. 1 ist die Schubstange 16 vollständig naoh rechts verschoben und die Hebestangen sind axial so versetzt, daß sie die Spreizstangen und damit die Segmente anheben, wodurch der Durchmesser der Trommel auf seinen maximalen Wert erhöht worden ist. Durch Verschiebung der Schubstange 16 nach links ziehen die Spreizstangen sich radial zurück und die Trommel verringert ihren Durchmesser.

Beim Kontrahieren des Durchmessers der Trommel wird die Rückführung der Segmente durch eine Anzahl von Federn 28 unterstützt, welche jeweils zwischen dem Boden der Ausnehmungen in den Segmenten und der Unterseite von Bolzen 3o wirken, welche an dem Kern 14 befestigt sind.

Um beim Betrieb der Wickelvorrichtung die Spreizstangen zu kühlen, ist eine Einrichtung vorgesehen, welche Kühlflüssig-

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keit durch die Spreizstaugen der Trommel umwälzt« Insbesondere wenn Aluminium auf die Trommel aufgewickelt wird, ist es von Bedeutung, daß die Kühlflüssigkeit nicht mit diesem Aluminium in Berührung kommt, weil sonst eine Fleckenbildung auftritt, und zu diesem Zweck wird das Kühlmittel durch einen geschlossenen Kreislauf umgewälzt.

Das Kühlmittel wird durch eine feststehende Einlaßöffnung 17 in den Ringraum 19 zwischen der Außenseite der Schubstange und der benachbarten Wand des Hohlraums des Kerns H zugeführt. Die Flüssigkeit gelangt durch den axialen Raum in axialer Richtung der Trommel, bis es eine Anzahl von Öffnungen 32 erreicht, welohe in dem Kern ausgebildet sind. Diese Öffnungen sind im wesentlichen an den gleichen axialen Positionen der Trommel angeordnet, und jenseits der Öffnungen befindet sich eine Lagerdichtung 34 zwischen der Schubstange und der benachbarten Oberfläche des Kerns, um den Ringraum abzudichten. Eine Leitung 36 erstreckt sich längs jeder Spreizstange in Längsrichtung derselben nahe der äußeren Oberfläche, und jede Leitung kommuniziert mit einer der Öffnungen 32. Am entgegengesetzten Ende der Leitung 36 ist eine Reihe von Öffnungen 38 vorgesehen, welche sich zu Öffnungen 40 in der Wand des Kerns erstrecken. Von diesen öffnungen gelangt Flüssigkeit in den Raum zwischen der Schubstange 16 und der benachbarten Wand des Kerns an der linken Seite der Dichtung 34· Die Flüssigkeit gelangt dann durch eine der vielen Öffnungen 42 in der Wand der Schubstange 16 in die hohle, zentrale Passage der Schubstange. Nachdem die Flüssigkeit in Längsrichtung durch .die Schubstange geflossen ist, tritt sie durch eine Anzahl von weiteren öffnungen 43 in der Wand der Schubstange aus und verläßt die Wickelvorrichtung durch eine stationäre Abflußöffnung 45ο Auf diese Weise kann Kühlflüssigkeit, gewöhnlioh Wasser, duroh die Spreizstangen zirkuliert werden, während die Wickelvorriohtung im Betrieb ist.

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Me Antriebseinrichtung zur Drehung der Wickeltrommel und die Einrichtung zur Verschiebung der Schubstange 16 sind von herkömmlicher Art und deshalb in der Zeichnung nicht dargestellt.

Wie man aus Fig. 2 sieht, weisen die geneigten Oberflächen der Spreizstangen, welche mit den entsprechenden Oberflächen der Segmente zum Eingriff kommen, über ihre Länge Ausnehmungen auf, welche zur Aufnahme von mit Graphit imprägnierten Eisenauskleidungen 46 dienen. Durch die Anordnung dieser Auskleidungen wird die Notwendigkeit irgendeiner anderen Form oder Art eines Gleitmittels zwischen den im Eingriff stehenden Oberflächen vermieden« Die Öffnungen 38 in den Spreizstangen sind an ihren oberen Enden durch Stopfen 48 verschlossene

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Claims

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Ansprüche

· ) Wickelvorrichtung für heiße Metallstreifen, mit einer um ihre Längsachse drehbaren Trommel mit länglichem Kern, um den mehrere sich in Längsrichtung erstreckende Segmente angeordnet sind, mit einer Anzahl von sich in Längsrichtung erstreckenden Spreizstangen, die zwischen benachbarten Segmenten angeordnet sind, mit geneigten Oberflächen an den Längskanten der Segmente, welche mit den Spreizstangen zum Eingriff kommen, und mit Einrichtungen zur Bewegung der Spreizstangen auf die Längsachse des Kerns zu und von dieser fort, um dadurch die Trommel zusammenfallen zu lassen oder zu expandieren, dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen (36) zur Leitung von Kühlflüssigkeit durch die Spreizstangen (22a, 22b, 22c) der Trommel (1o) vorgesehen sind.

2· Wickelvorrichtung nach Anspruch 1, daduroh gekennzeichnet, daß jede Spreizstange (22a, 22b, 22c) wenigstens eine sich in Längsrichtung erstreckende Passage (36) zur Leitung von Kühlflüssigkeit aufweist.

3· Wickelvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlflüssigkeit durch einen geschlossenen Kreislauf in der Wickelvorrichtung zirkuliert wird.

4« Wickelvorrichtung nach Anspruch 3» mit einer Einrichtung zur Bewegung der Spreizstangen, welche Hebestangen umfaßt, welche sich in Längsrichtung der Trommel erstrecken und Keilflächen aufweisen, welche mit entsprechenden Keilflächen an den Spreizstangen zum Eingriff kommen, und mit einer an den Hebestangen befestigten und in einer axialen Bohrung des Kerns angeordneten Betätigungsstange, daduroh gekennzeichnet,

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daß die Betätigungsstange (16) hohl ist und daß ihre Bohrung einen Teil des geschlossenen Kreislaufes des Kühlmittels bildet.

Wickelvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum zwischen der Außenseite der Betätigungsstange (16) und der Wand der Bohrung des Kerns (H) einen Teil des geschlossenen Kreislaufes des Kühlmittels bildet.

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