DE2732402A1

DE2732402A1 - Drahtrichtvorrichtung mit hydraulisch angetriebenem drahttransport

Info

Publication number: DE2732402A1
Application number: DE19772732402
Authority: DE
Inventors: Guenter Dipl Ing Dr Ing Ditges
Original assignee: Meyer Roth and Pastor Maschinenfabrik GmbH
Current assignee: Meyer Roth and Pastor Maschinenfabrik GmbH
Priority date: 1977-07-18
Filing date: 1977-07-18
Publication date: 1979-02-01
Also published as: IT7849307A0; FR2397897A1; SE7804709L; GB1586407A; US4194541A

Description

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Drahtrichtvorrichtung mit einem Maschinengestell y auf dem ein angetriebenes Einlaufrollenpaar, ein Drahtrichtapparat und ein angetriebenes Auslaufrollenpaar gelagert sind.

Bei den Drahtrichtvorrichtungen besteht das Problem darin, die dem Drahttransport dienenden Einlauf- und Auslaufrollenpaare im Gleichlauf anzutreiben, um einen Schlupf zwischen dem transportierten Draht und den Rollenpaaren zu verhindern, da durch einen Schlupf die Drahtoberfläche beschädigt würde, wasbeispielsweise bei der Verwendung eines derartigen Drahtes für die Kettenherstellung zu einer Qualitätsminderung der betreffenden Ketten führen würde. Die Erzeugung eines Zwanglaufes zwischen dem Einlaufrollenpaar und dem Auslaufrollenpaar wurde bisher mit Hilfe von Getrieben bewirkt, die sehr aufwendig sind, da notgedrungen wegen des zwischengeschalteten Drahtrichtapparates das Einlaufrollenpaar und das Auslaufrollenpaar in einem entsprechenden Abstand zueinander angeordnet sein müssen. Ein weiteres Problem bestand bisher darin, mit einem vertretbaren Aufwand den Drahttransport innerhalb der Drahtrichtvorrichtung hinsichtlich der Durchlaufgeschwindigkeit des Drahtes regelbar zu gestalten. Darüberhinaus weisen die bisher bekannten Maschinen einen erheblichen Geräuschpegel auf, der mit den bisherigen Mitteln nur unzureichend vermindert werden konnte.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Drahtrichtvorrichtungen

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der Eingangs bezeichneten Art konstruktiv so zu verbessern, daß der Drahttransport besser und betriebssicherer funktioniert und gleichzeitig die Geräuschabstrahlung der Drahtvorrichtung erheblich vermindert wird.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß wenigstens jeweils eine Rolle des Einlauf- und des Auslaufrollenpaares mit einem Hydro-Konstantmotor als Antrieb verbunden ist. Bei dieser Lösung ergibt sich eine besonders kompakte und betriebssichere Bauweise, wobei mit Vorteil die an sich bekannten Eigenschaften der Hydro-Konstantmotoren ausgenutzt werden. Aufgrund des konstanten Schluckvolumens sind diese Motoren innerhalb relativ großer Drehzahlbereiche bei konstantem Drehmoment regelbar. Da derartige Motoren auch in Reihenschaltung eingesetzt werden können, läßt sich in einfacher Weise ein Gleichlauf des Einlaufrollenpaares und des Auslaufrollenpaares bewirken. Der Abstand der beiden Rollenpaare voneinander ist hierbei unerheblich, da lediglich zwischen den Motoren eine Rohrleitung zur Überleitung des Drucköls vorzusehen ist. In besonders vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist hierbei vorgesehen, wenn die Rolle unmittelbar auf der Antriebswelle des dazugehörigen Hydro-Konstantmotors befestigt ist. Ebenso ist es gemäß einer weiteren Ausgestaltung vorteilhaft, wenn bei der Verwendung eines an sich bekannten Richtrotors dieser von einem eigenen Hydro-Konstantmotor angetrieben wird.

In besonders vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß als Hydro-Konstantmotor ein nach dem Gerötor- bzw. Orbit-Prinzip aufgebauter Motor verwendet wird.

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In vorteilhafter weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß das Einlauf- und das Auslaufrollenpaar sowie der Drahtrichtapparat jeweils auf einem Lagerblock gelagert ist, der elastisch mit dem Maschinengestell verbunden ist. Hierdurch wird mit Vorteil vermieden, daß die im Bereich der Rollen einerseits und die durch nicht vermeidbare Unwuchten des Richtrotors andererseits entstehenden Schwingungen auf das Maschinengestell übertragen werden und dann unter Umständen durch Resonanzerscheinungen mit anderen Bauteilen des Maschinengestelles zu einer erheblichen Lärmabstrahlung führen. Besonders vorteilhaft ist es hierbei, wenn der Lagerblock in Bezug auf die Drehzahl des Richtrotors "weich" abgestützt ist, so daß bei Betriebsdrehzahl durch etwaige Unwuchten erzeugte Schwingungen in Bezug auf das durch den Rotor mit seinem Lagerblock und der elastischen Abstützung gebildete Federmassesystem im überkritischen Bereich liegen. Auch hierdurch ergibt sich eine erhebliche Verminderung einer möglichen Geräuschentwicklung, die Insbesondere dann von Bedeutung ist, wenn das Maschinengestell als Schweißkonstruktion weitgehend kastenförmig ausgeführt ist.

wenn

Besonders vorteilhaft ist es,/bei der vorstehend genannten Ausführungsform mit überkritischer Lagerung des Drahtrichtapparates der Lagerblock des Drahtrichtapparates mit einer Arretiervorrichtung versehen ist, über die eine starre Verbindung zwischen Lagerblock und Maschinengestell bewirkbar ist. Wird der Lagerblock mit dem Drahtrichtapparat während der Anlaufphase fest mit dem Maschinengestell verbunden, so kann die Resonanzdrehzahl ohne störende oder schädliche Schwingungen durchfahren werden. Erst

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wenn der Rotor seine Betriebsdrehzahl erreicht hat, wird die Arretierung gelöst, so daß der Lagerblock nur noch über seine elastischen Elemente mit dem Maschinengestell verbunden ist.

Eine weitere Bekämpfung der Geräuschentwicklung läßt sich dadurch bewirken, daß der Richtrotor in hydrostatisch oder hydrodynamisch wirkenden Lagern gehalten ist. Der Ölfilm zwischen den Wellenzapfen des Richtrotors einerseits und den zugehörigen Lagerschalen andererseits wirkt in erheblichem Maße dämpfend und unterbindet so zusätzlich die Weiterleitungen von geräuschbildenden Schwingungen in das Maschinengestell.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß beim Einlauf- und/oder Auslaufrollenpaar jeweils eine Rolle fest und die zugehörige Gegenrolle quer zur Drahtdurchlaufrichtung verschiebbar auf einem Hydraulikkolben abgestützt ist, der mit einer Einrichtung zur Steuerung der Anpreßkraft in Ver bindung steht. Durch diese Maßnahme können zusätzlich zu dem erfindungsgemäß durch Hydro-Konstantmotoren bewirkten Gleichlauf von Einlaufrollenpaar und Auslaufrollenpaar durch die Steuerung der Anpreßkraft ein vollständig schlupffreier Durchlauf des zu richtenden Drahtes bewirkt werden. Während des grundsätzlich möglich ist, die Anpreßkraft über rein mechanische Mittel, beispielsweise Hebelvorrichtungen mit entsprechenden Belastungsgewichten zu regulieren, bietet sich die hydraulische Steuerung der Anpreßkraft für die Drahtrichtvorrichtung gemäß der Erfindung schon deshalb an, weil das erforderliche hydraulische Druckmittel ohnehin wegen der Verwendung von hydraulisch wirkenden Motoren zur

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Verfügung steht. In einer besonders vorteilhaften und bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß das Maschinengestell wenigstens teilweise als Tank für den öl vorrat des für den Betrieb der Hydro-Konstantaotoren benötigten Öles ausgebildet ist und das innerhalb des Ölvorrates wenigstens eine Öldruckpumpe und deren Antriebsmotor angeordnet ist. Da die Öldruckpumpe und ihr Antriebsmotor vollständig vom Ölvorrat umschlossen sind, wird die starke Geräuschentwicklung der öldruckpumpe in erheblichem Maße gedämpft. Zweckmäßig ist es hierbei ferner, wenn das Drucköl durch eine an der Außenseite des Maschinengestells angeordnete Kühlvorrichtung geführt wird, die ggf. mit einer thermostatischen Steuerung versehen sein kann.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Tankinnenwand mit geschäumtem Kunststoff beschichtet ist. Auch durch diese Maßnahme ergibt sich eine weitere Herabsetzung einer möglichen Schallab strahlung der Gesamtvorrichtung. Zweckmäßig ist hierbei, wenn die Dicke der Beschichtung aus geschäumten Kunststoff größer ist als λ/16 der zu dämpfenden Schallfrequenz. Als

und
besonders vorteilhaft /kostengünstig sowohl in der Anschaffung

als auch im Einbau hat sich eine Kunststoffschaumbeschichtung aus Polystyrol erwiesen, die auf ihrer freien Fläche mit einer PoIy-

ab
äthylen-Folie gedeckt ist. Diese Polyäthylen-Folie kann hierbei in Form eines geschweißten und damit vollständig dichten Sackes in den Tankinnenraum eingelegt sein. Die Polystyrolbeschichtung übernimmt hierbei die Geräuschdämpfung, während die Polyäthylen-Folie das Polystyrol gegenüber chemischen Einflüssen des Drucköls schützt. Darüberhinaus besteht zusätzlich die Möglichkeit,

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bei der Verwendung sogenannter Schallschluckfolien, kritische Frequenzbereiche,die mit der Polystyrolschaumbeschichtung nicht erfaßt werden können, ebenfalls zu dämpfen.

Die Erfindung wird anhand schematischer Zeichnungen von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Drahtrichtvorrichtung im Vertikal schnitt, Fig. 2 eine Aufsicht auf die Drahtrichtvorrichtung gem. Fig. 1, Fig. 3 eine andere Ausführungsform in einer Seitenansicht, Fig. 4 eine Aufsicht auf die Ausführungsform gem. Fig. 3» Fig. 5a, b schematisch die Tankbeschichtung.

Bei der in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform, die von dem zu richtenden Draht 1 in Richtung des Pfeiles 2 durchlaufen wird, ist ein Einlaufrollenpaar 3, ein Drahtrichtapparat 4, und ein Aus laufrollenpaar 5 vorgesehen. Der Drahtrichtapparat besteht bei spielsweise aus einem in Richtung des Pfeiles 6 um seine Längsachse durch einen eignen, nicht näher dargestellten Antrieb in Drehung versetzten Rahmen, in dem mehrere quer zur Drehachse nachstellbare Richtsteine angeordnet sind, die den Draht 1 auf seinem Weg durch den Rahmen zu einer mehrfachen Umlenkung zwingen. Der Aufbau eines derartigen Richtapparates ist an sich bekannt.

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Das Einlaufrollenpaar 3, der Drahtrichtapparat 4 mit seinem Antrieb sowie das Auslaufrollenpaar 5 sind auf einem Maschinengestell 7 so gelagert, daß die Drehachsen der beiden Rollenpaare 3 und 5 vertikal, und die Drehachse des Richtrotors h horizontal ausgerichtet sind. Das Maschinengestell ist kastenförmig ausgebildet und jeweils im Bereich der beiden Rollenpaare 3 und 5 mit einem vorzugsweise elastisch abgestützten Lagerblock 8 versehen. An dem Lagerblock 8 sind jeweils die Antriebsmotor für das Einlauf rollenpaar 3 bzw. das Auslauf rollenpaar 5 befestigt. Die Lagerblöcke 8 sind über federnde Elemente 8', beispielsweise Schwingmetall-Elemente auf dem Maschinengestell abgestützt. Die Federkonstante 1st hierbei so gewählt, daß sich in Bezug auf die zu erwartenden Schwingfrequenzen bei Betriebsdrehzahl eine "überkritische" Abstimmung ergibt.

Der Drahtrichtapparat k ist zusammen mit seinem schematisch angedeuteten Antriebsmotor 20 auf einem eigenen Lagerblock 21 befestigt. Der Lagerblock 21 ist über elastische Elemente 22 ebenfalls in "überkritischer Abstimmung" auf dem Maschinengestell gelagert. Durch eine nur schematisch durch die Pfeile 23 angedeutete Arretiervorrichtung kann zwischen dem Lagerblock 21 des Drahtrichtapparates einerseits und dem Maschinengestell andererseits eine starre Verbindung hergestellt werden, so daß in der Anlaufphase die elastische Abstützung des Lagerblockes 21 außer Funktion gesetzt ist.

Als Antriebsmotore dienen Hydro-Konstantmotore, die nach dem Gerotor- oder Orbit-Prinzip aufgebaut sind. Je nach dem für den

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Transport des Drahtes aufzubringenden Drehmoment sind jeweils nur eine oder aber beide Rollen eines jeden Rollenpaares mit einem derartigen Hydro-Konstantmotor 9 versehen. Die Hydro-Konstantmotoren sind mit ihrem vorderen Lagerschild unmittelbar an dem Lagerblock 8 angeflanscht, so daß die Rollen 3 und 5 auf den Abtriebswellen der Hydro-Konstantmotore fliegend gelagert befestigt sind.

Bei beiden Rollenpaaren ist jeweils eine Rolle fest auf dem Lagerblock gelagert, während die jeweils zugehörige Gegenrolle quer zur Dralrtdurchlaufrichtung verschiebbar auf dem Lagerblock 8 geführt und über einen Hydraulikkolben 18 abgestützt ist. Die beiden Hydraulikkolben sind an eine Steuereinrichtung 19 angeschlossen, so daß durch eine entsprechende Einstellung des Öldruckes die Anpreßkraft einreguliert werden kann.

Das Maschinengestell 7 ist als Schweißkonstruktion ausgeführt und kastenförmig ausgebildet, so daß es gleichzeitig als Tank für den Ölvorrat dient. Das Maschinengestell ist entweder ganz (Fig. 3) oder nur teilweise als Tank ausgebildet. Je nach Größe ist es durch eine Wand 10 unterteilt, so daß,wie in Fig. 1 dargestellt, nur der linke Teil des Maschinengestells als Vorratsbehälter für die Hydraulikflüssigkeit dient.

Die Hydromotoren 9 der Rollenpaare sind an eine Öldruckpumpe 11 angeschlossen, die zusammen mit ihrem Antriebsmotor 12, beispielsweise einem als Unterölmotor ausgebildeten Elektromotor, in der Hydraulikflüssigkeit 13 eingetaucht und im Maschinengestell ge-

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lagert ist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Hydromotoren des Einlaufrollenpaares und des Auslaufrollenpaares in Reihe hintereinander geschaltet, so daß hierdurch ein Gleichlauf erzwungen ist. Wegen der besonders günstigen Betriebsbedingungen derartiger Motoren ist es jedoch auch möglich, die Antriebsmotore parallel zu schalten. Der Antrieb des Richtrotors 4 erfolgt ebenfalls über einen Hydromotor, der wegen seiner höheren Drehzahl von einer eigenen öldruckpumpe 11» versorgt wird. Dies ist deshalb erforderlich, weil der Richtrotor mit etwa 1000 15000 U/min betrieben wird, während die Transportrollen mit etwa 100 - 500 U/min betrieben werden. Aus diesem Grunde sind die Pumpen 11, 11' in bekannter Weise jeweils für sich regelbar.

Bei der dargestellten Reihenschaltung ist die von dem oder den Hydromotoren des Auslaufrollenpaares kommende Rückführleitung 14 in das Ölbad 13 wieder zurückgeführt. Zur Kühlung ist eine Bypassleitung 15 vorgesehen, die den gesamten ölstrom oder auch nur ei nen Teil des ölstroms, ggf. thermostatisch gesteuert, durch einen Kühler 16 leitet, um eine weitgehend konstante Termperatur des Ölbades 13 aufrecht zu erhalten. Je nach Größe der Drahtricht vorrichtung kann es ausreichend sein, den das ölbad enthaltenden Teil des Maschinengestells nach außen hin mit Kühlrippen zu versehen, um so eine Kühlung des Öles zu bewirken. In gleicher Weise ist es auch möglich, den ölkühler an einen gesondert mit einer Hilfspumpe versehenen ölkreislauf anzuschließen, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist. Bei dieser Ausführungsform, die ebenfalls mit einer Thermostatregelung versehen werden kann, ist es möglich, das gesamte ölbad auf annähernd konstanter Temperatur zu halten und so

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insbesondere für eine ausreichende Kühlung der Öldruckpumpe 11 und ihres Antriebsmotors 12 zu sorgen.

Die in Fig. 3 und 4 dargestellte Ausführungsform ist im Prinzip ebenso aufgebaut wie die anhand der Fig. 1 und 2 erläuterten Ausführungen. Der Unterschied besteht im wesentlichen darin, daß bei diesen Ausführungsformen die Drehachsen der Rollen des Einlaufrollenpaares 3 und des Auslaufrollenpaares 5 horizontal ausgerichtet sind, so daß sich eine im wesentlichen geringere Tiefe der gesamten Vorrichtung ergibt. Im übrigen ist auch diese Ausführungsform in gleicher Weise ausgestaltet, wie die Ausführungsform gemäß Fig. 1, 2.

In Fig. 5a ist in ganz schematischer Form ein als Tank ausgebildetes Maschinengestell 7 dargestellt, dessen Innenwandung mit einer Schicht 24 aus einem geschäumten Kunststoff abgedeckt, um so eine größere Schalldämmung zu erzielen. Da in der Regel diese Kunststoffbeschichtung in Form von Platten oder dgl. an den Tankinnenwandungen befestigt wird und dementsprechend keine dichte Oberfläche aufweist, ist es zweckmäßig, wenn, wie in Fig. 5b in größerem Maßstab dargestellt, die innenliegende freie Fläche der Schicht 24 mit einer öldichten Kunststoff-Folie, beispielsweise einer Polyäthylen-Folie abgedeckt ist. Diese Folie kann beispielsweise durch einen der Tankform angepaßten, geschweißten Sack gebildet werden, der in den Tankinnenraum eingelegt ist. Bei der Verwendung eines derartig in den Tankinnenraum eingehängten, öldichten Sackes, kann die Schicht 24 beispielsweise aus geschäumten Polystyrol hergestellt sein.

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Claims

2732402 Maxton · Maxton · Langmaack Patentanwälte

Patentanwalt· Maxton & Langmaack Pferdmengeaatr. 50 · 5000 Köln 51

Robert Brede (1895-1943) Ludwig Hämmerten (1909-1944)

Anmelder; Meyer, Roth & Pastor Alfred Maxton er.

Alfred Maxton Jr.

Maschinenfabrik GmbH, Köln Jürgen Langmaack

Diplom-Ingenieur·

5000 Köln

Unsere Zeichen Datum

17 Pg 766 15.07.77

Bezeichnung; Drahtrichtvorrichtung mit hydraulisch angetriebenem Drahttransport

Ansprüche

( 1.) Drahtrichtvorrichtung mit einem Maschinengestell, auf dem ein angetriebenes Einlaufrollenpaar, ein Drahtrichtapparat und ein angetriebenes Auslaufrollenpaar gealgert sind, dadurch gekennzeichnet , daß wenigstens jeweils eine Rolle des Einlauf- (3) und des Auslaufrollenpaares (5) mit einem Hydro-Konstantmotor (9) als Antrieb verbunden ist.
2. Drahtrichtvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Rolle unmittelbar auf der Antriebswelle des zugehörigen Hydro-Konstantmotors (9) befestigt ist.

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Telefon: (0221) 380238 · Telegramm: Inventator Köln . Telex: 8883555 max d f 12 Poetscheckkonto Köln (BLZ 37010050) Kto.-Nr. 152251-500 ■ Deutsche Bank AG Köln (BLZ 37070060) Kto.-Nr. 1236181

ORIGINAL INSPECTED
3. Drahtrichtvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß bei der Verwendung eines an sich bekannten Richtrotors dieser von einem eigenen Hydro-Konstantmotor angetrieben wird.
4. Drahtrichtvorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet , daß als Hydro-Konstantmotor (9) ein nach dem Gerotor- bzw. Orbit-Prinzip aufgebauter Motor verwendet wird.
5. Drahtrichtvorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß das Einlauf- {3) und das Auslaufrollenpaar (5) und der Drahtrichtapparat (4) jeweils auf einem Lagerblock (8, 21) gelagert ist, der elastisch mit dem Maschinengestell (7) verbunden ist.
6. Drahtrichtvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß der Lagerblock (21) des Drahtrichtapparates (4) mit einer Arretiervorrichtung (23) versehen ist, über die eine starre Verbindung zwischen Lagerblock (8) und Maschinengestell (7) bewirkbar ist.
7. Drahtrichtvorrichtung nach Anspruch 3, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet , daß der Richtrotor in hydrostatisch oder hydrodynamisch wirkenden Lagern gehalten ist.
8. Drahtrichtvorrichtung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet , daß beim Einlauf- (3) und/oder Auslaufrollenpaar (5) jeweils eine Rolle fest und die zugehörige

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Gegenrolle quer zur Drahtdurchlaufrichtung verschiebbar auf einem Hydraulikkolben (18) abgestützt ist, der mit einer Einrichtung (19) zur Steuerung der Anpreßkraft in Verbindung steht.
9. Drahtrichtvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß das Maschinengestell (7) wenigstens teilweise als Tank für den Ölvorrat (13) des für den Betrieb der Hydro-Konstantmotoren (9) benötigten Öles ausgebildet ist, und daß innerhalb des ölVorrates wenigstens eine öldruckpumpe (11) und deren Antriebsmotor (12) angeordnet ist.
10. Drahtrichtvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Tankinnenwand mit geschäumten Kunststoff beschichtet ist.
11. Drahtrichtvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffschaumbeschichtung (24) aus Polystyrol besteht und auf ihrer freien Fläche mit einer Polyäthylen-Folie (25) abgedeckt ist.

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