DE2855291A1

DE2855291A1 - Stempelvorrichtung

Info

Publication number: DE2855291A1
Application number: DE19782855291
Authority: DE
Inventors: Ulrich Ing Grad Schmidt
Original assignee: Hoesch Werke AG
Current assignee: Hoesch AG
Priority date: 1978-12-21
Filing date: 1978-12-21
Publication date: 1980-06-26
Also published as: US4308793A; DD146811A5; SE7907329L; DK533079A; IT1142174B; IT7950591A0; JPS5586753A; DE2855291C2

Description

Hoesch Werke Aktiengesellschaft, Eberhardstr. 12, ^b Dortmund

• Stempelvorrichtung

! Die Erfindung betrifft eine Stempelvorrichtung zur Stempeiuiig ! von sich bewegenden Werkstücken» Besonders in. Walzwerken ist : es notwendig, daß die verschiedenen Qualitäten bei WaI /,pro» I filen eindeutig gekennzeichnet werden. Bisher wuru.üi solche

j Kennzeichen durch Handstempel erzeugt, was sehr arbeitsintensiv und gefährlich ist. Der einfache Handstempel laßt sich auf automatisch arbeitende Siempelvorrichtuiigen nicht ohne weiteres übertragen, da die Stempelfarbe zu schnell am .'Stempel j antrocknet und dieser auch schnell verschmutzt, weil die zu ; stempelnden Profile meist noch sehr warm sind. Bekannte, in i Rollen eingearbeitete Stempel, die auf dem Werkstück abrollen, j haben den Nachteil, daß es nicht ohne Hollenwechuel möglich

j ist, verschiedene Kennzeichnungen zu stempeln. Außerdem kn.m

j bei einer solchen Konstruktion die Stempelung nicht genau

j genug auf eine bestimmte Stelle des Profils angebracht werden.

Bei den auf einer Walzenstraße sich bewegenden Profilen muß die Kennzeichnung unter Umständen von Profil zu Profil geän-] dert werden, wobei es nicht möglich ist, die Walssenstraße ι anzuhalten, um die -Stempel auszuwechseln. Solche schnellen ' Änderungen in der Kennzeichnung sind auch notwendig,wenn

ί an einem Profil ein Verarbeitungsfehler eindeckt wird. Ein

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solcher !fehler muß aus der Kennzeichnung ersichtlich sein,

j da das Profil darm nicht mehr für alle Anwendungsgebiete

. benutzt werden darf.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine automatisch arbeitende Stempelvorrichtung zu schaffen, bei der j die Stempel einstellung sehr schnell durch Fernbedienung verändert werden kann, die gegen ein Antrocknen und Verschmutzen des Stempelkopfes auch bei noch sehr warmen Werkstücken geschützt ist und die genau und konturenscharf auf bestimmte Stellen des Pjcfiles die Stempelung anbringen kann, wobei die Bauteile einfach und für den rauhen Walzwerksbetrieb betriebssicher gestaltet sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsmäßig dadurch gelöst, daß die j Stempelvorrichtung tiln von einem zum anderen Ende einer

j Schiene hin und her verfahrbares Stempelgehäuse enthält,

j dessen unterer Teil außerdem in einer Führung senkrecht zum

j Werkstück verschiebbar ist und das mit einem Nocken verbunden

! ist, der durch einen in Richtung Werkstück weisenden Vor-

J sprung einer Kurvenbahn geführt ist und ein Einschaltorgan füV

■ einen in der Kennzeichnung mit Fernsteuerung verstellbaren

i Stempel vorbanden icit, das mit der Stellung des Stempel-

I gehäuses verbunden ist und mit geringer zeitlicher Verzögerung

I eingeschaltet ist, nachdem der untere Teil des Stempel.ge-

I häuses gegen das Werkstück gedrückt ist und die an einer

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Schiene befestigte Kurvenbahn zwishen einer dem Werkstück

■ nahen und einer dem Werkstück ferneren Stellung durch einen ^: Antrieb verfahrbar ist und das Stempelgehäuse in einer ^:

j Ruhestellung am Anfang der Schiene dicht über dem Stempel-

kasten steht und dort aus dem Stempelgehäuse und dem Stempelkasten ein gegen Verdunsten und SLaubwirkung weitgehend dichter , Behälter gebildet ist.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist diese in der ;

Weise gestaltet, daß das Stempelgehäuse auf der Schiene selbst- j steuernd hin- und herfährt. Das geschieht dadurch, daß der j

Antrieb des Stempelgehäuses und der Antrieb der Schiene mit ■

i einer Steuerung verbunden sind, deren Steuerfunktionen in

Abhängigkeit von den Stellungen des Stempelgehäuses in der
Weise gestaltet sind, daß der Antrieb der Schiene in Richtung
zum Entfernen vom Werkstück eingeschaltet ist und außerdem
der Antrieb für das Stempelgehäuse in seiner Bewegungsrichtung umgesteuert ist, wenn das Stempelgehäuse in Richtung
der Werkstücksbewegung sich bewegend die Stempelstellung überschritten hat und der Antrieb des Stempelgehäuses ausgeschaltet'

i ist, wenn der Anfang der Schiene erreicht ist und in dieser ί

! Stellung außerdem der Antrieb für die Schiene aus der weitesten' Endstellung in eine dem Werkstück nähere Ausgangsstellung gesteuert ist.

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\ Der Antrieb des Stempelgehäuses und die vor dem Vorsprung

gelegene Anlaufstrecke sind so aufeinander ausgelegt, daß die Geschwindigkeit des Stempelgehäuses annähernd gleich der Geschwindigkeit des Werkstückes ist, wenn der Nocken am Vorsprung anliegt. Noch verbleibende kleine Unterschiede der Geschwindigkeiten des Stempelgehäuses und des Werkstückes werden dadurch beseitigt, daß der untere Teil des Stempelgehäuses vor der SLempelung auf das Werkstück gepreßt wird und so wie eine Keibungskupplung wirkt. Das Anpressen an das Werkstück kann auch durch einen Elektromagneten erfolgen. Das Stempelgehäuse läßt, sich besonders einfach und betriebssicher dadurch bewegen, daß der Antrieb aus einer Pneumatik besteht. Durch ein regelbares Ventil läßt sich bei einer Pneumatik die Geschwindigkeit sehr gut einregulieren.

Beim Stempeln soll der Stempelabdruck häufig an der gleichen ! vom Werkstücksanfang gleich weit entfernt liegenden Stelle ■ liegen und es soll die Stempelung automatisch erfolgen. Das wird dadurch erreicht, daß der Antrieb für das Stempelgehäuse ι über einen in der Steuerung sitzenden zeitlich verstellbaren ' : Verzögerungsschalter mit einem den Anfang des Werkstückes ί abtastenden Mittel, wie z. B. Fühlhebel oder Lichtschranke, , verbunden ist. Der Stempel kann auch durch einen eigenen An- j j trieb, wie z. B. eine Pneumatik oder einen Elektromagnet, in j Richtung zum Werkstück bewegt werden, wobei ein solcher Antrieb I durch einen Hebel ausgelöst wird, gegen den das Stempelgehäuse !

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! schlagt, nachdem der Nocken durch den Vorsprung den unteren TeiJ

j des Stempelgehäuses auf das Werkstück drückt.

' Noch einfacher und betriebssicherer wird die Stempelvorrichtung

j dadurch, daß auch der Stempel, ähnlich wie beim unteren Teil des Stempelgehäuses beschrieben, mit einem Nocken verbunden isi_; der durch einen in Richtung aum Werkstück weisenden Vorsprung geführt ist und der sich auf einer zweiten Kurvenbahn befindet,

j die ebenfalls,wie die schon beschriebene erste Kurvenbahn für den Nocken des unteren Teils des Stempelgehäuses,sich auf der gleichen anhebbaren Schiene befindet. Dieser Vorsprung für di.ts Stempelbewegung wird dabei auf der Bahn des Stempelgehäuses, die von der Ruhestellung anfängt und über die StempelstelJ.ung führt, etwas später erreicht, als der Anfang des Vorsprunges für die Bewegung des unteren Teils des Stempelgehäuses erreicht' wird. Um ein Verwischen des gerade gedruckten Stempel auf- , druckes zu vermeiden, ist es von Vorteil, daß die quer zur

Bewegungsrichtung des Werkstücks gelegenen unteren Kanten des ι

Stempelgehäuses beim Stempeln mit einem Zwischenraum über dem Werkstück liegen.

Ein gegen Verdunsten dichter Behälter wird gebildet und es j wird ein Benetzen des Stempels mit frischer Farbe dadurch er-

reicht, daß durch einen gemeinsamen Antrieb der untere Teil des Stempelgehäuses auf einen Stempelkarten und der Stempel auf ein Stempelkissen gedrückt werden und der Antrieb oberhalb der Ruhe4 stellung des Stempelgehäuses fest eingebaut ist und über

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einen Druckteil auf die Nocken oder deren Achsen drückt, üin Ausführungsbeispiel dex· Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen

!''ig. 1 die gesamte Stempelvorrichtung,

!•"ig. 2 das Stempel gehäuse über dem Stempelkasteii xuid

Fig. 3 ue Seitenansicht des Durckteils Vi.

Die gesamte Stempelvorrichtung ist in das Gestell 11 eingebaut, das den Rollgang 12 überbrückt. Das Gestell 11 ist ! j zur Anpassung an verschieden hohe, zu stempelnde Werkstücke

J bzw. Profile 13 in. der Höhe und im Winkel von Hand verstell- ■

ι .

j bar. Die dafür erforderliche Verstelleinrichtung wurde nicht

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gezeichnet. Das Stempelgehäuse 15 wird durch den pneumatischeil ■ Kolben 16 mit Hilfe der Fühxungsrollen k3 und 44 entlang der Schiene 14 aus der in der fig. I rechts gezeichneten Ruhe- ; stellung nach links in die Stempelstellung verschoben. Dabei bewegt sich der Nocken l8, der über den Querbalken 19 niit der : unten am Stempelgehäuse 15 sitzenden Kupplung 49 verbunden ist, entlang der Kurvenbahn 17, die fest mit der Schiene 42 ver-ί bunden ist, und wird durch den nach unten weisenden Vorsprung

! mit dem tiefsten Abschnitt 24 der Kurvenbahn 17 nach unten zum Werkstück 13 gedrängt. Der Nocken l8 überträgt seine Bewegung auf den Querbalken 19 ι der dxese an die Stangen 20 und 21 weiterleitet, an deren unterem linde die Kupplung 49 sitzt.

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- 11 Die Federn 22 und 23 dienen später, wenn sich das Stempelge-

j häuse 15 hinter der Stempelstellunc noch weiter nach links J bewegt, zum Heben der Kupplung 49·

Im Stempelgehäuse 15 liegt der durch eine nicht gezeichnete Fernbedienung verstellbare Stempel 25· Dieser ist über die Stempelgehäusestange 50 mit dem Nocken 26 verbunden, dar durch eint; weitere Kurvenbahn 2?, die ebenfalls fest an der Schiene 42 befestigt ist, geführt ist. Diese Kurvenbahn 27 hat ebenfalls einen nach unten ragenden Vorsprung mit einer tiefsten j

ι Stelle 28. Sobald der Nocken 26 den nach unten ragenden Vor- !

sprung mit der tiefsten Stelle 28 überfährt, wird der Stempel '

25 auf das Werkstück 13 gedrückt, und die Stempelung ist damit j erfolgt. Geringfügige Höhenunterschiede am Werkstück 13 werden

durch den federnd wirkenden pneumatischen Kolben 34 ausge- i

glichen. <

Die Kurvenbahnen 17 und 27 verlaufen hinter der Stempel st ellung;-nach oben, so daß der Stempel 25 und die Kupplung 49 nach der erfolgten Stempelung vom Werkstück 13 mit Hilfe der Federn 29 22 und 23 abgehoben werden. Der Nocken l8 läuft gegen einen Hebel 31 > wodurch ein Schalter 32 geschaltet wird, der mit der Steuerung 33 verbunden ist. Beim Schalten des Schalters 32 schaltet die Steuerung 33 den pneumatischen Kolben 34 ein, und dieser hebt das eine Ende der Schiene 42, wodurch das andere Ende um den Drehpunkt 35 verdreht wird, bis eine durch

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-lüden Anschlag ')b begrenz Le obere Stellung erreicht ist, und gleichzeitig wird durch die Steuerung 33 das Magnetventil des pneumatischen Kolben» l6 so versteilt, daß das Stempelgehäuse 15 nach rechts bis c:«geu den Hebel 37 des Schill ters 38 in die Ruhestellung" zurückläuft. Dei ansprechen des Schalters 38 wird über die Steuerung j'5 der pneumalische Wölben 34 wieder nach unten gegen eine Hä{;r<:iizung t;«!."alireri, so daß sich die Schiene -lli wieder in der Stempelstel 1 .uns befindet.

Wenn ύαχ· pneumatische KoJ bett 34 nach unten gehend durch die Steuerung 33 gesteuert wiro, -laim wird durch diese gleichzeitig otuch der pneumatische Kolben '±0 so gesteuert, dall er sich nach unten bewegt. Dieser pneumatische Kolben 40 drückt mit seinem Druckt eil. 4l gleichzeitig auf die Nocken 26 und lo. Dadurch wird der Stempel 25 in das' Stempelkissen des Stempelkasttiiis 46 gedrückt und es senkt sich die Kupplung 49 auf den Iiand des Stempelkastens 46. Auf diese Weise wird der Stempelkasten 46 gegen Verdunsten und Staub gut abgedichtet. Als einzige Stellen, in denen noch sehr geringe Mengen Stempelfarbe verdunsten kann, verbleiben der sehr schmale Führungsspalt 4? zwischen dem Blechgehäuse 45 und der kupplung 49 und der Führungsspalt 48 zwischen dem Blechgehäuse 45 und dem Stempelgehäuse 15-

Solange kein erneuter Stempelbefehl vorliegt, bleibt der pneumatische kolben Ib in der äußersten rechten Stellung.

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Sobald ein Stempelbefehi vorliegt, wird zuerst der pneumatiscii!

Kolben ^tO durch die Steuerung 33 nach oben gei'ahren,und der • pneumatische Kolben l6 startet mit geringer zeitlicher Verzö-, gerung nach links.

j Jfiin neuer Stempelbefehl wird entweder von Hand in das Steuer-

i gerat 33 eingegeben, oder automatisch, wenn das Steuergerät

I durch die Lichtschranke 39» die die vordere Ivunte des Werk» j Stückes 13 registriert, beaufschlagt wird.

Die Femverstellung der Stempeldaten wird hier nicht näher

i erläutert, da entsprechende Konstruktionen bekannt- sind, z» Ii aus der DE-AS 23 20 796.

ί Die Steuerung 33 ist in dex* Weise aufgebaut, daß in dieser I ein Relais anzieht, wenn der Nocken 1Ö nur kurax-eitig gegen den Hebel 31 drückt, da hierdurch der Strom für das Relais

j eingeschaltet ist. Das einmal angezogene Relais versorgt sich im angezogenem Zustand selbst mit Strom, so daij&s selbsthal-

i tend angezogen bleibt, auch wenn durch den Schalter 32 kein

ί Strom mehr fließt* Solange das Heiais angezogen ist, wird j über andere Kontakte des Relais der Strom für das Magnetventil,

j das die Luftzufuhr für die Bewegung nach oben des pneumatischen Kolbens 3^ bestimmt, eingeschaltet. Über andere Kontakte des Relais ist gleichzeitig der Strom für das Magnetventil, durch das die Liift in die linke Seite des pneumatischen Kalbens l6

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einströmt, eingeschaltet. Das Relais fällt erst wieder ab, wenn über eine bekannte Shunt-Schaltung die Wicklung des Relais kurzgeschlossaii wird, was dann geschieht, wenn der Querbalken 19 den Hebel 37 berührt. Bei abgefallenem Relais wird einmal der Strom tür das Magnetventil eingeschaltet, dti.rr.ii das im pneumatischen Kolben 'ik die Luft für eine Abwärtsbewegung des is.ul.bens aiiigeJasseii wird, und außerdem wird ein andere« Magnetventil btjttufsclilagt, durch das die Luft für e > η >.; ■ Abwartsbewegung des pneumatischen Kolbens kQ eingelassen wird--

.; Jiin Strumstoß von der Schaltung der Lichtschranke 39 oder von

i einem Hand schal t er bewirkt, daß ein zweites selbsthaltende.?

, Relais anzieht, durch das das Magnetventil für die Luftzufuhr ^: zur Aufwärtsbevregiuig des pneumatischen Kolbens *lO eing.escha.l- ! tet wii^-d und außerdem wird ein drittes Relais etwas verzögert

. eingeschaltet, das wiederum das Magnetventil für die Luftzu-' fuhr des pneumatischen Kolbens l6 sich öffnen läßt, so daß , dieser nach links in die Stempelstellung sich bewegt. Dieses

■ dritte Relais fallt erst ab, wenn der Nocken l8 gegen den

• Hebel "j 1 drückt, weil dadurch das dritte Relais ebenfalls

■ kurzgeschlossen wird.

J η (Jer .Steuerung 3'3 ist außerdem eine Zeitverzögerungsschaltxuig enthalten, durch die das Magnetventil für die Luftzuführung des pneumatischen Kolbens l6 für eine Bewegung in

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,Richtung zur Stempel stellung zeitlich einstellbar verzögert I werden kann.

, Anstelle von KeIals können selbstverständlich auch geeignete

!Schaltungen mit Transistoren benutzt werden, die die gleichen : Funktionen erfüllen« Ks ist ebenfalls möglich, die Vent i Lv.

für den Ein- und Λακ laß der Luft direkt durch geeignete ^: Gelriebe in Verbindung mit der Bewegung des Stempel geh a use:/ Jf;

■ zu steuern, ähnlich der Steuerung der Ventile, wie sie von

I Verbrennungsniotoren her bekannt ist.

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Claims

-\-r.. ir

I Hoesch Werke Aktiengesellschaft, Eberhardstr. 12, 46 Dortmund

j Patentansprüche

Stempelvorri clitimg zur Stempelung von sich bewegenden Werkstücken, dadurch ^ekennzeichnet, daß sie ein von einem zum i andei'en Ende einer Schiene (l4) hin und her verfährbares

j Stempel.gehäuse (15) enthalt, dessen unterer Teil (49) außerdem in einer Führung senkrecht zum Werkstück hin verschiebbar ist und das mit einem Nocken (lö) verbunden ist, der durch ;

j einen Ln Richtung Werkstück (13) weisenden Vorsprung (24) _: einer Kurvenbahn (l?) geführt ist und ein Einschaltorgan (26) :

I für einen in der Kennzeichnung mit Fernsteuerung verstellbaren j Stempel (25) vorhanden ist, das mit der Stellung des Stempel- ^; ! gehäuses (15) verbunden ist und mit geringer zeitlicher Verzögerung eingeschaltet ist, nachdem der untere Teil (49)

des Stetnpelgehäuses (15) gegen das Werkstück (13) gedrückt ist, und die an einer Schiene (42) befestigte Kurvenbahn (17) ■ zwischen einer dem Werkstück (13) nahen und einer dem Werk-

^; stück (13) ferneren Stellung durch einen Antrieb (34) ver-

• fahrbar ist un-d das Stempelgehäuse (15) in einer Ruhestellung

• am Anfang d>r Schiene (l'O dicht über dem Stempelkasten (46) j steht und dort aus dem Stempelgehäuse (15) und dem Stempel-I kasten (46) ein gegen Verdunsten und Staubwirkung weitgehend ^: dichter Behälter gebildet ist.

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Stempelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (Lb) des Stempelgehäuses (15) und der Antrieb ; C 3'*) der Schiene (k2) mit einer Steuerung (33) verbunden sind, deren Steuerfunktionen in Abhängigkeit von den Stellungen des Stempelgehäuses (15) in der Weise gestaltet sind, daß der Antrieb (Jk) der Schiene (k"l) in Kichtung zum Entfernen vom Werkstück ( 1 .'3) eingeschaltet ist und außerdem der Antrieb (l6) für das Stempelgehäuse (15) in seiner Bewegungsrichtung umgesteuert ist, wenn das Stempelgehäuse (15) in Richtung der Werkstücksbewegung sich bewegend die Stempelstellung überschritten hat und der Antrieb (l6) des Stempelgehäuses ( 15) ausgeschaltet ist, wenn der Anfang der Schiene ( lk) \ erreicht ist und in dieser Stellung außerdem der Antrieb (3^) ^! für die Schiene (^2) aus der weitesten Endstellung in eine dem Werkstück (13) nähere Ausgangsstellung gesteuert ist.

Stempelvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (l6) so eingestellt ist, daß : die Geschwindigkeit des Stetnpelgehäuses ( 15) annähernd gleich , der Geschwindigkeit des Werkstücks (13) ist, wenn der Nocken (18) den Vorsprung (2^) erreicht.

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: St enrpel vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (l6) zur Bewegung des Stempelgehäuses (15) aus einer Pneumatik (l6) besteht.

Stempelvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (l6) für das Stempelgehäuse (lfj) über einen in der· äLeueruiig (33) sitzenden zeitlich ver-

¹ stellbaren Verzögerungsschalter mit einem den Anfang des

i Werkstücks (13) abtastenden Mittel, wie z. B. Fühlhebel oder Lichtschranke (39) verbunden ist.

i Stempelvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5> dadurch geä kennzeichnet, daß der Stempel (25) mit einem eigenen, im

Stempelgehäuse mitfahrenden Antrieb wie Pneumatik oder Elek- ; troinagnet veibunden ist.

! Stempelvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch ge- ; kennzeichnet, daß dez- Stempel (25) mit einem Nocken (26) verbunden ist, der durch einen in Richtung zum Werkstück weisenden Vorsprung (28) geführt ist.

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i Stempelvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 7i dadurch gekennzeichnet, daß die quer zur Bewegungsrichtung des Werk-

, Stücks (13) gelegenen unteren Kanten des Stempelgehäuses ( 15) beim Stempeln mit einem Zwischenraum über dem Werkstück (13) liegen.

• Stempelvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch ge-1 kennzeichnet, daß durch einen gemeinsamen Antrieb (4o) der ; untere Teil (Ί9) des Stempelgehäuses (15) auf einen Stempel- ^: kasten (k6) und der Stempel (25) auf ein Stempelkissen gedrückt werden und der Antrieb (4o) oberhalb der Ruhestellung

■ des Stempel gehäuses (15) fest eingebaut ist, und über einen

! Druckteil (kl) auf die Nocken (l8, oder deren Achsen drückt.

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