DE2905237A1

DE2905237A1 - Warmbandhaspel

Info

Publication number: DE2905237A1
Application number: DE19792905237
Authority: DE
Inventors: Louis Carlens
Original assignee: Sack GmbH
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1978-02-13
Filing date: 1979-02-12
Publication date: 1979-08-16
Also published as: GB2015482A; JPS54114459A

Description

PATENTANWALT DH¹L-ING. C. O. BOECKER

6670 ST.INGBERT(SAAR), ENSHEIMERSTR.48 ? Q Π h / 1 7

St. Ingbert, den 08.02.79 S 606-Pat-Boe-Ha

Sack GmbH

4000 Düsseldorf-Rath

Warmbandhaspel

Die Erfindung betrifft einen Warmbandhaspel mit einem rotierenden Wickeldorn und umfangverteilten Druckrollen, die von Haupt-Schwenkrahmen getragen sind, an denen Druckmittelzylinder angreifen, um die Druckrollen während des Aufwickeins zumindest der ersten Windungen des Bandes unter nachhaltigem Druck gegen die Bandwindungen anzupressen. Ein derartiger Warmbandhaspel ist im Prinzip in der DE-OS 2 037 869 beschrieben.

Ein wichtiges Problem, das vor allem zu Beginn des Aufwickelvorganges sehr stark ausgeprägt ist, stellt sich aufgrund der wiederholten Stöße gegen die Druckrollen ein, die sich beim Durchlaufen der sich beim Aufwickeln bildenden Überdicke ergeben, die sich an der Stelle des auf den Wickeldorn aufgedrückten vorderen Bandrandes einstellt. Diese Stöße werden durch die Druckmittelzylinder mehr oder weniger aufgefangen, die für das Andrücken der Druckrollen gegen das sich bildende Bund vorgesehen und zur Ausübung eines nachhaltigen Druckes meist als Luftzylinder ausgeführt sind. Aufgrund der großen zu bewegenden Masse eines jeden Schwenkrahmens für die Druckrollen reicht die Dämpfungskraft dieser Luftzylinder jedoch nicht aus. Aus diesem Grunde verursachen die vom Bund herkommenden Stöße ernsthafte mechanische Störungen, wie beispielsweise die .../

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Beschädigung der Gelenkbolzen der Schwenkrahmen■am Ständer und die Verformung sowie die Rißbildung an den Schwenkrahmen selbst.

Um solche Störungen durch die erwähnten Stöße zu vermeiden, hat man Haspel bereits mit Stoßdämpfersystemen ausgerüstet, die zwischen den Haupt-Schwenkrahmen und dem Haspelständer angeordnet sind und aus Pufferfedern oder Puffern in Blockform aus elastisch verformbarem Werkstoff bestehen. Diese Stoßdämpfungseinrichtungen nutzen sich ziemlich schnell ab, machen einen häufigen Ersatz notwendig und bringen beim Betrieb der Haspel weitere Schwierigkeiten mit sich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zügrunde, einen Warmbandhaspel mit umfangsverteilten Druckrollen der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 definierten Art zu schaffen, bei dem die die Druckrollen tragenden Haupt-Schwenkrahmen durch die betriebsbedingten Stöße beim Aufwickeln weniger stark auf die Schwenkrahmen übertragen werden als bisher. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Druckrollen in Hilfs-Schwingarmen gelagert sind, die ihrerseits relativ zum Haupt-Schwenkrahmen um eine durch Federkraft bestimmte Ruhelage gedämpft schwingbeweglich gehaltert sind. Hierdurch wird erreicht, daß die auf die Druckrollen einwirkenden Stöße über einen Federweg gedämpft von den Haupt-Schwenkrahmen aufgefangen werden, die somit nicht mehr den hohen Beschleunigungskräften ausgesetzt sind, die beim Überfahren der Ausbuchtungsstelle des Bundes im Bereich des Band-Vorderendes durch eine Druckrolle plötzlich entstehen. Auch wirkt sich der Umstand günstig aus, daß die Masse der Hilfs-Schwingarme, in denen die Druckrollen gelagert sind, relativ klein ist, was die Beanspruchung der Dämpfungsfedern niedrig hält.

Mit besonderem Vorteil wird als Dämpfungsfeder, die eine bestimmte Ruhelage der Hilfs-Schwingarme und damit der Druckrollen mit sich bringt und in beiden Schwingrichtungen in Anspruch genommen wird, gemäß der Erfindung eine Drehstabfeder vorgeschlagen, in^dem jeder Hilfs-Schwingarm drehfest mit einer am Haupt-Schwenkrahmen eingespannten Drehstabfeder verbunden wird. 909833/077?

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Die Hilfs-Schwingarme zu beiden Seiten einer Druckrolle sind zweckmäßig mit zwei koaxialen Drehstabfedern drehfest verbunden.

Zur besseren Führung der Hilfs-Schwingarme, die um die Mittenachsen der Drehstabfedern schwingbeweglich sind, werden die Drehstabfedern zweckmäßig an ihren freien Enden zu Zapfen ausgebildet, die in mit dem jeweiligen Haupt-Schwenkrahmen verbundenen Schenkeln gelagert sind. Zum gleichen Zweck der Führung können die Hilfs-Schwingarme mit ihren Flügeln in Nuten des zugehörigen Haupt-Schwenkrahmens geführt sein.

Die Verwendung von Drehstabfedern als Dämpfungsfedern für die Hilfs-Schwingarme und die Druckrollen hat den Vorteil, daß sie die Beschleunigungskräfte aufgrund der erwähnten Stöße gedämpft und über ein Drehmoment an ihren fest einge*- spannten Enden auf den Haupt-Schwenkrahmen übertragen. Es kann daher von Vorteil sein, wenn in Stoßrichtung die Drehstabfedern bereits vorgespannt sind. Hierzu sieht die Erfindung vor, daß jeder Hilfs-Schwingarm an seinem freien Flügelende von einer Zugstange durchgriffen ist, die auch einen jeden Flügel des Haupt-Schwenkrahmens in einer Bohrung durchgreift und die ein Widerlager für eine Druckfeder hat, die sich an einer Anschlagfläche des Haupt-Schwenkrahmens abstützt. Durch diese Druckfeder wird die dem Hilfs-Schwingarm zugeordnete Drehstabfeder unter Dreh-Vorspannung gesetzt. Das Widerlager für die Druckfeder besteht zweckmäßig aus einer Stellmutter, um die Vorspannung der Drehstabfedern einstellen zu können.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines Warmbandhaspels gemäß der Erfindung dargestellt, und zwar zeigen

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Fig. 1 eine Seitenansicht in Achsrichtung des Wickeldorns,

Fig. 2 einen Flügel eines Haupt-Schwenkrahmens mit Halterung für eine Wickelrolle in Seitenansicht und in vergrößertem Maßstab, und

Fig. 3 eine Draufsicht auf einen Haupt-Schwenkrahmen mit Halterung für eine Wickelrolle nach Fig. 2 etwa von links gesehen, teilweise im Schnitt.

Der dargestellteHaspel dient zum kontinuierlichen Aufwickeln eines warmgewalzten Breitbandes, das aus dem Fertiggerüst einer Walzstraße austritt..

Der Haspel besteht im wesentlichen aus einem rotierenden Wickeldorn 3, der in einem festen Ständer 2 gelagert ist und auf dem das Band 1 aufgewickelt wird. Es sind umfangsverteilte Druckrollen 4 vorgesehen, die vor dem Einführen des Bandes 1 in den Haspel gegen den Wickeldorn 3 angedrückt werden, so daß das Band während des Einführungsvorganges gegen den Wickeldorn 3 gedrückt wird, damit es den Wickeldorn flächig anliegend umschlingt. Das Band wird dann in Windungen aufgewickelt, wobei der Durchmesser des sich ausbildenden Bundes gleichmäßig zunimmt. Das Bund mit den aufgewickelten Windungen weist jedoch einen besonderen Dickenunterschied bzw. Knick in dem Bereich auf, der an der Stelle des vorderen Bandendes liegt, das an dem Wickeldorn 3 anliegt. Diese Dickenänderung ist bei den ersten Windungen stärker ausgeprägt, wird dann aber je nach dem Stand des Aufwickelvorganges geringer.

Um. ein korrektes Aufwickeln des Bandes sicherzustellen, muß das Band 1 daher zu Beginn des Wickelvorganges straff gegen den Wickeldorn 3 gehalten werden, um auf diese Weise einen Schlupf des Bandes auf dem Dorn 3 zu verhindern.

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Zu diesem Zweck wird das Band 1 in kontinuierlicher Weise der Wirkung des Radialschubes der Druckrollen 4 ausgesetzt. Der Einbau der Druckrollen 4 im Haspel muß so durchgeführt werden, daß diese nach Maßgabe der Erhöhung des Durchmessers des sich bildenden Bundes zurückgefahren werden können. Wenn die Straffheit der ersten Windungen ausreichend und kein Schlupf des Bandes 1 auf dem Wickeldorn 3 mehr zu befürchten ist, werden die Druckrollen 4 vom Bund abgehoben.

Jede Druckrolle 4 hat zwei gegenüberliegend angeordnete Zapfen 5, die in Rollenlagern 6 laufen, die wiederum in Flügeln 7 und 8 von Hilfs-Schwingarmen 9 angeordnet sind. Der Flügel 7 ist drehfest mit einer Drehstabfeder 10 verbunden, wogegen der Flügel 8 drehfest mit einer Drehstabfeder 11 verbunden ist, die zur Drehstabfeder 10 koaxial verläuft. Die einander gegenüberliegenden Enden der Drehstabfedern 10 und 11 sind drehfest in einer Mittenkupplung 12 eingespannt, die mit dem Haupt-Schwenkrahmen 13 fest verbunden ist. Wie bei Drehstabfedern üblich, wird als drehfeste Verbindung zweckmäßig die sogenannte Hirth-Verzahnung gewählt.

Da die Führung der Flügel 6 und 7 der Hilfs-Schwingarme 9 durch die vorkragenden Drehstabfedern 10 und 11 nicht gewährleistet ist, sind diese Flügel in Nuten des Haupt-Schwenkrahmens 13 geführt. Außerdem sind die Drehstabfedern 10, an ihren freien Enden zu Zapfen 14 ausgebildet, die in Schenkeln 16 gelagert sind, die mit dem Haupt-Schwenkrahmen fest verbunden sind. Auf diese Weise schwenken die Hilfs-Schwingarme 9, die auch rahmenartig miteinander verbunden sein können, um die Mittenachsen der Drehstabfedern 10, 11, wenn eine Druckrolle 4 Stoßbelastungen ausgesetzt ist. Diese Stöße gehen unter Verdrehung der Drehstabfedern 10, 11 gedämpft als Drehmomente in die Mittenkupplung 12 und damit den Haupt-Schwenkrahmen 13, der somit keinen hohen Beschleunigungskräften aus Stoßbelastungen mehr ausgesetzt ist.

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Wie Fig. 2 zeigt, ist jeder Hilfs-Schwingarm 9 an seinem mit einer Bohrung 20 versehenen freien Flügelende 19 von einer Zugstange 18 durchgriffen, die auch einen jeden Flügel des Haupt-Schwenkrahmens 13 in einer Bohrung 21 durchgreift. Auf der Zugstange 18 ist eine Druckfeder 17 angeordnet, die sich einerseits an einer Stellmutter 23 als Widerlager und andererseits an einer Anschlagfläche des Haupt-Schwenkrahmens 13 abstützt, über die Steilmutter wird die Druckfeder 17 vorgespannt, womit ein Hilfs-Schwingflügel 9 gegen den Drehwiderstand der zugehörigen Drehstabfeder 10 bzw. 11 gegen den Haupt-Schwenkrahmen 13 herangezogen wird. Hierdurch erhalten die Drehstabfedern eine Dreh-Vorspannung.

Der Haupt-Schwenkrahmen 13 ist gegenüber dem Ständer um koaxial angeordnete Drehzapfen 24 schwenkbar gelagert, die durch je eine Lasche 25 des Ständers 2 getragen sind. Die Schwenkbewegungen des Haupt-Schwenkrahmens 13 werden durch Luftzylinder 26 gesteuert, deren Kolbenstangen 27 über Gelenkzapfen 28 an den Haupt-Schwenkrahmen 13 angreifen. Die eigentlichen Zylinder 29 sind in nicht dargestellter Weise im Ständer 2 schwenkbar gelagert.

Zu Beginn eines jeden Wickelvorganges werden die D^ckrollen mittels der Luftzylinder 26 gegen den sich drehenden Wickeldorn 3 gedrückt. Wenn das Band 1 in den Haspel eintritt, wird es durch die Druckrollen 4 fest gegen die zylindrische Oberfläche des Wickeldorns 3 gepreßt. Wenn das Band-Vorderende nach einer Windung unter das einlaufende Band 1 gelangt, entsteht an dieser Stelle eine Verdickung, die nach mehreren Windungen immer weniger ausgeprägt ist. Die durch diese Verdickung auf die Druckrollen 4 ausgeübten Stöße werden unter Relativbewegung der leichten Hilfs-Schwingarme 9 gegenüber dem Haupt-Schwenkrahmen 13 unter der Wirkung der Drehstabfedern 10 und 11 gedämpft aufgenommen.

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Sobald das Band 1 nach einigen Windungen straff genug auf dem Wickeldorn 3 anliegt und ein Schlupf des Bandes nicht mehr zu besorgen ist, werden die Haupt-Schwenkrahmen 13 und damit die Druckrollen 4 durch Umsteuern der Luftzylinder 26, die ansonsten beim Betrieb einen nachhaltigen Druck in Richtung auf den Wickeldorn 3 ausüben, vom Wickeldorn nach außen abgehoben.

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Leerseite

Claims

1.;Warmbandhaspel mit einem rotierenden Wickeldorn und umfangverteilten Druckrollen, die von Haupt-S.chwenkrahmen getragen sind, an denen Druckmittelzylinder angreifen, um die Druckrollen während des Aufwickeins zumindest der ersten Windungen des Bandes unter nachhaltigem Druck gegen die Bandwindungen anzupressen, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckrollen (4) in Hilfs-Schwingarmen (9) gelagert sind, die ihrerseits relativ zum Haupt-Schwenkrahmen um eine durch Federkraft bestimmte Ruhelage gedämpft schwingbeweglich gehaltert sind.

2. Haspel nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß jeder Hilfs-Schwingarm (9) drehfest mit einer am Haupt-Schwenkrahmen (13) eingespannten Drehstabfeder (10, 11) verbunden ist.

3. Haspel nach Anspruch 2,

dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfs-Schwingarme (9)

einer Druckrolle (4) mil^W>f\oaxialen Drehstabfedern (10, 11) drehfest verbunden sind.

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Telefon: (068 94) 14396, Wohnung 7124 · Konten Postscheckamt Essen 101328-438, Gebr.Röchling Bank Sf.Ingbert 20.013.490

4. Haspel nach Anspruch 3,

dadurch gekennzeichnet, daß die Drehstabfedern (10, 11) an ihren freien Enden zu Zapfen (14) ausgebildet sind, die in mit dem Haupt-Schwenkrahmen (13) verbundenen Schenkeln (16) gelagert sind.

5. Haspel nach Anspruch 4,

dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfs-Schwingarrae (9) mit ihren Flügeln (7, 8) in Nuten des Haupt-Schwenkrahmens (13) geführt sind.

6. Haspel nach Anspruch 1 bis 5_f

dadurch gekennzeichnet, daß jeder Hilfs-Schwingarm (9) an seinem freien Flügelende (19) von einer Zugstange (18) durchgriffen ist, die auch einen jeden Flügel des Haupt-Schwenkrahmens (13) in einer Bohrung (21) durchgreift und die ein Widerlager (23) für eine Druckfeder (17) hat, die sich an einer Anschlagfläche (22) des Haupt-Schwenkrahmens abstützt und die dem Hilfs-Schwingarm (9) zugeordnete Drehstabfeder (10 bzw. 11) unter Dreh-Vorspannung setzt.

7. Haspel nach Anspruch 8,

dadurch gekennzeichnet, daß das Widerlager für die Druckfeder (17) aus einer Stellmutter (23) besteht.

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