DE3113037C2 - - Google Patents
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23D—PLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23D33/00—Accessories for shearing machines or shearing devices
- B23D33/02—Arrangements for holding, guiding, and/or feeding work during the operation
Description
Die Erfindung betrifft eine Walzgutzuführvorrichtung für eine
rotierende Schopfschere für schnellaufendes Walzgut,
vorzugsweise für kleine Drahtdurchmesser, bei der das
Walzgut durch ein Schwenkrohr zwangsweise in den
Messerbereich von fliegend gelagerten Messerköpfen mit
schraubengangartigen Kalibern gebracht und durch die ständig
umlaufenden Messer senkrecht zur Walzgutachse getrennt wird
und das Schopfende sowie die Gutader in örtlich voneinander
getrennt liegenden Bahnen geleitet werden.
Nach DD 1 45 237 ist bereits eine rotierende Schopfschere
bekannt, die in der Lage sein soll, schnellaufendes Walzgut
qualitätsgerecht zu schopfen. Diese Schopfschere besteht im
wesentlichen aus zwei auseinanderrückbaren Messerwellen, auf
denen die Messerköpfe befestigt sind, einem davor angeordneten
Schwenkrohr und auslaufseitig der Messerköpfe einem
mehrbahnigen Auslaufeil zur Aufnahme und Ableitung der
Schopfenden und der Gutader. Die Schwenkbewegung des
Führungsrohres erfolgt durch seitlich am Scherengehäuse
angeordnete Arbeitszylinder.
Es hat sich jedoch gezeigt, daß sich der notwendige Gleichlauf
zwischen der Querbewegung der schraubengangartigen Kaliber im
Messerkopf und der Bewegung des Schwenkrohres mittels
Arbeitszylinder in der erforderlichen Zeitspanne nicht
verwirklichen läßt. Dadurch kam es zu einem mehrmaligen
Erfassen des Walzgutes in den Kaliberbegrenzungen des oberen
und unteren Messerkopfes sowie zum Ausbrechen des Walzgutes in
den Führungen vor der Schere.
Die Folge ist, daß bei den heutigen geforderten
Walzgutgeschwindigkeiten um 50 m/s bei 5,5 mm
Walzgutdurchmesser ein qualitätsgerichtetes Schopfen nicht
durchführbar ist bzw. unweigerlich zu einer Havarie führt,
wodurch der gesamte Walzstrang ausfällt.
Im DD 1 29 127 wurde eine Walzgutzuführvorrichtung mit
schraubengangartigen Führungsrillen beschrieben. Diese Lösung
hat den Nachteil, daß bei Drehung der Walzgutzuführung ein
breiter Raum für das Walzgut geöffnet wird. Das kann in der
Folge zu Störungen führen, da die geradlinige Zuführung des
Walzgutes zu den Kaliberrillen somit nicht gegeben ist. Die
Seitwärtsbewegung des Walzgutes wird ausschließlich durch die
Mitnahme des Walzgutes in der Kaliberrille des Messerkopfes
gewährleistet. Dadurch kann es zu Störungen durch Quetschungen
kommen, die zur Unterbrechung des Walzbetriebes führen.
Ziel der Erfindung ist es, ein havariefreies, qualitätsgerech
tes Schopfen bei hohen Walzgutgeschwindigkeiten durchführen
zu können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
Synchronisierung der erforderlichen Quergeschwindigkeit des
Schwenkrohres mit der vorgegebenen Quergeschwindigkeit des
schraubengangartigen Kalibers im Messerkopf zu erreichen.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß
achsfluchtend am oberen Messerkopf zwei getrennte Abschnitte
mit schraubengangartigen Kalibern geometrisch gleich
ausgebildet sind, wobei der zweite Abschnitt als in seiner
Grundform rotationssymmetrischer Führungskörper mit
schraubengangartigen Kaliberrillen angeordnet ist und daß in
den Kaliberrillen ein im Abstand parallel zum Schwenkrohr
angeordnetes und mit diesem verbundenes Mitnehmerelement
des Führungskörpers einschwenkbar ist.
Zwischen oberem Messerkopf und Führungskörper ist ein
Leerkaliber vorgesehen. Das Mitnehmerelement ist fest auf
einem um die Längsachse des Schwenkrohres drehbaren
Hebelsystem angeordnet. Das Hebelsystem ist gelenkig mit einem
am Gehäuse der Schere befestigten Arbeitszylinder verbunden.
Walzgutaustrittsseitig ist das Schwenkrohr in einer festen
Führungskulisse angeordnet.
Das Mitnehmerelement kann aber auch fest auf einem Anlenkblech
befestigt sein, wobei das Anlenkblech dann gelenkig mit zwei
Arbeitszylindern verbunden ist.
Das Schwenkrohr kann aber auch mit einer Laufrolle versehen
sein, die auf einer Rollenbahn mit Anschlägen verfahrbar ist.
Die Führungsrolle ist an einem mit dem Schwenkrohr fest
verbundenen Anlenkblech befestigt und das Anlenkblech ist mit
einer Rückzugfeder gelenkig mit einem Arbeitszylinder
verbunden.
Die Erfindung soll nachstehend an drei Ausfühungsbeispielen
näher erläutert werden. Es zeigt
Fig. 1 die Draufsicht der Walzgutzuführvorrichtung,
Fig. 2 Schnitt A-A nach Fig. 1,
Fig. 3 Ansicht der Walzgutzuführvorrichtung im Schnitt durch das Schwenk
rohr,
Fig. 4 Ansicht der Walzgutzuführvorrichtung mit Schnitt durch die Messer
köpfe,
Fig. 5 Schnitt B-B nach Fig. 4.
Im ersten Ausführungsbeispiel zeigen die Fig. 1 und 2 die
Schere 1 mit Antrieb 2, die Messerköpfe 3, 5 mit den
Scherenmessern 4. Den Messerköpfen 3, 5 ist in bekannter Weise
das Schwenkrohr 6 vorgeordnet. Das Schwenkrohr 6 ist
einerseits im in zwei Ebenen schwenkbaren Kardangelenk 7
gelagert und andererseits durch die ortsfest vor den
Messerköpfen 3, 5 angeordnete Kulisse 8 geführt. Am vorderen
Teil, d. h. walzgutausgangsseitig des Schwenkrohres 6, ist ein
um die Längsachse des Schwenkrohres 6 schwenkbar gelagertes
Hebelsystem 9 angeordnet, welches einerseits mit einem am
Gehäuse der Schere 1 befestigten Arbeitszylinder 10 gelenkig
verbunden ist und andererseits das fest angeordnete
Mitnehmerelement 11 trägt. Der obere Messerkopf 3 ist
achsfluchtend mit einem rotationssymmetrischen Führungskörper
12 versehen. Der Führungskörper 12 besitzt ebenfalls wie der
Messerkopf 3 schraubengangartige Kaliberrillen 13, in denen
das Mitnehmerelement 11 einschwenkbar ist. Zwischen Messerkopf
3 und Führungskörper 12 ist ein Leerkaliber 14 vorgesehen.
Hinter den Messerköpfen 3, 5 befindet sich das Auslaufteil mit
den nebeneinanderliegenden Führungsbahnen 15, 16, die durch
einen angeordneten Trennkeil 17 gebildet werden. Der Trennkeil
17 ist durch einen Hebel 18 verlängert und mit diesem fest
verbunden. Dieser Hebel 18 ist wiederum in einem Drehpunkt 19
gelagert und ist mittels einer Druckfeder 20, die über ein
Federwiderlager 21 auf den Hebel 18 wirkt, in bestimmten
Grenzen bewegbar.
Die Funktion der Walzgutzuführvorrichtung ist folgendermaßen:
Soll das das Schwenkrohr 6 durchlaufende Walzgut getrennt werden, wird der Arbeitszylinder 10, durch einen Walzgutindikator gesteuert, betätigt. Dadurch wird das Hebelsystem 9 derart beaufschlagt, daß das Mitnehmerelement 11 in die äußere Kaliberrille 13 des Führungskörpers 12 eingeschwenkt wird. In diesem Moment erfolgt eine Querbewegung des Schwenkrohres 6, unterstützt durch den Arbeitszylinder 10, die synchron mit den Kaliberrillen des oberen Messerkopfes 3 verläuft.
Soll das das Schwenkrohr 6 durchlaufende Walzgut getrennt werden, wird der Arbeitszylinder 10, durch einen Walzgutindikator gesteuert, betätigt. Dadurch wird das Hebelsystem 9 derart beaufschlagt, daß das Mitnehmerelement 11 in die äußere Kaliberrille 13 des Führungskörpers 12 eingeschwenkt wird. In diesem Moment erfolgt eine Querbewegung des Schwenkrohres 6, unterstützt durch den Arbeitszylinder 10, die synchron mit den Kaliberrillen des oberen Messerkopfes 3 verläuft.
Die Kulisse 8 dient zur Abstützung und Führung des
Schwenkrohres 6. Das Walzgut, in den Kaliberrillen der
Messerköpfe 3, 5 erfaßt, tritt durch die Querbewegung des
Schwenkrohres 6 in den Schneidbereich der Schermesser 4 ein
und wird senkrecht zur Laufrichtung geschnitten. Nach
erfolgtem Schnitt wird durch den angefederten Trennkeil 17 das
Schopfende in die rechte Führungsbahn 15 und die Gutader in
die linke Führungsbahn 16 des Auslaufteiles geleitet. Der
Trennteil 17 bewirkt durch seine Abfederung eine sanfte und
sichere Trennung von Schopfende und Gutader. Zur Herbeiführung
der Schnittbereitschaft der Schere 1 wird nach Durchlauf des
Walzgutes durch Betätigung des Arbeitszylinders 10 in
entgegengesetzter Richtung das Schwenkrohr 6 in die
Ausgangsstellung gefahren.
Durch diese verwirklichte synchrone Querbewegung zwischen
Schwenkrohr 6 und den schraubengangartigen Kaliberrillen des
Messerkopfes 3 wird ein störungsfreier, qualitätsgerechter
Schnitt bei schnellaufendem Walzgut verwirklicht.
Das zweite Ausführungsbeispiel in Fig. 3 zeigt eine weitere
Möglichkeit der Schwenkrohrbetätigung, bei der auf eine
Kulissenführung verzichtet wird.
Das in Fig. 1 und 2 dargestellte Hebelsystem 9 wird durch ein
fest mit dem Schwenkrohr 6 verbundenes Anlenkbereich 22 ersetzt.
Die Arbeitszylinder 23 und 24 übernehmen die Schwenkbewegung
des Schwenkrohres 6. Ansonsten entspricht der Aufbau der
Schere 1 dem ersten Ausführungsbeispiel.
Die Funktion ist folgendermaßen:
Zur Durchführung des Schnittes wird durch entsprechende, vom
Walzguteinlauf abhängige Impulse zuerst der Arbeitszylinder 23
betätigt. Er führt das Mitnehmerelement 11 in die Kaliberrille
13 des Führungskörpers 12. Zu diesem Zeitpunkt wird der
Zylinder 24 betätigt und unterstützt die eingeleitete
Querbewegung des Schwenkrohres 6, die auch hier, wie im ersten
Ausführungsbeispiel, synchron zu der Querbewegung der
Kaliberrillen im Messerkopf 3 verläuft. Zum Zurückfahren des
Schwenkrohres 6 in die Ausgangsstellung werden die
Arbeitszylinder 23, 24 entgegengesetzt beaufschlagt, zuerst
der Arbeitszylinder 23 und dann der Arbeitszylinder 24.
Im dritten Ausführungsbeispiel zeigen die Fig. 4 und 5 eine
Schwenkrohrausführung, bei der als Mitnehmerelement eine
Führungsrolle 25 vorgesehen ist. Die Führungsrolle 25 ist im
Abstand zum Schwenkrohr 6 auf einem Anlenkblech 30, welches
mit dem Schwenkrohr 6 fest verbunden ist, angeordnet. Eine
unterhalb fest am Schwenkrohr 6 angeordnete Laufrolle 26
rollt auf einer durch Anschläge 27 begrenzten Rollenbahn 28.
Ein Arbeitszylinder 29 ist einerseits gelenkig auf einer
ortsfesten Unterlage befestigt und andererseits gelenkig mit
dem Anlenkblech 30 verbunden. Am Anlenkblech 30 ist eine in
der Querbewegung des Schwenkrohres wirkende Rückzugfeder 31
angeordnet.
Die Funktion ist folgendermaßen:
Ähnlich wie im zweiten Ausführungsbeispiel wird durch die
Betätigung des Arbeitszylinders 29 die Führungsrolle 25 zum
Eingriff in die Kaliberrille 13 des Führungskörpers 12
eingeschwenkt. Somit erfolgt eine synchrone Querbewegung des
Schwenkrohres 6, bis die unterhalb des Schwenkrohres 6
angeordnete Laufrolle 26 den linken Anschlag 27 erreicht hat
und der Schnitt des Walzgutes erfolgt ist. Nunmehr befindet
sich die Führungsrolle 25 im Leerkaliber 14. Durch
Beaufschlagung des Arbeitszylinders 29 in entgegengesetzter
Richtung wird die Führungsrolle 25 aus dem Leerkaliber 14
herausgeschwenkt und die Rückzugfeder 31 zieht über das
Anlenkblech 30 das Schwenkrohr 6 in die Ausgangslage zurück
und stellt somit die Schnittbereitschaft der Schere 1 wieder
her.
Claims (5)
1. Walzgutzuführvorrichtung für eine rotierende Schopfschere
für schnellaufendes Walzgut, vorzugsweise für kleine
Drahtdurchmesser, bei der das Walzgut durch ein Schwenkrohr
zwangsweise in die Messerbereiche zwischen jeweils fliegend
gelagerten oberem und unterem Messerkopf mit
schraubengangartigen Kalibern gebracht und durch die
ständig umlaufenden Messer senkrecht zur Stabachse getrennt
wird und das Schopfende sowie die Gutader in örtlich
voneinander getrennt liegende Bahnen eingeleitet werden,
dadurch gekennzeichnet, daß achsfluchtend am oberen
Messerkopf (3) zwei getrennte Abschnitte mit
schraubengangartigen Kalibern geometrisch gleich
ausgebildet sind, wobei der zweite Abschnitt als in seiner
Grundform rotationssymmetrischer Führungskörper (12) mit
schraubengangartigen Kaliberrillen (13) angeordnet ist und
daß in den Kaliberrillen (13) ein im Abstand parallel zum
Schwenkrohr (6) angeordnetes und mit diesem verbundenes
Mitnehmerelement (11) in die
Kaliberrille (13) des Führungskörpers (12) einschwenkbar
ist.
2. Walzgutzuführvorrichtung für eine rotierende Schopfschere
für schnellaufendes Walzgut nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß zwischen oberem Messerkopf (3) und
Führungskörper (12) ein Leerkaliber (14) vorgesehen ist.
3. Walzgutzuführvorrichtung für eine rotierende Schopfschere
für schnellaufendes Walzgut nach den Ansprüchen 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet, daß das Mitnehmerelement (11) fest
auf einem um die Längsachse des Schwenkrohres (6) drehbaren
Hebelsystem (9) angeordnet ist, daß das Hebelsystem (9) mit
einem am Gehäuse der Schere (1) befestigten Arbeitszylinder
(10) gelenkig verbunden ist und daß das Schwenkrohr (6)
walzgutaustrittsseitig in einer festen Führungskulisse (8)
angeordnet ist.
4. Walzgutzuführvorrichtung für eine rotierende Schopfschere
für schnellaufendes Walzgut nach den Ansprüchen 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet, daß das Mitnehmerelement (11) fest
auf einem Anlenkblech (22) befestigt ist und das
Anlenkblech (22) gelenkig mit zwei Arbeitszylindern (23,
24) verbunden ist.
5. Walzgutzuführvorrichtung für eine rotierende Schopfschere
für schnellaufendes Walzgut nach den Ansprüchen 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet, daß als Mitnehmerelement eine Führungsrolle
(25) vorgesehen ist, daß das Schwenkrohr (6) unterhalb
mit einer Laufrolle (26) versehen ist, die ihrerseits in
einer durch Anschläge (27) begrenzten Rollenbahn (28)
verfahrbar ist, daß die Führungsrolle (25) auf einem fest
mit dem Schwenkrohr (6) verbundenen Anlenkblech (30)
befestigt ist und daß das Anlenkblech (30) mit einer
Rückzugfeder (31) und gelenkig mit einem Arbeitszylinder
(29) verbunden ist.
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DE1007145B (de) * | 1953-07-30 | 1957-04-25 | Demag Ag | Schopf- und Teilschere |
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