DE3134096C2

DE3134096C2 - Hubbalkenförderer

Info

Publication number: DE3134096C2
Application number: DE3134096A
Authority: DE
Inventors: Shinji Yokohama Kanagawa Akita; Minoru Kawasaki Kanagawa Morita
Original assignee: Nippon Kokan Ltd
Current assignee: JFE Engineering Corp
Priority date: 1980-08-29
Filing date: 1981-08-28
Publication date: 1985-02-21
Also published as: IT1138535B; GB2086335A; IT8123690A0; DE3134096A1; US4382503A; FR2489276B1; CA1156596A; GB2086335B; JPS5742406A; FR2489276A1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Hubbalken und zwar insbesondere dessen Antriebseinrichtungen, wodurch ein auf einer Anzahl von ortsfesten Balken für die Übergabe aufgelegtes Material, beispielsweise ein Stahlprodukt, wie etwa ein Stahlrohr oder ein Rundstab, von unterhalb angehoben, nach vorne bewegt und wieder auf die ortsfesten Balken durch eine Anzahl von Übergabebalken abgesenkt wird, wobei dieser Vorgang zur Ausführung der Materialübergabe wiederholt wird. Jede der Antriebseinrichtungen umfaßt ein erstes Verbindungsglied zur Bewirkung der kreisförmigen Bewegung des Übergabebalkens, wobei das erste Verbindungsglied um eine Stützwelle mit einem Drehradius drehbar ist. Die Stütz welle ist am vorderen Ende eines zweiten Verbindungsglieds angeordnet und um eine Hauptdrehwelle mit einem Drehradius drehbar. Weiter ist auf der Stützwelle ein erstes Zahnrad angeordnet, welches zusammen mit dem ersten Verbindungsglied drehbar ist, und das erste Zahnrad kämmt mit einem auf der Hautpdrehwelle angeordneten zweiten Zahnrad. Der An trieb des zweiten Zahnrads und des zweiten Verbindungsglieds wird selektiv derart gesteuert, daß eines der Teile angetrieben und das andere verriegelt ist oder beide angetrieben sind. Auf diese Weise wird die Vorschublänge des Über gabehubs des Übergabebalkens geändert.

Description

Die Erfindung betrifft einen Hubbalkenförderer nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Dort, wo verschiedene Arten von Stahlprodukten, wie etwa Stahlrohre oder Rundstäbe, in Querrichtung übergeben werden sollen, insbesondere in einer Warmstraße, wie etwa einem Glüh- bzw. Wärmeofen, wo das Vorhandensein von Fehlern, beispielsweise Oberflächenfehler, vermieden werden muß, wird zur Übergabe von Stahlprodukten in Querrichtung ein Hubbalkenförderer verwendet. Dieser Hubbalkenförderer weist eine Anzahl von ortsfesten Balken und eine Anzahl von Transportbalken auf, welche parallel zueinander angeordnet sind. Die Transportbalken werden mittels eines Gelenkgliedmechanismus zur Ausführung einer Kreisbewegung gebracht, so daß ein auf die ortsfesten Balken gelegtes Stahlprodukt durch die Transportbalken von unten angehoben, nach vorne bewegt und wieder auf die ortsfesten Balken gelegt wird, wobei dieser Vorgang der Kreisbewegung des Transportbalkens wiederholt wird, so daß eine Querförderung des Stahlmaterials bewirkt wird. Im Falle eines gewöhnlichen Hubbalkenförderers wird eine Anzahl von Transportbalken dazu gebracht, vertikal eine Kreisbewegung mit einem vorbestimmten Radius auszuführen, wobei dieser Radius der kreisförmigen Bewegung die Vorschublänge des Transporthubs für das Stahlprodukt bestimmt. Falls eine Veränderung der Vorschublänge des Transporthubs erforderlich ist, ist es üblicherweise notwendig, den Gelenkmechanismus, der die kreisförmige Bewegung der Transportbalken bewirkt, umzuordnen, was nicht nur komplizierte Arbeitsvorgänge für diese Umstellung bedingt, sondern auch deswegen nachteilhaft ist, weil es mit einem Anhalten der Transportstraße während der Umstellung verbunden ist.

Ein Hubbalkenförderer der eingangs genannten Art ist aus der DE-AS 15 56 584 bekannt. Hierbei entspricht einem Hub der Hubbalken jeweils eine ganz bestimmte Förderlänge des transportierten Materials. Die Hubbalken führen dabei eine Bewegung in Form einer Epizykloide aus. Eine Verstellung der Förderlänge ist bei dem bekannten Hubbalkenförderer weder beabsichtigt noch wäre sie ohne weiteres durchführbar.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zii-

gründe, das auf den Hubbalkenförderer gelegte Material wahlweise über drei unterschiedliche, im Längenverhältnis von 1:2:3 stehende Förderlängen je Balkenhub fördern zu können, ohne die Antriebseinrichtung für die Hubbalken jedesmal umbauen zu müssen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst

Im Unteranspruch ist eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung unter Schutz gestellt

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. Darin zeigt

F i g. 1 ein Schemadiagramm des Aufbaus der Antriebseinrichtung, welche in dem Hubbalkenförderer verwendet wird,

Fig.2 eine Schnittansicht längs der Linie X-X von Fig. 1,

Fig.3 eine schematische Seitenansicht des Transportbalkens des Hubbalkenförderers zur Erläuterung der grundsätzlichen Betriebsweise,

F i g. 4 eine teilweise Vorderansicht des Hubbalkenförderers nach F i g. 3,

F i g. 5a, 5b und 5c Diagramme zur Erläuterung der Betriebsweise des Hubbalkenförderers.

In den Figuren bezeichnet das Bezugszeichen 11 eine Haupt-Antriebswelle. Diese ist über ein Zahnrad 12 mit einer ersten Antriebswelle 30 verbunden, welche mit der Ausgangswelle eines nicht dargestellten Motors verbunden und dadurch angetrieben ist, wobei die Haupt-Antriebswelle 11 in Lagern 14 und 15 aufgenommen ist Das Bezugszeichen 25 kennzeichnet einen fest auf dem Transportbalken 1 angeordneten Arm. Das Ende des Arms 25 ist drehbar mittels eines Lagers 24 auf einem festen Lagerzapfen 23 angeordnet Der Lagerzapfen 23 ist am vorderen Ende einer ersten Kurbel 22 angeordnet. Die erste Kurbel 22 ist einstückig mit einem ersten Zahnrad 20 hergestellt, wobei beide durch ein Lager 21 drehbar auf einer Drehachse 19 angeordnet sind. Der Radius der Drehung der ersten Kurbel 22 beträgt /und der Teilkreisradius des ersten Zahnrads 20 ist ebenfalls gleich / gewählt. Die Drehachse 19 ist fest im vorderen Ende einer zweiten Kurbel 16 angeordnet, welche ihrerseits drehbar auf der Haupt-Antriebswelle 11 durch ein Lager 18 derart gelagert ist, daß ihr Drehradius 2 /wird. Auf der Haupt-Antriebswelle 11 ist auch ein zweites Zahnrad 13 angeordnet, welches beim dargestellten Ausführungsbeispiel zusammen mit der Haupt-Antriebswelle 11 drehbar ist Der Teilkreisradius des zweiten Zahnrads 13 ist auch gleich / gewählt und das erste und zweite Zahnrad 20 und 13 kämmen derart miteinander, wie aus F i g. 2 ersichtlich ist, daß das zweite Zahnrad 13 ein Sonnenrad und das erste Zahnrad 20 ein Planetenrad bilden.

Mit dem Bezugszeichen 17 ist ein drittes Zahnrad bezeichnet, welches einstückig mit der zweiten Kurbel 16 hergestellt und gleichfalls durch ein Lager 18 auf der Haupt-Antriebswelle 11 gelagert ist. Der Teilkreisradius ist ebenfalls gleich /gewählt.

Mit dem Bezugszeichen 26 ist eine drehbare Zwischcnwclle gekennzeichnet, welche von einem Lager 29 aufgenommen ist und auf einem Ende ein fest angeordnetes viertes Zahnrad 28 und an seinem anderen linde ein fest angeordnetes Zahnrad 27 aufweist. Das vierte Zahnrad 28 weist denselben Teilkreisradius / auf und b5 kämmt mit dem dritten Zahnrad 17.

Die Zwischenwelle 26 ist mit einer zweiten Antriebswelle 31 durch das Zahnrad 27 verbunden, welches auf dem anderen Ende der Zwischenwolle 26 angeordnet ist.

so daß es das vierte Zahnrad 28 in Reaktion auf die Drehung der Antriebswelle 31 dreht

Nach Maßgabe des erfindungsgemäßen Hubbalkenförderer, welcher die oben beschriebene Antriebseinrichtung aufweist, kann die nachfolgend angegebene erste, zweite oder dritte Betriebsstellung dadurch gewählt werden, indem wahlweise die Einrichtung derart betrieben wird, daß eine der Antriebswellen 30 und 31 gesperrt ist und lediglich die andere gedreht wird oder beide Wellen gleichzeitig in einem vorbestimmten Verhältnis gedreht werden.

Bei der ersten Betriebsslellung ist die zweite Antriebswelle 31 gesperrt, um die zweite Kurbel 16 zu verriegeln, und es wird dann die Haupt-Antriebswelle 11 durch die ersie Antriebswelle 30 derart gedreht, daß das Sonnenrad 13 im Gegenuhrzeigersinn gedreht und das mit dem Sonnenrad 13 zusammenwirkende Planetenrad 20 im Uhrzeigersinn gedreht wird. Wenn das Sonnenrad 13 eine Drehung ausführt, führt das Planetenrad 20 eine Drehung um die Drehachse 19 aus, dreht den Lagerzapfen 23 durch eine Position 23a und kehrt zur Ausgangsstellung gemäß F i g. 1 zurück. In anderen Worten heißt dies, daß der Lagerzapfen 23 um einen Betrag versetzt werden kann, welcher der Förderstrekke 2 /entspricht, wie aus F i g. 1 hervorgeht.

In der zweiten Betriebsstellung wird die zweite Kurbel 16 durch die zweite Antriebswelle 31 über die Zahnräder 28 und 17 gedreht. Andererseits ist die erste Antriebswelle 30 gesperrt und ist auch das Sonnenrad 13 verriegelt. Dies hat zur Folge, daß das Planetenrad 20 im Gegenuhrzeigersinn relativ zur Drehachse 19 gedreht wird, und daß diese Relativdrehung im Gegenuhrzeigtrsinn einmal für jede Drehung der zweiten Kurbel 16 im Uhrzeigersinn ausgeführt wird. In anderen Worten heißt dies, als Folge der resultierenden Bewegung dreht das Planetenrad 20 scheinbar nicht auf seiner eigenen Achse, sondern wird um das Sonnenrad 13 gedreht. Wenn also die zweite Kurbel 16 im Uhrzeigersinn um einen Bogen von π gemäß Fig. 1 gedreht wird, dann dreht das Planetenrad 20 nicht um seine eigene Achse, sondern wird um einen Bogen von π um das Sonnenrad 13 gedreht, was zur Folge hat, daß der Lagerzapfen 23 auf der ersten Kurbel 22 an eine Stelle 236 in F i g. 1 verbracht wird, und daß der Lagerzapfen 23 zur ursprünglichen Stellung zurückgeführt wird, wenn die zweite Kurbel 16 weiter um einen Bogen von π im Uhrzeigersinn gedreht wird. Das heißt, der Lagerzapfen 23 kann um einon Betrag versetzt werden, welcher der Förderstrecke 4 /entspricht, wie in F i g. 1 dargestellt ist.

Bei der dritten Betriebsstellung wird die zweite Kurbel 16 im Uhrzeigersinn durch die zweite Antriebswelle 31 über die Zahnräder 28 und 17 gedreht und es wird gleichzeitig das Sonnenrad 13 durch die erste Antriebswelle 30 auch in derselben Richtung und mit derselben Drehzahl wie das dritte Zahnrad 17 gedreht. Mit anderen Worten werden die zweite Kurbel 16 und das Sonnenrad 13 gleichzeitig in Uhrzeigerrichtung gedreht, als wenn sie eine Einheit bilden wurden. Dies hat zur Folge, daß die erste Kurbel 22 nicht mehr relativ zur Drehachse 19 dreht, so daß dann, falls dies in dem Zustand erfolgt, wo sich die erste und zweite Kurbel 22 und 16 geradlinig erstrecken, wie in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist, der Lagerzapfen 23 mit einem Drehradius 3 / um die Haupt-Antriebswelle 11 dreht. In anderen Worten, wenn die zweite Kurbel 16 um einen Bogen von sr gedreht wird, wird der Lagerzapfen 23 in eine Position 23f gemäß F i g. 1 gebracht und es kann in diesem Fall der Lagerzapfen 23 um einen Betrag versetzt werden, welcher der Förderstrecke 6 /entspricht, wie aus Fi g. 1 hervorgeht.

Fig.3 zeigt eine Seitenansicht einer Transportbalkeneinheit einer Ausführungsform der Erfindung, Fig.4 zeigt eine Vorderansich; von Fig.3 und die Fig. 5a bis 5c zeigen Diagramme zur Erläuterung der Betriebsweise des Ausführungsbeispiels.

Fig.5a zeigt einen Fall, wo Material über eine Distanz L = 2 / transportiert wird. Falls dann, wie in Verbindung mit der ersten Betriebsstellung beschrieben, die zweite Kurbel 16 verriegelt und das Planetenrad 20 in Uhrzeigerrichtung durch das Sonnenrad 13 gedreht wird, dann wird der Transportbalken 1 zur Ausführung einer kreisförmigen Bewegung vertikal und seitwärts in der Figur durch das Planetenrad 20, die erste Kurbel 22 und den Arm 25 veranlaßt, und es wird ein in eine Einkerbung 2a gelegtes Stahlrohr 10 in eine Einkerbung 2b übergeben, wodurch das Stahlrohr 10 um L = 2 /nach vorne bewegt wird.

Fig.5b zeigt einen Fall, wo das Stahlrohr 10 über eine Distanz 2 L = 4 / transportiert wird. Dabei wird, wie in Verbindung mit der zweiten Betriebsstellung beschrieben, bei verriegeltem Sonnenrad 13 die zweite Kurbel 16 gedreht, und es wird das Planeteiirad 20 scheinbar an einer Drehung um seine eigene Achse gehindert, dreht jedoch um das Sonnenrad 13. Dies hat zur Folge, daß der Transportbalken 1 zur Ausführung einer kreisförmigen Bewegung vertikal und seitlich in der Figur durch das Planetenrad 20, die erste Kurbel 22 und den Arm 25 veranlaßt wird, so daß eine Einkerbung 2c längs einer Bahn versetzt wird, die aus der Figur ersichtlich ist, und das Stahlrohr 10 in der Einkerbung 2cin eine Einkerbung 2e übergeben wird und damit eine Einkerbung 2d überspringt, wodurch das Stahlrohr 10 um 2 L = 4 /nach vorne bewegt wird.

Fig. 5c zeigt einen Fall, wo das Stahlrohr 10 über eine Distanz 3 L = 6 / transportiert wird. Falls somit, wie in Zusammenhang mit der dritten Betriebsstellung beschrieben, das Planetenrad 20 an einer Drehung relativ zur Drehachse 19 gehindert und die zweite Kurbel 16 in Uhrzeigerrichtung gedreht wird, wird das Planetenrad 20 durch die zweite Kurbel 16 angetrieben und das Planetenrad 20 um das Sonnenrad 13 wie im Falle des sich um die Erde bewegenden Monds gedreht. Dies hat zur Folge, daß der Transportbalken 1 vertikal und seitlich derart versetzt wird, daß das Stahlrohr 10 in einer Einkerbung 2/ in eine Einkerbung 2/ übergeben wird und dabei die Einkerbungen 2g und 2Λ überspringt, wodurch das Stahlrohr 10 um die Distanz 3 L = 6 /bewegt

so wird.

Auf diese Weise ist es durch eine entsprechende Verriegelung oder Drehung der Sonnenräder, der doppelten Kurbeln und der Planetenräder möglich, die Förderstrecke auf L, 2 L oder 3 L oder auf ein Verhältnis von 1:1,1:2 oder 1 : 3 zu ändern.

Obgleich die für die Verriegelung der Zahnräder und der Kurbeln erforderliche Einrichtung nicht im Detail beschrieben ist, kann diese beispielsweise auf einer Verriegclungs- und Antriebseinrichtung basieren, welche

bo bei üblichen Planetengetrieben verwendet wird. Obgleich die vier Zahnräder denselben Teilkreisradius aufweisen, können auch Zahnräder mit unterschiedlichen Teilkreisradien verwendet werden, wobei es in diesem Fa!! lediglich erforderlich ist, deren Drehzahlverhältnisse in geeigneter Weise auszuwählen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Hubbalkenförderer, mit einer Anzahl ortsfester und einer Anzahl beweglicher Balken und mit Planetengetrieben zur Erzeugung einer schrittweisen Bewegung des Materials, wobei jeweils ein Planetenrad, das mittels eines exzentrischen Lagerzapfens einen beweglichen Balken trägt, am freien Ende einer mit einem Drehantrieb versehenen Kurbel gelagert ist und mit einem Sonnenrad kämmt, dadurch gekennzeichnet, daß das Sonnenrad (13) auf einer Haupt-Antriebswelle (11) befestigt ist, auf der die Kurbel (i6) frei drehbar gelagert ist und daß der Drehantrieb (26,28) für die Kurbel (16) unabhängig von der Haupt-Antriebswelle (11) ist.

2. Hubbalkenförderer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sonnenrad (13) und das Planetenrad (20) Stirnräder mit einem Teilkreis sind, dessen Radius gleich dem Abstand des exzentrischen Lagerzapfens (23) von der Drehachse (19) des Planetenrades (20) ist.