DE3208158C3 - Vorrichtung zum Ziehen oder Bremsen von Metallbändern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ziehen oder Bremsen von Metallbändern, insbesondere ge­ meinsam aufzuwickelnden Spaltbändern mit bandweise getrennter Bremswirkung, vorzugsweise in Bandlinien, zwischen zwei gegenüberliegend angeordneten, endlos umlaufenden schleifenartigen Spannelementen.

Metallband wird in Bandbehandlungsanlagen vor­ zugsweise mit Treibern oder Zug- und Bremsrollensy­ stemen bewegt. Der notwendige Bandzug wird in einer solchen Anlage insbesondere mit Zug- und Bremsrol­ lensystemen erzeugt. Dabei sind die Rollen angetrieben und von dem Band mehr oder weniger umschlungen. Die Bandzüge lassen sich von Rolle zu Rolle nur in ganz bestimmten Grenzen auf- bzw. abbauen. Die Bandum­ lenkungen erfordern zusätzliche Antriebsleistungen und sind aus metallurgischen und technologischen Gründen unerwünscht. In der Praxis werden aus Ko­ stengründen die Rollendurchmesser so gewählt, daß sich schon bei geringen Banddicken Teile des Bandes plastisch verformen. Diese Nachteile sind insbesondere für dickere Bänder, für Edelstahlbänder, für besondere Werkstoffqualitäten wie Silizuiumband und oberflächen­ empfindlichen Bändern von gravierender Bedeutung.

Vor allem beim Aufwickeln von Spaltbändern auf ei­ nen Haspel entstehen aufgrund von Dickenabweichun­ gen, die auf die Geometrie eines gewalzten Breitbandes zurückzuführen sind, der nebeneinander aufgewickelten Bandstreifen auf den Haspel unterschiedliche Wickel­ durchmesser und dann unterschiedliche Aufwickelge­ schwindigkeiten und -spannungen. Die dicken Band­ streifen werden daher zu stramm und die dünnen Band­ streifen zu lose gewickelt.

Zum Erzielen einheitlicher Bunde werden bei einer aus der DE-OS 21 06 683 bekannten Bremsvorrichtung die Bänder zwischen gegenüberliegend angeordneten, endlos umlaufenden Riemen eingespannt und gebremst. Zum Bremsen wirken aufblasbare, sich gegen den Ma­ schinenrahmen abspreizende Membrenen entweder auf die Riemen tragenden Rollen oder auf Anpreßplatten ein. Wegen der schwimmenden, nachgiebigen Abstüt­ zung lassen sich jedoch insbesondere keine großen An­ preßkräfte erreichen.

Aus der DE-OS 24 22 562 ist zum Bremsen von Bän­ dern eine aus Walzen bestehende Spannvorrichung be­ kannt. Diese Vorrichtung weist zwei einander gegen­ überliegend angeordnete Walzen mit jeweils einem Mantel aus elastischem Werkstoff auf. Dicht nebenein­ anderliegende Bänder werden beim Durchlaufen zwi­ schen den Walzen erfaßt und von diesen gleitfrei ge­ bremst.

Bei der aus der GB-OS 20 72 152 bekannten Vorrich­ tung zum Ziehen oder Bremsen von Metallbändern wird Metallband gleitfrei zwischen zwei endlos umlaufenden Reibsystemen eingespannt. Dazu nehmen zwei in einem Maschinenrahmen gegenüberliegend angeordnete, von Führungs- und Antriebsrollen umgelenkte Riemen das Metallband zwischen sich auf. Das Spannen läßt sich beim Anstellen der oberen Riemen gegen die unteren Riemen mittels Hydraulikzylinder erreichen.

Auf einem von der Gattung des Anmeldungsgegen­ standes abweichenden Gebiet der Technik ist durch die US-PS 31 04 791 eine Vorrichtung zum Ziehen von langgestreckten Gütern, insbesondere Kabeln, die zum Verlegen von einer Trommel abgezogen werden, be­ kanntgeworden. Ein zu verlegendes Kabel gelangt dort in ein aus zwei einander gegenüberliegenden, endlos umlaufenden Ketten bestehendes, auf einem mit einem Fahrzeug gekoppelten Anhänger angeordnetes Gerüst zum Ergreifen und Abwickeln des Kabels von einer Rol­ le des Fahrzeuges. Das Kabel wird sowohl ein- als auch ausgangsseitig des Gerüstes zwischen jeweils einer obe­ ren und einer unteren Rolle geführt; die Rollen weisen der Kontur des Kabels angepaßte halbkreisförmige Mantelausnehmungen auf. Im Bereich des Gerüstes er­ greifen und klemmen von den Ketten getragene Seg­ mente mit auf den Segmenten befestigten Prismenscha­ len das Kabel. In der Mitte eines jeden Kettensegments ist an den Außenseiten in einer Achsebene ein Laufrad gelagert, d. h., jedes Kettensegment ist mit zwei Laufrä­ dern bestückt; die Räder rollen dabei in der horizonta­ len Einspannstrecke des Gerüstes auf stationären Lauf­ flächen. Allerdings lassen sich undefinierte Lagen der Segmente, insbesondere Kippbewegungen in Laufrich­ tung nicht verhindern, da in der gemeinsamen Achsebe­ ne der beidseitigen Räder der Segmente zwar einerseits Stützpunkte, andererseits jedoch auch Drehpunkte lie­ gen. Mit dem bekannten Kabelziehgerät lassen sich nur relativ geringe Zugkräfte aufbringen, da bedingt durch die kleine Fläche der prismatischen Schalen der Seg­ mente die spezifische Flächenpressung schnell übermä­ ßige Werte annimmt; hinzu kommt, daß der instabile fahrbare Untersatz des Gerüstes dem Aufbringen äu­ ßerer Kräfte entgegensteht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gat­ tungsgemäße Vorrichtung zum Bremsen und Ziehen so auszugestalten, daß sie die großen Andruckkräfte auf­ nehmen kann, die notwendig sind, um große Zug- oder Rückhaltekräfte ohne Relativbewegung sicherzu­ stellen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in den Ansprüchen 1 oder 2 angegebenen Merkmale gelöst.

Die sich über die gesamte Breite des Bandes bzw. der Spaltbänder erstreckenden Kettensegmente gewährlei­ sten eine nahezu unverändert geringe spezifische Bela­ stung im Band bzw. Bandstreifenquerschnitt und ermög­ lichen das Aufbringen hoher Kräfte; die Andrückkräfte können sich nämlich auf eine relativ große Fläche ver­ teilen. Die Führungsleisten übernehmen neben der Auf­ gabe, die Kettensegmente gezielt dem nur kurzen Ein­ spann- und Mitnahmebereich der beiden endlos umlau­ fenden Kettensysteme zuzuführen, weiterhin auch noch das Abstützen der Kettensegmente; die Abstützung er­ laubt das Aufbringen der zum Ziehen oder Bremsen erforderlichen großen Zug- oder Rückhaltekräfte. Das parallele Einspannen des Bandes zwischen den Segmen­ ten ist insbesondere für einen oberflächenschonenden Vortrieb von vorrangiger Bedeutung, weil sich wegen der parallelen Führung, d. h., die Kettensegmente der beiden Kettensysteme liegen sich im Einspannbereich in jeder Lage genau gegenüber und besitzen in Laufrich­ tung keinen Freiheitsgrad, schädliche Relativbewegun­ gen ausschlie­ ßend.

Bei einer in Spaltanlagen vorzugsweise entsprechend der geringsten Streifengeschwindigkeit eingeregelten Kettenbremsvorrichtung haben die Bandstreifen mit den größeren Streifengeschwindigkeiten im Einspann­ bereich eine Voreilung. Die unterschiedlichen Längen der Spaltbänder, die die Kettenbremsvorrichtung durchlaufen, werden durch die vorzugsweise eine Profi­ lierung aufweisende elastische Beschichtung ausgegli­ chen.

Mit der Zieh- oder Bremsvorrichtung lassen sich die Spaltbänder unabhängig von Dickenunterschieden mit gleichmäßiger Spannung aufwickeln und ebenso wie Breitbänder ohne Relativbewegung zwischen Band und Kontaktfläche des Belages zurückhalten, so daß die Bandoberfläche frei von äußeren Veränderungen bleibt, was insbesondere bei empfindlichen Bändern wichtig ist. Über die gegeneinander anstellbaren Kettensysteme lassen sich die Anpreßkräfte in weiten Bereichen stufen­ los regeln. Durch innerhalb der Kettensysteme ange­ ordnete zusätzliche Kettenräder bzw. Stützkonstruktio­ nen lassen sich die übertragbaren Anpreßkräfte wesent­ lich steigern.

Die im Einspann- bzw. Mitnahmebereich angeordne­ ten Führungsleisten weisen vorzugsweise Einlauf- und Auslaufkurven auf, was den von Relativbewegungen freien Betrieb fördert, da die sich vorteilhaft mit Lauf­ rollen, alternativ mit Gleitflächen, gegen die Führungs­ leisten abstützenden Kettensegmente gezielt auf ihrer Bahn geführt werden und insbesondere im Einlaufbe­ reich weich übernommen werden können.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher er­ läutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine Zieh- oder Bremsvorrichtung mit einan­ der gegenüberliegenden Kettensystemen, schematisch in der Seitenansicht und entlang der Linie III-III von Fig. 2 geschnitten dargestellt;

Fig. 2 den Gegenstand gemäß Fig. 1 entlang der Li­ nie I-I geschnitten;

Fig. 3 den Gegenstand gemäß Fig. 1 entlang der Li­ nie II-II geschnitten;

Fig. 4 in der Draufsicht einen Teilabschnitt auf be­ schichtete Kettensegmente, teilweise geschnitten dar­ gestellt;

Fig. 4a die Kettensegmente gemäß Fig. 4 entlang der Linie IV-IV geschnitten; und

Fig. 5-5b die Fasern in der Beschichtung an ver­ schiedenen Positionen und bei unterschiedlichen Strei­ fengeschwindigkeiten, schematisch dargestellt.

Wird eine Kettenzieh- oder Bremsvorrichtung in ei­ ner Spaltlinie als Bremsgerüst eingesetzt, so laufen von einer nicht dargestellten Spaltschere die Spaltbänder über einen Schlingenspeicher mit Umlenkrolle und dann durch die Bremsvorrichtung über eine weitere Umlenk­ rolle einem Aufwickelhaspel zu. Die Kettenbremsvor­ richtung bleibt bei allen Spaltprogrammen unverändert.

Die Kettenzieh- oder Bremsvorrichtung wird vor­ zugsweise durch einen nicht dargestellten Gleichstrom­ motor mit nachgeschaltetem Kammgetriebe angetrie­ ben. Eine Welle 2 überträgt die Bremsmomente an Ket­ tenräder 3 und über die Kettenräder an aus miteinander gekoppelten Kettensegmenten 4 zusammengesetzte endlos umlaufende Kettensysteme 4a, 4b. Die Ketten­ segmente 4 stützen sich mit Laufrollen 5 im Einspann- bzw. Mitnahmebereich des Bremsgerüstes über Füh­ rungsleisten 6a ab; ein- und auslaufseitig weisen die Führungsleisten Kurven oder Schrägen 6 auf. Ein zu bremsendes Band 1 wird im Einspann- bzw. Mitnahme­ bereich des Bremsgerüstes zwischen den sich jeweils gegenüberliegenden Kettensegmenten 4 der Kettensy­ steme 4a, 4b eingespannt. Wie Fig. 4 im Zusammen­ hang mit Fig. 2 zeigt, sind die Kettensegemente 4 über die Achsen der Stützrollen 5 miteinander gekoppelt, so daß jedes Kettensegment 4 vier Stützpunkte aufweist. Die Segmente 4 weisen eine elastische Beschichtung auf, die in Form von Stollen 11 mit einer Profilierung 12 ausgebildet ist. In den Fig. 5 bis 5b ist schematisch dar­ gestellt, wie die elastische Beschichtung unterschiedli­ che Längen der abzutrennenden Spaltbänder aus­ gleicht. Dabei entspricht gemäß Fig. 5 die Streifenge­ schwindigkeit der Umlaufgeschwindigkeit der Ketten­ segmente. Gemäß Fig. 5a ist die Streifengeschwindig­ keit größer als die Umlaufgeschwindigkeit, gemäß Fig. 5b wesentlich größer als die Umlaufgeschwindig­ keit der Kettensegmente.

Das obere Kettensystem 4a ist gegen das untere Ket­ tensystem 4b anstellbar, wobei sich die Anpreßkräfte beliebig regeln lassen. Zum Vorspannen der Kettensy­ steme dienen Zylinder-Kolbeneinheiten 8, die gleitend geführte Lagergehäuse 9 für die am Auslaufende des Bremsgerüstes 2 angeordneten Kettenräder 3 verschie­ ben. Eine am Auslaufende oszillierend drehende Bürste 10 entfernt mögliche Verunreinigungen, die an den Kontaktflächen der Kettensegmente 4 haften bleiben.

Claims (5)

1. Vorrichtung zum Ziehen oder Bremsen von Me­ tallbändern, insbesondere gemeinsam aufzuwickeln­ den Spaltbändern mit bandweise getrennter Brems­ wirkung, vorzugsweise in Bandlinien, zwischen zwei gegenüberliegend angeordneten, endlos umlaufen­ den schleifenartigen Spannelementen, dadurch gekennzeichnet, daß dem Band bzw. den Bän­ dern (1) auf beiden Seiten eine angetriebene Kette zugeordnet ist und an beiden Ketten sich über die gesamte Breite des Bandes bzw. der Bänder erstreckende, ober- und unterhalb des Bandes bzw. der Bänder gegenüberliegende und sich im Mitnahme­ bereich des Bandes bzw. der Bänder gegen Füh­ rungsleisten (6a) abstützende Kettensegmente (4) angeordnet sind, von denen jeweils zwei über die Achsen von Stützrollen (5) miteinander gekoppelt sind, so daß jedes Kettensegment vier Stütz­ punkte aufweist und das Band bzw. die Bänder (1) parallel zwischen den Kettensegmenten (4) einge­ spannt sind und die Kettensegmente (4) in Längsrichtung eine elasti­ sche Beschichtung (7) aufweisen.

2. Vorrichtung zum Ziehen oder Bremsen von Metallbändern, insbesondere gemeinsam aufzuwickelnden Spaltbändern mit bandweise getrennter Bremswirkung, vorzugsweise in Bandlinien, zwischen zwei gegenüber­ liegend angeodneten, endlos umlaufenden schleifenartigen Spann­ elementen, dadurch gekennzeichnet, daß dem Band bzw. den Bändern (1) auf beiden Seiten eine an­ getriebene Kette zugeordnet ist und an beiden Ketten sich über die gesamte Breite des Bandes bzw der Bänder erstreckende, ober- und unterhalb des Bandes bzw. der Bänder gegenüber­ liegende und sich im Mitnahmebereich des Bandes bzw. der Bänder gegen Führungsleisten (6a) abstützende Kettensegmente (4) angeordnet sind, von denen jeweils zwei über die Achsen von Gleitflächen miteinander gekoppelt sind, so daß jedes Kettensegment (4) vier Stützpunkte aufweist und das Band bzw. die Bänder (1) parallel zwischen den Kettensegmenten (4) eingespannt sind und die Kettensegmente (4) eine in Längs­ richtung elastische Beschichtung (7) aufweisen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Führungsleisten (6a) Einlauf- und Auslaufkurven bzw. Schrägen (6) aufweisen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sich die Führungsrollen (5) gegen die Führungsleisten (6a) abstützen.

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der An­ sprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine Profilie­ rung (12) der elastischen Beschichtung (7).