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Vorrichtung zum Fetten mindestens einer, einer
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Verformung ausgesetzten Materialbahn Die Erfindung bezieht sich auf
eine Vorrichtung zum Fetten mindestens einer, einer Verformung ausgesetzten Materialbahn,
insbesondere einer einer Presse zuzuführenden Blechbahn, mit mindestens einer fettübertragenden,
gelochten und hohl ausgebildeten Fettwalze mit durchlässigem Außenmantel, welche
quer zur Bahnlaufrichtung angeordnet und an einer Fettdruckquelle angeschlossen
ist.
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Als Stand der Technik, von dem die vorliegende Erfindung ausgeht,
ist bereits ein sogenannter Rollenbandöler bekannt.
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Dieser Bandöler besteht aus einem übereinandergestülpten Ober-und
Unterkasten, wobei in je einer Achslochbohrung eine Befettungswalze untergebracht
ist und diese Befettungswalze durch die Achse mit Fett beschickt wird. Auf die Befettungswalze
ist ein nahtloser Filzschlauch aufgezogen.
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Nachteilig ist bei dieser bekannten Konstruktion, daß die gesamte
Blechbahn vollständig mit Fett versorgt wird. Damit werden auch diejenigen Stellen
eingefettet, bei welchen gar kein Verformungsvorgang durch die nachfolgende Presse
erfolgt. Es ergibt sich damit ein unnötiger und kostenaufwendiger Fettverbrauch.
Andererseits muß jedoch bei dieser bekannten Konstruktion die gesamte Blechbahn
in ihrer Breite eingefettet werden, um den Gegebenheiten bei verschiedenen Formvorgängen
Rechnung tragen zu können.
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Weiterhin sind Einfettvorrichtungen bekannt, welche meist aus Filzwalzen
bestehen, wobei der Schmierstoff von außen durch eine Tropfeinrichtung aufgebracht
wird. Hierbei können jedoch die Blechbahnen wiederum nur über eine Gesamtbreite
eingefettet werden.
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Setzt man demgegenüber Sprühsysteme ein, so sind diese durch entsprechende
Steuerungen an die Blechbreite anpaßbar, jedoch besteht ein großer Nachteil infolge
der Umweltbelastung durch Sprühnebel.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ausgehend von dem eingangs
genannten Stand der Technik, eine Vorrichtung zu schaffen, welche gewährleistet,
daß umweltschonend nur diejenigen Bereiche einer Blechbahn eingefettet werden, welche
tatsächlich in der nachfolgenden Presse einem Verformvorgang unterzogen werden.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Fettwalze
in Achslängsrichtung unterteilt ausgebildet ist und daß jede Teilwalze steuerbar
an die Bahn anpreßbar und einzeln mit Fett beschickbar ist. Es wird damit eine Vorrichtung
geschaffen, welche sowohl in der Breite als auch in der Transportrichtung der Blechbahn
eine Einfettung nur dort vornimmt, wo der spätere Verformvorgang erfolgt. Somit
ist es möglich, Bleche im Durchlauf nur dort zu schmieren, wo es infolge der Verarbeitungscharakteristik
der Ziehteile erforderlich ist. Es liegt also eine Einzelansteuerung der Teilwalzen
vor, wobei diese Einzelansteuerung hydraulisch oder pneumatisch oder elektromechanisch
erfolgen kann.
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In weiterer Ausbildung der Erfindung kann jede Teilwalze einzeln heb-
und senkbar ausgebildet sein, so daß auf einfache Weise eine genaue Anpassung an
die Verarbeitungscharakteristik der Ziehteile möglich ist. Weiterhin kann im abgesenkten
Zustand jede Teilwalze einzeln über einen Elektroimpuls mit Fett
beschickbar
sein, so daß hierdurch eine umweltfreundliche Zufuhr von Fett zu den einzelnen Teilwalzen
erzielt wird.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann innerhalb der umlaufenden,
hohl ausgebildeten und gelochten Walze koaxial dazu ein stationärer Hohlzylinder
angeordnet sein, in welchem exzentrisch ein beiderseitig an die Fettdruckquelle
angeschlossenes Rohr lagert, wobei der Hohlzylinder md das Rohr eine in Achslängsrichtung
verlaufende Lochreihe aufweisen. Durch die Konstruktion von umlaufender Hohlwalze,
stationären Hohlzylinder und exzentrisch darin angeordnetem Rohr ergibt sich eine
sehr sparsame Abgabe von Öl, da nicht der gesamte Innenraum des stationären Hohlzylinders
mit Öl gefüllt werden muß.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann die gelochte Walze über
Kugellager auf Flanschen des Hohlzylinders lagern, so daß ein möglichst reibungsfreier
Umlauf der Hohlwalze gewährleistet ist.
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Nach einem anderen Merkmal der Erfindung kann die Lochreihe am Außenumfang
des Hohlzylinders in eine gegen die Laufrichtung der Walze gerichtete Tasche münden,
wobei die Tasche einerseits in den Radius des Außenumfanges des Hohlzylinders übergeht
und andererseits eine Kante bildet. Durch diese Tasche mit der Kante wird vorteilhafterweise
gewährleistet, daß Öl nur im Abgabebereich auf den Außenumfang des Außenmantels
gelangt und sich nicht über den gesamten Umfang der stationären Hohlwalze erstreckt.
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Nach einem anderen Merkmal der Erfindung können die Löcher der Lochreihe
einen kleineren Durchmesser aufweisen als die Löcher der gelochten Hohlwalze, wodurch
ebenfalls die Abgabe des aus der Teilwalze austretenden Fettes verbessert wird.
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Die Fettbeschickung der Teilwalzen kann nach einem anderen Merkmal
der Erfindung über eine gemeinsame Zulauf- und eine gemeinsame Rücklaufleitung über
eine Förderpumpe und Absperrventile
erfolgen. Hierbei kann vor jeder
einzeln ansteuerbaren Teilwalze in der Zulauf leitung ein elektrisch ansteuerbares
Wegeventil angeordnet sein, wobei vor dem Wegeventil die gemeinsame Zulauf- und
gemeinsame Rücklaufleitung über eine Zwischenleitung miteinander verbindbar sind.
Durch diese Konstruktion ergibt sich auf einfache Weise eine Rückführung von nicht
benötigtem Öl bzw. Fett im Bereich der Walzen, welche sich gerade nicht in Arbeitsstellung
befinden. Weiterhin kann zwischen jeder Teilwalze und dem Wegeventil ein Drosselventil
angeordnet sein, um nur die Menge abzugeben, welche im entsprechenden Blechbahnbereich
erforderlich ist. Weiterhin kann zwischen der Förderpumpe und der gemeinsamen Zulaufleitung
ein Durchlauferhitzer angeordnet sein, wodurch das Fett bzw.
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Öl erhitzt wird und eine bessere Abgabecharakteristik damit aufweist.
Weiterhin kann bei einer Vorrichtung mit oberhalb und unterhalb der Blechbahn angeordneten
Fettwalzen jeder Fettwalze eine Gegenwalze zugeordnet sein, so daß das durchlaufende
Blechband i verformungsfrei, jedoch an den erforderlichen Stellen eingefettet zur
Presse gelangt.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiels näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen: Fig. 1 eine schematische
Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung; Fig. 2 die Vorrichtung-nach Fig.
1 in schematischer Darstellung; Fig. 3 eine vergrößerte Darstellung einer Teilwalze;
Fig. 4 einen Schnitt gemäß der Linie IV-IV in Fig.3; Fig. 5 ein schematisches Schaubild
der Ölversorgung.
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Nach Fig. 1 wird eine Blechbahn über eine Richt- und Zuführanlage
2 in eine Presse 3 transportiert. Zwischen der Anlage 2 und der Presse 3 ist eine
Fettungsvorrichtung angeordnet.
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Diese Fettungsvorrichtung besteht aus mehreren Walzen 4 und 5 auf
der Oberseite der Blechbahn 1 und 6 und 7 auf der Unterseite der Blechbahn. Jede
der vorgenannten Fettwalzen, 4, 5, 6, 7 arbeitet jeweils mit Gegenrollen zusammen.
Hierbei wird jede Fettwalze 4 über Ölzuführleitungen 12 mit Öl bzw. Fett versorgt.
Unterhalb der gesamten Vorrichtung befindet sich ein Auffangbehälter 13.
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Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist jede Fettwalze 4 in Achslängsrichtung
unterteilt ausgebildet und besteht aus den Teilen 4 bzw. 4' und 5, 5', 5". Jede
dieser Teilwalzen ist steuerbar an die Blechbahn 1 anpreßbar und kann einzeln mit
Fett bzw. Öl beschickt werden, und zwar über die individuelle Ölversorgungsleitung
12.
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Nach Fig. 1 besteht die Möglichkeit, daß jede der als Teilwalzen ausgebildeten
Fettwalzen 4, 5, 6, 7 von der Bahn abgehoben werden können. Hierzu ist eine Anpreßvorrichtung
9 vorgesehen, welche aus einem am Gehäuse befestigten Lagerteil 10 sowie einem Schwenkteil
11 besteht, das beispielsweise bezüglich der Fettwalze 4 in Pfeilrichtung schwenken
kann. Durch diese Aufteilung der Fettwalzen in Teilwalzen und durch die Abhebemöglichkeit
jeder einzelnen Teilwalze ist es möglich, die Blechbahn 1 im Durchlauf nur dort
zu schmieren, wo es infolge der Verarbeitungscharakteristik der Ziehteile erforderlich
ist.
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Damit ist eine Einfettung sowohl in der Breite als auch in Transportrichtung
der Blechbahn möglich. Jede Teilwalze ist mechanisch, hydraulisch oder pneumatisch
einzeln ansteuerbar, d.h. heb- und senkbar. Außerdem ist im abgesenkten Zustand
jede Teilwalze einzeln über einen Elektroimpuls mit Fett beschickbar. Mittels dieser
Teilwalzen kann damit die Blechbahn von oben wie auch von unten nach Programm an
den gewünschten Stellen eingefettet werden.
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In Fig. 3 ist eine Teilwalze 4 im Längsschnitt dargestellt.
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Wie ersichtlich, besteht diese Teilw#alze 4 aus einem stationären
Hohlzylinder 17, innerhalb welchem exzentrisch ein Rohr 18 angeordnet ist. Dieser
stationäre Hohlzylinder 17 wird von einer umlaufenden, hohl ausgebildeten und gelochten
Walze 15 umgeben, wobei diese Walze 15 mit Lochungen 16 versehen ist.
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Das Rohr 18 sowie der stationäre Hohlzylinder 17 sind gemäß Fig. 3
und 4 mit einer in Achslängsrichtung verlaufenden Lochreihe 19 versehen. Weiterhin
weist der stationäre Hohlzylinder 17 Flansche 22 auf, auf welchen Kugellager 23
lagern. Diese Kugellager 23 sind mit der umlaufenden Walze 15 verbunden. Am Außenumfang
der umlaufenden Walze 15 ist ein durchlässiger Außenmantel 14, beispielsweise aus
Lammfell, angeordnet. Das Rohr 18 ist über Zulaufrohre sowie Bohrungen 37 und 38
mit einer später noch zu beschreibenden Fettdruckquelle verbunden.
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Wie ersichtlich, weist der stationäre Hohlzylinder 17 nach Fig. 4
am Außenumfang im Bereich der Lochreihe 19 eine Tasche 20 auf. Diese Tasche 20 ist
einerseits so ausgebildet, daß sie in den Radius des Außenumfanges des Hohlzylinders
übergeht und andererseits eine Kante 21 bildet. Bewegt sich nun die Hohlwalze 15
mit dem Lammfell 14 in Pfeilrichtung nach Fig. 4, so wird gewährleistet, daß das
durch die Lochreihe 19 austretende Öl bzw. Fett von der Kante 21 abgestreift wird
und durch die Lochung 16 gelangt. Damit wird verhindert, daß nicht in unerwünschter
Weise zwischen dem Außenumfang des Hohlzylinders 17 und der Innenseite der umlaufenden
Walze 15 Öl bzw. Fett gelangt. Andererseits wird durch den Umlauf der Walze 15 mit
den am Umfang angeordneten Lochreihen 16 die gesamte Fläche des Außenmantels 15
mit Öl bzw. Fett versorgt, so daß dieses an die entsprechenden Bereiche des Blechmantels
abgegeben werden kann. Das Abgabesystem des Öls bzw. des Fettes ist in Fig. 5 näher
dargestelt: Hierbei ist ersichtlich, daß jede Teilwalze, z.B. die Teilwalze 4, einerseits
an einer gemeinsamen Zulaufleitung 24 und andererseits an einer gemeinsamen Rücklaufleitung
25 über eine Zwischenleitung 29 verbunden ist. Uber eine
Förderpumpe
26 gelangt damit Öl bzw. Fett aus einem Vorratsbehälter 34 in Pfeilrichtung über
ein Absperrventil 27 in einen Durchlauferhitzer 29, in welchem das Öl bzw. das Fett
eine Beheizung erfährt. Dieses beheizte Medium strömt weiter in die gemeinsame Zulaufleitung
24. Wird nun über ein elektromagnetisch angesteuertes Wegeventil 28 der Zulauf zu
der Teilwalze 4 geöffnet, so gelangt das Medium über die Zwischenleitung 29, das
Wegeventil 28 und ein Drosselventil 30 in das in Fig.
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3 näher dargestellte Rohr 18 am Innenumfang der Teilwalze 4.
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Wie bereits ausgeführt, erfolgt hierbei die Einzelansteuerung jeder
Teilwalze über einen Elektromagneten 40, welcher von einer gemeinsamen Steuereinheit
41 angesteuert wird. Jede Teilwalze 4, 4', 5, 5', 5" usw. ist damit einzeln über
einen Elektromagnet bzw. ein Wegeventil 28 ansteuerbar. Ist das Wegeventil 28 geschlossen,
so kann das Öl von der Zulaufleitung 24 über die Zwischenleitung in die Rücklaufleitung
25 gelangen und von dort über das Absperrventil 27 sowie ein Druckhalteventil 32
wiederum in den Ölbehälter 34 gelangen.
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Die Steuereinrichtung 41 ist außerdem jewe-ils mit einer Hubzylinderanordnung
42 verbunden, welche ihrerseits die in Fig.1 schematisch dargestellte Anpreßvorrichtung
9 betätigt, so daß deren Schwenkteil 11 in Pfeilrichtung gegenüber der Blechbahn
bewegt werden kann.
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Durch das in Fig. 5 schematisch dargestellte System ist es möglich,
daß jede Teilwalze beispielsweise über ein elektromagnetisch gesteuertes Ventil
28 dosiert mit Fett bzw. Öl versorgt werden kann. Das Medium wird über die Zulaufleitung
35 bzw. 36 unddie Bohrungen 37 bzw. 38 nach Fig. 5 in das Rohr 18 eingebracht und
von dort über die Lochreihe 19 zu der gelochten, umlaufenden Hohlwalze 15 abgegeben,
von wo es zum Außenumfang des Außenmantels 14 gelangt. Durch eine entsprechende
Mikroelektronische Steuerung wird das Medium nur dann zugeführt, wenn die Blechbahn
1 läuft bzw. wenn die Teilwalzen 4 über die Anpreßvorrichtung 9 gegen die Blechbahn
angedrückt sind. Bei Stillstand der Anlage ist die Zufuhr abgeschaltet.
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Die Ansteuerung der Einfettvorrichtung kann elektronisch, beispielsweise
über ein Meßrad, erfolgen, welche die erforderlichen Längenimpulse gibt. Damit wird
gewährleistet, daß bei jeder Materialbahngeschwindigkeit die Einfettung genau definiert
erfolgt.
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Insgesamt ergibt sich vorteilhafterweise eine programmierbare Einfettvorrichtung,
welche einen wesentlichen wirtschaftlichen Vorteil gegenüber den bekannten Konstruktionen
aufweist. Da nach dem Preßvorgang hinter der Presse 1 die Bleche wieder entfettet
werden müssen und Fette bzw. Öle heutzutage einen erheblichen Kostenfaktor darstellen,
wird durch die programmgesteuerte, erfindungsgemäße Einfettvorrichtung eine erhebliche
Kostenersparnis erzielt. Weiterhin erfolgt vorteilhafterweise keine Umweltbelastung
wie bei der Abgabe durch Sprühnebel, bei welcher bei einer größeren Anzahl von Sprühdüsen
unbedingt eine Ölnebelabsaugung erforderlich ist.