DE3414486A1

DE3414486A1 - Richtmaschine

Info

Publication number: DE3414486A1
Application number: DE19843414486
Authority: DE
Inventors: Manfred 8751 Niedernberg Wanzke
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1984-04-17
Filing date: 1984-04-17
Publication date: 1985-10-24
Anticipated expiration: 2004-04-18
Also published as: DE3414486C2

Description

Richtmaschine
Die Erfindung betrifft eine Rsichtmaschine für Blechband, mit einer Fichtstrecke und oberhalb und unter halb der Fichtstrecke angeordneten Pichtwalzen zur Beaufschlagung des Blechbandes.
Pressen, Stanzen und Scheren verarbeiten Blechmaterial, das von den Herstellern überwiegend aufgerollt geliefert wird. Das Blechband befindet sicn oft lange im stark gebogenen Zustand, wobei der jeweilige Krümmungsgrad des Bandes im Innern einer Rolle besonders hoch ist und von dort bis zum nußeren der Rolle bis zu einem bestimmten Nlaße abnimmt. Da das Blechband für die Verarbeitung eben sein muß, ist es erforderlich, Krümmungen und Unregelmäßigkeiten im Band zu beseitigen.
Hierzu dient eine Richtmaschine, bei der das Blechband zwischen gestaffelt gelagerten Richtwalzen hindurchgeführt wird. Je nach Anzahl der Richtwalzen kommt es zu einer entsprechenden Folge von ichtvorgängen. Dabei ändert sich der Krümmungsgrad des Bandes am Einlauf in die Richtmaschine je nach Ablauf länge von der Rolle zunehmend. Uberdies existieren in dem Blechband noch weitere Unregelmäßigkeiten, wie Schwankungen in der Dicke und Breite des Blechbandes sowie Verkantungen, Verspannungen, Welligkeit, etc.
In Figur l ist schematisch ein Teil einer herkömmlichen Richtmaschine dargestellt. Das sich auf einer Richtstrecke bewegende Blechband 1 läuft in Preilrichtunc zwischen mehreren achsversetzten Richtwalzen 2 hindurch, die oberhalb und unterhalb der Richtstrecke angeordnet sind und das Blechband 1 zum Glätten beaufschlagen. Das Blechband durchläuft die Richtmaschine in einer abflachenden Wellenform.
Als nachteilig ist bei bisher bekannten Fichtmaschinen anzusehen, daß die oben genannten Unregelmäßigkeiten im Band nicht im befriedigendem Maße beseitigt werden. Aus der bekannten Richtmaschine tritt immer noch ein leicht gewelltes Blechband heraus, das die Leistung und die Qualität bei der Herstellung von Preß- und Stanzerzeugnissen beeinträchtigt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Richtmaschine der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der automatisch eine völlig glatte Einebnung von Blechband erreicht werden kann.
Die erfindungsgemäße Lösung ist gekennzeichnet durch zwei Führungswalzenpaare, die jeweils am Anfang und am Ende der Richtstrecke angeordnet - sind, Richtwalzenpaare, die zwischen den Führungswalzenpaaren angeordnet und in einer Ebene senkrecht zum Blechband bewegbar sind, Steuereinheiten für die Richtwalzen und durch zwei Abfrageeinheiten zur Ermittlung von Blechbandunregelmäßigkeiten, die in Durchlaufrichtung des Blechbandes jeweils vor und hinter den Führungswalzenpaaren vorgesehen und durch die die Steuereinheiten ansteuerbar sind.
Durch die erfindungsgemäßen Merkmale wird eine Nicht maschine geschaffen, die eine vollständige Ebnung von Blechbandunregelmäßigkeiten erreicht, wobei durch die vorgesehene individuelle Bewegbarkeit der Richtwalzenpaare stets eine den ermittelten Bleco.bancunregelmäßigkeiten entsprechende Endformung vorgenommen wird.
Der erfindungsgemäßen Konzeption wird es möglich, Blechband mit hoher Laufgeschw ndigkeit zu ebnen, was wesentlich zur Steigerung der Produktivität bei der Herstellung von Preß- und Stanzerzeugnissen beiträgt.
Bevorzugt sind wenigstens zwei vertikal bewegbare zylindrische Richtwalzenpaare vorgesehen, wobei insbesondere wenigstens ein zylindrisches Richtwalzenpaar achsparallel kippbar ist, um entsprechende Entformungen des Blechbandes vorzunehmen. Bevorzugt ist der Abstand zwischen den achsparall kippbaren Richtwalzen veränderbar, und vorzugsweise sind wenigstens zwei Richtwalzenpaare vorgesehen, die paarweise entgegengesetzt zueinander jeweils eine ballige Richtwalze und eine Richtwalze mit einer dazu komplementären Mantelausnehmung aufweisen. Hierdurch lassen sich nicht nur die Welligkeit sondern auch Schwankungen der Materialdicke wirkungsvoll beseitigen.
Bevorzugt ist für jedes Richtwalzenpaar eine Steuereinheit vorgesehen, die vorzugsweise hydraulisch arbeitet und für einen großen Kraftbereich, eine hohe Ansprechgeschwindigkeit und eine große Weggenauigkeit ausgelegt ist.
Die Abfrageeinheiten zur Ermittlung der Blechbandunregelmäßigkeiten arbeiten in vorteilhafter Weise berührungslos, insbesondere optisch und/oder mit Ultraschall. Bevorzugt ist die Empfindlichkeit der in Durchlaufrichtung des Blechbandes vor den Führungswalzenpaaren angeordneten Abfrageeinheit geringer als die der anderen Abfrageeinheit.
Besonders wirkungsvoll arbeitet die Richtmaschine dann, wenn den Abfrageeinheiten eine Recheneinheit zugeordnet ist, über die die Steuereinheiten entsprechend den ermittelten Unregelmäßigkeiten des Blechbandes ansteuerbar sind. Bevorzugt ist die Rechnereinheit proorammierbarj wobei es für die Wirkungsweise der Richtma- schine von besonderem Vorteil ist, wenn durch die programmierbare Rechnereinheit für die Ansteuerung der Steuereinheiten die vor den vorderen Führungswalzenpaar ermittelten Unregelmäßigkeitswerte den nach dem hinteren Führungswalzenpaar ermittelten Unregelmäßigkeitswerten beeinflußbar sind. Diese Maßnahme ist von besonderer Bedeutung, denn es wird dann möglich, die mit Hilfe der ersten Abfrageeinheit ermittelten Werte zu speichern und mit den durch die zweite Abfrageeinheit erhaltenen zu vergleichen. Bei geeigneter Programmierung lassen sich auf diesem Wege Informationen gewinnen, aufgrund derer eine Verbesserung, der Steuerung und damit des Richtergebnisses erzielbar wird. Man erreicht, daß die Richtmaschine aus der Erfahrung lernt, sodaß eine vorausschauende Steuerung durchführbar wird.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile sind auch dem anschließenden Beschreibungsteil zu entnehmen, in dem Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert werden.
Es zeigen: Figur 1 eine schematische Darstellung einer herkömmlichen Richtmaschine; Figur 2 eine schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels einer Richtmaschine gemäß der Erfindung; Figur 3 eine schematische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels einer Richtmaschine gemäß der Erfindung; Figur 4 eine schematische Draufsicht auf die Richtmaschine von Figur 3; Figur 5 eine schematische Darstellung der einzelnen Richtwalzenpaare von Figur 3 und ihrer Bewegbarkeit.
Gegenüber der in Figur 1 schematisch dargestellten Richtmaschine nach dem Stand der Technik, bei der ein Blechband 10 zwischen mehreren achsversetzten Richtwalzen 12 mit in Laufrichtung abflachender Wellenform durchläuft, zeigt Figur 2 eine Richtmaschine 20, bei der erfindungsgemäße Merkmale verwirklicht sind. Die Richtmaschine 20 ist für das Entformen von Blechband 21 vorgesehen, das die Richtmaschine in Pfeilrichtung auf der Richtstrecke 22 durchläuft. Am Anfang der Richtstrecke 22 ist ein Führungswalzenpaar 24 mit feststehenden Drehachsen angeordnet. Ein zweites Führungswalzenpaar 25 ist mit feststehenden Drehachsen am Ende der Richtstrecke 22 angeordnet.
Zwischen den Führungswalzenpaaren befinden sich ein Richtwalzenpaar 27 und ein Richtwalzenpaar 28, die in einer Ebene senkrecht zum Blechband 21 bewegbar sind.
Zur Betätigung der Richtwalzenpaare 27 und 28, die bei dem in Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispiel zylindrisch ausgebildet sind, sind zwei Steuereinheiten 30 und 31 vorgesehen, die die Richtwalzen der Richtwalzenpaare 27 bzw. 28 jeweils aufeinander zu und voneinander wegbewegen können. Statt einer gemeinsamen Steuereinheit für jedes Richtwalzenpaar können auch einzelne Steuereinheiten für jede Richtwalze vorgesehen sein.
In Durchlaufrichtung des Blechbandes 22 sind jeweils vor und hinter den Führungswalzenpaaren 24 bzw. 25 Abfrageeinheiten 33 bzw. 34 vorgesehen, die berührungslos Unregelmäßigkeiten des Blechbandes 22 ermitteln. Bevorzugt arbeiten die Abfrageeinheiten optisch, beispielsweise mittels eines Lasers, und/ oder mit Ultraschall. Die Abfrageempfindlichkeit der Abfrageeinheit 33 ist geringer als die der Abfrageeinheit 34, da eine empfindliche Abfrageeinheit durch große Unregelmäßigkeiten im Band schnell übersteuert würde.
Die Abfrageeinheiten 33 und 34 sind mit einer Rechnereinheit 36 verbunden, über die die Steuereinheiten 30 und 31 entsprechend den ermittelten Unregelmäßigkeiten des Blechbandes 21 ansteuerbar sind. Die rsechnereinheit 36 ist programmierbar, wobei für die Ansteuerung der Steuereinheiten 30, 31 die vor den vorderen Führungswalzenpaar 24 ermittelten Unregelmäßigkeitswerte mit den nach dem hinteren Führungswalzenpaar 25 ermittelten Unregelmäßigkeitswerten beeinflußbar sind. Die Rechnereinheit ist so programmierbar, daß sie gewissermaßen "aus Erfahrung" lernt, die Abfrageergebnisse am Ende ~vorausschauend" zu verwenden.
Die schematisch dargestellten Steuereinheiten 30 und 31 arbeiten hydraulisch und sind für einen großen Kraftbereich, eine hohe Ansprechgeschwindigkeit und eine große Weggenauigkeit ausgelegt. hierdurch vermag die Richtmaschine 20 nicht nur schnell und exakt auf auftretende Unregelmäßigkeiten im Band zu reagieren, sondern auch eine entsprechende Kraft zur Entformung aufzubringen. Mit der vorgesehenen Ansteuerung wird eine automatisch arbeitende Richtmaschine geschaffen, die eine völlig glatte Einebnung eines auch mit großen Durchlaufgeschwindigkeiten passierenden Blechbandes erreicht.
In den Figuren~3 bis 5 wird ein anderes Ausführungsbeispiel einer Richtmaschine 40 erläutert, bei dem in Abweichung von den zuvor dargestellten Ausführungsbeispiel insgesamt fünf Richtwalzenpaare zwischen den Führungswalzenpaaren 24 und 25 angeordnet sind. Die Richtwalzenpaare sind mit 1 bis 5 bezeichnet, wobei die Richtwalzenpaare 1, 2 und 4 zylindrische walzen aufweisen, während die Richtwalzenpaare 3 und 5 paarweise entgegengesetzt zueinander jeweils eine ballige Nicht walze 3 a und 5 a und eine Richtwalze 3 b bzw. 5 b mit einer dazu komplementären Diantelausnenmung aufweisen.
Die Richtwalzerpaare 2 bis 5 sind in einer Ebene senkrecht zum Blechband 21 durch nicht dargestellte Steuereinheiten paarweise auf das Band zu und von diesem weg bewegbar, während das Richtwalzenpaar 1 in einer Ebene senkrecht zum Blechband 21 achsparallel kippbar ist. Bei dem Richtwalzenpaar 1 kann zusätzlich auch vorgesehen sein, daß der Achsabstand A durch eine nicht dargestellte Einheit veränderbar ist. Zur Vereinfachung ist bei diesem Ausführungsbeispiel auch die Rechnereinheit 36 weggelassen worden, an die die Abfrageeinheiten 33 und 34 angeschlossen sind und die die ebenfalls nicht dargestellten Steuereinheiten entsprechend den ermittelten Unregelmäßigkeiten des Blechbandes 21 wie bei dem zuvor dargestellten Ausführungsbeispiel ansteuert.
Durch das Vorsehen von mehreren, teilweise unterscliiedlich ausgebildeten und arbeitenden Richtwalzen wird auch bei Bandblech mit großen Unregelmäßigkeiten stets automatisch eine völlig glatte Einebnung des Blechbandes bei einer hohen Durchlaufgeschwindigkeit ermöglicht, wodurch sich die Qualität und die Leistung bei der Herstellung von Preß- und Stanzerzeugnissen erheblich steigern und verfeinern läßt. Mit der erfindungsgemäßen Richtmaschine mit berührungsloser Abfrage werden ein besserer Zugriff der Vorschubgeräte, eine genauere Arbeit der Stanzmaschine bzw. Presse, eine Schonung der wertvollen Preß- und Stanzwerkzeuge, eine bessere Ausnutzung der Kapazität der Produktionsstraße, weniger Arbeitsstillstand wegen Zulaufstörungen und weniger Ausschuß erzielt. Die Erfindung trägt wesentlich zur Verbesserung der Qualität und der Produktivität bei der Weiterverarbeitung des Blechbandes bei.

Claims

ANSP#RÜC#E Richtmaschine für Blechband, mit einer Richtstrecke und oberhalb und unterhalb der Richtstrecke angeordneten Richtwalzen zur Beaufschlagung des Blechbandes, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h zwei Führungswalzenpaare.(24, 25) die jeweils am Anfang und am Ende der Richtstrecke (22) angeordnet sind, Richtwalzenpaare (27, 28; 1-S), die zwischen den Führungswalzenpaaren (24, 25) angeordnet und in einer Ebene senkrecht zum Blechband (21) bewegbar sind, Steuereinheiten (30, 31) für die Richtwalzen und durch zwei Abfrageeinheiten (33, 34) zur Ermittlung von Blechband-Unregelmäi3ig keiten, die in Durchlaufrichtung des Blechbandes (21) jeweils vor und hinter den Führungswalzenpaaren (24, 25) vorgesehen und über die die Steuereinheiten (30, 31) ansteuerbar sind.
2. Richtmaschine nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß wenigstens zwei vertikal bewegbare zylindrische Richtwalzenpaare (27, 28; 2, 4) vorgesehen sind.
3. Richtmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß wenigstens ein zylindrisches Richtwalzenpaar (1) achsparallel kippbar ist.
4. Richtmaschine nach Anspruch 3, d a d u r c h 5 e k e n n z e i c h n e t, daß der Abstand (A) zwischen den achsparallel kippbaren Richtwalzen (1) veränderbar ist.
5. Richtmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß wenigstens zwei Richtwalzenpaare (3, 5) vorgesehen sind, die paarweise entgegengesetzt zueinander jeweils eine ballige Richtwalze (3 a, 5 a) und eine Richtwalze (3 b, 5 b) mit einer dazu komplementären Mantelausnehmung aufweisen.
6. Richtmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß für jedes Richtwalzenpaar (27, 28; 1-5) eine Steuereinheit (30, 31) vorgesehen ist.
7. Richtmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß' die Steuereinheiten (30, 31) hydraulisch arbeiten.
8. Richtmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Steuereinheiten (30, 31) für einen großen Kraftbereich, eine hohe Ansprechgeschwindigkeit und eine große Weggenauigkeit ausgelegt sind.
9. Richtmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Abfrageeinheit (33, 34) Blechbandunregelmäßigkeiten berührungslos ermitteln.
10. Richtmaschine nach Anspruch 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß jede Abfrageeinheit (33, 34) optisch und/oder mit Ultraschall arbeitet.
11. Richtmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Abfrageempfindlichkeit der in Durchlaufrichtung des Bandes vor dem Führungswalzenpaar (24) angeordneten Abfrageeinheit (33) geringer als die der anderen Aofrageeinheit (34) ist.
12. Richtmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß den Abfrageeinheiten (33, 34) eine Rechnereinheit (36) zugeordnet ist, über die die Steuereinheiten (30, 31) entsprechend den ermittelten Unregelmäßigkeiten des Blechbandes (21) ansteuerbar sind.
13. Richtmaschine nach Anspruch 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Rechnereinheit (36) programmierbar ist.
14. Richtmaschine nach Anspruch 13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß durch die programmierbare Rechnereinheit (36) für die Ansteuerung der Steuereinheiten (30, 31) die vor dem vorderen Fuhrunyswalzenpaar (24) ermittelten Unregelmäßigkeitswerte des Blechbandes (21) mit den nach dem hinteren #ührungswalzenpaar (25) ermittelten Unregelmäßigkeitswerten des Blechbandes (21) beeinflußbar sind.