DE3633480C1

DE3633480C1 - Plate-stretching head

Info

Publication number: DE3633480C1
Application number: DE19863633480
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Claasen Karl Hermann
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1986-09-29
Filing date: 1986-09-29
Publication date: 1987-12-03

Abstract

The invention relates to a gripping head of a plate stretcher for stretching and straightening rolled or pressed flat stretching stock, in particular sheets and plates. The gripping head consists of a multiplicity of plates distributed over the working width of the gripping head and situated adjacent to one another perpendicularly to the plane of the stretching stock, and of flanges or crossmembers extending over the entire width of the gripping head on the side of the plates remote from the working region and connecting the plates to one another. In order to reduce the stress in the mouth of the plates caused by the expanding forces while making full use of the power of the plate stretcher in the case of relatively narrow stretching stock and in order to reduce the structural dimensions and the weight of the gripping head, it is proposed that all the plates (3) be connected to one another non-positively, via respective cross ties (9, 10) provided above and below the stretching plane, at their outer narrow sides (15, 16) extending in the region transverse to the action of the expanding force. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Spannkopf eines Plattenstreckers zum Strecken und Richten von gewalztem oder gepreßtem ebenen Reckgut, insbesondere Blechen und Platten, bestehend aus einer Vielzahl über die Arbeitsbreite des Spannkopfes verteilter, senkrecht zur Ebene des Reckgutes nebeneinanderstehender Lamellen, sowie auf der dem Arbeits bereich abgewandten Seite der Lamellen sich über die gesamte Breite des Spannkopfes erstreckender, die Lamellen miteinander verbindender Gurte bzw. Traversen.The invention relates to a clamping head of a plate stretcher for stretching and straightening rolled or pressed flat billets, especially sheets and plates, consisting of a variety of the working width of the clamping head is distributed, perpendicular to the plane of the Stretched goods of juxtaposed slats, as well as on the work side facing away from the slats over the entire width of the clamping head extending, connecting the lamellae together Belts or trusses.

Bei den bekannten Spannköpfen setzt sich das Spannmaul aus vertikal zur Ebene des Reckgutes stehenden Lamellen zusammen, in deren C- förmigen Öffnungen die zum Erfassen des Bleches notwendigen Klemm vorrichtungen angebracht sind. Diese Bauweise war anstelle der bis dahin üblichen das Spannmaul bildende Querbiegeträger mit den daran befestigten Klemmvorrichtungen gewählt worden, um zu kleineren und leichteren Bauformen zu kommen. Weiterhin ist bekannt, daß das durch die Reaktionskräfte sich ergebende, in der Ebene des Reckgutes wir kende Biegemoment, das den gesamten Spannkopf wie einen auf zwei Stützen gelagerten Balken durchbiegt, durch auf der dem Arbeitsbe reich abgewandten Seite der Lamellen sich über die gesamte Breite des Spannkopfes erstreckende, die Lamellen miteinander verbindende Gurte bzw. Traversen abzufangen (DE-PS 32 05 701).In the known clamping heads, the clamping jaw is made up of vertical slats standing at the level of the material to be stretched, in whose C- shaped openings the clamp necessary for gripping the sheet devices are attached. This design was in place of the up the usual crossbeam with the attached to it Attached clamps have been chosen to be smaller and smaller lighter designs to come. It is also known that by the reaction forces that arise in the plane of the material to be stretched bending moment, which makes the entire clamping head like one on two Supported beams sag, through on the Arbeitsbe Richly opposite side of the slats over the entire width of the Belts extending, connecting the slats together or intercept trusses (DE-PS 32 05 701).

Kritischer ist, im Hinblick auf eine weitere Steigerung der Leistung der Plattenstrecker, die Beherrschung der im Maul der Lamellen auf tretenden Beanspruchung. Diese Beanspruchung wird verursacht durch die beim Streckvorgang entstehenden Spreizkräfte, die Reaktionskräfte zu den an den Klemmbacken wirkenden Zugkräfte sind. More critical is with a view to further increasing performance the plate stretcher, mastery of the in the mouth of the slats occurring stress. This strain is caused by the spreading forces arising during the stretching process, the reaction forces to the tensile forces acting on the jaws.

Eine weitere Belastung des Maules der Lamellen tritt dann ein, wenn bei gleichen Querschnitten des Reckgutes die Reckkraft F auf ein schmaleres, dafür aber dickeres Reckgut Übertragen werden muß. In diesem Fall wird nur der Teil der Lamellen, deren dazugehörige Klemmvorrichtungen in Eingriff sind, zur übertragung der Reckkraft F beansprucht. Dabei ist noch zu berücksichtigen, daß die Breite des zu reckenden Bleches und die sich ergebene Spannbreite, die die Summe der Dicken der beim Reckprozeß beanspruchten Lamellen und deren dazwischenliegenden Abstände ist, unterschiedlich sein können. Je nach Verhältnis dieser Breiten kann es vorkommen, daß eine Lamelle nur zur Hälfte ihres Querschnittes mitträgt und deshalb überpropor tional beansprucht wird. Da die aufzunehmende maximale Beanspruchung im Maul der Lamellen von der Auslegung her aber begrenzt ist, kann die maximale Leistung des Plattenstreckers nicht voll ausgenutzt werden. Bekannt ist, die Beanspruchung im Maul der Lamellen dadurch zu reduzieren, daß die in der Mitte des Spannkopfes angeordneten Lamellen im Querschnitt verstärkt werden, d. h. sie sind dicker und höher im Vergleich zu den an den beiden Enden des Spannkopfes ange ordneten Lamellen. Diese Ausführungsform hat aber den Nachteil, daß der Spannkopf sehr viel größer und schwerer wird und in dem gleichen Maße die gesamte Konstruktion einschließlich der Hydraulik verstärkt werden muß.A further load on the jaws of the lamellae occurs when the stretching force F has to be transferred to a narrower but thicker stretched material with the same cross sections of the stretched material. In this case, only the part of the slats, the associated clamping devices of which are engaged, is stressed for transmitting the stretching force F. It must also be taken into account that the width of the sheet to be stretched and the resulting span, which is the sum of the thicknesses of the slats used in the stretching process and their spacing between them, can be different. Depending on the ratio of these widths, it can happen that a lamella only supports half of its cross-section and is therefore overproportionally stressed. However, since the maximum stress to be absorbed in the jaws of the slats is limited by design, the maximum performance of the plate stretcher cannot be fully utilized. It is known to reduce the stress in the mouth of the lamellae in that the lamellae arranged in the center of the clamping head are reinforced in cross-section, ie they are thicker and higher in comparison to the lamellae arranged at both ends of the clamping head. However, this embodiment has the disadvantage that the clamping head becomes much larger and heavier and the entire construction, including the hydraulics, must be reinforced to the same extent.

Die je nach Breitenverhältnis von Reckgut zu Spannmaul sich ergebende nachteilige Beanspruchung der Lamellen, kann teilweise dadurch kom pensiert werden, daß vor dem Reckprozeß das Blech in zeitaufwendiger Weise im Spannmaul seitlich einjustiert werden muß, um die Verteilung der Kräfte auf die beaufschlagten Lamellen zu optimieren.The resulting depending on the width ratio of stretched goods to clamping jaw disadvantageous stress on the lamellae, this can partly result in com be pened out that before the stretching process the sheet in time consuming Way in the jaw must be adjusted laterally to the distribution to optimize the forces on the loaded slats.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, auch bei voller Ausnutzung der Leistung des Plattenstreckers im Falle von schmalerem Reckgut, die durch die Spreizkräfte hervorgerufene Beanspruchung im Maul der La mellen zu reduzieren, sowie die baulichen Abmessungen und das Gewicht des Spannkopfes zu verringern. The object of the invention is therefore, even with full utilization of the Performance of the plate stretcher in the case of narrower material to be cut stress in the mouth of the La caused by the spreading forces mellen reduce, as well as the physical dimensions and weight to reduce the clamping head.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß alle Lamellen an ihren im Bereich quer zur Wirkung der Spreizkraft verlaufenden äußeren Schmalseiten kraftschlüssig über je einen oberhalb und unter halb der Reckebene vorgesehenen Querriegel miteinander verbunden sind.This object is achieved in that all the slats on their in the area transverse to the effect of the spreading force outer narrow sides non-positively over one above and one below half cross bar provided cross bars connected to each other are.

Die Wirkung der kraftschlüssigen Verbindung aller Lamellen durch die oberhalb und unterhalb des Reckgutes vorgesehenen Querriegel liegt darin, daß unabhängig von der Anzahl der beim Streckvorgang beauf schlagten Lamellen die auftretenden Spreizkräfte auf alle Lamellen anteilmäßig verteilt werden. Durch das anteilmäßige Mittragen der nicht direkt am Streckvorgang beteiligten Lamellen kann die spezi fische Belastung der direkt beaufschlagten Lamellen reduziert werden. Dadurch ist es möglich, zum einen bei gleicher aufzubringender Reck kraft F schmalere, dafür aber dickere Bleche zu strecken bzw. zu richten und zum anderen bei gleichen baulichen Abmessungen des Plat tenstreckers die Leistung zu erhöhen.The effect of the non-positive connection of all the lamellae by the crossbars provided above and below the material to be stretched is that regardless of the number of lamellae struck during the stretching process, the spreading forces that occur are distributed proportionally to all the lamellae. The proportionate carrying of the slats not directly involved in the stretching process can reduce the specific load on the slats directly loaded. This makes it possible, on the one hand, to stretch or straighten narrower, but thicker sheets with the same stretching force F to be applied and, on the other hand, to increase the output with the same structural dimensions of the plate stretcher.

Die Spannköpfe von Plattenstreckern müssen aber nicht nur die Spreiz kräfte, sondern auch die in verschiedenen Ebenen sich ergebenden Biegemomente aufnehmen. Der erfindungsgemäße biege- und quersteife Kasten, der aus den Querriegeln und den damit starr verbundenen Wangen, an die die Drucksäulen zum Verfahren der Spannköpfe ange bracht sind, gebildet wird, ist vorteilhaft dazu geeignet, alle auf tretenden Kräfte und Biegemomente aufzunehmen.The clamping heads of plate stretchers do not only have the spread forces, but also those resulting in different levels Record bending moments. The rigid and transverse stiffness according to the invention Box made up of the crossbars and the rigidly connected to them Cheeks to which the pressure columns for moving the clamping heads are attached are brought, is formed, is advantageously suitable for all absorbing forces and bending moments.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung werden durch das Umgreifen der Lamellen an der dem Arbeitsbereich zugewandten Schmalseite die Lamellen wirkungsvoll im Querriegel abgestützt und erhöhen den Effekt der Verteilung der angreifenden Kräfte. According to a further feature of the invention, the gripping the slats on the narrow side facing the work area Slats are effectively supported in the crossbar and increase the effect the distribution of the attacking forces.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung darge stellt. Es zeigtIn the drawing, an embodiment of the invention is Darge poses. It shows

Fig. 1 Seitenansicht des Spannkopfes, entlang der Linie A-A in Fig. 2, Fig. 1 side view of the clamping head, along the line AA in Fig. 2,

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie B-B in Fig. 1, Fig. 2 shows a section along the line BB in Fig. 1,

Fig. 3 Einzelheit C in Fig. 2. Fig. 3 detail C in Fig. 2.

Fig. 1 zeigt den grundsätzlichen Aufbau des Spannkopfes 1 eines Plattenstreckers in Seitenansicht entlang der Linie A-A in Fig. 2. Die senkrecht zum Reckgut 2 angeordneten, nebeneinanderstehenden Lamellen 3 haben auf der dem Arbeitsbereich zugewandten Seite eine C-förmige Öffnung 4, auch Spannmaul genannt, in der die zum Klemmen des Reckgutes 2 notwendigen Klemmvorrichtungen 5, 6, 7, 8 angebracht sind. Die Einzelheiten der Darstellung der Klemmvorrichtungen wurden hier weggelassen. Querriegel 9, 10 verbinden alle Lamellen 3 an ihren im Bereich quer zur Wirkung der Spreizkraft verlaufenden äußeren Schmalseiten 15, 16 kraftschlüssig miteinander. Bei dieser Ausführungsform umgreifen die Querriegel 9, 10 ganz die Lamellen 3 an der dem Arbeitsbereich zugewandten Schmalseite 13, so daß auf der dem Reckgut 2 zugewandten Seite eine schlitzförmige Öffnung 14 des Spannkopfes 1 für das Einführen des Reckgutes 2 sich ergibt. Fig. 1 shows the basic structure of the clamping head 1 of a plate stretcher in side view along the line AA in FIG. 2. The arranged perpendicular to Reckgut 2, juxtaposed slats 3 have on the side facing the working area side a C-shaped opening 4, also clamping jaw called , in which the clamping devices 5 , 6 , 7 , 8 necessary for clamping the material to be stretched 2 are attached. The details of the illustration of the clamps have been omitted here. Crossbars 9 , 10 connect all lamellae 3 to one another in a force-fitting manner on their outer narrow sides 15 , 16 which extend transversely to the effect of the spreading force. In this embodiment, the crossbars 9 , 10 completely encompass the slats 3 on the narrow side 13 facing the working area, so that on the side facing the stretchable material 2 there is a slit-shaped opening 14 of the clamping head 1 for the insertion of the stretched material 2 .

In Fig. 2 ist ein Vertikalschnitt durch den Spannkopf 1 entlang der Linie B-B in Fig. 1 gezeigt, wobei die Querriegel 9, 10 zusammen mit den beidseitig des Spannkopfes 1 angeordneten Wangen 17, 18, mit denen sie starr verbunden sind, einen biege- und quersteifen Kasten bilden. In diesen Wangen 17, 18 sind die Drucksäulen angebracht, die zur Aufnahme der Reckkräfte erforderlich sind. Die Einzelheiten der Darstellung der Drucksäulen und der dazu gehörigen Hydraulik wurden hier weggelassen.In Fig. 2 is a vertical section through the clamping head 1 along the line BB in Fig. 1, wherein the cross bar 9, 10 is arranged together with the both sides of the clamping head 1 cheeks 17, 18, with which they are rigidly connected to a flexurally and form rigid boxes. In these cheeks 17 , 18 the pressure columns are attached, which are required to absorb the stretching forces. The details of the representation of the pressure columns and the associated hydraulics have been omitted here.

Fig. 3 zeigt die Einzelheit C in Fig. 2. Die Querriegel 9, 10 wei sen auf der den Lamellen 3 zugewandten Fläche 19 kammartige Vor sprünge 20 auf, an denen die am Ende der Schmalseiten 16 sich im Querschnitt verjüngenden Lamellen 3 angeschweißt sind. Als Schweiß verbindung wird vorzugsweise eine Stumpfschweißnaht 21 gewählt, für die bei der Berechnung des tragenden Schweißnahtquerschnittes keine Verschwächung wie im Falle von Kehlnähten berücksichtigt werden muß. Fig. 3 shows the detail C in Fig. 2. The crossbars 9 , 10 white sen on the slats 3 facing surface 19 comb-like projections 20 to which the slats 3 tapering in cross section at the end of the narrow sides 16 are welded. A butt weld 21 is preferably selected as the welded connection, for which no weakening, as in the case of fillet welds, has to be taken into account when calculating the load-bearing weld cross-section.

Claims

1.Clamping head of a plate stretcher for stretching and straightening rolled or pressed flat billets, in particular sheets and plates, consisting of a large number of lamellae distributed along the working width of the clamping head, perpendicular to the plane of the billet, and on the side of the lamella facing away from the working area Extending over the entire width of the tensioning head, the lamellae connecting straps or traverses, characterized in that all lamellae ( 3 ) on their in the area transverse to the effect of the spreading force outer narrow sides ( 15 , 16 ) forcefully over one above each and cross bars ( 9 , 10 ) provided below the stretching plane are connected to one another.

2. Clamping head according to claim 1, characterized in that the cross-bolt (9, 10) at their ver parallel to the stretching axis current ends to form a closed flexurally and transversely rigid box of the clamping rigidly connected on either side head (1) arranged side walls (17, 18 ) are connected.

3. Clamping head according to claim 1 or 2, characterized in that the crossbars ( 9 , 10 ) the slats ( 3 ) on the working area facing narrow side ( 13 ) at least partially engage so that on the material to be stretched ( 2 ) Side there is a slit-shaped opening ( 14 ) of the clamping head ( 1 ) for the insertion of the stretched material ( 2 ).