DE3828995C2

DE3828995C2 -

Info

Publication number: DE3828995C2
Application number: DE19883828995
Authority: DE
Inventors: Willi 5870 Hemer De Sporenberg
Original assignee: Sundwiger Eisenhuette Maschinenfabrik Grah & Co 5870 Hemer De
Current assignee: Sundwiger Eisenhuette Maschinenfabrik GmbH and Co
Priority date: 1988-08-26
Filing date: 1988-08-26
Publication date: 1991-03-14
Also published as: DE3828995A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Längsteilen von gewalztem Metallband bestehend aus einer Längsteilschere, der das Metallband von einer Ablaufhaspel zuführbar ist, und einer Aufwickelhaspel zur Aufnahme der Wickelbunde der Metallbandstreifen.

Eine solche Vorrichtung ist aus der DE 30 01 230 C2 bekannt.

Durch Walzen hergestelltes Metallband weist in den meisten Fällen im Bandquerprofil keine vollständig gleichmäßige Form auf, sondern eine solche, bei der sich die dickste Stelle etwa im Bandmittenbereich befindet. Somit entstehen nach dem Längsteilen eines Bandes, beispielsweise in zwei Streifen, Teilstreifen, deren Querprofile annähernd einen keilförmigen Verlauf haben.

Beim Aufwickeln solcher Teilstreifen mit keilförmigen Profil auf Haspeltrommeln verlaufen diese quer zur Aufwickelrichtung, so daß sich ein nicht kantengerade aufgewickelter Bund ergibt. Wenn dabei benachbarte Teilstreifen in Richtung zueinander verlaufen, kann dies zum Ineinanderwickeln und zur Beschädigung der Streifenränder führen. Bei ausreichender Steifigkeit läßt sich das Verlaufen und Ineinanderwickeln der Teilstreifen mit Hilfe von Führungseinrichtungen für die Teilstreifen vermeiden. Bei nicht ausreichender Steifigkeit der Bandkante führen jedoch auch solche Führungseinrichtungen zu Beschädigungen der Bandränder und können auch das Verlaufen der Teilstreifen nicht verhindern.

Zur Verminderung eines solchen Kantenverlaufs ist es bekannt, der Längsteilschere eine Lenkeinrichtung nachzuordnen, die beispielsweise als Doppelwalze ausgeführt ist, wobei die beiden Walzen umfänglich von den Teilstreifen umschlungen werden. Das Profil der einzelnen Walzen ist dabei so an das Bandprofil angepaßt, daß dem Kantenverlauf entgegengewirkt wird. Dieses Entgegenwirken muß jedoch laufend korrigiert werden, da durch den anwachsenden Wickeldurchmesser und Unregelmäßigkeiten im einlaufenden Band die Soll- und Istwerte der Lenkeinrichtung einer ständigen Änderung unterliegen. Das Entgegenwirken kann auch dadurch erfolgen, daß die Walzen biegbar sind (Breitstreck-Walzen).

Durch die bekannten Maßnahmen ist jedoch für die Überwachung des Kantenverlaufs eine ständige Beobachtung bzw. ein häufiges Eingreifen des Bedienungspersonals erforderlich, so daß die maximal mögliche Aufwickelgeschwindigkeit hierdurch begrenzt ist.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, daß in einfacher Weise, d. h. ohne zusätzliche Umrechnungseinrichtungen ein möglichst gleichbleibender störungsfreier Scherablauf und Wickelablauf der Bänder oder Bandstreifen und eine über den gesamten Wickelvorgang kantengleiche Wicklung der Bänder oder Bandstreifen auch bei hohen Scher- und Wickelgeschwindigkeiten gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine eine Breitstreckwalze aufweisende Lenkeinrichtung für die längsgeteilten Metallbandstreifen vorgesehen ist und daß eine den Abstand der Lenkeinrichtung von der Auflaufstelle der Metallbandstreifen auf die Wickelbunde erfassende Meßeinrichtung und eine ihr zugeordnete Stelleinrichtung vorgesehen sind, mittels der die Lenkeinrichtung senkrecht zur Laufrichtung der Metallbandstreifen zwischen der Lenkeinrichtung und den Wickelbunden derart gegen die Aufwickelhaspel verstellbar ist, daß die freie Länge der Metallbandstreifen zwischen ihrer Ablaufstelle auf die Wickelbunde während des gesamten Wickelvorgangs gleichbleibend ist, wobei Lenkeinrichtung, Meßeinrichtung und Stelleinrichtung innerhalb eines Regelkreises angeordnet sind.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß die Wickelqualität nicht nur vom Bandquerprofil und von der Bandlänge zwischen Längsteilschere und dem Einlauf in die Lenkeinrichtung, sondern auch von der Länge der freien Bandstrecken bzw. Teilstreifenstrecken abhängt, die sich zwischen dem Auslauf der Lenkeinrichtung und der Auflaufstelle des Wickelbundes auf der Aufwickelhaspel befinden. Durch die erfindungsgemäß gleichbleibende Einstellung der Streifenlänge in diesem Bereich läßt sich mit geringem apparativen Aufwand eine deutliche Verbesserung der Aufwickelqualität erzielen.

Durch die Relativbewegung von Lenkeinheit bzw. Längsteilschere und Aufwickelhaspel läßt sich der mit zunehmendem Wickelfortschritt größer werdende Durchmesser der Aufwickelhaspel derart ausgleichen, daß die freie Länge der Teilstreifen dennoch gleichbleibend ist. Dies ist dadurch technisch besonders einfach realisierbar, wenn der Neigungswinkel des Bandes im freien Bereich senkrecht zur Verstellrichtung der Lenkeinrichtung gerichtet ist. Hierdurch ergibt sich zusätzlich ein gleichmäßiger Umschlingungswinkel im Bereich der hinteren Walze und dadurch eine weitere Verbesserung der Wickelqualität.

Zwar ist aus der DE 27 59 235 C2 bekannt, zum Aufwickeln von Metallbandstreifen mittels einer Aufwickelhaspel den Abstand zwischen dem Ablaufpunkt des Metallstreifens von der der Aufwickelhaspel vorgeordneten Rolle und dem Auflaufpunkt des Bandes auf die Aufwickelhaspel gleichzuhalten, jedoch kommt es bei dieser allein zum Aufwickeln ausgelegten Vorrichtung darauf an, diesen Abstand zur Vermeidung von Oberflächenschäden und zur guten Führung der Teilstreifen möglichst kurz zu halten. Darüber hinaus kommt es bei diesem Stand der Technik mit zunehmendem Wickelfortschritt zu einer Veränderung der Laufrichtung der Metallbandstreifen. Demgegenüber ist bei der patentgemäßen Vorrichtung die Laufrichtung der Metallbandstreifen zwischen der Lenkeinrichtung und den Wickelbunden stets senkrecht zur Verstellrichtung der Lenkeinrichtung gegen die Aufwickelhaspel angeordnet. Darüber hinaus zeigt die DE 27 59 235 C2 keinen Regelkreis für die Verstellung der Lenkeinrichtung gegen die Aufwickelhaspel. Dieser erfindungsgemäß vorgesehene Regelkreis kann mit einer Meßeinrichtung ausgestattet werden, die ohne zusätzlichen Umrechnungsaufwand direkt das gemessene Signal in den Regelkreis überträgt, da aufgrund der stets senkrechten Wandstreifenführung eine Winkelkorrektur nicht erforderlich ist.

Eine besonders vorteilhafte Ausbildungsform der Erfindung ergibt sich dann, wenn die Lenkeinrichtung mit der Längsteilschere gemeinsam verfahrbar auf einem in Bandlängsrichtung gegen die Aufwickelhaspel verstellbaren Schlitten angeordnet ist.

Wenn die als Breitstreckwalze ausgebildete Lenkeinrichtung aus Walzen besteht, von denen mindestens eine der beiden Walzen eine veränderbare Mantelfläche aufweist, die in Abhängigkeit des von einer weiteren Meßeinrichtung erfaßten Bandlänge oder Bandform aufweitbar oder biegbar ist, kann der Bandkantenlauf dadurch gleichmäßig gehalten werden, daß insbesondere die hintere Walze in ihrem Durchmesser entsprechend der von der weiteren Meßeinrichtung erfaßten Kantenlage veränderbar ist.

Als weitere Meßeinrichtung bietet sich bei bis zu drei Teilstreifen je Aufwickler eine die Bandkanten erfassende Lichtschranke an. Solche an sich bekannten Lichtschranken bereits zu anderen Zwecken in Längsteilanlagen verwendet.

Erfindungsgemäß kann es aber auch, insbesondere bei mehr als drei Teilstreifen, vorgesehen sein, daß als weitere Meßeinrichtung eine der Längsteilschere zugeordnete Profilmeßeinrichtung zur Erfassung des Bandquerprofiles vorgesehen ist. Da sich im Laufe des Wickelvorganges das Bandquerprofil verändern kann, ist es von Vorteil, wenn dieses ständig gemessen wird, so daß es für den zeitlich nachfolgenden Lenkvorgang als Regelgröße verwendet werden kann. Hiermit lassen sich genaue Kantenüberdeckungen erreichen. Dies gilt besonders dann, wenn die weitere Meßeinrichtung für das Bandquerprofil über eine Steuereinrichtung eine der beiden Walzen der Lenkeinrichtung derart ansteuert, daß die Aufweitung ihres Mantelumfangs bzw. deren Biegung entsprechend dem vorher gemessenen Bandprofil auf dem Aufwickler erfolgen kann.

Die Erfindung wird im folgenden anhand einer zwei Ausführungsbeispiele zeigenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung und

Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Wie in Fig. 1 dargestellt ist, läuft ein von einer Abwickelhaspel 1 kommendes Metallband 2 über eine Umlenkrolle 3 in den Bereich einer Längsteilschere 4 ein, wobei in Fig. 1 ein nahezu unabgewickeltes Metallbandbund auf der Abwickelhaspel 1 dargestellt ist. Nach der Teilung des Metallbandes 2 in mehrere Längsstreifen in der Längsteilschere 4 werden die Teilstreifen einer Lenkeinrichtung zugeführt, die aus zwei gegensinnig vom Teilstreifen umschlungenen Walzen der Lenkeinrichtung 5a, 5b besteht. Anschließend laufen die Teilstreifen auf die Aufwickelhaspel 6, die im noch nicht bewickelten Zustand gezeigt ist.

Die Längsteilschere 4 und die Lenkeinrichtung 5a, 5b sind auf einem gemeinsamen Schlitten 7 angeordnet, der in Längsrichtung des Bandes 2 gegenüber dem Fundament 8 beweglich ist. Die Bewegung des Schlittens 7 wird dabei von einer Stelleinrichtung 10 gesteuert, die als Meßgröße das Ausgangssignal einer Meßeinrichtung 9 erhält. Diese Meßeinrichtung ist als Geber ausgeführt, der in bekannter Weise die Durchmesseränderung des Wickelbundes erfaßt. Der durch die Meßeinrichtung 9, die Stelleinrichtung 10 und der Lenkeinrichtung (5a, 5b) auf dem bewegbaren Schlitten 7 gebildete Regelkreis ist so eingestellt, daß die freie Länge B des Teilstreifens zwischen dem Auslauf aus der hinteren Walze 5b und dem Auflauf auf die Aufwickelhaspel 6 stets gleichbleibend ist. Somit muß mit zunehmendem Wickeldurchmesser an der Aufwickelhaspel 6 die Stellung des Schlittens 7 entsprechend verändert werden.

Darüber hinaus ergibt sich auch eine Konstanthaltung des Umschlingungswinkels der Teilstreifen an den Walzen der Lenkeinrichtung 5a, 5b durch die senkrecht zur Bandrichtung erfolgende Verstellung des Schlittens 7.

Das in Fig. 2 dargestellte zweite Ausführungsbeispiel der Erfindung unterscheidet sich vom ersten dadurch, daß zusätzlich als weitere Meßeinrichtung Lichtschranken 11 für die Überwachung des Kantenlaufs der Teilstreifen bzw. eine Profilmeßeinrichtung 12 für das Querprofil des ungeteilten Metallbandes 2 vorgesehen sind. Die weiteren Meßeinrichtungen 11 bzw. 12 arbeiten auf eine Steuereinrichtung 13, die ihrerseits beispielsweise auf hydraulischem Wege die in ihrem Mantelumfang aufweitbare oder biegbare hintere Breitstreckwalze 5b der Lenkeinrichtung ansteuert. Entsprechend dem Bandprofilverlauf im Laufe des Aufwickelvorganges - wobei in Fig. 2 gerade das Ende eines solchen Aufwickelvorganges mit fast abgelaufener Ablaufhaspel 1 und fast aufgewickelter Aufwickelhaspel 6 gezeigt ist - wird die freie Länge B der Teilstreifen des Metallbandes 2 über den gesamten Wickelvorgang konstant gehalten, indem die Mantelaufweitung bzw. Biegung der Breitstreckwalze 5b entsprechend variiert wird.

Claims

1. Vorrichtung zum Längsteilen von gewalztem Metallband (2) bestehend aus einer Längsteilschere (4), der das Metallband (2) von einer Ablaufhaspel (1) zuführbar ist, und einer Aufwickelhaspel (6) zur Aufnahme der Wickelbunde der Metallbandstreifen, dadurch gekennzeichnet, daß eine eine Breitstreckwalze (5b) aufweisende Lenkeinrichtung (5a, 5b) für die längsgeteilten Metallbandstreifen vorgesehen ist und daß eine den Abstand der Lenkeinrichtung (5a, 5b) von der Auflaufstelle der Metallbandstreifen auf die Wickelbaude erfassende Meßeinrichtung (9) und eine ihr zugeordnete Stelleinrichtung (10) vorgesehen sind, mittels der die Lenkeinrichtung (5a, 5b) senkrecht zur Laufrichtung der Metallbandstreifen zwischen der Lenkeinrichtung (5a, 5b) und den Wickelbunden derart gegen die Aufwickelhaspel (6) verstellbar ist, daß die freie Länge (B) der Metallbandstreifen zwischen ihrer Ablaufstelle aus der Lenkeinrichtung (5a, 5b) und ihrer Auflaufstelle auf die Wickelbaude während des gesamten Wickelvorgangs gleichbleibend ist, wobei Lenkeinrichtung (5a, 5b), Meßeinrichtung (9) und Stelleinrichtung (10) innerhalb eines Regelkreises angeordnet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenkeinrichtung (5a, 5b) mit der Längsteilschere (4) gemeinsam verfahrbar auf einem in Bandlängsrichtung gegen die Aufwickelhaspel (6) verstellbaren Schlitten (7) angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenkeinrichtung (5a, 5b) aus Walzen besteht, wobei die Breitstreckwalze (5b) eine veränderbare Mantelfläche aufweist, die in Abhängigkeit der von einer weiteren Meßeinrichtung (11, 12) erfaßten Bandlage oder Bandform durch eine weitere Stelleinrichtung (13) aufweitbar oder biegbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Meßeinrichtung (11, 12) eine der Längsteilschere (4) zugeordnete Profilmeßeinrichtung (12) zur Erfassung des Bandquerprofiles aufweist.