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Elektromotorisch angetriebene Steuervorrichtung für die Walzen von
Walzwerken Die Erfindung betrifft eine Weiterausbildung der Steuervorrichtung nach
Patent 583 135, bei der der Anstellmotor beim Erreichen einer bestimmten Arbeitsstellung
der Walzen selbsttätig ausgeschaltet wird. Es geschieht dies durch- eine von der
Anstellspindel angetriebene Zeigerscheibe mit radial verlaufenden Schlitzen, in
denen sich verschiebbare und in den Endstellungen feststellbare Bolzen befinden,
durch die eine Kontaktvorrichtung zum Ausschalten des Anstelltnotors gesteuert wird.
Bei größeren Walzenhüben erhält die Zeigerscheibe nun einen verhältnismäßig großen
Durchmesser und wird dadurch unhandlich. Um dies zu vermeiden, wird gemäß der Erfindung
die Zeigerscheibe mit zwei konzentrisch zueinander angeordneten Schlitz- bzw. Nockenkreisen
versehen. Der äußere Schlitz- bzw. Nockenkreis wird dann zur Einstellung der größeren
Walzenhübe und der kleinere Nockenkreis zur Einstellung der kleineren Walzenhübe
benutzt. Nach einer Umdrehung der Zeigerscheibe findet bei einer bestimmten Spaltweite
selbsttätig eine Umschaltung der Vorrichtung vom äußeren auf den inneren Nockenkreis,
oder umgekehrt, statt, was unter Vermeidung von Kupplungen erfolgt. Gemäß der Erfindung
kann der Durchmesser der Anzeigescheibe auch bei größeren Walzenhüben klein gehalten
werden.
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Auf derZeichnung ist einAusführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
dargestellt. Abb. x zeigt die Anzeigescheibe in Ansicht, Abb. a einen OOuerschnitt
durch die Anzeigescheibe nebst Antrieb, die Steuervorrichtung in Seitenansicht;
Abb. 2a zeigt einen Teil .der Vorrichtung in Ansicht, Abb.3 einen Teil der Vorrichtung
im Schnitt nach der Linie A-B der Abb. 4.; Abb. 4 zeigt eine Draufsicht auf den
Vorrichtungsteil nach Abb. 3 ; Abb.4a zeigt einen der Bolzenköpfe der äußeren Schlitzreihe
in Arbeitsstellung; Abb. 5 zeigt einen der in Arbeitsstellung befindlichen Bolzenköpfe
der inneren Schlitzreihe nebst Traghebel für die Tragrolle; Abb.6 zeigt die Stellung
des Rollentraghebels beim Vorbeigang eines Bolzenkopfes; Abb.7 zeigt einen Querschnitt
nach der Linie C-D der Abb. 6 durch die Rollenlager; Abb.8 zeigt einen Querschnitt
durch die von den .an der Anzeigescheibe angeordneten Bolzenköpfen beeinflußten
Rollenlager.
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Die Zeigerscheibe 2 ist am- Umfang mit zwei Gruppen radial verlaufender,
länglicher Schlitze versehen, und zwar einer äußeren
und einer inneren
Gruppe von Schlitzen 3 (Abb. i). Beide @Gruppenr sind konzentrisch zueinander angeordnet.
In jedem der Schlitze 3 befindet sich ein' Bolzen ¢ (Abb. 2), der mit einem aus
der Scheibe :2 vorstehenden Nocken oder Kopf ¢' versehen und in dem zugehörigen
Schlitz axial und radial verschiebbar ist. In der Scheibe :2 sind am äußeren und
am inneren - Ende sowie in der Mitte jedes Schlitzes schalenartige Vertiefungen
7 angeordnet. Die Vertiefungen 7 befinden sich auf sechs konzentrischen Kreisen.
Die Vertiefungen der drei äußeren Kreise gehören zu :den Bolzen 4 der äußeren Schlitzreihe
und die Vertiefungen der drei inneren konzentrischen Kreise zu den Bolzen 4 der
inneren Schlitzreihe. In den Vertiefungen 7-des äußeren Kreises jeder der beiden
Kreisgruppen ruhen die Köpfe 4', wenn die Bölzen 4 sich in Arbeitsstellung befinden,
und in den Vertiefungen 7 des mittleren Kreises jeder Kreisgruppe, wenn sie die
Ruhestellung einnehmen. Die Köpfe 4' der in äußerer Arbeitsstellung befindlichen
Bolzen 4. der, Schlitze 3 laufen, wie beim Gegenstand des Hauptpatents, beim Drehen
der Anzeigescheibe 2 in Pfeilrichtung x (Abb. 1, 4) gegen eine in die Bewegungsbahn
der Bolzen 4 bzw. deren Köpfe 4' hineinragende Rolle 14, die an dem Traghebel l5
angeordnet ist (Abb.4). Dieser Hebel 15 ist um .die Achse 16 schwenkbar, die in
dem Schild i9 gelagert ist, der an der Stange rgb befestigt ist. Der Traghebel 15
ist mit einem bogenförmigen Arm 2o versehen, dessen Querschnitt sich von Bunten
nach oben so vergrößert, daß am vorderen oberen Ende eine senkrechte Fläche entsteht
(Abb. 3 oben). An dieser Fläche des Armes 20 liegt ein Stift 2i an. Der Stift 2i
ist an einer Stange 22 befestigt, .die im Schild i9 in der Höhenrichtung verschiebbar
ist. Der Schild i9 hat einen Längsschlitz 23 für den Stift 2i. Die Stange lgb sitzt
drehbar auf der Achse 24 (Abb. 2) und trägt unten einen armförmigen Ansatz 25 mit
Kontaktstift 26, der dem Druckknopf 27 des Schalters 28 gegenübersteht. Durch den
anlaufenden Kopf ¢' der Bolzen 4 wird der die Rolle 14 tragende Hebel 15, der mit
dem oben breiteren Ende seines bogenförmigen Ansatzes 2o gegen den Stift 2i anliegt
und daher nicht um seine Achse 16 schwenken kann, in Pfeilrichtung y (Abb. 4a) verschoben
und schwenkt .dabei die Stange i9' in Pfeilrichtung z aus (Abb. 2), s,o daß der
Kontaktstift 26 den Druckknopf 27 des Schalters 28 herunterdrückt, worauf deriMotor
sofort stillsteht. Sobald derKopf 4' an demHebel 15 vorbei ist, wird dieser durch
auf den Hebel i9' einwirkende Federn. in die Arbeitsstellung nach Abb.4 zurückbewegt.
In die äußere Bewegungsbahn der Bolzenköpfe ¢' der inneren Schlitzreihe ragt die
Rolle i4a (Abb. 5) hinein. Die Rolle i4a -ist in einem in der Anordnung und Lagerung
dem Traghebel 15 für die Rolle 14 (Abb. 4) entsprechenden Hebel 15a (Abb.5) gelagert.
Der Hebel i5a ist ebenso wie der Hebel 15 mit einem bogenförmigen Arm 2oa versehen,
nur daß der Querschnitt des Armes 2oa entgegengesetzt wie beim Arm 2o von unten
nach oben sich verringert (Abb. 7,8). Oben steht der Arm 2oa ebenfalls einem
Stift Zia gegenüber (Abb.7), der ebenfalls an der Stange 22 angeordnet ist. Infolge
der Querschnittausbildung und der bogenförmigen Gestaltdes Armes 2oa kann aber der
Stift 21a in der oberen Stellung nicht zur Anlage kommen, da bei der Bewegung des
Hebels 15a zwischen der Wandung 2oa' und .dem Stift Zia ein entsprechender Zwischenraum
q (s. Abb. 7) verbleibt, der das Ausschwenken des; Hebels i5a ermöglicht, so daß
keine Verschiebung.des Tragarmes 15a bzw. der Stange igb in Pfeilrichtung y stattfinden
kann. Läuft jetzt einer der in Arbeitsstellung befindlichen Bolzenköpfe 4' der inneren
Schlitzreihe 3 gegen die Rolle i4a des Hebels 15a an, so kann der Hebel infolge
des Zwischenraumes q zwischen Arm 2oa und Stift Zia um die Achse 16a in Pfeilrichtung
s ausschwenken (Abb. 6). Nach Vorbeigang der Rolle i4a schwenkt dann der Hebel 15a
unter der Einwirkung der Federn 29 in seine Arbeitsstellung zurück. Bei Abwicklung
des Walzprogramms befinden sieh sowohl Köpfe 4' der äußeren als auch der inneren
Schlitzreihe 3 in äußerer Arbeitsstellung, d. 11. in den Rasten 7 des äußeren Kreises"der
beiden Kreisgruppen .der Scheibe 2. Der Schalter 28 darf aber immer nur von den
Köpfen einer Schlitzreihe, also entweder von denen der äußeren oder von denen der
inneren Reihe betätigt werden. Wie dies erreicht wird, soll später näher. erläutert
werden.
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Bei dem gewählten Ausführungsbeispiel zeigt, wie in Abb. i veranschaulicht,
die äußere Schlitzgruppe 3 eine Skala von 16o bis 40, wobei der Abstand der Schlitze
einer Verstellung der Walze um ?-mm nach jedem Stich entspricht. Die innere Schlitzgruppe
3 hat eine Einteilung von 4o bis o, wobei zwischen 4o und io die Walze nach jedem
Stich um i mm, und zwischen io und o um 1f, mm verstellt werden kann.
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Soll z. B. eine Platine von i io mm Dicke in 15 Stichen auf 25 mm
heruntergewalzt werden, so befinden sich die Bolzenköpfe 4' der äußeren Schlitzreihe
3, und zwar bei io4, 96, 88, 80, 72, 64, 58, 52, 46 und 40, ferner die Bolzenköpfe4'
der inneren Schlitzgruppe 3 bei 40, 35, 31, 28, 26 und 25 mm in äußerer Arbeitsstellung.
Beim Drehen der Scheibe 2
in Pfeilrichtung-,i, würden also die Bolzenköpfe
4' beider Schlitzgruppen in den angegebenen Stellungen zur Wirkung kommen. Damit
nun die Bolzenköpfe 4.' der inneren Schlitzreihe 3 erst von einer bestimmten Spaltweite
ab zur Wirkung kommen, beim Ausführungsbeispiel ist Spalt 40 gewählt, dürfen bei
Stichabnahme von 140 auf 4o nur die Nocken 4' ,.der äußeren, und bei Stichabnahme
40 bis o nur die Nocken 4' der inneren Schlitzreihe 3 arbeiten. Dies wird .in folgender
Weise erreicht: Die die Anzeigescheibe 2 tragende Welle 30
(Abb. 2) wird von
der mit der Anstellvorrichtung in Verbindung stehenden Wclle 31 mittels der Kegelräder
32, 33 angetrieben. Das Rad 33 sitzt auf der drehbar auf der Welle 30 gelagerten
Büchse 34, die das Zahnrad 35 trägt. Neben dem Zahnrad 35 ist das Zahnrad 37 uridrehbar
auf der Büchse 34 gelagert. Das Zahnrad 35 arbeitet mit dem Zahnkranzsegment39 zusammen,
das auf dem uridrehbar auf der Welle 42 gelagerten Rad .1i angeordnet ist. Das Zahnrad
37 arbeitet mit dem Zahnkranzsegment 43 zusammen, das an dem- ebenfalls uridrehbar
auf der Welle .12 gelagerten Rad .15 angeordnet ist. Das Zahnkranzsegment 39 ist
gegenüber dem Zahnkranzsegment 43 um 18o° versetzt. Auf der Welle 42 ist ferner
das Zahnrad 46 undrehbar gelagert, -das in das uridrehbar auf der Welle
30 gelagerte Zahnrad 47 . eingreift. Da die Scheiben 41 und .1 .5 verschiedene
Umfangsgeschwindigkeiten haben, so werden die Endzähne der Segmente 39 und die Anfangszähne
des Segmentes 43 so ausgebildet, daß die Räder 35 bzw. 37 nicht gleichzeitig mit
dem zugehörigen Segment in Eingriff kommen können, da diese eine verschiedene Umfangsgeschwindigkeit
haben. Auf der Welle 30 ist ferner uridrehbar eine Scheibe 48 angeordnet,
in der eine schraubenförmige Rille mit zwei Windungen 5o, 51 eingeschnitten ist.
Der Durchmesser der die erste Windung bildenden Rille 5o ist größer als der Durchmesser
der die Windung bildenden Rille 51, so daß an der Übergangsstelle eine Stufe 52
entsteht (Abb. i und 2). In den Rillen 5o, 5i läuft eine Rolle 53, die auf -der
in den bogenförmigen Traghebeln 54 und 55 ruhenden Achse 56 axial verschiebbar gelagert
ist. Auf der Achse 56 sind zwischen dem Lager 54 und der Rolle 53 und letzterer
und dem Lager 55 Federn 57 bzw. 58 angeordnet, die auf die Rolle 53 einwirken. Die
Traghebel 54, 55 sind um die Achse 59 (Abb. z) schwenkbar, die indem am Antriebgehäuse
6o angeordneten Lagerbock 61 ruht. Auf dem hakenförinig abgebogenen freien Ende
62 der Tragliebel 54, 55 stützt sich eine Stange 63 ab, die durch die am Antriebsgehäuse
6o vorgesehene Büchse 64 hindurchgeführt ist. Die Stange 63 trägt am .unteren,Ende,ehien
Kopf 65, und zwischen Kopf 65 und Büchse 64 ist eine Feder 66 (Abb. 2a)=-
angeordnet, die das Bestreben hat, den Kopf 65 gegen den Ansatz 62 der Traghebel
5q., 55 zu drücken, d. h. die Stange 65 nach unten zu ziehen. Das obere Ende der
Stange 63 wirkt auf einen Hebel 70 ein, dessen eines Ende um die Achse 71 sch@venkbar
ist und dessen anderes Ende an dem unteren Ende einer Stange 72 angelenkt ist. Das
obere Ende der Stange 72 ist an eine auf der Welle 24 uridrehbar gelagerte Kurbel
73 angelenkt. Die Welle 24 trägt einen Nocken 74, auf dem sich mittels der Rolle
75 die Stange 22 abstützt, an der die mit den Hebeln 15 bzw. 15a zusammenwirkenden
S "'ft 21, 21a angeordnet sind, die zu Bet1 e ginn des Walzprogramms die in Abb.
3 .dargestellte Lage gegenüber den Armen 2o und 2oa haben. In dem Augenblick, in
dem nach Vorbeigang des Segmentes 39 an dem Zahnrad 35 das Rad 37 mit dem Zahnsegment
43 in Eingriff kommt, gelangt die Rolle 53 über die- Stufe 52 aus der Rille 5o in
die tiefere Rille 51. Die Folge davon ist, daß die Hebel 54, 55 in Pfeilrichtung
v geschwenkt werden (Abb. i) und die Stange 63 unter der Einwirkung der Feder 66
nach unten verschoben wird. Dadurch wird mittels des Hebels 70 und der Kurbel 73-
die Welle 24 in Pfeilrichtung w (Abb. 2, 2a) gedreht: Der Nocken 74 gibt
der von ihm getragenen, unten an der Stange 22 angeordneten Rolle 75 .den Weg frei,
so daß sich diese mit der Stange 22 senken kann. Diese Verschiebung der Stange 22
wird durch eine Feder 76 bewirkt, .die um die Verlängerung 77 der Stange 22 angeordnet
ist und sich gegen einen Ansatz 7 8 der Stange i9 und die verdickte Stange 22 abstützt
(,1bb. 2). Sobald der Nocken 74 die Rolle 75 freigibt, verschiebt sich die Stange
22 unter der Einwirkung der Feder 76 nach unten mitsamt den an ihr angeordneten
Stiften 2i, 21a. Das hat zur Folge, daß nun der Stift 21 unten der Schrägfläche
2o' des Armes 2o des Hebels 15 mit Abstand gegenübersteht (Abb. 8 oben), während
der Stift 21a unten an der geraden Schrägfläche 2oa' des Armes 2oa des Hebels i5a
anliegt (Abb.8 unten). Beim Weiterdrehen der Scheibe 2 in Pfeilrichtung x kommen
nun die Nocken 4' der inneren Schlitzreihe 3 zur Wirkung und verschieben den Hebel
i 5a in Pfeilrichtung y, wodurch durch den Stift Zia unter Vermittlung der Stange
19U' und des Armes 25 der Schalter 28 heruntergedrückt wird. Der Hebel 15 dagegen
wird durch die anlaufenden Nocken 4' der äußeren Schlitzreihe 3 nun in der gleichen
Weise ausgeschwenkt, -,vie dies in Abb. 6 für den Hebel i5a dargestellt ist, so
daß also
durch den die Rolle 14 tragenden Hebel 15 die Schaltvorrichtung
nicht ausgelöst werden kann.
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Nach Beendigung des Walzprngrammes wird die Walze wieder hochgefahren.
Beim Vorbeigang der Bolzenköpfe 4' an den Rollen 14, 14.9 können dann die zugehörigen
Traghebel15, 15a entgegengesetzt der Pfeilrichtung s (Abb. 6) ausschwenken und werden
nach jedesmaligem Vorbeigang der Köpfe4' durch die Federn 29 in die Arbeitsstellung
(Abb. 4, 6) zurückgeschwenkt. Will man beim Hochfahren der Walze ein selbsttätiges
Ausschalten des Motors bei einer bestimmten Spaltweite erreichen, so werden entsprechend
den Rollen 14, i4a noch zwei weitere Rollen 14', 14a' (Abb. i) vorgesehen, die an
einem Schalthebel IgU' gelagert sind' und die in die innere Bewegungsbahn der Bolzenköpfe
4' und nicht wie die Rollen 14, 14.9 in die äußere Bewegungsbahn dieser Köpfe hineinragen.
Die Köpfe 4 der in Frage kommenden Bolzen befinden seich dann in,den in der Scheibe
:2 vorgesehenen inneren Rasten 7 des mittleren Kreises beider Kreisgruppen. Die
Ausbildung der Traghebel für diese beiden Rollen, die also nur beim Rückdrehen der
Anzeigescheibe 2 wirken sollen, ist dann eine ähnliche wie die der Traghebel 15,
i5a, nur daß die den Armen 2o bzw. 2o<= entsprechenden Arme entgegengesetzt zu
denen der Traghebel 15, 15a angeordnet sind. Es wird dann eine besondere Steuerstange
22' vorgesehen, die in dem an dem Schalthebel igv' befestigten Schild ig' in der
Höhenrichtung verschiebbar ist (s. Abb.4), wobei dann die Stange 22' in derselben
Weise wie ,die Stange 22 durch den auf der Welle 24 gelagerten Nocken 74 bewegt
wird.