DE7136440U - Richtmaschine für Blechbänder - Google Patents

Description

Patentanwalt Dr.-Ing. Günther Ackmann, 41 Duisburg, Claubergstraße 24

22.I0I7 (32.741)/3chli.

BWG Bergwerk- und v/alzwer«c-Ma3Phinenbr.u 4I00 Duisburg, r/!ercator3xr. 74

Richtmaschine für BIecn bänder

Die Neuerung betrifft eine ^TiichtmG-3Ciiine fur Bli.-ohbänder, insbesondere für Varmoana-Behandlum.Tianla^en, bestehend aus parallel zuem-ander angeordneten, der Bandoreite entsprechenden "Uchtrollen und diesen oenachbarten Jtützrollensätzen, m>ei die Stützrollen einej eden itützrollensatzes auf einer ^err.e ir.euner, ·. -ir ιΙλοϊ :u Jer. iiohtrollen verlaufen den Acfi36 ne i>t;n'j iHiiii-i·*!' IiT; b ογ4πο i- 3ΐΓ;Ί; \ι?\'.~ tilt, fiinft besonders zwec^mä-ii^e \u3^estil tιη-ζ zum »e^enstand, durch welche die "\in.-:tion.jiahi_t-:·? . ^T. jtA Le^ercdautr wesentlich veriän^ert wird.

den beriann^en "^Jic:;tm;i3chir.er; finden zunehmend Hichtrollen mit eine.Ti τ>:: ^l ι c .\3t Kleinen IXirchnesser Verwendung, um hierdurcr. e :ne if-: IrIa^ ΐ in one Veri'ormung des Werkstoffes und 05,1111- einer, oe^seren 'iichtef fe :t herbeizuführen. Da solche ''λentrollen ^docr. f^:ir die zu üoertragenden Richtkräfte nicht o·. e-*e3ce::' rer\u.' äind, müssen sie durch paarweise angeordnete Stützrollen aoe.-jtitzt werden. Die in einem bestimmten Durchmesserverhältni3 zu den Richtrollen stehenden Stützrollen sind zur ürzielur..? einer Tödlichst großen Biegesteifigkeit relativ .<irz ausgeführt. Bei einer Bandbreite von beispielsweise 2 ra *-_rc neoen .eder Richtrolle ein Stützrollensatz iTi^eordriet, von denen .:eder selbst aus Io bis 2o Stützrollen oesteht. ?ür die ?un«ction solcher Hichtmaschinen ist eine ~jte A'odichtun^ und Lagerung der Stützrollen von großer Be- ie^V'jns. 3c i *7arm ban danlag en, in denen nicht entzundertes Slechocüid veraroeitet wird, bereitet die Abdichtung der Roller, erne cliche Schwierigkeiten. Der in den Richtmaschinen ϊχϊτοΥι die öeilpla3tische Verformung abgesprengte Zunder

fällt an die Abdichtungsstellen der Stützrollsnla^er und dringt nach relativ kurzer Zeit, unterstützt durch die Schmirgelwirkung, in die Rollen und Lager ein und verursacht bereits nach tarzer Zeit schwere Lagerschäden. Dies gilt besonders in Bandbehandlunssanlapcen wie Bandbeizen-Anlagen, wo die Richtrollen gleichzeitig noch die Aufgabe haben, den Oberflächenzunder aufzubrechen und zu entfernen. Der gelöste Zunder wird bei diesen Anlagen mit >Va33er von der Bandoberfläche abgespült. In Verbindung mit derr. Wasser zerstört der Zunder dann schon in sehr Kurzer Zeit die Dichtungen unr¹ Lager, so daß bei den Richtmaschinen nur Standzeiten von wenigen Tagen erreicht wurden. Die bisher verwendeten Dichtungen, beispielsweise schleifende, gummielastische Dichtungen, Labyrinthdichtungen mit Desonderen Sperrmedien usw., haben den Nachteil, da2 sie den ^ollenlauf beeinträchtigen und insbesondere oeira Anfahren einer Anlage zunächst unter der Richtrolle stehen bleiben, ehe sie von dieser in Drehbewegung versetzt werden.

Bei Streckrichtanlagen die einer 3eizlinie zugeordnet sind, ist ein Nachschmieren der Stützrollenlager problematisch, da das austretende Fett oder der Ölnebel auf die Oberfläche des Bandes gelangen kann und das mit einer Fettschicht behaftete Blechband von dem Beizmittel nich , in dem gewünschten Umfang angegriffen wird. Hierdurch entstehen in der Praxis häufig Ausfälle. Die bekannten ölnebelanlagen, die mit einem gewissen Überdruck die Lager9tellen schmieren und damit abdichten, sind daher für Lichtmaschinen, die in Beizanlagen eingebaut sind, nicht zu verwenden.

DemgegenüDer liegt der Neuerung die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile und Schwierigkeiten zu beseitigen und die Stützrollen der Richtmaschine derart auszugestalten, daß sie bei einem möglichst geringen Laufwiderstand eine bestmögliche Dichtigkeit und damit hohe Lebensdauer besitzen.

Diese Aufgabe wird gemäß der Neuerung dadurch ttelöst, daß neben den Lagerstellen ^eder Stützrolle eine von e.nem gasförmigen oder flüssigen Druckmittel beaufschlagte DrucK-kammer mit einem nach außen weisenden, von den umlaufenden und feststehenden Lagerteilen begrenzten, ringförmigen Auatrittsspalt für das Druckmittel vorgesehen ist.

Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, da3 alle 3chmutzteil~ chen, welche zu einer Zerstörung der Stütz^ollenlager führen können, durch das aus dem Austrittsspalt austretende Druckmittel weggeschwemmt werden. Die Standzeiten für die Stützrollen werden hierdurch um ein Erhebliches verlagert. Auch wird der Wartungs— und Instandsetzungsaufwand wesentlich verringert, und Sekundärschaden an lichtrollen und Bnnd durch blockierte Stützrollen werden weitestgehend vermieden. Die Hichtmaschine bleibt somit wesentlich langer funktionsfähig als es bisher der Fall war.

Zweckmäßig sind die Druckkammern der einer gemeinsamen Achse zugeordneten Stützrollen über Querbohrungen mit einem axial in die Wellen bzw. Achsen eingearbeiteten Leitungskanal verbunden, der an eine Speisevorrichtung für das Druckmittel angeschlossen ist. Durch diese Ausgestaltung läSt sich das Druckmittel auf einfache Art und Weise den einzelnen Druckkammern eines jeden Stützrollensatzes zuführen, von wo aus es durch die Austrittsspalte nach außen mit hoher geschwindigkeit sprüht und damit Schmutzteilchen fortreißt. Um dem Druckmittel an den Austrittsdüsen eine möglichst hohe geschwindigkeit zu verleihen, ist der Hohlquerschnitt des Leitungskanals wesentlich größer als die Summe der Querschnitte aller Austrittsspalte der Stützrollen eines Stützrollensatzes* Um die Leitungskanäle durch exnen ganzen Stützrollensatz hindurchzuführen, können die Wellen bzw. Lagerachsen der Stützrollen eines Stützrollensatzes beispielsweise durch dichtende Kupplungsrohre miteinander verbunden sein.

Besonders gute Ergebnisse werden erzielt, wenn die Breite des Austrittsspaltes etwa o,o5 'eis ο, 2 nun beträgt, LUid der Austrittsspalt am größten Durchmesser der Druckkammer angeordnet ist. Günstige Strömungsverhältnisse erhält man

jungt. Hierdurch wird das eingespeiste Druckmittel auf eine hohe jeschwindigkeit gebracht, so daß es die Schmutzteilchen am Austritt des Spaltes wegreißen kann.

Je nach der Konstruktiven Gestaltung der Stützrollen kann die Druckkammer verschieden ausgebildet sein. Bei Stützrollen, die über Wälzlagerringe auf einer feststehenden Lagerwelle umlaufen, wird die Druckkammer und der Austrittsspalt zweckmäßig von einem innerhalb des Mantelrohres der Stützrolle befestigten, von außen gegen einen V/älzlagerring anliegenden Stützring und einem aui der feststehenden Welle Gefestigten Ringkörper begrenzt. Haben die Stützrollen .jedoch Achszapfen an ihren Enden, die in einem festen Lagergehäuse über 'iVälzlagerringe abgestützt werden, so werden die Druckkammer und der Austrittsspalt vorzugsweise von einem gegen den Wälζlagerring anliegenden, am feststehenden Lagergehäuse befestigten Stützring und einem radial erweiterten Achsenhals der umlaufenden Lagerachse begrenzt. Das Druckmittel 'rann wahlweise aus Druckluft oder 7/asser oder einem anderen flüssigen Stoff bestehen. Bei Streck .richtanlagen wird vorzugsweise '-Vasser benutzt, da ohnehin zum Abspülen der Bandoberfläche Wasser benötigt wird. Innerhalb der Druckkammer kann das saubere Wasser durch bekannte Dichtungsmittel am Eintritt in das Lager gehindert werden. Bei Verwendung von -Yasser wird außerdem der Vorteil erreicht, daß das aus dem Austrittsspalx austretende Wasser auf die Bandoberfläche gesprüht wird und den Zunder mit abspült, so dal? die bisher verwendeten Snritzwasserbalken in Fortfall kommen können.

Der G-egenstand der Neuerung isü in der Zeichnung anhand zweier Ausführungsbeispiele näher erläutert, und zwar zeigen

Figur 1 eine Draufsicht auf einen Teil eines Rich.tro3.lensatzes,

Figur 2 den J-egenstand der Figur 1 in einer seitlichen Ansicht,

Figur 3 einen mittleren Querschnitt durch einen Richtrollensatz in einem anderen Maßstab,

Figur 4 einen mittleren Längsschnitt durch eine Stützrolle mit zugeordneter Lagerung und

Figur 5 die Lagerung zweier Stützrollen in einer anderen Ausführung.

Wie die Figuren 1 bis 3 zu ernennen geben, besteht ein Richtrollensatz aus einer Richtrolle 1, welche gegen zwei benachbarte, parallel laufende Stützrollensätze anliegt. Jeder Stützrollensatz besteht aus einer Anzahl Stützrollen, die in einer gemeinsamen, parallel zur Richtrolle Verlaufenden Achse angeordnet sind. Ihre Lagerböcke sind mit 3 bezeichnet. Neben den beiden Endrollen ,jedes Stützrollensatzes befindet sich ein Lagerbock 4 für die zugehörige Richtrolle 1. In Figur 3 ist mit 5 da¹⁷- Blechband bezeichnet.

Wie Figur 1 zeigt, ist zwischen den beiden eine Stützrolle 2 aufnehmenden Lagerböcken 3 eine feststehende Welle 6 angeordnet. Die Stützrolle 2 besteht im wesentlichen aus einem Mantelrohr 7, welches sich über die Wälzlagerringe 8 auf der feststehenden Y&le 6 abwälzt. Der Stützrolle 2 sind zwei Wälzlagerringe 8 zugeordnet,zwischen d'jnen ein einen Anschlag bildendes Stützrohr 9 angebracht ist. An den beiden Stirnenden ist je ein Stützring Io vorgesehen, der den, benachbarten Wälzlagerring 8 in Stellung hält und von einem Seegerring 11 gehalten wird. Dieser Stützring Io besitzt einen radial nach innen weisenden Innenscnenkel 12 der mit einem gegen die Welle 6 abdichtend anliegenden ö-Ring 13 ausgerüstet ist.

In dem Stützring Io ist eine nach außen weisende Ausnehmung vorgesehen, in der sich ein mittels eines Seegerringes 15 auf der Welle 6 befestigter Ringkörper 14 befindet. Auch dieser Ringkörper 14 ist gegenüber der Welle 6 durch einen O-Ring abgedichtet. Die einander zugekehrten Flächen des Stützringes Io und des Ringkörpers 14 sind so ausgebildet, dsty 3ie eine Druckkammer 17 bilden, Diese Druckkammer 17 bijgfet einen ringförmigen Raum, der sich zu seinem radial nach außen weisenden Ende hin allmählich verjüngt und in einen ringförmigen Austrittsspalt 18 ausläuft.

In der Welle 6 ist ein axialer Leitungskanal 19 angeoröhet, der durch Anschlußbohrungen 2o mit jeder Druckkammer 17 in Verbindung steht. In den Stirnenden der Welle 6 sind weiterhin Ausnehmungen 21 vorgesehen, so daß einander gegenüberliegende Stirnenden durch ein Kupplungsrohr 22 verbunden sind, die in der Ausnehmung durch 0—Ringe 23 abdichtend liegen. Durch dieses Kupplungsrohr 22 werden die Leitungskanäle 19 benachbarter Stützrollen miteinander verbunden, so daß an den Enarollen eines jeden Stützrollensatzes ein Druckmittel, beispielsweise Luft oder Wasser, eingeführt werden kann. Der lichte Querschnitt des Leitungskanals 19 ist so bemessen, daß er größer ist als die Summe der lichten Querschnitte aller einem Stützrollensatz zugeordneten Austrittsspalte

Die Wirkungsweise der vorstehend beschriebenen Ausführung ist folgende:

Durch den Leitungskanal 19 wir-d ein gasförmiges oder flüssiges Druckmittel, z.B. Luft oder Wasser, eingeleitet. Es gelangt über die Anschlußbohrungen ?o in die Druckkammern In diesen wird es durch di-e Verjüngung des Querschnittes zum Austrittsende hin beschleunigt und gelangt mit hoher Geschwindigkeit durch den ringförmigen Austrittsspalt 18. Schmutzteilchen, egal welcher Art, werden von diesem ausströmenden Druckmittel weggerissen und können nicht an die eigentlichen, durch die Wälzrin.ie 8 gebildeten Ladestellen gelangen.

Sofern als Druckmittel Wasser verwendet wird, besprüht das austretende Wasser außerdem das Blechband und kann somit zur Beseitigung des abgesprengten Zunders genutzt werden.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 5 handelt es sich um Stützrollen 2, die mit zapfenartigen Lagerachsen 26 über Wälzlagerringe 25 in einem ortsfesten Lagergehäuse 24 abgestützt werden. Nach innen hin sind die Wälzlagerringe 25 gegenüber den Lagerachsen 26 durcn Seegerringe 27 fixiert. An den Enden des zylinderförmigen Lagergehäuses 24 sind Stützringe 2δ vorgesehen, die den Wälzlagerring in axial err Richtung festlegen. -Jeder Stützring 28 hat einen Innenschenkel 29, der mit einem gegen die Lagerachse 26 anliegenden 0—Ring versehen ist.

Bei dieser Ausführungsform wird eine Druckkammer 31 durch einen erweiterten Achsenhals 23 in Verbindung mit einer Kegelförmigen ?läche 32 der Lagerachse gebildet. Auch hier verjüngt sich die Druckkammer zum Austrittsspalt 34 hin. Die Druckkammer ist durch Anschlußbohrungen 39 mit dem Leitungskanal 38 verbunden. Die mit ihren Stirnflächen einander gegenüberliegenden Lagerachsen 2b zweier benachbarter Stützrollen 2 haben Ausnehmungen 35 zur Aufnahme eines Kupplungsrohres 36, welches durch O-Ringe abgedichtet ist.

Bei dieser Ausführung gelangt das Druckmittel durch den Leitungskanal 38 und die Anschluübohrungen 39 in die Druckkammer 31, von wo aus G-as in beschleunigter Form durch die Austrittsspalte 3£ nacn außen tritt und dort anfallende Schmutzteilchen wegreißt bzw. wegspült,

Die Neuerun-g bleibt nicht auf das Ausführungsbeiapiel beschränkt, sondern es sind zahlreiche Änderungen durchführbar, ohne daß der Rahmen der Neuerung Uoerschritten wird. So besteht beispielsweise die Möglichkeit, die Druckkammer anders auszugestalten und auch die Zuführu-n^ äes Druckmitter-s ir. anderer geei-gneter Weise vorzunehmen.

Claims (10)

- 8 Schutzansprüche:

1. Richtmaschine für Blechbänder, insbesondere für Warmband-Behandlungsanlagen, bestehend aus parallel zueinander angeordneten, der Bandbreite entsprechenden Richtrollen und diesen benachbarten Stützrollensätzen, wobei die Stützrollen eines jeden Stützrollensatzes auf einer gemeinsamen, parallel zu den Richtrollen verlaufenden Achse nebeneinander angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß neben den Lagerstellen jeder Stützrolle (2) eine von einem gasförmigen oder flüssigen Druckmittel beaufschlagte Druckkammer (17 bzw. 31) niit einem nach außen weisenden, von den umlaufenden und feststehenden Lagerteilen begrenzten, ringförmigen Austrittsspalt (15 bzw. 34) für das Druckmittel vorgesehen ist. ₍

2. Richtmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckkammern (17 bzw. 31) der einer gemeinsamen Achse zugeordneten Stützrollen (2) über Querbohrungen (2o bzw. 39) mit einem axial in die '.Vellen (6) bzw. Achsen (26) eingearbeiteten Leitungskanal (19 bzw. 33) verbunden sind, der an eine Speisevorrichtung für das Druckmittel angeschlossen ist.

3. Richtmaschine nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlquerschnitt des Leitungstcanals (19 bzw. 33) größer ist als die Summe der lichten Querschnitte aller Austrittsspalte (18 bzw. 34) der Stützrollen (2) einee Stützrollensatzes.

4. Richtmaschine nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellen (6) bzw. Lagerachsen (2b) der Stützrollen (2) eines Stützrollensatzes durcn dichtende Kuuplungsrohre (22 bzw. 36) mi t-einander verbunden sind.

5. Richtmaschine nach Ansprüchen 1 eis ί, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des Austrittsspalts (Io ozw. 3·'.' etwa o,o5 bis o,2 mm beträgt.

o.Richtm-aschine nach Ansprüchen 1 bi3 5, dadurch pcekennzeichnet, daß der Austri^tsspalt (18 bzw. 34) am gruiiten Durchmesser der Druckkammer (17 bzw. 31) angeordnet ist.

7. Richtmaschine nach Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Druckkammer (17 bzw. 31) zum Austrittsspalt (13 bzw. 3/) hin verjüngt.

8. Richtmaschine nach Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckkammer (lo) und der Austrittsspalt (13) von einem innerhalb des Mantelrohres (7) der Stütz— rolle (2) befestigten, von außen gegertfeinen Wälzlagerring (S) anliegenden Stützring (lo) und einem auf der feststehenden Welle (6) befestigten Ringkörper (14) begrenzt werden.

9. Richtmaschine nach Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die DrucKkammer (-31) und der Austrittsspalt (39) von einen gegen den .Väl ζ lagerring (25) anliegenden, am feststehenden Lagergehäuse (24) befestigten Stützring (2b) und einem radial erweiterten Achsenhals (33) der umlaufenden Lagerachse (26) begrenze werden.

10. Richtmaschine nach Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckmittel iixxs Druckluft oder Wasser besteht.

Schutzarsor. /?<? It. BI. JV zurückgezogen.