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Steuereinrichtung *für umlaufende Scheren zum Schneiden von laufend
zugeführtem Walzgut Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuereinrichtung für umlaufende
Scheren zum Schneiden von laufend zugeführtem Walzgut, die für jeden Schnitt aus
dem Stand anlaufen. Diese Scheren müssen -wegen der heute üblichen hohen
Walzgutgeschwindigkeiten imstande sein, ihre Schnitte in sehr kurzen Abständen auszuführen.
Häufig stehen dafür nur Sekundenbruchteile zur Verfügung. Infolgedessen müssen die
umlaufenden Massen der Schere und ihres Antriebes, die für jeden Schnitt beschleunigt
und abgebremst werden, so gering wie möglich gehalten werden. Die bekannten Ausführungen
von aus dem Stand schineidenden Walzgutscheren genügten dieser Bedingung noch nicht.
Nach einem Vorschlag wird die Schere mit einem dauernd durchlaufenden Motor gekuppelt,
so daß die Massen des Motorläufers nicht am Beschleunigungs- und Bremsvorgang teilzunehmen
brauchen, sondern nur noch die Massen der Kupplung und einer besonders vorgesehenen
Bremse. Die Ausbildung der einzelnen zu beschleunigenden Teile Urar aber derart,
daß ihre Massen noch verhältnismäßig groß waren. Nach einem anderen Vorschlag ist
für den Scherenantrieb außer dem durchlaufenden Motor noch ,ein Hilfsmotor vorhanden,
der für jeden Schnitt aus dem Stand heraus beschleunigt und wieder abgebremst werden
muß. Bei dieser Ausführung konnten die Massen ebenfalls nicht genügend klein gehalten
werden. Die den Gegenstand der Erfindung bildende Steuereinrichtung für umlaufende
Scheren zum Schneiden von laufend zugeführtem Walzgut ist durch die Verwendung einer
zwischen das Übersetzungsgetriebe der Schiere Lind den Motor geschalteten elektromagnetischen
Wechselkupplung gekennzeichnet, die je eine Erreger@"ickling einerseits für das
Kuppeln und andererseits für das Entkuppeln und gleichzeitige Bremsen aufweist.
Kupplungen dieser Art sind zwar an sich bereits bekannt. Ihre Anwendung im vorliegenden
halle bringt jedoch den besonderen Vorteil mit sich, daß die zu beschleunigenden
Massen des Scherenantriebes auf ein li.leinstmaß verringert werden, da sie lediglich
durch die bewegliche Scheibe der Kupplung gegeben sind. Außerdem fallen infolge
der rein elektrischen Betätigung der Kupplung mechanische Zwischengestänge, die
das rasche Beschleunigen ebenfalls erschweren würden, vollkommen fort. Wesentlich
ist ferner auch; daß die Kupplung vor dem Übersetzungsgetriebe -der Schere angeordnet
ist, sich also auf der rasch laufenden Welle befindet, weil dadurch das von ihr
zu übertragende Drehmoment im Verhältnis zur Übersetzung des Getriebes verkleinert
wird, so daß die Kupplun- dementsprechend klein und leicht ausgeführt werden kann.
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Die Betätigung der beiden Erregerwicklungen der Kupplung erfolgt selbsttätig
über miteinander verkettete Steuerstromkreise, welche
die erforderlichen
Relais und Schütz;; erhalten. Dabei können einige d er Relais mit ehner einstellbaren
Verzögerung versehen sein, durch welche die Ansprechzeit der Kupplung und damit
auch die Schrittlängen bestimmt werden.
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In der Zeichnung ist ein Schaltplan einer Steuereinrichtung nach der
Erfindung als -
Ausführungsbeispiel wiedergegeben.
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Die beiden Messer t und i' der Schere sitzen auf Messerkörpern 2,
--', die von den Wellen 3, 3' in Umlauf versetzt werden. Diese Wellen tragen Schneckenräder
4., 4.', die beide von einer gemeinsamen Schnecke 5 aus angetrieben werden. Die
Schnecke 5 ist über ihre Welle 6 mit der axial beweglichen Scheibe ; eines elektromagnetisch
betätigten Kupplungs- und Bremsaggregates verbunden, die wechselweise entweder gegen
eine feststehende Scheibe 8 oder gegen eine dauernd umlaufende Scheibe g zum Anliegen
gebracht «erden kann. Die letztere sitzt auf der Welle. i o eines Motors i r und
trägt außerdem noch ein, Schwungrad 12. Der Motor i i wird von einem Netz 13 her
über einen Hauptschalter 1 4. gespeist und läuft normalerweise dauernd durch. Zweckmäßig
wird dafür ein polumschaltbarer :Motor zur Erzielung verschiedener Drehgeschwindigkeiten
gewählt. Für die axiale- Bewegung der Scheibe 7 nach der einen oder anderen Richtung
sind in den beiden 'Scheiben 8 und 9 Magnetwicklungen 15 und 16 vorgesehen, welche
in nachstehend noch näher zu beschreibender Weise selbsttätig beim Durchgang des
Walzgutes durch einen vor der Schere liegenden Anstoßschalter 17 an sich bekannter
Bauart gesteuert werden.
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Zu der Steuerung gehören ein Umschaltrelais i 8, ferner zwei mit einstellbarer
Verzögerung anziehende Relais i9 und 2o und ein mit gleicher Verzögerung anziehendes
Impttlsrelais 2 i, außerdem zwei Schütze 2a und 23 sowie ein von einer .auf der
einen Messerwelle sitzenden Kurvenscheibe 24. betätigter Schalter 25. Vor den beiden
Magnetspulen 15 und 15 ist je ein Schnellerregungswiderstand 26 bzw. 27 vorgesehen.
Die Steuerstromkreise «erden im dargestelltem Ausführungsbeispiel von einem besonderen,
vom Scherenmotor i i mitangetriebenen Generator 28 mit Gleichstrom .gespeist.
Jedoch kann auch Wechselstromspeisung vorgesehen werden, die von dem Drehstromnetz
13 entnommen werden kann und den Vorteil hat, besonders kürze Schaltzeiten zu ,ergeben.
Schließich ist noch ein Notschalter 3o vorgesehen, der bei plötzlichen Betriebsstörungen
zum Durchschneiden des Walzgutes verwendet werde n kann. -Sobald die Spitze des
Walzgutes den Anstoßschalter 17 berührt, wird ein Stromkreis über diesen Anstoßschalter,
das Walzgut und dessen Führungsrohr 29 für die Spule des Umschaltrelais 18 geschlossen.
Dieses zieht an und schließt dadurch über seine oberen Kontakte einen Stromkreis
für die Spule des ersten Verzögerungsrelais 19. Gleichzeitig damit wird durch die
Öffnung der unteren Kontakte des Relais 18 die Spule des zweiten Verzögerungsrelais
2o spannungslos gemacht, das unverzögert abfällt und dadurch den Stromkreis für
die Spule des dritten Verzögerungsrelais 2 r öffnet. Dessen Anker fällt ebenfalls
unverzögert ab, und es ist somit nach dein Ansprechen des Relais i 9 über die oberen
Kontakte des Relais 18 sowie die Kontakte der Relais i9 und 21 ein Stromkreis für
das Schütz 22 geschlossen. Der in der Abbildung linke Kontakt dieses Schützes schaltet
die Wicklung 16 der dauernd umlaufenden Scheibe 9 ein, während gleichzeitig damit
der innere rechte Kontakt den Stromkreis für das bisher dauernd eingeschaltete Schütz
23 öffnet, dadurch die Wicklung 15 der feststehenden Scheibe 8 abschaltet und der
äußere rechte Kontakt über den Endschalter 25 einen Haltestromkreis für das Schütz
22 schließt. Der Endschalter ist so eingestellt, daß er den Stromkreis des Schützes
22 in dem Augenblick unterbricht, in dem die Messer wieder ihre Ausgangsstellung
erreicht haben.
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Durch die vorbeschriebenen Vorgänge ist die Wechselscheibe ; von der
feststehenden Scheibe 8 fort und gegen die umlauferide Scheibe 9 gezogen worden,
sa daß nunmehr die Messerwellen 3, 3' mit der Motorwelle io gekuppelt sind. Die
Kupplung bleibt so lange eingerückt, bis der Endschalter 25 von der Kurvenscheibe
24. geöffnet wird. Hierdurch wird das Schütz 22 spannungslos, ebenso die Wicklung
16; dafür wird das Schütz @ ; .eingeschaltet, und die Wicklung 15 enthält von neuem
Spannung. Die Wechselscheibe,- führt somit die umgekehrte Bewegung wie vorhin aus,
und die Messerwellen 3, 3' werden von der Motorwelle i o abgekuppelt und gleichzeitig
scharf abgebremst.
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Während des weiteren Durchlaufens von Walzgut durch das Führungsrohr
2c) und an dem Anstoßschalter 17 vorbei steht zwar das Relais i 8 und damit auch
das Relais i g unter Spannung. Es kommt jedoch keine Speisung des Schützes =a mehr
zustande, weil auch das Relais 2 1 unter Spannung steht und dadurch seinen Kontakt
offenhält. Erst wenn das Ende des Walzgutes den Anstoßschalter 17 verlassen hat,
kommt eine erneute Impulsgabe für das Schütz 22 zustande; denn nunmehr wird das
Relais 18 stromlos, schaltet dadurch auf seinen unteren Kontakt um und i legt die
Spule des zweiten Verzögerungsrelais 2o an Spannung, das seinen Kontakt
verzögert
schließt. Das dritte Verzögerungsrelais 21 ist vorher schon 'beim Umschalten des
Relais 18 spannungslos geworden und hat seinen Kontakt unverzögert ,geschlossen.
Nach dem Ansprechen des, Relais 2o ist somit über die unteren Kontakte des Relais
18 sowie die Kontakte ' der Relais 2o und 21 ein Stromkreis für das Schütz 22 geschlossen.
Es wiederholen sich nunmehr die gleichen Vorgänge wie oben gelegentlich der Betätigung
der Einrichtung durch die Walzgutspitze beschrieben.
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Die Verzögerung der beiden Relais i 9 und 2o wird so :eingestellt,
daß im Augenblick des Ansprechens der Kupplung gerade die gewollte Walzgutlänge
die Schnitteherne der Schere durchlaufen hat. Auf diese Weise hat man :ein sehr
bequemes Mittel, die Schnittlängen beliebig zu ändern. Die Verzögerung des Relais
21 wird so gewählt, daß sie . der Ansprechzeit der Schütze 2-2 und 23 entspricht.
' Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist lediglich das Abschopfen des Walzgutes
an seinem Anfang und Ende beschrieben. Die Schere nach der Erfindung kann jedoch
auch ohne weiteres zum laufenden Unterteilen des Walzgutes verwendet werden. So
kann etwa in die Steuerstromkreise ein periodisch arbeitendes einstellbares Schaltwerk
eingebaut sein, das eine Impulsgabe für das Schütz 22 in den gewollten Zeitabständen
bewirkt. Man kann auch statt dessen die Impulsgabe durch einen zweiten Anstoßschalter
erreichen, der hinter der Schnittebene der Schere angeordnet wird, um nach Abschieben
der abgeschnittenen Längen von der Spitze der jeweils nachlaufenden Länge betätigt
zu werden.