EP0353428A2

EP0353428A2 - Richtmaschine

Info

Publication number: EP0353428A2
Application number: EP89110540A
Authority: EP
Inventors: Heinz Hartkopf
Original assignee: TH Kieserling and Albrecht GmbH and Co
Current assignee: TH Kieserling and Albrecht GmbH and Co
Priority date: 1988-08-04
Filing date: 1989-06-10
Publication date: 1990-02-07
Also published as: DD286309A5; EP0353428A3; JPH0280120A; DE3826504A1

Abstract

Gezeigt ist eine Rollenwechselvorrichtung (2) für die unteren Rollen einer Schrägrollen - Richtmaschine (1). Die Richtmaschine besteht aus einem Gehäuse - Oberteil (3) und einem - Unterteil (4), wobei an jedem Gehäuseteil eine Gruppe von Richtrollen (10-12;13-15) in einer gemeinsamen Richtebene angeordnet ist. Die unteren Richtrollen (13-15) werden mitsamt den Rollenhaltern (23-25) auf einen abnehmbaren Tisch () neben der Richtmaschine gezogen und von da abtransportiert. Die einzuwechselnden Richtrollen werden auf dem Tisch (6) mit Positionierstiften am Tisch und Anschlagflächen an den Rollenhaltern (23-25) vorpositioniert und mit Hilfe von Schwenkarmen (44, 46) auf das Gehäuse - Unterteil (4) an die gewünschte Position geschwenkt. Die Rollenhalter (23-25) tragen an ihrer Unterseite zwei Bohrungen, in die zwei Paßstifte am Unterteil (4) des Gehäuses eingreifen, mit denen jeder Rollenhalter (23-25) in seiner Position und Drehlage in der Richtmaschine fixiert wird. Die Paßstifte sind an einem vertikal verschiebbaren Teller ausgebildet, der zum Rollenwechsel abgesenkt wird und den Rollenhalter (23-25) freigibt.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Richtmaschine mit einer Rollenwechselvorrichtung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1. Derartige Richtmaschinen bestehen meistens aus einem zweiteiligen Gehäuse, nämlich einem Oberteil und einem Unterteil, die durch Zuganker miteinander verbunden sind. Zwischen den beiden Gehäuseteilen befinden sich zwei Reihen von Richtrollen, von denen eine am Oberteil und die andere am Unterteil des Gehäuses gelagert ist. Zwischen diesen Rollen wird das stangenförmige Richtgut um ein gegen Ende kleiner werdendes Maß hin und hergebogen, und verläßt geradegerichtet die Rollenrichtmaschine. Bei schräggestellten Rollen mit konkavem Profil erfolgt der Richtvorgang mit einer umlaufenden Biegung für das Richtgut. Ein betriebliches Problem ist der Rollenwechsel, bzw. der damit verbundene Aufwand und die dadurch hervorgerufene Stillstandszeit. Die Richtrollen werden üblicherweise zusammen mit dem zugehörigen Rollenhalter gewechselt.
Es ist eine Rollenwechselvorrichtung für eine 2-Rollen-Richtmaschine bekannt, (DE-GM 69 33 905). Dort ist ein Gehäuseoberteil und ein entsprechendes Unterteil gezeigt, an dem je eine Richtrolle in einem Rollenhalter gelagert ist. Oberteil und Unterteil sind durch 4 Zuganker, die in den Ecken von Ober- und Unterteil angeordnet sind, miteinander verbunden. Die Richtrollen sind übereinander angeordnet und sind mittig zwischen den Zugankern von der Seite der Maschine her zugänglich. Von einem Tisch neben der Richtmaschine wird ein Tragegestell zwischen das Ober- und Unterteil des Gehäuses gefahren. Die Richtrollen werden mit Ihren Rollenhaltern auf gabelförmige Halter des Tragegestells abgesenkt, die Verbindungen zu den Antriebswellen und zum Maschinengehäuse werden gelöst und das Tagegestell wird auf Schienen auf den Tisch neben der Richtmaschine gezogen. Vor dem Absenken der unteren Richtrolle wird diese von einem Kolben, der einen Schlitten im Unterteil des Gehäuses in vertikaler Richtung bewegt, und der den Walzenhalter trägt angehoben, damit die Gabeln des Tragegestells den unteren Rollenhalter untergreifen können. Diese Lösung versagt jedoch, wenn zwischen den Rollenhaltern kein Platz mehr ist für Schienen und ein darauf verfahrbares Tragegestell.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Richtmaschine so auszubilden und mit einer Rollenwechselvorrichtung auszurüsten, daß ein Wechsel der unteren Rollen auch dann erfolgen kann, wenn aufgrund der räumlichen Enge zwischen den Rollen und den Zugankern einer mit mindestens 4 Rollen ausgestatteten Richtmaschine, kein Platz mehr ist, um mit einem Schlitten zwischen die Rollen und die beiden Gehäuseteile zu fahren und die Rollen mit den Rollenhaltern herauszuziehen. Diese räumliche Enge kann ihren Grund in der aus technologischen Erwägungen vorgegebenen geschlossenen dichten Folge der Rollenhalter haben oder aus den besonderen räumlichen Verhältnissen im Werkzeugraum einer Richtmaschine resultieren. Insbesondere ist von Bedeutung, daß bei der Anordnung einer Reihe von Rollen an einem Gehäuseteil, diese teilweise hinter den Zugankern angeordnet sind und nicht mehr einfach seitlich herausgezogen werden können.
Die Lösung dieser Aufgabe ist im kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 wiedergegeben. Die Lösung läßt sich so darstellen, daß die Rollenhalter über die Tischfläche des unteren Rollenhalters gezogen werden. Hierzu müssen die Zentriermittel aus der Trennfuge zwischen Tisch und Rollenhalter herausbewegt werden. Dies kann dadurch geschehen, daß irgendwelche Bolzen, die den Rollenhalter und das Gehäuseunterteil verbinden nach oben oder nach unten aus dem Bereich der Trennfuge herausbewegt werden oder dadurch, daß der Rollenhalter geringfügig angehoben wird, um dann auf den an seiner Unterseite herausragenden Zentriermitteln, z.B. 3 Paßstiften, stehend bzw. liegend über den Tisch gezogen oder -- beim Einbringen der neuen Richtrollen mit Halter -- geschoben zu werden.
Der Vorteil dieser Lösung besteht darin, daß zum Richtrollenwechsel keine Vorrichtung zwischen die Richtrollenhalter gebracht werden muß, sondern daß die Schwenkarme von der Zugangsseite der Richtmaschine her gegen die Rollenhalter geschwenkt und dort befestigt werden. Die Rollenhalter werden von der Tischfläche des Gehäuseunterteils auf den unmittelbar neben der Richtmaschine stehenden Tisch auf kreisförmiger Bahn gezogen. Durch eine geeignete Anlenkung des Schwenkarmes an dem Rollenhalter kann auch eine kombinierte translatorische und rotatorische Bewegung des Rollenhalters auf den beiden Tischflächen erzeugt werden.
Zur Vereinfachung des Aufbaus der Richtmaschine sollen zwei Zapfen aus der Tischfläche des Gehäuseunterteils von unten in den oberhalb angeordneten Rollenhalter eingreifen, die ihrerseits in einem im Maschinengehäuse drehbaren Teller gelagert sind. Diese zwei oder mehr Zapfen dienen der Zentrierung des Rollenhalters in der Maschine und erlauben gleichzeitig bei Schrägrollenrichtmaschinen die Winkelverstellung der Richtrollen zusammen mit ihren Haltern.
Zu einem Wechsel der Richtrollen gehört weiterhin die Lösung der üblicherweise in Form von Gelenkwellen vorgesehenen Antriebe derselben. Zur Erleichterung des Lösens der Antriebswellen und der Befestigung der eingewechselten Rollen sind in jedem Falle Schnellkupplungen an den Antriebswellen vorgesehen.
Neben der Möglichkeit das Maschinengehäuse einstückig in C-Form auszubilden ist bevorzugt die zweiteilige Ausbildung mit Oberteil und Unterteil vorgesehen, wobei die Verbindung der beiden Gehäuseteile in erster Linie mit im Querschnitt kreisrunden Zugankern gebildet wird, wie mit Anspruch 2 verfolgt.
Für schwere Rollenträger, die von Hand nicht mehr bewegt werden können, ist eine Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 3 vorgesehen. Diese Lösung arbeitet mit einer automatischen Steuerung, die die Bewegung der Schwenkarme mit Endschaltern begrenzt.
Der Tisch neben der Richtmaschine hat die Aufgabe den Weitertransport mit in den Richtbetrieben üblichen Betriebsmitteln, das ist insbesondere der Kran an der Decke, zu ermöglichen. Zu diesem Zwecke muß der Tisch und der darauf befindliche Rollenhalter von oben zugänglich sein, wie dies mit Anspruch 4 verfolgt wird.
In der Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 5 erfolgt der Transport der Rollenhalter von der Tischfläche des Gehäuseunterteils auf den neben der Richtmaschine angeordneten Tisch auschließlich mit den Schwenkarmen, an den Zugankern auf der Zugangsseite in deren Schwenkbereich beide Tischflächen liegen.
In der einfachsten Ausgestaltung der Erfindung gem. Anspruch 6 ist das Kupplungsstück als Schraube ausgebildet, mit der der Schwenkarm an dem Rollenhalter starr befestigt wird. Unter besonderen Umständen kann das Kupplungsstück auch als Koppel ausgebildet sein, die an dem Schwenkarm und am Rollenhalter angelenkt ist. Vorgesehen ist auch, dieses Kupplungsstück gem. Anspruch 7 mit dem Rollenhalter starr zu verbinden, und nur an dem Schwenkarm gelenkig zu befestigen. Schließlich wird in der Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 8 vorgeschlagen, den Schwenkarm und den Rollenhalter mit einem Gelenk als Kupplungsstück zu verbinden. Die Entscheidung zwischen diesen Lösungen hängt von dem Weg ab, der für den Rollenhalter beim Verlassen der Richtmaschine zur Verfügung steht.
Der Weg des einzuwechselnden Rollenhalters bestimmt sich aus der Geometrie des Schwenkarmes und des Kupplungsstücks, er ist in jedem Falle definiert und nicht dem Zufall überlassen. Dem wird durch die Weiterbildung der Erfindung gem. Anspruch 9 Rechnung getragen, die eine Vorpositionierung des einzuwechselnden Rollenhalters auf dem Tisch neben der Richtmaschine vorsieht. Insbesondere ist dabei an zwei Anschläge auf dem Tisch neben der Richtmaschine gedacht, gegen die der einzuwechselnde Rollenhalter beim Absetzten auf denselben angegelegt wird.
Zur sicheren Positionierung des Rollenhalters wird gem. Anspruch 10 vorgeschlagen, den einen Anschlag als Bolzen auszubilden, um den eine halbschalenförmige Ausnehmung am Umfang des Rollenhalters gelegt wird und um den der noch nicht ganz abgesetzte Rollenhalter geschwenkt wird, bis er am zweiten Anschlag auf dem Tisch neben der Richtmaschine anliegt.
Die Neuerung wird im einzelnen anhand der Zeichnung näher erläutert, dabei zeigen :

Fig. 1 : eine Seitenansicht der Richtmaschine mit einer Wechseleinrichtung für die Richtrollen;
Fig. 2 : einen Schnitt nach Linie II - II in Fig. 1
Fig. 3 : einen Schnitt nach Linie III - III in Fig. 2 in vergrößertem Maßstab;
Fig. 4 : eine Ansicht entsprechend Fig.3 mit verschobenem Walzenhalter;

Fig. 1 zeigt eine Schrägrollen - Richtmaschine 1 mit einem aus einem Oberteil 3 und einem Unterteil 4 bestehenden Gehäuse, mit einer Gruppe von Richtrollen 10, 11, 12 in Rollenhaltern 20, 21, 22 am Oberteil 3 und einer weiteren Gruppe von Richtrollen 13, 14, 15 am Unterteil 4 des Gehäuses, die in Rollenhaltern 23, 24, 25 gelagert sind. Die Rollen liegen in einer gemeinsamen vertikalen Ebene. Vor der Maschine ist ein Tisch 6 angeordnet, dessen Tischfläche 16 genau auf der gleichen Höhe angeordnet ist, wie die Tischfläche 26 des Unterteils 4 des Maschinengehäuses. Das Oberteil 3 und das Unterteil 4 des Maschinengehäuses sind durch vier Zugangker 7, 8, 17, 18 miteinander verbunden. An den Zugankern 7, 8 sind an diese einschließenden, auf darauf drehbar gelagerten Hülsen Schwenkarme 44, 46 drehbar gelagert, die von Stellmotoren 9, 19 bewegt werden.
Die Zuganker 7, 8 dienen den Schwenkarmen 44, 46 als Drehlager 42, 45. Wie aus der Fig. 2 ersichtlich, werden mit dem Schwenkarm 44 die Richtrollen 13, 14 mit ihren Haltern 23, 24 auf einer Kreisbahn von der Tischfläche 26 des Gehäuseunterteils 4 auf den Tisch 6 gezogen. Der Schwenkarm 44 trägt da, wo er an den Rollenhaltern 23, 24 starr befestigt wird, Kupplungsstücke 53, 54. Der Schwenkarm 44 bewegt die Rollenhalter 23, 24 auf den von oben für einen Kran frei zugänglichen Tisch 6, in die dort strichpunktiert gezeichneten Wechselpositionen 63, 64. Der Schwenkarm 44 wird von dem Stellmotor 9 bewegt und von Hand oder von Endschaltern in die Position zur Aufnahme der in der Richtmaschine befindlichen Rollenhalter und in die Wechselpositionen 63, 64 gefahren.
Eine Besonderheit stellt der Schwenkarm 46 dar, der gelenkig mit dem Rollenhalter 25 verbunden ist. Der Schwenkarm 46 zieht und schwenkt den Rollenhalter 25 auf den Tisch 6 in die strichpunktiert gezeichnete Position 65. Als Kupplungsstück 55 dient hier eine Mulde, die einen senkrechten Stift 62 am Rollenhalter 25 halbschalenförmig und gelenkig umgreift und den Rollenhalter zunächst nur zieht. Nach einem gewissen Schwenkwinkel des Schwenkarms 46 legt sich der Rollenhalter 25 mit einer Mulde 61 an den Zuganker 8 bzw. die ihn umgebende Hülse an und wird von diesem Zeitpunkt an auf einer Kreisbahn auf den Tisch 6 geschwenkt.
Vor dem eigentlichen Wechsel der Richtrollen mit ihren Haltern müssen diese von ihren Antrieben und von ihrer Verankerung mit dem Unterteil 4 des Maschinengehäuses gelöst werden.
Die Lösung von den Antrieben erfolgt durch Trennen der Schnellkupplungen 33, 34, 35.
Die Lösung der Rollenhalter 23, 24, 25 vom Unterteil 4 des Maschinengehäuses erfolgt (Fig.3) bei allen drei Richtrollenhaltern 23, 24, 25 auf gleiche Weise, wie im nachfolgenden anhand des Richtrollenhalter 24 beschrieben wird. Die Trennung des Richtrollenhalters 24 geschieht mit Hilfe der Zentriermittel 41, die aus einem Teller 57, mit Paßstiften 27, 37 bestehen, die in Bohrungen 50, 60 an der Unterseite der Rollenhalter 24 vorgesehen sind, eingreifen. Der Teller 57 ist in vertikaler Richtung, d.h. in Richtung des Pfeiles 49 in einer Bohrung 74 unterhalb des Rollenhalters 24 beweglich. Am Umfang des Tellers 57 ist eine Verzahnung 56 vorgesehen, mit der der Teller 57 im Unterteil 4 des Gehäuses geschwenkt werden kann. Zur Verschwenkung des Tellers 57 zusammen mit dem damit drehfest durch die Paßstifte 27, 37 verbunden Rollenhalter 24 wird eine Zahnstange 59 in Richtung des Pfeiles 58 verschoben. Die Zahnstange 59 verbindet alle drei Rollenhalter miteinander. Dieser Schwenkmechanismus dient der Winkelverstellung der Richtrollen zur Anpassung an unterschiedliche Durchmesser.
Zum Wechsel der Richtrolle 14 mit dem Richtrollenhalter 24 wird der Teller 57 mit den Paßstiften 27, 37 gem. Pfeil 49 abgesenkt. Dabei verlassen die Paßstifte 27, 37 die Bohrungen 50, 60 und die waagerechte Trennfuge 36 zwischen dem Rollenhalter 24 und der Tischfläche 26 des Unterteils 4 wird frei. In dieser Position kann der Rollenhalter auf der Tischfläche 26 verschoben und somit auch ausgewechselt werden.
Im einzelnen läuft der Rollenwechsel so ab, daß zunächst der Tisch 6, der abnehmbar ist, wie in Fig. 2 gezeigt, vor die Richtmaschine 1 gestellt wird. Nach dem Lösen der Schnellkupplungen 33, 34, 35 werden bei jedem der Rollenhalter 23, 24, 25 die kreisrunden Teller 57 durch eine Bewegung der Zahnstange 59 in Richtung des Pfeiles 58 in eine definierte Ausgangs - Schwenklage gebracht. Sobald diese erreicht ist, werden die Schwenkarme 44, 46 nacheinander mit den Kupplungsstücken 53, 54, 55 an die Rollenhalter 23 - 25 angeschlosen. Mit dem Absenken der kreisrunden Teller 57 werden die Rollenhalter verschiebbar und können von den Schwenkarmen 44, 46 auf den in unmittelbarer Nachbarschaft neben der Richtmaschine 1 stehenden Tisch 6 bewegt werden. Vor dort aus ist ein Transport der Rollenhalter mit den Rollen mit herkömmlichen Transportmitteln, wie Kran, Gabelstapler oder dgl. vorgesehen.
Die neuen Richtrollenhalter, die in die Richtmaschine 1 eingebaut werden sollen, werden auf dem Tisch durch Positioniermittel, die von Positionierstiften 28, 38 in Verbindung mit Anschlagflächen 31, 32 an dem Rollenhalter 23 gebildet werden, vorpositioniert. Entsprechend sind an dem Rollenhalter 24 Anschlagflächen 47, 48 vorgesehen, die, wenn dieser eingewechselt werden soll, an die Positionierstifte 29, 39 zur Anlage gebracht werden. Das Gleiche gilt für den Rollenhalter 25, die Anschlagflächen 51, 52 und die Positioinierstifte 30, 40. Sobald die einzuwechselnden Rollenhalter auf dem Tisch 6 vorpositioniert sind, werden sie mit Hilfe der Schwenkarme 44, 46 auf die Tischfläche 26 des Unterteils 4 der Richtmaschine 1 geschoben. Aufgrund der Vorpositionierung der einzuwechselnden Rollenhalter auf dem Tisch 6 kommen die eingewechselten Rollenhalter bei Beendigung der Schwenkbewegung auf dem Unterteil 4 in eine Position, in der die Paßstifte 27, 37 so genau unter den Bohrungen 50, 60 angeordnet sind, daß diese mit einer leichten Fase an ihren vorstehenden Enden in die Bohrungen hineinfinden und so den Rollenhalter exakt nach Position und Drehlage fixieren.

Claims

1.) Richtmaschine (1) mit einer Rollenwechselvorrichtung (2), die die folgenden Merkmale aufweist:
a) ein aus einem starr miteinander verbundenen Ober- (3) und Unterteil (4) bestehendes Gehäuse,
b) die Richtrollen (10, 11, 12;13, 14, 15) sind an den Gehäuseteilen in Rollenhaltern (20, 21, 22; 23, 24, 25) gelagert,
c) die Tischfläche (26) des Gehäuseunterteils (4) hat in vertikaler Richtung bewegliche Zentriermittel (41) für die Rollenhalter (14) ,
d) neben dem Unterteil (4) der Richtmaschine (1) ist ein Tisch (6) vorgesehen, dessen Tischfläche (16) mit der Tischfläche (26) des Gehäuse - Unterteils (4) der Richtmaschine fluchtet und an diese unmittelbar anschließt.
gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale,
e) am Oberteil (3) des Gehäuses ist, in Durchlaufrichtung (5) des Richtgutes hintereinander gereiht, eine Gruppe von mindestens 2 Richtrollen (10, 11) befestigt,
f) am Unterteil (4) des Gehäuses ist in der gleichen Vertikalebene wie die oberen Rollen (10-12) eine zweite Gruppe von mindestens 2 Richtrollen (13, 14) angeordnet,
g) die unteren Rollenhalter (23, 24, 25) und das Gehäuseunterteil (4) haben bei zurückgezogenen Zentriermitteln (41) eine ebene, mit der Tischfläche (26) des Gehäuseunterteils (4) fluchtende Trennfuge (36),
h) am Gehäuseunterteil (4) ist mindestens ein senkrecht nach oben stehender Zapfen vorgesehen, der das Drehlager (42) für einen Schwenkarm (44) bildet, der mit seinem freien Ende (43) in den Bereich der Rollenhalter (13, 14) hineinreicht,

2.) Richtmaschine nach Anspruch 1, die das folgende Merkmal aufweist:
i) Ober- (3) und Unterteil (4) des Gehäuses sind durch Zuganker (7, 8, 17, 18) miteinander verbunden, wobei die Zuganker (7, 8) als Drehlager (42, 45) für die Schwenkarme (44, 46) ausgebildet sind,

3.) Richtmaschine nach Anspruch 1, die das folgende Merkmal aufweist:
j) motorische Verstellmittel (9, 19) für die Schwenkarme (44, 46),

4.) Richtmaschine nach Anspruch 1, die das folgende Merkmal aufweist:
k) der Tisch (6) neben der Richtmaschine an deren Längsseite ist von oben her zugänglich,

5.) Richtmaschine nach Anspruch 1, die das folgende Merkmal aufweist:
l) jeder Schwenkarm (44, 46) ragt mit dem daran befestigen Rollenhalter (14, 15) in der ausgeschwenkten Stellung auf den Tisch (6),

6.) Richtmaschine nach einem der Ansprüchen 1, 3 oder 6, die das folgende Merkmal aufweist:
m) der Schwenkarm hat an seinem freien Ende ein Kupplungsstück (53 - 55) zur Verbindung von Rollenhalter (14, 15) und Schwenkarm (44, 46),

7.) Richtmaschine nach Anspruch 8, die das folgende Merkmal aufweist:
n) das Kupplungsstück (44) ist starr mit dem Rollenhalter (13,14) verbunden,

9.) Richtmaschine nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, die das folgende Merkmal aufweist:
o) Positioniermittel (28-30, 38-40) für die Rollenhalter (13-15) am Tisch (6) neben der Richtmaschine,

10.)Richtmaschine nach Anspruch 9, die das folgende Merkmal aufweist:
p) die Rollenhalter (13-15) haben am Umfang je zwei Anlageflächen (31, 32; 47, 48;51, 52) für die Positioniermittel (28-30, 38-40), von denen mindestens eine (31, 47, 51) muldenförmig ausgebildet ist.

11.)Richtmaschine nach Anspruch 1, die die folgenden Merkmale aufweist:
q) die Zentriermittel (41) sind an einer im Maschinengehäuse (4) drehbar gelagerten Teller (57) ausgebildet,
r) die Teller (57) ist in einer Bohrung im Gehäuse - Unterteil (4) in vertikaler Richtung verschiebbar (49).