EP2513551A1 - Vorrichtung zum ankoppeln einer eine schmierstoff-gas-strömung führenden versorgungsleitung an eine maschine und mit einer solchen vorrichtung ausgestattete maschine - Google Patents

Vorrichtung zum ankoppeln einer eine schmierstoff-gas-strömung führenden versorgungsleitung an eine maschine und mit einer solchen vorrichtung ausgestattete maschine

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Publication number
EP2513551A1
EP2513551A1 EP10795662A EP10795662A EP2513551A1 EP 2513551 A1 EP2513551 A1 EP 2513551A1 EP 10795662 A EP10795662 A EP 10795662A EP 10795662 A EP10795662 A EP 10795662A EP 2513551 A1 EP2513551 A1 EP 2513551A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
receiving unit
coupling head
coupling
machine
centering
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP10795662A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Wolfgang Anheyer
Ralf Seidel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rebs Zentralschmiertechnik GmbH
SMS Group GmbH
Original Assignee
SMS Siemag AG
Rebs Zentralschmiertechnik GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SMS Siemag AG, Rebs Zentralschmiertechnik GmbH filed Critical SMS Siemag AG
Publication of EP2513551A1 publication Critical patent/EP2513551A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16NLUBRICATING
    • F16N7/00Arrangements for supplying oil or unspecified lubricant from a stationary reservoir or the equivalent in or on the machine or member to be lubricated
    • F16N7/30Arrangements for supplying oil or unspecified lubricant from a stationary reservoir or the equivalent in or on the machine or member to be lubricated the oil being fed or carried along by another fluid
    • F16N7/32Mist lubrication
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L27/00Adjustable joints; Joints allowing movement
    • F16L27/02Universal joints, i.e. with mechanical connection allowing angular movement or adjustment of the axes of the parts in any direction
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L37/00Couplings of the quick-acting type
    • F16L37/02Couplings of the quick-acting type in which the connection is maintained only by friction of the parts being joined
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16NLUBRICATING
    • F16N21/00Conduits; Junctions; Fittings for lubrication apertures
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16NLUBRICATING
    • F16N2210/00Applications
    • F16N2210/14Bearings

Definitions

  • the invention relates to a device for coupling a lubricant gas flow leading
  • arranged receiving unit comprises.
  • Devices of this type are used in machines in which by a targeted lubricant supply on the one hand a
  • Lubricant use should also be dosed so precisely that a minimum consumption and a concomitant minimal disposal costs is guaranteed.
  • designated lubricant gas flow lubrication allows just in such applications, a precisely metered allocation of each required amount of lubricant to the respective lubrication points.
  • the amount of circulating lubricant can be drastically reduced, but it is compared to the lubrication based on a conventional oil flow and the risk of the formation of leaks and for the
  • the inflow bore opens into a widening in the flow direction distribution chamber.
  • the region of the transition from the inflow bore into the distribution chamber is a circumferential spoiler lip and on the opposite end of the inflow bore Wall of the distribution chamber formed concentrically to the end opening of the inflow bore baffle surface whose diameter is greater than the diameter of the inflow bore.
  • Distributed around the circumference of the baffle are the inlet openings of the Abströhmbohrache
  • Older devices for distributing a lubricant gas stream are known from US 5 253 733 or EP 0 010 269 B1.
  • connection line required for an oil-air lubrication between the bearing to be supplied and an upplungsan gleich to which the oil-air flow leading supply line is coupled through the To run roller, which is stored in the bearing to be lubricated.
  • the advantage of this arrangement of the connection line is that the line can be well protected against damage and laid optimally to save space.
  • this arrangement allows the supply of the oil-air flow only from the operating side of the rolling stand ago. Access to the usually poorly accessible drive side of the scaffold is therefore not required for assembly or maintenance. In practice, however, proves difficult that on the operating page for the coupling and uncoupling of
  • each roller only a very limited space to
  • the object of the invention to provide a device with which it was safe and reliable it is possible, even under spatially limited circumstances to connect the supply line required for a lubricant-gas lubrication to the respective machine to be supplied.
  • a correspondingly designed machine should be specified.
  • Supply line to a machine in which at least one lubrication point is lubricated by means of the lubricant transported by the lubricant-gas flow, comprises a connected to the supply line, away from the machine and to this movable
  • the coupling head and the receiving unit each have a centering part.
  • the centering parts of the coupling head and the receiving unit are complementary to each other designed so that when at the Receiving unit coupled coupling head which engages a centering part form-fitting manner in the other centering part.
  • Centering parts are accordingly shaped so that they also ensure a targeted "to each other" of coupling head and receiving unit even if the feed movement of the coupling head is not exactly matched to the position of the receiving unit.
  • the centering parts are designed so that they are coupled with each other coupling head and
  • the coupling of the supply line takes place in that according to the invention the coupling head opens a connecting part in a connection, connected to the supply line connection channel and the receiving unit a corresponding, with the respective
  • the connecting channel of the receiving unit opens into a complementary to the connection part of the coupling head
  • Movement direction of the coupling head deviating direction is changeable.
  • the mobility made possible by this positioning in combination with the function of the centering parts during the coupling process, ensures that the position of the sewing unit automatically adapts to the respective feed position of the coupling head.
  • the receiving unit by a suitable training their storage easily follow the centering caused by the cooperating when coupling the coupling head centering.
  • the movable storage of the recording unit can not only be
  • Components of the machine or the like can be caused.
  • a receiving unit carrying the component of the respective machine can be adjusted to one over a
  • Receiving unit come, which must be compensated at the moment of coupling the coupling head to ensure proper connection of the supply channels of the coupling head and receiving unit.
  • Coupling head operational relative movements between the receiving unit and the machine or the coupling head are balanced without the
  • the position of the receiving unit can be preset in a direction aligned transversely to the direction of movement of the coupling head direction. This allows the
  • Coupling head under consideration of, for example, due to wear or other influences adjusting changes in their relative position to the coupling head easily pretend that the coupling head and
  • the invention thus provides a device for
  • the device according to the invention is designed so that the entire coupling process, without requiring manual intervention, can easily be carried out partially or fully automatically.
  • Device in particular to be integrated into a larger assembly of a machine in which for example, for maintenance work regularly
  • Component must be removed to be exchanged for another.
  • Steel strip acts, in which the work rolls are mounted in a roll block, which is pulled on reaching a certain state of wear of the rolls with the rolls of the scaffold.
  • a rolling stand at least one roller or roller with a passing through them, to the
  • the device of the invention proves to be advantageous.
  • the coupling head may be supported, for example, by a locking device provided on the machine for locking the roll block, which holds the
  • Coupling head in the course of unlocking the roller block initially entrains so that it is removed from the path of movement of the roller block, and after the change of the block is again positioned so that it merges in a particularly simple, in particular linear movement with the respective receiving unit of the device according to the invention can be.
  • Recording unit formed centering device may be formed so that a centering a
  • Centering mandrel formed centering part is assigned to the coupling head and protrudes in the direction of the receiving unit on the connection part of the coupling head.
  • the centering part of the coupling head during coupling already meets the complementary centering part of the receiving unit before the connection parts of
  • Coupling head and receiving unit are interconnected. In this way, the coupling head and receiving unit are always in proper spatial
  • Coupling head and receiving unit are avoided.
  • a particularly reliable and insensitive to damage embodiment of the invention is characterized in that an adjusting device is provided for adjusting at least one of the connecting parts in or against the direction of movement of the coupling head.
  • This adjusting device makes it possible to finally definitively couple the supply channels to one another only when the coupling head and the receiving unit have reached their intended positionally correct operating position. Damage caused by improper use
  • Recording unit in at least two, in particular
  • Storage according to the invention can be achieved in that the axis of rotation of the rotary movement and the longitudinal axis of the linear movement are aligned substantially coaxially with each other.
  • substantially coaxial orientation is an under
  • Direction is mounted linearly movable. In this case, it can be ensured in a particularly simple manner that the receiving unit is automatically moved back into a predetermined zero position in that the receiving unit is spring-loaded in the direction of their respective linear mobility.
  • a support surface may be provided, against which the receiving unit is slidably supported. The displacement ensures that the
  • Recording unit can freely follow the movements made possible by their storage despite their additional support.
  • the width of the receiving part of the receiving unit receiving receptacle larger than the outer dimensions of the
  • connection part in the receptacle is loosely pivotable about an aligned transversely to the direction of movement of the coupling head axis.
  • the invention is particularly suitable for stands for hot rolling of metallic strips at temperatures above 400 ° C. This is especially true for
  • Fig. 1 shows a device for coupling a one
  • Fig. 2 shows the device according to Fig. 1 in a second
  • FIG. 3 shows a receiving unit of the device according to FIGS. 1 and 2 in a first position in FIG
  • Fig. 4 shows a detail of a roll stand with a
  • FIGS. 1 and 2 are arranged thereon, according to FIGS. 1 and 2
  • the device 1 comprises a substantially horizontally oriented direction of movement H
  • Lubricant gas flow G leading consisting of a flexible material supply line 3 is connected, and a receiving unit 4, to which a
  • Connecting line 5 is connected to a lubrication point not shown here in one in Fig. 4 in
  • Receiving unit 4 is mounted in a bearing 6, which is a linear movement V of the receiving unit 4 in the vertical direction and a rotational movement R of
  • the coupling head 2 has a housing 7, which receives an adjusting device 8 and a linear guide 9 for a centering mandrel 10.
  • the adjusting device 8 is formed by a molded into the housing 7 cylinder chamber 11 and a through the
  • Cylinder space 11 guided actuating piston 12 is formed, which in the horizontal direction from a decoupling position in which it is in one of the receiving unit. 4
  • Coupling position is movable, in which it is in an approximated to the receiving unit 4 position (Fig. 2).
  • the adjusting piston 12 has a circumferential shoulder with a lying therein, against the inner peripheral surface of the cylinder chamber 11 sealing
  • Circumferential seal 13 through which the cylinder chamber 11 is divided in the axial direction into two subspaces IIa, IIb.
  • associated end face of the actuating piston 12 carries a connecting part 14, on the front side of the mouth opening of a connecting channel 15 is formed, which passes through the entire adjusting piston 12 coaxial with its longitudinal axis.
  • the connecting part 14 In the region of its free end, which is assigned to the receiving unit 4, the connecting part 14 has a projecting annular shoulder 16 which opens the mouth of the
  • the linear guide 9 for trained as a long rod with a tapered in the direction of the receiving unit 4 pointed tip portion, axially parallel to
  • Adjusting piston aligned centering mandrel 10 is in the housing 7 of the coupling head 2 as a passage opening in a at the top of the coupling head 2 over the length of the housing 7 extending housing part
  • Coupling member 18 is fixedly connected to the free standing over the housing 7 section of the actuating piston 12, so that with each adjustment of the actuating piston 12 and the centering pin 10 is moved. The length of the
  • Centering mandrel 10 is dimensioned to be that
  • Tip section over a certain length L in the direction of the receiving unit 4 beyond the free end of the sleeve 20 and the connecting part 14 of the coupling head 2 addition.
  • the supply line 3 is connected to the connecting channel 15 of the actuating piston 12 via a connection 19 arranged at the end face of the actuating piston 12 opposite the connection part 14.
  • Control piston 12 with the terminal 19 extending sleeve 20 also protects the connection 19 against damage and contamination.
  • the receiving unit 4 has a housing 21, in which a receptacle 22 for a displaceable in the horizontal direction connecting piston 23 is formed.
  • the connecting piston 23 is guided with sliding fit loosely in the receptacle 22 and carries on its coupling head 2 side facing a connection part 24, on the end face of a blind hole-like receiving opening 25 is formed.
  • the inner diameter of the receiving opening 25 is adapted to the outer diameter of the annular shoulder 16 of the connecting part 14 of the coupling head 2, that the annular shoulder 16 with a slight play in the
  • Receiving opening 25 can be inserted and sits there positively coupled and detachable when coupled to the receiving unit 4 coupling head 2.
  • Connecting channel 26 of the receiving unit 4 is made.
  • the connecting piston 23 By means of the compression spring 27 of the connecting piston 23 in horizontal, the direction of movement H of the coupling head 2 corresponding direction resiliently supported.
  • the internal dimensions of the receptacle 22, in particular the width of its opening with respect to the outer dimensions of the connecting piston 23 and the connecting part 24 supported by it, are selected such that the connecting piston 23 and, with it, the connecting part 24 are axes Y aligned transversely to the direction of movement H, Z is pivotable.
  • Coupling head 2 by a corresponding tilting movement about the axes Y, Z compensate.
  • the spring 27 presses the connecting part 24 in the coupled state with a defined pressure against the complementary connection part 14 of the coupling head 2 and thus keeps the permanently sealed connection even when it is, for example, as a result of
  • the housing 21 of the receiving unit 4 is supported on a support surface 28 extending in the vertical direction such that the receiving unit 4, when executing the linear movements V aligned in the vertical direction, can slide freely over the support surface 28 ,
  • a centering funnel 29 is above the receptacle 22 of the housing 21 of the receiving unit 4
  • the longitudinal axis of the centering judge 29 to the longitudinal axis of the connecting piston 23 has the same distance as the
  • Coupling head 2 automatically aligned and in the correct position with respect to the connection part 24 is aligned to the imme 4 unit.
  • the provided for the receiving unit 4 storage 6 comprises a threaded rod 30 along which the
  • Recording unit 4 can be moved freely up and down. Furthermore, the receiving unit comprises a pivot bearing 31, which is formed by a threaded rod 30 surrounding and coaxially aligned with this slotted tube 32, which in each case one in the end
  • Supporting surface 28 surrounding housing 33 is rotatably mounted so that the axis of rotation D of the pivot bearing 31 coincides with the longitudinal axis of the threaded rod 30.
  • the Housing 33 is opened at its the coupling head 2 side associated so that the receiving unit 4 over its entire path of movement of their
  • Coupling head 2 facing front is freely accessible.
  • Slide element 34 is guided freely displaceable, which is coupled via a cross through a slot of the tube 32 paragraph of a displaceable on the peripheral surface of the tube 32 bush 35 which carries the receiving unit 4.
  • the connection between the pivot bearing 31 and the receiving unit 4 may also be designed to be elastic in order to suppress the transmission of vibrations or other movements of the storage 6 on the receiving unit 4 as far as possible.
  • Recording unit 4 are resiliently supported.
  • the compression spring 36 is biased so that it holds the weight of the receiving unit 4 and so a simple
  • the compression spring 36 acts on a likewise freely along the threaded rod 30 slidable support plate 36a against a standing with the threaded rod 30 in engagement torque arm 37 whose vertical position by rotation of the Threaded rod 30 can be adjusted.
  • the torque arm 37 thus forms an adjustable
  • the receiving unit 4 sits loosely on the support plate 36a. In this way, it can at an upward, directed away from the compression spring 36
  • Fig. 4 is shown with reference to a rolling stand shown here only in a small section for hot rolling of steel strips, as the inventive
  • Device 1 can be arranged on such a machine.
  • the roll stand has a roll block 38, which is likewise only shown here in section, in which the work rolls of the roll stand, which are not visible here, are mounted.
  • the work rolls are provided according to the manner described in DE 10 2007 043 403 B3 with a passage through which the lubricant gas flow G flows to each lubrication point to be supplied.
  • the roll block 38 in a conventional manner from the mill stand
  • Locking device 39 includes in a manner also known per se, a bolt 40, the
  • Locking position is pivoted, in which he behind a suitably trained stop 41 of the
  • Roller block 38 engages and thus the roller block 38th
  • Stop 41 is fixedly mounted on the roller block 38, forms the respective roller block 38 with the relevant components attached to it the device 1 according to the invention an assembly that can be pre-assembled in each case outside the rolling stand. It can
  • Supply line 5 can be made without problems.
  • the enclosure 33 is so at the respective
  • Roller block 38 mounted that the receiving unit 4 is accessible with its centering funnel 29 and its connection part 24 from the operating side of the Waizgerüstes ago.
  • the coupling head 2 is mounted on the latch 40 of the locking device 39 so that it is arranged with its centering mandrel 10 substantially aligned with the centering funnel 29 of the receiving unit 4 and at a distance from the receiving unit 4 when pivoted into the locking position latch 40, the Travel of the actuating piston 12 corresponds to the positionally correct positioning and coupling of
  • connection part 24th Y, Z movement directions of the connection part 24th

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ankoppeln einer eine Schmierstoff-Gas-Strömung (G) führenden Versorgungsleitung (4) an eine Maschine, bei der mindestens eine Schmierstelle mittels des von der Schmierstoff-Gas-Strömung (G) transportierten Schmierstoffs geschmiert wird, wobei die Vorrichtung (1) einen an die Versorgungsleitung (4) angeschlossenen von der Maschine weg und auf diese zu bewegbaren Kupplungskopf (2) und eine an der Maschine angeordnete Aufnahmeeinheit (4) umfasst, und eine mit einer solchen Vorrichtung ausgestattete Maschine. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es gefahrlos und betriebssicher möglich, auch unter räumlich eng begrenzten Verhältnissen die bei einer Schmierstoff-Gas-Schmierung benötigte Versorgungsleitung an die jeweils zu versorgende Maschine anzuschließen. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass der Kupplungskopf (2) und die Aufnahmeeinheit (4) jeweils ein Zentrierteil besitzen, die Zentrierteile (10,29) des Kupplungskopfes (2) und der Aufnahmeeinheit (4) zueinander komplementär ausgebildet sind und bei an die Aufnahmeeinheit (4) angekoppeltem Kupplungskopf (2) das eine Zentrierteil (10) formschlüssig in das andere Zentrierteil (29) greift, dass der Kupplungskopf (2) einen in einem Anschlussteil (14) mündenden, an die Versorgungsleitung (4) angeschlossenen Verbindungskanal (15) und die Aufnahmeeinheit (4) einen mitder jeweiligen Schmierstelle verbundenen Verbindungskanal (26) aufweist, der in einem zum Anschlussteil (14) des Kupplungskopfes (2) komplementären Anschlussteil (24) mündet, so dass bei an der Aufnahmeeinheit (4) angekoppeltem Kupplungskopf (2) die Anschlussteile (14,24) von Aufnahmeeinheit (4) und Kupplungskopf (2) dicht miteinander verbunden sind und dass die Position des Anschlussteils (24) in Bezug auf den Kupplungskopf (2) in mindestens eine von der Bewegungsrichtung (H) des Kupplungskopfes (2) abweichende Richtung (R, V, Y, Z) veränderbar ist.

Description

Vorrichtung zum Ankoppeln einer eine Schmierstoff-Gas- Strömung führenden Versorgungsleitung an eine Maschine und mit einer solchen Vorrichtung ausgestattete Maschine
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ankoppeln einer eine Schmierstoff-Gas-Strömung führenden
Versorgungsleitung an eine Maschine, bei der mindestens eine Schmierstelle mittels des von der Schmierstoff-Gas- Strömung transportierten Schmierstoffs geschmiert wird, wobei die Vorrichtung einen an die Versorgungsleitung angeschlossenen von der Maschine weg und auf diese zu bewegbaren Kupplungskopf und eine an der Maschine
angeordnete Aufnahmeeinheit umfasst. Vorrichtungen dieser Art werden bei Maschinen eingesetzt, bei denen durch eine gezielte SchmierstoffVersorgung einerseits eine
ausreichende Schmierung der jeweiligen Lagerstelle gewährleistet, andererseits jedoch der
Schmierstoffeinsatz auch so genau dosiert sein soll, dass ein minimaler Verbrauch und ein damit einhergehend minimaler Entsorgungsaufwand gewährleistet ist.
Ein typisches Beispiel für Maschinen, bei dem die
Versorgung der Wälzlager über einen Schmierstoff-Gas- Strom erfolgreich eingesetzt wird, sind Walzgerüste für das Warm- oder Kaltwalzen von Metallbändern. Aufgrund dessen, dass die Wälzlagerungen solcher Gerüste im
Walzbetrieb große Kräfte aufnehmen müssen, bestehen an ihre SchmierstoffVersorgung hohe Anforderungen. So dient der jeweils eingesetzte Schmierstoff einerseits zur Verringerung der im Wälzlager auftretenden Reibung.
Gleichzeitig wird über den Schmierstoff ein Teil der Warme abtransportiert, die sich im jeweiligen Lager aufgrund der dort unvermeidbar auftretenden Rollreibung bildet .
Die in der Praxis auch als "Ol-Luft-Schmierung"
bezeichnete Schmierstoff-Gasstrom-Schmierung erlaubt gerade bei solchen Anwendungsfällen eine genau dosierte Zuteilung der jeweils benötigten Schmierstoffmenge auf die jeweiligen Schmierstellen. So kann nicht nur die Menge an im Umlauf gehaltenem Schmierstoff drastisch reduziert werden, sondern es sind gegenüber der auf einem konventionellen Ölstrom beruhenden Schmierung auch die Gefahr der Bildung von Leckagen und der für die
Abdichtung der Lager erforderliche Aufwand deutlich vermindert .
Eine für den Einsatz in Walzgerüsten und vergleichbaren Maschinen geeignete Einrichtung zum gleichmäßigen
Aufteilen einer Schmierstoff-Gasstrom-Strömung auf eine Vielzahl von Abströmkanälen ist aus der EP 0 902 868 Bl bekannt. Diese bekannte Einrichtung weist eine
Zuströmbohrung auf, die sich in eine Vielzahl von
Abströmleitungen verzweigt. Um die gleichmäßige, von Schwerkrafteinflüssen unbeeinflusste Verteilung des Gas-/Schmiermittelstromes unter Aufrechterhaltung einer turbulenten Strömung in allen Abströmleitungen zu erreichen, mündet dabei die Zuströmbohrung in eine sich in Strömungsrichtung erweiternde Verteilkammer. Im
Bereich des Übergangs von der Zuströmbohrung in die Verteilkammer ist dabei eine umlaufende Abrisskante und auf der dem Ende der Zuströmbohrung gegenüberliegenden Wand der Verteilkammer eine konzentrisch zur Endöffnung der Zuströmbohrung ausgerichtete Prallfläche ausgebildet, deren Durchmesser größer ist als der Durchmesser der Zuströmbohrung. Um den Umfang der Prallfläche verteilt sind die Eingangsöffnungen der Abströhmbohrungen
angeordnet. Ältere Einrichtungen zum Verteilen eines Schmierstoff-Gasstroms sind aus der US 5 253 733 oder der EP 0 010 269 Bl bekannt.
In der DE 10 2007 043 403 B3 ist vorgeschlagen worden, bei einem Walzgerüst die für eine Öl-Luft-Schmierung benötigte Verbindungsleitung zwischen dem zu versorgenden Lager und einem upplungsanschluss, an den die den Öl- Luft-Strom führende Versorgungsleitung angekoppelt wird, durch die Walze zu führen, die in dem zu schmierenden Lager gelagert ist. Der Vorteil dieser Anordnung der Verbindungsleitung besteht darin, dass die Leitung gut geschützt gegen Beschädigungen und optimal platzsparend verlegt werden kann. Gleichzeitig erlaubt diese Anordnung die Zufuhr des Öl-Luft-Stroms nur von der Bedienseite des Walzgerüstes her. Ein Zugang zur in der Regel schlecht erreichbaren Antriebsseite des Gerüstes ist daher für Montage- oder Wartungsarbeiten nicht erforderlich. In der Praxis schwierig erweist sich allerdings, dass auf der Bedienseite für das An- und Abkoppeln der
Versorgungsleitung an die Verbindungsleitung der
jeweiligen Walze nur ein sehr begrenzter Raum zur
Verfügung steht. Dies erweist sich wegen des geringen Platzangebotes insbesondere dann als problematisch, wenn das An- und Ankoppeln manuell vorgenommen werden muss.
Vor diesem Hintergrund bestand die Aufgabe der Erfindung darin, eine Vorrichtung zu schaffen, mit der es gefahrlos und betriebssicher möglich ist, auch unter räumlich eng begrenzten Verhältnissen die bei einer Schmierstoff-Gas- Schmierung benötigte Versorgungsleitung an die jeweils zu versorgende Maschine anzuschließen. Darüber hinaus sollte eine entsprechend gestaltete Maschine angegeben werden.
In Bezug auf die Vorrichtung ist diese Aufgabe
erfindungsgemäß dadurch gelöst worden, dass eine solche Vorrichtung mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen ausgestattet ist. Vorteilhafte Ausgestaltungen einer erfindungsgemäßen Vorrichtung sind in den auf Anspruch 1 rückbezogenen Ansprüchen angegeben.
Genauso ist die oben genannte Aufgabe durch eine Maschine gelöst worden, die die in Anspruch 12 angegebenen
Merkmale aufweist. Vorteilhafte Ausgestaltungen dieser Lösung sind in den auf Anspruch 12 rückbezogenen
Ansprüchen angegeben.
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Ankoppeln einer eine Schmierstoff-Gas-Strömung führenden
Versorgungsleitung an eine Maschine, bei der mindestens eine Schmierstelle mittels des von der Schmierstoff-Gas- Strömung transportierten Schmierstoffs geschmiert wird, umfasst einen an die Versorgungsleitung angeschlossenen, von der Maschine weg und auf diese zu bewegbaren
Kupplungskopf und eine an der Maschine angeordnete
Aufnahmeeinheit . Um auf einfache Weise eine lagerichtige und sichere Ankopplung zu ermöglichen, besitzen nun erfindungsgemäß der Kupplungskopf und die Aufnahmeeinheit jeweils ein Zentrierteil. Dabei sind die Zentrierteile des Kupplungskopfes und der Aufnahmeeinheit zueinander komplementär so ausgebildet, dass bei an die Aufnahmeeinheit angekoppeltem Kupplungskopf das eine Zentrierteil formschlüssig in das andere Zentrierteil greift. Die bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung dem Kupplungskopf und der Aufnahmeeinheit zugeordneten
Zentrierteile sind dementsprechend so geformt, dass sie ein zielgerichtetes " Zueinanderfinden" von Kupplungskopf und Aufnahmeeinheit auch dann noch gewährleisten, wenn die Zustellbewegung des Kupplungskopfes nicht exakt auf die Position der Aufnahmeeinheit abgestimmt ist. Genauso sind die Zentrierteile so ausgebildet, dass sie bei miteinander verkoppeltem Kupplungskopf und
Aufnahmeeinheit deren relative Lage so sichern, dass ein ordnungsgemäßer Anschluss der Versorgungsleitung dauerhaft gewährleistet ist.
Die Ankopplung der Versorgungsleitung erfolgt dabei dadurch, dass erfindungsgemäß der Kupplungskopf einen in einem Anschlussteil mündenden, an die Versorgungsleitung angeschlossenen Verbindungskanal und die Aufnahmeeinheit einen korrespondierenden, mit der jeweiligen
Schmierstelle verbundenen Verbindungskanal aufweist. Der Verbindungskanal der Aufnahmeeinheit mündet in einem zum Anschlussteil des Kupplungskopfes komplementären
Anschlussteil, so dass bei an der Aufnahmeeinheit angekoppeltem Kupplungskopf die Anschlussteile von Aufnahmeeinheit und Kopplungskopf dicht miteinander verbunden sind.
Die geforderte Sicherheit und Zuverlässigkeit, mit der bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung die Ankopplung der Versorgungsleitung an die jeweilige Maschine durchgeführt werden kann, wird dabei zusätzlich dadurch abgesichert, dass erfindungsgemäß die Position des Anschlussteils der Aufnahmeeinheit in Bezug auf den
Kupplungskopf mindestens in mindestens eine von der
Bewegungsrichtung des Kupplungskopfs abweichende Richtung veränderbar ist. Die durch diese Lagerung ermöglichte Beweglichkeit stellt in Kombination mit der Funktion der Zentrierteile beim Kupplungsvorgang sicher, dass sich die Lage der Auf ahmeeinheit an die jeweilige Zuführstellung des Kupplungskopfes selbsttätig anpasst. So kann die Aufnahmeeinheit durch eine geeignete Ausbildung ihrer Lagerung ohne Weiteres der durch die beim Ankoppeln des Kupplungskopfes zusammenwirkenden Zentrierteile bewirkten Zentrierung folgen. Durch die bewegliche Lagerung der Aufnahmeeinheit lassen sich dabei nicht nur
Ungenauigkeiten der Positionierung des Kupplungskopfes, sondern auch Abweichungen der Position der
Aufnahmeeinheit in Bezug auf den Bewegungsweg des
Kupplungskopfs ausgleichen, die durch einsatzbedingte Lageveränderungen der die Aufnahmeeinheit tragenden
Bauteile der Maschine oder desgleichen verursacht werden können. So kann es beispielsweise in Folge von Erwärmung und damit einhergehender Materiallängung oder durch Verstellung eines die Aufnahmeeinheit tragenden Bauteils der jeweiligen Maschine zu einer über einen
Toleranzbereich hinausgehende Lageveränderung der
Aufnahmeeinheit kommen, die im Moment des Ankoppeins des Kupplungskopfes ausgeglichen werden muss, um eine ordnungsgemäße Verbindung der Versorgungskanäle von Kupplungskopf und Aufnahmeeinheit zu gewährleisten.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Lagerung der Aufnahmeeinheit besteht darin, dass über diese Lagerung auch bei an die Aufnahmeeinheit angekoppeltem
Kupplungskopf betriebsbedingte Relativbewegungen zwischen der Aufnahmeeinheit und der Maschine bzw. dem Kupplungskopf ausgeglichen werden, ohne dass die
Verbindung zwischen Kupplungskopf und Aufnahmeeinheit belastet wird.
In diesem Zusammenhang kann es dabei besonders zweckmäßig sein, wenn die Position der Aufnahmeeinheit in einer quer zur Bewegungsrichtung des Kupplungskopfes ausgerichteten Richtung voreinstellbar ist. Dies erlaubt es, die
Position der Aufnahmeeinheit in Bezug auf den
Kupplungskopf unter Berücksichtigung der beispielsweise durch Verschleiß oder andere Einflüsse sich einstellenden Veränderungen ihrer relativen Lage zum Kupplungskopf problemlos so vorzugeben, dass Kupplungskopf und
Aufnahmeeinheit stets optimal zusammenfinden, ohne dass dabei größere Belastungen ihrer einzelnen Bauteile auftreten .
Mit der Erfindung steht somit eine Vorrichtung zur
Verfügung, die es auf einfache Weise ermöglicht, eine Ankopplung einer eine Schmierstoff-Gas-Strömung führenden Versorgungsleitung betriebssicher vorzunehmen. Dabei ist die erfindungsgemäße Vorrichtung so ausgelegt, dass der gesamte Kopplungsvorgang, ohne ein manuelles Eingreifen zu erfordern, problemlos teil- oder vollautomatisch durchgeführt werden kann.
Aufgrund der bei ihr im verkoppelten Zustand durch die erfindungsgemäße Gestaltung selbsttätig gewährleisteten lagesicheren Zuordnung von Kupplungskopf und
Aufnahmeeinheit eignet sich eine erfindungsgemäße
Vorrichtung insbesondere dazu, in eine größere Baugruppe einer Maschine integriert zu werden, bei der beispielsweise für Wartungsarbeiten regelmäßig
Versorgungsleitungen abgekoppelt und ein größeres
Bauelement entfernt werden muss, um gegen ein anderes ausgetauscht zu werden.
Eine solche Situation ist beispielsweise dann gegeben, wenn es sich bei der mit einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung ausgestatteten Maschine um ein Walzgerüst zum Warm- oder Kaltwalzen von Metallband, insbesondere
Stahlband, handelt, bei dem die Arbeitswalzen in einem Walzenblock gelagert sind, der bei Erreichen eines bestimmten Verschleißzustandes der Walzen mit den Walzen aus dem Gerüst gezogen wird. Insbesondere dann, wenn bei einem solchen Walzgerüst mindestens eine Walze oder Rolle mit einem durch sie hindurch verlaufenden, an die
Aufnahmeeinheit angeschlossenen Verbindungskanal für den Schmierstoff-Gas-Strom versehen ist, erweist sich die erfindungsgemäße Vorrichtung als vorteilhaft. In diesem Fall kann nämlich die Aufnahmeeinheit an dem die
jeweilige Walze tragenden Walzenblock montiert sein, so dass eine unkomplizierte Vormontage möglich ist.
Gleichzeitig kann der Kupplungskopf beispielsweise von einer an der Maschine vorhandenen Riegeleinrichtung zum Verriegeln des Walzenblocks getragen sein, die den
Kupplungskopf im Zuge der Entriegelung des Walzenblocks zunächst so mitnimmt, dass er aus dem Bewegungsweg des Walzenblocks entfernt ist, und nach dem Wechsel des Blocks wieder so positioniert ist, dass er in einer besonders einfachen, insbesondere linearen Bewegung mit der jeweiligen Aufnahmeeinheit der erfindungsgemäßen Vorrichtung zusammengeführt werden kann. Die durch die Zentrierteile von Kupplungskopf und
Aufnahmeeinheit gebildete Zentriereinrichtung kann so ausgebildet sein, dass das eine Zentrierteil ein
Zentrierdorn und das andere Zentrierteil ein
Zentriertrichter ist. Eine besonders praxisgerechte
Gestaltung ergibt sich dabei dann, wenn das als
Zentrierdorn ausgebildete Zentrierteil dem Kupplungskopf zugeordnet ist und in Richtung der Aufnahmeeinheit über das Anschlussteil des Kupplungskopfes hinaussteht. In diesem Fall trifft das Zentrierteil des Kupplungskopfes beim Ankoppeln bereits auf das komplementäre Zentrierteil der Aufnahmeeinheit , bevor die Anschlussteile von
Kupplungskopf und Aufnahmeeinheit miteinander verbunden werden. Auf diese Weise befinden sich Kupplungskopf und Aufnahmeeinheit stets in ordnungsgemäßer räumlicher
Zuordnung, wenn ihre Anschlussteile miteinander verbunden werden. Übermäßige, möglicherweise Beschädigungen
verursachende Belastungen der durch die Anschlussteile gebildeten Verbindung der Versorgungskanäle von
Kupplungskopf und Aufnahmeeinheit werden so vermieden.
Eine besonders betriebssichere und gegen Beschädigungen unempfindliche Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass eine Stelleinrichtung zum Verstellen mindestens eines der Anschlussteile in oder gegen die Bewegungsrichtung des Kupplungskopfes vorgesehen ist. Diese Stelleinrichtung erlaubt es, die Versorgungskanäle gezielt erst dann endgültig miteinander zu verkoppeln, wenn der Kupplungskopf und die Aufnahmeeinheit ihre vorgesehene lagerichtige Betriebsposition erreicht haben. Beschädigungen, die durch eine nicht ordnungsgemäße
Positionierung der Anschlussteile relativ zueinander verursacht werden könnten, werden so sicher vermieden. Demselben Zweck dient es, wenn eines der Anschlussteile in Bewegungsrichtung des Kupplungskopfes federnd
elastisch abgestützt ist. Gleichzeitig kann über die federnd elastische Abstützung sichergestellt werden, dass die Anschlussteile in Betriebsstellung mit einer für ihre Dichtheit erforderlichen Kraft zusammengehalten werden.
Abhängig von den im praktischen Betrieb auftretenden Lageveränderungen der Aufnahmeeinheit kann es zweckmäßig sein, wenn die Lagerung der Aufnahmeeinheit so
ausgebildet ist, dass sie eine Bewegung der
Aufnahmeeinheit in mindestens zwei, insbesondere
mindestens drei Freiheitsgraden erlaubt. So können die in der Praxis möglicherweise zu Belastungen der Verbindung zwischen der Aufnahmeeinheit und dem Kupplungskopf führenden Lageänderungen der Aufnahmeeinheit
beispielsweise dadurch zielgerichtet ausgeglichen werden, dass die Lagerung der Aufnahmeeinheit eine Dreh- und eine Linearbewegung der Aufnahmeeinheit erlaubt. Eine
besonders platzsparende Ausgestaltung der
erfindungsgemäßen Lagerung lässt sich dabei dadurch erreichen, dass die Drehachse der Drehbewegung und die Längsachse der Linearbewegung im Wesentlichen koaxial zueinander ausgerichtet sind. Mit einer "im Wesentlichen koaxialen Ausrichtung" ist dabei eine unter
Berücksichtigung der im praktischen Einsatz
toleranzbedingt unvermeidbaren Abweichungen koaxiale Ausrichtung der betreffenden Dreh- und Längsachsen gemeint .
Die im praktischen Einsatz erforderlichen
Ausgleichsbewegungen der Aufnahmeeinheit können
insbesondere dann besonders sicher und mit vergleichbar geringem baulichen Aufwand ermöglicht werden, wenn die Bewegungsrichtung des Kupplungskopfes und die durch das Lager, in dem die Aufnahmeeinheit beweglich gelagert ist, ermöglichte Linearbewegung orthogonal zueinander
ausgerichtet sind. So erweist es sich im Fall, dass der Kupplungskopf beispielsweise in horizontaler Richtung auf die Aufnahmeeinheit zu und von ihr wegbewegt wird, als zweckmäfsig, wenn die Aufnahmeeinheit in vertikaler
Richtung linearbeweglich gelagert ist. Dabei kann dadurch, dass die Aufnahmeeinheit in Richtung ihrer jeweiligen Linearbeweglichkeit federbelastet ist, auf besonders einfache Weise sichergestellt werden, dass die Aufnahmeeinheit jeweils selbsttätig in eine vorbestimmte Nulllage zurückbewegt wird.
Um die beim Ankuppeln des Kupplungskopfes und im
laufenden Betrieb in Bewegungsrichtung des
Kupplungskopfes auf die Aufnahmeeinheit wirkenden Kräfte aufzunehmen, kann eine Stützfläche vorgesehen sein, gegen die sich die Aufnahmeeinheit verschiebbar abstützt. Die Verschiebbarkeit stellt dabei sicher, dass die
Aufnahmeeinheit den durch ihre Lagerung ermöglichten Bewegungen trotz ihrer zusätzlichen Abstützung frei folgen kann.
Weiter optimiert werden können die Möglichkeiten des selbsttätigen Ausgleichs eines Lageversatzes zwischen Kupplungskopf und Aufnahmeeinheit dadurch, dass das zum Ankoppeln an das Anschlussteil des Kupplungskopfes bestimmte Anschlussteil der Aufnahmeeinheit in einer Aufnahme der Aufnahmeeinheit mit Spiel gelagert ist. Eine solche Lagerung erlaubt einerseits, das Anschlussteil verschiebbar zu lagern und in der Bewegungsrichtung des Kupplungskopfes federnd elastisch abzustützen, so dass eine dichte Anlage beider Anschlussteile aneinander stets gewährleistet ist. Des Weiteren erlaubt eine mit
ausreichendem Spiel behaftete lose Lagerung des
Anschlussteils der Aufnahmeeinheit auch den Ausgleich eines Winkelversatzes zwischen den Anschlussteilen von Aufnahmeeinheit und Kupplungskopf. Dazu kann die Weite der das Anschlussteil der Aufnahmeeinheit aufnehmenden Aufnahme größer als die äußeren Abmessungen des
Anschlussteils sein, so dass das Anschlussteil in der Aufnahme lose um eine quer zur Bewegungsrichtung des Kupplungskopfes ausgerichtete Achse schwenkbeweglich ist. Besonders geeignet ist die Erfindung für Gerüste zum Warmwalzen von metallischen Bändern bei Temperaturen oberhalb von 400 °C. Dies gilt ganz besonders für
Walzgerüste, die alleine oder als Teil einer
Warmwalzstaffel zum Warmwalzen von Stahlbändern
eingesetzt werden. Gerade bei solchen Warmwalzgerüsten zeigen sich die Vorteile einer durch die Erfindung auf einfache Weise ermöglichten präzisen, teil- oder
vollautomatisierbaren Ankopplung der Versorgungsleitung, die die zur Versorgung der Walzen- und Rollenlagerungen des Gerüstes benötigte Schmierstoff-Gas-Strömung führt.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer ein
Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher
erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Vorrichtung zum Ankoppeln einer eine
Schmierstoff-Gas-Strömung führenden
Versorgungsleitung an ein Walzgerüst in einer ersten Betriebsstellung in längsgeschnittener, perspektivischer Ansicht;
Fig. 2 die Vorrichtung gemäß Fig. 1 in einer zweiten
Betriebsstellung in längsgeschnittener, perspektivischer Ansicht;
Fig. 3 eine Aufnahmeeinheit der Vorrichtung gemäß Fig. 1 und 2 in einer ersten Position in
teilgeschnittener, perspektivischer Ansicht;
Fig. 4 einen Ausschnitt eines Walzgerüstes mit einer
daran angeordneten, gemäß Fig. i und 2
ausgebildeten Vorrichtung.
Die Vorrichtung 1 umfasst einen in im Wesentlichen horizontal ausgerichteter Bewegungsrichtung H
verschiebbaren Kupplungskopf 2, an den eine einen
Schmierstoff-Gas-Strom G führende, aus einem flexiblen Material bestehende Versorgungsleitung 3 angeschlossen ist, und eine Aufnahmeeinheit 4, an die eine
Verbindungsleitung 5 angeschlossen ist, die zu einer hier nicht gezeigten Schmierstelle eines in Fig. 4 im
Ausschnitt dargestellten Walzgerüsts führt. Die
Aufnahmeeinheit 4 ist dabei in einer Lagerung 6 gelagert, die eine Linearbewegung V der Aufnahmeeinheit 4 in vertikaler Richtung und eine Drehbewegung R der
Aufnahmeeinheit 4 um eine ebenfalls vertikal
ausgerichtete Drehachse D ermöglicht. Der Kupplungskopf 2 weist ein Gehäuse 7 auf, das eine Stelleinrichtung 8 und eine Linearführung 9 für einen Zentrierdorn 10 aufnimmt.
Die Stelleinrichtung 8 ist durch einen in das Gehäuse 7 eingeformten Zylinderraum 11 und einen durch den
Zylinderraum 11 geführten Stellkolben 12 gebildet, der in horizontaler Richtung aus einer Entkopplungsstellung, bei dem er sich in einer von der Aufnahmeeinheit 4
zurückgezogenen Stellung befindet (Fig. 1), in eine
Kopplungsstellung bewegbar ist, in der er sich in einer an die Aufnahmeeinheit 4 angenäherten Stellung befindet (Fig. 2). Zu diesem Zweck weist der Stellkolben 12 einen umlaufenden Absatz mit einer darin liegenden, gegen die Innenumfangsflache des Zylinderraums 11 dichtende
Umfangsdichtung 13 auf, durch welche der Zylinderraum 11 in axialer Richtung in zwei Teilräume IIa, IIb geteilt ist. Bei Druckbeaufschlagung des Teilraums IIa und
Druckentlastung des Teilraums IIb wird der Stellkolben 12 in seine Kupplungsstellung bewegt, während er bei
Druckbeaufschlagung des Teilraums IIb und Druckentlastung des Teilraums IIa seine Entkopplungsstellung einnimmt.
An seiner der Aufnahmeeinheit 4 zugeordneten Stirnseite trägt der Stellkolben 12 ein Anschlussteil 14, auf dessen Stirnseite die Mündungsöffnung eines Verbindungskanals 15 eingeformt ist, der den gesamten Stellkolben 12 koaxial zu dessen Längsachse ausgerichtet durchzieht. Das
Anschlussteil 14 weist im Bereich seines freien, der Aufnahmeeinheit 4 zugeordneten Endes einen vorstehenden Ringabsatz 16 auf, der die Mündungsöffnung des
Verbindungskanals 15 umgibt. Zusätzlich ist auf den der Aufnahmeeinheit 4 zugeordneten Endabschnitt des Stellkolbens 12 eine Hülse Π aufgeschoben, die in
Richtung der Aufnahmeeinheit 4 über das Anschlussteil 14 hinaus steht und es so gegen Beschädigungen und
Verschmutzungen schützt.
Die Linearführung 9 für den als langer Stab mit einem in Richtung der Aufnahmeeinheit 4 kegelig spitz zulaufenden Spitzenabschnitt ausgebildeten, achsparallel zum
Stellkolben ausgerichteten Zentrierdorn 10 ist im Gehäuse 7 des Kupplungskopfes 2 als Durchgangöffnung in einen sich an der Oberseite des Kupplungskopfes 2 über die Länge des Gehäuses 7 erstreckenden Gehäuseteil
eingeformt. In der Linearführung 9 ist der Zentrierdorn 10 mit Schiebesitz geführt. Dabei ist er über ein
Koppelglied 18 mit dem frei über das Gehäuse 7 hinaus stehenden Abschnitt des Stellkolbens 12 fest verbunden, so dass mit jeder Verstellung des Stellkolbens 12 auch der Zentrierdorn 10 verschoben wird. Die Länge des
Zentrierdorns 10 ist dabei so bemessen, dass sein
Spitzenabschnitt über eine bestimmte Länge L in Richtung der Aufnahmeeinheit 4 über das freie Ende der Hülse 20 und des Anschlussteils 14 des Kupplungskopfes 2 hinaus steht .
Über einen an der zum Anschlussteil 14 gegenüberliegenden Stirnseite des Stellkolbens 12 angeordneten Anschluss 19 ist die Versorgungsleitung 3 mit dem Verbindungskanal 15 des Stellkolbens 12 verbunden. Eine an die von der
Auf ahmeeinheit 4 abgewandte Seite des Gehäuses 7 befestigte, sich über den maximalen Stellweg des
Stellkolbens 12 mit dem Anschluss 19 erstreckende Hülse 20 schützt auch den Anschluss 19 gegen Beschädigung und Verschmutzung . Die Aufnahmeeinheit 4 weist ein Gehäuse 21 auf, in das eine Aufnahme 22 für einen in horizontaler Richtung verschiebbaren Verbindungskolben 23 eingeformt ist. Der Verbindungskolben 23 ist mit Schiebesitz lose in der Aufnahme 22 geführt und trägt an seiner dem Kupplungskopf 2 zugewandten Seite ein Anschlussteil 24, auf dessen Stirnfläche eine sacklochartige Aufnahmeöffnung 25 eingeformt ist. Der Innendurchmesser der Aufnahmeöffnung 25 ist so an den Außendurchmesser des Ringabsatzes 16 des Anschlussteils 14 des Kupplungskopfes 2 angepasst, dass der Ringabsatz 16 mit leichtem Spiel in die
Aufnahmeöffnung 25 eingeführt werden kann und bei an die Aufnahmeeinheit 4 angekuppeltem Kupplungskopf 2 dort formschlüssig und lösbar sitzt.
In der Aufnahmeöffnung 25 mündet ein Verbindungskanal 26 der Aufnahmeeinheit 4, der sich durch den
Verbindungskolben 23 zieht und an dessen von dem
Anschlussteil 24 abgewandten Ende die zu der zu
versorgenden Schmierstelle führende Verbindungsleitung 5 angeschlossen ist. Durch hier nicht dargestellte, in der Aufnahmeöffnung 25 sitzende oder vom Ringabsatz 16 getragene Dichtungen ist sichergestellt, dass bei an die Aufnahmeeinheit 4 angekoppeltem Kupplungskopf eine gegenüber der Umgebung U dichte Verbindung zwischen
Verbindungskanal 15 des Kupplungskopfes 2 und dem
Verbindungskanal 26 der Aufnahmeeinheit 4 hergestellt ist .
An der vom Anschlussteil 24 abgewandten Seite ist an der Außenseite des Verbindungskolbens 23 ein Absatz
ausgebildet, auf dem eine Druckfeder 27 sitzt. Mittels der Druckfeder 27 ist der Verbindungskolben 23 in horizontaler, der Bewegungsrichtung H des Kupplungskopfes 2 entsprechender Richtung federnd elastisch abgestützt. Gleichzeitig sind die Innenabmessungen der Aufnahme 22, insbesondere die Weite ihrer Öffnung in Bezug auf die Außenabmessungen des Verbindungskolbens 23 und des von ihm getragenen Anschlussteils 24 so gewählt, dass der Verbindungskolben 23 und mit ihm das Anschlussteil 24 um quer zur Bewegungsrichtung H ausgerichtete Achsen Y, Z schwenkbeweglich ist. Beim Ankuppeln des Kupplungskopfes 2 an die Aufnahmeeinheit 4 sowie im laufenden Betrieb kann das Anschlussteil 24 der Aufnahmeeinheit 4 auf diese Weise erforderlichenfalls in Bewegungsrichtung H
elastisch zurückweichen und einen Winkelversatz des mit ihm zu verkoppelnden Anschlussteils 16 des
Kupplungskopfes 2 durch eine entsprechende Kippbewegung um die Achsen Y, Z ausgleichen.
Gleichzeitig drückt die Feder 27 das Anschlussteil 24 im angekoppelten Zustand mit einem definierten Druck gegen das komplementäre Anschlussteil 14 des Kupplungskopfes 2 und hält so die dauerhaft dichte Verbindung auch dann noch aufrecht, wenn es beispielsweise in Folge von
Vibrationen oder desgleichen im laufenden Betrieb zu Relativbewegungen zwischen dem Gehäuse 21 der
Aufnahmeeinheit 4 und dem Kupplungskopf 2 kommt.
An seiner von dem Kupplungskopf 2 abgewandten Rückseite ist das Gehäuse 21 der Aufnahmeeinheit 4 an einer sich in vertikaler Richtung erstreckenden Stützfläche 28 so abgestützt, dass die Aufnahmeeinheit 4, wenn sie die in vertikaler Richtung ausgerichteten Linearbewegungen V ausführt, frei über die Stützfläche 28 gleiten kann. Zusätzlich ist oberhalb der Aufnahme 22 des Gehäuses 21 der Aufnahmeeinheit 4 ein Zentriertrichter 29
ausgebildet, dessen Längsachse sich achsparallel zur Längsachse der Aufnahme 22 und des koaxial dazu
ausgerichteten Verbindungskolbens 23 erstreckt. Dabei hat die Längsachse des Zentrier richters 29 zur Längsachse des Verbindungskolbens 23 denselben Abstand wie die
Längsachse des Zentrierdorns 12 zur Längsachse des
Stellkoibens 12 des Kupplungskopfes 2. Gleichzeitig ist die Trichteröffnung des Zentriertrichters 29 so
ausgebildet, dass einhergehend mit dem in horizontaler Richtung H erfolgenden Einfahren des Zentrierdorns 10 in den Zentriertrichter 29 das Anschlussteil 14 des
Kupplungskopfes 2 selbsttätig fluchtend und lagerichtig in Bezug zum Anschlussteil 24 der Auf ahmeeinheit 4 ausgerichtet wird. Infolge des Überstandes des
Zentrierdorns 10 gegenüber dem freien Ende des
Anschlussteils 14 des Kupplungs köpfes 2 erfolgt diese Ausrichtung stets rechtzeitig vor dem Zusammentreffen der Anschlussteile 14 und 24 von Kupplungskopf 2 und
Aufnahmeeinheit 4.
Die für die Aufnahmeeinheit 4 vorgesehene Lagerung 6 umfasst eine Gewindestange 30, entlang der die
Aufnahmeeinheit 4 frei auf und ab bewegt werden kann. Des Weiteren umfasst die Aufnahmeeinheit ein Drehlager 31, das durch ein die Gewindestange 30 umgebendes und koaxial zu dieser ausgerichtetes geschlitztes Rohr 32 gebildet ist, welches endseitig jeweils in einer die
Aufnahmeeinheit 4 und die Lagerung 6 sowie die
Stützfläche 28 umgebenden Einhausung 33 so drehbar gelagert ist, dass die Drehachse D des Drehlagers 31 mit der Längsachse der Gewindestange 30 zusammenfällt. Die Einhausung 33 ist dabei an ihre dem Kupplungskopf 2 zugeordneten Seite so geöffnet, dass die Aufnahmeeinheit 4 über ihren gesamten Bewegungsweg von ihrer dem
Kupplungskopf 2 zugewandten Vorderseite frei zugänglich ist .
Auf der Gewindestange 30 ist in dem Rohr 32 ein
Schiebeelement 34 frei verschiebbar geführt, das über einen durch einen Schlitz des Rohres 32 greifenden Absatz einer auf der Umfangsflache des Rohres 32 verschiebbaren Buchse 35 verkoppelt ist, welche die Aufnahmeeinheit 4 trägt. Die Verbindung zwischen dem Drehlager 31 und der Aufnahmeeinheit 4 kann ebenfalls elastisch ausgebildet sein, um die Übertragung von Vibrationen oder anderen Bewegungen von der Lagerung 6 auf die Aufnahmeeinheit 4 weitestgehend zu unterdrücken.
In dem Rohr 32 sitzt eine Druckfeder 36, auf der das Schiebeelement 34 und mit ihm die in vertikaler Richtung entlang der Gewindestange 30 frei bewegliche
Aufnahmeeinheit 4 federnd elastisch abgestützt sind. Die Druckfeder 36 ist so vorgespannt, dass sie das Gewicht der Aufnahmeeinheit 4 hält und so eine einfache
Voreinstellung der Position der Aufnahmeeinheit 4 durch Verdrehen der Gewindestange 30 ermöglicht. Auf diese Weise können beispielsweise die sich in Folge von
Verschleiß am Walzenblock 38 einstellenden Änderungen der Lage der Aufnahmeeinheit 4 in Bezug auf das Walzgerüst ausgeglichen werden. Die Druckfeder 36 wirkt dazu über einen ebenfalls frei entlang der Gewindestange 30 verschiebbaren Auflageteller 36a gegen eine mit der Gewindestange 30 in Eingriff stehende Drehmomentstütze 37, deren Vertikalposition durch Verdrehung der Gewindestange 30 eingestellt werden kann. Die Drehmomentstütze 37 bildet so einen verstellbaren
Anschlag, durch den der Federweg der Druckfeder 36 begrenzt ist .
In Ruhestellung sitzt die Aufnahmeeinheit 4 lose auf dem Auflageteller 36a. Auf diese Weise kann sie bei einer nach oben, von der Druckfeder 36 weg gerichteten
Aufwärtsbewegung frei von dem Anschlagteller 36a abheben, während die Druckfeder 36 in ihrer durch die Position der Drehmomentstütze 37 bestimmten Vorspannstellung gehalten bleibt. Bei einer in entgegengesetzter Richtung
erfolgenden Abwärtsbewegung setzt dagegen die
Aufnahmeeinheit 4 auf den Anschlagteller 36a und drückt die Druckfeder 36 zusammen, die auf diese Weise die
Abwärtsbewegung der Aufnahmeeinheit 4 abfedert.
In Fig. 4 ist anhand eines hier nur in einem kleinen Ausschnitt gezeigten Walzgerüstes zum Warmwalzen von Stahlbändern gezeigt, wie die erfindungsgemäße
Vorrichtung 1 an einer solchen Maschine angeordnet werden kann .
Das Walzgerüst weist in diesem Fall einen hier ebenfalls nur im Ausschnitt gezeigten Walzenblock 38 auf, in dem die hier nicht sichtbaren Arbeitswalzen des Walzgerüstes gelagert sind. Die Arbeitswalzen sind dabei gemäß der in der DE 10 2007 043 403 B3 beschriebenen Weise mit einem Durchgangskanal versehen, durch den der Schmierstoff-Gas- Strom G zu der jeweils zu versorgenden Schmierstelle strömt . Zum Wechsel der Arbeitswalzen kann der Walzenblock 38 in an sich bekannter Weise aus dem Walzgerüst
herausgeschoben und gegen einen mit unverschlissenen Arbeitswalzen bestückten Walzenblock 38 ausgetauscht werden. In seiner in das Walzgerüst eingeschobenen
Arbeitstellung wird der Walzenblock 38 mittels einer Verriegelungseinrichtung 39 arretiert. Die
Verriegelungseinrichtung 39 umfasst dabei in an sich ebenfalls bekannter Weise einen Riegel 40, der zum
Arretieren des Walzenblocks 38 von der
Verriegelungseinrichtung 39 aus einer entriegelten
Stellung (Fig. 4), in der er aus dem Bewegungsweg des Walzenblocks 38 geschwenkt ist, in eine
Verriegelungsstellung geschwenkt wird, in der er hinter einen entsprechend ausgebildeten Anschlag 41 des
Walzenblocks 38 greift und so den Walzenblock 38
formschlüssig festlegt.
Indem die Einhausung 33 mit der Aufnahmeeinheit 4, der Lagerung 6 und der Stützfläche 28 im Bereich des
Anschlags 41 ortsfest am Walzenblock 38 montiert wird, bildet der jeweilige Walzenblock 38 mit den an ihm befestigten betreffenden Bauteilen der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 eine Baugruppe, die jeweils außerhalb des Walzgerüstes vormontiert werden kann. Dabei kann
insbesondere der Anschluss der von der Aufnahmeeinheit 4 zu der jeweiligen Arbeitswalze führenden
Versorgungsleitung 5 unproblematisch vorgenommen werden. Die Einhausung 33 wird dazu so an dem jeweiligen
Walzenblock 38 montiert, dass die Aufnahmeeinheit 4 mit ihrem Zentriertrichter 29 und ihrem Anschlussteil 24 von der Bedienseite des Waizgerüstes her zugänglich ist. Indem gleichzeitig der Kupplungskopf 2 an dem Riegel 40 der Verriegelungseinrichtung 39 so montiert wird, dass er bei in die Verriegelungsstellung geschwenktem Riegel 40 mit seinem Zentrierdorn 10 im Wesentlichen fluchtend zum Zentriertrichter 29 der Aufnahmeeinheit 4 und in einem Abstand zur Aufnahmeeinheit 4 angeordnet ist, der dem Stellweg des Stellkolbens 12 entspricht, lässt sich das lagegerechte Positionieren und Ankoppeln des
Kupplungs köpfes 2 auf besonders einfache, kostengünstige Weise bewerkstelligen. Dabei eignet sich diese Anordnung von Kupplungskopf 2 und Aufnahmeeinheit 4 besonders für einen voll- oder teilautomatisch durchgeführten
Ankopplungsvorgang .
BEZUGSZEICHEN
1 Vorrichtung zum Ankoppeln der Versorgungsleitung
2 Kupplungs köpf
3 Versorgungsleitung
4 Aufnähmeeinheit
5 Verbindungsleitung
6 Lagerung
7 Gehäuse
8 Stellein ichtung
9 Linearführung
10 Zentrierdorn
11 Zylinderraum
IIa, IIb Teilräume des Zylinderraums 11
12 Stellkolben
13 Umfangsdichtung
14 Anschlussteil
15 Verbindungskanal des Kupplungskopfes 2
16 Ringabsatz
17 Hülse
18 Koppelglied
19 Anschluss
20 Hülse
21 Gehäuse
22 Aufnahme
23 Verbindungskolben
24 Anschlussteil
25 Aufnähmeöffnung
26 Verbindungskanal
27 Druckfeder
28 Stützfläche
29 Zentriertrichter
30 Gewindestange
31 Drehlager
32 Rohr
33 Einhausung
34 Schiebeelement
35 Buchse
36 Druckfeder
36a Auflageteller
37 Drehmomentstütze
38 Walzenblock
39 Verriegelungseinrichtung
40 Riegel
41 Anschlag BEZUGSZEICHEN
D Drehachse der Drehbewegung R
G Schmierstoff-Gas-Strom
H Bewegungsrichtung des Stellkolbens 12
R Drehbewegung
U Umgebung
V Linearbewegung
Y,Z Bewegungsrichtungen des Anschlussteils 24

Claims

P A T E N T AN S P RÜ C H E
1. Vorrichtung zum Ankoppeln einer eine Schmierstoff- Gas-Strömung (G) führenden Versorgungsleitung (4) an eine Maschine, bei der mindestens eine
Schmierstelle mittels des von der Schmierstoff-Gas- Strömung (G) transportierten Schmierstoffs
geschmiert wird, wobei die Vorrichtung (1) einen an die Versorgungsleitung (4) angeschlossenen von der Maschine weg und auf diese zu bewegbaren
Kupplungskopf (2) und eine an der Maschine
angeordnete Aufnahmeeinheit (4) umfasst,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t,
- d a s s der Kupplungskopf (2) und die
Aufnahmeeinheit (4) jeweils ein Zentrierteil besitzen, die Zentrierteile (10,29) des
Kupplungskopfes (2) und der Aufnahmeeinheit (4) zueinander komplementär ausgebildet sind und bei an die Aufnahmeeinheit (4) angekoppeltem
Kupplungskopf (2) das eine Zentrierteil (10) formschlüssig in das andere Zentrierteil (29) greift;
- d a s s der Kupplungskopf (2) einen in einem
Anschlussteil (14) mündenden, an die
Versorgungsleitung (4) angeschlossenen Verbindungskanal (15) und die Aufnahmeeinheit (4) einen mit der jeweiligen Schmierstelle verbundenen Verbindungskanal (26) aufweist, der in einem zum Anschlussteil (14) des Kupplungskopfes (2) komplementären Anschlussteil (24) mündet, so dass bei an der Aufnahmeeinheit (4) angekoppeltem
Kupplungskopf (2) die Anschlussteile (14,24) von Aufnahmeeinheit (4) und Kupplungskopf (2) dicht miteinander verbunden sind; und
- d a s s die Position des Anschlussteils (24) in Bezug auf den Kupplungskopf (2) mindestens in mindestens eine von der Bewegungsrichtung (H) des Kupplungskopfes (2) abweichende Richtung (R,V,Y,Z) veränderbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h
g e k e n n z e i c h n e t, d a s s das eine Zentrierteil ein Zentrierdorn (10) und das andere Zentrierteil ein Zentriertrichter (29) ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, d a d u r c h
g e k e n n z e i c h n e t, d a s s das als Zentrierdorn (10) ausgebildete Zentrierteil dem Kupplungskopf (2) zugeordnet ist und in Richtung der Aufnahmeeinheit (4) über das Anschlussteil (14) des Kupplungskopfes (2) hinaus steht. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s eine Stelleinrichtung (8) zum Verstellen mindestens eines der Anschlussteile (14,24) in oder gegen die Bewegungsrichtung des Kupplungskopfes (2) vorgesehen ist .
Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s eines der Anschlussteile (14,24) in
Bewegungsrichtung des Kupplungskopfes (2) federnd elastisch abgestützt ist.
Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s die Lagerung (6) der Aufnahmeeinheit (4) eine
Bewegung der Aufnahmeeinheit (4) in mindestens zwei Freiheitsgraden (V,R) erlaubt.
Vorrichtung nach Anspruch 6, d a d u r c h
g e k e n n z e i c h n e t, d a s s die Lagerung der Aufnahmeeinheit (4) eine Dreh- (R) und eine Linearbewegung (V) der Aufnahmeeinheit (4) erlaubt.
Vorrichtung nach Anspruch 7, d a d u r c h
g e k e n n z e i c h n e t, d a s s die
Drehachse (D) der Drehbewegung (R) und die
Längsachse der Linearbewegung (V) koaxial zueinander ausgerichtet sind.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s die Bewegungsrichtung des Kupplungskopfes (2) und die durch die Lagerung (6) der Aufnahmeeinheit (4) ermöglichte Linearbewegung (V) orthogonal zueinander ausgerichtet sind.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s die Aufnahmeeinheit (4) in Richtung ihrer
Linearbeweglichkeit federbelastet ist.
11. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s eine Stützfläche (28) vorgesehen ist, gegen die sich die Aufnahmeeinheit (4) verschiebbar abstützt.
12. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s das Anschlussteil (24) in einer Aufnahme (22) der Aufnahmeeinheit (4) mit Spiel gelagert ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, d a d u r c h
g e k e n n z e i c h n e t, d a s s das
Anschlussteil (24) verschiebbar gelagert ist und in der Bewegungsrichtung (H) des Kupplungskopfes (2) federnd elastisch abgestützt ist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 oder 13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s die Öffnung der Aufnahme (22) größer als die äußeren Abmessungen des Anschlussteils (24) ist und d a s s das Anschlussteil (24) in der Aufnahme (22) lose um eine quer zur Bewegungsrichtung (H) des
Kupplungskopfes (2) ausgerichtete Achse (Z)
schwenkbeweglich ist.
15. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s die Position der Aufnahmeeinheit (4) in einer quer zur Bewegungsrichtung (H) des Kupplungskopfes (2) ausgerichteten Richtung (V) einstellbar ist.
16. Maschine, mit mindestens einer Versorgungsleitung (5), die einen Schmierstoff-Gas-Strom (G) zu einer Schmierstelle der Maschine leitet und an eine
Vorrichtung (1) zum Ankoppeln an eine
Versorgungsleitung (3) angeschlossen ist, über die der Schmierstoff-Gas-Strom (G) an die Maschine herangeführt wird, d a d u r c h
g e k e n n z e i c h n e t, d a s s die
Vorrichtung (1) zum Ankoppeln an die
Versorgungsleitung (3) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11 ausgebildet ist.
17. Maschine nach Anspruch 16, d a d u r c h
g e k e n n z e i c h n e t, d a s s sie ein Walzgerüst zum Walzen eines Metallbandes ist, bei dem mindestens eine Walze oder Rolle mit einem durch sie hindurch verlaufenden, an den Verbindungskanal der Aufnahmeeinheit (4) angeschlossenen
Versorgungskanal (5) für den Schmierstoff-Gas-Strom (G) versehen ist.
Maschine nach einem der Ansprüche 16 oder 17, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s sie eine der Vorrichtung (1) zum Ankoppeln an die Versorgungsleitung zugeordnete Stelleinrichtung (39) zum Bewegen des Kupplungskopfs (2 ) der Vorrichtung (1) umfasst.
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