DE3900734A1 - Vorrichtung zum richten und abschneiden von runddraht oder dergleichen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung ent­ sprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Runddraht und Walzgut weisen nach der Herstellung kein homogenes und spannungsfreies Gefüge auf, so daß sie vor der Weiterverarbeitung oftmals durchgewalkt und gerade­ gerichtet werden müssen.

Unter dem Gattungsbegriff Drahtricht- und Abschneidema­ schinen sind Vorrichtungen bekannt, in denen das zu richtende und abzuschneidende Material kontinuierlich mittels Einzugswalzen von der Haspel weg durch einen Richtrotor transportiert und nachfolgend in einer Schneid­ vorrichtung in gleich lange Abschnitte getrennt wird.

Die Schneidvorrichtung wird dabei mechanisch oder elek­ trisch durch den Draht selbst ausgelöst, wobei der Draht, um gleich lange Abschnitte zu erreichen, während des Schneidens an einem verstellbaren, festen Anschlag anliegt.

Ein wesentlicher Nachteil dieser Arbeitsweise ist, daß es bei jedem Schneidvorgang zwangsläufig zu einem Durch­ rutschen der kontinuierlich angetriebenen Einzugswalzen auf dem Material kommt, das zu einer Beschädigung der Materialoberfläche führt.

Auch der durchlaufende Richtrotor beschädigt mit seinen Richtbacken den während des Schneidvorgangs stillstehen­ den Draht, wobei es nicht nur zu Oberflächenbeschädigun­ gen, sondern sogar zu einem Verdrallen des Materials kommen kann.

Weder ein Auskuppeln der Einzugswalzen während des Schneidens noch ein wegmäßig kurzes Oszillieren des Richtrotors können diese Nachteile vermeiden, da der Schneidvorgang zeitlich zu kurz ist, um diese Einrichtun­ gen technisch ausreichend wirksam werden zu lassen.

Bei der Verarbeitung von Walzdraht für Baustahlmatten führen beispielsweise sichtbare Oberflächenbeschädigun­ gen und Verdrallungen der Oberflächenstruktur zu einem Qualitätsverlust und zu einer Zurückstufung der Baustahl­ matten in eine geringere Güteklasse.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Vor­ richtung dahingehend zu verbessern, daß die Oberflächen­ beschädigungen und Verdrallungen des Materials bei kontinuierlichem Betrieb gegenüber dem genannten Stand der Technik zumindest deutlich vermindert werden. Gelöst ist diese Aufgabe bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung durch die Merkmale des Kennzeichnungsteils des Anspruchs 1.

Erfindungswesentlich ist somit, daß die Vorschubeinrich­ tung und die Richteinrichtung mit gemeinsamem Antrieb auf einem parallel zur Vorschubrichtung des Materials oszillierend antreibbaren Schlitten angeordnet sind bei weiterhin ortsfester Anordung der Schneidvorrichtung.

Diese Anordnung bietet bei kontinuierlichem Betrieb die Möglichkeit, durch eine der Vorschubbewegung des Materi­ als entgegengesetzte, auf die Materialgeschwindigkeit abgestimmte Schlittenbewegung das für den eigentlichen Richtvorgang so wichtige konstante Verhältnis zwischen Richtrotordrehzahl und Materialvorschubgeschwindigkeit auch während des Schneidens unterbrechungslos aufrecht­ zuerhalten, ohne das Material an der Oberfläche zu beschädigen oder es gar zu verdrallen.

Gemäß den Merkmalen des Anspruchs 2 ist der zur oszillie­ renden Bewegung dienende Antrieb ortsfest an dem genann­ ten Grundgestell befestigt. Die Kupplung an den anzutrei­ benden Schlitten kann hierbei in beliebiger, nur von der Charakteristik und den konstruktiven Merkmalen des Antriebs abhängigen Weise erfolgen. Der Antrieb muß lediglich derart beschaffen sein, daß eine in der Ge­ schwindigkeit und in der Phasenlage an die Vorschubbewe­ gung des Materials anpaßbare Linearbewegung erzeugt wird.

Gemäß den Merkmalen des Anspruchs 3 ist ein Schalter vorgesehen, durch den sowohl der zur oszillierenden Schlittenbewegung dienende Antrieb als auch die Schneid­ vorrichtung - unter Zwischenschaltung einer geeigneten Steuereinrichtung - in einer zeitlich genau vorgegebenen Weise aktiviert werden. Wesentlich ist hierbei, daß zum Zeitpunkt des Schneidvorgangs ein Stillstand des Mate­ rials relativ zur ortsfesten Schneidvorrichtung durch eine der Materialvorschubrichtung gegenläufige Bewegung des Schlittens erreicht wird. Das Einleiten der Schlit­ tenbewegung muß zeitlich abgestimmmt derart gesteuert werden, daß das Material sicher am Anschlag anliegt, bevor die gegenläufigen Bewegungen einander nahezu, aufheben und der Schneidvorgang abläuft. Ein sich hieraus ergebender wesentlicher Vorteil ist darin zu sehen, daß aufgrund des einander praktisch Kompensierens der entge­ gengerichteten Geschwindigkeiten der Rutschweg der kontinuierlich drehenden Einzugswalzen wesentlich verrin­ gert ist.

Gemäß den Merkmalen des Anspruchs 4 ist eine NC-Steuerung vorgesehen, die bei höchsten Qualitätsanforderungen an das Material hinsichtlich der Oberflächengüte und der Drallfreiheit eingesetzt werden kann. Durch Einsatz dieser Steuerung können die gegenläufigen Bewegungen und Geschwindigkeiten zwischen Material und Schlitten voll­ ständig kompensiert und zeitlich optimal aufeinander abgestimmt werden, so daß ein Durchrutschen der Einzugs­ walzen unterbleibt und Beschädigungen des Materials nahezu vollständig vermieden werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung erläutert:

Mit 1 ist in der Zeichnung das U-förmige Grundgestell der erfindungsgemäßen Vorrichtung bezeichnet, welches in seinem oberen Bereich eine Linearführung 2 trägt. Auf der Linearführung 2 ist ein Schlitten 3 unverdrehbar, aber verschiebbar gelagert, welcher die im folgenden noch zu erläuternde Richtvorrichtung trägt.

Mit 4 ist ein an einem Schenkel des Grundgestells 1 befestigter Antrieb bezeichnet, der im Ausführungsbei­ spiel als Servomotor ausgeführt ist, dessen Antriebswelle in einer Gewindespindel 5 fortgeführt ist, die ihrerseits mit einer Gewindebuchse 6 im Eingriff steht, die am Schlitten 3 befestigt ist. Entsprechend der Drehrichtung des Antriebs 4 und damit auch der Gewindespindel 5 ist somit der Schlitten 3 in Richtung des Pfeiles 7 oder in Gegenrichtung längs der Linearführung 2 verschiebbar.

Ebenfalls am Grundgestell 1 befestigt ist eine Schneid­ vorrichtung 8, deren Abschneidemesser 9 gegenüber der ortsfesten Abschneidebuchse 11 und dem zu verarbeitenden Material 12, nämlich Draht in Richtung der Pfeile 10 bewegbar ist. Die Schneidvorrichtung 8 kann beispiels­ weise eine elektrohydraulische Antriebseinheit umfassen.

Mit 13 ist ein, beispielsweise mit dem Grundgestell 1 in Verbindung stehendes Gestell bezeichnet, in dessen oberem Bereich - mit der Öffnung der Abschneidebuchse 11 fluchtend - ein einstellbarer Anschlag 15 angebracht ist, der mittels der Kontermutter 14 festgestellt werden kann.

Mit 16 ist ein mit dem Material 12 zusammenwirkender, berührend oder berührungslos arbeitender Schalter be­ zeichnet, dessen Funktion zur Einleitung der oszillieren­ den Schlittenbewegung und des nachfolgenden Schneidvor­ gangs dient.

Der Schlitten 3 wird gebildet durch einen im wesentlichen geschlossenen Rahmen 17, der oberseitig einen Motor 18 trägt. In dem Rahmen 17 ist - um eine angedeutete Achse 19 drehbar in den Lagern 21 gelagert - ein an sich bekannter Richtrotor 20 angeordnet, dessen einstellbare Richtbacken 22 aufgrund des Achsenversatzes Wechselver­ formungen und damit ein Richten des Materials 12 bewir­ ken, wenn dieses in Richtung des Pfeiles 7 durch den Richtrotor 20 transportiert wird. Der Antrieb des Richt­ rotors 20 erfolgt mittels des angedeuteten Riementriebs 23 durch den Motor 18.

An dem Schlitten 3 bzw. dem Rahmen 17 ist ein Paar Einzugswalzen 24 gelagert, deren Antrieb über ein nur angedeutetes Rädervorgelege 25 vom Motor 18 abgeleitet ist. Die Einzugswalzen 24 dienen dem Materialvorschub mittels Kraftschluß, wobei die benötigte Vorspannkraft elastisch durch eine nicht dargestellte Einrichtung auf die Einzugswalzen 24 aufgebracht werden kann.

Auf eine Darstellung der dem Antrieb 4, der Schneidvor­ richtung 8, dem Schalter 16 sowie dem Motor 18 zugeordne­ ten Energieversorgungs-, Steuerleitungen und Steuerungs­ einrichtungen ist aus Gründen der zeichnerischen Über­ sichtlichkeit verzichtet worden. Deren grundsätzlicher Aufbau wird jedoch aus der folgenden Funktionsbeschrei­ bung erkennbar werden.

Das von einer nicht dargestellten Haspel abgespulte Material 12 wird nach Durchlaufen des Richtrotors 20 im gerichteten Zustand von den Einzugswalzen 24 erfaßt und in Richtung des Pfeiles 7 durch die Abschneidebuchse 11 geschoben. Sobald der Anfang des Materials 12 den Schal­ ter 16 überfährt, wird durch diesen eine dem Material 12 gegenläufige Bewegung des Schlittens 3 durch den Antrieb 4 bewirkt.

In dem Maße, indem die Geschwindigkeit der gegenläufigen Bewegung des Schlittens 3 ansteigt, verlangsamt sich die, auf den ortsfesten Anschlag 15 bezogene Vorschubbe­ wegung des Materials 12 in der Abschneidebuchse 11, bis das Material 12 - in der Bewegung auf den festen Anschlag 15 hin immer langsamer werdend - diesen Anschlag 15 dennoch erreicht und zum Stillstand kommt.

Genau zu diesem Zeitpunkt ist die Beschleunigungsphase der gegenläufigen Bewegung des Schlittens 3 beendet und geht nun in eine Bewegung mit konstanter, der Vorschub­ bewegung des Materials 12 entsprechender Geschwindig­ keit über, so daß sich beide Geschwindigkeiten gegensei­ tig aufheben, wodurch das Material 12 - ohne gestaucht zu werden - am Anschlag 15 stillstehen kann.

Während dieser Phase wird nun die Schneidvorrichtung 8 eingeschaltet und das Material 12 abgeschnitten. Es fällt danach in eine Auffangmulde, die jedoch zeichne­ risch nicht dargestellt ist.

Nach Beendigung des Schneidvorgangs, nämlich zu einem Zeitpunkt, zu dem das Abschneidemesser 9 die Abschneide­ buchse 11 wieder freigegeben hat, wird die gegenläufige Bewegung des Schlittens 3 verzögert und in einer der Richtung des Pfeiles 7 entsprechende Bewegung umgekehrt, bis der Schlitten 3 wieder seine Grundstellung erreicht hat.

Je nachdem, wie der Hub der Oszillationsbewegung des Schlittens 3 bemessen wird, steht ein unterschiedlich langer Zeitanteil für den Schneidvorgang zur Verfügung, so daß mit geringer Vorschubgeschwindigkeit bei kritischem Material eine sanfte, auf das Material abgestimmte Schneidbewegung möglich ist. Ein Durchrutschen der Einzugswalzen auf dem Material kann wesentlich verringert werden bzw. bei Verwendung einer NC-Steuerung praktisch vermieden werden.

Die Erzeugung technisch einwandfreier und unbeschädigter Abschnitte des Materials ist damit gewährleistet.

Claims (4)

1. Vorrichtung zum Richten und Abschneiden von Walzgut mit rundem Querschnitt, Runddraht oder vergleichbarem metallischem Material (12), zumindest bestehend aus einer Richteinrichtung und einer Vorschubeinrichtung mit gemeinsamem Antrieb und einer Schneidvorrichtung (8) mit einem Anschlag (15), und einer Steuerung mit einem Schalter (16), dadurch gekennzeichnet, daß die Richteinrichtung, die Vorschubeinrichtung und der Antrieb gemeinsam auf einem parallel zur Vorschub­ richtung des Materials (12) oszillierend antreibbaren Schlitten (3) angebracht sind und daß die Schneidvor­ richtung (8) ortsfest angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen, an einem Grundgestell (1) angeordneten, die oszillierende Bewegung des Schlittens (3) bewirkenden, steuerbaren Antrieb (4) der vorzugsweise als Elektro­ motor ausgebildet und mittels eines Gewindetriebs (5, 6) mit dem Schlitten (3) gekuppelt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zum Einschalten und zur Kontrolle der Oszillationsbewegung dienende Steuerung mit dem Schalter (16) und der Schneidvorrichtung (8) in Wirkverbindung steht, und zwar derart, daß die Geschwindigkeit des Materials (12) ab dem Zeitpunkt dessen Anstoßens an dem Anschlag (15) und während des Abschneidens der entgegengerichteten Geschwindigkeit des Schlittens (3) entspricht und diese kompensiert.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung vorzugsweise eine NC-Steuerung ist.