DE3900734A1 - Apparatus for straightening and cutting off round wire or the like - Google Patents

Apparatus for straightening and cutting off round wire or the like

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Abstract

To straighten and cut off round wire or comparable material, wire-straightening and cutting-off machines are known, in which the particular material is transported through a straightening rotor by means of draw-in rollers and is subsequently separated into equal-length sections by means of a cutting apparatus. Since the cutting operation requires a brief stoppage of the material to be straightened, surface damage on the material and thus a loss in quality result owing to the continuous drive of the draw-in rollers and the straightening rotor. In an apparatus according to the invention, a straightening rotor (20) and a pair of draw-in rollers (24) are accommodated as feed means jointly on a slide (3) capable of being driven in oscillating fashion parallel to the feed direction, the cutting apparatus (8) being fixedly arranged. The slide (3) is driven, according to the invention, in such a controlled manner that, at the time of the cutting, it is moved opposite to the feed direction of the material (12), during which it is matched to the feed speed of the material (12) such that both speeds virtually compensate each other or, when a numerical control system is employed, cancel each other out completely. Thus, despite the continuous drive of the straightening rotor (20) and of the draw-in rollers (24), a stoppage of the material (12) in the cutting apparatus (8) is made possible in a manner free from damage and hence also straightening and cutting off with little damage. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung ent­ sprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a device speaking the preamble of claim 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.Round wire and rolled material show no after the production homogeneous and tension-free structure, so that it faces of finishing often straight through must be judged.

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.Under the generic term wire straightening and cutting scheme Machines are known in which the straightening and cutting material continuously by means of feed rollers away from the reel through a Straightening rotor transported and subsequently in a cutting device is separated into sections of equal length.

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.The cutting device is mechanical or electrical  trically triggered by the wire itself, the Wire to reach equally long sections while cutting on an adjustable, fixed stop is present.

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.A major disadvantage of this way of working is that it inevitably becomes a through with every cutting process slip of the continuously driven feed rollers comes on the material that damages the Material surface leads.

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.The continuous straightening rotor is also damaged with its Straightening jaws stand still during the cutting process the wire, not only causing surface damage but even to a twisting of the material can come.

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.Neither disengagement of the feed rollers during the Cutting a pathally short oscillation of the Rich rotors can avoid these disadvantages because of the Cutting time is too short to set this up technically sufficiently effective.

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.When processing wire rod for structural steel mats cause visible surface damage, for example and twists of the surface structure into one Loss of quality and a downgrading of structural steel mats in a lower quality class.

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.The object of the invention is to provide a generic type direction to improve that the surfaces damage and twisting of the material Continuous operation compared to the stated state technology at least be significantly reduced. Solved is this task in a generic device  by the features of the characterizing part of the claim 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.It is essential to the invention that the feed device device and the straightening device with common drive on a parallel to the feed direction of the material oscillating drivable slides are arranged at still stationary arrangement of the cutting device.

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.This arrangement offers the in continuous operation Possibility through one of the feed movement of the materi as the opposite, on the material speed coordinated slide movement for the real one Straightening process so important constant ratio between Straightening rotor speed and material feed speed upright even during cutting to get without the material on the surface too damage or even twist it.

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.According to the features of claim 2 is to oscillate Movement serving drive stationary on the genann fixed base frame. The coupling to the to paint sledge can be used in any, only from the Characteristic and the constructive characteristics of the Drive dependent manner. The drive must only be such that one in Ge speed and in phase with the feed movement Adaptable linear motion generated by the material becomes.

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.According to the features of claim 3, a switch is provided by both the serving for the oscillating movement of the carriage drive and the cutting device - with the interposition of a suitable control means - to be activated in a precisely predetermined manner over time. It is essential here that at the time of the cutting process the material is at a standstill relative to the stationary cutting device by a movement of the carriage in the opposite direction to the material feed direction. The initiation of the slide movement must be timed to be controlled such that the material rests securely on the stop before the opposite movements almost cancel each other out and the cutting process takes place. A resulting major advantage can be seen in the fact that due to the practically compensating the oppositely opposed speeds of the slide of the continuously rotating feed rollers is substantially reduced.

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.According to the features of claim 4 is an NC control provided that with the highest quality requirements the material in terms of surface quality and Swirl freedom can be used. Through commitment the opposite movements and Speeds between material and sled full constantly compensated and optimal in time be adjusted so that the feed slips Rolling is avoided and damage to the material be avoided almost completely.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung erläutert:An embodiment of the invention is as follows explained using the drawing:

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. 1 in the drawing denotes the U-shaped base frame of the device according to the invention, which carries a linear guide 2 in its upper region. On the linear guide 2 , a carriage 3 is non-rotatably but displaceably mounted, which carries the straightening device to be explained below.

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.With 4 is attached to a leg of the base frame 1 drive, which is designed in game Ausführungsbei as a servo motor, the drive shaft is continued in a threaded spindle 5 , which in turn is in engagement with a threaded bushing 6 which is attached to the carriage 3 . Corresponding to the direction of rotation of the drive 4 and thus also the threaded spindle 5 , the slide 3 can thus be displaced in the direction of the arrow 7 or in the opposite direction along the linear guide 2 .

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.Also attached to the base frame 1 is a cutting device 8 , the cutting knife 9 of which is movable relative to the stationary cutting bush 11 and the material to be processed 12 , namely wire in the direction of the arrows 10 . The cutting device 8 can, for example, comprise an electrohydraulic drive unit.

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. 13 designates a frame, for example in connection with the base frame 1 , in the upper area of which - in alignment with the opening of the cutting bush 11 - an adjustable stop 15 is attached, which can be fixed by means of the lock nut 14 .

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.With 16 a cooperating with the material 12 , touching or non-contacting switch be characterized, the function of which is to initiate the oscillation of the carriage movement and the subsequent cutting operation.

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.The carriage 3 is formed by a substantially closed frame 17 which carries a motor 18 on the upper side. In the frame 17 - rotatably mounted about an indicated axis 19 in the bearings 21 - a known straightening rotor 20 is arranged, the adjustable straightening jaws 22 due to the offset of the axis and alternating deformations and thus a straightening of the material 12 when it is in the direction of Arrow 7 is transported by the straightening rotor 20 . The directional rotor 20 is driven by means of the indicated belt drive 23 by the 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.On the carriage 3 or the frame 17 , a pair of feed rollers 24 are mounted, the drive of which is derived from the motor 18 via an indicated gear train 25 . The feed rollers 24 serve to advance the material by means of a force fit, the required pretensioning force being able to be applied elastically to the feed rollers 24 by a device (not shown).

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.On a representation of the drive 4 , the Schneidvor device 8 , the switch 16 and the motor 18 zugeordne th power supply, control lines and control devices has been omitted for reasons of clarity. However, their basic structure will become apparent from the following functional description.

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.The material 12 unwound from a reel, not shown, after passing through the straightening rotor 20 in the straightened state, is gripped by the feed rollers 24 and pushed in the direction of arrow 7 through the cutting bushing 11 . As soon as the beginning of the material 12 passes over the scarf ter 16 , this causes the material 12 to move in the opposite direction of the carriage 3 through the drive 4 .

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.To the extent that the speed of the opposing movement of the carriage 3 increases, the movement of the material 12 in the cutting bushing 11 , which is related to the fixed stop 15 , slows down until the material 12 - in the movement towards the fixed stop 15 always slowing down - this stop 15 is still reached and comes to a standstill.

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.Exactly at this time, the acceleration phase of the opposite movement of the carriage 3 has ended and now goes into a movement with constant, the feed movement of the material 12 corresponding speed, so that both speeds cancel each other, whereby the material 12 - without being compressed to become - can stop at the stop 15 .

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.During this phase, the cutting device 8 is now switched on and the material 12 is cut off. It then falls into a trough, which is not shown in the drawing.

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.After completion of the cutting process, namely at a time when the cutting knife 9 has released the cutting bush 11 again, the opposite movement of the carriage 3 is delayed and reversed in a movement corresponding to the direction of the arrow 7 until the carriage 3 returns to its basic position has reached.

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.Depending on how the stroke of the oscillating movement of the carriage 3 is dimensioned, a different length of time is available for the cutting process, so that a gentle, coordinated cutting movement is possible with a slow feed rate for critical material. Slipping of the feed rollers on the material can be significantly reduced or practically avoided when using an NC control.

Die Erzeugung technisch einwandfreier und unbeschädigter Abschnitte des Materials ist damit gewährleistet.The generation of technically flawless and undamaged This ensures sections of the material.

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.1. Device for straightening and cutting rolled material with a round cross-section, round wire or comparable metallic material ( 12 ), at least consisting of a straightening device and a feed device with a common drive and a cutting device ( 8 ) with a stop ( 15 ), and a control with a switch ( 16 ), characterized in that the straightening device, the feed device and the drive are mounted jointly on a carriage ( 3 ) which can be driven in an oscillating manner parallel to the feed direction of the material ( 12 ), and in that the cutting device ( 8 ) is arranged in a stationary manner. 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. 2. Device according to claim 1, characterized by a, arranged on a base frame ( 1 ), the oscillating movement of the carriage ( 3 ) causing, controllable drive ( 4 ) which is preferably designed as an electric motor and by means of a screw drive ( 5 , 6 ) with the carriage ( 3 ) is coupled. 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.3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the control for switching on and controlling the oscillation movement with the switch ( 16 ) and the cutting device ( 8 ) is operatively connected, in such a way that the speed of the material ( 12 ) corresponds to the time of its abutment on the stop ( 15 ) and during the cutting of the opposite speed of the carriage ( 3 ) and compensates this. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung vorzugsweise eine NC-Steuerung ist.4. The device according to claim 3, characterized in that the controller is preferably an NC controller.
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