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Halbautomatische Ziehbank für Halbzeug, insbesondere Rohre Die Erfindung
betrifft eine mit einer trommelartigen, drehbaren Vorbank und darin angeordneten
Ziehdornen ausgestattete, halbautomatische Ziehbank für Halbzeug, insbesondere Rohre,
mit einer umlaufenden Ziehkette und einem Ziehwagen sowie mit einem Transportseil
zum Rückführen des Ziehwagens am Ende des Arbeitshubes sowie einer mit dem Ziehschlitten
gekoppelten Steuerungseinrichtung für die Einzeltätigkeiten der Ziehbank, z. B.
das Zuführen von Werkstücken zur Matrize, das Drehen der Trommel, das Steuern des
Ziehwagens usf. Bei einer bekannten Bauart erfolgt das Abschalten der Bewegungen
der Bank mit Hilfe eines Armes, der am Ziehwagen sitzt und mit Anschlägen zusammenwirkt.
Diese Anschläge sitzen seitlich an der Bank, und zwar auf der Seite, an der die
fertig gezogenen Werkstücke ausgeworfen werden. Es besteht daher die Gefahr, daß
ausgeworfene Werkstücke an einem der Anschläge hängenbleiben, diese hierbei betätigen
und dadurch eine unzeitige Steuerung der Bank mit .den sich hieraus ergebenden Störungen
verursachen. Die seitlich sitzenden Anschläge können auch aus anderen Ur-
Sachen
unbeabsichtigt: betätigt werden, wobei isich dann ebenfalls Störungen im Betrieb
ergeben.
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Die Erfindung besteht darin, daß die über eine Untersetzung an das
Transportseil 43 des Ziehwagens 14 angeschlossene Steuerungsrichtung eine endlose,
zwischen zwei Ritzeln gespannte Kette 54 ist, die von einem in einem Druckzylinder
65 verschiebbaren, vorzugsweise pneumatisch beaufschlagten Kolben 58 in Bewegung
gesetzt wird, wobei durch die Kette 54 verschiebbare Nocken 61, 63, 64, 67 vorgesehen
sind, die die Schlittenbewegungen, -Stillsetzung; die Schmierung beim Ziehvorgang-
sowie die Bewegung der Vorbank steuern.
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Diese Bauart ermöglicht, die Steuerorgane unterhalb der Bank; also
vor jeder unbeabsichtigten Betätigung geschützt, anzuordnen, so daß die Nachteile
bekannter Einrichtungen vermieden werden.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und
den Ansprüchen.
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In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung beispielsweise
.dargestellt. Es zeigt Fig. i eine Ansicht .des Gesamtaufbaues einer Bank zum Ziehen
von Rohren, Fig. 2 eine Draufsicht auf diese Bank, Fig. 3 a und 3 b, die längs .der
Linie I-1 aneinander anschließen, eine schematische Ansicht der beispielsweise pneumatisch
angetriebenen Bank in größerem Maß.stabe; Fig.4 eine perspektivische Ansicht des
Ziehwagens und des Transportseiles, wobei zur klareren Darstellung ein Teil des
Ziehwagens abgenommen ist, Fig. 5 einen Schnitt nach Linie II-II der Fig. i, Fig.
6 einen Schnitt nach Linie III-III der F ig. i und _ Fig.7 eine Teilansicht eines
Abschnittes der Ziehkette der Bank.
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Wie alle gebräuchlichen Bänke umfaßt die in Fig. i und 2, dargestellte
Bank gemäß der Erfindung eine eigentliche Bank i und eine Vorbank 2, welche durch
ein die Matrize 4 tragendes Gestell 3 getrennt sind. Einzelheiten--der Bank und
der Vorbank werden später erläutert. Vorab sei bemerkt, daß, wie in Fig. i ersichtlich,
das untere Trum der Ziehkette 5 vollständig in der Bank eingeschlossen ist, so daß
ihr Schmieröl den Boden der Werkstatt nicht verunreinigt und wiedergewonnenwerden
kann.
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Der Antrieb der Bank erfolgt durch einen Motor 6, der durch eine halbelastische
Muffe 7 xndt einem untersetzenden Getriebe 8 gekuppelt ist, dessen Anordnung aus
Fig. 2 ersichtlich ist. Dieses Getriebe ist in einem dichten Gehäuse 9 eingeschlossen
und enthält -ein Stiftenrad 1o für @d-en Kettenantrieb.
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Die Kette 5 der Bank, von der ein Abschnitt in Fig. 7 dargestellt
ist, ist zweckmäßig eine Kette mit aneinanderstoßenden Laschen 1i und 12, welche
an den Gelenkpunkten von Bolzen 13 durchsetzt werden. Der Ziehhaken des Ziehwagens
ist gabelförmig ausgebildet (Fig. 4), damit er sich an zwei Laschen 12 anlegen kann.
Auf :diese Weise ist die Berührungsfläche wesentlich größer als bei der gewöhnlichen
Gallschen Kette, und der Bolzen 13 wird im Betrieb weniger beansprucht, wodurcl
die Lebensdauer der Kette erhöht wird.
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Fig. 6 zeigt einen Querschnitt der Bank n.acl Linie III-III :der Fig.
i. Eine Gleitschiene 8z für die Kette ist fest angesetzt, während Rollschienen 82
für den Ziehwagen verbolzt und leicht ausivechselbar sind. Die eigentliche Bank
besteht zweckmäßig aus elektrisch geschweißten Stahlblechen 83.
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In den Fig. i und 2 bezeichnet 14 den Ziehwagen, dessen erfindungsgemäße
Ausrüstung und Arbeitsweise später an Hand der Fig.3 und 4 näher erläutert werden.
Die Bank ist mit einer an sich bekannten Einrichtung für die selbsttätige Abführung
der gezogenen Werkstücke ausgestattet. Diene Einrichtung besteht aus geneigten Stangen
15, die beim Vorlauf des Ziehwagens 14 eingeschwenkt und bei seiner Rückkehr wieder
ausgeschwenkt werden. Die Werkstücke 16 fallen auf diese Stangen und werden durch
diese in einen nicht dargestellten Aufnahmekasten geleitet.
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Da die Bank zum Ziehen von Rohren,dient, besitzt sie insbesondere
über der eigentlichen Bank und den Abführstangen 15 eine Zuführungseinrichtung für
die in die Vorbank einzubringenden Rohre 18, die auf die Ziehdorne gezogen werden
sollen. Dieser Träger besteht aus einer Reihe fester Arme 17, die nach der
Mitte der Bank etwas geneigt sind. Über der Vorbank und auf dieser ist eine Schwenktrommel
1g mit Ziehdornen 2o angebracht. Ihre Ausbildung und Arbeitsweise werden später
an Hand der Fig.3 und 5 näher beschrieben.
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Der Ziehwagen 14 ist im einzelnen in Fig. 4 perspektivisch dargestellt.
Dabei ist angenommen"daß der Ziehwagen -,in die Endlage des Ziehvorganges gelangt
ist. Der an ;seinem Ende gegabelte Züehhaken2z sitzt an einem auf dem Schlitten
befestigten Bolzen 22. Zweckmäßig ist der Ziehwagen mit einer Einrichtung für selbsttätigen
Anlauf ausgerüstet.
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Gemäß der Erfindung kann ein um einen Zapfen 24 drehbarer Hebel 23
für die mechanische Betätigung des Einhakens des Ziehwagens an der Kette der Bank
den Haken 2z durch Vermittlung eines Armes 29, einer gekröpften Schubstange
30 und einer an dem Bolzen 22 des Hakens gelenkig angebrachten Kurbel 3z
schwenken. Diese mechanische Übertragung kann durch ein Gelenk 25, 26 mit Gleitführung
28, in die ein Zapfen 27 eingreift, verriegelt werden.
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Dieser Zapfen 27 kann auch das Öffnen und Schließen von zwei Backen
32 des Ziehwagens betätigen. Der Zapfen treibt hierzu ein Kniegelenk 33, 34 mit
Gleitführung 35 an, welches durch einen Kurbelarm 36, einen Zapfen. 37 und zwei
Gelenke 38, 39 die Vor- und Rückbewegung eines. Bolzens 4o herbeiführen kann, auf
welcher die beiden Backen 32 angebracht sind. Bei Bewegung im Sinne des Pfeiles
erfolgt Schließen der Backen und bei umgekehrter Bewegung ihr Öffnen.
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Die begrenzte Drehung des Zapfens 27 wird durch einen Arm 41 erzielt,
der eine Rolle 42 trägt, die an dem Transport 43 des Ziehwagens befestigt
ist.
Mit 44 sind zwei Spannschlösser zur Regelung der Spannung des Seiles 43 bezeichnet.
Die Aufgabe des Seiles 43 und der Rolle 42, werden später beschrieben. Es sei jedoch
bemerkt, daß bei Ziehen des Seiles in Richtung der Verschiebung der Kette der Bank
die Backen 32 in die geöffnete Stellung gebracht werden.
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Die Schwenktrommel nach Fig.3 besitzt zwei Ziehdorne 2o und ist, wie
aus Fig. 5 ersichtlich, um ihre Achse 45 drehbar. Sie besitzt zwei Führungsrohre
46, von denen jedes einen Dorn 47 enthält, die in den Ziehdornen enden, auf welche
das zu ziehende Rohr 18 aufgezogen werden kann. Die Rohre 46 verhindern das Verbiegen
der Dorne 47, wenn die Rohlinge aufgezogen werden, und übertragen auch den vom Ziehdorn
herrührenden Rückdruck auf die Bank, indem sie diesen Rückdruck unmittelbar auf
den Kopf 84 der Bank übertragen.
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Die Vorbank 2 nimmt keine Beanspruchung .infolge des Ziehvorganges
mehr auf. Ihre Aufgabe beschränkt sich auf die eines Trägers der Schwenktrommel
19 und eines Gehäuses 2o' für die Einrichtungen des halbautomatischen Antriebes.
Sie kann daher sehr leicht gebaut sein.
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Die Schwenktrommel ig stützt sich bei ihrem Umlauf auf Tragrollen
49 ab, während die Führungsrohre46 durch Wangen5o gestützt werden. Das Ganze ist
in einer Verkleidung 51 untergebracht.
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Die Schwenktrommel kann elektrisch angetrieben werden, jedoch hat
ein pneumatischer Antrieb, wie später gezeigt wird, den Vorteil, daß die Vor- und
Rückbewegungen der Ziehdorne 2o mit der Drehung der Schwenktrommel ig sowie mit
der Bewegung des Ziehwagenis 14 verbunden werden können.
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Im folgenden werden an Hand der Fig. 3 die verschiedenen Einrichtungen
des halbautomatischen Druckluftantrie-bes für die Rückführung des Ziehwagens, für
die Drehung der Schwenktrommel und für :die Hin- und Rückführung der Ziehdorne beschrieben.
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Das endlose Transportseil 43 des Ziehwagens ist um eine Trommel 52
herumgeführt und stützt sich gegen Rollen 53 ab. Am anderen Ende der Bank, an der
Seite des Antriebsmotors, läuft das Seil über eine zweite, nicht dargestellte Trommel.
Ein Nocken 85, dessen Aufgabe im Zusammenhang mit der Wirkungsweise erläutert wird,
ist in der Nähe des Kopfes 84 der Bank angeordnet. Die Steuerungseinrichtung für
die Ziehwagenbewegung umfaßt eine endlose Kette 54, die zwischen zwei Zahnrädern
55 und 56 gespannt ist. Das Zahnrad 55, welches beimRückzug desZiehwagens dieTrommel
;2 treibt, ist auf derselben Achse wie diese angebracht, wobei das Zahnrad 55 und
die Trommel 52 in einem geeigneten Übersetzungsverhältnis stehen. Die Stange 57
eines Antriebskolbens 58 für den Ziehwagen isst in den umlaufenden Teil der Kette
eingefügt. Schließlich verschiebt sich ein länglicher Gleitschuh 59, der die eigentliche
Steuerungseinrichtung für die Bewegungen des Schlittens bildet, in eine Rinne 6o
und ebenfalls an der Kette 54 befestigt ist. Dieser Gleitschuh 59 ist mit einer
Anzahl von Nocken ausgerüstet, die bei ihrer Verschiebung die automatische Steuerung
veranlassten.
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Ein fester Nocken 61 bewirkt das Stillsetzern des Ziehwagens, wenn
dieser auf einem Rücklaufweg in die Nähe des Bankkopfes gelangt.
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Eine in ihrer Lage einstellbare Platte 62 mit zwei Nocken 63 und 64
bewirkt mit dem Nocken 63 dass Einschalten des Druckes zum Druckzylinder 65 des
Ziehwagens sowie das Unterbrechen der selbsttätigen Schmierung der Außenfläche des
Rohres, das geradzgezogen wird. Einzelheiten dieser automatischen Schmierung werden
später erläutert. Der Nocken 64 kehrt die Luftzufuhr zu dem Zylinder 65 um, so daß
die Rückkehr des Ziehwagens veranlaßt wird.
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Schließlich ist ein Nocken 67 mit Zahnstange vorgesehen, der das Schwenken
der Schwenktrommel ig um i8o° veranlaßt.
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Um diese verschiedenen Operationen auszuführen, wird die Höhe der
Nocken so eingestellt, daß der Nocken 61 auf eine Rolle 68, der Nocken 63 auf eine
Rolle 69 und der Nocken 64 auf eine Rolle 7o einwirkt, während der Nocken 67 durch
seine Zahnstange einen Zahnradsektor 71 mitnimmt.
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Die Rollen 68, 69 und 70 sind durch ein Gestänge verbunden, welches
gelenkig mit einem Doppelkölbenschieber 72 für die Druckluftverteilung verbunden
ist, während der Zahnradsektor 71 bei seiner Drehung die Kolben eines steuernden
Schiebers 66 verschiebt. Ferner kann in den Schieber 72 auch ein Luftimpuls mittels
eines Handhebels 73 geschickt werden. Der steuernde Doppelkolbensch.ieber66 regelt
diegesamteArbeitsweise der Schwenktrommel ig.
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Der Druckluftkreis für denAntrieb der Schwenktrommel umfaßt außer
dem steuernden Schieber 66 für die Druckluftverteilung einen Schwenkzylinder 74,
der die Drehung der Schwenktrommel um i8o° mittels eines Seiles 75 über ein Rollenvorgelege
76, 77 bewirkt, und einen Verschiebezylinder 78 für den Vorschub und Rückzug für
jeden der beiden Ziehdorne.
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Schließlich ist ein durch ein Pedal 8o angetriebener elastischer Anschlag
79 vorgesehen, der bei Beginn des Ziehvorganges den Haken 21 des Ziehwagens
14 zum Einfallen in die Kette 5 der Bank bringt. Hierbei wirkt der Anschlag 79 auf
den unteren Teil des Antriebshebels 23 für das Einhängen des Ziehwagens ein (Fig.
4).
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Die Arbeitsweise der Bank beim Ziehen von Rohren ist folgende (vgl.
insbesondere Fi-g. 3 und 4) Der Motor 6,der Bank wird angelassen, und die Kette
5 der Bank .beginnt ihren Umlauf. Jeder der Ziehdorne 2o der Schwenktrommel ig ist
von einem Rohr umgeben, und ein drittes Rohr 18 ist auf die Zuführungseinrichtung
17 gebracht. Die Bank wird durch einen einzigen Arbeiter bedient. Dieser führt die
vorn liegende Rohrangel 86 des ersten zu ziehendenRohresindieMatrizeein. DieseMaßnahmewird
dann bei allen folgenden Rohren automatisch ausgeführt,
solange
die Zieharbeit fortgesetzt wird. Der - Ziehwagen 14 hat im Stillstand am Ende seines
Rückweges einen genügenden Abstand von der Angel 86 des zu ziehenden Rohres eingenommen.
Die Rolle 42 ist auf den Nocken 85 aufgelaufen, und die Backen 32 sind .geöffnet.
Der Arbeiter überprüft die Läge der Angel 86, er führt eine -Schutzzwinge ein, die
hinten an dem Ziehwägen eingehängt ist und ein Zerquetschen des Rohres vermeiden
soll. Dann läßt er den Ziehwagen in Richtung. auf die Matrize laufen, lindem er
durch Bedienung des Hebels 73 in Pfeilrichtung einen Druckluftimpwls in den Schieber
72 schickt. Der Ziehwagen bewegt sich- gegen die Angel 86 des zu ziehenden Rohres,
die Rolle 42 läuft vom Nocken 85' ab, der Ziehvagen kommt- an seinen Anschlägen
zum Stillstand, und die Backen schließen sich um die Rohrangel. Während dieser Zeit
wurde der elastische. Anschlag 79 von dem Hebel 23 zusammengedrückt, und da das
Ablaufen der- Rolle 42 von dem Nocken 85 das Einhängegestänge des Ziehwagens durch
die Gleitführung 2$ entriegelt hat,. bewirkt derAnschlag 79 die Schwenkung des.
Ziehhaltens 2z. Der Arbeiter tritt auf ein Pedal 8o, wodurch der Ziehhaken2r vollständig
gekippt wird und in die Kette 5 der Bank einfällt. Der Ziehwagen i4- läuft allmählich
an, wobei er das-. Transpoztseil 43 mitnimmt und das Ziehen des ersten Rohres beginnt.
Der Arbeiter betätigt außerdem den Hebel 73 entgegen der Pfeilrichtung, um den Zylinder
65 zu entlasten und durch einen nicht dargestellten Kreis die Leitung für die automatische
Schmierung des zu ziehenden Werkstückes zu öffnen.
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- Der Ziehwagen bewegt sich vor und bringt aufeinanderfolgend die
Aufnahmestangen 15 für :das dem Ziehvorgang unterworfene Rohr in Stellung.
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Die -Steuerungseinrichtung für die Bewegung des - Ziehwagens -setzt
sich in Umlauf, da sie von dem Transportseil 43 angetrieben wird. Kurz vor dem Ende
des Ziehvorganges trifft der Nocken 63 auf die Rolle 69, wodurch einerseits der
Druckzylinder 65 des Ziehwagens für die Tätigkeit in gleicher Richtung wie die Kette
der Bank beaufschlagt und andererseits die selbsttätige Schmierung unterbrochen
wird.
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Während des ganzen Ziehvorganges ist die Einrichtung für das Einhängen
des Ziehwagens auf der Kette in ihrer Ausgangslage verblieben. Gegen Ende des Ziehvorganges
werden, wenn .der Zylinder 65 unter -Druck gesetzt wird, die Backen 32 geöffnet,
weil das Seil 43 an dem die Backen betätigenden Hebel 41 befestigt ist. Das Öffnen
tritt jedoch zunächst nicht ein, da die Ziehkraft die Wirkung des Seiles 43 bei
weitem übersteigt. Währenddessen wird der Ziehhaken 2i durch das E.inhängegestänge
zum Anheben gebracht.
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Sobald -das zu ziehende Rohr die Matrize verläßt, hört die Ziehkraft
auf, die Backen 32 öffnen sich nunmehr, während der Ziehwagen 14 seinen Weg fortsetzt,
wobei er die Rohrangel freigibt und die Schutzzwinge vom Rohr abzieht. Das gezogene
Rohr fällt dann auf die Stangen 15 und wird in den Aufnahmekasten abgeworfen. Währenddessen
wirkt .der Nocken 64 auf die Ralle 70, wodurch die Luftzufuhr in dem Druckzylinder
65 für den Antrieb des Ziehwagens umgekehrt und dessen Rückkkehr veranlaß:t wird.
Gleichzeitig dreht der Nocken67 mit seinerZahnstange denZahnradsektor 71 und betätigt
den Schieber 66 für die Luftverteilung der Schwenktrommel.
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Auf der Bank ist die Kette 5 abgefallen, der Ziehhaken 2i des Ziehwagens
richtet sich wieder auf, weil das bremsseitige Gewicht und die Wirkung des Einhängegestänges
überwiegt.
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Während der Ziehwagen seine Rückkehrbewegung beginnt, steuert der
Schieber 66 Druckluft in den unteren Verschiebezylinder 78, der die Ziehdorne 2o
zurückzieht. Am Ende des Hubes gibt :der Kolben dieses Zylinders Öffnungen frei,
die ihn mit dem Schwenkzylinder 74 für das Schwenken der Schwenktrommel in Verbindnug
bringen. Durch das Seil 75 und die Rollen 76 und 77 wird die Schwenktrommel um zSo°
gedreht. Am Ende dieser -Bewegung wird Luft in den Verschiebezylinder 78 für den
Vortrieb des Ziehdorns geschickt, der bereits mit einem zweiten zu ziehenden Rohr
umgeben ist, dessen Angel in -die Matrize der Bank von dem Kolben dieses Zylinders
78 vorgeschoben wird.
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Während -der Betätigung der Schwenktrommel setzt der Ziehwagen seine
Rückkehrbewegung fort. Durch den von dem Seil43 ausgeübten Zug werden die Backen
32 wieder geschlossen, während der Ziehhalten 2z seine ursprüngliche Lage wieder
eingenommen hat. Der Arbeiter benutzt die Zeit der Rückkehrbewegung des Ziehwagens,
um das auf der Einführungseinrichtung befindliche Rohr i8 auf den Ziehdorn zu ziehen,
der freigegeben nach oben geschwenkt wurde. Auch -legt er ein viertes Rohr auf die
Einführungseinrichtung i7.
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Am Ende der Rückkehrbewegung des Schlittens trifft der feste Nocken
61 gegen die Rolle 68, wodurch Druckluft durch den Schieber 7a in den Druchzylinder
65 des Ziehwagens auf der Au.sl.aßseite zugeführt wird. Die Steuerungseinrichtung
für die Ziehwagenbewegung und demnach auch das Transportseil 43 kommen zum Stillstand.
Durch seine Trägheit setzt der Ziehwagen 14 jedoch seine Rückkehrbewegung fort,.
wobei das Seil leicht gespannt wird und die Rolle 42 auf den Nocken 85 aufläuft.
Schließlich kommt der Ziehwagen in der Nähe des Bankkopfes 84 ,so zum Stillstand;
daß er noch nicht die Angel 86 des neuen Rohres berührt, das gezogen werden
soll. Gleichzeitig hat sich das Gestänge für das Einhaken des Ziehwagens verriegelt.
Der Arbeiter überprüft dann die Lage der Angel in der Matrize, er führt die- Schutzzwinge
ein, die hinten an dem Ziehwagen angehängt ist, und betätigt wieder den Hebel
73. Damit beginnt das gleiche Arbeitsspiel wie zuvor.
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Die vorstehende Beschreibung geht von der Annahme aus, daß die Bank,-
abgesehen von dem elektromotorischen Antrieb der Kette der Bank, ausschließlich
mit Druckluft betätigt wird. Es
könnte jedoch dieses System durch
einen hydraulischen oder elektrischen Antrieb ersetzt werden, ohne den mechanischen
Aufbau der Bankeinrichtung ändern zu müssen. Bei elektrischem Antrieb würden die
Nocken der Steuerungseinrichtung für die Ziehwagenbewegung so ausgebildet sein,
daß Schalter, Stromwender oder Umschalter für den Antrieb ausgelöst werden. Die
elektrischen Schaltungen, die dabei herzustellen sind, sind die üblichen Schaltungen
für selbsttätigen oder halbselbsttätigen Antrieb einer Maschine.