EP0566910B1 - Vorrichtung zum Transport von zu Ringen gewickeltem Walzgut im Haspelbereich - Google Patents
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- EP0566910B1 EP0566910B1 EP93105470A EP93105470A EP0566910B1 EP 0566910 B1 EP0566910 B1 EP 0566910B1 EP 93105470 A EP93105470 A EP 93105470A EP 93105470 A EP93105470 A EP 93105470A EP 0566910 B1 EP0566910 B1 EP 0566910B1
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- European Patent Office
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- rings
- discharge
- lifting
- transport
- transfer device
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- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
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- B21C47/00—Winding-up, coiling or winding-off metal wire, metal band or other flexible metal material characterised by features relevant to metal processing only
- B21C47/24—Transferring coils to or from winding apparatus or to or from operative position therein; Preventing uncoiling during transfer
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B2203/00—Auxiliary arrangements, devices or methods in combination with rolling mills or rolling methods
- B21B2203/42—Turntables
Definitions
- the invention relates to a device for discharging rolled material rolled into rings, in particular wire from a reel and for transferring the rolled material rings to downstream transport devices, the reel and transport devices being system components of a single or multi-core rolling train for wire, fine steel or medium steel from a furnace system for the rolling material used as well as a roughing train, intermediate train and, if necessary, finishing train for the rolling stock and wherein the discharge and transfer device is provided with a carousel-like pivotable and liftable and horizontally movable carrying pallet for the wound rolled material rings, and one or more reels and one or more transport device (s) are arranged in the peripheral region of the pivoting of the carrying pallet.
- Rolling mills for wire, fine steel or medium steel consist of a number of high-quality system components.
- a single or multi-wire wire mill consists, for example, of a support grid for the rolling material used, mostly in the form of billets, and an oven in which the billets are heated to the rolling temperature.
- the billets come out of the furnace into a roughing train consisting of several rolling stands, in which swirl-free rolling is made possible.
- the stands of the roughing mill are equipped with roller load cells to better control the rolling of the difficult-to-deform qualities.
- the intermediate line following the roughing train also consists of several rolling stands, for example compact stands, which allow the use of rolling rings with a long service life.
- a finishing train which can consist of a ten-stand finishing block that is designed for maximum rolling speeds of up to 90 m / sec and above, is arranged downstream of the intermediate train.
- the rolling stock is only deformed into oval and round calibers.
- the average decreases are, for example, approximately 24% in the Vorée, approximately 23% in the Swiss No. 16% in the finished block.
- the average decrease in the rolling of rolling stock with a round diameter of, for example, 5.5 mm from 120 mm 2 is 21%.
- the rolled material rolled into a round cross-section is wound into rings in Garrett reels.
- the rolling stock rings are transported from the reel to a transport device and from there to a hook track where the rolling stock is further cooled.
- the rolling stock rings are then dispatched.
- a wire reel with a dispensing device for the reeled rolled material ring is known from DE 37 23 461 A1.
- the wire reel has a collar lifting plate which can be moved up and down in the direction of the central axis of the reel basket with the aid of a central lifting rod. With the help of the coil lifting plate, the rolled material wound into a ring or coil is raised so far that it can be brought out of the reel basket.
- the rolling stock ring is pushed off the raised coil lifting plate of the reel in steps onto a ring conveyor belt.
- Several different devices are required to discharge and transfer the wound rings from two reels onto a ring conveyor belt.
- two pairs of pushers to transport the rings from the middle of the reel to the middle of the intermediate station two pairs of pushers to transport the rings from the middle of the reel to the middle of the ring conveyor belt, a lifting table in the area of the ring conveyor belt, a special plate covering in the area between the reel and ring conveyor belt for low-damage transport of the turns below of a ring.
- the disadvantage of pushing wound rings onto a ring conveyor belt is that several separate devices are required (pushers, lifting tables, special plate coverings).
- Damage to the surface of the windings lying below during pushing off can also occur due to rough or damaged surfaces of the plate covering or due to plate curvature due to the effect of temperature after a long production time in the transport area of the rings. Furthermore, individual windings or rod tips can become trapped between the top edge of the plate covering and the bottom edge of the pusher, especially with thin round material. Since four pushers interlock in their movement, there is a risk of collision in the event of electrical fault control.
- the rolling stock ring is discharged from the raised lifting plate of the reel in steps by means of walking beams and lifting tables onto a ring conveyor belt.
- walking beams and lifting tables onto a ring conveyor belt.
- Several different devices are required to discharge and transfer the wound rings from two reels onto a ring conveyor belt.
- two walking beam conveyors consisting of a fixed grate and movable double support arms for the gradual transport of the rings from the center of the reel to the center of the fixed storage rack, from the center of the fixed storage rack to the center of the lifting table, which also corresponds to the center of the ring conveyor belt.
- two lifting tables are required to take over and deposit the coiled rings from the walking beam onto the ring conveyor belt.
- a measure is known from practice for discharging and conveying wound rings from a reel onto a ring conveyor belt by means of walking beams, stationary roller table pieces and a roller table piece that can be raised and lowered.
- walking beams consisting of a fixed grate and movable double support arms
- two stationary roller table pieces with driven rollers for conveying the rings in the middle of the lifting and lowering roller table piece.
- a lifting and lowering roller table piece with driven rollers for taking over and depositing the wound rings on the middle of the ring conveyor belt is also required.
- DE 1 182 192 A1 shows a device for the continuous formation of wound wire rings and their transport, a rotary table for forming the bundle being arranged in a roller table.
- the wire coming from a hanging drawing block is wound on a platform around an upstanding cylindrical core.
- the platform is conveyed to the turntable on the roller table.
- the platform is moved from the turntable to the further part of the roller table.
- the transfer device consists, among other things, of a coil converter which is arranged rotatably and is equipped with a lifting device, driving device and holding device.
- the coil converter is arranged in front of a turntable of a transport device; the wire is wound into a bundle on the turntable. With the aid of the holding device of the coil converter, the annular wire bundle is held from the outside and is lifted from the mandrel of the turntable by raising the lifting device of the coil converter.
- the carriage arranged on the coil converter 7 moves back with the lifting device, the coil converter rotates until another transport device and the carriage with the coil of wires located in the holding device moves forward again.
- the wire bundle is transferred to a further transport device which is arranged in the peripheral area of the rotatable coil converter.
- the trolley then moves back again, the lifting device lowers and the coil transfer device rotates back into the original pick-up position.
- the structural arrangement of the lifting device and holding device on the coil converter causes considerable static moments, so that the stability of the coil converter is unsatisfactory.
- a fine steel bundle discharge device which is characterized in that a rotatable and liftable and lowerable collar discharge device with extendable centrally between different work stations Forks is arranged.
- the reel pot, coil cooling devices and receiving stations of transport chains are arranged in a circle around this coil discharge device.
- the wire bundles are no longer pushed, but conveyed.
- the forks supporting the wire collar must be extended very far horizontally, which leads to a considerable moment load on the load-bearing elements of the collar discharge device.
- the object of the present invention is to avoid the disadvantages of the prior art described at the outset and to provide a discharge and transfer device of the generic type, with which the rolled material rings wound in a reel are discharged from the reel without damage and transferred to a subsequent transport device without damage and with the shortest cycle times due to the optimal allocation of reels and subsequent transport equipment (s).
- the device of the type defined at the outset should also be able to take over a buffer function in the event of system faults in the rolling mill.
- the discharge and transfer device is determined in that the carrier pallet is connected to a vertically arranged lifting cylinder which is arranged on a movable or displaceable frame, the traveling frame or the sliding frame being connected to a horizontal bogie and that the lifting cylinder in the center of gravity of which is connected to a carriage, the upper and lower rollers of which are forcibly guided by rails, the rails being arranged in a housing connected to the horizontal bogie and the carriage being movable by a displacement device, preferably by a piston-cylinder unit, which is supported on the housing.
- a wound ring is discharged from a reel for the purpose of transferring it to a downstream transport device without damage since the rings are not repeated have to be picked up and put down and there is no pushing off of coiled rings from a stationary intermediate plate.
- the coiled rings are transported from the center of the reel without jolts and bumps to the belt position, which prevents the ring from falling over due to transport impacts.
- one of the transport devices can be used for independent buffering or cooling of hot rolled material rings.
- the compact design offers increased accessibility for maintenance and reduces the interlocking conditions of the devices. Fewer seams with transport devices in operation also mean higher operational safety.
- the compact design also means that the foundation design is considerably simpler than that of comparable designs, which is cheaper to manufacture.
- a ball slewing ring is arranged between the horizontal bogie and a machine base connected to the foundation. In this way, i.a. an optimal allocation of reels and subsequent transport device (s) and the superimposition of motion sequences are achieved, so that time-saving ring transport takes place and short cycle times are thereby made possible.
- the foundation design of the device advantageously allows that - according to a further embodiment of the invention - its supply with electrical energy and hydraulic pressure medium can take place by means of a rotary distributor known per se, which is arranged in the center of the axis of rotation of the horizontal bogie.
- a significant weight saving compared to the comparative versions of the prior art is advantageous thereby achieved that the lifting piston of the lifting cylinder is surrounded by a cylindrical guide sleeve connected to the carriage, which is surrounded by a lifting tube which coaxially slides on the guide sleeve and which is connected to the lifting piston.
- the high stability of the lightweight construction achieved advantageously allows the carrying pallet to be connected to the upper end face of the lifting tube, which in turn may have extendable supporting arms for the coiled rolled rings.
- the stroke of the carrying pallet or the stroke of the lifting cylinder suitably corresponds at least to the height difference between the discharge position of the rolled material rings from the respective reel and the transfer position to the transport device (s).
- Fig. 1 shows the plan view of the discharge and transfer device 1, arranged between two rotary basket reels 2, 3 and a transport device 4, which is designed as a conveyor belt.
- the two rotary basket reels and the conveyor belt are located in the peripheral region 5 of the swiveling movement of the device 1.
- the swiveling movement of the device 1 can be described in the main coordinates 6, 7.
- the rotating reels 2, 3 only the rolled-in material entries 8, 9 are shown, and the liftable plate 10, 11 with longitudinal grooves 12, 13 embedded in the plate bottom.
- the direction of rotation of the respective reel is indicated by the arrow 14.
- the rolling stock ring 15 wound in a rotary reel lies on the lifting plate 10, 11.
- the rolling stock ring 15 is picked up and discharged in the region of the center of the reel 2, 3 and the rolling stock ring is transferred to the center of the conveyor belt 4 by lifting and lowering the support arms 16 of the device 1 and by pivoting the device 1 in the direction of the arrows 17, 18, the movements of lifting / swiveling and lowering / swiveling overlapping to shorten the time for a transport cycle.
- the discharge and transfer device 1 is particularly designed, as can be seen in FIG. 2.
- FIG. 2 shows the rotary basket reel 2 with the rolled material ring 15 lifted out of the reel and located on the lifting plate, the support arms 16 of the device 1 being inserted into the longitudinal grooves 12 of the lifting plate and thus being in the receiving position 21 for the rolled material ring.
- Fig. 2 also shows the conveyor belt 4, namely a conveyor chain and the transfer position 23 for the rolling stock ring on the conveyor belt.
- the support arms 16, of which the rolling stock ring 15 is received, are located in the transfer position 23 in the longitudinal openings between the transport chains below their upper edge.
- the discharge and transfer device contains a carousel-like pivotable and liftable and horizontally movable carrying pallet 25 to which the carrying arms 16 are attached.
- the support arms 16 can optionally be designed to be extendable.
- the carrying pallet 25 is connected to the upper end face 26 of a lifting tube 27.
- the lifting tube 27 slides coaxially on a cylindrical guide sleeve 28 which is connected to the upper edge of a trolley 29.
- a lifting cylinder 30 is also arranged in the carriage 29, the lifting piston 31 of which is connected to the lifting tube 27 and thus to the carrying pallet 25. By introducing a hydraulic pressure medium into the lifting cylinder 30, the lifting piston and thus the carrying pallet can be raised and lowered.
- the carriage 29 is arranged in a housing 32 and has upper and lower rollers 33, which are positively guided in rails 34, for which purpose the upper and lower rails can each be bent in a U-shape.
- the lifting cylinder with its lifting tube is arranged approximately in the center of gravity of the trolley.
- the carriage 29 is moved horizontally in the housing 32 by a displacement device 35, which is preferably designed as a piston-cylinder unit and which is supported on the housing 32.
- the housing 32 with carriage 29 is connected to a horizontal bogie 36.
- a ball slewing ring 39 is arranged between the horizontal bogie and a machine base 38 connected to the foundation 37.
- the Horizontal bogie 36 can be connected to a drive unit 40, optionally provided with a gear, which is preferably arranged on the machine base 38 and whose drive pinion 41 engages in an annular toothed ring 42 of the bogie 36.
- the discharge and transfer device 1 is supplied with electrical energy, for example for the drive unit 40, and with hydraulic pressure medium, for example for the lifting cylinder 30, by means of a rotary distributor which is known per se and is therefore not shown in detail, which is located in the center of the axis of rotation 43 of the horizontal Bogie 36 is arranged.
- two driving positions 44, 45 of the trolley 29 are shown in the device housing 32.
- Driving position 44 indicates the waiting position "center of lifting tube" in front of reel 2.
- Driving position 45 indicates the waiting position "center lifting tube” in front of the conveyor belt 4.
- the carriage 29 is moved from its waiting position 44 in front of the reel 2 by the displacement device 35 in the direction of reel 2, as a result of which the support arms 16 pass under the rolling stock ring 15 on the lifting plate 10 of the reel.
- the lifting tube 27 and thus the supporting pallet 25 with the supporting arms 16 are raised so far that the latter are above the upper edge of the lifting plate 10.
- the horizontal bogie 36, on which the device 1 rests is pivoted by the drive unit 40 in the main coordinate system 6, 7 in the direction of the arrow 17 to the conveyor belt 4.
- the carriage 29 is thus in the driving position 46 (Fig. 2).
- the lifting tube, the supporting pallet connected to it and its supporting arms 16 are lowered into the waiting position 45.
- the carriage 4 is then moved into the transfer position 23. If the rolling stock ring 15 is set down on the conveyor belt 4, the support arms are lowered slightly further by means of the lifting cylinder, so that the rolling stock ring rests freely on the conveyor belt and can be transported further. All other positions in the main coordinate system 6, 7 are approached in the same or similar manner as previously described movement sequences, according to which the carrying pallet for the rolled rolled material rings can be pivoted carousel-like, lifted and moved horizontally as a result of the design of the discharge and transfer device according to the invention, the individual movements being able to take place separately or in a superimposed manner.
- the task set out at the outset, in particular the damage-free transport of the wound rolled material rings is therefore ideally achieved with the discharge and transfer device designed according to the invention.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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Description
- Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Austragen von zu Ringen gewickeltem Walzgut, insbesondere von Draht aus einer Haspel und zur Übergabe der Walzgutringe auf nachgeordnete Transporteinrichtungen, wobei Haspel und Transporteinrichtungen Anlagenkomponenten einer ein- oder mehradrigen Walzstraße für Draht, Feinstahl oder Mittelstahl sind, im wesentlichen bestehend aus einer Ofenanlage für das eingesetzte Walzmaterial sowie einer Vorstraße, Zwischenstraße und gegebenenfalls Fertigstraße für das Walzgut und wobei die Austrage- und Übergabevorrichtung mit einer karussellartig verschwenkbaren und hebbaren sowie horizontal verfahrbaren Tragpalette für die gewickelten Walzgutringe versehen ist und wobei eine oder mehrere Haspel und eine oder mehrere Transporteinrichtung(en) im Peripheriebereich der Verschwenkung der Tragpalette angeordnet sind.
- Walzstraßen für Draht, Feinstahl oder Mittelstahl bestehen aus einer Mehrzahl von hochwertigen Anlagenkomponenten. Eine ein- oder mehradrige Drahtstraße besteht bspw. aus einem Auflagerost für das eingesetzte Walzmaterial, zumeist in Form von Knüppeln, und einem Ofen, in dem die Knüppel auf Walztemperatur aufgeheizt werden. Aus dem Ofen gelangen die Knüppel in eine Vorstraße, die aus mehreren Walzgerüsten besteht, in der ein drallfreies Walzen ermöglicht wird. Die Gerüste der Vorstraße sind mit Walzkraftmeßdosen ausgerüstet, um das Walzen der schwer verformbaren Qualitäten besser kontrollieren zu können. Die der Vorstraße nachfolgende Zwischenstraße besteht ebenfalls aus mehreren Walzgerüsten, bspw. aus Kompaktgerüsten, die den Einsatz von Walzringen mit hohen Standzeiten erlauben. Der Zwischenstraße ist eine Fertigstraße nachgeordnet, die aus einem zehngerüstigen Fertigblock bestehen kann, der für maximale Walzgeschwindigkeiten bis 90 m/sec und darüber ausgelegt ist. Abgesehen von den ersten beiden Gerüsten der Vorstraße, wo Kastenkaliber verwendet werden, wird das Walzgut ausschließlich in Oval- und Rundkaliber verformt. Die durchschnittlichen Abnahmen betragen bspw. in der Vorstraße ca. 24%, in der Zwischenstraße ca. 23%, im Fertigblock ca. 16%. Die durchschnittliche Abnahme beim Walzen von Walzgut mit einem Runddurchmesser von bspw. 5,5 mm aus 120 mm2 beträgt 21%. In Garrett-Haspeln wird das zu rundem Querschnitt gewalzte Walzgut zu Ringen gewickelt. Von der Haspel erfolgt der Transport der Walzgutringe auf eine Transporteinrichtung und von dort auf eine Hakenbahn, wo eine weitere Abkühlung des Walzgutes erfolgt. Anschließend gehen die Walzgutringe in den Versand.
- Eine Drahthaspel mit einer Ausbringvorrichtung für den gehaspelten Walzgutring ist aus der DE 37 23 461 A1 bekannt. Die Drahthaspel weist eine Bundhebeplatte auf, die mit Hilfe einer zentrischen Hubstange in Richtung der Mittenachse des Haspelkorbes auf- und abbewegbar ist. Mit Hilfe der Bundhebeplatte wird das zu einem Ring bzw. Bund gewickelte Walzgut so weit angehoben, daß es aus dem Haspelkorb herausgebracht werden kann.
- Nach einer in der Praxis durchgeführten Maßnahme wird der Walzgutring von der angehobenen Bundhebeplatte des Haspels mittels Abschieber in Schritten auf ein Ringtransportband abgeschoben. Zum Austragen und Übergeben der gewickelten Ringe aus zwei Haspeln auf ein Ringtransportband sind mehrere unterschiedliche Einrichtungen erforderlich. So z.B. zwei Paar Abschieber zum Transport der Ringe von Mitte Haspel auf Mitte Zwischenstation, zwei Paar Abschieber zum Transport der Ringe von Mitte Zwischenstation auf Mitte Ringtransportband, ein Hubtisch im Bereich des Ringtransportbandes, ein Spezial-Plattenbelag im Bereich zwischen Haspel und Ringtransportband zum beschädigungsarmen Transport der unten liegenden Windungen eines Ringes. Der Nachteil beim Abschieben gewickelter Ringe auf ein Ringtransportband liegt darin, daß mehrere gesonderte Einrichtungen erforderlich sind (Abschieber, Hubtische, Spezialplattenbelag). Auch kann eine Beschädigung der Oberfläche der unten liegenden Windungen während des Abschiebens durch rauhe oder beschädigte Oberflächen des Plattenbelages oder durch Plattenwölbung infolge Temperatureinwirkung nach längerer Produktionszeit im Transportbereich der Ringe auftreten. Ferner können einzelne Windungen oder Stabspitzen zwischen Oberkante Plattenbelag und Unterkante Abschieber insbesondere bei dünnem Rundmaterial einklemmen. Da vier Abschieber in ihrer Bewegung ineinandergreifen, besteht die Kollisionsgefahr bei elektrischer Fehlsteuerung.
- Nach einer anderen in der Praxis durchgeführten Maßnahme wird der Walzgutring von der angehobenen Hebeplatte der Haspel in Schritten mittels Hubbalken und Hubtische auf ein Ringtransportband ausgetragen. Zum Austragen und Übergeben der gewickelten Ringe aus zwei Haspeln auf ein Ringtransportband sind mehrere unterschiedliche Einrichtungen erforderlich. Bspw. zwei Hubbalkenförderer, bestehend aus einem festen Rost und aus beweglichen Doppeltragarmen zum schrittweisen Transport der Ringe von Mitte Haspel auf Mitte des festen Ablagerosts, von Mitte festem Ablagerost auf Mitte Hubtisch, was zugleich der Mitte des Ringtransportbandes entspricht. Erforderlich sind also zwei Hubtische zum Übernehmen und Ablegen der gewikkelten Ringe vom Hubbalken auf das Ringtransportband. Der Nachteil dieser bekannten Maßnahmen besteht darin, daß bei zwei Haspeln vier Einrichtungen erforderlich sind (zwei Hubbalkenförderer, bestehend aus beweglichen und festen Rosten und zwei Hubtische). Infolge des mehrfachen Aufnehmens und Ablegens der gewickelten Ringe besteht die Gefahr des Umstürzens der Ringe und damit u.U. Produktionseinbußen durch Schrotträumen. Mehrere in Transportfunktion zueinander stehende Einrichtungen bilden Nahtstellen, die nicht immer durch Abdeckungen zu schließen oder durch Leitbleche zu entschärfen sind. Deshalb kann es zu Störungen im Produktionsablauf kommen. Ferner sind Oberflächenbeschädigungen des Walzgutes möglich. Ursache hierfür sind Relativbewegungen der unten liegenden Windungen beim Kontakt mit der Transporteinrichtung durch häufiges Aufnehmen und Ablegen der Ringe während des Transportes. Die Vielzahl von Transporteinrichtungen auf engstem Raum erschweren die Instandhaltung, was zu erhöhten Kosten führt.
- Schließlich ist aus der Praxis eine Maßnahme bekannt zum Austragen und Fördern gewickelter Ringe von einer Haspel auf ein Ringtransportband mittels Hubbalken, stationären Rollgangsstücken und einem heb- und senkbaren Rollgangsstück. Zum Austragen und Übergeben der gewickelten Ringe aus zwei Haspeln auf ein Ringtransportband sind mehrere unterschiedliche Einrichtungen erforderlich, nämlich zwei Hubbalkenförderer, bestehend aus einem festen Rost und beweglichen Doppeltragarmen, zum schrittweisen Transport der Ringe von Mitte Haspel auf Mitte des stationären Rollgangsstücks. Ferner zwei stationäre Rollgangsstücke mit angetriebenen Rollen zum Fördern der Ringe auf Mitte des heb- und senkbaren Rollgangsstücks. Erforderlich ist ferner ein heb- und senkbares Rollgangsstück mit angetriebenen Rollen zum Übernehmen und Ablegen der gewickelten Ringe auf Mitte Ringtransportband. Nachteilig ist hierbei, daß mehrere Einrichtungen erforderlich sind (zwei Hubbalkenförderer, bestehend aus festen und beweglichen Rosten, zwei stationäre Rollgangsstücke mit angetriebenen Rollen und ein heb- und senkbares Rollgangsstück mit angetriebenen Rollen). Infolge des mehrfachen Aufnehmens und Ablegens und infolge des zusätzlichen Förderns der gewickelten Ringe besteht die Gefahr des Umstürzens der Ringe und damit unter Umständen Produktionseinbußen durch Schrotträumen. Mehrere in Transportfunktion zueinander stehende Einrichtungen bilden Nahtstellen, die nicht immer durch Abdeckungen zu schließen oder durch Leitbleche zu entschärfen sind. Störungen im Produktionsablauf sind deshalb nicht auszuschließen. Zusätzliche Oberflächenbeschädigungen des Walzgutes können auftreten beim Fördern mittels der Rollgänge, da Relativbewegungen zwischen den unten liegenden Windungen und den Transportrollen auftreten können, insbesondere dann, wenn die Rollenoberflächen beschädigt sind. Bei dickerem rundem Walzgut können Transportprobleme auf den Rollgängen auch dadurch auftreten, daß die unten liegende Stabspitze eines bereits teilweise abgekühlten Ringes sich verhakt, z.B. an einer Rolle, Leitblech oder Rollgangsrahmen.
- Eine nicht zeitgemäße Lösung zum fortlaufenden Ablegen und Transportieren von gezogenem Draht ist in der DE 1 294 907 A1 beschrieben. Die aus einer Ziehtrommel nacheinander abfallenden Drahtringe werden durch einen an der Ziehtrommel angebrachten Abweiser in exzentrische Lage abgelenkt und werden von einem rotierenden Aufnahmekorb aufgefangen, der eine scheibenförmige Grundplatte und einen nach oben stehenden mittleren Kern aufweist, um den die Ringe fallen. Der Korb befindet sich auf einem Tisch, der mittels reibungsarmer Lager drehbar auf dem Rahmen eines Radkarrens gelagert ist. Eine solche Ablage- und Transporteinrichtung für Drahtringe ist in modernen Walzstraßen mit Walzgeschwindigkeiten von 90 m/sec und mehr wegen der offenkundigen Nachteile nicht einsetzbar.
- In der DE 1 182 192 A1 wird eine Vorrichtung zur laufenden Bildung von gewickelten Drahtringen und deren Transport gezeigt, wobei ein Drehtisch zur Bundbildung in einem Rollgang angeordnet ist. Der von einem hängenden Ziehblock kommende Draht wird auf einer Plattform um einen aufstehenden zylindrischen Kern herumgewickelt. Die Plattform wird auf dem Rollgang dem Drehtisch zugefördert. Wenn die Bundbildung abgeschlossen ist, wird die Plattform von dem Drehtisch auf den weiterführenden Teil des Rollgangs befördert. Diese Wickel- und Transporteinrichtung für Drahtbunde ist in Walzstraßen mit den derzeit hohen Walzgeschwindigkeiten und hohen Durchsätzen offenkundig nicht einsetzbar.
- Aus der DD 92 690, von der die vorliegende Anmeldung im Oberbegriff ausgeht, ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Übergeben von Bundringen, insbesondere solchen aus geregelten Drahtabkühlstrecken über Bundbildestationen an eine gemeinsame Transportstrecke bekannt. Die Übergabevorrichtung besteht dabei unter anderem aus einem Bundumsetzer, der drehbar angeordnet ist und mit einer Hubvorrichtung, Fahrvorrichtung und Haltevorrichtung ausgerüstet ist. Der Bundumsetzer ist vor einer Drehscheibe einer Transportvorrichtung angeordnet; auf der Drehscheibe befindet sich der zu einem Bund gewickelte Draht. Mit Hilfe der Haltevorrichtung des Bundumsetzers wird der ringförmige Drahtbund von außen gehalten und durch Hochfahren der Hubvorrichtung des Bundumsetzers vom Dorn der Drehscheibe gehoben. In der obersten Stellung fährt der am Bundumsetzer 7 angeordnete Fahrwagen mit der Hubvorrichtung wieder zurück, der Bundumsetzer dreht bis vor eine andere Transportvorrichtung und der Fahrwagen mit dem in der Haltevorrichtung befindlichen Drahtbund fährt wieder vor. Durch geringes Absenken der Hubvorrichtung und durch Öffnen der Haltevorrichtung wird der Drahtbund an eine weitere Transportvorrichtung übergeben, die im Peripheriebereich des drehbaren Bundumsetzers angeordnet ist. Danach fährt der Fahrwagen wieder zurück, die Hubvorrichtung senkt ab und der Bundumsetzer dreht in die ursprüngliche Aufnahmestellung zurück. Die konstruktive Anordnung von Hubvorrichtung und Haltevorrichtung am Bundumsetzer verursacht erhebliche statische Momente, so daß die Stabilität des Bundumsetzers unbefriedigend ist.
- Aus der DE-A-20 15 046 ist eine Feinstahlbund-Austragevorrichtung bekannt, die sich dadurch auszeichnet, daß zentral zwischen verschiedenen Arbeitsstationen eine drehbare sowie heb- und senkbare Bundaustragevorrichtung mit ausschiebbaren Gabeln angeordnet ist. Um diese Bundaustragevorrichtung sind Haspeltopf, Bundkühlvorrichtungen und Aufnahmestationen von Transportketten kreisförmig angeordnet. Mit Hilfe der horizontal ausfahrbaren Gabeln werden die Drahtbunde nicht mehr geschoben, sondern gefördert. Je nach Abstand der Peripherievorrichtungen um die zentrale Bundaustragevorrichtung müssen die den Drahtbund tragenden Gabeln horizontal sehr weit ausgefahrenwerden, was zu einer erheblichen Momentenbelastung auf die tragenden Elemente der Bundaustragevorrichtung führt.
- Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Nachteile des eingangs geschilderten Standes der Technik zu vermeiden und eine Austrage- und Übergabevorrichtung der gattungsbestimmenden Art zu schaffen, mit der die in einer Haspel gewickelten Walzgutringe beschädigungsfrei aus der Haspel ausgetragen und beschädigungsfrei auf eine nachfolgende Transporteinrichtung übergeben werden können und mit der durch optimale Zuordnung von Haspeln und nachfolgender Transporteinrichtung(en) kürzeste Taktzeiten eingehalten werden können. Auch soll die Vorrichtung der eingangs bestimmten Gattung bei eventuellen Anlagenstörungen in der Walzstraße eine Pufferfunktion übernehmen können.
- Diese Aufgabe wird bei der gattungsgemäßen Austrage- und Übergabevorrichtung mit den kennzeichnenden Maßnahmen des Anspruchs 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Vorrichtung sind Gegenstand der Unteransprüche 2 bis 6.
- Nach Anspruch 1 ist die Austrage- und Übergabevorrichtung dadurch bestimmt, daß die Tragpalette mit einem senkrecht angeordneten Hubzylinder verbunden ist, der auf einem verfahrbaren oder verschiebbaren Rahmen angeordnet ist, wobei der Fahrrahmen oder der Schieberahmen mit einem Horizontal-Drehgestell verbunden ist und daß der Hubzylinder in dessen Schwerpunkt mit einem Fahrwagen verbunden ist, dessen obere und untere Fahrrollen zwangsweise schienengeführt sind, wobei die Fahrschienen in einem mit dem Horizontal-Drehgestell verbundenen Gehäuse angeordnet sind und der Fahrwagen von einer Verschiebeeinrichtung, vorzugsweise von einer Kolben-Zylinder-Einheit bewegbar ist, die am Gehäuse abgestützt ist. Hierdurch erfolgt das Austragen eines gewickelten Ringes aus einer Haspel zum Zwecke der Übergabe an eine nachgeordnete Transporteinrichtung beschädigungsfrei, da die Ringe nicht mehrfach aufgenommen und abgelegt werden müssen und auch kein Abschieben gewickelter Ringe von einer stationären Zwischenplatte erfolgt. Die gewickelten Ringe werden von der Mitte der Haspel ruck- und stoßfrei auf Bandposition rotatorisch transportiert, wodurch ein Umstürzen des Ringes durch Transportstöße ausgeschlossen werden kann. Ferner kann eine der Transporteinrichtungen zum eigenständigen Puffern oder Kühlen von warmen Walzgutringen dienen. Die kompakte Konstruktion bietet eine erhöhte Zugänglichkeit für die Instandhaltung und vermindert die Verriegelungsbedingungen der Vorrichtungen untereinander. Weniger Nahtstellen bei in Funktion stehenden Transporteinrichtungen bedeuten auch höhere Betriebssicherheit. Die kompakte Konstruktion bedingt auch eine gegenüber vergleichsweisen Ausführungen wesentlich einfachere Fundamentausführung, welche kostengünstiger herzustellen ist.
- In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß zwischen dem Horizontal-Drehgestell und einem mit dem Fundament verbundenen Maschinenuntersatz ein Kugeldrehkranz angeordnet ist. Auf diese Weise wird u.a. eine optimale Zuordnung von Haspeln und nachfolgender Transporteinrichtung(en) und die Überlagerung von Bewegungsabläufen erzielt, so daß ein zeitsparender Ringtransport erfolgt und dadurch kurze Taktzeiten ermöglicht werden.
- Die Fundamentausführung der Vorrichtung läßt es mit Vorteil zu, daß - gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung - deren Versorgung mit elektrischer Energie und hydraulischem Druckmedium mittels eines an sich bekannten Drehverteilers erfolgen kann, der in der Mitte der Drehachse des Horizontal-Drehgestells angeordnet ist.
- Eine deutliche Gewichtseinsparung gegenüber den vergleichsweisen Ausführungen des Standes der Technik wird mit Vorteil dadurch erreicht, daß der Hubkolben des Hubzylinders von einer mit dem Fahrwagen verbundenen zylindrischen Führungshülse umgeben ist, welche von einem koaxial an der Führungshülse gleitenden Hubrohr umgeben ist, welches mit dem Hubkolben verbunden ist. Hierdurch wird eine stabile Leichtbau-Konstruktion erzielt, in der einfache Bleche verwendet werden können. Die erzielte hohe Stabilität der Leichtbaukonstruktion läßt es mit Vorteil zu, daß mit der oberen Stirnseite des Hubrohres die Tragpalette verbunden ist, die ihrerseits gegebenenfalls ausziehbare Tragarme für die gewickelten Walzgutringe aufweist.
- Zweckmäßig entspricht nach einer weiteren Gestaltung der Erfindung der Hub der Tragpalette bzw. der Hub des Hubzylinders zumindest der Höhendifferenz zwischen der Austragposition der Walzgutringe aus der jeweiligen Haspel und der Übergabeposition auf die Transporteinrichtung(en).
- Die Erfindung wird anhand von schematischen Zeichnungen für ein Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:
- Figur 1
- eine Draufsicht auf die Austrage- und Übergabevorrichtung mit peripherisch angeordneten Haspeln und einer Transporteinrichtung,
- Figur 2
- eine Seitenansicht der Austrage- und Übergabevorrichtung nach Fig. 1 mit verschiedenen Austrage- und Übergabepositionen zwischen Haspel und Transporteinrichtung.
- Fig. 1 zeigt die Draufsicht auf die Austrage- und Übergabevorrichtung 1, angeordnet zwischen zwei Drehkorbhaspeln 2, 3 und einer Transporteinrichtung 4, die als Transportband ausgebildet ist. Die zwei Drehkorbhaspeln und das Transportband befinden sich im Peripheriebereich 5 der Schwenkbewegung der Vorrichtung 1. Die Schwenkbewegung der Vorrichtung 1 läßt sich in den Hauptkoordinaten 6, 7 beschreiben. Bei den Drehhaspeln 2, 3 sind lediglich die Walzguteinführungen 8, 9 gezeigt sowie die hebbare Platte 10, 11 mit im Plattenboden eingelassenen Längsnuten 12, 13. Die Drehrichtung der jeweiligen Haspel ist mit dem Drehpfeil 14 bezeichnet. Der in einer Drehhaspel gewickelte Walzgutring 15 liegt auf der Hebeplatte 10, 11 auf.
- Das Aufnehmen und Austragen des Walzgutringes 15 im Bereich der Mitte der Haspel 2, 3 und das Übergeben des Walzgutringes auf die Mitte des Transportbandes 4 erfolgt durch Heben und Senken der Tragarme 16 der Vorrichtung 1 sowie durch Verschwenken der Vorrichtung 1 in Richtung der Pfeile 17, 18, wobei die Bewegungen Heben/Schwenken und Senken/Schwenken sich überlagern, um die Zeit für einen Transportzyklus zu verkürzen. Zur Durchführung dieser Bewegungsabläufe ist die Austrage- und Übergabevorrichtung 1 in besonderem Maße ausgestaltet, wie dies Fig. 2 zu entnehmen ist.
- Fig. 2 zeigt den Drehkorbhaspel 2 mit dem aus der Haspel gehobenen und auf der Hebeplatte befindlichen Walzgutring 15, wobei die Tragarme 16 der Vorrichtung 1 in die Längsnuten 12 der Hebeplatte eingefahren sind und sich so in der Aufnahmeposition 21 für den Walzgutring befinden. Fig. 2 zeigt auch das Transportband 4, nämlich eine Transportkette und die Übergabeposition 23 für den Walzgutring auf das Transportband. Die Tragarme 16, von denen der Walzgutring 15 aufgenommen ist, befinden sich in der Übergabeposition 23 in den Längsöffnungen zwischen den Transportketten unterhalb von deren Oberkante. Zwischen der Austrageposition 22 für den Walzgutring - das ist die Position, bei der die Tragarme 16 der Vorrichtung 1 aus den Längsnuten 12 der Hebeplatte 10 des Haspels über die Oberkante der Hebeplatte angehoben sind - und der Übergabeposition 23 ist eine Höhendifferenz zu überbrücken, die mindestens dem Hub 24 der Vorrichtung 1 entspricht. Drehkorbhaspel 2 und Transportband 4 sind auf Fundamentkonstruktion 19, 20 abgestützt.
- Die Austrage- und Übergabevorrichtung enthält eine karussellartig verschwenkbare und hebbare sowie horizontal verfahrbare Tragpalette 25, an der die Tragarme 16 befestigt sind. Die Tragarme 16 können gegebenenfalls ausziehbar ausgestaltet sein. Die Tragpalette 25 ist mit der oberen Stirnseite 26 eines Hubrohres 27 verbunden. Das Hubrohr 27 gleitet koaxial an einer zylindrischen Führungshülse 28, die mit der Oberkante eines Fahrwagens 29 verbunden ist. In dem Fahrwagen 29 ist ferner ein Hubzylinder 30 angeordnet, dessen Hubkolben 31 mit dem Hubrohr 27 und damit mit der Tragpalette 25 verbunden ist. Durch Einleiten eines hydraulischen Druckmediums in den Hubzylinder 30 wird der Hubkolben und damit die Tragpalette anhebbar und absenkbar. Der Fahrwagen 29 ist in einem Gehäuse 32 angeordnet und besitzt obere und untere Fahrrollen 33, die in Fahrschienen 34 zwangsgeführt sind, wozu die oberen und unteren Fahrschienen jeweils U-förmig gebogen sein können. Aus Gleichgewichtsgründen ist der Hubzylinder mit seinem Hubrohr etwa im Schwerpunktsbereich des Fahrwagens angeordnet. Der Fahrwagen 29 wird in dem Gehäuse 32 horizontal verfahren von einer Verschiebeeinrichtung 35, die vorzugsweise als Kolben-Zylinder-Einheit ausgebildet ist und die am Gehäuse 32 abgestützt ist. Das Gehäuse 32 mit Fahrwagen 29 ist mit einem Horizontal-Drehgestell 36 verbunden. Zwischen dem Horizontal-Drehgestell und einem mit dem Fundament 37 verbundenen Maschinenuntersatz 38 ist ein Kugeldrehkranz 39 angeordnet. Das Horizontal-Drehgestell 36 ist mit einer gegebenenfalls mit einem Getriebe versehenen Antriebseinheit 40 verbindbar, die vorzugsweise am Maschinenuntersatz 38 angeordnet ist und dessen Antriebsritzel 41 in einen ringförmigen Zahnkranz 42 des Drehgestells 36 eingreift. Die Versorgung der Austrage- und Übergabevorrichtung 1 mit elektrischer Energie bspw. für die Antriebseinheit 40 und mit hydraulischem Druckmedium bspw. für den Hubzylinder 30 erfolgt mittels eines an sich bekannten und deshalb nicht näher dargestellten Drehverteilers, der in der Mitte der Drehachse 43 des Horizontal-Drehgestells 36 angeordnet ist. Bei der Austrage- und Übergabevorrichtung 1 sind zwei Fahrstellungen 44, 45 des Fahrwagens 29 in dem Vorrichtungsgehäuse 32 gezeigt. Fahrstellung 44 gibt die Warteposition "Mitte Hubrohr" vor der Haspel 2 an. Fahrstellung 45 gibt die Warteposition "Mitte Hubrohr" vor dem Transportband 4 an.
- Gemäß Fig. 1 und Fig. 2 wird der Fahrwagen 29 aus seiner Warteposition 44 vor der Haspel 2 von der Verschiebeeinrichtung 35 in Richtung Haspel 2 verfahren, wodurch die Tragarme 16 den Walzgutring 15 auf der Hebeplatte 10 der Haspel unterfahren. Durch Betätigen des Hubzylinders 30 wird das Hubrohr 27 und damit die Tragpalette 25 mit den Tragarmen 16 so weit angehoben, daß letztere oberhalb der Oberkante der Hebeplatte 10 stehen. Dann wird das Horizontal-Drehgestell 36, auf dem die Vorrichtung 1 ruht, von der Antriebseinheit 40 in dem Hauptkoordinatensystem 6, 7 in Richtung des Pfeiles 17 zu dem Transportband 4 verschwenkt. Der Fahrwagen 29 befindet sich somit in der Fahrposition 46 (Fig. 2). Durch Betätigung des Hubzylinders 30 wird das Hubrohr, die damit verbundene Tragpalette sowie deren Tragarme 16 in die Warteposition 45 abgesenkt. Anschließend wird der Fahrwagen 4 in die Übergabeposition 23 verfahren. Ist der Walzgutring 15 auf dem Transportband 4 abgesetzt, erfolgt ein weiteres geringes Absenken der Tragarme mittels des Hubzylinders, so daß der Walzgutring auf dem Transportband frei aufliegt und weitertransportiert werden kann. Das Anfahren aller übrigen Positionen im Hauptkoordinatensystem 6, 7 erfolgt in gleichen oder ähnlichen wie zuvor beschriebenen Bewegungsabläufen, wonach die Tragpalette für die gewickelten Walzgutringe infolge der erfindungsgemäßen Gestaltung der Austrage- und Übergabevorrichtung karussellartig verschwenkbar, hebbar sowie horizontal verfahrbar ist, wobei die einzelnen Bewegungen separat oder überlagert ablaufen können. Die eingangs gestellte Aufgabe, insbesondere das beschädigungsfreie Transportieren der gewickelten Walgutringe wird also mit der erfindungsgemäß gestalteten Austrage- und Übergabevorrichtung in idealer Weise gelöst.
-
- 1
- Austrage- und Übergabevorrichtung
- 2, 3
- Drehkorbhaspel
- 4
- Transporteinrichtung, Transportband
- 5
- Peripheriebereich
- 6, 7
- Hauptkoordinaten
- 8, 9
- Walzguteinführung
- 10, 11
- Hebeplatte
- 12, 13
- Längsnut
- 14
- Drehpfeil
- 15
- Walzgutring
- 16
- Tragarm
- 17, 18
- Schwenkrichtung
- 19, 20
- Fundamentkonstruktion
- 21
- Aufnahmeposition für Walzgutring
- 22
- Austrageposition für Walzgutring
- 23
- Übergabeposition für Walzgutring
- 24
- Hub der Vorrichtung 1
- 25
- Tragpalette
- 26
- Stirnseite des Hubrohres
- 27
- Hubrohr
- 28
- Führungshülse
- 29
- Fahrwagen
- 30
- Hubzylinder
- 31
- Hubkolben
- 32
- Rahmen/Gehäuse
- 33
- Fahrrolle
- 34
- Fahrschiene
- 35
- Verschiebeeinrichtung
- 36
- Horizontal-Drehgestell
- 37
- Fundament
- 38
- Maschinenuntersatz
- 39
- Kugeldrehkranz
- 40
- Antriebseinheit
- 41
- Ritzel
- 42
- Zahnkranz
- 43
- Drehachse
- 44
- Warteposition vor Haspel
- 45
- Warteposition vor Transportband
- 46
- Fahrposition
Claims (6)
- Vorrichtung zum Austragen von zu Ringen gewickeltem Walzgut, insbesondere von Draht aus einer Haspel und zur Übergabe der Walzgutringe auf nachgeordnete Transporteinrichtungen, wobei Haspel und Transporteinrichtungen Anlagenkomponenten einer ein- oder mehradrigen Walzstraße für Draht, Feinstahl oder Mittelstahl sind, im wesentlichen bestehend aus einer Ofenanlage für das eingesetzte Walzmaterial sowie einer Vorstraße, Zwischenstraße und gegebenenfalls Fertigstraße für das Walzgut und wobei die Austrage- und Übergabevorrichtung (1) mit einer karussellartig verschwenkbaren und hebbaren sowie horizontal verfahrbaren Tragpalette (25) für die gewickelten Walzgutringe (15) versehen ist und wobei eine oder mehrere Haspel (2, 3) und eine oder mehrere Transporteinrichtung(en) (4) im Peripheriebereich (5) der Verschwenkung der Tragpalette (25) angeordnet sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Tragpalette (25) mit einem senkrecht angeordneten Hubzylinder (30) verbunden ist, der auf einem verfahrbaren oder verschiebbaren Rahmen angeordnet ist, wobei der Fahrrahmen (32) oder der Schieberahmen mit einem Horizontal-Drehgestell (36) verbunden ist und
daß der Hubzylinder (30) in dessen Schwerpunkt mit einem Fahrwagen (29) verbunden ist, dessen obere und untere Fahrrollen (33) zwangsweise schienengeführt sind, wobei die Fahrschienen (34) in einem mit dem Horizontal-Drehgestell (36) verbundenen Gehäuse (32) angeordnet sind und der Fahrwagen (29) von einer Verschiebeeinrichtung (35), vorzugsweise von einer Kolben-Zylinder-Einheit bewegbar ist, die am Gehäuse (32) abgestützt ist. - Austrage- und Übergabevorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen dem Horizontal-Drehgestell (36) und einem mit dem Fundament (37) verbundenen Maschinenuntersatz (38) ein Kugeldrehkranz (39) angeordnet ist. - Austrage- und Übergabevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Hubkolben (31) des Hubzylinders (30) von einer mit dem Fahrwagen (29) verbundenen zylindrischen Führungshülse (28) umgeben ist, welche von einem koaxial an der Führungshülse (28) gleitenden Hubrohr (27) umgeben ist, welches mit dem Hubkolben (31) verbunden ist. - Austrage- und Übergabevorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß mit der oberen Stirnseite (26) des Hubrohres (27) die Tragpalette (25) verbunden ist, die ihrerseits gegebenenfalls ausziehbare Tragarme (16) für die gewickelten walzgutringe (15) aufweist. - Austrage- und Übergabevorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Hub (24) der Tragpalette (25) bzw. der Hub des Hubzylinders (30) zumindest entsprechend der Höhendifferenz zwischen der Austrageposition (22) der Walzgutringe aus der jeweiligen Haspel und der Übergabeposition (23) auf die Transporteinrichtung(en) (4) einstellbar ist. - Austrage- und Übergabevorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß deren Versorgung mit elektrischer Energie und hydraulischem Druckmedium mittels eines an sich bekannten Drehverteilers erfolgt, der in der Mitte der Drehachse (43) des Horizontal-Drehgestells (36) angeordnet ist.
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