WO2019242920A1 - Haspeln eines metallischen bandes und haspelanlage - Google Patents

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WO2019242920A1
WO2019242920A1 PCT/EP2019/061046 EP2019061046W WO2019242920A1 WO 2019242920 A1 WO2019242920 A1 WO 2019242920A1 EP 2019061046 W EP2019061046 W EP 2019061046W WO 2019242920 A1 WO2019242920 A1 WO 2019242920A1
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WO
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coil
reel
mandrel
eye
stand
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Application number
PCT/EP2019/061046
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English (en)
French (fr)
Inventor
Juergen Schiefer
Jurij Razinkov
Original Assignee
Primetals Technologies Austria GmbH
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • 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
    • B21C47/02—Winding-up or coiling
    • B21C47/04—Winding-up or coiling on or in reels or drums, without using a moving guide
    • B21C47/06—Winding-up or coiling on or in reels or drums, without using a moving guide with loaded rollers, bolts, or equivalent means holding the material on the reel or drum
    • B21C47/063—Winding-up or coiling on or in reels or drums, without using a moving guide with loaded rollers, bolts, or equivalent means holding the material on the reel or drum with pressure rollers only
    • 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
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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
    • B21C47/28—Drums or other coil-holders
    • B21C47/30—Drums or other coil-holders expansible or contractible
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • 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
    • B21C47/32—Tongs or gripping means specially adapted for reeling operations
    • B21C47/326—Devices for pressing the end of the material being wound against the cylindrical wall of the reel or bobbin

Definitions

  • the invention relates to a method and a reel system for reeling a metallic strip, the strip being coiled in a reel stand on a reel mandrel to form a coil.
  • Metallic strips such as steel strips are usually coiled into so-called coils for transport and storage. Restoring forces act in the coiled strip, which can lead to uncoiling, that is, to the coil opening.
  • Various methods and devices are known for reeling a tape into a coil and securing it against uncoiling.
  • EP 2 648 860 B1 discloses an apparatus and a method for handling a metal strip, wherein a coil is pulled off a stationary reel mandrel with the aid of a collar extension carriage and is thereby secured against popping open by a first hold-down arm and a second hold-down arm which engages in the coil eye of the coil becomes.
  • EP 2 644 290 A1 discloses a reel method and one
  • Coiler system for a band the band in one
  • Coiler device is coiled around a coil axis to form a coil with a number of turns lying radially one above the other.
  • the coil is still in the reel device by fixing the radially outermost turn by means of a
  • Securing device secured against unwinding relative to at least one winding located further inside The coil, which is secured against uncoiling, is removed from the reel device together with the securing device by means of a conveying device.
  • US 3 527 425 A discloses a tensioning reel with an expandable reel mandrel for reeling a metallic strip to a coil.
  • the reel mandrel is axially along a by means of a slide on rails
  • the invention has for its object to provide a method and a reel system for reeling a metallic strip into a coil, which are improved in particular with regard to securing the coil against uncoiling.
  • the object is achieved by a method with the features of claim 1 and a reel system with the features of claim 8.
  • the strip is coiled in a reel stand onto a reel mandrel to form a coil with a coil eye through which the reel mandrel runs, and is pressed against the reel mandrel by at least one pressing element during the reeling.
  • the coiler mandrel is at least partially moved out of the coil eye of the coil along a longitudinal axis of the coiler mandrel, the coil being held in position by the at least one pressing element and secured against uncoiling.
  • the coil is secured against uncoiling by a securing device, and this is secured against uncoiling by the securing device
  • the invention thus provides a movable reel mandrel which is completely or partially moved out of the coil eye of the coil after the reel has been reeled. It is therefore, for example, in contrast to that from EP 2 648 860 Bl known prior art, not the coil of the
  • the coiler mandrel is pulled off, but the coiler mandrel is pulled out of the coil.
  • the coil is pulled out by at least one after the coiler mandrel has been pulled out
  • Pressing element which is also used to reel the tape, temporarily held and secured against uncoiling.
  • the coil is then secured against uncoiling by a safety device. In this way, the coil is secured against uncoiling after coiling and during removal.
  • the securing device exerts a securing force directed radially outward from the coil eye onto the coil.
  • the securing device according to this embodiment of the invention acts on the coil from the coil eye and exerts a radially outward securing force on the coil.
  • This embodiment of the invention takes advantage of the fact that the coil eye is free after the reel mandrel has been pulled out and the securing device can therefore engage the coil from the coil eye.
  • the securing of the coil against uncoiling from the coil eye is in relation to a securing device which ripens on an outer circumference of the coil
  • the coil is transported away.
  • the coil is carried on at least one during removal from the reel stand
  • Safety device pressed against the at least one support. This enables the coil to be secured against uncoiling when the coil is removed on a
  • each pressure element is designed as a pressure roller which is placed against the coil in order to hold the coil and to prevent it from being unwound.
  • Pressure rollers are particularly suitable pressure elements, since they are also advantageous
  • Can support reels of the tape especially if they are designed to be rotatable about their longitudinal axes.
  • a further embodiment of the invention provides that the reel mandrel has a variable diameter in a plane perpendicular to its longitudinal axis and the diameter of the reel mandrel is reduced before and when the reel mandrel is moved out of the coil eye.
  • the diameter of the reel mandrel advantageously simplifies the removal of the reel mandrel from the coil eye of the coil, since it avoids or at least reduces friction between the reel mandrel and the coil during the removal of the reel mandrel from the coil eye.
  • a further embodiment of the invention provides that the reel mandrel is rotated about its longitudinal axis by a motor via a gear during reeling and the motor and the gear are moved together with the reel mandrel when the reel mandrel is moved out of the coil eye.
  • the common movement of the reel mandrel, the motor and the gearbox enables the transmission of higher torques compared to a fixed arrangement of the motor and the gearbox, since no telescopic drive shaft has to be provided in order to drive the reel mandrel.
  • a reel system according to the invention for carrying out the method according to the invention comprises a reel stand in which the strip can be reeled into the coil, a reel mandrel which is between a first end position in which it is in the
  • Reel stand is retracted, and a second end position, in which he at least partially from the reel stand
  • At least one pressing element which can be pressed against the coil in the reel stand, in order to press the strip onto the reel mandrel during reeling and to hold the coil in its position after reeling and to prevent it from unwinding secure, and a securing device through which the coil can be secured against unwinding during the removal of the coil from the reel stand.
  • a reel system according to the invention enables
  • An embodiment of the reel system according to the invention provides that the securing device has a hold-down arm which can be moved into the coil eye and with which a securing force directed radially outward from the coil eye can be exerted on the coil.
  • the reel system enables the above
  • the securing device can have an adjusting arm which can be adjusted against an outer surface of the coil and with which a securing force directed towards the coil eye can be exerted on the coil.
  • This embodiment of the reel system according to the invention can be advantageous, for example, if a hold-down arm that can be moved into the coil eye is not sufficient to secure the coil, or if the reel system already connects one to one
  • Another embodiment of the reel system according to the invention provides an extension carriage for removing the coil from the Reel stand in front.
  • the extension carriage for removing the coil from the Reel stand in front.
  • the arrangement of the safety device on the extension trolley enables a particularly space-saving and efficient
  • Reel mandrel is rotatable about its longitudinal axis and which can be moved together with the reel mandrel.
  • the spreading device can be moved together with the coiler mandrel.
  • FIG. 1 shows a reel system with a reel mandrel inserted into a reel stand
  • FIG. 3 shows a first sectional view of an extension carriage on which a coil is mounted
  • 4 shows a second sectional view of the exit carriage shown in FIG. 3
  • FIG. 5 shows a flowchart of a method for reeling a metallic strip.
  • Figures 1 to 4 show an embodiment of a reel system 1 for reeling a metallic strip into a coil 3.
  • the reel system 1 has, among other things
  • the reel mandrel 7 is between a first end position in which it is in the reel stand 5
  • Figures 1 and 2 each show a partially sectioned illustration of the reel system 1 without the
  • Safety device 11 and the extension carriage 13 each in a sectional view, the sectional plane of FIG. 3 being perpendicular to a coil axis 17 of the coil 3 and the sectional plane of FIG. 3 containing the coil axis 17.
  • the reel mandrel 7 can be rotated by a motor 21 about its longitudinal axis 15 via a gear 19. Furthermore, the reel mandrel 7 can be expanded in a plane perpendicular to its longitudinal axis 15 by a spreading device 23. By spreading the
  • Coiler mandrel 7 becomes the diameter of coiler mandrel 7
  • the spreader 23 is as one
  • Wedge expansion device designed with which along the Longitudinal axis 15 extending longitudinal segments 25 of the reel mandrel 7 are expandable to the outside.
  • the reel mandrel 7, the gear 19, the motor 21 and the spreading device 23 are arranged on a carriage 27 which is parallel to the longitudinal axis 15 of the
  • Reel mandrel 7 can be moved by a first hydraulic cylinder 29. In the process of the coiler mandrel 7 between its two end positions, the
  • Each pressing element 9 is parallel to the one
  • Longitudinal pressure axis 15 of the reel mandrel 7 is formed, which is arranged in the reel stand 5 and is supported by two pressure element bearings 31.
  • Pressure roller 9 is via a cardan shaft 33 from one
  • Roller drive 35 rotatable about its longitudinal axis and pivotable perpendicularly to its longitudinal axis by means of a second hydraulic cylinder 37 in order to press it against the coil 3 during and after the winding of the strip in the reel stand 5.
  • the reel system 1 has five pressure rollers 9.
  • the pressure rollers 9 are each arranged on a setting plate, for example, which is separated by a second
  • Hydraulic cylinder 37 is pivotable.
  • the extension carriage 13 has a plurality of supports 41 on which a coil 3 can be stored for its transport.
  • the supports 41 are hydraulically displaceable vertically in order to engage them on the coil 3 from below.
  • the extension carriage 13 also has four carriage wheels 43 with which the extension carriage 13 can be moved on rails 45.
  • the securing device 11 is arranged on the extension carriage 13.
  • the securing device 11 has one
  • Hold-down arm 47 which can be moved into the coil eye 49 of a coil 3 arranged on the extension carriage 13 and with which one of the coil eyes 49 is directed radially outwards Securing force can be exerted on the coil 3, which presses the coil 3 onto the supports 41 on which the coil 3 is mounted.
  • the hold-down arm 47 is by two thirds
  • Hydraulic cylinder 51 is vertically displaceable in order to adjust it to the diameter of the coil 3 and to press it onto the coil 3.
  • FIG. 5 shows a flow chart of an exemplary embodiment of the method according to the invention for reeling a
  • a first method step 61 the reel mandrel 7 is removed by means of the first hydraulic cylinder 29
  • a second method step 62 the strip is coiled in the reel stand 5 onto the reel mandrel 7 to form a coil 3, the reel mandrel 7 being rotated about its longitudinal axis 15 by the motor 21 via the gear 19.
  • the band is pressed by the pressure rollers 9 against the reel mandrel 7 and the pressure rollers 9 are rotated about their longitudinal axes with the roller drives 35.
  • a fourth method step 64 the reel mandrel 7 is removed by means of the first hydraulic cylinder 29
  • a fifth method step 65 the coil 3 is stored on the extension carriage 13 and through the
  • the extension carriage 13 is first moved to the coil 3, the hold-down arm 47 being moved into the coil eye 49 and supports 41 of the extension carriage 13 being positioned under the coil 3.
  • the supports 41 are then placed against the coil 3 from below, and the coil 3 is pressed against the supports 41 by the hold-down arm 47.
  • a sixth method step 66 the coil 3 is released from the pressure rollers 9, that is to say the
  • Pressure rollers 9 are by means of the second
  • Hydraulic cylinder 37 pivoted away from the coil 3.
  • a seventh method step 67 the coil 3, which is secured against uncoiling by the securing device 11, is transported out of the reel stand 5 with the extension carriage 13, for example in order to subsequently bind the coil 3 with strapping straps and thereby finally secure it against uncoiling.
  • the securing device 11 can have, instead of the hold-down arm 47 or in addition to the hold-down arm 47, at least one adjusting arm which is connected to the
  • the outer surface of the coil 3 can be adjusted and with which a securing force directed towards the coil eye 49 can be exerted on the coil 3. It can also be provided that the
  • Safety device 11 is not arranged on the extension carriage 13, but can be moved separately. Furthermore, instead of hydraulic cylinders 29, 37, 41, other drives, For example, electric or pneumatic drives for moving the carriage 27, swiveling the
  • Pressure rollers 9 and / and setting of the hold-down arm 47 and / or a positioning arm can be provided.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Winding, Rewinding, Material Storage Devices (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Haspelanlage (1) zum Haspeln eines metallischen Bandes. Das Band wird in einem Haspelständer (5) auf einen Haspeldorn (7) zu einem Coil (3) mit einem Coilauge (49), durch das der Haspeldorn (7) verläuft, gehaspelt und während des Haspelns durch wenigstens ein Andrückelement (9) an den Haspeldorn (7) gedrückt. Der Haspeldorn (7) wird nach dem Haspeln entlang einer Längsachse (15) des Haspeldorns (7) wenigstens teilweise aus dem Coilauge (49) des Coils (3) herausgefahren, wobei das Coil (3) durch das wenigstens eine Andrückelement (9) in seiner Position gehalten und gegen ein Enthaspeln gesichert wird. Das Coil (3) wird nach dem Herausfahren des Haspeldorns (7) aus dem Coilauge (49) durch eine Sicherungsvorrichtung (11) gegen ein Enthaspeln gesichert, und das durch die Sicherungsvorrichtung (11) gegen ein Enthaspeln gesicherte Coil (3) wird von dem wenigstens einen Andrückelement (9) freigegeben und aus dem Haspelständer (5) abtransportiert.

Description

Beschreibung 1
HASPELN EINES METALLISCHEN BANDES UND HASPELANLAGE
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Haspelanlage zum Haspeln eines metallischen Bandes, wobei das Band in einem Haspelständer auf einen Haspeldorn zu einem Coil gehaspelt wird. Metallische Bänder wie Stahlbänder werden zum Transport und zur Lagerung in der Regel zu so genannten Coils gehaspelt. In dem gehaspelten Band wirken Rückstellkräfte, die zu einem Enthaspeln, das heißt zu einem Aufspringen des Coils, führen können. Es sind verschiedene Verfahren und Vorrichtungen bekannt, um ein Band zu einem Coil zu haspeln und gegen ein Enthaspeln zu sichern.
EP 2 648 860 Bl offenbart eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Handhaben eines Metallbandes, wobei ein Coil mit Hilfe eines Bundausfahrwagens von einem ortsfesten Haspeldorn abgezogen und dabei von einem ersten Niederhaltearm sowie von einem zweiten Niederhaltearm, welcher im Coilauge des Coils angreift, gegen Aufspringen gesichert wird. EP 2 644 290 Al offenbart ein Haspelverfahren und eine
Haspelanlage für ein Band, wobei das Band in einer
Haspeleinrichtung um eine Coilachse zu einem Coil mit einer Anzahl radial übereinander liegender Windungen gehaspelt wird. Das Coil wird noch in der Haspeleinrichtung durch Fixieren der radial äußersten Windung mittels einer
Sicherungseinrichtung relativ zu mindestens einer weiter innen gelegenen Windung gegen ein Enthaspeln gesichert. Das gegen ein Enthaspeln gesicherte Coil wird zusammen mit der Sicherungseinrichtung mittels einer Beförderungseinrichtung aus der Haspeleinrichtung entnommen.
US 3 527 425 A offenbart einen Spannaufroller mit einem spreizbaren Haspeldorn zum Haspeln eines metallischen Bandes zu einem Coil . Der Haspeldorn ist mittels eines Schlittens auf Schienen in axialer Richtung entlang einer
teleskopierbaren Antriebswelle verfahrbar, um den Haspeldorn von dem Coil abzuziehen, wobei der eigentliche Antrieb räumlich fixiert bleibt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Haspelanlage zum Haspeln eines metallischen Bandes zu einem Coil anzugeben, die insbesondere hinsichtlich der Sicherung des Coils gegen ein Enthaspeln verbessert sind.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und eine Haspelanlage mit den Merkmalen des Anspruchs 8 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Haspeln eines metallischen Bandes wird das Band in einem Haspelständer auf einen Haspeldorn zu einem Coil mit einem Coilauge, durch das der Haspeldorn verläuft, gehaspelt und während des Haspelns durch wenigstens ein Andrückelement an den Haspeldorn gedrückt. Der Haspeldorn wird nach dem Haspeln entlang einer Längsachse des Haspeldorns wenigstens teilweise aus dem Coilauge des Coils herausgefahren, wobei das Coil durch das wenigstens eine Andrückelement in seiner Position gehalten und gegen ein Enthaspeln gesichert wird. Das Coil wird nach dem Herausfahren des Haspeldorns aus dem Coilauge durch eine Sicherungsvorrichtung gegen ein Enthaspeln gesichert, und das durch die Sicherungsvorrichtung gegen ein Enthaspeln
gesicherte Coil wird von dem wenigstens einen Andrückelement freigegeben und aus dem Haspelständer abtransportiert.
Die Erfindung sieht also einen verfahrbaren Haspeldorn vor, der nach dem Haspeln des Bandes ganz oder teilweise aus dem Coilauge des Coils herausgefahren wird. Es wird also, beispielsweise im Unterschied zu dem aus EP 2 648 860 Bl bekannten Stand der Technik, nicht das Coil von dem
Haspeldorn abgezogen, sondern der Haspeldorn wird aus dem Coil herausgezogen. Erfindungsgemäß wird das Coil nach dem Herausziehen des Haspeldorns durch wenigstens ein
Andrückelement, das auch zum Haspeln des Bandes verwendet wird, vorübergehend gehalten und gegen ein Enthaspeln gesichert. Zum Abtransport des Coils aus dem Haspelständer wird das Coil anschließend durch eine Sicherungsvorrichtung gegen ein Enthaspeln gesichert. Auf diese Weise wird das Coil nach dem Haspeln und während des Abtransports gegen ein Enthaspeln gesichert.
Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass durch die Sicherungsvorrichtung eine von dem Coilauge radial nach außen gerichtete Sicherungskraft auf das Coil ausgeübt wird. Mit anderen Worten greift die Sicherungsvorrichtung gemäß dieser Ausgestaltung der Erfindung von dem Coilauge aus an dem Coil an und übt eine radial nach außen gerichtete Sicherungskraft auf das Coil aus. Diese Ausgestaltung der Erfindung nutzt aus, dass das Coilauge nach dem Herausziehen des Haspeldorns frei ist und die Sicherungsvorrichtung daher von dem Coilauge aus an dem Coil angreifen kann. Die Sicherung des Coils gegen ein Enthaspeln von dem Coilauge aus ist gegenüber einer an einem Außenumfang des Coils angereifenden Sicherung
platzsparend, da keine Komponenten der Sicherungsvorrichtung außen an dem Coil positioniert werden müssen.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Coil auf einem Ausfahrwagen aus dem Haspelständer
abtransportiert wird. Beispielsweise wird das Coil beim Abtransport aus dem Haspelständer auf wenigstens einem
Auflager des Ausfahrwagens gelagert und durch die
Sicherungsvorrichtung gegen das wenigstens eine Auflager gedrückt. Dies ermöglicht eine Sicherung des Coils gegen ein Enthaspeln bei einem Abtransport des Coils auf einem
Ausfahrwagen . Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass jedes Andrückelement als eine Andrückrolle ausgebildet ist, die an das Coil angestellt wird, um das Coil zu halten und gegen ein Enthaspeln zu sichern. Andrückrollen sind besonders geeignete Andrückelemente, da sie vorteilhaft auch das
Haspeln des Bandes unterstützen können, insbesondere wenn sie um ihre Längsachsen drehbar ausgeführt sind.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Haspeldorn einen veränderbaren Durchmesser in einer zu seiner Längsachse senkrechten Ebene aufweist und der Durchmesser des Haspeldorns vor und bei dem Herausfahren des Haspeldorns aus dem Coilauge verkleinert wird. Die Verkleinerung des
Durchmessers des Haspeldorns vereinfacht vorteilhaft das Herausfahren des Haspeldorns aus dem Coilauge des Coils, da sie eine Reibung zwischen dem Haspeldorn und dem Coil während des Herausfahrens des Haspeldorns aus dem Coilauge vermeidet oder wenigstens reduziert.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Haspeldorn während des Haspelns durch einen Motor über ein Getriebe um seine Längsachse gedreht wird und der Motor und das Getriebe bei dem Herausfahren des Haspeldorns aus dem Coilauge gemeinsam mit dem Haspeldorn verfahren werden. Das gemeinsame Verfahren des Haspeldorns, des Motors und des Getriebes ermöglicht gegenüber einer ortsfesten Anordnung des Motors und des Getriebes die Übertragung höherer Drehmomente, da keine teleskopierbare Antriebswelle vorgesehen werden muss, um den Haspeldorn anzutreiben. Dadurch sind
insbesondere ein Haspeln von Bändern, die aus höherfesten Materialien gefertigt sind, und/oder eine Herstellung von Coils mit höheren Coilgewichten möglich.
Eine erfindungsgemäße Haspelanlage zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst einen Haspelständer, in dem das Band zu dem Coil haspelbar ist, einen Haspeldorn, der zwischen einer ersten Endstellung, in der er in den
Haspelständer eingefahren ist, und einer zweiten Endstellung, in der er wenigstens teilweise aus dem Haspelständer
herausgefahren ist, entlang seiner Längsachse verfahrbar ist, wenigstens ein Andrückelement, das in dem Haspelständer an das Coil andrückbar ist, um das Band während des Haspelns an den Haspeldorn zu drücken und das Coil nach dem Haspeln in seiner Position zu halten und gegen ein Enthaspeln zu sichern, und eine Sicherungsvorrichtung, durch die das Coil während des Abtransports des Coils aus dem Haspelständer gegen ein Enthaspeln sicherbar ist.
Eine erfindungsgemäße Haspelanlage ermöglicht die
Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Die Vorteile einer erfindungsgemäßen Haspelanlage entsprechen daher den oben bereits genannten Vorteilen des erfindungsgemäßen
Verfahrens und werden hier nicht noch einmal gesondert aufgeführt .
Eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Haspelanlage sieht vor, dass die Sicherungsvorrichtung einen Niederhaltearm aufweist, der in das Coilauge einfahrbar ist und mit dem eine von dem Coilauge radial nach außen gerichtete Sicherungskraft auf das Coil ausübbar ist. Diese Ausgestaltung der
Haspelanlage ermöglicht die oben bereits genannte
platzsparende Sicherung des Coils von dem Coilauge aus.
Alternativ oder zusätzlich kann die Sicherungsvorrichtung einen Anstellarm aufweisen, der an eine Außenoberfläche des Coils anstellbar ist und mit dem eine zu dem Coilauge gerichtete Sicherungskraft auf das Coil ausübbar ist. Diese Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Haspelanlage kann beispielsweise vorteilhaft sein, wenn ein in das Coilauge einfahrbarer Niederhaltearm zur Sicherung des Coils nicht ausreicht oder die Haspelanlage bereits einen an eine
Außenoberfläche des Coils anstellbaren Anstellarm aufweist, der zur Sicherung des Coils verwendet werden kann.
Eine weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Haspelanlage sieht einen Ausfahrwagen zum Abtransport des Coils aus dem Haspelständer vor. Insbesondere kann die
Sicherungsvorrichtung an dem Ausfahrwagen angeordnet sein.
Die Anordnung der Sicherungsvorrichtung an dem Ausfahrwagen ermöglicht eine besonders platzsparende und effiziente
Ausführung der Sicherungsvorrichtung, da keine separate Verfahrvorrichtung für die Sicherungsvorrichtung vorgesehen werden muss.
Eine weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Haspelanlage sieht einen Motor und ein Getriebe vor, mit denen der
Haspeldorn um seine Längsachse drehbar ist und die gemeinsam mit dem Haspeldorn verfahrbar sind. Eine weitere
Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Haspelanlage sieht vor, dass der Haspeldorn in einer zu seiner Längsachse senkrechten Ebene spreizbar ist und die Haspelanlage eine
Spreizvorrichtung aufweist, mit der der Haspeldorn spreizbar ist. Insbesondere kann die Spreizvorrichtung gemeinsam mit dem Haspeldorn verfahrbar sein. Diese Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Haspelanlage entsprechen Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens, deren Vorteile oben bereits genannt wurden .
Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im
Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung von
Ausführungsbeispielen, die im Zusammenhang mit den
Zeichnungen näher erläutert werden. Dabei zeigen:
FIG 1 eine Haspelanlage mit einem in einen Haspelständer eingefahrenen Haspeldorn,
FIG 2 die in Figur 1 gezeigte Haspelanlage mit aus dem
Haspelständer teilweise herausgefahrenen Haspeldorn,
FIG 3 eine erste Schnittdarstellung eines Ausfahrwagens, auf dem ein Coil gelagert ist, FIG 4 eine zweite Schnittdarstellung des in Figur 3 gezeigten Ausfahrwagens,
FIG 5 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Haspeln eines metallischen Bandes.
Einander entsprechende Teile sind in den Figuren mit
denselben Bezugszeichen versehen.
Die Figuren 1 bis 4 zeigen ein Ausführungsbeispiel einer Haspelanlage 1 zum Haspeln eines metallischen Bandes zu einem Coil 3. Die Haspelanlage 1 weist unter anderem einen
Haspelständer 5, einen Haspeldorn 7, mehrere
Andrückelemente 9, eine Sicherungsvorrichtung 11 und einen Ausfahrwagen 13 auf. Der Haspeldorn 7 ist zwischen einer ersten Endstellung, in der er in den Haspelständer 5
eingefahren ist, und einer zweiten Endstellung, in der er teilweise aus dem Haspelständer 5 herausgefahren ist, entlang einer Längsachse 15 des Haspeldorns 7 verfahrbar. Die
Figuren 1 und 2 zeigen jeweils eine teilweise geschnittene Darstellung der Haspelanlage 1 ohne die
Sicherungsvorrichtung 11 und den Ausfahrwagen 13, wobei Figur 1 den Haspeldorn 7 in seiner ersten Endstellung zeigt und Figur 2 den Haspeldorn 7 in seiner zweiten Endstellung zeigt. Die Figuren 3 und 4 zeigen das Coil 3, die
Sicherungsvorrichtung 11 und den Ausfahrwagen 13 jeweils in einer Schnittdarstellung, wobei die Schnittebene der Figur 3 senkrecht zu einer Coilachse 17 des Coils 3 ist und die Schnittebene der Figur 3 die Coilachse 17 enthält.
Der Haspeldorn 7 ist über ein Getriebe 19 von einem Motor 21 um seine Längsachse 15 drehbar. Ferner ist der Haspeldorn 7 in einer zu seiner Längsachse 15 senkrechten Ebene durch eine Spreizvorrichtung 23 spreizbar. Durch das Spreizen des
Haspeldorns 7 wird der Durchmesser des Haspeldorns 7
vergrößert. Die Spreizvorrichtung 23 ist als eine
Keilspreizvorrichtung ausgebildet, mit der entlang der Längsachse 15 verlaufende Längssegmente 25 des Haspeldorns 7 nach außen spreizbar sind.
Der Haspeldorn 7, das Getriebe 19, der Motor 21 und die Spreizvorrichtung 23 sind auf einem Verfahrschlitten 27 angeordnet, der parallel zu der Längsachse 15 des
Haspeldorns 7 durch einen ersten Hydraulikzylinder 29 verfahrbar ist. Bei dem Verfahren des Haspeldorns 7 zwischen seinen beiden Endstellungen werden also der
Verfahrschlitten 27, das Getriebe 19, der Motor 21 und die Spreizvorrichtung 23 mitbewegt.
Jedes Andrückelement 9 ist als eine parallel zu der
Längsachse 15 des Haspeldorns 7 verlaufende Andrückrolle ausgebildet, die in dem Haspelständer 5 angeordnet und von zwei Andrückelementlagern 31 gelagert ist. Jede
Andrückrolle 9 ist über eine Kardanwelle 33 von einem
Rollenantrieb 35 um ihre Längsachse drehbar und mittels eines zweiten Hydraulikzylinders 37 senkrecht zu ihrer Längsachse verschwenkbar, um sie während und nach dem Haspeln des Bandes in dem Haspelständer 5 an das Coil 3 anzudrücken.
Beispielsweise weist die Haspelanlage 1 fünf Andrückrollen 9 auf. Die Andrückrollen 9 sind beispielsweise jeweils an einer Anstellplatte angeordnet, die durch einen zweiten
Hydraulikzylinder 37 verschwenkbar ist.
Der Ausfahrwagen 13 weist mehrere Auflager 41 auf, auf denen ein Coil 3 zu dessen Transport lagerbar ist. Die Auflager 41 sind hydraulisch vertikal verschiebbar, um sie an von unten an das Coil 3 anzustellen. Ferner weist der Ausfahrwagen 13 vier Wagenräder 43 auf, mit denen der Ausfahrwagen 13 auf Schienen 45 verfahrbar ist.
Die Sicherungsvorrichtung 11 ist an dem Ausfahrwagen 13 angeordnet. Die Sicherungsvorrichtung 11 weist einen
Niederhaltearm 47 auf, der in das Coilauge 49 eines auf dem Ausfahrwagen 13 angeordneten Coils 3 einfahrbar ist und mit dem eine von dem Coilauge 49 radial nach außen gerichtete Sicherungskraft auf das Coil 3 ausübbar ist, die das Coil 3 auf die Auflager 41 drückt, auf denen das Coil 3 gelagert ist. Der Niederhaltearm 47 ist durch zwei dritte
Hydraulikzylinder 51 vertikal verschiebbar, um ihn auf den Durchmesser des Coils 3 einzustellen und an das Coil 3 zu drücken .
Figur 5 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Haspeln eines
metallischen Bandes mit einer in den Figuren 1 bis 4 gezeigten Haspelanlage 1.
In einem ersten Verfahrensschritt 61 wird der Haspeldorn 7 mittels des durch den ersten Hydraulikzylinder 29
angetriebenen Verfahrschlittens 27 in den Haspelständer 5 eingefahren bis er seine erste Endstellung erreicht und mit der Spreizvorrichtung 23 gespreizt.
In einem zweiten Verfahrensschritt 62 wird das Band in dem Haspelständer 5 auf den Haspeldorn 7 zu einem Coil 3 gehaspelt, wobei der Haspeldorn 7 mit dem Motor 21 über das Getriebe 19 um seine Längsachse 15 gedreht wird. Während des Haspelns wird das Band durch die Andrückrollen 9 an den Haspeldorn 7 gedrückt und die Andrückrollen 9 werden mit den Rollenantrieben 35 um ihre Längsachsen gedreht.
Nach dem Haspeln wird die Spreizung des Haspeldorns 7 in einem dritten Verfahrensschritt 63 durch die
Spreizvorrichtung 23 aufgehoben, wobei das Coil 3 von den Andrückrollen 9 in seiner Position gehalten und gegen ein Enthaspeln gesichert wird.
In einem vierten Verfahrensschritt 64 wird der Haspeldorn 7 mittels des durch den ersten Hydraulikzylinder 29
angetriebenen Verfahrschlittens 27 aus dem Haspelständer 5 teilweise herausgefahren bis er seine zweite Endstellung erreicht. Dabei wird das Coil 3 weiterhin von den Andrückelementen 9 in seiner Position gehalten und gegen ein Enthaspeln gesichert.
In einem fünften Verfahrensschritt 65 wird das Coil 3 auf dem Ausfahrwagen 13 gelagert und durch die
Sicherungsvorrichtung 11 gegen ein Enthaspeln gesichert. Dazu wird der Ausfahrwagen 13 zunächst zu dem Coil 3 gefahren, wobei der Niederhaltearm 47 in das Coilauge 49 eingefahren wird und Auflager 41 des Ausfahrwagens 13 unter dem Coil 3 positioniert werden. Anschließend werden die Auflager 41 von unten an das Coil 3 angestellt, und das Coil 3 wird durch den Niederhaltearm 47 an die Auflager 41 gedrückt.
In einem sechsten Verfahrensschritt 66 wird das Coil 3 von den Andrückrollen 9 freigegeben, das heißt die
Andrückrollen 9 werden mittels der zweiten
Hydraulikzylinder 37 von dem Coil 3 weggeschwenkt.
In einem siebten Verfahrensschritt 67 wird das durch die Sicherungsvorrichtung 11 gegen ein Enthaspeln gesicherte Coil 3 mit dem Ausfahrwagen 13 aus dem Haspelständer 5 abtransportiert, beispielsweise um das Coil 3 anschließend mit Umreifungsbändern binden und dadurch abschließend gegen ein Enthaspeln sichern zu können.
Die oben anhand der Figuren beschriebenen
Ausführungsbeispiele einer Haspelanlage 1 und des
erfindungsgemäßen Verfahrens können in verschiedener Weise zu weiteren Ausführungsbeispielen modifiziert werden.
Beispielsweise kann die Sicherungsvorrichtung 11 anstelle des Niederhaltearms 47 oder zusätzlich zu dem Niederhaltearm 47 wenigstens einen Anstellarm aufweisen, der an die
Außenoberfläche des Coils 3 anstellbar ist und mit dem eine zu dem Coilauge 49 gerichtete Sicherungskraft auf das Coil 3 ausübbar ist. Ferner kann vorgesehen sind, dass die
Sicherungsvorrichtung 11 nicht an dem Ausfahrwagen 13 angeordnet ist, sondern separat verfahrbar ist. Des Weiteren können statt Hydraulikzylindern 29, 37, 41 andere Antriebe, beispielsweise elektrische oder pneumatische Antriebe, zum Verfahren des Verfahrschlittens 27, Schwenken der
Andrückrollen 9 oder/und Einstellen des Niederhaltearms 47 und/oder eines Anstellarms vorgesehen sein.
Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte
Ausführungsbeispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der
Erfindung zu verlassen.
Bezugszeichenliste
1 Haspelanlage
3 Coil
5 HaspeiStänder
7 Haspeldorn
9 Andrückelement
11 SicherungsVorrichtung
13 Ausfahrwagen
15 Längsachse
17 Coilachse
19 Getriebe
21 Motor
23 SpreizVorrichtung
25 Längssegment
27 Verfahrschlitten
29, 37, 51 Hydraulikzylinder
31 Andrückelementlager
33 Kardanwelle
35 Rollenantrieb
41 Auflager
43 Wagenrad
45 Schiene
47 Niederhaltearm
49 Coilauge
61 bis 67 Verfahrensschritt

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Haspeln eines metallischen Bandes, wobei
- das Band in einem Haspelständer (5) auf einen
Haspeldorn (7) zu einem Coil (3) mit einem Coilauge (49), durch das der Haspeldorn (7) verläuft, gehaspelt wird und während des Haspelns durch wenigstens ein Andrückelement (9) an den Haspeldorn (7) gedrückt wird,
- der Haspeldorn (7) nach dem Haspeln entlang einer
Längsachse (15) des Haspeldorns (7) wenigstens teilweise aus dem Coilauge (49) des Coils (3) herausgefahren wird, wobei das Coil (3) durch das wenigstens eine Andrückelement (9) in seiner Position gehalten und gegen ein Enthaspeln gesichert wird,
- das Coil (3) nach dem wenigstens teilweisen Herausfahren des Haspeldorns (7) aus dem Coilauge (49) durch eine
Sicherungsvorrichtung (11) gegen ein Enthaspeln gesichert wird, und
- das durch die Sicherungsvorrichtung (11) gegen ein
Enthaspeln gesicherte Coil (3) von dem wenigstens einen
Andrückelement (9) freigegeben und aus dem Haspelständer (5) abtransportiert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei durch die
Sicherungsvorrichtung (11) eine von dem Coilauge (49) radial nach außen gerichtete Sicherungskraft auf das Coil (3) ausgeübt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Coil (3) auf einem Ausfahrwagen (13) aus dem Haspelständer (5)
abtransportiert wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei das Coil (3) beim
Abtransport aus dem Haspelständer (5) auf wenigstens einem Auflager (41) des Ausfahrwagens (13) gelagert und durch die Sicherungsvorrichtung (11) gegen das wenigstens eine
Auflager (41) gedrückt wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei jedes Andrückelement (9) als eine Andrückrolle ausgebildet ist, die an das Coil (3) angestellt wird, um das Coil (3) zu halten und gegen ein Enthaspeln zu sichern.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Haspeldorn (7) einen veränderbaren Durchmesser in einer zu seiner Längsachse (15) senkrechten Ebene aufweist und der Durchmesser des Haspeldorns (7) vor und bei dem Herausfahren des Haspeldorns (7) aus dem Coilauge (49) verkleinert wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Haspeldorn (7) während des Haspelns durch einen
Motor (21) über ein Getriebe (19) um seine Längsachse (15) gedreht wird und der Motor (21) und das Getriebe (19) bei dem Herausfahren des Haspeldorns (7) aus dem Coilauge (49) gemeinsam mit dem Haspeldorn (7) verfahren werden.
8. Haspelanlage (1) zum Durchführen des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die Haspelanlage (1) umfassend
- einen Haspelständer (5), in dem das Band zu dem Coil (3) haspelbar ist,
- einen Haspeldorn (7), der zwischen einer ersten
Endstellung, in der er in den Haspelständer (5) eingefahren ist, und einer zweiten Endstellung, in der er wenigstens teilweise aus dem Haspelständer (5) herausgefahren ist, entlang seiner Längsachse (15) verfahrbar ist,
- wenigstens ein Andrückelement (9), das in dem
Haspelständer (5) an das Coil (3) andrückbar ist, um das Band während des Haspelns an den Haspeldorn (7) zu drücken und das Coil (3) nach dem Haspeln in seiner Position zu halten und gegen ein Enthaspeln zu sichern, und
- eine Sicherungsvorrichtung (11), durch die das Coil (3) während des Abtransports des Coils (3) aus dem
Haspelständer (5) gegen ein Enthaspeln sicherbar ist.
9. Haspelanlage (1) nach Anspruch 8, wobei die
Sicherungsvorrichtung (11) einen Niederhaltearm (47) aufweist, der in das Coilauge (49) einfahrbar ist und mit dem eine von dem Coilauge (49) radial nach außen gerichtete Sicherungskraft auf das Coil (3) ausübbar ist.
10. Haspelanlage (1) nach Anspruch 8 oder 9, wobei die
Sicherungsvorrichtung (11) einen Anstellarm aufweist, der an eine Außenoberfläche des Coils (3) anstellbar ist und mit dem eine zu dem Coilauge (49) gerichtete Sicherungskraft auf das Coil (3) ausübbar ist.
11. Haspelanlage (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 10 mit einem Ausfahrwagen (13) zum Abtransport des Coils (3) aus dem Haspelständer (5) .
12. Haspelanlage (1) nach Anspruch 11, wobei die
Sicherungsvorrichtung (11) an dem Ausfahrwagen (13)
angeordnet ist.
13. Haspelanlage (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 12 mit einem Motor (21) und einem Getriebe (19), mit denen der Haspeldorn (7) um seine Längsachse (15) drehbar ist und die gemeinsam mit dem Haspeldorn (7) verfahrbar sind.
14. Haspelanlage (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 13, wobei der Haspeldorn (7) in einer zu seiner Längsachse (15) senkrechten Ebene spreizbar ist und die Haspelanlage (1) eine Spreizvorrichtung (23) aufweist, mit der der Haspeldorn (7) spreizbar ist.
15. Haspelanlage (1) nach Anspruch 14, wobei die
Spreizvorrichtung (23) gemeinsam mit dem Haspeldorn (7) verfahrbar ist.
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