Bundsammelstation für Drahtwalzstrassen

Abstract

 Es wird eine Bundsammelstation für Drahtwalzstrassen mit einer Bundbildekammer, die aus Vorsammler, Sammeldorn und Begrenzungskorb besteht beschrieben, bei der wenigstens zwei Sammeldorne mittels Schwenkbewegung wechselseitig in eine Beladestellung und/oder Entlade­stellung bringbar sind. Der Umhüllungdurchmesser des Sammeldorns in der Beladestellung ist gegenüber seinem Durchmesser in seiner Entladestellung für ein aufgewickeltes Drahtbund veränderbar. Hierfür besteht der Sammeldorn aus einer Mehrzahl von Dornstangen, von denen einige festehend angebracht und die übrigen gegen­über den feststehenden radial beweglich gelagert sind.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Bundsammel­station für Drahtwalzstrassen mit einer Bundbildekam­mer gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.

[0002] Bei Drahtstrassen der hier interessierenden Art, werden die in einer Windungsleger erzeugten Draht­windungen über ein geeignetes Transportsystem, wie beispielsweise einem Rollgang auseinandergefächert über eine Luftkühlstrecke zu der Bundbildekammer transportiert. Die Bundbildekammer besteht aus dem sogenannten Vorsammler, dem eigentlichen Sammel­dorn und einem den Sammeldorn umgebenden und den Bund nach außen begrenzenden Begrenzungskorb. Zwi­schen dem Vorsammler und dem Sammeldorn befinden sich meist mehrere Klappen, die in einem einge­schwenktem Zustand das Entnehmen, also Entladen eines gerade fertiggewickelten Sammeldorns gestat­ten, während zwischenzeitlich die neu anfallenden Windungen zunächst auf diese Klappen fallen.

[0003] Es ist auch Stand der Technik insbesondere bei Hoch­leistungsdrahtstrassen, anstelle des einen zu be­wickelnden Sammeldorns zwei oder mehrere in eine Belade­stellung schwenkbare Sammeldorne anzuordnen, so daß alternierend beladen und entladen werden kann.

[0004] Die auf die Sammeldorne gesammelten Drahtbunde, hatten in der Vergangenheit ein Fertiggewicht von ca. einer 1/2 bis 1 Tonne, während bei der heutigen Technologie Bundgewichte bis zu etwa 3 Tonnen verlangt werden.

[0005] Das Abnehmen solcher Drahtbunde vom Sammeldorn erfolgte bisher auf unterschiedliche Weise. Bei den bekannten vertikal beweglichen, also nicht schwenkbaren Sammel­dornen, wird für den Entnahmevorgang das Drahtbund stationär gehalten, während der Sammeldorn sich zu­sammen mit dem Begrenzungskorb translatorisch in ver­tikaler Richtung bewegen und hierbei das Drahtbund von einem Rost abgestützt wird, von dem es nachfolgend zu einer Preß- und Bindestation transportiert wird.

[0006] Bei der schwenkbaren Version bekannter Sammeldornan­ordnungen, insbesondere bei den bekannten Zwillings-­Sammeldornanordnungen wird die Schwenkbarkeit durch einen Klappmechanismus für den Begrenzungskorb er­möglicht, so daß dieser während der Schwenkbewegung dem Drahtbund nicht im Wege ist. Der jeweils be­ladene Sammeldorn wird aus der Ladestellung in eine Entladestellung geschwenkt während gleichzeitig der zuvor entladene Dorn die Beladestellung einnimmt, so daß praktisch der kontinuierliche Sammelvorgang ohne Totzeiten ablaufen kann. Von dem sich in der Entladeposition befindliche Sammeldorn werden die Drahtbunde in gleicher Weise abgestreift wie das bei dem vertikal beweglichem Sammeldorn der Fall ist, um auch hier über ein geeignetes Transportsystem nach­folgend in die Preß- und Bindestation befördert wer­den zu können.

[0007] Die Entnahme eines Drahtbundes von einem Sammeldorn bedeutet insbesondere dann, wenn große und damit schwe­re Drahtbunde gewickelt werden, eine Zwangsreibung zwischen den inneren Windungen des Bundes und der äus­seren Umfangfläche des Sammeldorns wie auch den äus­seren Wicklungen und dem Begrenzungskorb soweit dieser nicht, wie im letztbeschriebenen Falle, vor dem Ent­nahmevorgang weggeklappt wird. Beschädigungen der Draht­windungen müssen jedoch wegen der hohen Qualitäts­ anforderungen an den Draht unbedingt vermieden werden, was der Forderung nach Herstellung von Drahtbunden mit hohem Bundgewicht entgegensteht.

[0008] Hier setzt die vorliegende Erfindung ein, der die Aufgabe zugrunde liegt, bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art den bzw. die Sammeldorne so auszubilden, daß auch bei hohem Bundgewicht und da­mit dichter Füllung der gesammelten Drahtwindungen die Oberfläche des Drahtes beim Abziehen vgm Dorn unver­sehrt bleibt.

[0009] Die Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merk­male erreicht. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiter­bildungen dieser Aufgabenlösung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Dadurch , daß der Umhüllungsdurch­messer des Sammeldorns verändert werden kann, ist es unter Aufwendung von nur relativ einfachen technischen Mitteln möglich, ein Drahtbund herzustellen mit einem Innendurchmesser der größer ist als der Dorndurchmes­ser während des Entnehmens des fertigen Bundes vom Dorn. Beim Sammelvorgang bilden mehrere Dornstangen ein­en großen Innendurchmesser und damit einen größeren Kern­durchmesser und in der Entnahmestellung des Drahtbundes werden diese Dornstangen aus einer gespreizten Stellung in eine zurückgezogene gebracht, so daß sich hierdurch ein geringerer Durchmesser des Sammeldorns ergibt, was den bisher unüberwindlichen Zwangskontakt zwischen den inneren Drahtwindungen und der Äußeren Oberfläche des Sammeldorns vollständig beseitigt.

[0010] Die Spreizbarkeit der Sammeldorne kennzeichnet sich durch eine einfache und damit störunanfällige Mechanik mit nur geringem baulichen Mehraufwand. Die hierfür erforderlichen beweglichen Teile beschränken sich auf ein erforderliches Minimum und sind so innerhalb des Bundes angeordnet, daß sie gegen dem während des Sammelvorganges noch sehr heißen Draht zuverlässig geschützt sind. Besonders vorteilhaft ist es auch, daß die Durchmesserveränderung des bzw. jedes Sammel­dorns über das gleiche Antriebsorgan erfolgt mit dem die Dorne im bzw. aus der Beladestation in die Ent­ladestellung schwenkbar sind.

[0011] Weitere Vorteile und Einzelheiten der erfindungsge­mäßen Vorrichtung sollen nachfolgend anhand der bei­liegenden Zeichnungen näher beschrieben werden, die eine vorteilhafte und nur beispielsweise Ausführungs­form zeigen. Hierbei bedeutet:

Fig. l Eine vereinfachte seitliche Dar­stellung einer Zwillings-Sammel­dornanordnung mit Schwenkantrieb im Untergestell,

Fig. 2 eine Aufsicht auf einen aufklapp­baren Außenkorb und die Umhüllung eines Drahtbundes,

Fig. 3 einen Längsschnitt durch einen Kippdornuntersatz mit zugehöriger Dornanordnung,

Fig. 4 die obere Fortsetzung des Dorn­aufbaus von Fig. 3,

Fig. 5 einen Querschnitt durch einen Dorn in seiner gespreizten Belade­stellung und

Fig. 6 einen Querschnitt gemäß Fig. 5 je­doch mit kontraktiertem Dorn­querschnitt für die Entnahme eines Drahtbundes von dem Dorn.

[0012] In Fig. 1 ist eine Bundsammelstation am Beispiel einer Zwillings-Sammeldornanordnung dargestellt, bei der zwei Sammeldorne 3 so an einem Kippdornuntersatz 1 gelagert sind, daß sie mittels eines Schwenkan­triebes 16 wahlweise in eine Beladestellung und eine Entladestellung bringbar sind. Jeder Sammeldorn 3 besteht aus einer Mehrzahl von Dornstangen 4.

[0013] Fig. 2 zeigt die Aufsicht auf einen Begrenzungskorb der sich aus zwei Korbhälften 20 zusammensetzt, die in der Beladestellung in der in durchgezogener Linien­führung geschlossenen Position gehalten werden, während sie in der Entladestellung, wie mit gestrichelter Linienführung angedeutet, in Offenstellung gebracht sind. Hierfür dient ein Bewegungsmechanismus 22 der die beiden Korbhälften 20, wie ersichtlich, aus der Schließ- in die Offenstellung und umgekehrt zu schwenken vermag. Entlang der Innenseite jeder der Korbhälften 20 sind parallel zur Längsachse jedes Sammeldorns 3, Rollen oder Stangen 21 angebracht, die eine minimale Berührung mit dem aufgewickelten Drahtbund ermöglichen.

[0014] Einzelheiten des erfindungsgemäß ausgebildeten Sammeldorns zeigen die Fig. 3 bis 6. Der in diesen Figuren dargestellte schwenkbare Sammeldorn kenn­zeichnet sich durch eine Mehrzahl von Dornstangen 4, 5 , wovon die Dornstangen 4 feststehende Dorn­stangen sind während die Dornstangen 5 in der nachfolgend noch zu beschreibenden Weise beweg­ lich angeordnet sind.

[0015] Fig. 3 zeigt insbesondere wie der Sammeldorn 3 an und auf den Kippdornuntersatz 1 gelagert ist, der in an sich bekannter Weise so ausgebildet ist, daß er eine Zwillings-Dornanordnung mittels des Schwenk­antriebes 16 wechselseitig in ihre Ent- bzw. Belade­stellungen zu schwenken in der Lage ist. Die Aus­bildung des Schwenkkopfes 2 ist insofern nicht Gegen­stand der vorliegenden Anmeldung , so daß auf eine nähere Beschreibung desselben hier verzichtet werden kann.

[0016] Wesentlich ist jedoch, daß innerhalb des Kippdorn­untersatzes 1 und zentral in diesem gelagert ein Kegelritzel 10 vorgesehen ist, welches mit dem Schwenkantrieb 16 in Wirkverbindung ist. Die Zähne auf der Umfangsfläche des Kegelritzels 10 greifen in die Zähne eines Kegelrades 11, das seinerseits am unteren Ende einer zentralen Steuerwelle 8 des Sammeldorns 3 fest mit dieser verbunden ist. Hier­für sitzt die Steuerwelle 8 im Bereich des Schwenk­kopfes 2 auf bzw. in einem Flanschstutzen 23 , wobei ein solcher Flanschstutzen sowohl für die in Fig. 3 in Aufwärtsrichtung weisende Sammeldorn­anordnung als auch für den vertikalen nur ange­deuteten Sammeldorn gleichermaßen vorgesehen ist. Die beiden Flanschstutzen 23 der Zwillings-Dornan­ordnung stehen über einem Kegeltrieb 12 miteinander in Verbindung, wie das aus Fig. 3 ersichtlich ist, wobei der Durchmesser der beiden Kegelräder des Kegeltriebes 12 gleich ist, so daß sich eine 1 : 1 Übersetzung ergibt.

[0017] Die Ausbildung des Sammeldorns 3 die in Fig. 3 nur in ihrem unteren Teil im Schnitt gezeigt ist und in Fig. 4 ihre Fortsetzung findet, kennzeichnet sich im wesentlichen durch die zentrale Steuerwelle 8, feststehenden Dornstangen 4 und die beweglichen Dornstangen 5. Die feststehenden Dornstangen 4 sind, wie Fig. 3 zeigt, innerhalb einer Basisplatte 13 zweipunktgelagert, wofür diese Basisplatte entsprech­end doppelwandig ausgeführt ist. An den feststehenden Dornstangen 4 sind in drei Ebenen,in der Höhe im Abstand zueinander, Schwingen 6 gehalten, an deren freiem verschwenkbaren Ende die beweglichen Dorn­stangen 5 angeordnet sind (vgl. hierzu auch Fig. 5 und 6). Im Ausführungsbeispiel sind jeweils vier bewegliche Dornstangen 5 zwischen vier feststehenden Dornstangen 4 angeordnet. Die feststehenden Dorn­stangen 4 sind untereinander mittels Versteifungs­rippen 14 starr miteinander verbunden, wobei solche Versteifungsrippen sowohl zwischen den jeweils benachbarten Dornstangen 4 als auch über die zen­trale Steuerwelle 8 vorgesehen sein können.

[0018] An der Steuerwelle 8 sind wiederum im Abstand zu­einander in unterschiedlichen Höhen, entsprechend den beweglichen Schwingen 6 zwischen den feststehen­den Dornstangen 4 und den beweglichen Dornstangen 5 Hebelanordnungen vorgesehen und jede dieser Hebel­anordnungen besteht aus einem drehfest an der Steu­erwelle 8 angebrachten Gelenkhebel 9, einem über ein Gelenk hiermit verbundenen Antriebshebel 7 und schließlich einem wiederum über ein Gelenkglied mit diesem Hebel verbundenen Schwinghebel 15, der seinerseits drehfest an der beweglichen Dornstange 5 montiert ist. Die beweglichen Dornstangen 5 sind in Fig. 4 nur jeweils im Bereich der Schwingen 6 bzw. der durch diese und die genannte Hebelan­ordnung gekennzeichneten Ebene dargestellt.

[0019] Durch Drehbewegung der zentralen Steuerwelle 8 über das von dem Schwenkantrieb 16 betätigte Kegel­ritzel 10 wird somit die Hebelanordnung 9, 7, 15 so verschwenkt, daß jede in drei Ebenen an Schwingen 6 gehaltene bewegliche Dornstange radial nach außen gedrückt wird, so wie das in Fig. 5 im Querschnitt dargestellt ist. Diese Stellung der beweglichen Dorn­stangen 5 kennzeichnet die Beladestellung des Sammel­dorns 3 mit entsprechend erweitertem Druchmesser auf den dann ein Drahtbund 18, in an sich bekannter Weise, aufgesammelt wird. Nach Fetigstellung eines Draht­bundes werden dann die beweglichen Dornstangen 5 über die Hebelanordnung 9, 7, 15 im Bereich jeder einzel­nen Schwinge 6 in die in Fig. 6 gezeigt eingeschränkte Position gebracht, die sich durch einen geringeren Dorndurchmesser kennzeichnet. In dieser Entnahme­position des Sammeldorns 3 liegt somit das Draht­bund nur noch lose und im Abstand zum Sammeldorn auf Entladehebeln 17 auf und kann ohne Reibung zwischen Dornoberfläche und inneren Drahtwindungen des Drahtbundes abgezogen werden.

[0020] Es genügt den Umhüllungsdurchmesser des Sammeldorns zwischen Belade- und Entladestellung nur geringfügig zu verändern, um ein leichtes Abziehen des Draht­bundes ohne Beschädigungen durch Friktion sicherzustellen.

[0021] Die Zwangskopplung. der zentralen Steuerwelle mit der Hin-und Herbewegung der Schwenkantriebsanordnung für jeden der beiden Sammeldorne definiert zwangsläufig die kontraktierte und die gespreizte Dornstangenan­ordnung für die jeweils erforderliche Position.

[0022] Die Ausführung der Schwingen, Hebel und Gelenke ist der­art, daß selbstschmierende Sintergleitlager verwendet werden, so daß eine zusätzliche Schmierung mit zusätzlicher Serviceleistung nicht erforderlich wird.

Ansprüche

1. Bundsammelstation für Drahtwalzstraßen mit einer Bundbildekammer, die aus Vorsammler, Sammeldorn und Begrenzungskorb besteht und die ihrerseits einer Kühlstrecke nachgeordnet ist, bei der wenig­stens zwei Sammeldorne mittels Schwenkbewegung wechsel­seitig in eine Beladestellung und/oder Entladestel­lung bringbar sind und bei der der Umhüllungsdurch­messer des Sammeldorns für die Beladestellung gegen­über seinem Durchmesser in seiner Entladestellung für ein aufgewickeltes Drahtbund mittels nach außen beweg­barer Dornteile vergrößerbar ist, dadurch gekenn­zeichnet, daß der Sammeldorn (3) aus einer Mehrzahl konzentrisch angeordneter Dornstangen (4,5) besteht, von denen eine vorgegebene Anzahl (4) an einer Basis­platte (13) feststehend angebracht ist, während die übrigen Dornstangen (5) gegenüber diesen radial be­weglich gelagert sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beweglichen Dornstangen (5) über Schwingen (6) an den feststehenden Dornstangen (4) angelenkt und mittels Hebelanordnung (9,7,15) verstellbar sind.

3. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beweglichen Dorn­stangen (5) mittels der Hebelanordnung (9,7,15) über eine zentrale Steuerwelle (8) betätigbar sind.

4. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigung der zentralen Steuerwelle (8) mittels Zwangskopplung (10,11,12) über den Schwenkantrieb (16) der Sammel­dorne (3) vorgenommen ist.

5. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß vier feststehende Dornstan­gen (4) und vier bewegliche Dornstangen (5) den radial spreizbaren Sammeldorn (3) bilden.

6. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die schwenk­baren Dornstangen (5) über die Schwingen (6) mit den feststehenden Dornstangen (4) in drei Ebenen miteinander verbunden sind.

7. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die feststehenden Dornstangen (4) untereinander durch Versteifungs­rippen (14) verbunden sind.

8. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebelanordnung (9,7,15) jeweils aus einem an der Steuerwelle (8) dreh­fest angebrachten Gelenkhebel (9), einem Antriebs­hebel (7) und einem an dem beweglichen Dorn (5) ge­haltenen Schwinghebel (15) besteht.

9. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die zentrale Steuerwelle (8) über ein gegenüber dieser nicht schwenk­bares, am Kippdornuntersatz (1) gelagertes Kegelritzel (10) und ein am unteren Ende der zentralen Steuerwelle (8) befestigtes Kegelrad (11) in Wirkverbindung mit dem Schwenkantrieb (16) steht, wobei eine Zwangskopp­lung des Antriebes zu einer weiteren Steuerwelle über einenKegeltrieb (12) vorgegeben ist.

Zeichnung