[0001] Die Erfindung betrifft einen vertikalen Bandspeicher zur Überbrückung von Bandlaufunterbrechungen
in kontinuierlichen Bandanlagen, wie Kontiglühlinien oder dergleichen, bestehend aus
einem einen Schlingenturm bildenden Traggerüst, in dem das Band in Schleifen um an
oberen und unteren horizontalen Rollenbrücken gelagerte Umlenkrollen geführt ist,
deren vertikaler Abstand und damit die Länge des in den Schleifen gespeicherten Bandes
durch senkrechtes Verfahren eine der Rollenbrücken veränderbar ist, wobei das Eigengewicht
der fahrbaren Rollenbrücke durch Gegengewichte ausgleichbar ist.
[0002] Vertikale Bandspeicher der beschriebenen Art, die auch als Schlingenturm oder Looper
bekannt sind, werden in Bandanlagen zur Aufrechterhaltung der kontinuierlichen Prozeßgeschwindigkeit
während des Coilhandlings, d. h. beim Coil-Wechseln und/oder Anschweißen des Coil-Anfanges
an das Bandende eingesetzt. In ihnen können große Bandlängen vorübergehend dadurch
gespeichert werden, daß die Schleifen, in denen das Band abwechselnd um die oberen
und unteren Umlenkrollen der Rollenbrücken geführt ist, vergrößert werden. Dies geschieht
beispielsweise dadurch, daß bei ortsfester unterer Rollenbrücke die obere Rollenbrücke
im Traggerüst nach oben verfahren wird, so daß die zwischen den Rollenbrücken gespeicherte
Bandlänge sich vergrößert. Um die tonnenschwere Rollenbrücke nach oben zu bewegen,
ist es bekannt, seitlich außerhalb des Traggerüstes Gegengewichte anzuordnen, die
mittels Seilen oder Ketten über Umlenkrollen mit der beweglichen Rollenbrücke verbunden
sind und deren Eigengewicht ausgleichen.
[0003] Es sind auch Lösungen bekannt, bei denen die obere Rollenbrücke fest und die untere
Rollenbrücke beweglich ist, wobei auch bei dieser Lösung das Eigengewicht der unteren
Rollenbrücke mittels Gegengewichten austariert wird.
[0004] Die bekannten Lösungen haben sich grundsätzlich bewährt. Durch die Festlegung der
unteren Rollenbrücke im Traggerüst werden bewegliche Energiezufuhrsysteme für Aggregate,
wie sie bei der beweglichen Rollenbrücke vorzusehen sind, eingespart.
[0005] Die bekannte Konstruktion weist aber Nachteile auf, die insbesondere in dem ungewöhnlich
hohen Aufwand und den Materialkosten für den Gewichtsausgleich der verfahrbaren Rollenbrücke
zu sehen sind. Auch ist das Einfädeln des Bandes nach einem Bandriß, der in derartigen
Anlagen hin und wieder nicht zu vermeiden ist, sehr zeit- und personalaufwendig, denn
der Bandanfang des einzufädelnden Bandes muß mühsam um die oberen und unteren Umlenkrollen
der nebeneinandergefahrenen Rollenbrücken gefädelt werden. Der Gewichtsausgleich ist
allein deshalb sehr kostenaufwendig, weil die enormen Gewichte der Rollenbrücke auszutarieren
sind und allein der Materialwert für die Gegengewichte erheblich ist. Dazu kommen
die Umlenkeinrichtungen im Zusammenhang mit den Gegengewichtsaufhängungen, die die
Gesamtanlage verteuern.
[0006] Ausgehend von den beschriebenen Problemen und Nachteilen des Standes der Technik
ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen vertikalen Bandspeicher der gattungsgemäßen
Art so zu verbessern, daß die Herstellkosten eines solchen Bandspeichers deutlich
verringert werden und daß der Einfädelvorgang des abgerissenen Bandes so vereinfacht
wird, daß auch ein teilautomatisiertes Einfädeln des Bandes erfolgen kann.
[0007] Zur Lösung der Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß beide Rollenbrücken im
Traggerüst synchron aufeinander zu- und voneinander weg bewegbar geführt sind und
das Eigengewicht der einen Rollenbrücke als Gegengewicht dienend das Eigengewicht
der anderen Rollenbrücke ausgleicht.
[0008] In Abkehr von allen bisher bekannten Lösungen wird nicht mehr entweder die obere
oder untere Rollenbrücke im Traggerüst verfahren, sondern es werden beide Rollenbrücken
synchron verfahrbar geführt, und zwar so, daß die Eigengewichte der Rollenbrücken
sich gegenseitig kompensieren. Dadurch werden die erheblichen Kosten für den Gegengewichtsausgleich,
wie er bei der bekannten Lösung erforderlich war, eingespart, was selbst unter Berücksichtigung
der Kosten für die zweite verfahrbare Rollenbrücke eine Ersparnis bei der Herstellung
der Gesamtanlage bedeutet. Darüber hinaus wird durch die vorgeschlagene Lösung ein
weiterer Vorteil erzielt, der darin gesehen wird, daß die Rollenbrücken gegenüber
der vorbekannten Lösung mit halber Geschwindigkeit auseinander- und zusammengefahren
werden, so daß bei halbierter Antriebsdrehzahl auch kostengünstigere Getriebeauslegungen
möglich sind.
[0009] In einer günstigen Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die eine Rollenbrücke jeweils
an dem Aufwärtstrum und die andere Rollenbrücke jeweils an dem Abwärtstrum gemeinsamer
mit gleicher Geschwindigkeit angetriebener vertikal umgelenkter Seil- oder Kettentriebe
angelenkt ist, deren Umlenkrollen im oberen Bereich des Traggestelles gelagert sind.
Die Ketten oder Seile stellen einen Gleichlauf der oberen und unteren Rollenbrücke
sicher und sind leicht synchron antreibbar, beispielsweise, wenn nach einem weiteren
Merkmal der Erfindung im Fall von Kettentrieben die Umlenkrollen als Ritzel ausgebildet
sind, die synchron antreibbar in die Ketten eingreifen.
[0010] Günstigerweise sind die Seil- oder Kettentriebe endlos um die Umlenkrollen im oberen
Bereich des Traggestelles sowie Umlenkrollen im unteren Bereich des Traggestelles
geführt. Der Antrieb kann erfindungsgemäß von einem gemeinsamen Antriebsmotor über
Verteilergetriebe erfolgt.
[0011] Eine besonders günstige Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß
die Rollenbrücken zum Einfädeln des Bandes in die Mitte des Traggerüstes in eine Position
verfahrbar sind, in der die oberen und unteren Umlenkrollen für das Band sich abwechselnd
kammartig so weit hintergreifen, daß zwischen den oberen und den unteren Umlenkrollen
ein Durchlaß für ein horizontal einzufädelndes Band verbleibt, auf dessen unterer
Seite die Umlenkrollen der oberen und auf dessen Oberseite die Umlenkrollen der unteren
Rollenbrücke angeordnet sind. Auf diese Weise kann das Band in horizontaler Richtung
zwischen den oberen und unteren Umlenkrollen hindurchgeschoben werden, eine Verfahrensweise
die teilautomatisch ausgeführt werden kann. Nach dem Einfädeln des Bandes sind die
oberen und unteren Umlenkrollen so positioniert, daß beim Auseinanderfahren der Rollenbrücken
die Schleifen selbsttätig gebildet werden.
[0012] Besonders einfach wird das Einfädeln des Bandanfanges, wenn die im oberen Bereich
des Traggestelles vorgesehenen Umlenkrollen zusammen mit den Rollenbrücken in eine
Position im Traggestell absenkbar sind, in der der Durchlaß für das horizontal einzufädelndes
Band in der Passline der Anlage liegt.
[0013] Die Verkürzung der Einfädelzeiten nach Bandrissen bedeutet eine deutliche Reduzierung
der Produktionsausfallzeit und damit durch die höhere Verfügbarkeit der Anlage eine
Steigerung der Produktionsmenge.
[0014] Insgesamt ist festzustellen, daß die vorliegende Erfindung durch die konstruktive
Vereinfachung des vertikalen Bandspeichers eine Lösung anbietet, die einerseits eine
bedeutende Kosteneinsparung bei der Herstellung der Anlage ermöglicht und durch Nebenzeitverkürzung
in der Produktion die Wirtschaftlichkeit der Anlage erhöht.
[0015] Es ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung denkbar, daß mindestens eine der
Rollenbrücken selbstfahrend ist, wobei beidseitig der Rollenbrücke formschlüssig in
entsprechend ausgebildete Elemente des Traggerüstes eingreifende Antriebselemente
vorgesehen sind, die von einem auf der Rollenbrücke mitfahrenden Antrieb gespeist
werden. Der Antrieb erfolgt beispielsweise über mitfahrende Antriebseinheiten, die
mit Ritzeln in beidseitig des Traggerüstes vertikal angeordnete Zahnstangen eingreifen
und die jeweilige Rollenbrücke verfahren. Auch Spindel- oder Triebstockantriebe sind
möglich. Die Verfahrgeschwindigkeit beider Rollenbrücken ist synchronisiert, ggf.
durch eine elektrische Welle. Es ist auch möglich, nur die untere Rollenbrücke mit
einer entsprechenden Antriebseinheit zu versehen, während die obere Rollenbrücke über
das Seil oder die Kette nachgeführt wird.
[0016] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend
beschrieben. Es zeigt
- Figur 1
- den erfindungsgemäßen vertikalen Bandspeicher im Querschnitt,
- Figur 2
- den Bandspeicher nach dem Stand der Technik ebenfalls im Querschnitt.
- Figur 3
- den erfindungsgemäßen vertikalen Bandspeicher in Einfädelstellung im mittleren Bereich
des Traggerüstes
- Figur 4
- eine andere Lösung eines erfindungsgemäßen vertikalen Bandspeicher im Querschnitt
- Figur 5
- den Bandspeicher nach Figur 4 in Einfädelstellung im Bereich der Passline
[0017] In Figur 2 ist grob schematisch das mit 1 bezeichnete Traggerüst eines vertikalen
Bandspeichers nach dem Stand der Technik dargestellt. In dem Traggerüst 1 ist an Rollen
2 geführt eine obere Rollenbrücke 3 in vertikaler Richtung auf- und abbewegbar. Über
die bei 4 aufgeständerten, nach unten ragenden Umlenkrollen 5 ist das mit 6 bezeichnete
Band geführt. Eine zweite Rollenbrücke 7 ist im unteren Teil des Traggerüstes 1 fest
angeordnet und trägt, ebenfalls bei 4 aufgeständert, die nach oben gerichteten unteren
Umlenkrollen 8 für das Band 6, das durch abwechselndes Umleiten um die oberen Umlenkrollen
5 und die unteren Umlenkrollen 8 in Schleifen innerhalb des Traggerüstes 1 geführt
ist.
[0018] Der Antrieb der oberen Rollenbrücke 3 erfolgt über endlose Seil- oder Kettentriebe
13, die im oberen Bereich des Traggerüstes 1 über Umlenkrollen 14 und im unteren Bereich
des Traggerüstes über untere Umlenkrollen 15, 16 und 17 geführt sind. An den Seil-
oder Kettentrieben 13 ist die obere Rollenbrücke 3 bei 23 angelenkt, wobei zu deren
Eigengewichtsausgleich Gegengewichte 12 vorgesehen sind, die ebenballs an einer Kette
oder einem Seil 9 aufgehängt sind, welche um Umlenkrollen 11 am Traggerüst 1 geführt
und bei 10 an der Rollenbrücke 3 befestigt sind. Die Summe der beiden Gegengewichte
12 entspricht dem Eigengewicht der Rollenbrücke 3, so daß die Seil- oder Kettentriebe
13 nur die Reibungskräfte aus den Schleifen, in denen das Band geführt ist, überwinden
müssen.
[0019] In Figur 1 ist der erfindungsgemäße vertikale Bandspeicher dargestellt, der gegenüber
dem Stand der Technik wesentlich vereinfacht ist. Auch hier ist das Traggerüst mit
1 bezeichnet, in dem das Band 6 über die oberen Umlenkrollen 5 und die unteren Umlenkrollen
8 in Schleifen geführt ist. In Abkehr von der bekannten Lösung ist bei der Erfindung
auch die untere Rollenbrücke 7 an Rollen 2 im Traggerüst 1 verfahrbar, und zwar synchron
zur oberen Rollenbrücke 3. Durch entsprechende Kopplung der oberen und unteren Rollenbrücke
3 und 4 werden die Eigengewichte der unteren und oberen Rollenbrücke so austariert,
daß sie sich praktisch aufheben, ohne daß zusätzliche Gegengewichte notwendig sind.
Zu diesem Zweck wird, ähnlich wie beim Stand der Technik, ein endlos umlaufender Seil-
oder Kettentrieb 13 auf jeder Seite der Rollenbrücken 3,7 in vertikaler Richtung geführt,
wobei die Seil- oder Kettentriebe 13 über die Umlenkrollen 14 und 15 geleitet werden.
Die unteren Umlenkrollen 15 sind mit Getrieben 18 verbunden, die von dem gemeinsamen
Antriebsmotor 19 gespeist, die Umlenkrollen 15 mit wechselnden Drehrichtungen antreiben.
[0020] Während die obere Rollenbrücke 3 an dem jeweils - in der Zeichnung - äußeren Trum
des umlaufenden Seil- oder Kettentriebes 13 bei 20 befestigt sind, ist die untere
Rollenbrücke an dem jeweils inneren Trum des Seil- oder Kettentriebes 13 angelenkt.
Beim Antrieb des Seil- oder Kettentriebes 13 über die Umlenkräder 15 wird sichergestellt,
daß die Bewegungen der Rollenbrücken 3 und 7 jeweils synchron, aber in entgegengesetzten
Richtungen erfolgt, wobei der gleichzeitig geschaffene Gewichtsausgleich keine Gegengewichte
mehr erfordert.
[0021] In Figur 3 ist dargestellt, wie der Einfädelvorgang eines neuen Bandanfanges mit
dem erfindungsgemäßen Bandspeicher erfolgt. Dazu werden die oberen und unteren Rollenbrücken
3 und 7 in die Mitte des Traggerüstes 1 so weit verfahren, daß die oberen Tragrollen
5 seitlich unterhalb der unteren Tragrollen 8 positioniert werden. Auf diese Weise
wird in der Mittelebene zwischen den oberen 5 und unteren Tragrollen 8 ein horizontaler
Durchlaß für das Band 6 geschaffen, das über die stationär am Traggerüst 1 befestigten
Umlenkrollen 21 und 22 geführt, auch teilautomatisch eingeführt werden kann. Nach
dem Auseinanderbewegen der oberen 3 und unteren Rollenbrücke 7 wird das Band in die
gewünschten Schleifen geführt. Das bei herkömmlichen Anlagen mühsame Einfädeln eines
gerissenen Bandes um die oberen und unteren Umlenkrollen wird durch die Erfindung
stark vereinfacht.
[0022] In Figur 4 ist eine Variante des erfindungsgemäßen vertikalen Bandspeichers dargestellt,
bei der zum Austarieren der Rollenbrücken 3,7 kein endloser Seil- oder Kettentrieb
13 verwendet wird, sondern ein jeweils mit seinen Enden an jeder der Rollenbrücken
bei 28 angeschlagenes Seil oder eine Kette 24. Das Seil oder die Kette 24 ist, wie
bei den anderen Lösungen, über eine oben im Traggestell 1 gelagerte Umlenkrolle 14
geführt, so daß bei entsprechenden Eigengewichten die Rollenbrücken 3,7 im Gleichgewicht
sind. Der Antrieb erfolgt beispielsweise über mitfahrende Antriebseinheiten 25, die
mit Ritzeln 26 in beidseitig des Traggerüstes 1 vertikal angeordnete Zahnstangen 27
eingreifen und die jeweilige Rollenbrücke 3,7 verfahren. Die Verfahrgeschwindigkeit
beider Rollenbrücken 3,7 ist synchronisiert, ggf. durch eine elektronische Welle.
Es ist auch möglich, nur die untere Rollenbrücke 7 mit einer entsprechenden Antriebseinheit
25 zu versehen, während die obere Rollenbrücke 3 über das Seil oder die Kette 24 nachgeführt
wird.
[0023] Die alternative Lösung hat den besonderen Vorteil, daß, wenn die oberen Umlenkrollen
14 ihrerseits vertikal absenkbar im Traggestell gelagert sind, beispielsweise an einem
Hubwerk 29 eines Kranes, so kann durch Absenken der Umlenkrollen 14 bei nebeneinandergefahrenen
Rollenbrücken 3,7 der aus beiden Rollenbrücken 3,7 bestehende Satz in eine Position
im Traggerüst 1 gefahren werden, in der das Einfädeln des Bandanfanges in der Passline
der Anlage erfolgen kann. Dies ist in Figur 5 dargestellt, wobei gleiche Teile gleich
bezeichnet sind. Erkennbar sind die Rollenbrücken synchron durch beide Hubwerke 29
abgesenkt, wodurch die Rollenbrücken 3,7 in die gewünschte Einfädelposition gebracht
werden. Nach dem Einfädeln des Bandes 6 wird durch Anheben der Umlenkrollen 14 über
die Hubwerke 29 zunächst die Passline der Anlage verlassen, d. h. beide Rollenbrücken
3,7 werden in die mittlere Position im Traggerüst 1 angehoben und in der vorstehend
beschriebenen Weise auseinandergefahren, so daß unter Bildung von Schlingen der Bandspeicher
einsatzbereit ist.
1. Vertikaler Bandspeicher zur Überbrückung von Bandlaufunterbrechungen in kontinuierlichen
Bandanlagen, wie Kontiglühlinien oder dergleichen, bestehend aus einem einen Schlingenturm
bildenden Traggerüst, in dem das Band in Schleifen um an oberen und unteren horizontalen
Rollenbrücken gelagerte Umlenkrollen geführt ist, deren vertikaler Abstand und damit
die Länge des in den Schleifen gespeicherten Bandes durch senkrechtes Verfahren einer
der Rollenbrücken veränderbar ist, wobei das Eigengewicht der verfahrbaren Rollenbrücke
durch entsprechend dimensionierte Gegengewichte ausgleichbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß beide Rollenbrücken (3,7) im Traggerüst (1) synchron aufeinander zu- und voneinander
wegbewegbar geführt sind und daß das Eigengewicht der einen Rollenbrücke (3 oder 7)
als Gegengewicht das Eigengewicht der anderen Rollenbrücke (7 oder 3) ausgleicht.
2. Vertikaler Bandspeicher zur Überbrückung von Bandlaufunterbrechungen in kontinuierlichen
Bandanlagen nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die eine Rollenbrücke (3 oder 7) jeweils an dem Aufwärtstrum und die andere Rollenbrücke
(7 oder 3) jeweils an dem Abwärtstrum gemeinsamer mit gleicher Geschwindigkeit angetriebener
vertikal umgelenkter Seil- oder Kettentriebe (13) angelenkt ist deren Umlenkrollen
(14) im oberen Bereich des Traggestelles (1) gelagert sind.
3. Vertikaler Bandspeicher zur Überbrückung von Bandlaufunterbrechungen in kontinuierlichen
Bandanlagen nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß im Fall von Kettentrieben die Umlenkrollen (14) als Ritzel ausgebildet sind, die
synchron antreibbar in die Ketten (13) eingreifen.
4. Vertikaler Bandspeicher zur Überbrückung von Bandlaufunterbrechungen in kontinuierlichen
Bandanlagen nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Seil- oder Kettentriebe (13) endlos um die Umlenkrollen (14) im oberen Bereich
des Traggestelles sowie Umlenkrollen (15) im unteren Bereich des Traggestelles (1)
geführt sind.
5. Vertikaler Bandspeicher zur Überbrückung von Bandlaufunterbrechungen in kontinuierlichen
Bandanlagen nach Anspruch 1 bis 4
dadurch gekennzeichnet,
daß der Antrieb der Seil- oder Kettentriebe (13) von einem gemeinsamen Antriebsmotor
(19) über Verteilergetriebe (18) erfolgt.
6. Vertikaler Bandspeicher zur Überbrückung von Bandlaufunterbrechungen in kontinuierlichen
Bandanlagen nach Anspruch 1 bis 5
dadurch gekennzeichnet,
daß die Rollenbrücken (3,7) zum Einfädeln des Bandes (6) im Traggerüstes (1) in eine
Position verfahrbar sind, in der die oberen und unteren Umlenkrollen (8) für das Band
(6) sich abwechselnd kammartig so weit hintergreifen, so daß zwischen den oberen (5)
und den unteren Umlenkrollen (8) ein Durchlaß für ein horizontal einzufädelndes Band
(6) verbleibt, auf dessen unterer Seite die Umlenkrollen (5) der oberen (3) und auf
dessen oberer Seite die Umlenkrollen (8) der unteren Rollenbrücke (7) angeordnet sind.
7. Vertikaler Bandspeicher zur Überbrückung von Bandlaufunterbrechungen in kontinuierlichen
Bandanlagen nach Anspruch 6
dadurch gekennzeichnet,
daß die im oberen Bereich des Traggestelles (1) vorgesehenen Umlenkrollen (14) zusammen
mit den Rollenbrücken (3,7) in eine Position im Traggestell (1) absenkbar sind, in
der der Durchlaß für das horizontal einzufädelndes Band (6) in der Passline der Anlage
liegt.
8. Vertikaler Bandspeicher zur Überbrückung von Bandlaufunterbrechungen in kontinuierlichen
Bandanlagen nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche
dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens eine der Rollenbrücken (3,7) selbstfahrend ist, wobei beidseitig der
Rollenbrücke (3 oder 7) formschlüssig in entsprechend ausgebildete Elemente des Traggerüstes
(1) eingreifende Antriebselemente (26) vorgesehen sind, die von einem auf der Rollenbrücke
(3 und/oder 7) mitfahrenden Antrieb (25) gespeist werden.