[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bildung von Schlingen aus einem, aus
einer Walzdrahtstraße austretenden Drahtstrang mittels eines rotierenden Schlingenlegers
und deren Ablage auf einen, während des Ablegens transportbewegten Förderer, bei der
der Walzdrahtstraße eine Treibeinrichtung, ein Schlingenleger und ein Rollgang, ein
Kettenförderer oder dergleichen nachgeordnet sind und Treibeinrichtung und ggfs. auch
der Schlingenleger geneigt zur Horizontalen angeordnet sind.
[0002] Moderne Drahtwalzstraßen arbeiten mit immer höher werdenden Endgeschwindigkeiten,
insb. beim Walzen von Draht mit kleinem Durchmesser. Es werden dabei Endgeschwindigkeiten
von mehr als 100 m/s erreicht. Andererseits werden auch immer stärkere Abmessungen
gewalzt, bis zu Drahtdurchmessern von über ca. 25 mm.
[0003] Diese sehr unterschiedlichen Walzparameter bringen Probleme bei der Ablage der Drahtschlingen
des fertig gewalzten Drahtes auf den Förderer mit sich.
[0004] Nach dem Stand der Technik ist der Schlingenleger meist mit einem Winkel von etwa
10° zur Horizontalen fest angeordnet und die, diesem vorgeordnete Treibeinrichtung
entweder in der Horizontalen oder ebenfalls unter dem gleichen oder einem kleineren
Winkel angeordnet.
[0005] Um eine einwandfreie Ablage der Schlingen von Drähten mit kleinem Durchmesser unter
sehr hohen Geschwindigkeiten einerseits und von großen Drahtdurchmessern mit geringeren
Geschwindigkeiten andererseits zu erzielen, wurde bereits ein Schlingenleger vorgeschlagen,
dessen Neigung zur Horizontalen veränderbar war. Für hohe Drahtgeschwindigkeiten beträgt
der Neigungswinkel dabei z.B. 10° und für niedrige Geschwindigkeiten bis zu 30°. Diese
Lösung brachte jedoch die folgenden, erheblichen Nachteile mit sich: Die unterschiedlichen
Neigungen bedingen entsprechend veränderte Abstände zu den horizontalen Führungsebenen,
d.h. es müssen jeweils entsprechend angepaßte unterschiedliche Umlenkführungen eingesetzt
werden. Weiter sind schwenkbare Tragkonstruktionen für die Treibeinrichtung und den
Schlingenleger notwendig. Diese Tragkonstruktionen sind nicht nur technisch aufwendig,
sondern auch bei hohen Geschwindigkeiten anfällig gegen Schwingungen.
[0006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Vorrichtungen so zu verbessern, daß
unter Vermeidung sowohl der schwenkbaren Tragkonstruktionen und der verschiedenen
Umlenkführungen, als auch der Schwingungsanfälligkeit der Tragkonstruktionen, die
einwandfreie Ablage der Schlingen von Drahtstärken mit kleinen und auch großen Durchmessern
ermöglicht wird.
[0007] Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß bei fester Anordnung von Treibeinrichtung
und Schlingenleger in einem vorbestimmten Neigungswinkel, die Transportebene des,
die Schlingen aufnehmenden Förderers schwenkwinkelverstellbar zur Horizontalen ausgebildet
ist. Die Schwenkachse für die Schwenkwinkelverstellung des Förderers wird zweckmäßig
mit Abstand unter dessen, dem Schlingenaufnahmeende abgewandten Ende angeordnet, während
der Antrieb der Treibeinrichtung zweckmäßig bspw. über druckregelbare Pneumatik-KolbenZylinder-Aggregate
regelbar und die Position der Tragrollen über Stellelemente, wie Stellschrauben einstellbar
ist.
[0008] Die Erfindung wird anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeisplels
näher erläutert.
[0009] Die Zeichnung zeigt die Anordnung von Treibeinrichtung, Schlingenleger und Förderer
in schematischer Darstellung.
[0010] Hinter dem Ausgang der nicht dargestellten Walzdrahtstraße, aus der der Drahtstrang
ST in Richtung des eingezeichneten Pfeiles austritt, ist die Treibeinrichtung TE mit
den Treibrollen 1 und 2 angeordnet. Die gemeinsame Achsebene x-x liegt dabei in einem
Winkel α zur Vertikalen. Hinter der Treibeinrichtung TE ist der Schlingenleger SL
angeordnet. Die Rotationsachse y-y des Legerohres 3 verläuft dabei in einem Winkel
β zur Horizontalen, während der Legearm 3a des Legerohres 3 in einem Winkel δ zur
Rotationsebene z-z des Legearms liegt. Der Förderer, hier ein Rollgang 4, ist um die
Schwenkachse 5, die sich mit einem Abstand d unterhalb des, dem Schlingenaufnahmeende
4a abgewandten Endes 4b des Rollgangs 4 befindet, in einer vertikalen Ebene zwischen
einer oberen Hoch-Position H, die in vollen Linien angedeutet ist und einer Tief-Position
T, die in unterbrochenen Linien angedeutet ist, schwenkbar.
[0011] Die Treibrollen 1, 2 drehen vor Einlauf des Anfangs des Drahtstranges mit etwas höheren
Drehzahlen als die der erwarteten Geschwindigkeit des Drahtes entsprechende, und ihr
Öffnungsspalt ist geringfügig größer bemessen als der Drahtdurchmesser. Die Treibrollen
1, 2 werden, wenn der Anfang des Drahtes diese passiert hat und durch die nicht dargestellte
Führung hinter den Treibrollen 1, 2 nach unten gelenkt wurde, geschlossen. Die geneigte
Anordnung der gemeinsamen Achsebene der Treibrollen 1, 2 bewirkt neben dem Treib-
auch einen Biegeeffekt auf den Draht. Dieser Biegeeffekt ist bei Draht mit großem
Durchmesser größer, weil der Hebelarm, mit dem die Treibrollen 1, 2 auf den in einer
waagerechten Ebene einlaufenden Draht wirken, größer ist, d.h. das Biegemoment vergrößert
sich mit steigendem Drahtdurchmesser. Dies erleichtert die Umlenkung des Drahtes und
vermindert die dabei entstehenden Reibungsverluste. Neben der beschriebenen Umlenkarbeit
müssen die Treibrollen 1, 2 auch die Enden von Drähten mit großem Durchmesser, nachdem
diese die Drahtstraße verlassen haben, antreiben und zur Kompensation der Arbeit im
Legerohr 3 beschleunigen. Dies wird durch die geneigte Anordnung der Treibrollen 1,
2 unterstützt.
[0012] Die Schlingen werden zunächst im Legearm 3a des Legerohres 3 gebildet, der auch den
Durchmesser der Schlinge bestimmt. Der Austritt der Schlingen in einem Winkel β zur
Rotationsebene bewirkt eine Bewegung der austretenden Schlingen in Richtung der Rotationsachse
y-y des Legearms 3a, die bei hohen Geschwindigkeiten des Drahtes bis zu 5 m/s erreicht.
Diese Geschwindigkeiten werden bei Drähten mit kleinem Durchmesser erreicht. Diese
weisen im walzwarmen Zustand eine geringe Stabilität auf. Um trotz dieser geringen
Stabilität eine einwandfreie Ablage der Schlingen auf dem Rollgang 4 zu erreichen,
wird dieser in die mit T bezeichnete Tief-Position abgesenkt. In dieser bremst der
Rollgang 4 die aufgelegten Schlingen nur in einem geringen Maße ab, weshalb es nicht
zur Verformung des Drahtes kommt.
[0013] Beim Legen der Schlingen von Drähten mit größerem Durchmesser ist deren Bewegungsgeschwindigkeit
in Richtung der Rotationsachse y-y des Legearms 3a gering. Die Schlingen weisen wegen
des größeren Drahtdurchmessers eine höhere Steifigkeit auf. Der Rollgang 4 wird deshalb
in diesem Fall in die Hoch-Position H geschwenkt. Damit werden die Schlingen, unmittelbar
nachdem sie den Legearm 3a verlassen haben, erheblich stärker abgebremst und damit
das rechtzeitige Auflegen auf dem Rollgang 4 gewährleistet.
[0014] Die Lage der Schwenkachse 5 des Rollgangs 4 ist so gewählt, daß beim Heben bzw. Senken
die Position der ersten Rollgangsrolle 4a stets im günstigsten Abstand vom Legearm
3a bzw. dessen festen Führungsring 6 bleibt.
1. Vorrichtung zur Bildung von Schlingen aus einem, aus einer Walzdrahtstraße austretenden
Drahtstrang mittels eines rotierenden Schlingenlegers und zu deren Ablage auf einen
während des Ablegens transportbewegten Förderer, bei der der Walzdrahtstraße eine
Treibeinrichtung, ein Schlingenleger und ein Rollgang, ein Kettenförderer oder dergl.
nachgeordnet und der Schlingenleger und ggfs. auch die Treibeinrichtung geneigt zur
Horizontalen angeordnet sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei fester Anordnung von Treibeinrichtung (TE) und Schlingenleger (SL) in einem
vorbestimmten Neigungswinkel, der die Schlingen aufnehmende Förderer (4) schwenkwinkelverstellbar
zur Horizontalen ausgebildet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schwenkachse (5) für die Winkelverstellung des Förderers (4) im Abstand (d)
unterdessen, dem Schlingenaufnahmeende (4a) abgewandten Ende (4b) angeordnet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Antrieb der Treibeinrichtung (TE) regelbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei Antrieb beider Treibrollen (1, 2) der Treibeinrichtung (TR) deren Anpressung
über druckregelbare Pneumatik-Kolben-Zylinder-Aggregate bewirkt wird.
5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 und/oder 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Position der Treibrollen (1, 2) der Treibeinrichtung (TR) über Stellelemente,
wie Stellschrauben einstellbar ist.