Walzeinrichtmaschine mit Kassettenwechselsystem

Abstract

 Die vorliegende Erfindung betrifft eine Walzenrichtmaschine (11) die aufweist: einen oberen Walzenstuhl (13) mit einer Mehrzahl von oberen Richtwalzen (17), einen unteren Walzenstuhl (15) mit einer Mehrzahl von unteren Richtwalzen (19), wobei wenigstens einige der oberen/unteren Richtwalzen (17, 19) angetrieben sind, wobei der Antrieb über Gelenkwellen (23, 25; 23', 25')) erfolgt, die an einem ihrer Enden mit der zugehörigen Richtwalze verbunden sind und an ihrem anderen Ende mittels lösbarer Kupplungen (33, 31) mit einem ersten Verteilergetriebe (35) verbindbar sind, wobei zum Antrieb des ersten Verteilergetriebes (35) eine Antriebseinrichtung (37) vorgesehen ist, wobei die oberen und unteren Richtwalzen (17, 19) eine Richtwalzenanordnung bilden, die in einer Wechselkassette (16, 16') zusammen mit ihren Gelenkwellen angeordnet und mittels dieser auswechselbar sind. Die Walzenrichtmaschine (11) zeichnet sich dadurch aus, dass wenigstens ein weiteres, zweites Verteilergetriebe (65) vorgesehen ist, das anstelle des ersten Verteilergetriebes (35) mit der Wechselkassette (16, 16') verbindbar ist.

Beschreibung

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Walzenrichtmaschine mit in einem Kassettenwechselsystem angeordneten Richtwalzen, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

[0002] Zur Verarbeitung von Bandstahl, das von einem Coil abgezogen wird bzw. auch von durch vorherige Bearbeitung verzogenen Teilen, werden herkömmlicher Weise Walzenrichtmaschinen eingesetzt. Eine derartige Walzenrichtmaschine ist beispielsweise aus der EP 1 584 384 A1 bekannt. Die dort gezeigte Richtmaschine weist einen oberen Walzenstuhl mit einer Mehrzahl von oberen Richtwalzen, einen unteren Walzenstuhl mit einer Mehrzahl von unteren Richtwalzen auf, wobei wenigstens einige der oberen und/oder unteren Richtwalzen angetrieben sind. Der Antrieb erfolgt dabei über Gelenkwellen, die an einem ihrer Enden mit der zugehörigen Richtwalze verbunden sind und an ihrem anderen Ende mittels lösbarer Kupplung mit einem ersten Verteilergetriebe verbindbar sind, wobei zum Antrieb des ersten Verteilergetriebes eine Antriebseinrichtung vorgesehen ist, die gemäß EP 1 584 384 A1 aus einem Hauptgetriebe und einem Antriebsmotor besteht.

[0003] Beim Einsatz einer Richtmaschine in einer Anlage auf der ein sehr großes Spektrum von Materialien hinsichtlich des Dickenbereiches, der Festigkeiten bzw. der Oberflächenbeschaffenheit oder der Materialien selbst (Aluminium, Stahl, Edelstahl, etc.) verarbeitet werden soll, ist es notwendig, die Anzahl der Richtwalzen und deren Durchmesser entsprechend dem Richtgut anzupassen.

[0004] Um diesen Forderungen zu begegnen, wurde gemäß EP 1 584 384 A1 vorgeschlagen, die Richtwalzen in einer Wechselkassette anzuordnen und somit den oberen und unteren Richtwalzensatz zusammen mit den zugehörigen Antriebs- bzw. Gelenkwellen in einem Schritt aus der Richtmaschine herauszubringen und eine andere Wechselkassette mit einem entsprechenden gegebenenfalls anderen Richtwalzensatz wieder einzubringen.

[0005] Abhängig von der Anzahl der Richtwalzen, der Achsabstände, der Walzendurchmesser und der erforderlichen Prozessdrehmomente, welche ein Richtaggregat kennzeichnen, werden dementsprechend unterschiedliche Anforderungen an das antreibende Verteilergetriebe gestellt.

[0006] Gemäß EP 1 584 384 A1 wird deshalb vorgeschlagen, das Verteilergetriebe in die Wechselkassette zu integrieren und zusammen mit dieser auszuwechseln.

[0007] Diese Lösung erfordert jedoch, dass beim Bereitstellen von mehreren gleichartigen Kassetten, die nach ihrer Bauart bestimmt gemäß EP 1 584 384 A1 ein Zwischengetriebe benötigen, genau dieses bei jeder weiteren Wechselkassette vorgesehen werden muss. Außerdem muss je nach erforderlicher bzw. installierter Leistung ein Ölkühlkreislauf installiert bzw. an einem solchen angekuppelt werden. Des weiteren können Überwachungsfunktionen, wie der Öltemperatur oder des Ölfüllstands erforderlich sein, welche dann nur mit erhöhtem Aufwand in die Steuerung eingebaut werden können.

[0008] Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Walzenrichtmaschine der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die oben genannten Nachteile vermieden sind und sich der Ausbau der Wechselkassette möglichst einfach und kostengünstig gestaltet.

[0009] Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

[0010] Gemäß der vorliegenden Erfindung zeichnet sich die Richtmaschine dadurch aus, dass wenigstens ein weiteres, zweites Verteilergetriebe vorgesehen ist, das anstelle des ersten Verteilergetriebes mit der Wechselkassette verbindbar ist. Dies führt vorteilhafterweise zu einem gegenüber dem Stand der Technik erheblich vereinfachten Wechselkassettensystem. Insbesondere wird ein einfacher Aufbau der Wechselkassette sogar bei gleichzeitiger, gegenüber dem Stand der Technik erreichten Reduzierung der benötigten Verteilergetriebe ereicht.

[0011] Vorteilhafterweise ist das mit den Gelenkwellen der Wechselkassette verbindbare erste Verteilergetriebe und/oder das mit den Gelenkwellen der Wechselkassette verbindbare zweite Verteilergetriebe durch Verschiebung quer zur Achsrichtung der Gelenkwellen bzw. Richtwalzen von einer Parkposition in eine Arbeitsposition und umgekehrt bringbar. Damit kann der Kassettenwechsel auch von der Antriebsseite her schnell erfolgen und führt nur zu geringen Maschinen-Umrüstzeiten.

[0012] Dadurch, dass das erste Verteilergetriebe und/ oder das zweite Verteilergetriebe auf einem Schlitten angeordnet sind, der sowohl quer zur Achsrichtung der Gelenkwellen als auch in Achsrichtung verschiebbar ist, kann auf einfache und sichere Weise eine Verschiebung des für den jeweiligen Richtwalzensatz vorgesehenen Verteilergetriebes erfolgen. Dabei können in einer ersten Ausführungsform beide bzw. bei mehr als zwei Getrieben alle Getriebe auf einem Schlitten angeordnet sein.

[0013] In einer Ausführungsform kann die Verschiebung der Verteilergetriebe horizontal erfolgen, also in einer Ebene, die parallel zu den Ebenen der Achsen der Richtwalzen verläuft.

[0014] Alternativ kann die Verschiebung eines oder aller Verteilergetriebe vertikal erfolgen, sodass die benötigte Breite für die Walzenrichtmaschine, je nach zur Verfügung stehendem Platz am Produktionsort, verringert werden kann.

[0015] Selbstverständlich sind auch Mischformen möglich, beispielsweise dass eines der Verteilergetriebe horizontal und das andere vertikal verschoben wird. Zusätzlich gibt es grundsätzlich die Möglichkeit der Verschiebung in einer jeglichen Winkellage, was den Vorteil hat, eine kompakte Bauweise der Walzenrichtmaschine insbesondere auch bei mehr als zwei Verteilergetrieben zu ermöglichen.

[0016] Zur Verbindung des ersten bzw. zweiten Verteilergetriebes mit einem Antriebsmotor bzw., wenn ein von einem Antriebsmotor angetriebenes Hauptgetriebe vorgesehen ist, kann die Verschiebung zusätzlich in Achsrichtung der Gelenkwellen bzw. Richtwalzen erfolgen. Dies erfolgt beispielsweise mit einem so genannten "Kreuzschlitten" der in diesen beiden Richtungen hin und her verschiebbar ausgebildet ist.

[0017] Alternativ kann vorgesehen werden, dass der die Verteilergetriebe antreibende Antriebsmotor seinerseits auf einem Schlitten angeordnet ist und in Achsrichtung der Richtwalzen verschiebbar ist.

[0018] In einer weiteren alternativen Ausführungsform kann zur Kupplung des Antriebsmotors mit dem zugeordneten Verteilergetriebe eine separate Wellenkupplung vorgesehen sein, mit der der Antriebsmotor mit dem in Arbeits- bzw. Antriebsposition gebrachten Verteilergetriebe zu dessen Antrieb verbindbar ist.

[0019] In einer weiteren alternativen Ausführungsform kann jedes Verteilergetriebe einen eigenen fest gekuppelten Antriebsmotor aufweisen, der sich dann entsprechend der Bewegung des gekuppelten Verteilergetriebes mit diesem mitbewegt.

[0020] Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der erfindungsgemäßen Walzenrichtmaschine unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen. Darin zeigt:

Fig. 1

in schematischer Schnittansicht eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Walzenrichtmaschine mit Wechselkassette und Kassettenwechsel-Tisch zur Aufnahme der Wechselkassette beim Auswechseln;

Fig. 2

eine schematische Ansicht der Walzenrichtmaschine von Figur 1 gemäß Pfeil II in Figur 1;

Fig. 3

eine schematische Ansicht auf die Ausführungsform von Fig. 1 mit herausgefahrener Wechselkassette und montiertem zweiten Verteilergetriebe;

Fig. 4

eine Draufsicht auf die Ausführungsform der erfindungsgemäßen Walzenrichtmaschine gemäß Figur 3;

Fig. 5

eine schematische Seitenansicht einer weiteren Ausgestaltung der Richtmaschine mit zwei in einer Reihe angeordneten Verteilergetrieben und direkt antreibendem Antriebsmotor;

Fig. 6

eine schematische Draufsicht auf die Ausführungsform gemäß Figur 5, jedoch bei ausgefahrener Wechselkassette einschließlich der Gelenkwellen.

[0021] In den Figuren sind gleiche Elemente mit der gleichen Bezugsziffer versehen.

[0022] In Fig. 1 ist in schematischer Teilschnittansicht eine erfindungsgemäße Walzenrichtmaschine 11 dargestellt. In Fig. 2 ist diese Walzenrichtmaschine 11 in Ansicht gemäß Pfeil II von Fig. 1 dargestellt.

[0023] Die Walzenrichtmaschine 11 weist einen oberen Walzenstuhl 13 und einen unteren Walzenstuhl 15 in an sich bekannter Ausgestaltung auf. Der obere Walzenstuhl 13 weist obere Richtwalzen 17 auf und der untere Walzenstuhl 15 weist untere Richtwalzen 19 auf. Die oberen und unteren Richtwalzen 17, 19 sind in einer Wechselkassette 16 angeordnet, was unter noch näher erläutert wird.

[0024] Die Richtwalzen 17 und 19 sind, wie aus Fig. 2 ersichtlich, versetzt zueinander angeordnet. Der obere Walzenstuhl 13 ist gegenüber dem unteren Walzenstuhl 15 in an sich bekannter Weise vertikal bewegbar, wobei zwischen den oberen Richtwalzen 17 und den unteren Richtwalzen 19 ein Richtspalt 21 für das zu richtende Material (nicht dargestellt) ausgebildet ist und entsprechend einstellbar ist.

[0025] Zum Antrieb der oberen Richtwalzen 17 sind obere Gelenkwellen 23 und zum Antrieb der unteren Richtwalzen 19 untere Gelenkwellen 25 vorgesehen. Die Gelenkwellen sind über entsprechende Kupplungen 27 mit den oberen und unteren Richtwalzen 17, 19 gekuppelt. Die Richtwalzen 17 und 19 sind auf der Seite der Gelenkwellen 23 und 25 in einer Lagerleiste 61 und auf der entgegengesetzten Seite in einer Lagerleiste 63 gelagert.

[0026] Am entgegengesetzten Ende sind die oberen und unteren Gelenkwellen 23, 25 in einer Kupplungslagerleiste 29 gelagert und über Kupplungselemente 33, 31 mit Antriebswellen eines ersten Verteilergetriebes 35 verbunden. Die Gelenkwellen 23, 25 weisen Kupplungselemente 32 auf.

[0027] An dem ersten Verteilergetriebe 35 greift ein Antriebsmotor 37 an, der das erste Verteilergetriebe 35 entsprechend antreibt.

[0028] An der dem Antriebsmotor 37 abgewandten Seite der Walzenrichtmaschine 11 befindet sich eine bewegliche Wechselkassettenaufnahmevorrichtung 39, die tischartig ausgebildet ist. Mit Bezugsziffer 43 wird ein Bodenfundament bezeichnet, auf dem die gesamte Walzenrichtmaschinenvorrichtung 11 steht.

[0029] Die Wechselkassette 16 umfasst weiterhin obere Stützrollenböcke 45 und untere Stützrollenböcke 47, die zur Abstützung der oberen und unteren Richtwalzen 17, 19 dienen. Die Stützrollenböcke 45 und 47 weisen, wie aus Fig. 2 ersichtlich eine in an sich bekannter Weise entsprechende Vielzahl von Zwischenwalzen 49 und Stützrollen 51 auf.

[0030] Wie weiterhin aus Figur 1 ersichtlich, ist ein Kreuzschlitten 53 vorgesehen, der gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zur Aufnahme wenigstens eines weiteren, zweiten Verteilergetriebes 65 dient, wie dies später beschrieben werden wird.

[0031] Es wird nunmehr Bezug genommen auf Figur 3, in der die Walzenrichtmaschine 11 beim Kassettenwechsel dargestellt ist. Die Wechselkassette 16', die einen etwas anderen Aufbau als die Wechselkassette 16 aufweist benötigt einen anderen Antrieb als die Wechselkassette 16. Dieser Antrieb wird durch ein zweites Verteilergetriebe 65 geschaffen, das vor das erste Verteilergetriebe gesetzt ist. Das zweite Verteilergetriebe 65 ist über eine oder mehrere Verbindungswellen 67 mit dem ersten Verteilergetriebe 35 verbunden.

[0032] Wie aus Figur 3 weiterhin ersichtlich, ist die Wechselkassette 16' auf den Kassettenwechsel-Tisch 39 aufgesetzt und bereit in die Walzenrichtmaschine 11 eingefahren zu werden. Hierzu weist sie 4 Rollen 18 auf. Die Wechselkassette 16' umfasst einen Rahmen 60' auf dem die unteren Stützrollenböcke 47 gelagert sind. Die oberen und unteren Richtwalzen 17 und 19 sind in Lagerleisten 61' und 63' gelagert. Weiterhin ist ein Rahmen 62' vorgesehen, der mit den Lagerleisten 61' und 63' verbunden ist und auch zur Lagerung der oberen Stützrollenböcke 45 dient. Wie aus Figur 3 weiterhin ersichtlich, umfasst die Wechselkassette 16' auch die oberen und unteren Gelenkwellen 23' und 25' und deren Lagerleiste 29'. Die Gelenkwellen 23' und 25' sind kürzer als die Gelenkwellen 23 und 25 der Wechselkassette 16 von Fig. 1 und zwar um das Maß für den Platz des zweiten Verteilergetriebes 65.

[0033] Fig. 4 stellt eine schematische Draufsicht auf die Verteilergetriebeanordnung gemäß Fig. 3 dar, wobei zwei Stellungen des zweiten Verteilergetriebes 65 dargestellt sind. Mit durchgezogenen Linien ist die Betriebsposition des zweiten Verteilergetriebes 65 dargestellt und mit gestrichelten Linien dessen Ruheposition.

[0034] Das auf dem Kreuzschlitten 53 angeordnete zweite Verteilergetriebe ist in seiner Betriebsstellung mit dem ersten Verteilergetriebe 35 verbunden. Um in diese aus seiner Ruheposition zu gelangen, wird das zweite Verteilergetriebe 65 aus der (gestrichelten) Ruheposition in die Position vor das erste Verteilergetriebe 35 auf Schienen 69 verschoben und anschließend durch Verschieben des Kreuzschlittens 53 in Richtung erstes Verteilergetriebe 35 in seine Betriebsposition verschoben und mit diesem gekoppelt. Dies erfolgt über Kupplungselemente 67. Sodann kann die Wechselkassette 16' in die Richtmaschine eingeschoben und mit dem zweiten Verteilergetriebe 65 über ihre Kupplungen 33, 31 verbunden werden.

[0035] Es wird nunmehr Bezug genommen auf die Figuren 5 und 6. Diese zeigen Teilansichten einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Walzenrichtmaschine 11.

[0036] Die Wechselkassette 16 befindet sich in Betriebsstellung ebenso wie das erste Verteilergetriebe 35 (vgl. Figur 6). Der Antriebsmotor 37 ist in Betriebsstellung des ersten Verteilergetriebes 35 direkt mit diesem verbunden. Das zweite Verteilergetriebe 65 befindet sich in Ruhestellung. Durch Entkoppeln des ersten Verteilergetriebes 35 und Verfahren dieses Getriebes mittels des Kreuzschlittens 53 weg vom Antriebsmotor 37 wird das erste Verteilergetriebe 35 aus seiner Betriebsstellung herausgefahren und anschließend kann durch die Querbewegung des Kreuzschlittens 53 das zweite Verteilergetriebe 65 vor den Antriebsmotor 37 gefahren werden und anschließend nach Bewegung des Kreuzschlittens 53 in Richtung Antriebsmotor 37 mit diesem gekoppelt werden. Danach wird die gewünschte und auf dem Kassettenwechsel-Tisch 39 vorbereitete Wechselkassette in die Maschine eingefahren und die Gelenkwellen entsprechend mit dem zweiten Verteilergetriebe verbunden.

[0037] Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Beispielsweise können die Verteilergetriebe 35 und 65 über einen Drehpunkt, über Gelenkmechanismen oder Kurvengetriebe/ -schienen in die jeweilige Park- oder Arbeitsposition gebracht werden. Auch können mehr als zwei Verteilergetriebe vorgesehen werden, je nach Einsatzwunsch der Walzenrichtmaschine 11.

[0038] Mit der erfindungsgemäßen Richtmaschine und deren Kassetten- und Getriebewechselsystem wird somit besonders vorteilhaft eine schnelle und einfache Möglichkeit der Anpassung der Richtmaschine an die unterschiedlichen Richtaufgaben und Einsätze der Richtmaschine geschaffen.

Ansprüche

1. Walzenrichtmaschine (11), die aufweist:

einen oberen Walzenstuhl (13) mit einer Mehrzahl von oberen Richtwalzen (17), einen unteren Walzenstuhl (15) mit einer Mehrzahl von unteren Richtwalzen (19), wobei wenigstens einige der oberen/unteren Richtwalzen (17, 19) angetrieben sind, wobei der Antrieb über Gelenkwellen (23, 25; 23', 25')) erfolgt, die an einem ihrer Enden mit der zugehörigen Richtwalze verbunden sind und an ihrem anderen Ende mittels lösbarer Kupplungen (33, 31) mit einem ersten Verteilergetriebe (35) verbindbar sind, wobei zum Antrieb des ersten Verteilergetriebes (35) eine Antriebseinrichtung (37) vorgesehen ist, wobei die oberen und unteren Richtwalzen (17, 19) eine Richtwalzenanordnung bilden, die in einer Wechselkassette (16, 16') zusammen mit ihren Gelenkwellen angeordnet und mittels dieser auswechselbar sind,

dadurch gekennzeichnet,
dass wenigstens ein weiteres, zweites Verteilergetriebe (65) vorgesehen ist, das anstelle des ersten Verteilergetriebes (35) mit der Wechselkassette (16, 16') verbindbar ist.

2. Walzenrichtmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das mit den Gelenkwellen (23, 25) der Wechselkassette (16) verbindbare erste Verteilergetriebe (35) und/oder das mit den Gelenkwellen (23', 25') der Wechselkassette (16') verbindbare zweite Verteilergetriebe (65) durch Verschiebung quer zur Achsrichtung der Gelenkwellen bzw. Richtwalzen von einer Parkposition in eine Arbeitsposition und umgekehrt bringbar ist.

3. Walzenrichtmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Verteilergetriebe (35) und/ oder das zweite Verteilergetriebe (65) auf einem Kreuzschlitten (53) angeordnet sind, der sowohl quer zur Achsrichtung der Gelenkwellen als auch in Achsrichtung verschiebbar ist.

4. Walzenrichtmaschine nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschiebung des ersten und/oder zweiten Verteilergetriebes (35, 65) horizontal erfolgt.

5. Walzenrichtmaschine nach Anspruch 2 oder 3 dadurch gekennzeichnet, dass die Verschiebung des ersten und/oder zweiten Verteilergetriebes (35, 65) vertikal erfolgt.

6. Walzenrichtmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung des ersten bzw. zweiten Verteilergetriebes (35, 65) mit einem Antriebsmotor (37) durch Verschiebung zusätzlich in Achsrichtung der Gelenkwellen bzw. Richtwalzen erfolgt.

7. Walzenrichtmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsmotor (37) auf einem Schlitten angeordnet ist und in Achsrichtung der Richtwalzen verschiebbar ist.

8. Walzenrichtmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, dass zur Kupplung des Antriebsmotors (37) mit dem zweiten Verteilergetriebe (65) eine separate Wellenkupplung vorgesehen ist.

9. Walzenrichtmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, dass jedes Verteilergetriebe (35, 65) einen eigenen fest gekuppelten Antriebsmotor aufweist.

Zeichnung