DE10031728C1 - Vorrichtung zur Bandbearbeitung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bandbearbeitung mit mindestens einer Abhaspelstation, mindestens einer Bandbearbeitungsstation (1) und mindestens einer Aufhaspelstation. Insbesondere zum Abbau unerwünschter Bandkantenspannungen wird eine bekannte Vorrichtung zur Bandbearbeitung dadurch ausgestaltet, daß zwischen der Abhaspelstation und der Aufhaspelstation eine die Bandkanten des Bandes reckende Bandkantenreckstation (2) vorgesehen ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bandbearbeitung mit mindestens einer Abhaspelstation, mindestens einer Bandbearbeitungsstation und mindestens einer Aufhaspelstation.

Derartige Vorrichtungen sind in einer Vielzahl von Ausgestaltungen bekannt. Besteht beispielsweise die Bandbearbeitung im Besäumen eines Bandes, so wird das Band von einem Coil in einer Abhaspelstation abgehaspelt, der Besäumstation zugeführt, in der Besäumstation durch Besäummesser besäumt und anschließend von einer Aufhaspelstation auf ein Coil aufgehaspelt. Neben dem Besäumen werden gattungsgemäße Vorrichtungen zur Bandbearbeitung auch zum Teilen, Kaltwalzen oder dergleichen eingesetzt. Während der Herstellung eines Bandes wird dieses Band in der Regel einer Mehrzahl von Walzstichen unterzogen. Über den größten Teil der Breite des Bandes führt die Dickenabnahme beim Walzen zu einer Längenzunahme des Bandes. Im Bereich der Bandkanten jedoch tritt neben den Effekt der Bandlängenzunahme beim Walzen der der Bandbreitenzunahme. Durch die Zunahme der Breite des Bandes an der Bandkante steht weniger Material für die Zunahme der Bandlänge an der Bandkante zur Verfügung, was dazu führt, daß im Band eine mehr oder weniger hohe Bandkantenspannung entsteht. Die beschriebene Bandkantenspannung führt zu verschiedenen Problemen in der weiteren Bandbearbeitung. So kommt es beispielsweise bei der Herstellung von Dosenbodyband, welches in weiteren Verarbeitungsschritten zum Getränkedosenkörper verarbeitet wird, durch die bei diesem Band meist sehr hohe Bandkantenspannung beim Besäumen zu einer unerwünschten Kantenverlängerung durch Reibung der Schnittkanten am Besäummesser. Diese unerwünschte Kantenverlängerung führt einerseits zu einer sogenannten Starburst- oder Sternmusterbildung am aufgehaspelten Coil und andererseits zu einer schlechten Verarbeitbarkeit bei der Weiterverarbeitung.

Bei der Weiterverarbeitung von sogenanntem Dosendeckelband kommt es bei dem bei der Weiterverarbeitung vorgenommenen Recken gelegentlich zu Bandrissen, die ihren Ursprung unter anderem darin haben, daß die Bandkanten des der Weiterverarbeitung zugeführten Dosendeckelbandes eine hohe Bandkantenspannung aufweisen und damit beim Recken eine Rissbildung begünstigen.

Schließlich führt eine hohe Bandkantenspannung während des Walzprozesses dazu, daß zur Überwindung der Bandkantenspannung bei jedem Walzstich eine höhere Walzenergie aufgebracht werden muß, als dies notwendig wäre, wenn die Bandkantenspannung vollständig abgebaut wäre. Kann die Bandkantenspannung also zwischen zwei Walzstichen abgebaut werden, so reduziert sich die erforderliche Walzenergie beim zweiten Stich.

Weiterhin ist aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 43 10 063 A1 eine reversierende Kompaktanlage zum Kaltwalzen von bandförmigen Walzgut bekannt, bei der zwischen einer Aufwickel- und einer Abwickelhaspel zusätzlich zu einem Reversiergerüst ein weiteres Reversiergerüst vorgesehen ist, und bei Durchführung eines Walzvorgangs beide Reversiergerüste entsprechend zwei aufeinanderfolgenden Walzstichen anstellbar sind. Auch hier führt der Walzvorgang zu einer erhöhten Bandkantenspannung, die nicht kompensiert werden kann und sich negativ auf weitere Verarbeitungsprozesse auswirkt.

Ausgehend von dem zuvor beschriebenen Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Bandbearbeitung zur Verfügung zu stellen, die einen gezielten Abbau der Bandkantenspannung in einem Band ermöglicht.

Erfindungsgemäß ist die zuvor hergeleitete und aufgezeigte Aufgabe dadurch gelöst, daß zwischen der Abhaspelstation und der Aufhaspelstation eine die Bandkanten des Bandes reckende Bandkantenreckstation vorgesehen ist. Durch die erfindungsgemäße Bandkantenreckstation wird die Möglichkeit eröffnet, die Bandkantenspannung im gewünschten Umfang abzubauen oder sogar gezielt eine Bandkantenüberdehnung herzustellen. Durch den gezielten Abbau der Bandkantenspannung werden beispielsweise die oben beschriebenen, aus dem Stand der Technik bekannten Probleme bei der Bandbearbeitung reduziert oder gar vollständig eliminiert.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Bandbearbeitung eignet sich insbesondere zur Bearbeitung von Bändern aus Aluminiumwerkstoffen, da aufgrund der Kaltverfestigungseigenschaften von Aluminium beim Kaltwalzen von Aluminiumbändern besonders hohe Bandkantenspannungen auftreten.

Bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Bandbearbeitung kann die Bandbearbeitung insbesondere ausschließlich im Recken der Bandkanten des Bandes bestehen. Es ist jedoch in der Regel vorteilhaft, das Recken der Bandkanten des Bandes mit mindestens einem weiteren Bearbeitungsschritt, beispielsweise dem Besäumen des Bandes, in einer Vorrichtung zur Bandbearbeitung zur verbinden.

Eine Möglichkeit zur Konstruktion einer erfindungsgemäßen Bandkantenreckstation bestünde beispielsweise darin, die Bandkanten einem separaten Walzstich zu unterziehen, der vorzugsweise keine Bearbeitung des Bandes zwischen den Bandkanten umfaßt. Denkbar ist etwa die Anordnung zweier kurzer Walzen im Bereich der Bandkanten, die beispielsweise im Zusammenwirken mit einer Umlenkrolle im Walzwerk die Bandkanten gezielt walzen, wodurch die Bandkantenspannungen abgebaut werden.

In der praktischen Erprobung hat sich als besonders vorteilhaft eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Bandbearbeitung bewährt, bei der die Bandkantenreckstation zwei jeweils seitlich in das Band eingreifende Bandkantenreckeinheiten aufweist und eine Bandkantenreckeinheit die jeweils mindestens drei Bandkantenumlenkrollen aufweist. Bei einer derartigen Bandkantenreckstation werden die Bandkanten dadurch gereckt, daß sie zwischen den Bandkantenumlenkrollen nicht gerade in Bandtransportrichtung hindurchlaufen, sondern über die Bandkantenumlenkrollen in einer Schleife geführt werden, die aufgrund der Wegverlängerung für die Bandkanten zu einem Recken der Bandkanten führt. Eine derartige Bandkantenreckstation ist in ihrem Aufbau sehr einfach und läßt sich problemlos in bestehende Vorrichtungen zur Bandbearbeitung integrieren.

Dadurch, daß gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung die Bandkantenumlenkrollen im wesentlichen senkrecht zur Bandebene gegeneinander einstellbar sind, läßt sich die über die Bandkantenumlenkrollen erzwungene Schleife einstellen, wodurch wiederum der Grad des Reckens einstellbar wird.

Sind die Bandkantenumlenkrollen gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kegelstumpfförmig ausgebildet, so vereinfacht sich zum einen das Einfädeln der Bandkanten zwischen die Bandkantenumlenkrollen und zum anderen ist gewährleistet, daß zum Rand des Bandes hin eine zunehmende Reckung erfolgt, wodurch dem Spannungsgradienten in der Bandkante Rechnung getragen wird. Es sind selbstverständlich auch andere Dickenprofile für die Bandkantenumlenkrollen denkbar, die jeweils an den gewünschten Reckverlauf angepaßt sind.

Dadurch, daß die Bandkantenreckeinrichtungen in der Bandebene, senkrecht zur Bandlaufrichtung verschiebbar angeordnet sind, läßt sich die Eintauchtiefe der Bandkantenumlenkrollen in das Band einstellen und somit der Bereich der Bandkanten der gereckt wird variieren.

Es gibt nun eine Vielzahl von Möglichkeiten die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Bandbearbeitung auszugestalten und weiterzubilden. Hierzu wird beispielsweise verwiesen einerseits auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüche andererseits auf die Beschreibung eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 einen Ausschnitt einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Bandbearbeitung mit einer Bandkantenreckstation in einer perspektivischen Ansicht,

Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel einer Bandkantenreckeinheit in einer perspektivischen Ansicht,

Fig. 3 das Ausführungsbeispiel einer Bandkantenreckeinheit in einer Aufsicht in Richtung der Bandbreite und

Fig. 4 eine Ansicht des Ausführungsbeispiels der Bandkantenreckeinheit in Bandlaufrichtung, teilweise geschnitten.

Der in Fig. 1 dargestellte Ausschnitt einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Bandbearbeitung zeigt weder eine Abhaspel- noch eine Aufhaspelstation, deren Konstruktion jedoch an sich bekannt ist. Als Bandbearbeitungsstation 1 ist unter anderem eine Rollenschere zum Besäumen eines nicht dargestellten Bandes dargestellt. Erfindungsgemäß ist zwischen den nicht dargestellten Ab- und Aufhaspelstationen eine die Bandkanten des ebenfalls nicht dargestellten Bandes reckende Bandkantenreckstation 2 dargestellt.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, weist die Bandkantenreckstation 2 zwei seitlich in das nicht dargestellte Band eingreifende Bandkantenreckeinheiten 3 auf, wobei jede der Bandkantenreckeinheiten 3 jeweils drei, in Fig. 1 nur teilweise sichtbare, Bandkantenumlenkrollen 4 aufweist.

In Fig. 1 ist weiter dargestellt, daß die Bandkantenreckeinheiten in der Bandebene, senkrecht zur Bandlaufrichtung auf Führungen 5 verschiebbar angeordnet sind. Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt die Verschiebung der Bandkantenreckeinheiten 3 auf den Führungen 5 manuell. Alternativ ist es ohne weiteres denkbar, die Bandkantenreckeinheiten auf entsprechenden Führungen mit einem entsprechendem Antrieb automatisch zuzustellen.

In Fig. 2 ist eine Bandkantenreckeinheit 3 in einer vergrößerten perspektivischen Ansicht dargestellt. Man erkennt in Fig. 2 besonders deutlich die drei Bandkantenumlenkrollen 4, die Rollenwellen 6 und teilweise eine Führung 5. Aus der Darstellung in Fig. 3 ist ersichtlich, daß die oberste der Bandkantenumlenkrollen 4 über eine Stellschraube 7 in ihrer Eintauchtiefe gegenüber den unteren der Bandkantenumlenkrollen 4, also senkrecht zur Bandebene, einstellbar ist. Über diese Eintauchtiefe wird die Schleife eingestellt, in der das in Fig. 3 strichpunktiert dargestellte Band 8 durch die Bandkantenreckeinheit 3 läuft.

Aus der Bandlaufrichtung gesehen erkennt man in Fig. 4 besonders deutlich, daß die Bandkantenumlenkrollen 4 kegelstumpfförmig ausgebildet sind, was zu einem unterschiedlichen Grad an Reckung der Bandkante in Abhängigkeit vom Abstand vom Rand des Bandes führt. Weiter ist aus Fig. 4 ersichtlich, daß die Bandkantenumlenkrollen 4 vorzugsweise über zwei Lager 9 gegenüber der Rollenwelle 6 gelagert sind, um die nicht unerheblichen Radialkräfte beim Bandtransport aufzunehmen.

Claims (5)

1. Vorrichtung zur Bandbearbeitung mit mindestens einer Abhaspelstation, mindestens einer Bandbearbeitungsstation (1) und mindestens einer Aufhaspelstation, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Abhaspelstation und der Aufhaspelstation eine die Bandkanten des Bandes reckende Bandkantenreckstation (2) vorgesehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bandkantenreckstation (2) zwei jeweils seitlich in das Band eingreifende Bandkantenreckeinheiten (3) aufweist und eine Bandkantenreckeinheit (3) jeweils mindestens drei Bandkantenumlenkrollen (4) aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bandkantenumlenkrollen (4) im wesentlichen senkrecht zur Bandebene gegeneinander einstellbar sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bandkantenumlenkrollen (4) kegelstumpfförmig ausgebildet sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bandkantenreckeinheiten (3) in der Bandebene, senkrecht zur Bandlaufrichtung verschiebbar angeordnet sind.