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Rotierende Schere für laufendes Walzgut Die Erfind ung betrifft eine
rotierende Schere für laufendes Walzgut, insbesondere für Mittel- und Feineisen
hoher Walzgeschwindigkeit.
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Die einfachste Ausführung derartiger Scheren, die jedoch nur für verhältnismäßig
geringe Walzgutgeschwimdigkeiten brauchbar ist, verwendet festliegende Messertroimmeln,
die zum Schopfen oder Unterteilen dies Walzgutes aus der Ruhelage heraus in Drehung
versetzt werden, woben die Messer im Gleichlauf mit dem Walzgut dieses zwischen,
sich abscheren. Bei größeren Walzgutgeschwindigkeiten, ist es jedoch nicht möglich,
die Messertrommeln bei der zur Verfügung stehenden halben Umdrehung aus der Ruhelage
heraus auf die notwendige Geschwindigkeit zu beschl-eunige!n.
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Es sind auch bereits Scheren für laufendes Walzgut mit umlaufenden
1vIessertrommeln entwickelt worden, bei denen: die Messertrommeln in Schwingen gelagert
sind, an denen Zugstangen angreifen, welche die Lage der Schwingen zueinander verändern
und dadurch die Messertrommeln in die Schnittstellung bringen bzw. wieder in die
Ausgangsstellung zurückführen. Nachteilig ist bei diesen Einrichtungen, daß das
Vorbringen der Messertrommeln in die Schnittstellung unabhängig von der Umlaufbewegung
der Messertrommeln erfolgt, so d'aß die für die Durchführung genauer Schnitte bei
schnell laufendem Walzgut erforderliche Zwangl;äufigkent zwischen der Drehbewegung
der Messertrommeln und der Annäherungsbewegung der Messertrommeln nicht gegeb-en
ist. Dieser Nachteil ist dadurch: bedingt, daß die Bewegungen der ylessertrommeln
erst dann. ausgelöst werden: können, wenn die einzelnen Kuppelelemente in einer
gewissen gegenseitigen Lage sind, um kuppeln zu können.
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Ein anderer Vorschlag gebt darauf hinaus, die 1-lessertrommeln in:
einer geschlossenen Kreisbahn zu bewegen, ehe die Schnittstellung erreicht wird,
um dadurch die notwendige Anlaufzeit für die Messertro@mmeln zu erhalten. und diese
durch mehrmalige Umdrehungen auf eine, derartige Schnittgeschwind:igk eit zu bringen,
die es erlaubt, auch schnell laufendes Walzgut zu unterteilen. Dabei sind di-e Bewegungen
aller Teile zwangläufig miteinander gekuppelt, so daß die Messer immer die richtige
Lage haben und der Schneidvorgang, d. h. die zu schneidende Walzgutlänge, genau
eingestellt werden kann.
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Eine derartige, Bauweise ist jedoch verhältnismäßig umständlich. Sie
benötigt infolge der Kreisbewegungen der Messertrommeln. viel Raum, zudem sind große
Massen über größere Strecken zu bewegen, zu beschleunigen und abzubremsen; es müssen
große Schwungmomente bewältigt werden. Die Schere wird entsprechend schwer, und
es muß daher ein .entsprechend starker Antriebsmotor eingesetzt werden.
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Die- Erfindung hat sich, eine Verbesserung dieser Vorrichtung zum
Ziel gesetzt. Die Messertrommeln werden nicht mehr auf einer Kreisbahn bewegt, sondern
in einer besonderen Form quer zum Walzgut unter Vermittlung einer Verstellvorrichtung,
die aus einem Zahnrad und einer an diesem exzentrisch a.n.-greifenden Schubstange
besteht, die auf eine Schwinge einwirkt, an deren -einem Ende die Messertrommel
in an sich bekannter Weise gelagert ist. Eine derartige Einrichtung erlaubt es,
die Messertrommeln in einfacher Weise so zu führen, daß diese sowohl die notwendige
Anlaufzeit haben;, als auch immer zur genau vorausberechineten Zeit in Schnittstellung
gelangen, so daß trotz großer Geschwindigkeit das Walzgut auf genaue, Längen geschnitten
werden. kann. Der Antrieb des über die Schubstange auf die Schwinge einwirkenden
Zahnrades wird durch ein mit einer der Messertrommeln Betrieblich verbundenes Zahnrad
bewerkstelligt, das eine mehrfache gerade Untersetzung bewirkt.
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Die Schwinge: wird dabei mit der Messertrommel von einem Exzenter
bewegt. Außerdem soll die Schwinge angenähert parallel zum Walzgut liegen. Die Bewegungen
der Messertrommel zwecks Annäherung und Abrückung von dem Walzgut verlaufen infolge
der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Gestaltung nur über eine verhältnismäßig kurze
Strecke, und trotzdem erhalten die, Messertrommeln die notwendige Zeit zur Beschleunigung
auf die Walzgutgeschwnudigkeit. Die zu bewegenden. Massen sind verhältnismäßig gering
und die zu beherrschenden Schwungmomente verhältnismäßig klein. Die Schere kann
deshalb: leicht gebaut werden. Hierdurch wird eine eindeutige Anpassung der gegenseitigen
Bewegungen
erzielt, so, daß die Messer immer in der richtigen gegenseitigen Lage in die Schnittstellung
gelangen.
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Erfindungsgernäß wird aul-jerdem vorgeschlagen, zwischen der Exzenterwelle
und dem Messertrommelantrieb ein Räderpaar einzuschalten, dessen einzelne Räder
für sich derart exzentrisch gelagert sind, daß die Bewegung der Exzen;terwelle bis
zum Schnitt beschleunigt und nach dem Schnitt verzögert wird. Diese Bauweise ermöglicht
es, die Schere auch für die höchsten Walzgut- und Schnittgeschwindigkeiten brauchbar
zu machen. Die- Messertrornaneln erhalten die notwendige Beschleunigungszeit, während
ihre Annäherungsbewegung, insbesondere in Nähe de, Walzgutes, derart beschleunigt
wird, daß ein einwandfreier Schnitt möglich ist, wobei unmittelbar vor und hinter
der Schnittstellung die Messer genügend: weit vom Walzgut entfernt bleiben. Der
Ausschlag des Exzenters kann. entsprechend kleiner gehalten werden. Dadurch werden
die zu bewüältigenden Schwungmomente ebenfalls kleiner.
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Zweckmäßig wirkt das treibende Exzenterrad in der Nullage mit seinem
kleinsten Hebelarm auf den größten Hebelarm des getriebenen Ex7en.terrades und in
der Schnittlage mit seinem größten Het-kelarm auf den kleinsten. Ilebela.rm des
getriebenen 1#.xzenterra:des.
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Eine weitere Ausführungsmöglichkeit besteht nach der Erfindung darin,
daß die Bewegungävorrichturig für den Exzenter, der die Schwinge mni.t der Messertro@m.mel
bewegt, über ein zwischengeschaltetes Differentialgetriebe mit dem Antrieb oder
einem Zwischenrad. in Verbindung steht und daß dase iäuse des Differentials unterschiedlich
gedreht wird. Zti diese@in Zweck kann das Gehäuse des Differentials erfindtitigsgemäß
über eine Schubstange und, Exzenter von dem Antrieb b-zw. einem Zwischenrad aus
in. schwingende Bewegung gesetzt werden. Die Abstimmung der Bewegungen erfolgt sinngemäß
wiederum so. daß die Bewegung der Schwinge und damit die Annäherung der Messertrommeln
in Nähe des Walzgutes am schnellsten verläuft.
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In der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsbeispiele nach der Erfindung
schematisch wiedergegeben.
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Abb. 1 bis -I zeigen verschiedene \lesserstellungen bei gleichmäßigem
Exzenterantrieb mit Atisiclit gegen die Messer: Abb.5 zeigt eine Ansicht gegen die
Räder entsprechend Abb. 1: Abb. 6 bis 9 zeigen ent,prechende hetriebästelltuigen
bei ungleichmäßigem Exzenterantrieb unter Verwendung zwischengeschalteter Exzenterräder:
Abb.10 zeigt wiederum eine Ansicht gegen die Räder entsprechend Ab b-. 6: Abb. 1.1
zeigt eine Ansicht gegen die \leäser und Abb. 12 eine Ansicht gegen die Räder bei
Verwindung eines Differentialgetriebes: Abb. 13 stellt eine Ausführung dar, be-i
welcher die Bauweise nach den Abt. 6 b:is 10 für beide Messertrommeln Anwendung
findet.
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Mit 1 ist das Walzgut bezeichnet und mit 2 die untere Messertrommel,
die das Messer 3 trägt. Angetrielien wird sie über das Zahnrad 2a vom Antriebsrad
4 au" unter Vermittlung des Zahnrades 5. Das Zahnrad 5 kämmt mit dein Rad 6, das
in das Rad 7a der oberen Trommel 7 eingreift, die das Messer 8 trägt. Diese. alles
ist bekannt.
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Die erfindungsgemäß angestrebte Bewegung der Trommel 7 -wird dadurch
erreicht, daß diese in einer Schwinge 9 um die Ach,e 10 (1e, Rade, 6 seh«-eiihtrtr
gelagert i,t. Cher weitere Räder 11 und 12 wird das Rad 13 bewegt, das die Stellung
der Scli@vitige 9 und damit der Messertrommel 7 Tiber eine Schubstange 14 und I?xzeitterwelle
15, 16 bestimmt.
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In. der Abb. 1 ist die obere Eiidätellurig, die Ruhelage 0. wiedergegeben.
Die Abb. 2 und 3 zeigen Zwischen btellungen I und 11, aus denen zu ersehen
ist, daß die Messertrommeln die Möglichkeit haben. sich durch mehrfache Umdrehungen
vor I?innahrne der Schnittstellung zu beschleunigen, ohne mit dein Walzgut 1 in
B.eriihrung zu kommen. Die Schnittstellung 111
ist aus der Abb. d- zu ersehen.
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Bei der Ausführung nach den Abh. 6 bis 10 treiben (1i,- Räder 11 und
13 über I:xzenterr@ieier 20 und 21 auf dk, I#.xzenterwell-e 15. 16.
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Entsprechend Abb. 6 greift bei der Stellung 0 das treibende Exzenterrad
20 finit seinem kleinsten @e.lreaarm an dem gröliten l-lebelarin des getriebenen
Exzenterrades 21 an. Ilei der Stellung 111 mitsprechend Abb.9 ist es umgekehrt
(die Zwischenstellungen der Exzenterräder wurden in den Ab -b. 7 und 8 der Einfachheit
halber fortgelassen). Durch diese Anwendung der Exzen.terräd:er 20, 21 wird erreicht,
daß die Schwenkbewegung der Messertrommel 7 in Walzgutnähe ain schnellsten verläuft.
Die Schwenkbewegung an sich kann dadurch verhältnismäßig klein gehalten werden.
Trotzdem bleiben die Mess- r vor und nach dein Schnitt genügend weit vom Walzgut
entfernt. Diese Einrichtung ist deshalb für Walzgut besonders geeignet, welches
mit sehr hoher Geschwindigkeit läuft. In vorteilhafter Weise können bei dieser Bauweise
infolge der nur geringem .erforderlichen Exzenterausschlä ge die zti bewegenden
Massen gering gehalten werden. Bei der Ausführung nach den Al>b. 11 und 12 ist ein
Difierential zwischen das Rad 13 und die Exzenterwelle 15. 16 gelegt, dessen Gehäuse
das Bezugszeichen 25 trägt und welches über einen Lenker 26 sowie einen Exzenter
27 in eine schwingende Bewegung versetzt wird. Dadurch wird, ähnlich wie bei der
Ausführung nach den Abb.6 bis 10, periodisch die Drehzahl der Exzenterwelle 15,
16 geändert, so doll die Annäherungsbewegung der Trommel 7 in Z@"ttlzgtitiiähc.
also kurz vor dem Schnitt. am größten i.,t, desgleichen die Rückbewegung unmittelbar
nach dem Schnitt.
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Die Abb. 13 stellt eine Ausführung entsprechend Abb. 6 bis 10 dar
mit der Abänderung. daß nicht nur die obere \lessertrommel7, sondern auch die untere:
Messertroniniel 2 gegen das Walzgut bewegt wird. Zti diesem "/.weck braucht nur
die Trommel 2 genau wie die Trommel 7 in einer Schwinge gelagert und durch den Exzenter
bzw. zusätzlich noch durch die Vxzenterräder bewegt zti werden. Natürlich ist es
auch möglich, bei dieser doppelseitigen Anordnung ein Differential entsprechend
den Abb. 11 und 12 für jede Trommel zu verwenden.