DE19837632A1 - Stauchpresse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Stauchpresse zur Breiten­ reduzierung von Warmwalz-Flachbrammen.

Die als Vorblock zur Herstellung von Blech durch Warmwal­ zen verwendete Flachbramme wird durch eine Stranggußma­ schine erzeugt. In der Stranggußmaschine kann die Bram­ menbreite nur schwierig wie gewünscht geändert werden. Zum Reduzieren der Breite der gegossenen Flachbrammen werden Stauchpressen eingesetzt, um die Brammenbreite einzustellen. Typische Beispiele einer solchen Kalibrier­ presse sind beispielsweise aus der JP 2-165803-A, der JP 5-123701-A, der JP 3-77704-A und der JP 2-31619-A bekannt.

Um die Breite einer Bramme mittels einer Stauchpresse zu reduzieren, sind zwei Mechanismen notwendig, wovon einer ein Werkzeug für die Reduzierung der Brammenbreite hin und her bewegt und der andere die Ausgangspositionen des Werkzeugs für die Brammenbreite einstellt. Die in den obigen Anmeldungen offenbarten Kalibrierpressen besitzen ebenfalls diese beiden Funktionstypen.

Bei der Stauchpresse nach der JP 2-165803-A ist das Werkzeug zum Reduzieren der Brammenbreite an einem Quer­ haupt am vorderen Ende einer Verbindungsstange befestigt, die durch eine rotierende Kurbelwelle hin und her bewegt wird. Das Werkzeug wird aufgrund der Drehung der Kurbel­ welle hin und her bewegt. Eine Anfangsposition des Werk­ zeugs zum Reduzieren der Brammenbreite wird eingestellt, indem die Schraube eines Schrauben/Muttern-Mechanismus in Brammenbreitenrichtung vor und zurück bewegt wird. Dieser Mechanismus ist in einem Gehäuse angeordnet, das die rotierende Kurbelwelle und dergleichen enthält. Da die Kurbelwelle in dieser Weise bewegt wird, erfordert das zugehörige Antriebssystem ein Universalgelenk. Da jedoch der verwendete Antriebsmotor eine Kapazität von 3000 bis 4000 kW besitzt, ist eine groß dimensionierte An­ triebseinheit erforderlich.

Aus der JP 5-153701-A ist eine verbesserte Vorrichtung bekannt, bei der ein Unterstützungsabschnitt einer Kur­ belwelle an einem Gehäuse befestigt ist, um diesen Nach­ teil zu beseitigen. Weiterhin ist in einem Querhaupt, das durch eine Verbindungsstange hin und her bewegt wird, ein einzelner Schrauben/Muttern-Mechanismus zum Einstellen der Position eines Werkzeugs angeordnet. Dieser Mechanis­ mus beseitigt den Bedarf an der Verwendung des obener­ wähnten Universalgelenks zum Antreiben der Kurbelwelle, so daß sowohl eine Größenreduzierung als auch eine Ge­ wichtsreduzierung erzielt werden können. Das Werkzeug, auf das die Preßkraft bei einem transversalen Preßvorgang ausgeübt wird, besitzt jedoch eine große Länge, so daß bei nur einer Schraube das Preßkraftzentrum in bezug auf die Schraubenmitte oftmals versetzt ist, weshalb das Schraubensystem nach rechts oder nach links herabfallen kann.

Um diesen Nachteil zu beseitigen, muß ein Gleitmechanis­ mus vorgesehen werden, der verhindert, daß das die Schraube enthaltende Querhaupt in Querrichtung herab­ fällt. Da jedoch die Preßlast 2500 bis 3000 Tonnen be­ trägt, wird ein Führungsmechanismus, der verhindert, daß das Querhaupt aufgrund einer großen exzentrischen Preß­ last herabfällt, oftmals beschädigt, wobei die Reparatur des beschädigten Führungsmechanismus zeitaufwendig ist und daher die Produktivität verschlechtert wird.

In der Stauchpresse, die aus der JP 3-77704-A bekannt ist, wird ein auch als Amboß bezeichnetes Stauchwerkzeug von zwei Schrauben getragen. Falls in diesem Zustand die beiden Schrauben, ein als Querhaupt dienender äußerer Block und eine Kurbelwelle in der gleichen Ebene angeord­ net sind, ist der Amboß im wesentlichen stabil unter­ stützt.

Wenn jedoch die Antriebswellen der beiden Schrauben und die Kurbelwelle in derselben Ebene liegen, schneiden sie sich, weshalb sie sich gegenseitig stören. Um diese gegenseitige Störung zu vermeiden, muß ein Schraubenan­ trieb-Universalgelenk geneigt werden. Die Kurbelwelle besitzt jedoch normalerweise einen Durchmesser von 1000 mm und führt eine exzentrische Drehung mit einem Exzenterradius von ungefähr 100 mm aus. Damit das Univer­ salgelenk die Kurbelwelle umgeht, müssen die Schrauben und die Kurbelwelle voneinander um ungefähr 10 m beab­ standet sein. Dies ist jedoch unpraktisch. Daher offen­ bart die JP 3-77704-A lediglich schematisch verschiedene Antriebsmechanismen, ohne wirkliche Antriebsmechanismen zu beschreiben.

Sämtliche der obenerwähnten Nachteile werden durch die Kalibrierpresse, die aus der JP 2-31619-A bekannt ist, beseitigt. In dieser Druckschrift ist ein Unterstützungs­ abschnitt einer Kurbelwelle an einem Gehäuse befestigt, ohne daß ein Universalgelenk erforderlich ist. In einem Querhaupt, das durch eine Verbindungsstange hin und her bewegt wird, sind insgesamt vier Schrauben/Muttern-Mecha­ nismen angeordnet, wovon sich auf jeder Seite der Verbin­ dungsstange jeweils zwei befinden, um ein Schneiden und eine gegenseitige Störung mit der Kurbelwelle zu vermei­ den. An den vorderen Enden dieser Schrauben/Muttern-Me­ chanismen sind Amboßanbringungsgleiter angeordnet. Da sich die Stauchwerkzeuge bzw. Ambosse in dem Raum zwi­ schen den vier Schrauben befinden, wirkt auf die Schrau­ ben kein Fallmoment, weshalb eine stabile Preßbearbeitung ausgeführt werden kann.

Da jedoch die große Preßlast, die über Schrauben und eine Verbindungsstange auf die Rückseite jedes Ambosses ausge­ übt wird, nicht geradlinig übertragen wird, wirkt auf den Gleiter und das Querhaupt, in dem die Schrauben/Muttern- Mechanismen angeordnet sind, ein großes Biegemoment, so daß eine ausreichend hohe Starrheit sichergestellt werden muß, die diesem großen Biegemoment widersteht, weshalb die betreffende Anlage große Abmessungen und eine kompli­ zierte Struktur besitzen muß.

Deswegen muß die Verwendung eines Universalgelenks ver­ mieden werden, indem die Kurbelwelle am Gehäuse direkt unterstützt wird, außerdem muß ein Herabfallen der Schrauben aufgrund einer exzentrischen Last auf die in dem Querhaupt angeordneten Schrauben/Muttern-Mechanismen vermieden werden und muß die vom Amboß auf die im Quer­ haupt befindlichen Schrauben übertragene Preßlast gerad­ linig übertragen werden, wobei die Struktur der Preßlast- Übertragungselemente vereinfacht wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Herabfallen von Schrauben aufgrund einer exzentrischen Preßlast zu vermeiden und die Struktur des Preßlast-Übertragungsab­ schnitts zu vereinfachen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Stauchpresse mit den in einem der unabhängigen Ansprüche angegebenen Merkmalen. Die Unteransprüche sind auf zweck­ mäßige Ausführungsbeispiele der Erfindung gerichtet.

Die erfindungsgemäße Stauchpresse enthält ein Paar Stauchwerkzeuge, die auf eine Flachbramme eine Preßkraft ausüben, um deren Breite zu verringern, Positionsein­ stellvorrichtungen zum Einstellen der Ausgangspositionen der beiden im folgenden auch als Ambosse bezeichneten Stauchwerkzeuge sowie Hin- und Herbewegungsvorrichtungen, die die beiden Ambosse über die Positionseinstellvorrich­ tungen einander annähern und voneinander entfernen.

In der Stauchpresse gemäß der Erfindung sind rotierende Kurbelwellen über Lager in beiden Innenwänden eines geschlossenen Gehäuses in der Weise angeordnet, daß sie sich einander gegenüber befinden und sich dazwischen eine Bramme befindet. Mit den Kurbelwellen sind Verbindungs­ stangen verbunden. Ferner sind mit den vorderen Enden der Verbindungsstangen Querhäupter verbunden, die so beschaf­ fen sind, daß sie sich senkrecht zu einer Seitenfläche in Querrichtung der Bramme hin und her bewegen können. In jedem Querhaupt sind insgesamt zwei Schrauben so angeord­ net, daß ihre Längsachsen eine horizontale Mittellinie der Seitenfläche der Bramme senkrecht schneiden und daß sie sich beiderseits der longitudinalen Mitte eines die Ambosse verwendenden Brammenbreitenreduzierungsabschnitts befinden. Die beiden Schrauben sind mit einer An­ triebseinheit versehen, die die Schrauben normalerweise gleichzeitig in Richtung zur Brammenseitenfläche vorwärts und rückwärts bewegen kann. Als Antriebseinheit für die beiden Schrauben wird ein Orthogonalantriebswandler verwendet, der zwischen Amboß und Kurbelwelle angeordnet ist und eine Richtungsänderung von 90° in bezug auf die Schraubenschafte bewirkt. An den vorderen Enden der vorwärts und rückwärts beweglichen Schrauben ist ein Gleiter vorgesehen, an dem ein Brammenbreitenreduzie­ rungsamboß angebracht werden kann.

In einem zweckmäßigen Ausführungsbeispiel des Orthogo­ nalantriebswandlers sind an den Schaften der zwei Schrau­ ben, die sich auf jeder Seite befinden, Schneckenräder angebracht, ferner ist zwischen die beiden jeweiligen Schneckenräder ein Schneckenschaft in der Weise einge­ setzt, daß die jeweiligen Zahnungen in entgegengesetzten Richtungen in Eingriff sind. Weiterhin ist ein Aktuator zum Drehen der Schneckenwelle vorgesehen.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel einer Einrichtung zum Vorwärts- und Rückwärtsbewegen der Schrauben verlau­ fen schwebende Schafte der Schrauben, an denen Schnecken­ räder angebracht sind, longitudinal durch ein Querhaupt, wobei zwischen diese beiden Schneckenräder ein Schnecken­ schaft eingesetzt ist und ein Aktuator zum Drehen des Schneckenschafts vorgesehen ist.

Jeder Gleiter und jedes Querhaupt sind jeweils mittels zweier Reihen aus je zwei Führungsrollen, d. h. über insgesamt acht Führungsrollen, an den oberen Flächen zweier sie umgebender Gehäusestützen aufgehängt.

Da die Kurbelwellen für die Hin- und Herbewegung der Brammenbreiten-Reduzierungsambosse an beiden Innenwänden des Gehäuses über Lager angebracht sind, ist die Verwen­ dung von Universalgelenken, die in der Kalibrierpresse der JP 2-165803-A wegen Schwingungen der Kurbelwellen erforderlich waren, hier nicht notwendig. Da die Brammen­ breitenreduzierungsambosse jeweils durch zwei Schrauben unterstützt sind, deren Achsen eine horizontale Mittelli­ nie der Seitenfläche in Querrichtung der Bramme senkrecht schneiden und die beiderseits der longitudinalen Mitte des Brammenbreiten-Reduzierungsabschnitts angeordnet sind, besitzt die Preßkraft, die in jedem Amboß zum Zeitpunkt der Reduzierung der Brammenbreite erzeugt wird, ihr Lastzentrum innerhalb der beiden Schrauben in Längs­ richtung der Bramme. Außerdem liegt in der transversalen Brammenseitenfläche das Preßlastzentrum im wesentlichen in der Mittelebene der beiden Schrauben. Daher tritt eine exzentrische Last, die ein Herabfallen der Schrauben hervorrufen könnte, nicht auf, weshalb es möglich ist, die Preßlast stabil zu unterstützen. Da ferner die Preß­ last durch die Schrauben im wesentlichen in derselben Ebene erzeugt wird, muß die Starrheit der Gleiter und Querhäupter nicht wie in der JP 2-31619-A erhöht werden, was eine Gewichtsreduzierung ermöglicht.

Da die Vorwärts- und Rückwärtsbewegung der Schrauben in bezug auf die Brammenquerebene unter Verwendung eines Orthogonalantriebswandlers ausgeführt wird, der eine Richtungsänderung von 90° in bezug auf die Schraubenach­ sen zwischen jedem Amboß und der zugeordneten Kurbelwelle bewirkt, muß der Schrauben/Kurbelwellen-Abstand nicht extrem lang gemacht werden, vielmehr kann eine Preßkraft- Übertragungseinheit mit geringem Platzbedarf vorgesehen sein. In einem zweckmäßigen Ausführungsbeispiel des Antriebsverfahrens ist ein Schneckenschaft zwischen Schneckenrädern eingesetzt, die an den zwei Schrauben­ schaften einer Seite angebracht sind, so daß die Zahnung des Schneckenschafts mit den Zahnungen der Schneckenräder in entgegengesetztem Eingriff sind und die Schneckenräder bei einer Drehung des Schneckenschafts in die gleiche Richtung gedreht werden. In diesem Ausführungsbeispiel können mit einem Aktuator zwei Schrauben angetrieben werden, weshalb der Raum reduziert werden kann und der Antriebsmechanismus vereinfacht werden kann.

Falls sich ferner die Schraubenschafte wie schwebende Wellen longitudinal durch das Querhaupt erstrecken, sind die Schneckenräder an den schwebenden Wellen angebracht, wobei ein Schneckenschaft zwischen den Schneckenrädern in der Weise eingesetzt ist, daß seine Zahnung mit der jeweiligen Zahnung beider Schneckenräder in Eingriff ist, wodurch die schwebenden Wellen dünner ausgebildet werden können. Folglich kann der Durchmesser jedes Schneckenra­ des reduziert werden und können zwei Schrauben mit einem Antrieb mit niedrigem Drehmoment vorwärts und rückwärts bewegt werden.

Falls diese Mechanismen in einer Ebene angeordnet sind, erstrecken sich der Gleiter mit einem daran befestigten Amboß und das Querhaupt, in dem die beiden Schrauben angeordnet sind, nach oben, wobei zwei Reihen aus Füh­ rungsrollen in Längsrichtung auf beiden Seiten jeder der Verlängerungen angeordnet sind. In dieser Weise werden das Eigengewicht des Gleiters und dasjenige des Quer­ haupts durch die oberen Flächen von Gehäusestützen in aufgehängter Weise aufgenommen.

Da somit der Gleiter und das Querhaupt jeweils durch insgesamt vier Führungsrollen aufgehängt sind, kann eine Hin- und Herbewegung in horizontaler Richtung ohne Herab­ fallen stabil ausgeführt werden.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden deut­ lich beim Lesen der folgenden Beschreibung zweckmäßiger Ausführungsbeispiele, die auf die beigefügte Zeichnung Bezug nimmt; es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht bzw. Schnittansicht längs der Linie B-B in Fig. 2 einer Kalibrierpresse gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 2 eine Seitenansicht bzw. Schnittansicht längs der Linie A-A in Fig. 1;

Fig. 3 eine Draufsicht einer Kalibrierpresse gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 4 eine Schnittansicht längs der Linie C-C in Fig. 3;

Fig. 5 eine Draufsicht einer Kalibrierpresse gemäß einem nochmals weiteren Ausführungsbeispiel der Erfin­ dung; und

Fig. 6 eine Schnittansicht längs der Linie C-C in Fig. 5.

Nun werden mit Bezug auf die Fig. 1 bis 6 zweckmäßige Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Zunächst wird die Beschreibung auf ein Ausführungsbeispiel gerich­ tet, das in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist.

Fig. 1 ist eine Ansicht einer Stauch- bzw. Kalibrier­ presse mit zwei Schrauben gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei die Seite links von der Mitte eine Draufsicht ist, während die Seite rechts von der Mitte eine Zentralschnittansicht ist. Genauer ist Fig. 2 eine Schnittansicht längs der Linie A-A in Fig. 1, während Fig. 1 eine Ansicht längs der Linie B-B in Fig. 2 ist.

In der Stauch- bzw. Kalibrierpresse gemäß dieser Ausfüh­ rung wird eine Bramme 1 in X-Richtung mittels Rollen 40 und 41 einer Brammenfördereinrichtung transportiert und dann einem Brammenbreitenreduzierungsvorgang mittels der Presse unterworfen und schließlich in Auswärtsrichtung in Richtung des Pfeils X bewegt. Der Breitenreduzierungsvor­ gang für die Bramme 1 erfolgt durch Ambosse 2a und 2b, die die Bramme 1 von beiden Seiten pressen. Die Ambosse 2a und 2b besitzen in einem Eingangsabschnitt jeweils eine schräge Oberfläche und im Ausgangsabschnitt jeweils eine zur Brammenpreßgutachse parallele Oberfläche. Die Ambosse 2a, 2b bewegen sich relativ zu der transversalen Ebene der Bramme 1 hin und her. Die Bramme 1 kann auch fliegend gepreßt werden, während sie mit konstanter Geschwindigkeit transportiert wird. Um der Einfachheit willen wird jedoch die Bramme in diesem Ausführungsbei­ spiel während der Preßbearbeitung angehalten und dann um eine vorgegebene Strecke transportiert, wenn die Ambosse 2a und 2b von der Bramme 1 wegbewegt worden sind.

Die Hin- und Herbewegung der Ambosse 2a und 2b erfolgt durch Drehung von Eingangswellen 19a und 19b von Kurbel­ wellen 9 über einen nicht gezeigten Motor und ein nicht gezeigtes Untersetzungsgetriebe. Stützwellen 16 sind in Lagerkästen 17 über Lager 15 unterstützt, wobei die Kurbelwellen 9 jeweils durch Gehäuse 18a und 18b unter­ stützt sind. Mit jeder Kurbelwelle 9 sind über Lager 14 zwei Verbindungsstangen 8a und 8b verbunden. Die beiden Verbindungsstangen 8a und 8b sind an ihren Endabschnitten mit einseitig unterstützten Wellen 26, die auf beiden Seiten von Querhäuptern 6 angeordnet sind, über Lager 7 verbunden. Da die Kurbelwellen 9 und die Querhäupter 6a und 6b in dieser Weise miteinander verbunden sind, können sich die Querhäupter 6a, 6b bei einer Drehung der Kurbel­ wellen 9 in Querrichtung der Bramme 1 bewegen.

Eine Anfangsposition jedes Ambosses wird durch Schrauben 4a und 4b eingestellt, die in jedem der Querhäupter 6a, 6b angeordnet sind. Diese räumliche Einstellung wird nun beschrieben. In jedem der Querhäupter 6a und 6b sind zwei Schrauben 4a und 4b angeordnet, an denen Muttern 5a bzw. 5b befestigt sind. Die vorderen Endabschnitte 22a und 22b der Schrauben 4a bzw. 4b sind mit Gleitern 3a und 3b verbunden, an denen die Ambosse 2a bzw. 2b angebracht sind. Wie in Fig. 2 gezeigt ist, sind die Achsen der beiden Schrauben 4a und 4b, die in jedem der Querhäupter 6a und 6b angeordnet sind, zur Seitenfläche in Querrich­ tung der Bramme 1 senkrecht und liegen in derselben Ebene wie die Mittellinie dieser Seitenfläche, wodurch verhin­ dert wird, daß durch die Preßlast in vertikaler Richtung eine exzentrische Last erzeugt wird. Ferner sind die beiden Schrauben 4a und 4b auf beiden Seiten der longitu­ dinalen Mitte Y des Brammenbreiten-Reduzierungsabschnitts in jedem der Ambosse 2a und 2b angeordnet. Das heißt, daß die beiden Schrauben so angeordnet sind, daß die Preß­ lastmitte Y zwischen den beiden Schrauben liegt, wodurch verhindert wird, daß sich die Ambosse 2a und 2b nach rechts oder nach links neigen. Die Anfangspositionen der Schrauben 4a und 4b relativ zur Breite der Bramme 1 werden in der folgenden Weise eingestellt. Die Schafte der Schrauben 4a und 4b erstrecken sich als schwebende Schafte longitudinal durch das Querhaupt 6a (6b), wobei in Endabschnitten der in dieser Weise sich erstreckenden schwebenden Schafte Keilnuten 13a und 13b ausgebildet sind. An den Keilnutabschnitten sind Schneckenräder 10a und 10b angebracht und mit einer Abdeckung 12 bedeckt, so daß sie an der Rückseite des Querhaupts 6a (6b) drehbar sind. Ein Schneckenschaft 11 ist zwischen die beiden Schneckenräder 10a und 10b eingesetzt, wobei seine Zah­ nung mit den Zahnungen der Schneckenräder in entgegenge­ setzter Richtung in Eingriff sind. Der Schneckenschaft 11 wird durch einen an einer Grundplatte 26' angebrachten Motor 23 über eine Spindel 27, von einem Träger 29 unter­ stützte Kegelräder 25 und eine Spindel 24 gedreht. Die Anfangspositionen der Ambosse 2a und 2b werden durch Vorwärts- und Rückwärtsdrehungen des Motors 23 einge­ stellt. In der Positionseinstellvorrichtung zum Herstel­ len der Anfangsposition des Ambosses 2a (2b) wird deren Antriebsmechanismus in einer Richtung senkrecht zur Axialrichtung (Brammenbreitenrichtung) der Schrauben 4a und 4b angeordnet. Genauer ist die Axialrichtung des Schneckenschafts 11 und der Spindel 27, die Komponenten des Antriebsmechanismus bilden, zur Axialrichtung der Schrauben 4a und 4b senkrecht. In diesem Ausführungsbei­ spiel sind der Schneckenschaft 11 und die Spindel 27 vertikal angeordnet. Somit ist in der Positionseinstell­ vorrichtung für den Amboß 2a (2b) ein Orthogonalantriebs­ wandler zum Ändern der Richtung der Antriebswelle in eine zur Axialrichtung der Schrauben 4a und 4b senkrechten Richtung angeordnet, weshalb die Antriebswelle (Antriebseinheit) der Positionseinstellvorrichtung ange­ bracht werden kann, ohne daß sie ein Hindernis für die den Amboß hin und her bewegende Vorrichtung, die die Kurbelwelle 19 und dergleichen enthält, bildet. Dadurch kann der Amboß 2a (2b) mittels der Positionseinstellvor­ richtung hin und her bewegt werden, so daß eine Vereinfa­ chung der Anlage und eine Gewichtsreduzierung möglich sind. Nach dem Herstellen der Anfangspositionen der Ambosse 2a und 2b werden die Kurbelwellen 9 gedreht, wodurch beide Ambosse 2a und 2b gegen die Bramme 1 drücken und sich von dieser entfernen, so daß ein Brammen­ breitenreduzierungsvorgang ausgeführt wird.

Die Gleiter 3a, 3b und die Querhäupter 6a, 6b erstrecken sich nach oben und sind jeweils an der Oberseite oberer Ständer der Gehäuse 18a und 18b über zwei Reihen aus je einem Paar Führungsrollen 20 bzw. 21, die auf beiden Seiten jedes der Gleiter 3a und 3b bzw. der Querhäupter 6a und 6b angeordnet sind, aufgehängt. Die Gleiter 3a, 3b und die Querhäupter 6a, 6b können durch die Führungs­ rollen 20 bzw. 21 gleichmäßig bewegt werden.

In den Fig. 3 und 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt, wobei um der Einfachheit willen nur eine Seite dargestellt ist. Von dem in den Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispiel unterscheidet sich dieses Ausführungsbeispiel nur durch den Mechanismus, mit dem die Schrauben 36 zur Bramme 1 bewegt und von dieser zurückgezogen werden, wobei die Schrauben 36 in einem Querhaupt 34 untergebracht sind. Genauer sind längs einer Seitenfläche in Querrichtung der Bramme 1 zwei Schrauben 36a und 36b angeordnet, während in einer zur Axialrich­ tung der Schrauben senkrechten Richtung (vertikale Rich­ tung) ein Einstellmechanismus (Spindel 24 und derglei­ chen) für die Schrauben 36a und 36b angeordnet ist. Die beiden Schrauben 36a und 36b befinden sich beiderseits der Mitte Y des Breitenreduzierungsabschnitts für den Amboß 2a in im wesentlichen gleichem Abstand. Ferner sind die Schrauben 36a und 36b so angeordnet, daß ihre Achsen in der Mittelebene in Dickenrichtung (vertikale Richtung) der Bramme 1 liegen, wie in Fig. 4 gezeigt ist.

In diesem Ausführungsbeispiel sind die Schneckenradzah­ nungen 42a und 42b als Teile der äußeren Oberflächen von Muttern 37a und 37b ausgebildet, wobei Gewinde auf einem Schneckenschaft 39 mit den Schneckenradzahnungen in Eingriff sind. Vordere Enden 44 der Schrauben 36a und 36b sind mit einem Gleiter 32 drehfest verbunden. In einem solchen Mechanismus wird der Schneckenschaft 39 durch einen Motor 23 vorwärts und rückwärts bewegt, wodurch der Amboß 2a (2b) zu einer Bewegung in Richtung zur Bramme 1 hin und von dieser weg angetrieben wird. Diese Drehung des Motors 23 erfolgt über eine Spindel 24a, von einem Träger 31 unterstützte Kegelräder 25 und eine Spindel 24.

Der Motor 23 ist durch eine Grundplatte 30 unterstützt, die an einem Gehäuse 18 befestigt ist.

Die Muttern 37a und 37b sind in dem Querhaupt 34 so untergebracht, daß sie unter Verwendung einer Abdeckung 33 drehbar sind.

In der gleichen Weise wie in der in den Fig. 1 und 2 gezeigten Anlage sind der Gleiter 32 und das Querhaupt 34 jeweils an der Oberseite von Gehäuseständern 18a, 18b über zwei Reihen aus je zwei Führungsrollen aufgehängt und können sich in Querrichtung der Bramme 1 gleichmäßig bewegen.

Obwohl die obige Beschreibung auf die Konstruktion der Anlage auf Seiten des Ambosses 2a gerichtet worden ist, findet die obige Beschreibung in gleicher Weise auch auf die Konstruktion der Anlage auf Seiten des Ambosses 2b Anwendung.

Nun wird mit Bezug auf die Fig. 5 und 6 ein nochmals weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von den obigen Ausführungsbeispielen durch die Struktur einer Verbindungsstange 51, die Struktur eines Querhaupts 50 und das Verfahren, mit dem sie verbunden werden. Genauer sind ein vorderer Endabschnitt 55 der Verbindungsstange 51 und der entsprechende Endabschnitt des Querhaupts 50, die eine halbzylindrische Form besitzen, über ein Lager 53 drehbar unterstützt und werden durch ein Verschie­ bungsverhinderungselement 54 festgehalten. Dazwischen ist ein Ausgleichszylinder, wie er aus der JP 2-31619-A bekannt ist, angeordnet, der hier um der einfachen Dar­ stellung willen weggelassen worden ist. Die Verbindungs­ stange 51 ist durch ein Lager 52, das an einer Kurbel­ welle 9 angebracht ist, unterstützt. Gemäß diesem Verfah­ ren, bei dem das Querhaupt durch den vorderen Endab­ schnitt 55 der Verbindungsstange 51 unterstützt wird, wird die im Amboß 2a (2b) entwickelte Preßlast auf die Kurbelwelle 9 ohne den Umweg über die einseitig unter­ stützte Welle, die in den Fig. 1 und 3 gezeigt ist, geradlinig übertragen. Daher kann die Starrheit des Querhaupts 50 niedrig sein, d. h. es kann eine Gewichts­ reduzierung erzielt werden.

Selbstverständlich stehen für die Verbindung der Verbin­ dungsstange mit dem Querhaupt verschiedene Verfahren wie etwa jene zur Verfügung, die in den obengenannten Veröf­ fentlichungen offenbart sind.

Genauer ist aus der JP 2-31619-A ein Unterstützungsver­ fahren bekannt, das zwei halbzylindrische Lager verwen­ det, während aus der JP 5-123701-A und aus der JP 2-165803-A ein Unterstützungsverfahren bekannt ist, das ein sphärisches Lager verwendet. Selbstverständlich kann irgendeines dieser Verfahren für die Kalibrierpresse gemäß der Erfindung verwendet werden. Das letztere Ver­ fahren, das ein einzelnes sphärisches Lager verwendet, bewirkt jedoch ein Umbiegen, so daß es wünschenswert ist, daß zwei Lager in einer longitudinalen Ebene der Brammen­ breite wie im ersteren Verfahren vorgesehen sind.

Obwohl oben zweckmäßige Ausführungsbeispiele der Erfin­ dung beschrieben worden sind können die an den Schäften der beiden Schrauben angebrachten Schneckenräder jeweils unabhängig voneinander durch einen Schneckenschaft vor­ wärts und rückwärts angetrieben werden. Da jedoch die Vorwärtsbewegung und das Zurückziehen der beiden Schrau­ ben synchron erfolgen muß, ist ein schwieriger Vorgang notwendig, nämlich die direkte Verbindung zweier Schneckenschafte oder die mechanische Verbindung dieser An­ triebsmechanismen oder selbst eine elektrische Verbindung während des Betriebs der beiden Motoren. Obwohl in den obigen Ausführungsbeispielen der Schneckenschaft zum Drehen der Schneckenräder vertikal angeordnet ist, kann er auch horizontal, d. h. senkrecht zu den Schrauben­ schaften, angeordnet sein. Auch in diesem Fall können die Schneckenschafte direkt verbunden sein oder jeweils durch einen Motor angetrieben werden.

Was die Lager 14, 16 und 7 in den Fig. 1 und 2 und die Lager 52 und 53 in Fig. 5 betrifft, sind um der Einfach­ heit willen ebene Lager verwendet worden, selbstverständ­ lich können jedoch auch Kugel- oder Wälzlager verwendet werden, um den Reibwiderstand bei einer Gleitbewegung zu verringern.

Die Bramme, die einer Preßbearbeitung in der Doppel­ schrauben-Kalibrierpresse gemäß der Erfindung unterworfen wird, besitzt gewöhnlich eine Dicke von 150 bis 270 mm, eine Breite von 600 bis 2200 mm und eine Länge von 13 m. Falls die Bramme ein Flachstahl ist, liegt ihre Tempera­ tur bei der Preßbearbeitung im Bereich von 1050°C bis 1200°C.

In der Preßbearbeitung wird die Bramme mit einer mittle­ ren Geschwindigkeit von 15 bis 20 m/Min transportiert.

Mit den obigen Ausführungsbeispielen können die folgenden Wirkungen erhalten werden:

• 1) In der Kalibrierpresse zum Reduzieren der Breite einer Bramme sind zwei Schrauben in einem Querhaupt angeordnet, das nach einer Umwandlung einer Drehbewegung einer Kurbelwelle eine Hin- und Herbewegung ausführt. Die Achsen der beiden Schrauben sind zu einer Seitenfläche in Querrichtung der Bramme, deren Breite durch Ambosse reduziert werden soll, senkrecht und liegen in derselben Ebene wie der Mittelteil dieser Brammen-Seitenfläche. Außerdem sind die beiden Schrauben auf beiden Seiten der longitudinalen Mitte des Brammenbreitenreduzierungsab­ schnitts, in dem die Brammenbreite mittels der Ambosse reduziert wird, angeordnet. Daher unterliegen die Schrau­ ben, die die Preßlast aufnehmen, weder in vertikaler noch in transversaler Richtung einer exzentrischen Last, weshalb trotz der minimalen Anzahl von lediglich zwei Schrauben die Preßlast stabil aufgenommen werden kann.
  Da darüber hinaus die Preßlast in der gleichen Ebene von jedem Amboß auf die Schrauben übertragen wird, muß die Starrheit des Gleiters und des Querhaupts nicht erhöht werden. Dadurch kann eine Gewichtsreduzierung erzielt werden.
• 2) Da die Vorwärtsbewegung und die Rückzugsbewegung der beiden Schrauben, die in dem Querhaupt eingeschlossen sind, durch einen Orthogonalantriebswandler erfolgen, der zu den Schraubenschaften senkrecht ist und zwischen jedem Amboß und der Kurbelwelle angeordnet ist, kann der Ab­ stand zwischen den Schrauben und der Kurbelwelle verkürzt werden, was eine kompakte Anlagenkonstruktion begünstigt.
• 3) Gemäß einem zweckmäßigen Ausführungsbeispiel einer Antriebseinheit zum Vorwärtsbewegen und Zurückziehen der beiden in das Querhaupt eingeschlossenen Schrauben ist zwischen Schneckenrädern, die an den beiden Schrauben­ schaften angeordnet sind, ein Schneckenschaft angeordnet, dessen Zahnung mit den Zahnungen der Schneckenräder in entgegengesetzten Richtungen in Eingriff gebracht wird. Daher können die beiden Schrauben auf jeder Seite der Anlage mit lediglich einem Motor vorwärts und rückwärts bewegt werden, weshalb die Struktur der Antriebseinheit vereinfacht werden kann.
• 4) Da die beiden Schraubenschafte, die im Querhaupt eingeschlossen sind, als schwebende Schafte longitudinal durch das Querhaupt verlaufen und die Schneckenräder an den schwebenden Schaften so angebracht sind, daß sie die Schrauben vorwärts und rückwärts bewegen, können die schwebenden Schafte dünn sein, weshalb der Schneckenrad­ durchmesser reduziert werden kann. Folglich kann das Antriebsdrehmoment reduziert werden.
• 5) Jeder Gleiter, an dem ein Amboß angebracht ist, und jedes Querhaupt, das die beiden Schrauben umschließt, sind nach oben verlängert, wobei zwei Reihen aus vier Führungsrollen an beiden Seiten jedes solchen verlänger­ ten Abschnitts überhängend angeordnet sind, wobei das Eigengewicht jeder betreffenden Komponente an der Ober­ seite von Gehäuseständern in aufgehängter Weise durch diese Führungsrollen unterstützt wird. Daher besteht nicht die Gefahr eines Herabfallens der Komponenten, weshalb eine stabile Hin- und Herbewegung möglich ist.

Erfindungsgemäß kann nicht nur das Herabfallen von Schrauben aufgrund einer exzentrischen Preßlast verhin­ dert werden, sondern es ist auch möglich, den Preßlast­ übertragungsabschnitt zu vereinfachen.

Claims (11)

1. Stauchpresse zur Breitenreduktion von Flachbram­ men, mit
einem Paar Stauchwerkzeuge (2a, 2b), die auf eine Flachbramme (1) eine Preßkraft ausüben, um deren Breite zu reduzieren,
Einstelleinrichtungen (10a, 10b, 11) zum Vorein­ stellen der Positionen der beiden Stauchwerkzeuge (2a, 2b), und
Einrichtungen (8a, 8b, 9) zum Hin- und Herbewegen der beiden Stauchwerkzeuge (2a, 2b) aufeinander zu und voneinander weg über die Einstelleinrichtungen (10a, 10b, 11),
dadurch gekennzeichnet, daß Antriebsvorrichtungen (23, 24, 25, 27) für die Einstelleinrichtungen (10a, 10b, 11) zwischen den Stauchwerkzeugen (2a, 2b) und der Hin- und Herbewegungs­ einrichtung (8a, 8b, 9) angeordnet sind.

2. Stauchpresse zur Breitenreduktion von Flachbram­ men, mit
einem Paar Stauchwerkzeuge (2a, 2b), die auf eine Flachbramme (1) eine Preßkraft ausüben, um deren Breite zu reduzieren,
Querhäuptern (6a, 6b), welche die beiden Stauch­ werkzeuge (2a, 2b) über Schraubspindeln (4a, 4b) abstüt­ zen, und
Kurbelwellen (9), die mit den Querhäuptern (6a, 6b) über Lager verbunden sind, wobei
Positionseinstelleinrichtungen (10a, 10b, 11) zum Betätigen der Schraubspindeln (4a, 4b) die Positionen der beiden Stauchwerkzeuge (2a, 2b) einstellen und
Hin- und Herbewegungseinrichtungen (8a, 8b, 9) die beiden Stauchwerkzeuge (2a, 2b) bei einer Drehung der Kurbelwellen (9) aufeinander zu und voneinander weg bewegen.

3. Stauchpresse, mit
einem Paar Stauchwerkzeuge (2a, 2b), die auf eine Bramme (1) eine Preßkraft ausüben, um die Breite der Bramme (1) zu reduzieren,
zwei Schraubspindeln (4a, 4b) für jedes der beiden Stauchwerkzeuge (2a, 2b),
Querhäuptern (6a, 6b), in denen die beiden Stauchwerkzeuge (2a, 2b) über die Schraubspindeln (4a, 4b) abgestützt sind,
Kurbelwellen (9), die mit den Querhäuptern (6a, 6b) über Pleuellager verbunden sind,
Positionseinstellvorrichtungen (10a, 10b, 11) zum Voreinstellen der Schraubspindeln (4a, 4b) und der Stauchwerkzeuge (2a, 2b) und
Hin- und Herbewegungseinrichtungen (8a, 8b, 9), die die beiden Stauchwerkzeuge (2a, 2b) bei einer Drehung der Kurbelwellen (9) aufeinander zu und voneinander weg bewegen,
dadurch gekennzeichnet, daß die Positionseinstelleinrichtungen jeweils einen zwischen den beiden Schraubspindeln (4a, 4b) angeordneten Schneckenschaft (11) sowie an den beiden Schraubspindeln (4a, 4b) angebrachte Schneckenräder (10a, 10b) enthalten, die mit dem Schneckenschaft (11) in Eingriff stehen und die Antriebskraft auf die Schraubspindeln (4a, 4b) über­ tragen.

4. Stauchpresse, mit
einem Paar Stauchwerkzeuge (2a, 2b), die auf eine Bramme (1) eine Preßkraft ausüben, um die Breite der Bramme (1) zu reduzieren,
zwei Schraubspindeln (4a, 4b) für jedes der beiden Stauchwerkzeuge (2a, 2b),
Querhäuptern (6a, 6b), die die beiden Stauchwerk­ zeuge (2a, 2b) jeweils über die beiden Schraubspindeln (4a, 4b) abstützen,
Kurbelwellen (9), die mit den Querhäuptern (6a, 6b) über Lager verbunden sind,
Positionseinstelleinrichtungen (10a, 10b, 11), wovon jede die Schraubspindeln (2a, 2b) einstellt, um die Positionen der beiden Stauchwerkzeuge (2a, 2b) einzustel­ len, und
Hin- und Herbewegungseinrichtungen (8a, 8b, 9), die die beiden Stauchwerkzeuge (2a, 2b) bei einer Drehung der Kurbelwellen (9) aufeinander zu und voneinander weg bewegen,
wobei die beiden Schraubspindeln (2a, 2b) so angeordnet sind,
daß ihre Achsen und die Mitte der Bramme (1) in Dickenrichtung in derselben Ebene liegen und
daß die Mitte (Y) eines Breitenreduzierungsabschnitts, in dem die Stauchwerkzeuge (2a, 2b) mit der Flachbramme (1) in Kontakt sind, in Brammenvorschubrichtung (X) zwischen den Achsen der beiden Schraubspindeln (2a, 2b) liegt.

5. Stauchpresse, mit
Hin- und Herbewegungseinrichtungen (8a, 8b, 9) zum Bewegen eines Paars Stauchwerkzeuge (2a, 2b) aufein­ ander zu und voneinander weg, wobei die beiden Stauch­ werkzeuge (2a, 2b) in einem Gehäuse einander gegenüber angeordnet sind und auf eine Flachbramme (1) eine Preß­ kraft ausüben, um die Breite der Bramme (1) zu reduzie­ ren, und
Positionseinstelleinrichtungen (10a, 10b, 11) zum Einstellen von Anfangspositionen der Stauchwerkzeuge (2a, 2b), dadurch gekennzeichnet, daß
die Hin- und Herbewegungseinrichtungen jeweils eine Verbindungsstange (8a, 8b), die jeweils an einer rotierenden Kurbelwelle (9) angelenkt ist, und ein Quer­ haupt (6a, 6b), das an der Verbindungsstange (8a, 8b) senkrecht zu einer Seitenfläche in transversaler Richtung der Bramme (1) angelenkt ist, enthält,
wobei das Quer­ haupt (6a, 6b) sich in der zu der Brammenseitenfläche senkrechten Ebene hin und her bewegt,
zwei Schraubspindeln/Muttern-Mechanismen (4a, 4b; 5a, 5b), deren Achsen in einem Mittelabschnitt der Sei­ tenfläche in transversaler Richtung der Bramme (1) zu dieser Seitenfläche senkrecht verlaufen, an dem hin und her beweglichen Querhauptelement (6a, 6b) so befestigt sind, daß sie sich beiderseits der Mitte eines Brammen­ breitenreduzierungsabschnitts in Längsrichtung der Bramme (1) befinden,
wobei die Breitenreduzierung durch die Stauchwerkzeuge (2a, 2b) ausgeführt wird,
die beiden Schraubspindeln (4a, 4b) durch einen Orthogonalantriebswandler, der die Richtung einer An­ triebswelle in eine zu den Spindelachsen senkrechte Richtung zwischen jedem Stauchwerkzeug (2a, 2b) und der zugehörigen Kurbelwelle (9) umwandelt, vorwärts und rückwärts bewegt werden, und
je ein Gleiter (3a, 3b) am vorderen Ende der beiden Schraubspindeln (4a, 4b) angeordnet ist, die das entsprechende Stauchwerkzeug (2a, 2b) halten, das sich durch Drehung der Kurbelwellen (9) hin und her bewegt, um die Breite der Bramme (1) zu reduzieren.

6. Stauchpresse nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß
der Orthogonalantriebswandler zum Antrieb der beiden Schraubspindeln (4a, 4b) auf jeder Seite, die der Vorwärts- und Rückwärtsbewegung jedes Stauchwerkzeugs (2a, 2b) in der Querebene der Bramme (1) dienen, einen einzelnen Schneckenschaft (11) enthält, der zwischen zwei auf den Spindelschäften angeordnete Schneckenräder (10a, 10b) eingesetzt ist, und
die Zahnung des Schneckenschafts (11) sowie die Zahnungen der beiden Schneckenräder (10a, 10b) in zuein­ ander entgegengesetzten Richtungen in Eingriff sind, so daß bei Drehung des Schneckenschafts (11) die beiden Schraubspindeln (4a, 4b) gleichzeitig vorwärtsbewegt oder zurückgezogen werden.

7. Stauchpresse nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die beiden Schraubspindeln (4a, 4b) in jedem der Schraubspindeln/Muttern-Mechanismen, die die Ausgangspo­ sitionen der Reduzierungsstauchwerkzeuge (2a, 2b) defi­ nieren, als schwebende Schäfte ausgebildet sind, die longitudinal durch das zugeordnete Querhaupt (6a, 6b) verlaufen, wobei auf dieser verlängerten Seite der schwe­ benden Spindelschäfte Schneckenräder (10a, 10b) ange­ bracht sind und ein einzelner Schneckenschaft (11) zwi­ schen die Schneckenräder (10a, 10b) eingesetzt und mit den Schneckenrädern (10a, 10b) in Eingriff ist, um die beiden Spindeln (4a, 4b) vorwärtszubewegen oder zurückzu­ ziehen.

8. Stauchpresse nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß
die Gleiter (3a, 3b), die die Stauchwerkzeuge (2a, 2b) hin und her bewegen, welche einander gegenüber angeordnet sind und zwischen denen sich die Bramme (1) befindet, sowie die beiden Sätze von Schraubspin­ deln/Muttern-Mechanismen (4a, 4b; 5a, 5b) nach oben verlängert sind,
wobei auf beiden Seiten jedes der nach oben verlängerten Abschnitte in Längsrichtung zwei Reihen von Führungsrollen (20, 21) aufgehängt angeordnet sind und
die Gewichte der Gleiter (3a, 3b) und der Quer­ häupter (6a, 6b) an den oberen Oberflächen zweier Gehäu­ seständer (18a, 18b) mittels der Führungsrollen (20, 21) aufgehängt sind.

9. Stauchpresse nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückseite jedes Querhaupts (6a, 6b), in denen jeweils einer der die Preßlast abstützenden Schrau­ ben/Muttern-Mechanismen (4a, 4b; 5a, 5b) angeordnet ist, sowie der vordere Endabschnitt einer Verbindungsstange (8a, 8b), die an der zugeordneten Kurbelwelle (9) ange­ lenkt ist, miteinander durch einen schwenkbaren Unter­ stützungsmechanismus (26) verbunden sind, wobei die Verbindung (26) in derselben Ebene wie das Querhaupt (6a, 6b) liegt, die die Mittellinien der beiden Schraubspin­ deln (4a, 4b) enthält, um die Preßlast auf die Kurbel­ welle (9) zu übertragen.

10. Stauchpresse nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Orthogonalantriebswandler zum Bewegen der beiden Schraubspindeln (44) vorwärts und rückwärts einen Schneckenschaft (39) enthält, der senkrecht zu Schnecken­ rädern (42a, 42b) angeordnet ist, die an den äußeren Umfangsflächen der Muttern (37a, 37b) ausgebildet sind.

11. Verfahren zum Reduzieren der Breite einer Flach­ bramme (1) durch Ausüben einer Preßkraft auf die Bramme (1) über ein Paar Stauchwerkzeuge (2a, 2b), gekennzeichnet durch
Anordnen zweier Schraubspindeln (4a, 4b) für jedes der beiden Stauchwerkzeuge (2a, 2b),
Abstützen der Stauchwerkzeuge (2a, 2b) an Quer­ häuptern (6a, 6b) über die beiden Schraubspindeln (4a, 4b),
Verbinden der Querhäupter (6a, 6b) mit Kurbelwel­ len (9) über jeweilige Lager,
Anordnen eines Schneckenschafts (11) zwischen den beiden Schraubspindeln (4a, 4b), wobei der Schnecken­ schaft (11) mit Schneckenrädern (10a, 10b) in Eingriff ist, die jeweils auf den beiden Schraubspindeln (4a, 4b) ausgebildet sind, um eine Antriebskraft auf die Schraub­ spindeln (4a, 4b) zu übertragen,
Übertragen einer Antriebskraft zum Einstellen der Position jedes der Stauchwerkzeuge (2a, 2b) von dem Schneckenschaft (11) über die Schneckenräder (10a, 10b) auf die Schraubspindeln (4a, 4b) und
Drehen der Kurbelwellen (9), um die beiden Stauchwerkzeuge (2a, 2b) aufeinander zu und voneinander weg zu bewegen.