DE2032493C3 - Steueranordnung zum Einstellen der Hublängen des EinschubstöBels eines Hubkolbenofens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Steueranordnung von der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 genannten Gattung.

Bekannt ist ein mit einem Hubbalkenofen vergleichbarer Rollenherdofen, bei dem die Breite der Werkstücke am Eingang des Ofens mit einem Meßwerk gemessen wird. Diese Breite wird in einen Speicher gegeben. Dieser Speicher steuert die Geschwindigkeit der Rollen am Austrittsende des Ofens. Hiermit wird bezweckt, eine der Breite der Werkstücke entsprechende Anzahl von Rollen am Austrittsende des Ofens auf erhöhte Fördergeschwindigkeit umzuschalten, um ein fertiggeglühtes Werkstück rasch aus dem Ofen auszuwerfen. Beim Glühen eines breiten Bleches werden z. B. zehn und beim Glühen eines schmalen Bleches werden z. B. sechs Rollen auf erhöhte Fördergeschwindigkeit umgeschaltet. Dies hat den Vorzug, daß bei bester Ausnutzung des Ofenraumes die Werkstücke mit kürzesten Abständen durch den Ofen gefördert werden können und daß am Auswerfende keine Leerräume im Ofen entstehen, durch die die Glühleistung des Ofens vermindert würde. Durch den Ofen selbst laufen die Werkstücke mit einer niedrigen normalen Geschwindigkeit durch. Nach dem Glühen werden sie am Auswerferende auf eine höhere Geschwindigkeit beschleunigt, damit der Ofen für nachrückende Werkstücke frei wird, wobei bei breiten Werkstücken eine höhere Anzahl von Rollen auf die erhöhte Austrittsgeschwindigkeit beschleunigt wird (DT-PS 10 24 104).

Unterschiedlich hiervon befaßt sich die Erfindung mit dem Transport der Werkstücke durch den Ofen und insbesondere mit der Einstellung von deren gegenseitigem Abstand bei diesem Transport. Bisher wurde der Abstand der Werkstücke von Hand gesteuert, indem eine Bedienungsperson die Höhe des Einschubstößels und des Hubbalkens derart regelt, daß sie mit der Breite und dem Abstand der breitseitig in den Ofen einzuführenden Werkstücke übereinstimmten. Wenn sich die Breite und/oder der Abstand der Werkstücke veränderte, mußte die Bedienungsperson die Hübe des Einschubstößels und des Hubbalkens entsprechend verändern. Um den Hub des Einschubstößels und des Hubbalkens beim Übergang von einer auf eine andere Werkstückbreite richtig einzustellen, mußte die Bedienungsperson den verfügbaren Ofenraum berechnen oder schätzen und

ίο dann den Hub des Einschubstößels entsprechend einstellen. Dieses Verfahren war menschlichem Irrtum unterworfen und konnte einen unrichtigen Abstand und demnach eine ungleichmäßige Erhitzung der Werkstücke ergeben.

Bekannt sind in der Regdtechnik weiter Anlagen, in denen mit zwei Meßgeräten und einem Rechner ein konstanter Abstand zwischen sich bewegenden Werkstücken eingestellt und beibehalten wird.

Ausgehend von dem obengenannten Stand der

so Technik auf dem Gebiet der Rollenherdöfen liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, mittels der Steueranordnung den Einschubstößel so zu steuern, daß seine Hublänge zur Einstellung eines konstanten bestimmten Abstandes zwischen den Werkstücken führt.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht gemäß der Erfindung bei einer Steueranordnung der eingangs genannten Gattung darin, daß ein Rechner den mittels des am Balkensystem angeordneten Meßschaltwerkes gemessenen vorhandenen nutzbaren Ofenraum mit dem für eine Werkstückbreite plus Abstand zwischen zwei Werkstücken benötigten Ofenraum vergleicht, über eine Addition bzw. Subtraktion den Hubweg des Einschubstößels berechnet und den ermittelten Wert einem Meßschaltwerk für den Einschubstößel mitteilt.

Mit dieser Ausbildung wird erreicht, daß die den Hubbalkenofen durchlaufenden Werkstücke oder Barren unabhängig von ihrer Breite konstanten Abstand aufweisen. Damit wild der Ofenraum optimal ausgenutzt, und die Werkstücke werden gleichmäßig behandelt, d. h. gleichmäßig erhitzt oder geglüht. Kleinere schmalere Werkstücke werden durch erhöhten Hub des Einschubs.tößels aneinandergerückt, während breitere Werkstücke durch geringeren Hub praktisch auseinandergezogen werden.

Eine zweckmäßige Ausgestaltung sieht vor, daß das Meßschaltwerk bei zu geringem nutzbarem Ofenraum verriegelbar ist. Damit wird vermieden, daß die Werkstücke in dem Ofen zu eng aneinanderrücken oder sogar aneinander anstoßen können.

Nach einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die Meßteile der Meßschaltwerke aus jeweils einem Impulsgenerator bestehen. Di« Impulse, die diese beiden Impulsgeneratoren liefern lassen sich in einer Vergleichseinrichtung auf einfache elektronische Weise auswerten und zum Ein stellen der Hübe des Einschubstößels umrechnen.

Es folgt nun die Beschreibung einer bevorzugter Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahmi auf die Zeichnungen. Es zeigt

Fig. I schematisch eine Seitenansicht eines die er findungsgemäße Steueranordnung aufweisenden Hub balkenofens, der zur besseren Darstellung teilweis; aufgeschnitten ist,

F i g. 2 eine entsprechende Ansicht von oben,

F i g. 3 schematisch ein Schaltbild der Steuer anordnung,

F i g. 4 schematisch den Durchlauf von Werk

stücken verschiedener Länge durch den Hubbalkenofen und

Fig. 5 schematisch den Durchlauf weiterer Werkstücke durch den Hubbalkenofen.

Der Hubbalkenofen 10 weist ein langgestrecktes Gehäuse 12 mit einem Beschiel ,ungsende 14 zur Aufnahme der Werkstücke 15 und einem Austrittsende

und das Zählwerk 70 sind derart verbunden, daß der Rechner 60 die Laderaumzählung dem Zählwerk 70 zuführt, welches seinerseits die Länge der Hübe »»es Einschubstößel 30 Steuer?. Das Zählwerk 70 wird anfänglich so eingestellt, daß es den Hub des Einschubstößels 30 so steuert, daß sich ein gewünschter Abstand zwischen zwei Werkstücken 15 ergibt. Es wird

16 auf, durch welches die Werkstücke 15 abgeführt daher so eingestellt, daß sich zwischen den aufeinwerden. Im Gehäuse 12 ist das Hubbalkensystem 20 anderfolgenden Werkstücken ein gewünschter Abangeordaet, das eine Hebeeinrichtung 22 aufweist, xo stand von Endkante zu Endkante ergibt. Wie nachweiche mit einer Fördereinrichtung 24 zusammen- stehend genauer beschrieben wird, wird sich der Hub wirkt. Diese weist einen beweglichen Hubbalken 26 des Einschubstößels 30 verändern, wenn eine Charge auf. Dieser trägt die Werkstücke 15, wenn das Hub- von Werkstücken einer Größe in einen Ofen einzubalkensystem 20 betätigt wird, und fördert sie durch führen ist, der bereits Werkstücke von anderer Größe das Gehäuse 12. Die Werkstücke 15 werden auf zwi- 15 enthält. In einem solchen Fall wird das Zählwerk 46 sehen der Fördereinrichtung 24 des Hubbalken- eingestellt, um die Fördereinrichtung 24 zu steuern, systems 20 liegenden ortsfesten Balken 28 abgestützt. so daß dieselbe die bereits im Ofen befindlichen In das Genau· ε 12 werden die Werkstücke 15 durch Werkstücke bewegt, während das Zählwerk 70 einclen Einschubstößei 30 eingeschoben und am Aus- gestellt wird, um den Einschubstößel 30 zu steuern, trittsende 16 durch einen Auszieher 32 entfernt. Die 10 so daß dieser die neuen Werkstücke 15 in den Ofen Steueranordnung koordiniert die Bewegung des Hub- 10 stößt. Die nachstehende Beschreibung der darbalkensystems 20 mit dem Einschubstößel 30 derart, gestellten Beispiele wird dies besser verständlich

machen.

In den F i g. 4 und 5 sind schematiscb Beispiele der 25 Bewegung von Chargen verschieden breiter Werkstücke durch einen Ofen dargestellt. In F i g. 4 ist der Ofen mit Barren 80 von 30 cm Höhe und 50 cm Breite gefüllt, während die nächste Charge aus Barren 82 von 25 X 35 cm besteht. Der gewünschte Ab-

einrichtung 24 des Hubbalkensystems 20 befestigt ist. 30 stand zwischen den Barren von 30 X 50 cm beträgt Der Impulsgenerator 40 erzeugt Zählimpulse, welche beispielsweise 9 cm, was unter Berücksichtigung der " - - - B_rej_te des Barrens von 50 cm eine Schwingbalken

förderung von 59 cm erforderlich macht. In ähnlicher Weise beträgt zwischen den Barren von

die Längsbewegung der Fördereinrichtung 24 steuert. 35 25X35 cm der gewünschte Abstand 7,5 cm, was Die Fördereinrichtung 24 wird durch einen Elektro- einen Einschubstößelhub erforderlich macht, der zwischen den Barren einen Mittelpunktabstand von 42,5 cm ergibt. Demgemäß wird das Zählwerk 46 so

daß die Werkstücke 15 entsprechend der Größe und dem gewünschten Abstand der Werkstücke in den Ofen gestoßen werden.

Gemäß den F i g. 1 und 3 enthält die Steueranordnung einen Impulsgenerator 40 für ein Meßschaltwerk 40, 46 mit einem Ritzel 42, das mit einer Zahnstange 44 im Eingriff steht, welche auf der Förder-

der Längsbewegung der Fördereinrichtung 24 äquivalent sind. Er ist mit einem einstellbaren Zählwerk 46 für das Meßschaltwerk 40, 46 verbunden, welches

motor 48 angetrieben, der über einen Anlasser 52 vom Bedienungspult aus angestellt wird. Der Impuls

generator 40 ist auch mit einem Rechner 60 verbun- eingestellt, daß die Fördereinrichtung 24 eine Beweden. Er führt diesem Impulse zu, welche dem Lade- 40 gung von 59 cm ausführt, und das Zählwerk 70 wird

raum im Ofen äquivalent sind. Der Laderaum ist der so eingestellt, daß der Hub einen Abstand
zur Aufnahme eines Werkstückes verfügbare Raum. 42,5 cm ergibt. Wenn die Impulsgeneratoren so ein-Er wird gemessen zwischen einem Bezugspunkt Null gestellt werden, daß eine Umdrehung ihrer Ritzel (der gewöhnlich innen an das Beschickungsende des 0,025 cm der Bewegung des Einschubstößels und der Ofens angrenzt) und der Hinterkante des zuletzt ein- 45 Fördereinrichtung entspricht, wird das Zählwerk 46 geführten Werkstücks 15. Mit dem Einschubstößel daher auf 59 cm oder 2360 Zählungen und das Zahl-30 ist ebenfalls ein Impulsgenerator 64 für ein weite- werk 70 auf 42,5 cm oder 1700 Zählungen eingestellt, res Meßschaltwerk 64, 70 verbunden. Dieser weist Unmittelbar vor der Einführung des ersten Barrens ein Ritzel 66 auf, welches mit einer auf dem Ein- von 25 X 35 cm bewegt die Fördereinrichtung 24 die schubstößel 30 befestigten Zahnstange 68 im Eingriff 50 Barren um 59 cm, um für das neue Werkstück einen steht. Der Impulsgenerator 64 erzeugt Zählimpulse, Laderaum von 59 cm frei zu machen. Dem Rechner die der Längsbewegung des Einschubstößels 30 äqui- 60 wird die Zahl 2360 zugeführt, welche sie mit der valent sind. Die Zählimpulseinstellung des Impuls- Zahl 1700 vergleicht, die sie vom Zählwerk 70 empgeneratoirs 64 ist vorzugsweise die gleiche wie jene fängt. Die Zahl 1700 wird von der Zahl 2360 subdes Impulsoenerators 40. Der Impulsgenerator 64 ist 55 träniert, was die Zahl 660 ergibt, welche als der Einmit einem einstellbaren Zählwerk 70 für das Meß- Stellpunkt der Vergleichseinrichtung 60 bezeichnet schaltwerk 64, 70 verbunden, welches dazu dient, die wird. Der Einstellpunkt wird in das Zählwerk 70 zuLänge des Hubes des Einschubstößels 30 zu steuern. rückübertragen, welches dann dem Motor 72 ermog-Hierzu wird ein entsprechendes Signal über das Be- licht, dem vorher für einen breiten Barren 80 eindienungspult 50 und einen Anlasser 74 einem Elek- 60 gestellten Hub von 59 cm einen zusätzlichen Hub tromotor 72 zugeführt, der ebenfalls an das Bedie- von 16,5 cm hinzuzufügen. Der als erster einlaufende nungspult 50 angeschlossen ist. Auch das Zählwerk schmale Barren 82 wird damit um zusätzliche 16,5 cm 70 ist mit der Vergleichseinrichtung 60 verbunden, vorgeschoben. Diese 16,5 cm lassen sich aufteilen in welche die vom Impulsgenerator 40 empfangenen i 5 cm und 1,5 cm. Die 15 cm entsprechen dem Lan-Zählimpulse mit jenen vergleicht, die vom Impuls- 65 genunterschied zwischen einem breiten Barren HU generator 64 empfangen werden. Der im Ofen 10 und einem schmalen Barren 82. Die 1,5 cm ergeben verfücbare Laderaum wird daher mit der Einstellung sich aus dem kürzeren Abstand von 7,5 cm, der zwides Ein-ichubstößels 30 verglichen. Der Rechner 60 sehen dem letzten breiten Barren 80 und dem ersten

schmalen Barren 82 statt des längeren Abstandes von gestellt. Das Zählwerk 70 ist auf die Barren mil 9cm gewünscht wird. Wie Reihe 2 in Fig. 4 zeigt, 30X50 cm eingestellt. Der gewählte Abstand zwiwird dadurch ein Abstand von 7,5 cm zwischen dem sehen den Barren mit 30X 50 cm beträgt 9 cm, se ersten Barren von 25 X 35 cm und dem letzten Bar- daß der Abstand von Endkante zu Endkante 59 cm ren von 30 X 50 cm erzielt. Außerdem besteht ein 5 beträgt. Das Zählwerk 70 ist demgemäß auf eine Abstand von 16,5 cm zwischen dem Beschickungs- Zählung von 2360 eingestellt. Nach der ersten Beende 14 und der nachlaufenden Kante des ersten wegung der Fördereinrichtung 24 wird eine Zahl Barrens von 25 X 35 cm. Der Rechner 60 speichert 1040 in den Rechner 60 eingeführt. Die Zahl 1040 die Zahl 660. Die Fördereinrichtung 24 bewegt sich wird mit der Zahl 2360 verglichen, die vom Zählwerk dann wieder um 59 cm, und dem Rechner 60 wird io 70 empfangen wird. Das Zählwerk 70 ist so voreineine Zahl 2360 zugeführt, welche sie zu der ge- gestellt, daß negative Zahlen zurückgewiesen werden, speicherten Zahl 660 addiert, was die Zahl 3020 er- und der Motor 72 des Einschubstößels 30 kann dagibt. Die Zahl 3020 wird mit der Zahl 1700 ver- her kein Signal empfangen, um zu diesem Zeitpunkt glichen, die im Zählwerk 70 eingestellt ist, was einen wirksam zu werden. Wenn sich die Fördereinrichtung Einstellpunkt von 1320 ergibt. Die Zahl 1320 wird 15 24 wieder um 26 cm bewegt, wird eine weitere Zahl in das Zählwerk zurückübertragen, welches dann den 1040 in den Rechner 60 eingeführt. Die zweite Zahl Einschubstößel 30 so steuert, daß dem vorher ein- 1040 wird zur ersten Zahl 1040 addiert, was die gestellten Hub ein zusätzlicher Hub von 33 cm hin- Summe 2080 ergibt. Die Zahl 2080 wird dann mit zugefügt wird. Die Fördereinrichtung 24 führt eine der Zahl 2360 verglichen, und da sich eine negative weitere Bewegung um 59 cm aus. Die Zahl 2360 20 Zahl ergibt, empfängt der Motor 72 wieder kein Siwird zu der gespeicherten Zahl 1320 addiert, was die gnal, um den Einschubstößel 30 zu betätigen. Die Zahl 3680 ergibt, von welcher die Zahl 1700 sub- Fördereinrichtung 24 bewegt sich dann um 26 cm trahiert wird, um den neuen Einstellpunkt von 1980 weiter. Eine weitere Zahl 1040 wird in den Rechner zu erhalten. Der Einschubstößel 30 führt daher einen 60 eingeführt und zu der Zahl 2080 addiert, was als zusätzlichen Hub von 49,5 cm aus. Hierauf wird von 25 Summe 3120 ergibt, von welcher die Zahl 2360 subder Zahl 1980 die Zahl 1700 subtrahiert, was einen trahiert wird, um einen Rest von 760 als Einstell-Rest von 280 ergibt. Der Einschubstößel 30 führt da- punkt zu erhalten. In diesem Fall wird dem Zählwerk her zusätzlich zu seinem vorher eingestellten Hub 70 ein positives Signal zugeführt, welches demgemäß einen Hub von 7 cm aus. Der Einstellpunkt der Ver- den Motor 72 betätigt, so daß der Einschubstößel 30 gleichseinrichtung beträgt nunmehr 280. Der gleiche 30 einen zusätzlichen Hub von 19 cm ausführen kann. Vorgang wird fortgesetzt (d. h. die Zahl 2360 zum Da der neue Einstellpunkt der Vergleichseinrichtung Einstellpunkt addiert, die Zahl 1700 von der Summe 760 beträgt, wird durch eine weitere Bewegung der subtrahiert und der Einschubstößel 30 wird gesteuert, Fördereinrichtung 24 in den Rechner 60 die Zahl um einen zusätzlichen Hub auszuführen), bis der 1800 erreicht, welche wieder nicht ausreicht, um zu Ofen 10 mit den Barren von 25 X 35 cm gefüllt ist. 35 bewirken, daß das Zählwerk 70 den Motor 72 bezu welchem Zeitpunkt das Zählwerk 46 auf die Zahl tätigt. Die nächste Bewegung der Fördereinrichtung 1700 eingestellt ist. Der Einstellpunkt des Rechners 24 ergibt im Rechner 6<f eine Ablesung von 2840, 60 wird dann Null sein, so daß der gewünschte Ab- von welcher die im Zählwerk 70 eingestellte Zahl stand 42,5 cm beträgt und gleich der Bewegung der 2360 subtrahiert wird, was einen Rest von 480 erFördereinrichtung 24 ist. Selbstverständlich verbleibt 40 gibt und ermöglicht, daß der Einschubstößel 30 einen der Einstellpunkt auf Null, solange die Größe der zusätzlichen Hub von 12 cm ausführt. Wie die Barren gleichbleibt. sechste Reihe der Fig. 5 zeigt, ergibt sich im Rech-F i g. 5 veranschaulicht schematisch den Durch- ner 60 eine Ablesung von 1520. so daß keine Betätigang von Chargen mit Werkstücken verschiedener gung des Einschubstößels 30 erfolgt. Die siebte Reihe Breite und Höhe durch den Ofen 10. In diesem Bei- 45 ergibt eine Ablesung von 2560 und damit einen Einspiel ist der Übergang von schmalen zu breiten Bar- stellpunkt von 200, so daß der Einschubstößel 30 ren veranschaulicht, nämlich von Barren 84 mit einen zusätzlichen Hub von 5 cm ausführen kann. 20 X 20 cm zu Barren 80 mit 30 X 50 cm. Der ge- Der Vorgarig wird in der angegebenen Weise wählte Abstand für die Barren mit 20 X 20 cm be- fortgesetzt, bis der Ofen 10 mit den Barren von trägt 6 cn, so daß der Abstand von Endkante zu 50 30 X 50 cm gefüllt ist und der Einstellpunkt Null be-Endkar .: oder der Hub 26 cm beträgt. Demgemäß trägt, zu welchem Zeitpunkt das Zählwerk 46 auf ist das Zählwerk 46 auf eine Zählung von 1040 ein- eine Zählung von 2360 eingestellt ist.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Steueranordnung zum Einstellen der Hublängen des Einschubstößels in Abhängigkeit von der Breite verschiedener Werkstücke in einem mittels eines Meßschaltwerkes auf unterschiedliche Hublängen einstellbaren Hubbalkenofen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Rechner (60) den mittels des am Hubbalkensystem (20) angeordneten Meßschaltwerkes (40, 46) gemessenen vorhandenen nutzbaren Ofenraum mit dem für eine Werkstückbreite plus Abstand zwischen zwei Werkstücken (IS) benötigten Ofenraum vergleicht, über eine Addition bzw. Subtraktion den Hubweg des Einschubstößels (30) berechnet und den ermittelten Wert tinem Meßschaltwerk (64, 70) für den Einschubstößel (30) mitteilt.

2. Steueranordnung für den Einschubstößel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Meßschaltwerk (64, 70) bei zu geringem nutzbarem Ofenraum verriegelbar ist.

3. Steueranordnung für den Einschubstößel nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch "ekennzeichnet, daß die Meßteile der Meßschaltwerke (40, 46; 64, 70) aus jeweils einem Impulsgenerator (40, 64) bestehen.