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Vorrichtung zum Fördern von bandförmigen Werkstücken in Bandlängsrichtung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Fördern von bandförmigen Werkstücken
in Bandlängsrichtung mit Hilfe von zwei quer zur Bandlängsrichtung verlaufenden,
gegeneinander drückbaren und dabei das Band zwischen sich pressenden, als Walzen
oder Klemmbacken ausgebildeten Antriebskörpern.
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Um beispielsweise über ein Treibwalzenpaar eine entsprechende Zugkraft
auf das zu fördernde Band ausüben zu können, müssen die beiden Walzen gegen das
zwischen ihnen durchlaufende Band gepreßt werden. Je größer die auf das Band übertragene
Zugkraft sein soll, desto größer muß der Anpreßdruck der Treibwalzen gewählt werden.
Zum Aufbringen des Anpreßdruckes wird üblicherweise eine der beiden Treibwalzen
mittels hydraulischer Kolbentriebe, die an den verschiebbar geführten, endseitigen
Lagern dieser Walze angreifen, gegen die ortsfest gelagerte andere Treibwalze gedrückt.
Dabei ergeben sich selbstverständlich Biegekräfte auf die Treibwalzen, die sich
jeweils so biegen, daß der mittlere Bereich des zu fördernden Bandes entlastet wird.
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Auf Grund dieser Biegung der Treibwalzen werden die Randzonen mehr
auf Druck beansprucht als der mittlere Teil des Bandes, so daß die auf das Band
übertragbare Zugkraft beschränkt ist, wenn verhindert werden soll, daß das Band
im Bereich seiner Längsränder bleibend deformiert wird. Wird eine entsprechend größere
Zugkraft benötigt, so muß zufolge der ungleichmäßigen Druckbelastung des zu fördernden
Bandes über dessen Breite mit sehr unangenehmen Streckungen des Bandes im Bereich
der längsränder gerechnet werden.
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Die gleichen Schwierigkeiten treten aber auch bei Vorrichtungen au,idenen
das zu fördernde Band mittels einer in Bandförderrichtung verschiebbaren Zange erfaßt
und mitgenommen wird. Die auf das Band übertragbaren Zugkräfte hängen ebenfalls
vom Smpre2druck der Klemmbacken der Zange ab, so daß ein ungleichmaßiger AnPreßdruck
über die Bandbreite zu ungleichmäßigen Verformungen des Bandes führen kann. Wird
in Ü'21;cher Weise eine der beiden Klemmbacken mit ilfe zweier Hydraulikzjrlirdnr,
die im Bereich der beiden Enden der Klemmbacke an dieser angreifen, gegen das auf
der anderen Klemmbaclie ruhende Band gedrückt, so ergeben sich wiederum entsprechende
Durchbiegungen der Klemmbacken, wobei das zu fördernde Band im Bereich seiner Randzonen
einer größeren Druckbelastung ausgesetzt ist als im mittleren Bereich.
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Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, diese Mängel zu
vermeiden und eine Vorrichtung der eingangs geschilderten Art so zu verbessern,
daß mit einfachen Mitteln eine gleicIäßige Druckübertragung von den als Walzen oder
Klemmbacken au,gebildeten Antriebskörpern auf das durch diese Antriebskörper Du
fördernde Band gewährleistet ist, so das auch größere ,wrkrcfte ohne unerwünschte
Verformung des Bandes auf das Band übertragen werden können.
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Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, daß einer der beiden
Antriebskörper zwischen seinen beiden Enden auf der dem Band abgekehrten Seite wenigstens
eine Abstützung besitzt und daß die Enden dieses Antriebskörpers und die Abstützung
etwa in Richtung einer Bandnormalen
relativ gegeneinander verschiebbar
sind. Durch die relative Verschiebung der Abstützung gegenüber den Enden des entsprechenden
Antriebskörpers in Richtung einer Bandnormalen wird erreicht, daß dieser Antriebskörper
parallel zur Biegung des nicht zusätzlich abgestützten Antriebskörpers gebogen wird,
da er im Bereich zwischen den Längsrändern des Bandes gegen das Band gedrückt wird.
Es entsteht daher zwischen den beiden Antriebskörpern ein Spalt konstanter, der
Banddicke entsprechender Stärke, so daß-eine gleichmäßige Druckkraftübertragung
auf das Band erfolgt. Die sich zufolge der relativen Verschiebung der Abstützung
gegenüber den Enden des zugehörigen Antriebskörpers ergebende Durchbiegung, die
zum Band hingerichtet ist, muß dabei selbstverständlich an die von der Größe der
Anpreßkraft abhängige, vom Band weggerichtete Durchbiegung des nicht zusätzlich
abgestützten Antriebskörpers angepaßt werden.
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Ist gemäß einer Ausbildung der Erfindung die Abstützung mittels eines
Stelltriebes gegen den zugehörigen, an seinen Enden bezüglich der Stelltrieblagerung
unverschiebbar festgehaltenen Antriebskörper drückbar, so kann die Durchbiegung
dieses Antriebskörpers unabhängig von der Anpreßkraft eingestellt werden; der Antriebskörper
muß äedoch durch den Seiltrieb wieder in seine Ausgangslage gebracht werden, wenn
eine Entlastung- des Antriebskörpers von den Biegekräften erreicht werden soll.
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Diese gesonderte Entlastung kann gemäß der Erfindung dadurch vermieden
werden, daß die Enden des der Abstützung zugeordneten Antriebskörpers in senkrecht
zum Band verlaufenden Führungen wenigstens bereichsweise frei verschiebbar sind,
da beim Aufheben der Anpreßkraft die Enden auf Grund der Elastizität des Antriebskörpers
in ihre Ausgangslage zurückkehren. Die Biegung des Antriebskörpers erfolgt dabei
aber beim Anstellen der Antriebskörper an das zu fördernde Band.
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Sind die Antriebskörper als Walzen ausgebildet, so muß' dafür gesorgt
werden, daß die unterstützte Walze nicht' der Unterstützung ausweichen kann, was
die angestrebte
Biegung des Antriebskörpers in der gewünschten Richtung
verhindern würde Bei als Walzen ausgebildeten Antriebskörpern besteht daher die
Abstützung gemäß der Erfindung aus zwei in einem gemeinsamen Träger gelagerten,
in Bandlängsrichtung hintereinanderliegenden achsparallelen Stützrollen. Dieses
Stützrollenpaar verhindert ein Ausweichen der Walze in Bandlängsrichtung durch ihre
Anordnung zu beiden Seiten der durch die Walzenachse verlaufenden Normalebene auf
das Band.
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In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand schematisch dargestellt.
Es zeigen: Fig. 1 die grundsätzlichen Biegeverhältnisse bei bekannten Vorrichtungen
zum Fördern bandförmiger Werkstücke, Fig. 2 die Biegeverhältnisse bei einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung, Fig. 3 und 4 ein erfindungsgemäßes Treibwalzenpaar in Ansicht von vorne
und von der Seite, Fig. 5 und 6 den Fig. 3 und 4 entsprechende Darstellungen einer
Ausfühzungsvariante eines Treibwalzenpaares und Fig. 7 und 8 eine erfindungsgemäße
Zangenvorschubvorrichtung in Draufsicht und in Ansicht von vorne.
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Wie sich zwei gegen das zu fördernde Band gedrückte Antriebskörper
1 und 2, die endseitig gelagert sind und zwischen ihren Lagerstellen keine Abstützungen
besitzen, verhalten, ist in Fig. 1 grundsätzlich dargestellt. Auf Grund der im Sinne
der Pfeile 3 aufgebrachten Druckkräfte ergibt sich ein Auseinanderbiegen der beiden
Antriebskörper 1 und 2 im Bereich der Mitte des zu fördernden Bandes 4, so daß keine
gleichmäßige Druckübertragung von den Antriebskörpern 1 und 2 auf das Band 4 über
dessen Breite erfolgen kann. Die Randzonen des Bandes 4 werden wesentlich mehr belastet
als der mittlere Bereich, was bei einer entsprechenden Größe der durch die Pfeile
3 angedeuteten Druckkräfte zu einer Streckung der Randzonen führen kann. Wird die
Druckkraft so weit beschränkt, daß keine bleibenden Verformungen im Randzonenbereich
auftreten, kann wiederum nicht über eine bestimmte Zugkraft auf das Band hinausgegangen
werden, da die Zugkraft mit der Anpreßkraft der Antriebskörper 1,,2 auf das Band
4 steigt.
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Um eine über die Bandbreite gleichmäßige Druckkraftverteilung zu
erhalten, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen--, einender beiden Antriebskörper
1 und 2 zwischen seinen beiden endseitigen Lagern auf der dem Band abgekehrten Seite
zu unterstützen und eine relative Verschiebung dieser Abstützung gegenüber den Lagern
in Richtung einer Bandnormalen zu ermöglichen.Dies hat gemäß Fig. 2 zur Wirkung,
daß durch die zusätzliche Abstützung auf den zugeordneten Antriebskörper eine gegen
die Bandmitte gerichtete Kraft 5 ausgeübt wird, die ein Durchbiegen des Antriebskörpers
1 gegen-den anderen Antriebskörper 2 zur Folge hat. Die Biegung des Antriebskörpers
1 wird daher an die Biegung des Antriebskörpers 2 angepaßt, so daß sich ein Spalt
etwa konstanter Dicke für das zu fördernde Band ergibt und eine über die Bandbreite
gleichmäßige Druckübertragung erfolgt.
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In Fig. 3 und 4 ist ein gemäß dieses Erfindungsgedankens konstruiertes
Treibwalzenpaar 1 und 2 dargestellt, wobei die Lager 6 und 7 der Walzen 1 und 2
frei verschiebbar in einer zum Band 4 normalen Führung 8 gehalten sind.Die Lager
6 der Walze 2 können über Stoßstangen 9 eines hydraulischen Anstelitriebes gegen
die Lager 7 der Gegenwalze 1 verschoben werden, so daß sich automatisch die Biegelinie
der Walze 1 an die Biegelinie der Walze 2 anpaßt, da sich die Walze 1 in der Mitte
zwischen den beiden Lagern 7 an zwei ortsfesten Stützrollen 10 abstützt, die in
einem gemeinsamen Träger 11 achsparallel gelagert sind, Wird die Belastung der Lager
6 durch die Stoßstange 9 aufgehoben, so gleiten die frei verschiebbaren Lager 7
auf Grund der Elastizität der Walze 1 in ihre Ausgangslage zurück. Die Biegung der
Walzen darf selbstverständlich den elastischen Bereich nicht übersonsneiten.
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Um die Biegung der Walze 1 zu beschränken, können strichpunktiert
angedeutete Anschläge 12 den Verschiebeweg der Lager 7 in der Führung 8 in Richtung
der über die Stoßstange 9 ausgeübten Druckkraft begrenzen.
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Eine andere Möglichkeit, eine Anpassung der Biegelinie der Walze
1 an die Biegelinie der Walze 2 zu erreichen,
ist in Fig. 5 und
6 dargestellt. Gegenüber der Konstruktion gemäß Fig. 3 und 4 ergibt sich der Unterschied,
daß die Lager 7 der Walze 1 über Flansche 13 an der Führung 8 festgeschraubt sind
und daß der Träger 11 der Stützrollen 10, die durch ihre Anordnung ei seitliches
Ausweichen der Walze 1 verhindern, mittels eines Stelltriebes 14 normal auf das
Band 4 verschoben werden kann. Durch Verdrehen eines Handrades 15 kann der im Ausführungsbeispiel
als Spindeltrieb ausgebildete Stelltrieb 14 betätigt werden, wobei die Stützrollen
10 gegen die Walze 1 gedrückt werden, was eine entsprechende Durchbiegung der Walze
1 zur Folge hat, da sich die Lager 7 nicht verschieben können. Wird die Walze 2
gegen die so eingestellte Walze 1 gedrückt, so ergibt sich wiederum in angestrebter
Weise ein gleichmäßiger Druck auf das Band 4.
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Die Walzen 1 und 2 können in üblicher Weise mittels Gelenkwellen
angetrieben werden, die über die Anschlußflansche 16 mit den Walzen verbunden sind.
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Werden an Stelle der Treibwalzen zangenartig zusammenwirkende Kefimibacken
zum Fördern des Bandes 4 verwendet, so können ebenfalls gleichmäßigere Kraftabertragungen
erhalten werden, wenn eine der beiden Klemmbacken entsprechend unterstützt wird.
In Fig. 7 und 8 ist ein Ausführungsbeispiel einer Zangenvorschubvorrichtung dargestellt.
Sie besteht im wesentlichen aus zwei gleich aufgebauten Zangen 17 und 18, von denen
eine 17 ortsfest und die andere 18 über Hydraulikkolben 19 in Förderrichtung des
Bandes 4 entlang einer Führung 20 antreibbar ist. Beim Fördern des Bandes 4 werden
die Klemmbacken 1 und 2 der beweglichen Zange 18 gegen das Band gedrückt und die
gesamte Zange mittels der Hydraulikzylinder 19 verscben, wobei das Band von tr'emmbacken
mitgenommen wird. Beim Rückstellhub der Zylinder 19 wird d'as Band durch die ortsfeste
Zange 17 festgehalten, so daß die Zange 18 bei geöffneten Klemmbacken 1 und 2 zurückgerschoben
werden kann, ohne daß das Band 4 mitgenommen wird.
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Danach Efnet die ortsfeste Zange 17 ihre Klemmbacken 1 und 2, die
Klemmbacken der beweglichen Zange werden geschlossen und
das Band
kann beim nächsten Arbeitshub des Zylinders 19 weitertransportiert werden.
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Die Zangen 17 und 18 bestehen im wesentlichen aus einem geschlossenen
Rahmen 21, an dem sich die zum Verstellen der einen Klemmbacke 2 vorgesehenen Hydraulikzylinder
22 abstützen. Die andere Klemmbacke 1 ist seitlich in einer Puhrung 8 verschiebbar
gehalten und ruht auf zwei Abstützungen 23, die ebenfalls im Rahmen 21 gelagert
sind.
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Wird der Klemmbacken 2 mittels der Hydraulikzylinder 22 gegen das
Band 4 und den anderen Backen 1 gedrückt, so kann sich auf Grund der besonderen
Lagerung dieses Backens 1 dieser an die Biegelinie des Backens 2 angleichen, was
wiederum eine gleichmäßige Druckübertragung auf das Band 4 gewährleistet. Die Abstützungen
23 können gelenkig mit dem Rahmen 21 verbunden sein, um eine Biegung des Backens
1 zu erleichtern.
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Diese erfindungsgemäße Konstruktion zeichnet sich auch dadurch aus,
daß eine Deformation des Rahmens 21 in weiten Grenzen ohne Auswirkung auf die Transportleistung
der Zange bleibt, was eine Gewichtseinsparung erlaubt.