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Title:
METHOD AND DEVICE FOR CUTTING ELONGATE, ROD-SHAPED MATERIAL TO A PRECISE LENGTH
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1996/009905
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention concerns a method of positioning elongate, rod-shaped material to be cut to a precise length, the material being guided over a table roller to a cutting plant and moved towards a movable stop which can be pivoted into the table roller. A partial length is then cut. The impact energy is converted into frictional heat. According to the invention, the movability of the stop device including the damping component associated therewith is used to reduce the kinetic impact energy, and the cutting position is set by moving the stop device in a deliberate manner. The invention further concerns the device used for this purpose, the drive motor taking the form of an electric motor with variable torque.

Inventors:
PIETERS ROLF
Application Number:
PCT/DE1995/001276
Publication Date:
April 04, 1996
Filing Date:
September 11, 1995
Export Citation:
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Assignee:
MANNESMANN AG (DE)
International Classes:
B21D43/28; B23D47/04; (IPC1-7): B21D43/28; B23D47/04
Foreign References:
US3841462A1974-10-15
DE3920173C11990-11-29
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Claims:
Patentansprüche:
1. Verfahren zur Positionierung von langgestrecktem, stabförmigen Gut für die Genaulangenfertigung, bei dem einzeln oder lagenweise das Gut über einen Rollgang einer Teilanlage zugeführt und gegen einen in den Rollgang einschwenkbaren und in Längsrichtung des Rollganges verfahrbaren Anschlag gefahren und durch ein mit dem Anschlag verbundenes Dämpfungselement die Aufprallenergie in Reibungswärme umgewandelt und nach Fixierung der Teilungsposition eine vorgegebene Länge des Gutes abgetrennt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Verfahrbarkeit der Anschlagvorrichtung einschließlich des damit verbundenen Dämpfungselementes für den Abbau der kinetischen Aufprallenergie genutzt und nach vollständiger Umwandlung der Aufprallenergie in Reibungswärme die Anschlagvorrichtung zum Stillstand kommt und die Teilungsposition durch ein gezieltes Verfahren der Anschlagvorrichtung eingestellt wird.
2. Verfahren nach Anspurch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagvorrichtung vor dem Aufprall des Gutes in Transportrichtung des Gutes in Bewegung gesetzt wird, wobei die Verfahrgeschwindigkeit geringer ist als die Transportgeschwindigkeit des Gutes.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Aufprall des Gutes und bei Abbau der kinetischen Aufprallenergie die Anschlagvorrichtung gegen oder mit in Transportrichtung bei laufendem Rollgang verfahren wird.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung einer Bündigkeit des lageweise auf den Anschlag zugeführten Gutes kleine Relativbewegungen zwischen den einzelnen Stücken erzeugt werden.
5. 1 Vorrichtung zur Positionierung von langgestrecktem, stabförmigen Gut für die Genaulangenfertigung, bestehend aus einem in den Rollgang einer Teilanlage einschwenkbaren Anschlagelement mit einer Anschlagplatte, die mit einem Dämpfungselement versehen und mit neben dem Rollgang parallel mittels eines Motors verfahrbaren und mittels eines Klemmelementes fixierbaren Wagen gelenkig verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß unter Wegfall des Klemmelementes für den verfahrbaren Wagen (28) der Antriebsmotor (18) in bekannter Weise als elektrischer Motor ausgebildet ist, dessen Drehmoment veränderbar ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das in bekannter Weise als Stoßdämpfer (7) ausgebildete Dämpfungselement mit einem Blasenspeicher zusammenwirkt.
7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen (20) des Zuführrollgaπges eine bestimmte Unrundheit aufweisen.
Description:
Verfahren und Vornchtung für die Genaulangenfertigung von langgestrecktem, stabformigem Gut

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung für die Genaulangenfertigung von langgestrecktem, stabformigem Gut gemäß dem Gattungsbegriff des Anspruches 1 bzw des Anspruches 5

Eine gattungsmäßige Vorrichtung ist in der DE 39 20 173 offenbart. Diese weist ein in einen Rollgang einer Teilanlage einschwenkbares Anschlagelement mit einer Anschlagplatte auf, die mit einem auf dem Anschlagelement angeordneten Stoßdampfer als Dampfungselement verbunden ist. Das Anschlagelement ist gelenkig mit einem in Längsrichtung des Rollganges und parallel neben dem Rollgang verfahrbaren Wagen verbunden. Die Grobeinstellung bezüglich des gewünschten Abstandes zur Trennvornchtung erfolgt mittels einer parallel zum Rollgang liegenden Zahnstange, in die ein am Wagen angeordnetes und gelagertes Ritzel eingreift Das Ritzel wird beispielsweise über einen Stellmotor angetrieben, so daß der Wagen mittels Rader entlang der Schiene vor- und zuruckverschoben werden kann. Zur Arretierung des Wagens werden zwei darauf angeordnete, hydraulisch verfahrbare Kolben in konische Bohrungen getrieben, die auf dem darunterliegenden Tragrahmen angebracht sind.

Nachteilig bei dieser Vorrichtung ist der konstruktive und kostenmäßig sich niederschlagende Aufwand für die Arretierung des Wagens Außerdem bereitet es Probleme, daß lageweise zugefuhrtes Gut bundig an der Anschlagplatte zur Anlage kommt

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vornchtung für die Genaulangenfertigung von langgestrecktem, stabformigem Gut anzugeben, mit dem unabhängig von der Aufprallenergie eine genaue Teilungspositionierung möglich ist und dessen Vorπchtung kostengünstig herstellbar ist Eine weitergehende Aufgabe besteht dann, daß lageweise zugefuhrtes Gut bundig an der Anschlagplatte zur Anlage kommt

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 bzw Anspruches 5 gelost Vorteilhafte Weiterbildungen sind Bestandteil von Unteranspruchen

Das vorgeschlagene Verfahren unterscheidet sich vom bekannten Stand der Technik dadurch, daß keine Arretierung des verfahrbaren Wagens vorgesehen ist und der Anschlag zusammen mit dem verfahrbaren Wagen zur Dampfung eingesetzt wird In der praktischen Durchfuhrung bedeutet dies, daß das einzelne oder das lageweise zugefuhrte Gut auf die Anschlagplatte prallt und durch die Aufprallenergie, die teilweise durch ein mit der Anschlagplatte verbundenes Dampfungselement vernichtet wird, der Wagen in Bewegung gesetzt wird Diese Bewegung halt solange an, bis die Restenergie des Aufpralls vernichtet ist Vernichten heißt hier in Reibungswarme umzusetzen Dazu wird auch der elektnsche Antnebsmotor eingesetzt, der durch die Bewegung des Wagens angetrieben wird Das Drehmoment des Antriebsmotors ist veränderbar, so daß der Anschlag härter oder weicher ausfallt

Falls ein extrem weicher Anschlag für bestimmte empfindliche Erzeugnisse gewünscht wird, kann der Wagen vor dem Aufprall des Gutes in Bewegung gesetzt werden, und zwar in Transportrichtung, wobei die Geschwindigkeit des Wagens immer gennger ist als die Transportgeschwindigkeit des Gutes. Der Stoß erfolgt dann nur noch mit der Differenzgeschwindigkeit zwischen Transportgeschwindigkeit und Verfahrgeschwindigkeit

Nach Vernichtung der Aufprallenergie und Stillstand des Wagens wird dieser im Regelfall entgegen der Transportπchtung solange verfahren, bis die gewünschte Teilungsposition erreicht ist In Sonderfallen kann es auch vorkommen, daß der Wagen in Transportrichtung bis zur Teilungsposition verfahren wird Zur Erkennung der Teilungsposition in bezug auf den Verfahrweg des Wagens sind an der

Zahnstange Meßfühler und ein Winkelschnittgeber am Antriebsmotor angeordnet, die dem Bedienungsmann genau anzeigen, in welchem Abstand sich der Wagen bzw die Anschlagplatte von der Trennvornchtung befindet

Im Hinblick auf eine Bündigkeit des auf die Anschlagplatte lageweise zugefuhrten Gutes wird weiterbildend vorgeschlagen, daß das Verfahren des Wagens in die Teilungsposition bei laufendem Rollgang erfolgt. Dadurch werden kleine Relativbewegungen zwischen den einzelnen Stucken der Lage erzeugt, so daß schon nach kurzem Verfahrweg die gewünschte Bündigkeit erreicht wird Beim bekannten Stand der Technik hatte man mit maßigem Erfolg dies dadurch zu erreichen versucht, daß man bei einem arretierten Wagen die gesamte Lage mehrfach gegen die Anschlagplatte aufprallen ließ

Das vorgeschlagene Verfahren zur Erzielung einer Bündigkeit lageweise zugefuhrter Stucke wird unterstutzt, wenn in den Transport des Gutes gezielte Unruhe hineingebracht wird Dies wird in der Weise erreicht, daß die einzelnen Rollen des Rollganges aus gewalztem Rohr hergestellt und außen nicht überdreht werden Auf diese Weise weist jede Rolle eine bestimmte Unrundheit auf, die die gewünschte Unruhe beim Transport des Gutes erzeugt Auch dies ist eine Maßnahme im Hinblick auf die Erzeugung kleiner Relativbewegungen zwischen den Einzelstucken im Hinblick auf die gewünschte Bündigkeit

Der Vorteil der erfindungsgemaßen Vornchtung ist dann zu sehen, daß durch den Wegfall der Klemmung des Wagens und der der dazugehoπgen Hydraulik die Gesamtkonstruktion einfacher und damit kostengünstiger wird Durch die Einbeziehung der gesamten Anschlagvorπchtung in die Dampfung des Aufpralls werden die Bremskräfte verkleinert, die es erlauben, auch mit kleineren Fundamenten für das Verfahren des Wagens auszukommen Die geforderte Teilungsgenauigkeit wird unabhängig von der Aufprallenergie reproduzierbar erreicht, ebenso die gewünschte Bündigkeit bei der Teilung lageweise zugefuhrter Stucke

In der Zeichnung wird anhand eines Ausfuhrungsbeispieles das erfindungsgemaße Verfahren naher erläutert

Es zeigen:

Figur 1 eine Langsansicht einer erfindungsgemäßen Vornchtung einschließlich

Schienenweg und Rollgang Figur 2 eine Draufsicht in Richtung X in Fig. 1

Figur 3 einen Schnitt entlang der Linie A-B in Fig. 2

Figur 4 wie Fig. 2 in einem vergrößerten Maßstab hier ohne Schienenweg und

Rollgang

In Figur 1 ist in einer Längsansicht und in Figur 2 in einer Draufsicht in Richtung X in Figur 1 die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 einschließlich des Schienenweges 2 und des Rollganges 3 dargestellt, wobei vom Rollgang 3 für das abzulangende Gut 5 nur die Mittellinie angegeben ist. In diesem Ausfύhrungsbeispiel hegt die Sägeanlage rechts von der Vorπchtung 1 und diese befindet sich gerade am Endanschlag 4 des Schienenweges 2, d. h. in einer Stellung der kürzesten zu schneidenden Länge für das stabfόrmige Gut 5. Beispielsweise soll hier eine Lage gleicher Stäbe mit insgesamt fünf Stücken (a-e) geschnitten werden Auf die Problematik des zuruckhangenden Stückes b wird spater noch eingegangen.

Die Vorrichtung 1 selbst weist als wesentliche Elemente auf, das in den Rollgang 3 einschwenkbare Anschlagelement 6 mit dem darauf befestigten Stoßdämpfer 7 (siehe Figur 4) und der Anschlagplatte 13, den Motor zum Einschwenken 8 einschließlich des Exzenters 9 mit der Verbindungsstange 10, die über ein Doppelgelenk 11,12 den Exzenter 9 mit dem Anschlagelement 6 verbindet. In senkrechter Lage ist auf dem Rahmen ein Elektromotor 14 angeordnet, der das Ritzel 15 (siehe Figur 3) für das Verfahren der Vorrichtung 1 antreibt. Die Energiezufuhr für die Motoren 8,14 erfolgt über ein Schleppkabel 16.

In Figur 3 ist ein Schnitt entlang der Linie A-B in Figur 2 dargestellt. Der Rollgang 3, hier symbolisiert durch eine Transportrolle 20 ist auf einer Tragkonstruktion 21 gelagert, die sich über ein Rahmengestell 22 auf dem Fundament 23 abstützt. Das Anschlagelement 6 ist einmal in der eingeschwenkten Position dargestellt (ausgezogenen Linien) und einmal in der ausgeklappten Position (gestrichelte Linien). Für das Verschwenken sind vier Stegbleche 24,24', 25,25 ' am Anschlagelement 6 angeschweißt und gelenkig 26,27 mit der Rahmenkonstruktion des Wagens 28

verbunden. Die untere Abstutzung des Wagens 28 erfolgt über insgesamt vier Räder 29.1 ,29.2,29.3,29.4, die auf Schienenplatten 30,30'abrollen. Die seitliche AbStützung erfolgt ebenfalls über vier Räder 31.1 ,31.2,31.3,31.4, die auf hochkantstehenden Schienenplatten 32,32 ' abrollen. Die Zahnstange 33 ist auf einem Tragrahmen 34 befestigt, der sich über eine Ankerplatte 35 auf dem Fundament 23 abstützt.

Figur 4 zeigt in einem vergrößerten Maßstab ohne Schienenweg 2 und ohne Rollgang 3 eine Draufsicht der Vorrichtung 1 , die ansonsten gleich ist mit der Darstellung in Figur 2. Um den Schwenkgrad des Anschlagelementes 6 feststellen zu können, ist am freien Ende des rechts liegenden Gelenkes 27 ein über ein Kardangelenk 40 verbundenes Kopierwerk 41 angeordnet. Die ubπgen Elemente sind bereits ausführlich in Figur 2 erläutert worden.

Die Problematik der Bündigkeit eines lageweise zugeführten Gutes 5 ist am besten gemäß der Darstellung Figur 2 zu erklaren. Unter der Annahme, daß das Gut 5 bereits auf die Anschlagplatte 13 aufgeprallt und der Wagen 28 zum Stillstand gekommen ist, wird erfindungsgemäß der Wagen 28 entgegen der Transportrichtung 42 in die Teilungsposition gefahren. Die Verfahrrichtung des Wagens 28 ist mit einem Pfeil 43 gekennzeichnet. Dieses Verfahren des Wagens 28 erfolgt bei laufendem Rollgang 3, wobei die einzelnen Rollen 20 (Fig. 3) versuchen, das Gut 5 in Transportrichtung 42 zu bewegen. Bei diesem Gegeneinander von Bewegung des Gutes 5 in Transportrichtung 42 und Verfahren des Wagens 28 in die Teilungsposition, entstehen zwischen den Stücken a - e Relativbewegungen, die dazu führen, daß das ursprunglich nicht bündig hegende Stück b innerhalb eines kurzen Verfahrweges bundig an der Anschlagplatte13 zur Anlage kommt. Die gewünschte Relativbewegung zwischen den Stücken a - e kann noch unterstützt werden, wenn man die einzelnen Rollen 20 des Rollganges aus einem gewalzten Rohr herstellt und die Mantelfläche 44 nicht überdreht. Dies hat zur Folge, daß die vom Walzprozeß herrührende gewisse Exzentπzität des Rohres bei mittiger Aufnahme erhalten bleibt. Da der Grad der Exzentrizität und die momentane Lage von Rolle zu Rolle verschieden ist, wird über die Unrundheiten eine Unruhe beim Transport des Gutes 5 erzeugt, die zu den kleinen gewünschten Relativbewegungen zwischen den Stücken a bis e führt.