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Title:
PROCESS AND ARRANGEMENT FOR SEPARATING WIRE WINDINGS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1994/021401
Kind Code:
A1
Abstract:
A process and arrangement are disclosed for separating wire windings shaped out of a series of windings made of hot-rolled wire and deposited in a series of successive windings on a winding conveyor. The last and first end windings are separated therefrom and supplied to a severing arrangement controlled by sensors and by a computer. The object of the invention is to limit the severing process to a determined area and to shorten the displacement paths of the severing arrangement, as well as the time taken by the severing process. For that purpose, the last and first end windings of a series of successive windings (7, 9) are separated by a cutting device. Said windings are separated from the intermediate windings at two spots and a thus separated sample (40) is supplied to a catching arrangement (6). The cutting device separates the last and first end windings (7, 9) by retaining the intermediate windings (8) and then sends them on the winding conveyor (2) to a stationary ejector (10) which deposits them on a scrap conveyor (41).

Inventors:
PECHAU GERHARD (DE)
WYZGOL EWALD (DE)
SCHUHMACHER HANS-JOERG (DE)
Application Number:
PCT/DE1994/000330
Publication Date:
September 29, 1994
Filing Date:
March 18, 1994
Export Citation:
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Assignee:
THAELMANN SCHWERMASCHBAU VEB (DE)
PECHAU GERHARD (DE)
WYZGOL EWALD (DE)
SCHUHMACHER HANS JOERG (DE)
International Classes:
B21C47/26; (IPC1-7): B21C47/26
Foreign References:
EP0255724A21988-02-10
Other References:
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 8, no. 230 (M - 333) 23 October 1984 (1984-10-23)
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 9, no. 231 (M - 414) 18 September 1985 (1985-09-18)
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 12, no. 83 (M - 677)<2930> 16 March 1988 (1988-03-16)
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Claims:
Patentansprüche
1. Verfahren zum Abtrennen von Drahtwindungen, die von einem Windungsleger aus walzwarmem Draht geformt und auf einen Windungstransporteur in aufeinanderfolgenden Windungslagen abgelegt werden, wobei die Anfangs und Endwindungen der¬ selben separiert und einer Einrichtung zum Abtrennen, über Sensoren und einen Rechner gesteuert, zugeführt werden, da¬ durch gekennzeichnet, daß eine einen Teil der Einrichtung zum Abtrennen von Drahtwindungen bildende Vorrichtung zum Schneiden über die zu trennenden hinteren Endwindungen (7) einer Windungsläge abgesenkt wird sowie durch diese die zu trennende hintere Endwindung (7) in eine Schneidposition gebracht und an zwei Stellen von den mittleren Windungen (8) abgetrennt wird, wobei ein zwischen den beiden Trenn¬ stellen liegendes Probestück (40) einer Fangeinrichtung (6) zugeführt wird und durch die Vorrichtung zum Schneiden die abgetrennten hinteren Endwindungen (7) festgehalten und an einer Stelle im Bereich der Trennstelle fixiert und dadurch von den auf dem Windungstransporteur (2) in Trans¬ portrichtung weiterbewegten mittleren Drahtwindungen (8) räumlich getrennt und danach durch eine Aufwärtsbewegung der Vorrichtung zum Schneiden wieder freigegeben und in Transportrichtung auf dem Windungstransporteur (2) weiter¬ bewegt werden sowie weiterhin die Vorrichtung zum Schneiden über die zu trennenden vorderen Endwindungen (9) der fol¬ genden Windungsläge abgesenkt wird und durch diese die zu trennende vordere Endwindung (9) in eine Schneidposition gebracht und an zwei Stellen von der mittleren Windungslage (8) abgetrennt wird, wobei ein zwischen den beiden Trenn¬ stellen liegendes Probestück (40) einer Fangeinrichtung (6) zugeführt wird und durch die Vorrichtung zum Schneiden die abgetrennten vorderen Endwindungen (9) festgehalten und mit einer schnelleren als die Transportgeschwindigkeit des Win¬ dungstransporteurs (2) in dessen Transportrichtung weiter¬ bewegt und dadurch von den auf dem Windungstransporteur (2) mit dessen Transportgeschwindigkeit vorwärts bewegten mitt¬ leren Windungen (8) räumlich getrennt und danach durch eine Aufwärtsbewegung der Vorrichtung zum Schneiden wieder frei¬ gegeben und in Transportrichtung auf dem Windungstranspor¬ teur (2) weiterbewegt werden und nach Zurücklegen einer vorbestimmten Strecke die zwischen den aufeinanderfolgenden Windungslagen und räumlich von diesen getrennten hinteren und vorderen Endwindungen (7; 9) von einem stationären Aus¬ werfer (10) aufgenommen und auf einer Schrottabfuhr (41) abgelegt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abtrennen der hinteren und vorderen Endwindungen (7; 9) von den aufeinanderfolgenden Windungslagen in einer zeitlichen Aufeinanderfolge durch eine Vorrichtung zum Schneiden durchgeführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abtrennen der hinteren und vorderen Endwindungen (7; 9) von den aufeinanderfolgenden Windungslagen annähernd gleichzei¬ tig durch jeweils eine andere Vorrichtung zum Schneiden durchgeführt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die hinteren und vorderen Endwindungen (7; 9) über die Schrott¬ abfuhr (41) einer Schrottschere zugeführt werden.
5. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung ein auf Schienen (11; 12) parallel zu dem Windungstransporteur (2) verfahrbaren Portalrahmen aufweist, der mit einer quer über den Windungstransporteur (2) sowie in Richtung desselben nach unten und oben verschiebbaren Werkzeugplatte (22) ver¬ sehen ist, an der die Vorrichtung zum Schneiden der hinte¬ ren und vorderen Endwindungen (7; 9) angeordnet ist, wobei diese mindestens einen Messerhebel (24) aufweist, der mit die abzutrennenden Endwindungen (7; 9) in die Schneidposi tion bringenden Einführspitzen (25) und Messern (28) ver¬ sehen ist.
6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Schneiden zwei in einem seitlichen Ab¬ stand zueinander angeordnete Messerhebel (24) aufweist.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der seitliche Abstand der Messerhebel (28) zueinander der Länge des aus der Endwindung (7; 9) herauszutrennenden Probestückes (40) entspricht.
8. Einrichtung nach den Ansprüchen 5 bis 7, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß an dem Messerhebel (24) die Einführspitze (25) und die Messer (28) aufeinanderfolgend an einem Bau¬ teil angeordnet sind.
9. Einrichtung nach den Ansprüchen 5 bis 7, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß an dem Messerhebel (24) die Einführspitzen (25) seitlich neben den Messern (28) über diese nach vorn herausragend angeordnet sind, wobei die Messer (28) ein relativ stumpfes unteres Ende aufweisen.
10. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung mindestens eine Vorrichtung (30; 31) zum Abtrennen der hinteren und vorderen Endwindungen (7; 9) aufweist, wobei diese auf bei¬ den Seiten des Windungstransporteurs (2) mit jeweils einem ortsfest angeordneten Ständer (32) versehen ist, in denen eine sich rechtwinklig zur Längsachse des Windungstranspor¬ teurs (2), oberhalb desselben erstreckende Welle (33) dreh¬ bar gelagert ist, an der mindestens ein um Ihre Längsachse drehbarer Schneidarm (34) angeordnet ist, der an seinem vorderen Ende die Vorrichtung zum Schneiden der hinteren und vorderen Endwindung (7; 9) trägt, welche ein Obermesser (35) und Einführspitzen (36) aufweist, wobei dem Obermesser O M 21401 Ef_TZfiE94/üö350 20 (35) ein unterhalb der Oberkante des Windungstransporteurs (2) fctötioπär angeordnetes Untermesser ( 7 zugeordnet ist.
11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß an der Welle (33) 2wei Schneidarme_J34) in einem seitlichen Abstand zueinander und in Drehrichtung um einen Bereich von 6° bis 19" gegenexnander versetzt, angeordnet sind.
12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der seitliche Abstand der obeπnesser (35) an den zwei Schneidarmen (34) der Länge des aua_iiβr_ ndwindung (7; 9) heraus2Utrennenden Probestückes (40) entspricht.
13. Einrichtung nach Anspruch 11 bjR 12. dadurch gekennzeich¬ net, daß jedes Obermesser (.35.1; 35.2) mit jeweils auf seinen beiden Seiten angeordneten Untermessern (371; 37.2; 37.3; 37.4) in Schneidverbindung steht, wobei die dem ersten Obermesser (35.1) augeordneten Untermesscr (37.1, 37.2) und die dem zweiten Obermesser (35.2) zuge¬ ordneten Untermesser (37.3; 37.4) jeweils—um verti¬ kalen Bereich von c; q = 0,2 d bis 0,8 d zueinander ver¬ setzt angeordnet wind.
14. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Welle (33), auf der der Schneidarm (34) angeordnet ist, eine Antrxebseinheit, bestehend aus einem Antriebsmotor (il) mit einem Getriebe (12), zugeordnet ist.
15. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichne , daß die Einrichtung jeweils eine Vorrichtung (30) zum Abtren¬ nen der hinteren Endwindungen (7) der in Transportriσhtung vorderen Windungsläge mit sich im Uhrzeigersinn drehenden Schneidarmen (34) sowie eine Vorrichtung (31) zum Abtren¬ nen der vorderen Endwindungen (9) der in Transportrichtung hinteren Windungslage mit sich entgegen dem Uhrzeigersinn drehfenden Suhneidarmen (34) aufweist, wobei diese in einem vorbestimmten Abstand zueinander entlang dem Windungstrans¬ porteur (2) angeordnet sind.
16. Einrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Vorrichtung (30; 31) ein Sensor (3; 3') zugeordnet ist.
17. Stationärer Auswerfer zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Auswerfer (10) zwischen der Einrichtung zum Abtrennen der Drahtwindungen (1) und dem Sammelschacht für die mittleren Drahtwindungen (8) angeordnet ist, wobei der Auswerfer (10) einen um eine vertikale Achse schwenkbaren und seine Längsachse drehbaren Auswerferarm (26) mit einem an seinem vorderen Ende ange¬ ordneten Auf ahmefinger (27) aufweist und dabei die abge¬ trennten hinteren und vorderen Endwindungen (7; 9) durch den Aufnahmefinger (27) gemeinsam von dem Windungstrans porteur (2) aufnehmbar und außerhalb desselben auf die Schrottabfuhr (41) ablegbar sind.
Description:
Verfahren und Einrichtung zum Abtrennen von Drahtwindungen

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Einrich¬ tung zum Abtrennen von Drahtwindungen, die von einem Windungs¬ leger aus walzwarmem Draht geformt und auf einen Windungstrans¬ porteur in aufeinanderfolgenden Windungslagen abgelegt werden, wobei die hinteren und vorderen Endwindungen derselben sepa¬ riert und einer Einrichtung zum Abtrennen derselben über Senso¬ ren und einen Rechner gesteuert zugeführt werden.

Durch die EP 0 255 724 ist bereits ein Verfahren und Vorrich¬ tung zum Unterteilen von Drahtwindungen bekannt, die von einem Windungsleger aus walzwarmem Draht geformt und auf das Förder¬ mittel abgelegt worden sind, auf dem die Drahtwindungen zu einer Sammelvorrichtung gefördert werden, wobei oberhalb des Fördermittels eine verfahrbare Anordnung mit einem Aufnehmer für eine oder mehrere Drahtwindungen und eine Schneideinrich¬ tung angeordnet ist, die mit einem Sensor eine Drahtwindung er¬ mittelt und eine vorbestimmte Windung separiert sowie eine Trennung vornimmt, wobei verfahrbare Einheiten nach Detektion der vorbestimmten Drahtwindung über einen Sensor mit der Ge¬ schwindigkeit der detektierten Drahtwindung zur Aufnahme der Drahtwindungen synchronisiert wird und ein höhenveränderlicher Werkzeugkopf zwischen die Drahtwindungen bis unterhalb der För¬ derebene abgesenkt wird, wobei die detektierte Drahtwindung in eine Aufnahme mit zugeordneter Schneidvorrichtung des Werkzeug¬ kopfes im Bereich der Förderebene geführt wird und nach dem Schnitt der abgetrennte Teil als Abfall über einen Halter am Werkzeugkopf aufgenommen und im Bereich außerhalb der Förder¬ bahn abgeworfen wird, bevor seine Ausgangsposition oberhalb des Fördermittels wiedereinstellbar ist.

Bei dieser Lösung sind durch die Vorrichtung sehr viele Funk¬ tionen wahrzunehmen. Es sind längere Verfahrwege notwendig, die einen entsprechenden Zeitaufwand erfordern. Damit wird die Vorrichtung kompliziert und störanfällig. Bei dem vorgesehenen Einsatz einer hohen Hub-Dreh-Säule mit großem Kragarm treten am zum Einsatz kommenden Schneidwerkzeug große Schwingungen auf, die den Trennvorgang beeinträchtigen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Einrichtung zum Abtrennen von Drahtwindungen, die von einem Windungsleger aus walzwarmem Draht geformt und auf einen Windungstransporteur in aufeinanderfolgenden Windungslagen ab¬ gelegt werden, wobei die hinteren und vorderen Endwindungen derselben separiert und einer Einrichtung zum Abtrennen, über Sensoren und einen Rechner gesteuert, zugeführt werden, zu schaffen, wobei der Trennvorgang in einem vorbestimmten Bereich erfolgt und die Verfahrwege der Einrichtung zum Abtrennen ver¬ ringert sowie der Zeitaufwand für den Abtrennvorgang gesenkt werden.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß eine einen Teil der Einrichtung zum Abtrennen von Drahtwindungen bildende Vorrichtung zum Schneiden über die zu trennenden hinteren End¬ windungen einer Windungsläge abgesenkt wird sowie durch diese die zu trennende hintere Endwindung in eine Schneidposition gebracht und an zwei Stellen von den mittleren Windungen abge¬ trennt wird, wobei ein zwischen den beiden Trennstellen liegen¬ des Probestück einer Fangeinrichtung zugeführt wird und durch die Vorrichtung zum Schneiden die abgetrennten hinteren Endwin¬ dungen festgehalten und an einer Stelle im Bereich der Trenn¬ stelle fixiert und dadurch von den auf dem Windungstransporteur in Transportrichtung weiterbewegten mittleren Drahtwindungen räumlich getrennt und danach durch eine Aufwärtsbewegung der Vorrichtung zum Schneiden wieder freigegeben und in Transport¬ richtung auf dem Windungstransporteur weiterbewegt werden sowie weiterhin die Vorrichtung zum Schneiden über die zu trennenden vorderen Endwindungen der folgenden Windungsläge abgesenkt wird und durch diese die zu trennende vordere Endwindung in eine Schneidposition gebracht und an zwei Stellen von der mittleren Windungsläge abgetrennt wird, wobei ein zwischen den beiden Trennstellen liegendes Probestück einer Fangeinrichtung zuge¬ führt wird und durch die Vorrichtung zum Schneiden die abge¬ trennten vorderen Endwindungen festgehalten und mit einer schnelleren als die Transportgeschwindigkeit des Windungstrans-

porteurs in dessen Transportrichtung weiterbewegt und dadurch von den auf dem Windungstransporteur mit dessen Transportge- schwindigkeit vorwärts bewegten mittleren Windungen räumlich getrennt und danach durch eine Aufwärtsbewegung der Vorrichtung zum Schneiden wieder freigegeben und in Transportrichtung auf dem Windungstransporteur weiterbewegt werden und nach Zurück¬ legen einer vorbestimmten Strecke die zwischen den aufeinander¬ folgenden Windungslagen und räumlich von diesen getrennten hin¬ teren und vorderen Endwindungen von einem stationären Auswer¬ fer aufgenommen und auf einer Schrottabfuhr abgelegt werden.

Hierbei kann das Abtrennen der hinteren und vorderen Endwin¬ dungen von den aufeinanderfolgenden Windungslagen in einer zeitlichen Aufeinanderfolge durch eine Vorrichtung zum Schnei¬ den durchgeführt werden.

Eine weitere Möglichkeit besteht darin, daß das Abtrennen der hinteren und vorderen Endwindungen von den aufeinanderfolgenden Windungslagen annähernd gleichzeitig durch jeweils eine andere Vorrichtung zum Schneiden durchgeführt wird.

Vorzugsweise werden die hinteren und vorderen Endwindungen über die Schrottabfuhr einer Schrottschere zugeführt und dort in weitere Abschnitte unterteilt.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird erreicht, daß die Einrichtung zum Abtrennen von Drahtwindungen nur relativ ge¬ ringe Arbeitswege zurücklegen muß. Es wurde eine Lösung entwik- kelt, mit der es möglich ist, mit dem Abtrennvorgang die vor¬ deren und hinteren Endwindungen als sogenannte Schrottwindungen von den mittleren Windungen, den sogenannten Gutwindungen, je¬ weils zweier aufeinanderfolgender Windungslagen räumlich weiter zu trennen und auf dem Windungstransporteur nach dem Abtrennen gemeinsam weiter zu transportieren, bis sie über einen sta¬ tionären Auswerfer auf einer Schrottabfuhr abgelegt werden. Die mittleren Drahtwindungen werden dann in an sich bekannter Weise dem Bundsammler zugeführt.

94/2H01 k > I /ÜE94/OG330

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In weiterer Ausbildung der Erfindung umfaßt die er indungsge¬ mäße Lösung « ne Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens, wobei diese «inen auf schienen parallel—zU-A-un Windun-getrans- portβur vώxfahrbaren ortalrahmen ,_der mit einer quer über den Windungstransporteur sowie in Ri-cfrfcαntj desselben nach unten und oben verschiebbaren Werkzeugplatte versehen ist, an de die Vorrichtung zum Schneiden der hinteren und vorderen Endwindungen angeordnet ist, wobei diese mindestens einen Meε- serhebel aufweist, der mit die abzutrennenden Endwindungen in die Schneidposition bringenden Einfühlspitzen u d Messern ver¬ sehen is .

vorzugsweise weist die Vorrichtung zum Schneiden zwei in einem seitlichen Abstand zueinander angeordnete Messerhebel auf.

Dabei ist es zweckmäßig, daß der seitliche Abstand der Messer- hβbel zueinander der Länge des aus der -Endwi-ndung herauszutren¬ nenden Pvijfif-stückes entspricht.

Es i t möglich, daß an dem Messerhebel die Einführspitze und die M sser aufeinanderfolgend an einem Bauteil angeordnet sind.

Um das Fixieren der abzutrennenden Endwindung zu erleichtern, ist es vortei lh aft, wenn an dem Messerhgbel_die_Einführspitze seitlich neben den Messern ü er diese nach vorn herausragend zugeordnet st, wobei die Messer ein rel-fcrtriv "stumpfes unteres Ende aufweinen.

In weiterer Ausbildung umfaßt die erfindungsgemäße LÖsunq eine weitere Einrichtung zur Durchführung desrverf hrens. Hierbei weist diese mindestens eine Vorrichtung zum Abtrennen der—hin ¬ teren und vorderen Endwindungen auf, wobei diese auf beiden S eiten des Winäuiiyt-tzαnsporteurs mit jeweils einem ortsfest an¬ geordneten Ständer versehen ist, in denen «ine sic rechtwin - lig zur Längsachse des Windungstransporteurs oberhalb desselben erstreckende Welle drehbar gelagert ist»—an der mindestens ein

um ihre Längsachse drehbarer Schneidarm angeordnet ist, der an seinem vorderen Ende die Vorrichtung zum Schneiden der hinteren und vorderen Endwindung trägt, wobei dem Obermesser ein unter¬ halb der Oberkante des Windungstransporteurs stationär angeord¬ netes Untermesser zugeordnet ist.

Bei dieser Lösung wird anstelle einer Translation der gesamten Einrichtung eine Drehbewegung eines Teiles der Einrichtung, nämlich des Schneidarmes, mit der Vorrichtung zum Schneiden er¬ setzt. Hierdurch ist es möglich, das erfindungsgemäße Verfahren mit unterschiedlichen und für jeweils spezielle Einsatzbe¬ reiche besonders günstige Einrichtungen zu realisieren.

Um ein kraftsparendes Schneiden der Drahtwindungen zu errei¬ chen, ist es vorteilhaft, wenn an der Welle zwei Schneidarme in einem seitlichen Abstand zueinander und in Drehrichtung um einen Bereich von 6 β bis 19° gegeneinander versetzt angeordnet sind.

Zweckmäßigerweise entspricht dabei der seitliche Abstand der Obermesser an den zwei Schneidarmen der Länge des aus der End¬ windung herauszutrennenden Probestückes.

Zur weiteren Verringerung des Kraftaufwandes beim Schneiden be¬ steht eine vorteilhafte Möglichkeit darin, daß jedes Obermesser mit jeweils auf seinen beiden Seiten angeordneten Untermessern in Schneidverbindung steht, wobei die dem ersten Obermesser zu¬ geordneten Untermesser und die dem zweiten Obermesser zugeord¬ neten Untermesser jeweils um einen vertikalen Bereich von c; g = 0,2 d bis 0,8 d zueinander versetzt angeordnet sind.

Vorzugsweise ist der Welle, auf der der Schneidarm angeordnet ist, eine Antriebseinheit, bestehend aus einem Antriebsmotor mit einem Getriebe, zugeordnet.

Um eine vereinfachte Steuerung des Abtrennvorganges zu errei¬ chen und eine weitestgehend störungsfreie Arbeitsweise zu er¬ möglichen, kann zweckmäßigerweise die Einrichtung jeweils eine Vorrichtung zum Abtrennen der hinteren Endwindungen der in Transportrichtung vorderen Windungsläge mit sich im Uhrzeiger¬ sinn drehenden Schneidarmen sowie eine Vorrichtung zum Abtren¬ nen der vorderen Endwindungen der in Transportrichtung hinteren Windungsläge mit sich entgegen dem Uhrzeigersinn drehenden Schneidarmen aufweist, wobei diese in einem vorbestimmten Ab¬ stand zueinander entlang dem Windungstransporteur angeordnet sind. Hierbei kann jeder Vorrichtung ein Sensor zugeordnet sein.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn der Auswerfer zwischen der Einrichtung zum Abtrennen der Drahtwindungen und dem Sammel- schacht für die mittleren Drahtwindungen angeordnet ist, wobei der Auswerfer einen um eine vertikale Achse schwenkbaren und seine Längsachse drehbaren Auswerferarm mit einem an seinem vorderen Ende angeordneten Aufnahmefinger aufweist und dabei die abgetrennten hinteren und vorderen Endwindungen durch den Aufnahmefinger gemeinsam von dem Windungstransporteur aufnehm¬ bar und außerhalb desselben auf die Schrottabfuhr ablegbar sind.

Die Erfindung wird an einem Ausführungsbeispiel näher erläu¬ tert. In der zugehörigen Zeichnung zeigen:

Fig. la bis le eine schematische Darstellung des Transportes der Drahtwindungen sowie des Abtrennens von sol¬ chen auf einem Windungstransporteur in der Draufsicht

Fig. 2 die Seitenansicht des Windungstransporteurs mit einer Einrichtung zum Abtrennen von Drahtwindun¬ gen

Fig. 3 die Vorderansicht nach Fig. 1

Fig. 4a bis 4d die Seitenansicht des Windungstransporteurs mit einem Auswerfer in vier Arbeitsstellungen die Draufsicht nach Fig. 4a die Vorderansicht einer Vorrichtung zum Schnei¬ den in Transportrichtung den Schnitt A-A nach Fig. 6 die Seitenansicht einer Vorrichtung zum Schnei¬ den die Vorderansicht nach Fig. 8 die Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung zum Schneiden die Vorderansicht nach Fig. 10 die Seitenansicht des Windungstransporteurs mit einer weiteren Einrichtung zum Abtrennen von Drahtwindungen sowie einem Auswerfer

Fig. 13 die Draufsicht nach Fig. 12

Fig. 14 die Seitenansicht der Einrichtung zum Abtrennen und Separieren der vorderen Endwindungen nach Fig. 12

Fig. 15 die Seitenansicht der Einrichtung zum Abtrennen und Separieren der hinteren Endwindungen nach Fig. 12

Fig. 16 die Vorderansicht einer Vorrichtung zum Schnei¬ den in Transportrichtung entsprechend Fig. 12

Fig. 17 die Vorderansicht der Anordnung der Ober- und

Untermesser nach Fig. 16

In einem Drahtwalzwerk werden von einem Windungsleger Drahtwin¬ dungen 1 aus walzwarmem Draht geformt und auf einen Windungs¬ transporteur 2 in aufeinanderfolgenden Windungslagen abgelegt und dabei die vorderen Endwindungen 9 sowie die hinteren End¬ windungen 7 von den mittleren Windungen 8 separiert. Dieses erfolgt in an sich bekannter Weise durch Beschleunigen eines Rollganges. Alle Drahtwindungen 1 werden mittels des Windungs¬ transporteurs 2 in Richtung eines nicht dargestellten Sammel¬ schachtes transportiert. Dabei werden die hinteren Endwindungen

7 und j f. vorderen Endwindungen 9 von den mittleren Windungen 8 durch eine Einrichtung abgetrennt. Der Tr.ennγ.αr_gang ist durch Sensoren 3; 3'; 3", welche mit einer Regeleinrichtung bzw. omem Kβchner verbumlrtvi sind, gesteuert.

Die Einrichtung zum Abtrennen weis eine Vorrichtung zum Schneiden auf, w ich ÜI.MV die su trennenden hinteren Endwin¬ dungen 7 der vorderen Windungsläge abgesenkt wirkt u ύ bringt diese selbsttätig in eine Schneidposition. D-ie—zu trennende Endwindung 7 wird an zwei Stel3ftn getrennt, und das heraus¬ getrennte Probestück 40 wird einer Fangeinriσhtunq 6 zugeführt.

Die Vorrichtung zum Schneiden hält die abgetrennten hinteren Endwindungen 7 zunächst fest, um sie» nach räumlicher Trennung von den mittleren Windungen 8, den sogenannten Gutwindungen, elche mit dem windunqstransporteur 2 weitertransportiert wer¬ den, durch Hochfahren freizugeben. Sie senkt sich weiterhin über dif*. abzutrennenden vorderen Endwindungen 9 der folgenden indungsläge ab und bringt die abzutrennenden Teile in eine sohneidpositinn. Danach werden diese an zwei Stellen getrennt und das herausgetrennte Probestück 40 ebenfalls der Fangein- richtung 6 zugeführt. Die Vorrichtung 2uTϊr ~ Schnei en hält die abgetrennten vorderen Endwindungen 9 fest, nimmt diese mit einer gegenüber der Transportgeschwindigkeit auf dem Windungs- trancportβur 2 beschleunigten Bewegung ' m ~ i.örderrichtung mit und sieht cie dadurch unter den mittleren Windungen 8 hervor. Die Einrichtung zum Abtrennen gibt anschließend die abge¬ trennten vorderen Endwindungen 9 durch-.tochf-ahren frai- ^ —An¬ schließend werden die abgetrennten hinteren und vorderen End¬ windungen 7; 9 als Schrottwindungen von einem stationären Aus¬ werfer 10 aufgenommen und einer Sαhrottabfuhr 41 zugeführt. Hierbei wen e cie vorzugsweise durch eine nicht dargestellte flchröttεchere in mehrere Abschnitts geteilt, bevor sie in einem Schrottkübel gesammelt werden. Es ist natürlich auch möglich, sie ungeteilt n einem sammeln, dann sind tun eils edoch relativ sperrig.

Anhand der Fig. 1 bis 11 wird eine Ausführungsform der Einrich¬ tung zum Abtrennen von vorderen und hinteren Endwindungen 7; 9 von den mittleren Windungen 8, den Gutwindungen, beschrieben. Das Abtrennen derselben ist erforderlich, da der am Anfang und/ oder am Ende entstandene Drahtabschnitt den Qualitätsanfor¬ derungen und/oder Dickentoleranzen nicht genügt. Man bezeichnet sie deshalb auch als Schrottwindungen.

Betrachtet man als zeitkritischen Fall zwei aufeinanderfolgende Windungslagen, so passiert die hintere Endwindung 7 der vorn laufenden Windungsläge gemäß Fig. la den Punkt A, an dem sie von einem Sensor 3 in Form eines Walzgutindikators erfaßt wird, der den Startimpuls an die Einrichtung zum Abtrennen gibt, die sich in einer Ausgangsstellung I befindet. Bis zu einer Stel¬ lung II wird die Einrichtung mit der Windungsläge so synchro¬ nisiert, daß sich Einführspitzen 25 gemäß Fig. 2 genau oberhalb der abzuschneidenden hinteren Endwindung 7 befinden und der Ab¬ senkimpuls für die Einrichtung zum Abtrennen ausgelöst wird. Die an den Messerpaaren 4; 5 befindlichen Einführspitzen 25 dringen in die Windungsläge ein und führen die zu trennende hintere Endwindung 7 zu den Messern 28 der Vorrichtung zum Schneiden. Die hintere Endwindung 7 wird an zwei Stellen zer¬ teilt; das herausgeschnittene Probestück fällt nach unten in eine Fangeinrichtung 6 und wird der Prüfstelle zugeführt. Ent¬ sprechend Fig. lb verharrt die Einrichtung zum Abtrennen in Stellung III und zieht somit zwischen den hinteren Endwindungen 7 und den mittleren Windungen 8 eine Lücke.

Danach wird die Vorrichtung zum Schneiden angehoben und erhält dann über den Sensor bzw. einen zweiten Sensor 3' und eine Zeitschaltung den Impuls zum Beschleunigen, Synchronisieren und Absenken, wenn sich die gesuchte vordere Endwindung 9 der neuen Windungsläge genau in der vorausberechneten Lage (Fig. lc) be¬ findet. Hier fällt in einer Stellung IV nach dem Schnitt beider Messerpaare 4; 5 das Probestück 40 in die Fangeinrichtung 6.

Durch das Beschleunigen der Einrichtung zum Abtrennen über die Geschwindigkeit des Windungstransporteurs 2 hinaus entsteht auch hier eine Lücke zwischen den vorderen Endwindungen 9 und den, mittleren Windungen 8, wie in Fig. ld als Stellung V dar¬ gestellt ist.

Gleichzeitig greift der stationäre Auswerfer 10 die hinteren Endwindungen 7 der vorderen Windungsläge und verharrt in dieser Stellung, bis die vorderen Endwindungen 9 der folgenden Win¬ dungslage herantransportiert werden, greift diese und zieht sie in Pfeilrichtung gemäß Fig. le bei gleichzeitigem Anheben. Die Endwindungen 7; 9 werden der Schrottabfuhr 41 übergeben. In dieser Zeit fährt die Einrichtung zum Abtrennen zurück in die Ausgangsstellung I.

Die wesentlichen Teile der mitfahrenden Einrichtung zum Ab¬ trennen von Drahtwindungen sind in Fig. 2 und 3 dargestellt. Die Drahtwindungen 1 liegen auf dem Windungstransporteur 2, der im vorliegenden Fall aus Transportketten besteht. Neben dem Windungstransporteur 2 sind in dessen Längsrichtung Schienen 11; 12 angeordnet. Auf diesen ist die Einrichtung zum Abtrennen von Drahtwindungen verfahrbar. Sie kann beispielsweise durch einen Seilzug 13 translatorisch bewegt werden. Die Einrichtung weist ein Laufwerk 14 auf, auf dem ein Portalrahmen mit Säulen 15 sowie diese horizontal verbindende Führungsbalken 16 ange¬ ordnet sind. In die Führungsbalken 16 greifen Gleitleisten 17 einer Schlittenplatte 18 ein, welche mittels eines Arbeitszy¬ linders 19 horizontal verschiebbar in seine Arbeits- oder Ruhe¬ stellung verfahrbar ist.

An der Schlittenplatte 18 ist weiterhin ein Arbeitszylinder 20 für eine vertikale Bewegung einer Werkzeugplatte 21, die durch Führungsholme 22 fixiert ist, befestigt. Unterhalb der Werk¬ zeugplatte 21 sind Hydraulikzylinder 23 für die beiden Vorrich¬ tungen zum Schneiden, deren Messerhebel 24 unten mit den Einführspitzen 25 versehen sind, angeordnet.

In den Fig. 8 und 9 ist die Ausbildung der Messerhebel 24 mit

Messern 28 und den Einführspitzen 25 näher dargestellt. Dabei sind die Einführspitzen 25 mit den Messern 28 einteilig ausge¬ bildet.

Um ein sicheres Zentrieren und Schneiden der anvisierten hinteren und vorderen Endwindungen 7; 9 bei der Probenahme zu gewährleisten, ist in einer weiteren Ausgestaltung auch die Ausbildung der Vorrichtung zum Schutz gemäß den Fig. 6; 7; 10; 11 möglich. Die Messerhebel 24 mit dem Messer 28 weisen dabei voneinander getrennte Einführspitzen 25 auf. Die Einführspitzen 25 sind als separate Teile neben den Messern 28 angeordnet. Die Messer 28 weisen hierbei ein relativ stumpfes unteres Ende auf. Durch diese Trennung ist ein sicheres Erfassen und Halten der hinteren und vorderen Endwindungen (7; 9) möglich. Die Ausbil¬ dung nach Fig. 7 sieht vor, daß beispielsweise die linke Vor¬ richtung zum Schneiden zuerst abgesenkt und die Endwindungen 7; 9 durch die spezielle Anordnung der Einführspitzen 25 zentriert werden. Hierdurch ist gesichert, daß beim nachfolgenden Absen¬ ken der rechten Vorrichtung dieselbe Windung 7; 9 sicher ge¬ troffen wird.

Für das Entfernen der abgetrennten vorderen und hinteren End¬ windungen 7; 9 von dem Windungstransporteur 2 ist neben diesem ein Auswerfer 10, wie in Fig. ld; le dargestellt, angeordnet.

Der Auswerfer 10 weist, wie in Fig. 4a bis Fig. 4d sowie in Fig. 5 gezeigt, einen Auswerferarm 26 mit einem Aufnahmefinger 27 auf. In Fig. 4a und Fig. 5 ist der Auswerfer 10 in Warte¬ stellung gezeigt. Dabei befindet sich der Aufnahmefinger 27 oberhalb des Windungstransporteurs 2 mit den Drahtwindungen 1.

Durch Drehung des Auswerferarms 26 um seine Längsachse entgegen der Transportrichtung des Windungstransporteurs 2 taucht der Aufnahmefinger 27 nach dem Abtrennen zwischen die hinteren End¬ windungen 7 und die mittleren Windungen 8 ein (Fig. 4b). Die

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hinteren Enciwindungen 7 rden somit dufϊϊi Festhalten ber den ganzen Umfang von den mittleren wιndungefr ~ β der Windungsläge heruntergezogen. Der Auswerferarm 26 und der Aufnähmetinger 27 verbleiben in dieser Stellung, bis die vorderen Endwindungen 9 der folgenden Windungslage in ihren Bereich gelangen {Fig. 4c). Nun dreht sich der Auswurferarm 26 um seine Längsachse und schwenkt den Aufnahmefinger 71 mit den ϊindwindungen 7; 9 nach oben (Fig. 4d) .

Der Auswerferarm 26 schwenkt seitlich um die vertikale Dreh¬ achse des Auswerfers 10 nach außen, und die hinteren und vorde¬ ren Enflwindunqen 7; 9 werden der Schrott&bfuhr 41 zugeführt.

Dej gesamte Vorgang dos Abtrennens und tigens der Endwin¬ dungen 7; 9 wird durch einen oder mehrere Sensoren 3; 3'; 3" ausyflftήl..

Der Transpnrt. der Drahtwindungen 1 auf dem Windungstranεporteur 2 kann beispielsweise über einen Rechner r_r ~ Abhän.g keit von seiner Geschwindigkeit und dem Windungsabstand verfolgt werden. Nach Wahl der abzuschneidenden WindunqszHhl oder einer besti m- ten Windungs e pe a πr beim Abtrennen erfolgt—eine automatische Impulsabgabe an die einzelnen Antriebe für das Mitfahren, Sen¬ ken, Heben, Schneiden, Erfassen und Auswerfen,

Anhand der Fig. 12 bis 17 wird eine weitere Ausführungsform der Einrichtung zum Abtrennen von hinteren und vorderen Endwmdun- gen 7; 9 von den mittleren Windungen 8, den Cutwindungen, be¬ schrieben. Wie vorstehend beschrieben, -wird bei dieser Aus- führungsform von einem Windungsleger ebenfalls ein walzwarmer Draht in Drahtwindungen 1 geformt und auf einen Windungstrans¬ porteur 2 abgeleqt r wobei die hinterenrund vorderen Endwindun¬ gen 7; 9 von den mittleren Windungen R-separiert werden. Dabei folgen mehrere Windungslagen aufeinander.

Die Einrichtung zum Abtrennen von Drahtwindungen 1 ist entgegen

der vorstehend dargelegten Ausführungsform stationär angeord¬ net. Sie ist nicht verfahrbar. In Fig. 12 bis 15 ist dabei eine Einrichtung mit zwei getrennten Vorrichtungen 30; 31 zum Ab¬ trennen gezeigt. Dabei dient eine Vorrichtung 31 zum Abtrennen der vorderen Endwindungen 9 der zweiten Windungsläge und die zweite Vorrichtung 30 zum Abtrennen der hinteren Endwindungen 7 der ersten Windungsläge.

Es ist natürlich auch möglich, mit einer entsprechenden Steue¬ rung eine Einrichtung mit einer Vorrichtung zum Abtrennen von Drahtwindungen 1 vorzusehen.

Seitlich von dem Windungstransporteur 2 sind ein oder mehrere Sensoren 3; 3'; 3" angeordnet, die entsprechende Impulse an den Rechner geben, der die Anlage steuert.

Wie in Fig. 12 und 13 gezeigt, sind an dem Windungstransporteur 2 zwei Vorrichtungen zum Abtrennen 30; 31 hintereinander ange¬ ordnet. Dabei dient die in Transportrichtung vordere Vorrich¬ tung 30 zum Abtrennen der hinteren Endwindungen 7 der vorderen Windungsläge und die hintere Vorrichtung 31 zum Abtrennen der vorderen Endwindungen 9 der hinteren Windungslage, jeweils von den mittleren Windungen 8. Die hinteren und vorderen Endwindun¬ gen 7; 9 sind dabei die zu entfernenden Schrottwindungen, wäh¬ rend die mittleren Windungen 8 die dem SammeIschacht zuzufüh¬ renden Gutwindungen sind.

Beide Vorrichtungen 30; 31 weisen den gleichen Aufbau auf. Der Vorrichtung 30 ist der Sensor 3 1 und der Vorrichtung 31 der Sensor 3 zugeordnet. Bei jeder Vorrichtung 30; 31 ist auf bei¬ den Seiten des Windungstransporteurs 2 ein Ständer 32 angeord¬ net. In diesen Ständern 32 ist eine sich quer über die Breite des Windungstransporteurs 2 erstreckende, horizontale Welle 33 gelagert. Auf dieser Welle 33 sind zwei Schneidarme 34 in einem vorbestimmten Abstand zueinander fest angeordnet. Am vorderen Ende jedes Schneidarmes 34 ist ein Obermesser 35 mit Einführ-

spitzen 36 angeordnet. Unterhalb der Oberkante des Windungs¬ transporteurs 2 sind den Obermessern 35 stationäre Untermesser 37 zugeordnet. Die Welle 33 ist über ein Getriebe 38 mit einem Antriebsmotor 39 verbunden, durch den diese gedreht wird und damit der Schneidarm 34 eine Kreisbewegung ausführt.

Die Wirkungsweise der Einrichtung zum Abtrennen von Drahtwin¬ dungen 1 wird nachstehend beschrieben.

Beim Transport der vorderen Endwindungen 9, vorbei am ersten Sensor 3, befindet sich der Schneidarm 34 der Vorrichtung 31 in der oberen Ruhestellung. Unter Berücksichtigung der wählbaren Rotationszeit des Schneidarmes 34 von der Ruhe- bis zur Schnittstellung sowie der Transportzeit der zu zerteilenden vorderen Endwindung 9 von der Erfassung durch den Sensor 3 bis zur Schnittstellung ermittelt der Rechner den Startzeitpunkt für den Antriebsmotor 39, der über das Getriebe 38 die Welle 33 in Drehung versetzt. Die vorzugsweise um einen kleinen Winkel in Drehrichtung gegeneinander versetzten Schneidarme 34 führen kurz nacheinander den ZerteilVorgang aus, nachdem die Ein¬ führspitzen 36 die vorgewählte vordere Endwindung 9 geführt haben. Je nach der Art des Windungstransporteurs 2, beispiels¬ weise Kettenförderer oder Rollgang, bzw. je nach den konstruk¬ tiven Gegebenheiten im Bereich des Windungstransporteurs 2 führt jeder Schneidarm 34 mit seinem Obermesser 35, wie in Fig. 16 gezeigt, einen Doppelschnitt gegen zwei Untermesser 37 oder einen Einfachschnitt gegen ein Untermesser 37 aus. Hierdurch wird, wie in Fig. 16 gezeigt, das Probestück 40 herausgetrennt, das nach unten in die Fangeinrichtung 6 fällt und dem Prüflabor zugeführt wird.

Wie aus Fig. 14 ersichtlich ist, dreht der Schneidarm 34 ent¬ gegen dem Uhrzeigersinn weiter, bis er sich etwa in der unteren Stellung befindet. Hierbei zieht er die vorderen Endwindungen 9 um ein für den späteren Auswerfvorgang ausreichendes Stück unter den Windungen 8 hervor. Dann dreht der Schneidarm 34 im

Uhrzeigersinn in die obere Ausgangsläge zurück, so daß der ho¬ rizontale Weitertransport der vorderen Endwindungen 9 mittels des Windungstransporteurs 2 nicht behindert wird.

In vergleichbarer Weise verläuft das Abtrennen der hinteren Endwindungen 7 (Fig. 1, 2 und 4) mit der Vorrichtung 30. Diese weist einen spiegelbildlichen Aufbau zur Vorrichtung 31 auf. Ausgehend von den Zählimpulsen des ersten Sensors 3 oder des zweiten Sensors 3' , werden die Schneidarme 34 der Vorrichtung 30 über den Rechner mittels ihres Antriebes aus der oberen Ruhestellung im Uhrzeigersinn so in Bewegung gesetzt, daß das Obermesser 35 die zu zerteilende hintere Endwindung 7 in Schneidposition oberhalb des zugeordneten Untermessers 37 trifft. Bei der weiteren Drehung der Schneidarme 34 in Uhrzei¬ gerrichtung nach dem Schnitt wird deren Drehzahl bis zum Er¬ reichen einer vertikalen unteren Stellung bis zum Stillstand verringert. Dabei werden die hinteren Endwindungen 7 von den mittleren Windungen 8 mindestens teilweise herabgezogen. Nach Bildung einer ausreichenden Lücke drehen sich die Schneidarme 34 entgegen dem Uhrzeigersinn bis in die obere Ruhelage, ohne die Drahtwindungen 1 zu berühren.

Beim weiteren Transport der Drahtwindungen 1 mittels des Win¬ dungstransporteurs 2 in den Bereich des Auswerfers 10 wird dieser nach Impulsgabe durch den dritten Sensor 3" oder nach Auswertung der Zählimpulse vom ersten oder zweiten Sensor 3; 3' unter Beachtung der Transportzeit in Bewegung gesetzt. Die ab¬ getrennten hinteren und vorderen Endwindungen 7; 9 werden als Schrottwindungen vom Windungstransporteur 2 entnommen und seit¬ lich in die Schrottabfuhr 42 abgeworfen.

Um die Schneidkräfte zu verteilen, läuft der Schnitt von zwei Schneidarmen 34 gegen je zwei Untermesser 37, beispielsweise gemäß der Anordnung in Fig. 17, ab. Bei Drehung der Welle 33 berührt nach Zurücklegen eines Weges a zuerst das rechte Ober¬ messer 35.1 beispielsweise die zu zerteilende vordere Endwin-

düng 9. nachdem diese von den beiden rechten Ein ührspitzen 3G.1 in dio richtige Lage gebracht drückt das rechte Obermeπcer 35.1 die Eπilwindung 9 nach dem weg b - 0 ... 10 mm zu rst geqen das Untermesser 37.1 und leitet den Zerteil¬ vorgang an dieser Stelle ein. Nach Überschreiten des Schneid¬ kraftmaximums oder nach dem völligen Durchtrennen der Drahtwin¬ dung n dieser Stelle berührt die Endwindung 9 nun das Unter¬ messer 37.2. Der vertikale Versatz c der beiden Untermesser 37.1; 37 2 wird in einem Bereich c = 0,2 -χ-ύ bis 0,8 x d ge¬ wählt.

Genau zu diesem Zeitpunkt, wenn das rechte Obermesser 35.1 ent¬ lang dem unterniHfiser 37,2 einen Weg voπr ~ Wert c zurückgelegb hat, drückt das linke Öberpesser 35.2 die Endwindung 9 gegen das linke Untermess r 37.3. D&pach erfolgt der Schervorgang swiεσhen dem Obermesser 35.2 und dem Unt-ermesser 37.4. Die Werte beim Sehneidvorgang auf der linken Seite betragen analog au denen auf der rechten Sftite

Ceieich q = 0,2 κ d ... 0,8 x d

Bereich c - a - 2 x c

Somit treten nacheinander vier Schneidvorgänge mit den gleichen schneidkräft.en auf, die sich nicht addieren. Die entsprechenden Maschinenteil!-, und der Antrieb können entsprechend schwächer auegelegt sein.

Der Abstand c zwischen den Untermessern 37,1; 37.2-sowαe der Abstand h zwischen den Untermessern 37-.3; 37.4 können sich von oben nach unten vergrößern, damit die ~ beiπrDαppelschnitt hei- ausgetrennten Abf llstücke ohne verklemmen e ausfallen.