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Patent Searching and Data


Title:
STRAIGHTENING ROLLER UNIT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2014/019000
Kind Code:
A1
Abstract:
Straightening roller unit for steel material to be straightened (1) in wire, rod or strip form, in particular wires, rods, sections or strips, comprising straightening rollers (6) which co-operate in pairs and can be moved against the material to be straightened and moved away from said material, wherein the straightening rollers are driven and the advancing force required for the straightening operation is introduced into the material to be straightened by friction of the straightening rollers.

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Inventors:
RESCH WALTER (AT)
TREMMEL ROBERT (AT)
KAINZ PETER (AT)
Application Number:
PCT/AT2013/000023
Publication Date:
February 06, 2014
Filing Date:
February 11, 2013
Export Citation:
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Assignee:
EVG ENTWICKLUNG VERWERT GES (AT)
International Classes:
B21F1/02; B21D3/05
Foreign References:
EP1038602A12000-09-27
DE1812588A11970-06-18
EP0864387A11998-09-16
EP0689884A11996-01-03
Other References:
None
Attorney, Agent or Firm:
HOLZER, Walter et al. (AT)
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Claims:
Patentansprüche :

1. Richtrolleneinheit für draht- stab- oder bandförmiges Riehtgut (1) aus Stahl, insbesondere Drähte, Stäbe, Profi- le, Bänder, mit paarweise zusammenwirkenden Richtrollen (6), die gegen das Richtgut anstellbar und von diesem luftbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Riehtrollen (6) angetrieben sind und die für den Richtvorgang erforderliche Vorschubkraft durch Reibung der Richtrollen (6) in das Richtgut (1) einge- bracht wird.

2. Richtroileneinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Richtrollen (6} einzeln oder gemeinsam antreibbar sind.

3. Richtroileneinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Richtrollen (6) mit zugeordneten An- triebselementen (4M gekuppelt sind, die von einer Antriebsvorrichtung (3) über ein Antriebskraft-Verteilgetriebe (4) antreibbar sind.

4. Richtroileneinheit nach einem der Ansprüche i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anstellung der Richtrollen (6) an das Richtgut (1) ohne Unterbrechung des Vorschubkraftschlusses ausführbar ist,

5. Richtroileneinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Richtrollen -6) einzeln von Hand oder motorgetrieben an das Richtgut (1) anstellbar und von diesem lüftbar sind.

6. Richtroileneinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß alle Richtrollen (6) von Hand oder über eine motorgetriebene Zentralverstelleinrichtung (8) ge- rneinsam an das Richtgut (1) anstellbar und von diesem lüftbar sind.

7. Richtrolleneinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Richtrollen (6) glatt oder profiliert ausgeführt sind.

8. Richtrolleneinheit nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Profil der Richtrollen (6) V-Form, Kreisform Ellipsenform oder eine beliebige andere Form hat.

9. Riehtrol leneinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß die Richtrolien (6) als Doppelspur-Richtrollen zum gleichzeitigen oder abwechselnden Richten zweier parallel geführter Richtgüter (1) ausgebildet sind.

10. Rieht ol leneinheit nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebskraft-Verteilgetriebe (4) den Richtrolien (6) zugeordnete Paare von oberen und unte¬ ren Zahnrädern (4') aufweist, deren Achsen ebenso wie die Achsen der Richtrolien (6) über Schwingen (14) gekuppelt sind, wobei die unteren Zahnräder (4') in einer Gehäusehauptplatte (2 ' ; über Doppeliager (6[) gelagert sind, wogegen die oberen Zahnräder ( ' ) über die Schwinge (14) und ein drehbar gelagertes Lagergehäuse (6") in derselben Gehäusehauptplatte (2') ge¬ lagert und mit der VerStelleinrichtung (8) und (8 ' ) gekuppelt sind .

11. Richtrolleneinheit nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die Einzelverstelleinrichtung (8 ' ) als auch die Zentralverstelleinrichtung (8) durch ein motorgetriebenes Stellglied (3) beaufschlagbar sind.

12. Rieht rol.leneinheit nach einem der Ansprüche 10 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelverstelleinrichtung (8 ' ) eine Einste! Ispindel (7) aufweist, welche die Einzelverstelleinrichtung (8') mit der Zentralverstelleinrichtung (8) verbindet . 13, Richtrolleneinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine der Richtrollen (6} durch ein Stellglied (10) quer zur Richtebene verstellbar ist,

14. Richtrolleneinheit nach Anspruch 13, dadurch gekenn™ zeichnet, daß das Stellglied (10) manuell,, motorisch oder programmgesteuert betätigbar ist.

Description:
Richtrolieneinheit

Die Erfindung betrifft eine Richtrolleneinheit für öraht-, stab- oder bandförmiges Richtqut aus Stahl, insbesondere Dräh- te, Stäbe, Profile, Bänder, mit paarweise zusammenwirkenden Richtrollen, die gegen das Richtgut ansteilbar und von diesem lüftbar sind.

Aufgrund der immer höher werdenden Anforderungen an die Energieeffizienz von Maschinen und Anlagen zum Richten von derartigem Richtgut wurde auf dem Gebiet des Rollenrichtens mit Vorschubrollen die Energiebilanz überprüft, Ergebnis dieser Untersuchung ist, daß ein wesentlicher Teil der eingesetz ¬ ten Energie durch Walz- und Reibungsverluste, verursacht durch die Antriebsräder bzw. Antriebsrollen, verloren geht. Des wei- teren ist der Energieanteil zur Beschleunigung dieser An- triebseinheiten aufgrund der Massenträgheit erheblich.

Die Erfindung zielt darauf ab, eine verbesserte Richtrolleneinheit zu schaffen, die beispielsweise einer Drahtbiegeanlage vorgeschaltet wrrd und mit geringerem Energieaufwand als bisher betrieben sowie zum Bearbeiten von rundem oder eckigem, stabförmigem oder in Wickelform vorliegendem Richtgut verwenden werden kann. Die Erfindung erreicht dies dadurch, daß die Richtrollen angetrieben sind und die für den Richtvorgang benötigte Vorschubkraft durch Reibung der Richtrollen in das Richtgut eingebracht wird.

Bei der Erfindung entfallen somit die bisher verwendeten gesonderten Antriebsräder. Die für den RiehtVorgang benötigte Vorschubkraft wird vielmehr direkt über die Rieht rollen selbst aufgebracht .

ErfindungsgemäS sind die Richtroller: einzeln oder gemein ¬ sam antreibbar. Vorzugsweise ist vorgesehen, daß die Richtrollen mit zuge ¬ ordneten Antriebselementen gekuppelt sind, die von einer An ¬ triebsvorrichtung über ein Antriebskraft-Ver eilgetriebe antreibbar sind.

Nach einera weiteren Erfindungsmerkmal ist die Anstellung der Richtrollen an das Riehtgut ohne Unterbrechung des VorschubkraftSchlusses ausführbar .

Im Rahmen der Erfindung können die Richtrollen einzeln von Hand oder motorgetrieben an das Richtgut angestellt und von diesem gelüftet werden.

Alternativ sind alle Richtrollen von Hand oder über eine rootorgetriebene ZentralverStelleinrichtung gemeinsam an das Richtgut anstellbar und von diesem lüftbar,

Die R eht rollen können somit im Rahmen der Erfindung je nach Richtgutgeometrie und Richtergebnis einzeln manuell oder motorgetrieben bzw. gemeinsam manuell oder motorgetrieben an das Riehtgut angestellt werden.

Die Bearbeitung des Riehtgutes kann im Einzeldurchlauf oder Para lleidurcbiauf erfolgen.

Alle Antriebs- und AnsteilVorgänge sind mittels einer Programmsteuereinrichtung ausführba ,

Die Erfindung und weitere Merkmale derselben v/erden nach ¬ folgend an Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Teiles der Richtrolleneinheit gemäß der Erfindung nach dem Pfeil I in Fig. 3;

Fig. 2 eine gesprengte perspektivische Ansicht der Dar ¬ stellung nach Fig. 1 bei teilweise entfernten Gehäuseplatten, um die AntriebsVorrichtung sichtbar zu machen;

Fig. 3 eine Stirnansicht der Riehtrolleneinheit nach dem

Pfeil I I I in Fig. 1; Fig. 4 eine schematische Seitenansicht der Riehtrolienein- heit mit an das Richtgut angestellten Richtrollen;

Fig. 5 eine gesprengte Teil -Detailansicht der Lagerung der Richtroilen und Antriebselemente in der Gehäusehauptplatte;

Fig. 6 eine schematische Seirenansicht mit an das Richtgut angestellten Richtroilen; und

die Fig. 7 und 8 Details im Schnitt nach den Linien A--A und ß-B in Fig. 6.

Die dargestellte Rieht rclleneinneit ist zum Geradrichten von langges recktem Richtgut 1 bestimmt, wie Drähte, Stäbe, Profile, Eänder usw. Das Richtgut 1 kann eckigen oder runden Querschnitt haben und abgelängt bzw. in Stabform oder vvickei- form vorliegen. Ein aus im wesentlichen drei miteinander verbundenen Platten 2*, 2", 2'" bestehendes Gehäuse 2 (Fig. 3} nimmt ein oder mehrere in Vorschubrichtung P hintereinander geschaltete Paare von oberen und unteren Richtrollen 6 auf, die zu beiden Seiten einer Richtgutvorschubebene angeordnet sind. Eine an der Außenseite der einen Gehäuseplatte 2" montierte, z.B. elektrische AntriebsVorrichtung 3 dient zum An- trieb einer nachfolgend erläuterten Getriebe orriehtung 4 zum verteilen der von der Antriebsvorrichtung 3 aufgebrachten Vorschubkraft auf die einzelnen Richtrollen 6.

Ferner sind im Gehäuse 2 eine von Hand oder motorisch betätigte EinzelverStelleinrichtung 7 und eine von Hand oder mo- torisch betätigte Zentralverstelleinrichtung S für die Richtroilen 6 angeordnet. Die Motorbetätigung wird über eine nicht gezeigte Prograrnmsteuereinrichtung angesteuert. Das Gehäuse 2 dient zugleich zum Schutz gegen Schmutz und d r mechanischen Beschädigungen, z.B. durch das Riehtgut 1- Die von der nicht gezeigten Prograrnmsteuereinrichtung an ¬ gesteuerte Antriebs orrichtung 3 weist ein Antriebszahnritzel 5 für die Verteil -Getriebevorrichtung 4 auf, welche ausgehend von einem Verteilzahnrad 5' und einer in einer mittleren Gehäuseplatte 2 ! " gelagerten Zwisohenzahnwelle 5" die Antriebs- leistung des Äntriebszahnrades 5 über eine Reihe von miteinander kararnenden Zahnrädern 4' auf die zugeordneten Richtrolien 6 verteilt. Beim gezeigten Beispiel sind alle Richtrollen 6 angetrieben. Bei einer nicht gezeigten Ausführungsform können die Zahnräder 4' einzeln angetrieben werden. Anstelle der Zahnräder 4' können z.B. auch Riemen vorgesehen sein.

Die Geometrie dieser Verteü-Getriebevorrichtung 4 ist so gewählt, daß die abtr iebsseitig angeordneten oberen Richtrol ¬ len 6 den Erfordernissen der Richtgeometrie und de Riehtqua- lität sowie der Vorschubkraf entsprechend unabhängig voneinander oder gemeinsam an das Richtgut 1 angestellt werden können, ohne dabei den Vorschubkraftschluß zu verlieren bzw. zu unterbrechen.

Die Richtrollen 6 sind als Doppelspur-Richtlinien ausge ¬ bildet,, wobei die unteren Richtrolien 6 in einem in der Gehäu ¬ seplatte ' drehbar gelagerten Lagergehäuse 6* gelagert sind, wogegen das obere Lagergehäuse 6" mit den darin gelagerten oberen Richtrolien 6 über die beiden Schwingen 14 mit dem unteren Lagergehäuse 6' fest verbunden ist, wie die Fig. 2 und 5 illustriere .

Die oberhalb des Richtgutes 1 angeordneten Richtrolien 6 und Antriebs Zahnräder 4" sind über die Einzelverstelieinrich- tung 8' und über die Lagergehäuse 6" mit den Versteileinrichtungen 7, 8 verbunden. Der Drehmittelpunkt 4" der Einzelversteileinrichtung 8' ist so positioniert, daß bei Zustellung der Richtrollen 6 an das Richtgut 1 die Zahnräder 4 ' immer im Eingriff sind.

Diese Konstruktion ermöglicht es, das gesamte Verteilgetriebe 4 im Sinne der Pfeile P2, P3 (Fig. 1) um Lagerpunkte zu verschwenken, die gemäß Fig. 5 durch die Achsen 4" der in der Gehäusehauptplatte 2 ' gelagerten oberen Richtrollen 6 defi ¬ niert sind.

Die zugleich als Vorschubelemente für das Richtgut 1 die ¬ nenden Richtrollen 6 können mit glatter, aber auch zur Erhö- hung der Reibung mit profilierter Oberfläche ausgeführt werden. Insbesondere kann das Profil der Richtrollen 6 V-Form, wie beim gezeigten Äusführungsbeispiel, Kreisform, Ellipsen ¬ form oder eine beliebige andere Form haben.

Die Verstellung bzw. Anstellung der Richtrollen 6 an das Richtgut 1 erfolgt quer zur Vorschubrichtung (Pfeil P4 in Fig. 4) , beim dargestellten Beispiel über die Zentralverstelleinrichtung 8 und die Einzelverstelleinrichtung 8'. Alternativ dazu ist auch eine lineare Zustellung möglich.

Die oberen Richtrollen 6 können auch einzeln von Hand oder motorisch im. Sinne des Pfeiles PI in Fig. 1 über die Verstell- Spindel 7 an das Richtgut 1 angestellt v/erden.

Wenn alle Richtrollen 6 über das in der Gehäusehauptplatte 2' bei 9 ' gelagerte zentrale Stellglied 9 de Zentralverstell ¬ einrichtung 8 motorisch gemeinsam im Sinne des Pfeiles P3 in Fig. 1 angestellt werden, wird beispielsweise der Einfädeivor- gang des Richtgutes 1 erleichtert. Das Stellglied 9 kann als Hydraulikzylinder oder Elektromotor usw. ausgebildet werden. Die Einstellwerte für die verschiedenen Richtgüter der Ver- stei ieinrichtungen. 7, 8, die über die nicht gezeigte Programm- Steuereinrichtung angesteuert werden, können im Teil- oder Vo11automat ikbetrieb in der Steuereinrichtung gespeichert wer ¬ den, so daß sie bei oftmaligem Wechsel des Richtgutes 1 rasch wiederhergestellt werden können.

Das Stellglied 9 der Zentral ersteileinrichtung 8 kann auch je nach den Erfordernissen von Hand, z.B. mittels einer Handkurbel oder motorisch über Handtaster sowie mittels de übergeordneten Programmsteuereinrichtung betätigt werden. Ein weiteres am Gehäuse 2 abgestütztes hydraulisches Stellglied 10 (Fig. 3) dient zum Verstellen der Rieht rollen 6 quer zur Richtebene im Sinne des Pfeiles P10 in Fig. 3, Auch dieses Stellglied 10 kann statt hydraulisch betätigbar für ma- nuellen oder elektromotorischen Betrieb ausgeführt werden, wobei auch seine Funktionsweise mittels der Programmsteuerein ¬ richtung geregelt werden kann. Es dient zugleich zum Kompensieren eventuell auftretender Torsionsspannungen im Richtgut 1. Schließlich ist einlaufseitig auch eine Rückzugkleramein- richtung 13 für das Richtgut 1 vorgesehen.

Die Fig. 6 bis 8 illustrieren den Betrieb der Richteinheit zum Richten zweier parallel in Doppelspur-Richtrollen 6 ge ¬ führten Drähten 11, 12. Dabei ist es zur Speisung einer nachgeordneten Drahtbiegemaschine häufig erforderlich, eine unge- rede Anzahl von Drähten zu richten. Hiezu kann erfindungsgemäß abwechselnd der Antrieb eines Paares von Richtrollen 6 stillgesetzt werden. Gemäß Fig. 7 wird der Draht 11 gerichtet, wogegen der Draht 12 stillsteht und die zugeordneten Richtrollen 6 in Lagern 15 leer mitlaufen. In Fig. 3 ist die Situation um- gekehrt.

Die erfindun sgemäße Richteinheit ist imstande, das Richt ¬ gut 1 exakt in Position zu halten, unabhängig von der Anzahl der Richtspuren, und ermöglicht es ferner, die Vorschubrichtung umzukehren. Zum Einfädeln des Richtgutes 1 kann vor und/ oder hinter der Richteinheit eine nicht gezeigte Treibvorrichtung vorgesehen werden.

Im Rahmen der Erfindung kann die Bahn des Richtgutes 1 eine beliebige Bahnkurve sein, weicher die zum Richten erforderlichen Zustellungen überlagert werden,

Es versteht sich, daß die Erfindung im. Rahmen des Erfindungsgedankens verschiedentlich abgewandelt werden kann, ins- besondere, was die Ausbildung der Antriebe und die Richtrollengeometrie betrifft .

Beispielsweise kann die Richtrolleneinheit beim Richten von Drähten einen gängigen Ricntgutdurch esserbereich von 3 - 20 mm abdecken. Bei Richtvorrichtungen liegt der Durchmesserbereich der Richtrollen. 6 üblicherweise zwischen 50 und 150 mm .

Die Erfindung ist derart inodular aufgebaut, daß eingangs- seitig, je nach den Erfordernissen, Elektro-, Hydraulik-, Pneumatikmotoren und Klinkenantriebe direkt oder über Getriebe mit fixer oder auch variabler Übersetzung, z.B. ein Schaltgetriebe, vorgesehen werden können.