Haspeldorn, Haspeldorn-Vorrichtung und Verfahren zum Aufschieben oder Abziehen von Adaptern Die Erfindung betrifft einen Haspeldorn für das Haspeln von Metallband, insbe- sondere von Stahlband, bestehend aus spreizbaren Adapter-Segmenten, die den vorgesehenen Coil-Augen-Durchmesser berücksichtigen, wobei der Adap- ter auf den Haspeldorn aufschiebbar ist unter Abstimmung der radialen Position von Haspeldorn-Segmenten und Adapter-Segmenten, in der jedes Adapter- Segment auf einem Haspeldorn-Segment liegt und fixiert ist, sowie eine Has- peldorn-Vorrichtung und Verfahren zum Aufschieben oder Abziehen von Adap- tern von einem Haspeldorn.

In kontinuierlich betriebenen Bandanlagen jeglicher Gestaltung werden Bunde (Coils) weiterverarbeitet, die nach vorgelagerter individueller Behandlungsweise unterschiedliche Coil-Innendurchmesser aufweisen. Diese Innendurchmesser sind zwar genormt, fallen jedoch bei den Betreibern unterschiedlich aus. Die gängigen Durchmesser des Coil-Auges sind 508 mm, 610 mm und 762 mm.

Um in einer Haspelstation alle Coils weiterverarbeiten zu können, wird der Has- peldom mit Adaptern versehen, um alle Durchmesser zu erfassen.

Aus der JP 100 58038 ist der eingangs bezeichnete Haspeldorn bekannt. In dieser Art sind auch andere, in der Praxis eingesetzte Bauarten bekannt, bei denen die Stahladapter-Segmente im Innern mit Federn verbunden sind und mechanisch geführt die Erhöhung des Haspeldorn-Durchmessers bei Beibe- haltung des Spreizbereiches gewährleisten. Das Aufbringen dieser Adapter auf den Haspeldorn oder deren Demontage vom Haspeldorn erfolgen weitestge- hend manuell. Der Adapter wird gespreizt (wobei der Innendurchmesser größer als der Außendurchmesser des Haspeldorns wird) und in dieser Stellung me- chanisch durch Abstandshalter gehalten. Beim Aufschieben des Adapters auf

den Haspeldorn muss die radiale Position von Haspeldorn-Segmenten und Ad- apter-Segmenten so gefunden werden, dass jedes Adapter-Segment genau auf einem Haspeldorn-Segment sitzt und dort mechanisch, z. B. durch Passfedern, fixiert wird. Diese Arbeiten geschehen manuell durch das Bedienungspersonal.

Nach dem zentrischen Aufschieben des Adapters auf den Haspeldorn (z. B. durch einen Coilwagen o. dgl.) wird der Haspeldorn soweit gespreizt, dass auch der Adapter-Durchmesser vergrößert wird. Hierbei werden die Abstandshalter freigegeben und können manuell durch das Bedienungspersonal entfernt wer- den.

Der Adapter wird durch Spreizen, Einführen der Abstandshalter, Entspreizen des Haspeldorns gelöst, so dass der Adapter vom Haspeldorn axial entfernt werden kann. Der zeitliche Aufwand für einen solchen manuellen Wechsel be- trägt ca. 1,5 Stunden. Außerdem ist ein beträchtlicher Personalaufwand erfor- derlich. Da bei häufigem Wechsel der Adapter der Zeit-und Personalaufwand unwirtschaftlich ist, wird eine Änderung der Wechselbedingungen angestrebt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine weitgehend automatisierte Vor- gehensweise bei entsprechend vorrichtungstechnischer Grundlage zu schaffen.

Die gestellte Aufgabe wird durch einen veränderten Haspeldom erfindungsge- mäß dadurch gelöst, dass am vorderen Hülsen-Ende des Haspeldorns am Umfang zumindest ein Paar von gefederten Bolzen vorgesehen ist und dass auf dem Adapter am vorderen Ende, den Haspeldorn-Segmenten entsprechend, am Umfang Zentrierscheiben-Segmente mit Ausnehmungen und Zentriernuten für die gefederten Bolzen und für Justierbolzen einer Adapter-Wechselein- richtung vorgesehen sind. Die gefederten Bolzen ermöglichen eine Zentrierung des Haspeldorns zum Adapter. Die Zentrierscheiben-Segmente ermöglichen, zusammen mit Passfedern im Adapter die Lage der Adapter-Segmente auf den Haspeldorn-Segmenten zu definieren. Dabei werden grundsätzliche Merkmale

für den Wechsel eines Adapters mit Hilfe eine Adapter-Wechseleinrichtung vor- gegeben.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass am vorderen Hülsen-Ende des Haspeldorns ein in der Umfangsfläche kreisförmiges Anschweißstück befestigt ist, auf dem ein Justierstück angeordnet ist, und in dem Justierstück der gefederte Bolzen gelagert ist, dessen Achse parallel zur Richtung der Mittellängsachse des Has- peldorns verläuft. Mit einem Paar solcher gefederten Bolzen kann der Zentrier- vorgang zwischen Haspeldorn und Adapter automatisiert werden.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung für das Automatisieren des Wechsel- vorgangs wird dadurch erzielt, dass die Zentrierscheiben-Segmente der Adap- ter-Segmente zu Passfedern in den inneren, hinteren Enden der Adapter- Segmente ausgerichtet sind. Die Lage der Zentrier-Segmente bestimmt daher die Lage der Passfedern, wodurch die Lage auf den Haspeldorrn-Segmenten definiert wird.

Die weitere Erfindung ist auf eine Haspeldorn-Vorrichtung für auf den Haspel- dorn aufschiebbare oder abziehbare Adapter-Segmente für festgelegte Coil- Augen-Durchmesser gerichtet. Zur Lösung der gestellten Aufgabe wird erfin- dungsgemäß vorgeschlagen, dass in einer Wanne und an deren Enden aufge- stützte Wiegesegmente mit Rollenebenen ein aus paarweisen End-Ringen und diese verbindenden Längsstäben bestehender Käfig aufgestützt und auf den Rollen-Ebenen drehbar gelagert ist. Dadurch kann eine Zentrierung zwischen dem Haspeldorn und dem Adapter nur durch Drehen des Haspeldorns vorge- nommen werden.

In Ausgestaltung der Haspeldorn-Vorrichtung wird vorgeschlagen, dass in den End-Ringen in Richtung der Mittellängsachse federnde Justierbolzen angeord- net sind, die in Ausnehmungen von Zentrierscheiben-Segmenten einrastbar sind. Dadurch wird durch relatives Vorbeidrehen des Haspeldorns und der fe- dernden Bolzen das Zentrieren erzielt.

Das Verfahren zum Aufschieben von Adaptern auf Haspeldorne für das Has- peln von Metallband, insbesondere von Stahlband, bei dem ein geänderter Durchmesser des Coil-Auges eingestellt wird, löst die gestellte Aufgabe erfin- dungsgemäß dadurch, dass in einem in einer Wanne drehbar eingelegten Käfig der Adapter eingeschoben wird, dass der Käfig mit in End-Ringen gefederten Justierbolzen in Ausnehmungen von Zentrierscheiben-Segmente eingreifen, dass danach der Adapter auf den Haspeldorn geschoben und langsam in eine Richtung gedreht und dann vollends eingeschoben wird bis der gefederte Bol- zen eines mit dem Haspeldorn verbundenen Justierstückes in eine Zentriernut eines der Zentrierscheiben-Segmente eingreift und dass danach der Haspet- dorn gespreizt wird, wobei die Adapter-Segmente ihre Lage durch Passfedern in den Haspeldorn-Segmenten finden und ebenfalls auf einen definierten Durchmesser mitgespreizt werden. Diese Schritte können automatisiert durch- geführt werden, so dass nur noch eine Zeit von wenigen Minuten für den Wech- sel eines Adapters mit unterschiedlichem Durchmesser erforderlich wird und eine außerordentliche Arbeits-und Zeiteinsparung erzielt wird.

Diese Zeiteinsparung und der geringe Arbeitsaufwand wird beim Verfahren zum Abziehen von Adaptern von einem Haspeldorn für das Haspeln von Metallband, insbesondere von Stahlband, bei dem ein Adapter mit verändertem Durchmes- ser auszutauschen ist, erfindungsgemäß dadurch erzielt, dass ein Käfig in einer Wanne axial in seine Endlage auf dem gespreizten Haspeldorn aufgeschoben wird, dass federbelastete, gegen die Vorderseiten der Zentrierscheiben- Segmente stoßende Justierbolzen durch langsames Drehen des Haspeldorns in eine Richtung in die überspreizten Ausnehmungen der Zentrierscheiben- Segmente einrasten und dass der Haspeldorn entspreizt wird und bei Erreichen des kleinsten Haspeldorn-Durchmessers der Adapter in der Wanne axial ent- fernt wird.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, die nachfolgend näher erläutert werden.

Es zeigen : Fig. 1 eine perspektivische Explosions-Darstellung von Haspeldom, Ad- apter und Adapter-Wechseleinrichtung, Fig. 2 eine perspektivische Darstellung des Haspeldoms in vergrößertem Maßstab, Fig. 3 eine perspektivische Darstellung der Einzelheit um ein An- schweißstück und Justierstück, Fig. 4 eine perspektivische Darstellung des Adapters mit Zentrierscheibe von der Seite gesehen, Fig. 5 eine perspektivische Darstellung des Adapters von vorne gese- hen, Fig. 6 eine perspektivische Ansicht der Adapter-Wechseleinrichtung, Fig. 6A eine Einzelheit des Rollenlagers aus Fig. 6, Fig. 7 die Adapter-Wechseleinrichtung für sich betrachtet in perspektivi- scher Darstellung, von vorne gesehen, Fig. 8 eine perspektivische Teilansicht der Adapter-Wechseleinrichtung für den Schritt des Zentrierens von Haspeldorn und Adapter wäh- rend des Adapter-Wechsels, Fig. 9 eine perspektivische Teilansicht der Adapter-Wechseleinrichtung während des Entfernens des Adapters und dem Aufschieben oder Entfernen der Wanne und Fig. 10 eine perspektivische Seitenansicht einer Teilansicht zum Zentrier- vorgang.

Die Explosionsdarstellung gemäß Fig. 1 zeigt einen Haspeldorn 1, der aus mehreren Haspeldorn-Segmenten 1a besteht, die durch Zugfedern zusammen- gehalten werden. An einem vorderen Hülsen-Ende 1 b der Umfangsfläche 5 ist ein Anschweißstück 6, auf dem sich ein Justierstück 7 befindet, befestigt (Fig.

2). In dem Justierstück 7 ist zumindest ein Paar von am Umfang gegenüberlie- genden, gefederten Bolzen 8 vorgesehen. Auf einem Adapter 2, der aus Adap-

ter-Segmenten 2a mittels der üblichen innen liegenden Zugfedern gebildet ist, sind am vorderen Ende 2c zu den Haspeldorn-Segmenten 1 a lagegleiche Zen- trierscheiben-Segmente 4 die Ausnehmungen 17 bilden und seitlich davon je- weils eine Zentriernute 18 für Zentrierbolzen 16 einer Adapter-Wechselein- richtung 19 angeordnet (Fig. 5). Die Aufgabe der Adapter-Wechsel-einrichtung 19 ist, beim Aufschieben des Adapters 2 auf den Haspeldorn 1 eine Zentrierung der Passfedern 9 (Fig. 4) zur Zentriernute 18 und die Freigabe von Spreizbol- zen in einem automatischen Arbeitsgang zu gewährleisten. Hierzu sind auf dem Haspeldom 1 die zwei gefederten Bolzen 8 angebracht (Fig. 3), Das Anschweißstück 6 am vorderen Hülsen-Ende 1 b des Haspeldorns 1, das in der Umfangsfläche 5 kreisförmig ist, trägt das Justierstück 7 mit den gefederten Bolzen 8, wobei deren Achsen parallel zur Richtung der Mittellängsachse 1c des Haspeldorns 1 verläuft (vgl. auch Fig. 4). In Fig. 4 ist ferner ersichtlich, dass die Zentrierscheiben-Segmente 4 der Adapter-Segmente 2a zu Passfedem 9 in dem inneren, hinteren Ende 2b der Adapter-Segmente 2a ausgerichtet sind. Die Fig. 4 und 5 zeigen den Adapter 2 mit vier Zentrierscheiben-Segmenten 4 und den Passfedern 9, die die Lage auf den Haspeldorn-Segmenten 1a definieren (Fig. 4). Die Zentrierscheiben-Segmente 4 bilden im gespreizten Zustand des Adapters 2 einen Abstand, der dem Durchmesser des gefederten Bolzens 8 entspricht. An der Rückseite (Fig. 5) ist eine Ausnehmung 17 gebildet, die dem Durchmesser des gefederten Bolzens 8 der radialen Zentrierung auf dem Has- peldorn 1 entspricht (Fig. 5). Die Adapter-Wechseleinrichtung 19 (vgl. auch Fig.

6) besitzt jeweils vier Justierbolzen 16, die in den Ausnehmungen 17 zwischen den Zentrierscheiben-Segmenten 4 oder den Adapter-Segmenten 2a gebildet sind. Die Adapter-Wechseleinrichtung 19 ist auf einer Wanne 10 axial fixiert und radial drehbar gelagert. Der radiale Freiheitsgrad wird erst nach Aufbringen ei- nes vorherbestimmten Drehmomentes auf die Adapter-Wechsel-einrichtung 19 gewährleistet.

Eine Haspeldorn-Vorrichtung (Fig. 6) für auf den Haspeldorn 1 aufschiebbare oder vom Haspeldorn 1 abziehbare Adapter-Segmente 2a für festgelegte Coil-

Augen-Durchmesser sieht die Wanne 10 vor, an deren Enden 10a und 10b auf- gestützte Wiegesegmente 11 mit kreisförmigen Rollenebenen 12 und diese verbindende Längsstäbe 14 einen Käfig 15 bilden. Der Käfig 15 ist auf den Rollenebenen 12 drehbar gelagert. In End-Ringen 13a und 13b sind in Richtung der Mittellängsachse 1 c federnde Justierbolzen 16 angeordnet, die in die Aus- nehmungen 17 von Zentrierscheiben-Segmenten 4 eingeführt werden (Fig. 6 und 6A).

In Fig. 7 sind die Justierbolzen 16 in die Ausnehmungen 17 zwischen zwei Zentrierscheiben-Segmente 17 eingerastet.

Zum Aufbringen des Adapters 2 auf den Haspeldorn 1 wird folgendermaßen verfahren : Ein (nicht näher dargestellter) elektrischer Endschalter ermöglicht eine Positionierung des Haspeldoms 1 innerhalb eines Winkels von 10°. Die- se Genauigkeit gewährleistet, dass die gefederten Bolzen 8 (Fig. 3) auf der Vorderseite 3 der Zentrierscheiben-Segmente 4 anliegen (Fig. 5 und 8). Der Adapter 2 wird bis in seine Endlage axial aufgeschoben. Hierbei geben die ge- federten Bolzen 8 axial nach und drücken federbelastet gegen die Zentrier- scheiben-Segmente 4 (Fig. 8).

Im einzelnen ergeben sich folgende Schritte : In den in der Wanne 10 drehbar eingelegten Käfig 15 wird der Adapter 2 eingeschoben : der Haspeldorn 1 wird langsam in eine Richtung gedreht (die Winkelposition zur Nutlage ist durch den Endschalter bekannt), so dass der Käfig 15 mit den in den End-Ringen 13a und 13b gefederten Justierbolzen 16 in die Zentriernuten 18 der Zentrierscheiben- Segmente 4 eingreifen. Sobald dieser Vorgang erfolgt ist, ist auch die radiale Lage des Adapters 2 zum Haspeldorn 1 gefunden. Der Adapter 2 kann die Drehbewegung durch seine radiale Lagerung auf der Rollenebene 12 mitaus- führen. Der Haspeldorn 1 wird daraufhin gespreizt, so dass die Adapter- Segmente 2a ihre Lage durch die Passfedern 9 in den Haspeldorn-Segmenten 1a finden und ebenfalls auf einen definierten Durchmesser mitgespreizt werden.

Bei dem erreichten Durchmesser wird der Abstand der Zentrierscheiben-

Segmente 4 zueinander größer als derjenige der Justierbolzen 16 der Adapter- Wechseleinrichtung 19. Die Adapter-Wechseleinrichtung 19 wird dadurch frei- gegeben und kann mit der Wanne 10 axial vom Haspeldorn 1 entfernt werden (Fig. 9). Die Adapter-Segmente 2a sind somit funktionsfähig aufgebracht.

Ein Verfahren zum Abziehen von Adaptern 2 von einem Haspeldorn 1 (der zum Haspeln von Metallband, insbesondere von Stahlband dient), bei dem ein Ad- apter 2 mit verändertem Durchmesser auszutauschen ist, wird in folgenden Schritten ausgeführt : Die Adapter-Wechseleinrichtung 19 wird als Käfig 15 in der Wanne 10 in ihre Endlage auf den gespreizten Haspeldorn 1 aufgeschoben. Die radiale Lage des Haspeldorns 1 ist nicht bekannt. Daher stoßen die federbelasteten Bolzen 8 gegen die Vorderseite 3 der Zentrierscheiben-Segmente 4 (Fig. 4) und geben nach. Jetzt wird der Haspeldorn 1 langsam in eine Richtung gedreht bis die Ju- stierbolzen 16 in die überspreizten Ausnehmungen 17 der Zentrierscheiben- Segmente 4 einrasten (Fig. 10). Die Adapter-Wechseleinrichtung 19 ist somit axial und radial zum Haspeldorn 1 fixiert. Beim Entspreizen des Haspeldorns 1 werden die Justierbolzen 16 zwischen die Zentrierscheiben-Segmente 4 ge- klemmt und dienen als Abstandshalter. Sie verhindern dadurch ein weiteres Entspreizen des Adapters 2, so dass sich der Haspeldorn 1 vom Adapter 2 löst.

Bei Erreichen des kleinsten Haspeldorn-Durchmessers kann der Adapter 2 in der Wanne 10 axial entfernt werden.

Die beschriebenen Aufschiebe-oder Abzieh-Verfahren gestatten das Wechseln des Adapters 2 in weniger als 5 Minuten und mit geringem Personalaufwand für die Steuerung des Haspeldoms 1 und des Transportes der Wanne 10.

Bezugszeichenliste <BR> <BR> 1 Haspeldorn<BR> 1 a Haspeldorn-Segment lb vorderes Hülsen-Ende 1 c Mittellängsachse des Haspeldorns 2 Adapter 2a Adapter-Segment 2b inneres, hinteres Ende 2c vorderes Ende 3 Vorderseite 4 Zentrierscheiben-Segmente 5 Umfangsfläche 6 Anschweißstück 7 Justierstück 8 gefederter Bolzen 9 Passfeder 10 Wanne 10a Wannen-Ende 10b Wannen-Ende 11 Wiegesegment 12 Rollenebene 13a End-Ring 13b End-Ring 14 Längsstäbe 15 Käfig' 16 Justierbolzen 17 Ausnehmungen 18 Zentriernut 19 Adapter-Wechseleinrichtung