Die Erfindung betrifft ein System bestehend aus einer verfahrbaren Einheit und einer gegenüber der verfahrbaren Einheit feststehenden Aktivierungseinheit. Auf der verfahrbaren Einheit ist mindestens ein Stellglied angeordnet, das über einen Aktuator angesteuert wird. Der Aktuator selber - und damit auch das Stellglied - wird mit Hilfe eines Betätigungsmechanismus' betätigt, der auf der Aktivierungseinheit angeordnet ist, und dessen Bewegungsenergie an den Aktuator übertragen wird. Bei der verfahrbaren Einheit handelt es sich z. B. um eine Domstangenrückhalteeinrichtung mit deren Hilfe Domstangen als innere Stütze für einen zu walzenden Hohlblock auf ein Rohrwalzwerk hin oder von dem Rohrwalzwerk weg verfahren werden können. Die Domstangenrückhalteeinrichtung kann auch Domwiderlager genannt werden. Alternativ zu den Domstangen für die genannte Funktion kann es sich bei den Domstangen auch um Aufweite- oder Lochdome handeln zum Aufweiten oder Reduzieren des Umformquerschnittes eines Vorproduktes.

Im Stand der Technik erfolgt die Betätigung der Aktuatoren und damit der Stellglieder typischerweise über elektrische oder hydraulische Betätigungseinrichtungen, die jeweils auf der verfahrbaren Einheit, vorzugsweise in unmittelbarer Nähe der zu betätigenden Aktuatoren angeordnet sind. Die Energieversorgung für diese Betätigungseinrichtungen auf den verfahrbaren Einheiten erfolgt dann über eine Energieführungskette, beispielsweise einen Kabelschlepp, oder eine Schlauchzufuhr oder ähnliches. Die bekannten Energiezuführungen sind in ihren möglichen Beschleunigungen, Geschwindigkeiten und in ihrer Lebensdauer beschränkt und haben ein nicht unerhebliches, zusätzlich zu der verfahrbaren Einheit zu bewegendes Eigengewicht. Es muss deshalb oftmals deutlich mehr Antriebsleistung installiert werden als es für eine dynamische Bewegung der verfahrbaren Einheit erforderlich wäre, was auch zu Lasten der Zykluszeit geht. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein besagtes bekanntes System und ein zugehöriges bekanntes Verfahren zum Betreiben des Systems dahingehend weiterzubilden, dass die Energiezuführung zu dem Aktuator für das Stellglied auf der verfahrbaren Einheit vereinfacht, verbilligt und flexibler wird.

Diese Aufgabe wird bezüglich des Systems durch den Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst. Demnach ist das System dadurch gekennzeichnet, dass die Aktivierungseinheit in Bezug auf die verfahre Einheit feststehend montiert ist und dass mindestens ein Zugelement vorgesehen ist zum Übertragen der Bewegungsenergie des Betätigungsmechanismus an den Aktuator auf der verfahrbaren Einheit zum Anstellen des Stellglieds.

Der Begriff „feststehend“ meint ortsfest.

Das beanspruchte Zugelement ist deutlich weniger störanfällig und erfordert deshalb deutlich weniger Wartungskosten als die im Stand der Technik gebräuchlichen Energiezuführungseinrichtungen. Die Betätigung der Aktuatoren und damit der Stellglieder auf der verfahrbaren Einheit erfolgt dadurch, dass sich die Bewegung der verfahrbaren Einheit mit der Bewegung des Zugelementes, verursacht durch den Betätigungsmechanismus, überlagert. Ansonsten erfolgt keine Kopplung von Verfahr- und Verstellkräften.

Gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel handelt es sich bei dem Zugelement um ein Seil, einen Draht, eine Kette oder einen Riemen, beispielsweise einen Zahnriemen oder einen Keilriemen. In dieser Ausgestaltung hat das Zugelement vorteilhafterweise ein deutlich geringeres Eigengewicht als die aus dem Stand der Technik bekannten Zuführeinrichtungen. Aufgrund der verringerten Masse kann die Antriebsleistung, die insgesamt für die Bewegung der verfahrbaren Einheit und der Energiezuführeinrichtung aufgebracht werden muss, gegenüber dem Stand der Technik verringert werden. Aufgrund der verringerten Masse sind auch größere Beschleunigungen und Verfahrgeschwindigkeiten des Gesamtsystems möglich. In der genannten Ausgestaltung ist das Zugelement auch flexibel. Die Flexibilität ermöglicht eine Betätigung der Aktuatoren auf der verfahrbaren Einheit durch das Zugelement in jeder beliebigen Position der verfahrbaren Einheit und zu jedem Zeitpunkt ihrer Bewegung, unabhängig von ihrer Bewegungsrichtung. Selbstverständlich ermöglicht das Zugelement auch eine Betätigung der Aktuatoren, wenn die verfahrbare Einheit stillsteht. Schließlich ist das Zugelement in dieser Ausgestaltung auch deutlich preisgünstiger als die Energieübertragungseinrichtungen im Stand der Technik.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel ist das Zugelement mit seinem stellgliedseitigen Ende an dem Aktuator oder dem Stellglied selber befestigt und mit seinem dem Stellglied abgewandten Ende wahlweise an der verfahrbaren Einheit oder an der feststehenden Aktivierungseinheit oder an einer dritten Stelle fixiert. Der Betätigungsmechanismus der feststehenden Aktivierungseinheit fungiert dann als Spann- und/oder Puffereinrichtung für das Zugelement und steht zwischen den beiden Enden des Zugelementes mit dem Zugelement in Eingriff. Der Betätigungsmechanismus wird mit einer Antriebseinrichtung oder manuell betätigt. Er fungiert insofern als Spanneinrichtung, als dass er eine Zugkraft auf das Zugelement ausübt, die sich dann auf den Aktuator und das Stellglied überträgt. Vorteilhafterweise steht das Zugelement bereits unter einer Vorspannung, wenn der Betätigungsmechanismus die Zugkraft auf das Zugelement ausgeübt; dann überlagert sich die Zugkraft mit der Vorspannung in dem Zugelement. Der Betätigungsmechanismus wirkt insofern als Puffereinrichtung, als dass er konstruktiv bedingt eine gewisse Länge des Zugelementes in sich aufnimmt bzw. speichert.

Der Betätigungsmechanismus umfasst typischerweise mindestens eine, oftmals mehrere Umlenkrollen. Wenn diese ortsfesten und/oder verschiebbaren Umlenkrollen eine Massenkonzentration in ihrer Mitte aufweisen, haben sie ein geringes Trägheitsmoment. Dies ist vorteilhaft, um einerseits die Betätigungskraft der Aktuatoren gering zu halten und um andererseits den Verschleiß des Zugelements zu reduzieren.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel kann das Zugelement elastisch ausgebildet sein und/oder es enthält ein Dämpfungselement. Diese beiden Ausgestaltungsmöglichkeiten bieten den Vorteil, dass eine Kraftübertragung nicht rückartig, sondern gleichmäßiger erfolgen kann; das entlastet vorteilhafterweise die beteiligten Komponenten.

Das Vorsehen von Wechselanschlüssen des Zugelementes an zumindest einem seiner beiden Enden bietet den Vorteil, dass das Zugelement einfach gelöst und im Bedarfsfälle auch als Wechselteil einfach ausgetauscht werden kann.

In diesem Zusammenhang ist es weiterhin vorteilhaft, wenn eine weitere Überwachungseinrichtung vorgesehen ist zum Überwachen von einem Verschleiß, einem Abrieb oder einer Längung des Zugelementes, um dieses rechtzeitig auszutauschen.

Schließlich ist es vorteilhaft, wenn Ausgleichselemente vorgesehen sind zum Kompensieren einer unerwünschten Längenänderung der Zugelemente, z.B. aufgrund von „Ausleierung“ oder geänderten Umgebungstemperaturen.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Aktuators, des Zugelementes, des Stellglieds sowie des Betätigungsmechanismus' sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Der Erfindung sind 12 Figuren beigefügt, wobei

Figur 0 das erfindungsgemäße System in einem Überblick; Figur 1 eine verfahrbare Einheit mit einem Domstangenrückhaltekopf in perspektivischer Ansicht in einem für das Einlegen einer Dornstange geöffneten Zustand;

Figur 2 die verfahrbare Einheit gemäß Figur 1 mit eingelegter und für eine Vorwärtsbewegung auf ein Rohrwalzwerk hin radial und in Walzrichtung axial fixierter Domstange;

Figur 3 ein Ausführungsbeispiel für die erfindungsgemäße Aktivierungseinheit mit einem verschiebbaren Umlenkelement;

Figur 4 ein erstes Ausführungsbeispiel für den Aktuator zum Anstellen eines ersten Stellgliedes;

Figur 5 ein zweites Ausführungsbeispiel für den Aktuator zum Anstellen eines zweiten Stellgliedes in einer Draufsicht;

Figur 6 ein Ausführungsbeispiel für ein erfindungsgemäßes Ausgleichselement für das Zugelement;

Figuren 7 das Ankuppeln einer Einstoßeinrichtung an den Kopf einer bis 9 Domstange;

Figur 10 das Abkuppeln der Einstoßeinrichtung von dem Domstangenkopf; und

Figur 11 die verfahrbare Einheit gemäß Figur 1 mit eingelegter und für eine Rückwärtsbewegung zurück von dem Rohrwalzwerk radial und axial fixierter Domstange in und entgegen der Bewegungsrichtung zeigt. Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die genannten Figuren in Form von Ausführungsbeispielen detailliert beschrieben. In allen Figuren sind gleiche technische Elemente mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Ein Bezugszeichen gefolgt von einem oder von zwei Hochkommata bezieht sich jeweils auf ein erstes oder zweites Ausführungsbeispiel des jeweiligen technischen Elementes. Ist ein Bezugszeichen ohne nachfolgendes Hochkomma verwendet, so ist die jeweils an das Bezugszeichen geknüpfte Aussage allgemein gültig, d. h. sie gilt unabhängig von einer bestimmten Ausführungsform.

Figur 0 zeigt das erfindungsgemäße System 100 in einem Überblick. Zu erkennen sind die beiden Hauptkomponenten des Systems, nämlich die verfahrbare Einheit 110 und die in Bezug auf die verfahrbare Einheit feststehend montierte Aktivierungseinheit 140.

Die verfahrbare Einheit 110 weist einen Dornstangenrückhaltekopf 112 auf an dem eine Domstange 210 mit Hilfe von Stellgliedern 120 festlegbar bzw. verriegelbar ist. Die Betätigung der Stellglieder 120 erfolgt über zugeordnete Aktuatoren 130. Die Aktivierung der Aktuatoren 130 erfolgt mit Hilfe von Betätigungsmechanismen 150 der Aktivierungseinheit 140, deren Bewegungsenergie mit Hilfe von Zugelementen 160 an die Aktuatoren 130 und über die Aktuatoren an die Stellglieder übertragen wird. Bei den Zugelementen 160 kann es sich jeweils um ein Seil, einen Draht, eine Kette oder einen Riemen, beispielsweise einen Zahnriemen oder einen Keilriemen handeln.

Die Dornstange 210 dient primär zum Einführen in einen Hohlblock 220, wenn dieser in einem Rohrwalzwerk 300 zu einem Rohr gewalzt werden soll. Die Domstange 210 dient dann als innere Stütze für den Hohlblock. Alternativ kann es sich bei der Domstange jedoch auch um eine sogenannte Stopfenstange oder Lochdomstange handeln zum Aufweiten oder Reduzieren des Umformquerschnittes eines Vorproduktes mittels eines Domes oder eines Lochdornes. In diesen Fällen kann der Domstangenrückhaltekopf 112 auch Domwiderlager genannt werden.

Die Domstange 210 wird mit Hilfe einer Einstoßeinrichtung 190, angetrieben durch eine Einstößer-Antriebseinrichtung 198, translatorisch bewegt und an dem Domstangenrückhaltekopf 112 positioniert.

Gemäß den Figuren 0 und 1 ist der Domstangenrückhaltekopf 112 mit einer Zahnstange 114 fest verbunden. Die Zahnstange 114 und der daran befestigte Domstangenrückhaltekopf 112 sind in axialer Richtung der Zahnstange 114 mit Hilfe einer Ritzel-Antriebseinrichtung 115 auf das Rohrwalzwerk 300 hin und zurück von dem Rohrwalzwerk translatorisch verlagerbar.

An dem Domstangenrückhaltekopf 112 sind gemäß Figur 1 beispielhaft drei Stellglieder 120‘, 120“ und 120‘“ angeordnet, von denen zumindest das erste und zweite Stellglied 120‘, 120“ mit individuell zugeordneten Aktuatoren 130 betätigbar sind.

Figur 1 veranschaulicht ein erstes Ausführungsbeispiel für den erfindungsgemäßen Aktuator 130' in Form eines Getriebes für das erste Stellglied 120‘. Als ein solches Getriebe weist der Aktuator 130' an seiner Eingangsseite einen Hebel 132' auf, an den ein erstes Zugelement 160' angeschlossen ist. Der Hebel 132' kann in Form einer Seilscheibe, wie in Figur 1 gezeigt, oder einer Trommel oder einer Führungsdüse ausgebildet sein, wenn es sich bei dem ersten Zugelement 160' um ein Seil oder einen Draht handelt. Wenn es sich bei dem ersten Zugelement 160' um einen Riemen, insbesondere einen Zahnriemen handelt, empfiehlt sich die Ausbildung des Hebels 132' in Form einer Riemenscheibe.

Bei alleiniger Einwirkung der Schwerkraft klappt das erste Stellglied 120' in Form einer Klappe automatisch nach unten in ihre abgestellte Position, wie in Figur 1 gezeigt. Es überträgt sich dann eine Vorspannkraft von der Ausgangsseite des Getriebes auf dessen Eingangsseite und auf diese Weise wird dann das Zugelement 160' vorgespannt. Die vorspannende Wirkung der Schwerkraft kann durch zusätzliche Hilfsmittel wie Federn, Zylinder o.ä. unterstützt bzw. verstärkt werden.

Wenn jedoch, wie oben beschrieben, das erste Zugelement 160' mit Hilfe des ersten Betätigungsmechanismus' 150 mit einer zusätzlichen Zugkraft beaufschlagt wird, überträgt das Getriebe die von dem Zugelement 160' ausgeübte Zugkraft von seiner Eingangsseite an seine Ausgangsseite, um dort die Klappe 120' von ihrer in Fig. 2 gezeigten abgestellten Position in ihre in Fig. 11 gezeigte Anstellposition hochzuklappen. Sofern das erste Zugelement 160' wie beschrieben vorgespannt ist, überlagert sich die aufgebrachte Zugkraft mit der entgegengesetzt gerichteten Vorspannung in dem Zugelement 160‘. Die zusätzliche Zugkraft muss groß genug sein, um die entgegengesetzte Vorspannung zu überwinden und die Klappe anzuheben.

Die verfahrbare Einheit 110 und insbesondere der Dornstangenrückhaltekopf 112 dienen zum Verfahren der Domstange 210 in einen Hohlblock 220 und zum Verfahren des Hohlblocks zusammen mit der eingeführten Domstange 210 in das Rohrwalzwerk 300. Zu diesem Zweck ist die Domstange 210 an dem Domstangenrückhaltekopf 112 mit Hilfe der Stellglieder 120 festlegbar. Zur Aufnahme der Domstange ist an dem Domstangenrückhaltekopf 112 eine Rinne 117 ausgebildet, in die die Domstange einlegbar oder einschiebbar ist. In dem Rohrwalzwerk 300 wird der Hohlblock 220 zu einem Rohr mit einem gewünschten gegenüber dem Hohlblock 220 verringerten Außendurchmesser verformt. Der Hohlblock 220 und das daraus hergestellte Rohr sind vorzugsweise nahtlos ausgebildet. Figur 2 zeigt die verfahrbare Einheit 110 und insbesondere den Domstangenrückhaltekopf 112 gemäß Figur 1 , hier jedoch mit eingeschobener Domstange 210.

Sobald der Hohlblock 220 mit der Domstange 210 in das Rohrwalzwerk 300 eingeführt ist, übt das Rohrwalzwerk 300 eine Zugkraft auf den Hohlblock und die Domstange 210 aus; d.h. die Domstange 210 wird in Richtung Rohrwalzwerk 300 gezogen. Das erste Stellglied 120' in Form der Klappe ist dann typischerweise in seine Abstellposition gemäß Fig. 2 abgeklappt. Die axiale Fixierung der Domstange 210 erfolgt für diesen Fall einseitig durch ein verdicktes Ende 216 am Kopf 214 der Domstange. Mit dem dicken Ende 216 schlägt die Domstange dann an einem Anschlag 119 innerhalb der Rinne 117 an. Das verdickte Ende kann z.B. durch eine Einschnürung der Domstange erzeugt werden. Mit dem verdickten Ende 216 wird die von dem Rohrwalzwerk aufgebaute Zugkraft übertragen und verhindert, dass die Domstange unkontrolliert in Richtung Rohrwalzwerk schießt und dabei Schäden anrichtet.

Nach dem Fertigwalzen des Hohlblocks 220 in dem Rohrwalzwerk 300 wird die Domstange 210 mit Hilfe der verfahrbaren Einheit 110 wieder von dem Rohrwalzwerk zurück- und aus dem in dem Rohrwalzwerk in Walzrichtung W abtransportierten Hohlblock herausgezogen.

Figur 2 veranschaulicht, wie die Domstange 210 zumindest mit Hilfe des ersten Stellgliedes 120' und des zweiten Stellgliedes 120“ an dem Domstangenrückhaltekopf 112 festgelegt bzw. verriegelt wird.

Das erste Stellglied 120' in Form der Klappe dient zum Verriegeln der Domstange 210 in der Rinne 117 bei einer Bewegung des Domstangenrückhaltekopfes 112 mit der Domstange 210 in axialer Richtung von dem Rohrwalzwerk 300 zurück. Zu diesem Zweck wird die Klappe 120' zu Beginn des Rückzugsvorganges mit Hilfe der von dem Betätigungsmechanismus 150 auf das erste Zugelementes 160' aufgebrachten Zugkraft aus ihrer Abstellposition gemäß Figur 2 in eine Einschnürung 212 am äußeren Umfang der Domstange 210 in ihre Anstellposition hochgeklappt, wie in Figur 11 gezeigt. Analog zu dem verdickten Ende 216 dient die Klappe 120' als Sicherungselement zum Verhindern einer unkontrollierten Bewegung der Dornstange 210 bei einer plötzlichen Verzögerung der von der verfahrbaren Einheit auf die Dornstange ausgeübten Verzögerungskraft zum Herausziehen der Domstange 210 aus dem Hohlblock in dem Rohrwalzwerk. Beim Verfahren der Domstange 210 auf das Rohrwalzwerk 300 hin, ist die Klappe 120‘, wie oben beschrieben, typischerweise aufgrund der Schwerkraft nach unten abgeklappt.

Das zweite Stellglied 120“ dient zum Sichern der Domstange 210 in radialer Richtung. Zu diesem Zweck wird das zweite Stellglied 120“ aus der in Figur 1 gezeigten Ruheposition in die in Figur 2 gezeigte Anstellposition über der Domstange 210 verfahren/ausgefahren. Das Verfahren in die Anstellposition erfolgt mit Hilfe einer Druckfeder 136, wie weiter unten unter Bezugnahme auf Figur 5 näher beschrieben. In seiner Anstellposition begrenzt das zweite Stellglied eine Bewegung der Domstange 210 in radialer Richtung, d. h. insbesondere verhindert das zweite Stellglied 120“ ein Abheben der Domstange 210 aus der Rinne 117 bzw. von dem dritten Stellglied 120'”. Das zweite Stellglied 120“ ist vorzugsweise, wie in Figur 2 gezeigt, in Form einer unsymmetrischen Vieleckscheibe ausgebildet oder wird durch Beilagen o.ä. an den Durchmesser der jeweils verwendeten Domstange 210 angepasst. Die einzelnen Gradenabschnitte am Umfang des zweiten Stellgliedes haben jeweils einen unterschiedlichen kürzesten Abstand zu der Mittenachse 124 des zweiten Stellgliedes und sind somit geeignet zum Begrenzen der radialen Bewegungsfreiheit von Domstangen 210 mit unterschiedlichem Durchmesser. Das zweite Stellgliedl 20“ ist vorteilhafterweise sowohl bei einer Vorwärtsbewegung der Domstange 210 auf das Rohrwalzwerk 300 hin, wie auch bei einer Bewegung der Domstange von dem Rohrwalzwerk zurück in seine Anstellposition gemäß Fig. 2 ausgefahren. Das in den Figuren 1 und 2 weiterhin gezeigte dritte Stellglied 120‘“ ist, wie in Figur 1 angedeutet, in Form einer Exzenterwelle ausgebildet zum Andrücken der Domstange 210 von unten gegen das ausgefahrene zweite Stellglied 120“. Solange sich das dritte Stellglied 120“' in seiner Ruheposition befindet, ist die Domstange 210 in radialer Richtung - auch bei ausgefahrenem zweiten Stellglied 120“ - in der Rinne 117 in der Regel nicht spielfrei gelagert, weil das zweite Stellglied 120“ auch in ausgefahrener Anstellposition gemäß Figur 2 die Domstange 210 in der Rinne 117 nicht notwendigerweise berührt oder gar in die Rinne drückt. Erst durch das Anstellen der Domstange 210 mit Hilfe der Exzenterwelle oder einer ähnlichen einstellbaren Einrichtung von unten in (radialer) Richtung auf das ausgefahrene zweite Stellglied hin 120“ wird die Domstange 210 auf die Walzmitte des Rohrwalzwerks 300 justiert bzw. ausgerichtet, so dass die Domstange 210 dann mit der Mitte des Rohrwalzwerks fluchtet. Die Exzenterwelle als drittes Stellglied wird typischerweise manuell von seiner Ruhestellung in die Anstellposition und zurückgedreht.

Figur 3 veranschaulicht den erfindungsgemäßen Betätigungsmechanismus 150. Der dort gezeigte Mechanismus gilt für das erste und das zweite Ausführungsbeispiel für den Betätigungsmechanismus vorzugsweise gleichermaßen. Der Betätigungsmechanismus 150 dient zum Aufbringen einer Zugkraft auf das Zugelement 160. Zu diesem Zweck verfügt der Betätigungsmechanismus 150 über mindestens ein verschiebbar gelagertes Umlenkelement 152, vorzugsweise in Form einer Umlenkrolle oder Führungsdüse. Gemäß Figur 3 ist das verschiebbare Umlenkelement 152 gemäß dem vertikalen Doppelpfeil zumindest mit einer Bewegungskomponente in beispielsweise vertikaler Richtung, d. h. quer zur horizontalen Hauptrichtung des Zugelementes, verlagerbar. Der Betätigungsmechanismus 150 steht in der Weise mit dem Zugelement 160 in Eingriff, dass das Zugelement das verschiebbare Umlenkelement 152 zumindest in einem Winkelbereich a umschlingt. Die Verschiebung des Umlenkelementes 152 kann manuell oder mit Hilfe einer Antriebseinrichtung 156 erfolgen. Mit der besagten Verschiebung des verschiebbaren Umlenkelementes 152 zumindest mit einer Komponente quer zum hauptsächlichen Verlauf des jeweiligen Zugelementes 160, beispielsweise in horizontaler Richtung, wie in Figur 3 gezeigt, wird eine gewünschte Zugkraft auf das Zugelement 160 aufgebracht bzw. ausgeübt. Neben dem mindestens einen verschiebbaren Umlenkelement 152 kann der Betätigungsmechanismus gemäß Figur 3 noch mindestens ein, vorzugsweise jedoch noch zwei weitere ortsfeste Umlenkelemente 134 aufweisen, die in Verlaufsrichtung des Zugelementes 160 vor und/oder hinter dem verschiebbaren Umlenkelement 152 angeordnet sind und von dem Zugelement 160 zumindest in einem Winkelbereich ß umschlungen sind. Andere Positionen der Umlenkelemente relativ zueinander mit daraus resultierenden anderen Umschlingungswinkeln sind möglich und erlauben auch andere Bewegungsrichtungen des Betätigungsmechanismus 150.

Der in Figur 3 gezeigte Betätigungsmechanismus mit den beispielhaft gezeigten drei Umlenkelementen ist Bestandteil einer Aktivierungseinheit 140, die feststehend in Bezug auf die verfahrbare Einheit 110 angeordnet ist. Die ortsfest angeordneten, aber drehbar gelagerten Umlenkelemente 134 dienen zum möglichst reibungsarmen Führen des Zugelementes 160 zu dem verfahrbaren Umlenkelement 152 und von diesem Weg. Sie gewährleisten außerdem, dass die von dem verschiebbaren Umlenkelement 152 in das Zugelement 160 eingebrachte Bewegungsenergie, sprich Zugkraft auch möglichst weitgehend in das Zugelement 160 eingeleitet wird und nicht in einer unerwünschten Verlagerung des Zugelementes 160 verpufft.

Zusammenfassend dient der in Figur 3 gezeigte Betätigungsmechanismus 150 zum einen als Spanneinrichtung für das Zugelement 160, weil er durch seine Bewegung bzw. durch die Übertragung seiner Bewegungsenergie eine Zugkraft auf das Zugelement 160 ausübt. Zum anderen dient der Betätigungsmechanismus 150 auch als eine Puffereinrichtung für das Zugelement 160, weil er eine Teillänge bzw. eine Längenänderung des Zugelementes als Bandlänge in sich zwischenspeichert.

Figur 4 zeigt eine Seitenansicht auf den Dornstangenhaltekopf gemäß den Figuren 1 und 2. Gut zu erkennen ist das Getriebe zum Ansteuern des ersten Stellgliedes 120' in Form der Klappe, die um die Drehachse D1 schwenkbar gelagert ist. Zu erkennen ist weiterhin der Hebel 132' bzw. die Seilscheibe, auf die das erste Zugelement 160' ein Stück weit aufgewickelt ist. Die Seilscheibe 132' steht über einen Hebel mit der Klappe 120' in gelenkiger mechanischer Verbindung. Sobald eine erste Zugkraft F' mit Hilfe des Betätigungsmechanismus 150 gemäß Figur 3 auf das erste Zugelement 160' ausgeübt wird, wird die Seilscheibe 132' in Figur 4 über einen bestimmten Winkelbereich im Uhrzeigersinn gedreht. Die mechanische Kopplung mit der Klappe 120' bewirkt, dass die Klappe 120' aus ihrer in Figur 4 gezeigten abgeklappten Abstellposition in ihre in Figur 11 gezeigte Anstellposition hochgezogen wird, vorzugsweise in die in Figur 2 gezeigte Einschnürung 212 an der Oberfläche der Dornstange 210.

Figur 5 veranschaulicht einen zweiten Aktuator 130“zum Anstellen des zweiten Stellgliedes 120” in Form der besagten Vieleckscheibe. Der zweite Aktuator weist bei diesem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 5 eine Druckfeder 136 auf. Zum Spannen der Druckfeder ist das zweite Zugelement 160“ vorgesehen. Die Druckfeder 136 übt eine Vorspannung auf das zweite Zugelement 160“ aus. Wenn mit Hilfe eines zweiten Betätigungsmechanismus, der baugleich zu dem in Figur 3 gezeigten ersten Betätigungsmechanismus ausgebildet sein kann, eine Zugkraft F“ auf das zweite Zugelement 160“ ausgeübt wird, die sich mit der ggf. vorhandenen entgegengesetzt gerichteten Vorspannung überlagert, wird die Druckfeder 136 zusammengezogen und das an der Stirnseite befestigte zweite Stellglied in Form der Vieleckscheibe 120“ aus ihrer in Figur 5 gezeigten Anstellposition in ihre in Figur 1 gezeigte Rückzugsposition zurückgezogen. Umgekehrt bewirkt eine Reduktion der Zugkraft, insbesondere das Aufbringen von keiner Zugkraft auf das zweite Zugelement 160“ eine Entspannung der Druckfeder 136 und damit eine umgekehrte Verlagerung des zweiten Stellgliedes 120“ von der Rückzugsposition in die in Figur 5 gezeigte Anstellposition oberhalb der Domstange 210. Weil die Druckfeder in einer Richtung quer zu der Hauptverlegerichtung des zweiten Zugelementes 160“ angeordnet ist, ist gemäß Figur 5 bei dem zweiten Aktuator 160“ ein ortsfestes Umlenkelement 134“ in Form einer Umlenkrolle vorgesehen zum entsprechenden Umleiten des Zugelementes 160“ und der darauf ausgeübten Zugkraft F“. Um eventuelle ruckartige Krafteinwirkungen auf das Zugseil zu dämpfen, kann ein Dämpfungselement 163 in das Zugseil eingebaut sein. Das gilt analog auch für das erste Zugelement 160‘.

Figur 6 zeigt die besagte Zahnstange 114, mit der der Dornstangenrückhaltekopf 112 fest verbunden ist. Die Zahnstange 114 wird mit Hilfe der Ritzel- Antriebseinrichtung 115 gemäß Figur 1 in ihrer Längsrichtung translatorisch verfahren. Mit dem Verfahren der Zahnstange wird auch der daran befestigte Domstangenrückhaltekopf 112 in Längsrichtung der Zahnstange auf das Rohrwalzwerk hin und von diesem weg verfahren, wie oben beschrieben. Neben der Zahnstange 114 sind in Figur 6 auch die beiden Zugelemente 160 gezeigt. Darüber hinaus sind die Ausgleichselemente 165, beispielsweise in Form von Spindeln, gezeigt, zum Aufbringen einer Vorspannung (zusätzlich zu der Vorspannung durch die Gewichtskraft bei dem ersten Stellglied 120' und/oder zu der Vorspannung durch die Druckfeder 136 bei dem zweiten Stellglied 120“) auf die Zugelemente 160 und/oder zum Kompensieren einer unerwünschten Längenänderung der Zugelemente 160. Die Ausgleichselemente können zum Justieren der Stellglieder verwendet werden.

Für sämtliche Umlenkrollen empfiehlt es sich, diese so auszubilden, dass sie eine Massenkonzentration in ihrer jeweiligen Mitte aufweisen, weil mit dieser Konstruktion das Trägheitselement der einzelnen Umlenkrollen kleingehalten werden kann. Der oben erwähnte Vorteil eines Dämpfungselementes in dem Zugelement kann alternativ auch dadurch realisiert werden, dass das Zugelement ein Stück weit elastisch ausgebildet ist. Weiterhin ist es von Vorteil, wenn an mindestens einem Ende des Zugelementes 160 Wechselanschlüsse vorgesehen sind zum einfachen Lösen und optionalen Austauschen des Zugelementes als Wechselteil von der verfahrbaren Einheit, dem Aktuator oder dem Stellglied und/oder dem Festland.

Dem System können vorteilhafterweise verschiedene Überwachungseinrichtungen zugeordnet sein. So kann eine Überwachungseinrichtung 170 eingerichtet sein zum Überwachen der Position, der Geschwindigkeit oder der Beschleunigung der verfahrbaren Einheit 110. Eine weitere Überwachungseinrichtung 180 kann vorgesehen sein zum Überwachen von Verschleiß, Abrieb oder einer unerwünschten Längung des Zugelementes 160. Sämtliche Überwachungseinrichtungen können mechanisch, optisch oder elektronisch arbeiten.

Wie oben erwähnt, zeigen die Figuren als erstes Ausführungsbeispiel das System beispielhaft in Form einer Domstangenrückhalteeinrichtung in dem Rohrwalzwerk 300 mit der verfahrbaren Einheit 110 als Domstangenrückhaltekopf 112 mit der Rinne 117 zur Aufnahme der Domstange 210.

Das erfindungsgemäße System 100 wird wie folgt betrieben:

- Ausüben einer Zugkraft auf das mindestens eine Zugelement 160 mit Hilfe des mindestens einen manuell oder mit Hilfe einer Antriebseinrichtung 156 betriebenen Betätigungsmechanismus 150 zum Betätigen des mindestens einen Aktuators 130 für das mindestens eine Stellglied 120. Gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens kann die Zugkraft F sowohl während des Verfahrens der verfahrbaren Einheit 110 als auch während deren Stillstandes auf das Zugelement 160 ausgeübt werden und zwar unabhängig von der jeweiligen Relativposition von der verfahrbaren Einheit und der Aktivierungseinrichtung mit dem Betätigungsmechanismus zueinander.

Die Figuren 7 bis 9 veranschaulichen das Ankuppeln eines Einstößers 190, auch Einstoßeinrichtung genannt, an die Dornstange 210. Der Einstößer 190 besteht aus einer Stange 193, an deren einem Ende eine klappbar gelagerte Verriegelungsklappe 192 angebracht ist. Über die Stange 193, beispielsweise eine Zahnstange ist die Einstoßeinrichtung 190, in axialer Richtung der Stange mit Hilfe einer Antriebseinrichtung 198 verschiebbar. Die Antriebseinrichtung 198 steht mit der Stange 193, insbesondere der Zahnstange, in Eingriff. Der Einstößer 190 ist zumindest an seinem Ende mit der Verriegelungsklappe innerhalb einer ersten Einstößer-Kupplungseinrichtung 191 verschiebbar gelagert. Die Einstößer- Kupplungseinrichtung 191 ist beispielsweise an der feststehenden Aktivierungseinheit 140, vorzugsweise axial verstellbar, befestigt. Sie ist an der Aktivierungseinrichtung 140 derart montiert, dass der Einstößer 190 in ihr parallel zu der Zahnstange 114 der verfahrbaren Einheit 110 verschiebbar gelagert ist, um stufenlose Einstellmöglichkeiten zu haben.

Figur 7 zeigt den Einstößer 190 mit geöffneter Verriegelungsklappe 192. Die gezeigte Öffnung der Verriegelungsklappe 192 wird dadurch realisiert, dass Führungsbolzen 197, wahlweise mit Gleit oder Rollenführung, an beiden Seiten der Verriegelungsklappe in einer ersten Kulissenführung 195 an den Innenseiten der ersten Einstößer-Kupplungseinrichtung 191 derart zwangsgeführt werden, dass die Verriegelungsklappe 192 an der in Figur 7 gezeigten Position geöffnet ist. Zum Ankuppeln des Einstößers 190 an den beispielsweise kegelstumpfartig geformten Kopf 214 der Domstange wird die Verriegelungsklappe über die Stange 193 innerhalb der ersten Einstößer-Kupplungseinrichtung 191 zunehmend weiter auf den Dornstangenkopf 214 hin verfahren, wie dies in den weiteren Figuren 8 und 9 veranschaulicht ist. Durch die in den Figuren 7 bis 9 gezeigte geeignete erste Kulissenführung 195 wird die Verriegelungsklappe 192 bei Annäherung an den Domstangenkopf 214 aus ihrer geöffneten Stellung zunehmend weiter abgesenkt, bis sie schließlich an den Dornstangenkopf 214 ankuppelt und an diesem verriegelt.

Zu diesem Zweck verfügt die erste Kulissenführung 195 in Einstoßrichtung (siehe Pfeile in den Figuren) über einen hochgesetzten Geradenabschnitt, so dass die Verriegelungsklappe, wenn ihre Führungsbolzen 197 darauf entlanggleiten, stets geöffnet ist. An ihrem der Rinne 117 zugewandten Ende weist die erste Kulissenführung 195 einen in Einstoßrichtung nach unten geneigten Rampenabschnitt auf, der sicherstellt, dass die Verriegelungsklappe, bei Annäherung des Einstößers an den Kopf 214 der Domstange 210, sich auf den Kopf 214 absenkt, wie oben beschrieben.

In einem nachfolgenden Verfahrensschritt wird sodann die Domstange 210 mit Hilfe des angekuppelten Einstößers 190 in die Rinne 117 der verfahrbaren Einheit 110 axial verschoben. In den Figuren 7 bis 10 ist diese Verschieberichtung von rechts nach links erfolgend dargestellt. Kurz bevor die Domstange 210 in der Rinne 117 ihre Sollposition, bei der die Domstange mit ihrem verdickten Ende 216 an dem Anschlag 119 anschlägt, erreicht hat, treffen die Führungsbolzen 197 der Verriegelungsklappe 192 auf den Beginn einer zweiten Kulissenführung 196 einer zweiten Einstößer-Kupplungseinrichtung 194. Die zweite Kulissenführung 196 ist derart ausgebildet, dass die Führungsbolzen 197 und damit auch die Verriegelungsklappe 192 angehoben werden, wenn der Einstößer 190 in die zweite Einstößer-Kupplungseinrichtung 194 von rechts kommend, d. h. von der ersten Kupplungseinrichtung 191 herkommend, eingeschoben wird. Durch das Anheben der Verriegelungsklappe wird die Verbindung zwischen dem Einstößer 190 und der Domstange 210, insbesondere dem Kopf 214 der Domstange 210 entriegelt. Die Domstange 210 kann dann zwar noch in axialer Richtung in ihre eigentliche Sollposition innerhalb der Rinne 117 eingeschoben werden. Bei einem Zurückziehen des Einstößers 190 bleibt dessen Verriegelungsklappe 192 dann jedoch zunächst so weit geöffnet, dass sie nicht mehr mit dem Kopf 214 der Domstange 210 in Eingriff steht. Erst wenn der Einstößer 190 so weit zurückgefahren ist, dass die Verriegelungsklappe 192 sich nicht mehr über dem Kopf 214 der Domstange befindet, wird sie wieder in ihre abgesenkte Position überführt.

Die zweite Kulissenführung 196 ist so ausgebildet, dass sie im Zusammenspiel mit dem Führungsbolzen 197 der Verriegelungsklappe deren Bewegung wie beschrieben und gewünscht realisiert. Genauer gesagt ist die zweite Kulissenführung 196 zu diesem Zweck an ihrem rinnenfernen Ende zunächst mit einem in Einstoßrichtung (in den Figuren von rechts nach links) ansteigendem Rampenabschnitt ausgestattet, der dann bei Annäherung an die Rinne 117 in einen geraden Abschnitt mit konstanter Höhe übergeht. In dem Rampenabschnitt werden die Führungsbolzen 197 und damit auch die Verriegelungsklappe angehoben bis auf das durch den geraden Abschnitt repräsentierte Höhenniveau. Bei einer Verschiebung des Einstößers entlang des geraden Abschnitts verbleibt die Verriegelungsklappe konstant geöffnet.

Die Figuren 7 bis 10 veranschaulichen das Einschieben der Dornstange 210 in Einstoßrichtung in die Rinne 117 an dem Domstangenrückhaltekopf 112. Dabei dienen die erste Einstößer-Kupplungseinrichtung zum Ankuppeln des Einstößers 190 an die Domstange 210 und die zweite Einstößer-Kupplungseinrichtung zum Abkuppeln des Einstößers von der Domstange. Der Prozess kann jedoch auch umgekehrt erfolgen, d. h. die Domstange 210 wird dann aus der Rinne 117 zurückgezogen. Dann dient die zweite Einstößer-Kupplungseinrichtung zum Ankuppeln des Einstößers 190 und die erste Einstößer-Kupplungseinrichtung zum Abkuppeln des Einstößers 190 von der Domstange 210.

Bezugszeichenliste

100 System

110 verfahrbare Einheit

112 Domstangenrückhaltekopf

114 Zahnstange

115 Antriebseinrichtung Zahnstange und Domstangenrückhaltekopf

117 Rinne

119 Anschlag

120 Stellglied

120' erstes Stellglied, insbesondere Klappe

120“ zweites Stellglied, insbesondere Vieleckscheibe

120“' drittes Stellglied, insbesondere Exzenterverstellung

124 Mittenachse zweites Stellglied

130 Aktuator

130' erster Aktuator

130“ zweiter Aktuator

132' Hebel

134 ortsfestes Um lenkelement

134“ ortsfestes Um lenkelement

136 Feder

140 Aktivierungseinheit

150 Betätigungsmechanismus

152 verschiebbares Um lenkelement

152' verschiebbares Um lenkelement

156 Antriebseinrichtung, Betätigungsmechanismus

160 Zugelement

160' erstes Zugelement

160“ zweites Zugelement

163 Dämpfungselement

165 Ausgleichselement 170 Überwachungseinrichtung

180 weitere Überwachungseinrichtung

190 Einstoßeinrichtung (=Einstößer)

191 erste Einstößer-Kupplungseinrichtung

192 Verriegelungsklappe

193 Stange, Zahnstange Einstößer

194 zweite Einstößer-Kupplungseinrichtung

195 erste Kulissenführung

196 zweite Kulissenführung

197 Führungsbolzen Verriegelungsklappe

198 Einstößer-Antriebseinrichtung

210 Domstange

212 Einschnürung der Domstange

214 Kopf der Domstange

216 verdicktes Ende des Domstangenkopfes

220 Hohlblock

300 Rohrwalzwerk a Winkelbereich ß Winkelbereich

D1 Schwenkachse Klappe

D2 Schwenkachse Hebel 1327Seilscheibe

F Zugkraft

«— Einstoßrichtung auf die Rinne 117 hin

(= Richtung der Walzkraft W)