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Dokumentenidentifikation DE4436206C2 30.07.1998
Titel Kühlbett zum Abkühlen und Richten von heißem, stabförmigem Gut
Anmelder Mannesmann AG, 40213 Düsseldorf, DE
Erfinder Pieters, Rolf, Dipl.-Ing., 45473 Mülheim, DE
Vertreter P. Meissner und Kollegen, 14199 Berlin
DE-Anmeldedatum 29.09.1994
DE-Aktenzeichen 4436206
Offenlegungstag 04.04.1996
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 30.07.1998
Veröffentlichungstag im Patentblatt 30.07.1998
IPC-Hauptklasse B21B 43/02

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft ein Kühlbett zum Abkühlen und Richten von heißem, stabförmigem Gut bei gleichzeitigem Querfördern desselben gemäß dem Gattungsbegriff des Hauptanspruches.

Kühlbetten der gattungsmäßigen Art gibt es in verschiedenen Ausführungsformen und Anordnungen (DE 21 05 631 B2, DE 38 14 666 A1). Die taktweise Querförderung des zu kühlenden Gutes muß zeitlich der Taktzeit des davor geschalteten Walzaggregates beispielsweise Streckreduzierwalzwerk angepaßt sein. In vielen Fällen ist aber das Kühlbett gleichzeitig mit den nachgeschalteten Säge- und Bearbeitungsstationen in den Adjustagelinien verkettet. Tritt nun in diesem Bereich eine Störung auf, dann kann es vorkommen, daß das Kühlbett keine Rohre mehr abgeben und durch die Unterbrechung des Weitertransportes auch keine Rohre mehr aufnehmen kann. Da bei den modernen Umformaggregaten die Taktzeiten inzwischen sehr kurz sind im Bereich von < 10 sec, werden bis zum Abschalten weitere Rohre angeliefert, die das Kühlbett nicht mehr aufnehmen kann. Nun ist es bei den meisten Anlagen üblich, zwischen Walzwerk und Kühlbett eine sogenannte Richt- oder Prallinne anzuordnen Diese hat den Zweck, das noch heiße Gut über die ganze Länge gegen einen Anschlag zu schlagen, um damit das Gut zu richten. Diese Rinne ist aber funktionsgemäß nur für die Aufnahme von einem Stück ausgelegt, so daß bei Anlieferung noch weiterer Stücke die Rinne vollgefahren wird. Da die Rinne bei mehreren Stücken ihre Richtfunktion nicht mehr erfüllen kann, sind die Stücke nach dem Erkalten oft so krumm, daß ein Weitertransport nicht mehr möglich ist. So bleibt in vielen Fällen keine Wahl als diese Stücke kurz zu schneiden und zu verschrotten.

In der DE-AS 10 51 768 ist eine aus Stangen 32 ausgebildete Pufferzone dargestellt, die aber unabhängig vom Rechenwerk angeordnet ist. Durch Horizontalverschub des beweglichen Rechen 22 werden die Walzstücke von den mit Einkerbungen versehenen Rollen 30 auf die Pufferzone gehoben. Der mit den Stangen 32. verbundene Exzenter 34 sorgt für den Weitertransport der Walzstücke entlang der Stangen 32 Der endgültige Abtransport der Walzstücke erfolgt über die Rollen 18, wobei durch einen Schwenkarm 35 die Walzstücke von den Stangen 32 auf die Rollen 18 gehoben werden müssen.

Die US 2 684 605 zeigt ebenfalls kein ausgebildetes Lagestück, sondern einen Abgabetisch 73, der durch einen Exzenter 74 angehoben und abgesenkt wird, so daß das Walzgut weder transportiert werden kann. Der endgültige Abtransport erfolgt über Rollen 76.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Kühlbett zum Abkühlen und Richten von heißem, stabförmigem Gut anzugeben, mit dem unabhängig vom Querschnitt des zu kühlenden Gutes flexibel auf Störungen im nachgeschalteten Adjustagebereich reagiert werden kann.

Diese Aufgabe wird für ein Kühlbett gemäß dem Oberbegriff mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches angegebenen Merkmalen gelöst.

Das erfindungsgemäße Kühlbett ist so ausgelegt, daß damit rollfähiges und nicht rollfähiges Gut wie beispielsweise Rechteckprofile gekühlt und gerichtet werden können. Um einen Störfall in der nachgeschalteten Adjustagelinie abfangen zu können, weist das erfindungsgemäße Kühlbett ein einen Pufferplatz bildendes Lagestück auf, das in Fortsetzung der letzten zum Abförderrollgang hin abwärts geneigten Zahnflanke des festen Rechens angeordnet ist. Vorzugsweise ist dieses Lagestück, das einen Anschlag und einen Abschnitt mit einer flacheren Neigung aufweist als die letzte Zahnflanke, einstückig mit dem Ende des festen Rechens verbunden. Die in Transportrichtung liegende Erstreckung des Lagestückes wird so gewählt, daß ein ausreichend großer Pufferplatz gebildet wird, der in der Lage ist, die noch ankommenden Stücke zwischenzulagern. Sollte die Störung gerade zu dem Zeitpunkt auftreten, an dem das Lagestück voll belegt ist, dann kann die unter dem Lagestück angeordnete Entnahmevorrichtung angehoben und seitlich weggefahren werden, so daß Platz geschaffen wird für noch weitere zwischenzulagernde Stücke.

In der praktischen Anwendung kann nicht ausgeschlossen werden, daß irgendein Stück des auf dem Lagestück abzugebenden rollfähigen Gutes in einigen Fällen krumm ist und nicht oder oft nur teilweise abrollt. Um sicherzustellen, daß beim Start der Entnahmevorrichtung alle abgelegten Stücke im Erfassungsbereich der Entnahmevorrichtung liegen, wird vor Ablage des ersten Stückes eines neuen Walzloses für den beweglichen Rechen ein größerer Horizontalhub gewählt. Dieser größere Hub bewirkt, daß mit der Stirnseite des beweglichen Rechens das letzte Stück bzw alle vorher abgelegten Stücke weiter in den Übergabebereich geschoben werden. Bei einem nicht rollfähigen Gut ist dieses Verfahren nicht erforderlich. In diesem Falle ist der Quertransport immer nur um eine volle Zahnteilung möglich, da das Gut nicht in die Mulde des Rechens rutscht oder rollt. Um nun ein solches Gut auf dem Lagestück bewegen zu können, wird die überlappende Vertikal- und Horizontalbewegung des beweglichen Rechens genutzt, um am Ende der Aufwärtsbewegung mit der Stirnseite des beweglichen Rechens das auf dem Lagestück abgelegte Gut weiterzuschieben. Dadurch wird sichergestellt, daß in jedem Fall alle abgelegten Stücke im Erfassungsbereich der Entnahmevorrichtung liegen.

Der Vorteil des vorgeschlagenen Kühlbettes ist darin zu sehen, daß ein sehr vielseitiges Walzprogramm von den Abmessungen und vom Querschnitt her gefahren werden kann und Störungen im Adjustagebereich besser abgefangen werden können.

In der Zeichnung wird anhand eines Ausführungsbeispieles das erfindungsgemäße Kühlbett näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 in Form einer Skizze eine Draufsicht eines erfindungsgemäßen Kühlbettes

Fig. 2 ein Ablaufschema für rollfähiges Gut

Fig. 3 ein Ablaufschema für nicht rollfähiges Gut

In Fig. 1 ist in Form einer Skizze eine Draufsicht eines erfindungsgemäßen Kühlbettes dargestellt. Die Antriebseinheit für das Kühlbett besteht aus zwei Elektroantrieben 1, 1' für den Höhenhub und einem Elektromotor 3 für den Horizontalhub. Das abzukühlende Gut 5, unabhängig, ob rollfähig oder nicht, und unabhängig von der Querschnittsgeometrie wird in diesem Ausführungsbeispiel von einem hier nicht dargestellten Umformaggregat über einen Rollgang 4 und der Richtrinne 2 dem Kühlbett zugeführt. Die Übernahme erfolgt durch einen beweglichen Rechen 6, dessen Erstreckung bis unter die Richtrinne 2 reicht. Gleich daneben befindet sich immer ein fester Rechen 7, auf dem das feste Gut jeweils nach einem Querförderhub abgelegt wird Die Querförderung ist durch einen Pfeil 8 kenntlich gemacht. Aus Gründen der Übersicht ist hier jeweils nur ein Paar eines beweglichen 6 und eines festen Rechens 7 eingezeichnet worden. Es versteht sich von selbst, daß über die gesamte Kühlbettlänge gesehen mehrerer solcher Paare angeordnet sind, damit das Gut 5' ohne Durchhängen über das Kühlbett hinwegtransportiert werden kann. Erfindungsgemäß weist jeweils der feste Rechen 7 auf der Abgabeseite ein Lagestück 9 auf. Nähere Einzelheiten sind den Erläuterungen für die Fig. 2 und 3 zu entnehmen. Sobald diese Lagestück 9 voll belegt bzw. ein Walzlos komplett ist, wird mittels einer hier nur angedeuteten unterhalb der Transportbahn liegenden Entnahmevorrichtung 10 das angesammelte Gut entnommen und wahlweise auf einen Rollgang 11 oder zwei parallellaufenden Rollgängen abgelegt. Die Richtung des Abtransportes ist dabei ohne Bedeutung.

In den Fig. 2 und 3 ist jeweils ein Ablaufschema für rollfähiges bzw. nicht rollfähiges Gut dargestellt. Erfindungsgemäß geht der feste Rechen 7, der die gleiche Zahnteilung aufweist wie der bewegliche Rechen 6, einstückig in ein einen Pufferplatz bildendes Lagestück 9 über. Dieses Lagestück 9 weist drei verschiedene Abschnitte auf, und zwar eine etwas flacher verlaufende letzte verlängerte Zahnflanke 12, die übergeht in einen nur eine schwachere Neigung aufweisenden Lageabschnitt 13, sowie den abschließenden Anschlag 14 Das Ablegen des rollfähigen Gutes 5 geschieht nach Fig. 2 in der folgenden Weise. Im Teilbild (A) wird der gestrichelt gezeichnete bewegliche Rechen 6 vertikal angehoben (siehe Pfeil 15) und nimmt bei der Aufwärtsbewegung in Höhe des festen Rechens 7 das Gut 5 auf (hier sind nur die ersten Stücke a, b dargestellt).

Da die Zahnspitze bzw Zahnmulden vom festen Rechen 7 und dem beweglichen Rechen 6 bei der Aufwärtsbewegung nicht übereinstimmen, rollt das Gut 5 bei der Aufwärtsbewegung in die Zahnmulden des Rechens 6. Im letzten Teil der Aufwärtsbewegung 15 des beweglichen Rechens 6, frühestens aber erst nach voller Aufnahme des Gutes 5 kann die Horizontalbewegung 16 des beweglichen Rechens einsetzen.

Teilbild (B) zeigt die Situation nach erfolgter Horizontalbewegung 16 des beweglichen Rechens 6. Das erste Stück a des Gutes 5 ist so weit nach rechts verschoben worden, daß es auf dem ersten Abschnitt 12 des Lagestückes 9 abgelegt werden kann. Dazu wird, wie der Pfeil 17 zeigt, der bewegliche Rechen 6 nach unten bewegt. Die nachfolgenden Stücke b, c rollen in die jeweilige Zahnmulde des festen Rechens 7, so daß der gesamte Horizontalhub des beweglichen Rechens 6 nur etwa eine halbe Zahnteilung beträgt. Das erste Stück a des Gutes 5 rollt über die Abschnitte 12, 13 des Lagestückes 9 hinweg, bis es am Anschlag 14 zur Anlage kommt. Jedes weitere Stück b, c schlägt dann gegen das zuvor abgelegte Stück a bzw b.

Im letzten Teil der Abwärtsbewegung, frühestens aber nach Abgabe der Stücke b, c auf dem festen Rechen 7 erfolgt die rückwärtige Horizontalbewegung des beweglichen Rechens 6, wie der Pfeil 18 zeigt. Sobald der bewegliche Rechen 6 die Ausgangsposition in Teilbild (A) erreicht hat, setzt sich der zuvor geschilderte Transport des Gutes 5 fort.

Im letzten Teilbild (C) ist der Zeitpunkt dargestellt, wenn das Lagestück 9 entweder voll belegt ist oder ein Walzlos, das unter Umständen nur aus drei Stücken a, b, c bestehen kann, komplett ist. Sobald dieser Zustand erreicht ist, wird eine unter der Transportbahn angeordnete Entnahmevorrichtung 10 (hier nur mit gestrichelten Linien angedeutet) aktiviert und wie der Pfeil 19 zeigt, nach oben bewegt. Dabei wird die gesamte im Lagestück 9 angesammelte Lage des Gutes 5 aufgenommen und dann nach rechts auf einem parallellaufenden Rollgang (hier nicht dargestellt) abgeladen. Um sicherzustellen, daß die Entnahmevorrichtung alle Stücke der vorher gebildeten Lage übernehmen kann, wird der Horizontalhub des beweglichen Rechens 6 vor Ablage des ersten Stückes a eines neuen Walzloses größer gewählt, und zwar bis maximal zu einer vollen Zahnteilung. Dadurch wird erreicht, daß ein beispielsweise liegengebliebenes, krummes nicht rollfähiges Stück des vorhergehenden Walzloses durch die Stirnseite des beweglichen Rechens 6 weiter in den Übergabebereich geschoben wird. Das liegengebliebene Stück muß dabei nicht das letzte Stück eines Walzloses gewesen sein, sondern es kann das erste oder ein x-beliebiges Stück sein. In jedem Falle ist gewährleistet, daß die Entnahmevorrichtung 10 erst gestartet wird, wenn durch den größeren gewählten Horizontalhub des beweglichen Rechens 6 alle Stücke der gebildeten Lage im Erfassungsbereich der Entnahmevorrichtung 10 sind.

In Fig. 3 sind in gleichen Teilbildern (A-C) der Ablauf der Übergabe von nicht rollfähigem Gut 20 dargestellt Der im Teilbild (A) gestrichelt dargestellte bewegliche Rechen 6 wird angehoben (siehe Pfeil 15) und nimmt dabei die in der jeweiligen Zahnmulde des festen Rechens 7 liegenden Stücke b, c des Gutes 20 mit. Im Unterschied zum Teilbild (A) in Fig. 2 stimmen hier bei der Aufwärtsbewegung 15 des beweglichen Rechens 6 die Zahnteilung von beweglichem Rechen 6 und festem Rechen 7 überein. Da das Gut 20, beispielsweise ein Rechteckprofil, nicht rollfähig ist, ist nur eine Querförderung von Zahnmulde zu Zahnmulde möglich. Im letzten Teil der Aufwärtsbewegung 15 des beweglichen Rechens 6 aber frühestens nach voller Aufnahme des Gutes 20 setzt die Horizontalbewegung 21 ein. Dabei sei angenommen, daß vom vorherigen Takt ein Stück a bereits auf dem schrägen Abschnitt 12 des Lagestückes 9 abgelegt sei Wie im Teilbild (B) zu sehen ist, wird bei dieser Horizontalbewegung 21, die immer einer vollen Zahnteilung entspricht, mit der Stirnseite 22 des beweglichen Rechens 6 das zuvor abgelegte Stück a auf dem Abschnitt 12 weitergeschoben. Bei der Abwärtsbewegung 17 des beweglichen Rechens 6 wird das nachfolgende Stück b auf dem Abschnitt 12 abgelegt aber hinter dem zuvor weitergeschobenen Stück a Die weiteren Stücke c, d werden bekannterweise bei der Abwärtsbewegung 17 in die entsprechenden Zahnmulden des festen Rechens 7 abgelegt. Nach einem horizontalen Rückhub 23 des beweglichen Rechens 6 um eine volle Zahnteilung beginnt der Weitertransport des Gutes 20 in der zuvor geschilderten Weise.

Im letzten Teilbild (C) ist der Zeitpunkt dargestellt, wenn das Lagestück 9 entweder voll belegt ist oder ein Walzlos, das unter Umständen nur aus drei Stücken a, b, c besteht, komplett ist. Sobald dieser Zustand erreicht ist, wird eine unter der Transportbahn angeordnete Entnahmevorrichtung 10 (hier nur mit gestrichelten Linien angedeutet) aktiviert und wie der Pfeil 19 zeigt, nach oben bewegt. Dabei wird die gesamte im Lagestück 9 angesammelte Lage des Gutes 20 aufgenommen und dann wahlweise nach rechts oder links zu einem parallellaufenden Rollgang (hier nicht dargestellt) abgeladen. Das erste Stück a' des Walzloses wird dann in der gleichen Weise abgelegt, wie zuvor schon im Teilbild (B) erläutert. Ein besonderer horizontaler Hub ist hier nicht erforderlich, da durch den erzwungenen Hub um eine volle Zahnteilung aufgrund der Nicht-Rollfähigkeit des Gutes 20 das letzte Stück einer gebildeten Lage immer im Erfassungsbereich der Entnahmevorrichtung 10 liegt.


Anspruch[de]
  1. 1. Kühlbett zum Abkühlen und Richten von heißem, stabförmigem Gut bei gleichzeitigem Querfördern desselben, bestehend aus das Gut abwechselnd bewegenden festen Rechen und aus längs im wesentlichen rechteckiger Ortskurven bewegbaren beweglichen Rechen, deren Antriebe für die horizontale und vertikale Bewegung getrennt ausgeführt sind, wobei die festen und die beweglichen Rechen gleichartig gezahnt und die Zahnflanken symmetrisch unter einem spitzen Winkel zur Zahnspitze ansteigend ausgeführt sind, und aus einem in Längsrichtung des Kühlbettes liegenden Zuförder- und Abförderrollgang, dadurch gekennzeichnet, daß der feste Rechen anschließend an die letzte zum Abförderrollgang hin abfallende Zahnflanke (12) ein einen Pufferspeicher bildendes Lagestück (9) aufweist, welches am freien Ende mit einem Anschlag (14) versehen ist und einen Abschnitt (13) mit einer zum Abförderrollgang (11) hin abfallenden Neigung aufweist, die geringer ist als die Neigung der letzten Zahnflanke (12) des festen Rechens (7), daß unterhalb des Lagestückes (9) eine über die Breite des Lagestückes (9) sich erstreckende heb- und senkbare Entnahmevorrichtung (10) angeordnet ist und daß der Horizontalhub (16; 21) des beweglichen Rechens (6) stufenlos einstellbar ist, wobei der Horizontalhub des beweglichen Rechens (6) bei rollfähigem Gut (5) bei Übergabe des ersten Stückes (a) eines Loses auf das Lagestück (9) größer als die Hälfte der Zahnteilung ist und danach im Bereich der Hälfte der Zahnteilung liegt oder bei nicht rollfähigem Gut (20) im Bereich einer vollen Zahnteilung liegt und die Horizontalbewegung des beweglichen Rechens (6) zum Weiterschieben des auf dem Lagestück (9) zuvor abgelegten Gutes (20) genutzt wird.






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