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Dokumentenidentifikation DE69838152T2 15.11.2007
EP-Veröffentlichungsnummer 0001679133
Titel Plattenpressvorrichtung
Anmelder Ishikawajima-Harima Heavy Industries Co., Ltd., Tokyo, JP
Erfinder Narushima, Shigeki, Yokosuka-shi Kanagawa 239-0827, JP;
Ide, Kenichi, 1-1, Toyosu 3-chome Tokyo 135-8710, JP;
Dodo, Yasushi, Kouza-gun Kanagawa 253-0112, JP;
Sato, Kazuyuki, 1-1, Toyosu 3-chome Tokyo 135-8710, JP;
Tazoe, Nobuhiro, 1-1, Toyosu 3-chome Tokyo 135-8710, JP;
Sato, Hisashi, Yokohama-shi Kanagawa 235-0041, JP;
Fujii, Yasuhiro, Yokohama-shi Kanagawa 245-0067, JP;
Imai, Isao, Fujisawa-shi Kanagawa 251-0032, JP;
Obata, Toshihiko, Yokohama-shi Kanagawa 247-0014, JP;
Masuda, Sadakazu c/o JFE Steel Corporation, Tokyo 100-0011, JP;
Yamashina, Shuichi NKK Corporation, Tokyo 100-8202, JP;
Ikemune, Shozo c/o JFE Steel Corporation, Tokyo 100-0011, JP;
Murata, Satoshi c/o JFE Steel Corporation, Tokyo 100-0011, JP;
Yokoyama, Takashi c/o JFE Steel Corporation, Tokyo 100-0011, JP;
Sekine, Hiroshi c/o JFE Steel Corporation, Tokyo 100-0011, JP;
Motoyashiki, Yoichi c/o JFE Steel Corporation, Tokyo 100-0011, JP
Vertreter Grünecker, Kinkeldey, Stockmair & Schwanhäusser, 80538 München
DE-Aktenzeichen 69838152
Vertragsstaaten AT, DE, FR, GB, IT
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 11.09.1998
EP-Aktenzeichen 060068632
EP-Offenlegungsdatum 12.07.2006
EP date of grant 25.07.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 15.11.2007
IPC-Hauptklasse B21B 15/00(2006.01)A, F, I, 20060613, B, H, EP
IPC-Nebenklasse B21B 39/12(2006.01)A, L, I, 20060613, B, H, EP   B21B 39/04(2006.01)A, L, I, 20060613, B, H, EP   B21B 1/02(2006.01)A, L, I, 20060613, B, H, EP   B21J 1/04(2006.01)A, L, I, 20060613, B, H, EP   B21J 7/18(2006.01)A, L, I, 20060613, B, H, EP   

Beschreibung[de]
Hintergrund der Erfindung Technisches Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Plattenverkleinerungspressvorrichtung, die eine Bramme transferiert und verringert.

Stand der Technik

  • 1. 1 zeigt ein Beispiel für eine Vorwalzstraße, die zum Warmwalzen verwendet wird, und die mit Arbeitswalzen 2a, 2b, die vertikal einander gegenüberliegend an gegenüberliegenden Seiten einer ein zu formendes brammenartiges Material 1 im Wesentlichen horizontal durchleitenden Durchlaufstrecke S angeordnet sind, und mit Stützwalzen 3a, 3b, die mit den Arbeitswalzen 2a, 2b an der der Durchlaufstrecke entgegengesetzten Seite in Kontakt stehen, versehen ist.

In der vorstehend genannten Vorwalzstraße erfolgt die Drehung der Arbeitswalze 2a oberhalb der Durchlaufstrecke S im Gegenuhrzeigersinn, während die Drehung der Arbeitswalze 2b unterhalb der Durchlaufstrecke S im Uhrzeigersinn erfolgt, sodass das zu formende Material 1 zwischen den beiden Arbeitswalzen 2a, 2b eingeschlossen ist, wobei durch ein nach unten erfolgendes Pressen der oberen Stützwalze 3a das zu formende Material 1 von der vorgeordneten Seite A der Durchlaufstrecke zu der nachgeordneten Seite B der Strecke bewegt wird, und das zu formende Material in Richtung der Dicke der Bramme gepresst und geformt wird. Für den Fall, dass der Anpresswinkel &thgr; des zu formenden Materials 1 beim Eintritt in die Arbeitswalzen 2a, 2b nicht kleiner als ungefähr 17° ist, erfolgt jedoch ein Durchdrehen zwischen den Ober- und Unterseiten des zu formenden Materials 1 und den Außenflächen der beiden Arbeitswalzen 2a, 2b, sodass die Arbeitswalzen 2a, 2b nicht mehr in der Lage sind, mit dem zu formenden Material in Eingriff zu treten und dieses zu verkleinern.

Insbesondere für den Fall, dass der Durchmesser D der Arbeitswalzen 2a, 2b bei 1200 mm liegt, beträgt die Verkleinerung &Dgr;t bei einem einzelnen Walzdurchgang in Entsprechung zu der vorstehend genannten Bedingung für den Anpresswinkel &thgr; bei den Arbeitswalzen 2a, 2b ungefähr 50 mm, sodass beim Walzen eines zu formenden Materials 1 mit einer Dicke T0 von 250 mm die Dicke T1 der Bramme nach der Verkleinerung und Formung durch die Vorwalzstraße ungefähr 200 mm beträgt.

Entsprechend dem Stand der Technik wird das zu formende Material 1 daher in einer Umkehrwalzstraße gewalzt, in der das Material rückwärts und vorwärts bewegt wird, während sich die Dicke der Platte allmählich verringert, woraufhin, wenn die Dicke des zu formenden Materials 1 auf ungefähr 90 mm verringert ist, das Material 1 einer Fertigwalzstraße zugeleitet wird.

Ein weiteres aus dem Stand der Technik bekanntes System zur Verkleinerung und Formung eines zu formenden Materials 1 ist in 2 gezeigt; Pressformen 14a, 14b mit Profilen, die der ebenen Form der Pressformen einer Spannpressmaschine entsprechen, sind einander gegenüberliegend oberhalb und unterhalb einer Durchlaufstrecke S angeordnet, wobei beide Pressformen 14a, 14b derart ausgelegt sind, dass sie sich in einer Richtung senkrecht zur Bewegungsrichtung des Materials 1 durch die Wirkung einer Hin- und Herbewegungsvorrichtung, so beispielsweise durch die Wirkung von Hydraulikzylindern, abgestimmt auf den Durchlauf des Materials 1 aneinander annähern und voneinander entfernen, während eine Verkleinerung und Formung des zu formenden Materials 1 in Richtung der Plattendicke erfolgt.

Die Pressformen 14a, 14b sind mit flachen Formungsflächen 19a, 19b, die sich von der vorgeordneten Seite A der Durchlaufstrecke zu der nachgeordneten Seite B der Strecke hin allmählich abschrägen, sowie mit flachen Formungsflächen 19a, 19b ausgestattet, die sich von den vorstehend genannten Formungsflächen 19c, 19d weg in einer Richtung parallel zu der Durchlaufstrecke S und an gegenüberliegenden Seiten derselben anschließen.

Die Breite der Pressformen 14a, 14b ist entsprechend der Plattenbreite (ungefähr 2000 mm oder mehr) des zu formenden Materials 1 festgelegt.

Wird das zu formende Material 1 mittels des Umkehrverfahrens unter Verwendung der in 1 gezeigten Vorwalzstraße gewalzt, so ist jedoch sowohl an dem vorgeordneten Ende A der Durchlaufstrecke S der Vorwalzstraße wie auch an dem nachgeordneten Ende B derselben ein Zwischenraum zum Herausziehen des zu formenden Materials beim Austritt aus der Vorwalzstraße erforderlich, weshalb die Maschine lang und groß ausgestaltet sein muss.

Wird das zu formende Material 1 in Richtung seiner Plattendicke unter Verwendung der in 2 gezeigten Pressformen 14a, 14b verkleinert und geformt, so sind die mit dem zu formenden Material 1 in Kontakt stehenden Flächen der Formungsflächen 19a, 19b, 19c und 19d erheblich länger als diejenigen der Pressformen einer Spannpressmaschine, wobei die Kontaktflächen noch größer werden, wenn sich die Pressformen 14a, 14b der Durchlaufstrecke S nahem, wodurch während der Verkleinerung eine große Belastung auf jede Pressform 14a, 14b einwirkt.

Darüber hinaus müssen die Kraftübertragungselemente, so beispielsweise Exzenterwellen und Stangen, zum Bewegen der Pressformen 14a, 14b, des Gehäuses und dergleichen, ausreichend hart sein, um den vorstehend genannten Belastungen beim Verkleinern standzuhalten, weshalb jedes dieser Elemente und auch das Gehäuse groß ausgestaltet sein müssen.

Wird das zu formende Material 1 in Richtung seiner Plattendicke unter Verwendung der Pressformen 14a, 14b verkleinert und geformt, so wird darüber hinaus ein Teil des Materials 1 in Abhängigkeit von seiner Form sowie dem Hub der Pressformen 14a, 14b zurück zu der vorgeordneten Seite A der Durchlaufstrecke gedrängt, weshalb es schwierig ist, das zu formende Material 1 der nachgeordneten Seite B der Durchlaufstrecke zuzuleiten.

Wird das zu formende Material 1 unter Verwendung der in 2 gezeigten Pressformen 14a, 14b in Richtung seiner Plattendicke verkleinert und geformt, so ist die Höhe der Unterseite des Materials 1 nach der Verkleinerung durch die Pressformen 14a, 14b größer als die Höhe der Unterseite des Materials 1 unmittelbar vor der Verkleinerung durch die Pressformen, und zwar in einem Ausmaß, das der Verringerung der Dicke entspricht.

Infolgedessen neigt das führende Ende des zu formenden Materials 1 dazu, schlaff herabzuhängen, weshalb (nicht dargestellte) Registerwalzen, die an der nachgeordneten Seite B der Durchlaufstrecke S zum Tragen des geformt werdenden Materials 1 angeordnet sind, mit dem führenden Ende des Materials 1 in Eingriff geraten können, was gegebenenfalls zu einer Beschädigung der Registerwalzen wie auch des geformt werdenden Materials 1 führt.

In jüngster Zeit wurde eine in 3 gezeigte höhenverstellbare Pressmaschine (flyingsizing press machine) entwickelt.

Die höhenverstellbare Pressmaschine umfasst ein Gehäuse 4, das an einer Durchlaufstrecke S derart angeordnet ist, dass eine Bewegung des zu formenden Materials 1 möglich wird, einen oberen Wellenkasten 6a und einen unteren Wellenkasten 6b, die in Fensterabschnitten 5 des Gehäuses 4 einander gegenüberliegend an gegenüberliegenden Seiten der Durchlaufstrecke S angeordnet sind, obere und untere Drehwellen 7a, 7b, die sich im Wesentlichen horizontal in einer Richtung senkrecht zu der Durchlaufstrecke S erstrecken und von dem oberen Wellenkasten 6a beziehungsweise dem unteren Wellenkasten 6b durch (nicht dargestellte) Lager an den Nichtexzenterabschnitten gehalten werden, Stangen 9a, 9b, die oberhalb und unterhalb der Durchlaufstrecke S angeordnet und mit Exzenterabschnitten der Drehwellen 7a, 7b durch Lager 8a, 8b an den Endabschnitten hiervon verbunden sind, Stangenhalterungskästen 11a, 11b, die mit Zwischenabschnitten der oberen und unteren Stangen 9a, 9b durch Lager 10a, 10b mit sphärischen Flächen verbunden und in den Fensterabschnitten 5 des Gehäuses 4 untergebracht sind sowie frei vertikal gleiten können, Pressformenhalter 13a, 13b, die mit den oberen Abschnitten der Stangen 9a, 9b über Lager 12a, 12b mit sphärischen Flächen verbunden sind, Pressformen 14a, 14b, die an den Pressformenhaltern 13a, 13b angebracht sind, sowie hydraulische Zylinder 15a, 15b, deren Zylindereinheiten mit Zwischenstellen entlang der Länge der Stangen 9a, 9b durch Lager verbunden sind, wobei die Spitzen der Kolbenstangen mit den Pressformenhaltern 13a, 13b durch Lager verbunden sind.

Die Drehwellen 7a, 7b sind mit der (nicht dargestellten) Ausgabewelle eines Motors über eine Universalkupplung sowie ein Geschwindigkeitsverringerungsgetriebe verbunden, wobei sich, sobald der Motor startet, die oberen und unteren Pressformen 14a, 14b abgestimmt auf den Durchlaufvorgang aneinander annähern und von der Durchlaufstrecke S wegbewegen.

Die Pressformen 14a, 14b umfassen flache Formungsflächen 16a, 16b, die sich von der vorgeordneten Seite A der Durchlaufstrecke zu der nachgeordneten Seite B der Durchlaufstrecke hin allmählich abschrägen und sich hierdurch der Durchlaufstrecke S annähern, sowie weitere flache Formungsflächen 17a, 17b, die sich von den vorstehend genannten Formungsflächen 16a, 16b weg in einer Richtung parallel zu der Durchlaufstrecke S anschließen.

Die Breite der Pressformen 14a, 14b ist durch die Plattenbreite (ungefähr 2000 mm oder mehr) des zu formenden Materials 1 festgelegt.

Eine Positionseinstellschraube 18 ist an der Oberseite des Gehäuses 4 vorgesehen, um zu ermöglichen, dass der obere Wellenkasten 6a auf die Durchlaufstrecke S zu oder von dieser weg bewegt wird, wobei durch eine Drehung der Positionseinstellschraube 18 um ihre Achse die Pressform 14a über die Drehwelle 7a, die Stange 9a und den Pressformenhalter 13a angehoben und abgesenkt werden kann.

Wird das zu formende Material 1 in Richtung der Plattendicke unter Verwendung der in 3 gezeigten höhenverstellbaren Pressmaschine verkleinert und geformt, so wird die Positionseinstellschraube 18 geeignet gedreht, um die Position des oberen Wellenkastens 6a derart einzustellen, dass der Abstand zwischen den oberen und unteren Pressformen 14a, 14b entsprechend der Plattendicke des durch Verkleinern und Formen in Richtung der Plattendicke zu formenden Materials 1 festgelegt ist.

Anschließend wird der Motor gestartet, um die oberen und unteren Drehwellen 7a, 7b in Drehung zu versetzen, woraufhin das zu formende Material 1 zwischen die oberen und unteren Pressformen 14a, 14b eingeführt sowie mittels der oberen und unteren Pressformen 14a, 14b, die sich mit Blick auf die Durchlaufstrecke S auf diese zu und von dieser wegbewegen, verkleinert und geformt wird, während eine Bewegung in Richtung der Durchlaufstrecke S entsprechend der Verschiebung der Exzenterabschnitte der Drehwellen 7a, 7b erfolgt.

Zu diesem Zeitpunkt wirkt ein geeigneter hydraulischer Druck auf die hydraulischen Kammern der hydraulischen Zylinder 15a, 15b ein, wobei die Winkel der Pressformenhalter 13a, 13b derart geändert werden, dass sich die Formungsflächen 17a, 17b der oberen und unteren Pressformen 14a, 14b an der nachgeordneten Seite B der Durchlaufstrecke stets parallel zu der Durchlaufstrecke S erstrecken.

Die höhenverstellbare Pressmaschine gemäß 3 weist allerdings im Vergleich zu den Pressplatten einer Plattenverkleinerungspressmaschine erheblich größere Kontaktflächen zwischen den Formungsflächen 16a, 16b, 17a und 17b der Pressformen 14a, 14b und dem zu formenden Material 1 auf. Aufgrund der Tatsache, dass sich die vorstehend genannten Kontaktflächen vergrößern, wenn sich die Pressformen 14a, 14b der Durchlaufstrecke S nahem, wirkt während der Verkleinerung notwendigerweise eine große Belastung auf die Pressformen 14a, 14b ein.

Darüber hinaus müssen die Pressformenhalter 13a, 13b, die Stangen 9a, 9b, die Drehwellen 7a, 7b, die Wellenkästen 6a, 6b, das Gehäuse 4 und dergleichen ausreichend hart sein, um der auf die Pressformen 14a, 14b einwirkenden Belastung standhalten zu können, weshalb diese Elemente groß ausgestaltet werden.

Zudem kann bei der in 3 gezeigten höhenverstellbaren Pressmaschine das Problem auftreten, dass die führenden und nacheilenden Enden des verkleinert und geformt werdenden Materials örtlich nach links oder rechts gebogen werden, oder dass eine Querwölbung entsteht, wodurch bei der Formung eines langen Materials 1 im Allgemeinen eine Verwindung erfolgt, es sei denn, die Mitten der Verkleinerungskräfte von den Pressformen 14a, 14b auf das zu formende Material 1 sind in genauer Ausrichtung befindlich, wenn das Material 1 durch die oberen und unteren Pressformen 14a, 14b verkleinert und geformt wird.

  • 2. Bei einer aus dem Stand der Technik bekannten herkömmlichen Walzstraße, bei der Material zwischen zwei Arbeitswalzen gewalzt wird, liegt die Grenze des Verkleinerungsverhältnisses üblicherweise bei ungefähr 25%, was durch Begrenzungen beim Anpresswinkel bedingt ist. Aus diesem Grunde ist es nicht möglich, die Dicke eines Materials in großem Umfang (so beispielsweise eine Verkleinerung des Materials von einer Dicke von ungefähr 250 mm auf 30 bis 60 mm) in einem einzigen Walzdurchlauf zu verringern, weshalb drei oder vier Walzstraßen in Tandemanordnung in einem Tandemwalzsystem bereitstehen müssen, oder weshalb das zu walzende Material in einem Umkehrwalzsystem vorwärts und rückwärts gewalzt wird. Allerdings treten bei diesen Systemen praktische Probleme auf, so beispielsweise die Notwendigkeit, dass die Walzstraße lang sein muss.

Dem steht gegenüber, dass die Planetenwalzstraße, die Sendzimir'sche Walzstraße und die Mehrwalzenwalzstraße und dergleichen mehr als Vorrichtung zum Pressen entwickelt wurden, um eine große Verkleinerung bei einem Walzdurchlauf zu ermöglichen. Bei diesen Walzstraßen pressen jedoch kleine Walzen das zu walzende Material bei hoher Drehgeschwindigkeit, was zu einem großen Impuls führt, weshalb die Lebensdauer der Lager und dergleichen mehr derart kurz ist, dass diese Walzstraßen für Anlagen der Massenfertigung nicht geeignet sind.

Darüber hinaus wurden verschiedene Pressvorrichtungen entwickelt, die Abwandlungen herkömmlicher Spannpressmaschinen darstellen, siehe beispielsweise das japanische Patent 014139 (1990), die ungeprüften japanischen Patentveröffentlichungen 222651 (1986), 175011 (1990) und andere.

Ein Beispiel für eine höhenverstellbare Pressvorrichtung entsprechend der ungeprüften japanischen Patentveröffentlichung 175011 (1990) ist in 4 gezeigt. Hierbei sind Drehwellen 22 an den Ober- und Unterseiten oder den linken und rechten Seiten einer Durchlaufstrecke Z eines zu formenden Materials angeordnet, wobei Formungsvorsprünge von Stangen 23 mit geeigneter Form mit Exzenterabschnitten der Drehwellen 22 und darüber hinaus an gegenüberliegenden Seiten der Durchlaufstrecke des zu formenden Materials angeordnete Pressformen 24 mit den Spitzen der Stangen 23 verbunden sind. Erfolgt eine Drehung der Drehwellen 22, bewirken die mit den Exzenterabschnitten der Drehwellen gekoppelten Stangen 23, dass die Ober- und Unterseiten des zu formenden Materials 1 durch die Pressformen 24 gepresst werden, wodurch die Dicke des zu formenden Materials verringert wird.

Bei den vorstehend genannten Vorrichtungen mit starker Verkleinerung treten jedoch Probleme auf, so beispielsweise die nachfolgenden: (1) ein zu verkleinerndes Material kann unter Verwendung einer höhenverstellbaren Vorrichtung, in der das Material verkleinert wird, nicht einfach verkleinert werden, da gleichzeitig der Durchlauf (der Bramme) erfolgt, (2) die Vorrichtungen sind kompliziert und weisen zahlreiche Bauteile auf, (3) viele Bauteile müssen unter starken Belastungen eine Gleitbewegung ausführen, (4) die Vorrichtungen sind nicht für häufige Betriebszyklen unter Schwerlast ausgelegt und dergleichen mehr.

Bei herkömmlichen aus dem Stand der Technik bekannten Pressvorrichtungen mit starker Verkleinerung wird mittels einer Schraube, eines Keiles, eines hydraulischen Zylinders und dergleichen Einfluss auf die Position der Pressformen genommen, um die Dicke des zu pressenden Materials festzulegen, weshalb im Ergebnis praktische Probleme dahingehend auftreten, dass die Maschinen groß, kostenintensiv und kompliziert sind sowie stark vibrieren.

  • 3. Üblicherweise wird zum Walzen einer Bramme eine Vorwalzstraße eingesetzt. Die zu walzende Bramme weist eine Länge von ungefähr 5 bis 12 m auf, wobei das Walzen der Bramme mittels einer Vielzahl von Vorwalzstraßen oder Umkehrwalzstraßen erfolgt, in denen die Bramme während des Walzens vorwärts und rückwärts geführt wird. Darüber hinaus werden Verkleinerungspressmaschinen verwendet. Aufgrund der Tatsache, dass in jüngster Zeit vermehrt lange Brammen auf den Markt kamen, die in kontinuierlichen Gusssystemen hergestellt wurden, besteht die Notwendigkeit einer kontinuierlichen Durchleitung der Bramme hin zu einem nachgeschalteten Presssystem. Wird ein Material unter Verwendung einer Vorwalzstraße vorgewalzt, so muss ein minimaler Anpresswinkel (ungefähr 17°) eingehalten werden, weshalb die Verkleinerungsgrenze &Dgr;t pro Walzdurchgang bei ungefähr 50 mm liegt. Da die Bramme kontinuierlich ist, kann dies nicht mittels Umkehrwalzen erfolgen, sodass zum Erhalten der gewünschte Dicke eine Mehrzahl von Vorwalzstraßen in Reihe angeordnet werden muss, oder für den Fall, dass eine einzelne Vorwalzstraße zum Einsatz kommt, der Durchmesser der Arbeitswalzen sehr groß sein muss.

Infolgedessen werden Verkleinerungspressmaschinen verwendet. 5 zeigt ein Beispiel für eine solche Maschine, bei der die Pressformen von Gleitern gepresst werden, sodass sich eine höhenverstellbare Maschine ergibt, die eine sich bewegende Bramme pressen kann. Die oberhalb und unterhalb der Bramme 1 vorgesehenen Pressformen 32 sind an den Gleitern 33 angebracht, wobei die Gleiter 33 mittels Kurbelmechanismen 34 nach oben oder unten bewegt werden. Die Pressformen 32, Gleiter 33 und Kurbelmechanismen 34 werden in Richtung der Durchleitung der Bramme mittels Zuleitkurbelmechanismen 35 hin- und herbewegt. Die Förderung der Bramme 1 erfolgt mittels Förderwalzen 36 und Durchleitregistern 37. Bei Verkleinerung der Bramme werden die Pressformen 32, die Gleiter 33 und die Kurbelmechanismen 34 in Richtung der Durchleitung der Bramme mittels der Zuleitkurbelmechanismen 35 bewegt, wobei die Förderwalzen 36 die Bramme abgestimmt auf deren Durchleitgeschwindigkeit durchleiten. Darüber hinaus kann ein Start-Stopp-System eingesetzt werden. Die Bramme 1 wird hierbei angehalten, wenn das System als Verkleinerungspressmaschine betrieben und die Bramme verkleinert wird, wobei nach der vollendeten Verkleinerung die Bramme um eine Länge weitergefördert wird, die einer Presslänge entspricht, woraufhin das Pressen wiederholt wird.

Es ergeben sich hierbei jedoch Probleme bei der konstruktiven Ausgestaltung und den Herstellungskosten der vorstehend erläuterten Vorwalzstraße mit Walzen großen Durchmessers, wobei die Verwendung von Walzen großen Durchmessers zu kürzeren Lebensdauern der Walzen führt, was durch die geringe Walzgeschwindigkeit sowie die Schwierigkeiten bei der Kühlung der Walzen bedingt ist. Bei der Gleiter und Zuleitkurbelmechanismen nach 5 einsetzenden Verkleinerungspressmaschine sind die Kosten für die Maschinen hoch, da die Mechanismen zum Hin- und Herbewegen der Gleiter und dergleichen in Richtung der Bewegung der Bramme kompliziert und groß sind. Darüber hinaus vibrieren die Gleiter stark in vertikaler Richtung. Bei einer Verkleinerungspressmaschine mit einem Start-Stopp-System muss die Bramme wiederholt aus dem Stillstand auf die Durchleitgeschwindigkeit beschleunigt und von der Durchleitgeschwindigkeit in den Stillstand abgebremst werden. Die Bramme wird unter Verwendung von Förderwalzen und Durchleitregistern durchgeleitet, wobei diese Vorrichtungen aufgrund der hohen Beschleunigung und Abbremsung groß ausgestaltet sind.

  • 4. Bei einer starken Verkleinerung eines Materials entsprechend dem Stand der Technik wurden früher lange Pressformen zur Verkleinerung des Materials verwendet, während dieses in einem oder mehreren Pressvorgängen in Längsrichtung durch die Pressformen geleitet wurde. Unter der Voraussetzung, dass die Längs- und Querrichtungen als Richtung, in der das gepresste Material bewegt wird, beziehungsweise als Richtung senkrecht zur Längsrichtung definiert werden, wird das stark in Längsrichtung zu pressende Material in einem einzigen Pressvorgang oder in mehreren Pressvorgängen von in Längsrichtung lang ausgebildeten Pressformen gepresst, während es in Längsrichtung zugeleitet wird. 6 zeigt ein Beispiel der vorstehend erwähnten Verkleinerungspressmaschine, während 7 den Betrieb derselben darstellt. Die Verkleinerungspresse umfasst Pressformen 42 oberhalb und unterhalb eines zu pressenden Materials 1, hydraulische Zylinder 43 zum Niederpressen der Pressformen 42 und ein Gestell 44 zum Halten der hydraulischen Zylinder 43. Ein Pressvorgang wird nachstehend unter Verwendung der Symbole L für die Länge der Pressformen 43, T für die ursprüngliche Dicke des zu pressenden Materials 1 und t für die Dicke des Materials nach der Pressung beschrieben. 7(A) zeigt den Zustand der Pressformen 42, die an einer Stelle mit der Dicke T an einem Abschnitt des als nächstes zu pressenden Materials angrenzend an einen bereits gepressten Abschnitt mit der Dicke t angeordnet sind. 7(B) zeigt den Zustand, in dem die Pressformen ausgehend von dem Zustand (A) nach unten gepresst sind. 7(C) ist der Zustand, in dem die Pressformen 42 von dem zu pressenden Material 1 getrennt wurden, das in Längsrichtung um die Presslänge L bewegt wurde, und das in Gänze für den nächsten Pressvorgang bereitsteht, der wiederum dem Zustand (A) entspricht. Die Vorgänge (A) bis (C) werden so lange wiederholt, bis sämtliches Material auf die erforderliche Dicke verkleinert ist.

Je länger die Pressformen sind, desto größer ist die Kraft, die für die Verkleinerung erforderlich ist, weshalb die Verkleinerungspressmaschine groß ausgestaltet sein muss. Bei einer Pressmaschine wird der Pressvorgang üblicherweise mit hoher Geschwindigkeit wiederholt. Wird eine Vorrichtung großer Masse mit großer Geschwindigkeit hin- und herbewegt, so ist ein großer Energieaufwand notwendig, um die Vorrichtung zu beschleunigen und abzubremsen, weshalb das Verhältnis zwischen der für das Beschleunigen und Abbremsen erforderlichen Energie und der für die Verkleinerung des zu pressenden Materials aufzuwendenden Energie derart groß ist, dass sehr viel Energie einfach nur für den Antrieb der Vorrichtung eingesetzt werden muss. Wird das Material verkleinert, so muss das Volumen, das dem dünn gemachten Abschnitt entspricht, in Längs- oder Querrichtung verschoben werden, da die Volumina des Materials vor und nach der Verkleinerung im Wesentlichen gleich sind. Für den Fall, dass die Pressformen lang sind, ist das Material eingezwängt, sodass es in Längsrichtung verschoben wird (dieses Phänomen wird auch Materialfluss genannt), wodurch der Pressvorgang insbesondere für den Fall, dass die Verkleinerung stark ist, schwierig wird.

Wird ein zu walzendes Material auf herkömmliche Weise in einer horizontalen Walzstraße verkleinert, so ist der Abstand zwischen den Walzen der horizontalen Walzstraße derart gewählt, dass die Walzen in der Lage sind, mit dem zu walzenden Material unter Berücksichtigung der Dicke des Materials nach der Formung in Eingriff zu treten, weshalb die für einen einzigen Durchgang zulässige Verkleinerung der Dicke begrenzt ist, sodass für den Fall, dass eine starke Verkleinerung der Dicke gewünscht wird, eine Mehrzahl von horizontalen Walzstraßen in Reihe angeordnet werden muss, oder das Material durch die eine horizontale Walzstraße vorwärts und rückwärts bewegt werden muss, während sich die Dicke allmählich verringert, wie dies im Stand der Technik der Fall ist. Darüber hinaus wurde ein weiteres System in der ungeprüften japanischen Patentveröffentlichung 175011 (1990) vorgeschlagen. Hier sind Exzenterabschnitte in Drehwellen vorgesehen, wobei die Bewegung der Exzenterabschnitte unter Verwendung von Stangen in eine Aufwärts-Abwärts-Bewegung umgewandelt wird, und das zu pressende Material mittels dieser Aufwärts-Abwärts-Bewegungen immer weiter verkleinert wird.

Bei dem System mit mehreren horizontalen Walzstraßen, die in Tandemanordnung (in Reihe) angeordnet sind, treten Probleme dahingehend auf, dass die Maschinen groß und kostenintensiv sind. Bei dem System für eine rückwärts und vorwärts erfolgende Durchleitung eines zu pressenden Materials durch eine horizontale Walzstraße treten Probleme dahingehend auf, dass die einzelnen Abläufe kompliziert sind, und eine lange Walzzeit erforderlich ist. Bei dem in der ungeprüften japanischen Patentveröffentlichung 175011 (1990) offenbarten System tritt zudem eine Schwierigkeit dahingehend auf, dass große Maschinen zum Einsatz kommen müssen, da ein vergleichsweise großes Drehmoment auf die Drehwellen einwirken muss, um die erforderliche Verkleinerungskraft zu erzeugen, wenn die Bewegung der Exzenterabschnitte der Drehwellen in eine Aufwärts-Abwärts-Bewegung umgewandelt werden soll, um die notwendige Verkleinerungskraft zu erzeugen.

  • 5. Üblicherweise werden Vorwalzstraßen zum Pressen von Brammen verwendet. Die zu pressende Bramme weist eine Länge von 5 bis 12 m auf. Um eine bestimmte Dicke zu erhalten, sind mehrere Vorwalzstraßen vorgesehen, oder die Bramme wird vorwärts und rückwärts bewegt, während sie im Umkehrwalzverfahren gepresst wird. Andere ebenfalls verwendete Systeme greifen üblicherweise auf eine höhenverstellbare Pressmaschine, die eine Bramme während der Pressung durchleitet, sowie auf eine Start-Stopp-Verkleinerungspressmaschine zurück, die mit der Durchleitung des Materials aufhört, wenn dieses gepresst wird, und das Material während einer Zeitspanne, in der keine Pressung erfolgt, durchleitet.

Da lange Brammen auf kontinuierlichen Gussformungsmaschinen hergestellt werden, besteht in der Praxis die Notwendigkeit, dass die Bramme einer nachfolgenden Pressvorrichtung kontinuierlich zugeführt wird. Wird eine Bramme in einer Vorwalzstraße vorgewalzt, so besteht eine Beschränkung hinsichtlich des Anpresswinkels (ungefähr 17°), weshalb die Verkleinerung pro Walzdurchgang nicht allzu groß werden kann. Da die Bramme kontinuierlich ist, kann sie nicht mittels Umkehrwalzen gewalzt werden, weshalb zum Erhalten der bevorzugten Dicke mehrere Vorwalzstraßen in Reihe angeordnet sein müssen, oder für den Fall der Verwendung einer einzelnen Walzstraße der Durchmesser der Arbeitswalzen außerordentlich groß gewählt werden muss. Es ergeben sich Schwierigkeiten mit Blick auf die konstruktive Ausgestaltung sowie die Kosten bei der Herstellung einer derartigen Vorwalzstraße mit Walzen großen Durchmessers, wobei die Walzen großen Durchmessers beim Walzen einer Bramme mit kleiner Geschwindigkeit betrieben werden, weshalb die Walzen nicht einfach gekühlt werden können, und die Lebensdauer der Walzen abnimmt. Da eine höhenverstellbare Presse eine starke Verkleinerung der Dicke ermöglicht und zudem in der Lage ist, das Material während dessen Förderung zu verkleinern, kann die Presse das gepresst werdende Material einer nachgeordneten Walzstraße kontinuierlich zuführen. Es ist allerdings schwierig, die Geschwindigkeit des zu pressenden Materials derart einzustellen, dass die höhenverstellbare Presse und die nachgeordnete Walzstraße gleichzeitig arbeiten können, um das Material zu verkleinern und zu walzen. Zudem war es bislang unmöglich, eine Start-Stopp-Verkleinerungspressmaschine und eine Walzstraße in Tandemanordnung anzuordnen, um eine Bramme kontinuierlich zu verkleinern. Bei der Start-Stopp-Verkleinerungspresse wird das zu pressende Material während des Pressens angehalten und erst durchgeleitet, wenn kein Pressen mehr erfolgt.

Ein weiteres in der Praxis verwendetes System stellt ein verstellbares System („flying system") dar, bei dem Gleiter, die eine Bramme nach unten drücken, abgestimmt auf die Durchleitgeschwindigkeit der Bramme nach oben und nach unten bewegt werden.

Bei einem Start-Stopp-System wird die schwere Bramme in jedem Arbeitszyklus aus dem Stillstand auf die maximale Geschwindigkeit Vmax beschleunigt beziehungsweise im umgekehrten Fall abgebremst, weshalb das Leistungsvermögen der Durchleiteinrichtungen, so beispielsweise der Förderwalzen und Registerwalzen, groß sein muss. Aufgrund des diskontinuierlichen Betriebes ist es schwierig, weitere Betriebsschritte auf einer nachgeordneten Pressmaschine auszuführen. Das verstellbare System setzt eine Vorrichtung mit hohem Leistungsvermögen voraus, um die Hin- und Herbewegung zu ermöglichen, und um die schweren Gleiter in Abstimmung auf die Geschwindigkeit der Bramme zu beschleunigen und abzubremsen. Ein weiteres Problem bei diesem System besteht darin, dass die Vorrichtungen mit hohem Leistungsvermögen zur Erzeugung der Hin- und Herbewegung starke Vibrationen in der Pressmaschine verursachen.

Ein weiteres Problem bei diesem System besteht darin, dass für den Fall, dass die Geschwindigkeit der Bramme von derjenigen der Gleiter abweicht, Risse in der Bramme entstehen können, oder die Maschine beschädigt werden kann.

Kürzlich wurde eine Pressmaschine mit starker Verkleinerung entwickelt, die eine dicke Bramme (zu pressendes Material) in einem einzigen Verkleinerungsvorgang auf nahezu ein Drittel der ursprünglichen Dicke verkleinern kann. 8 zeigt ein Beispiel für eine derartige Verkleinerungsmaschine, die zum Warmwalzen verwendet wird. Bei dieser Verkleinerungspressmaschine sind Pressformen 52a, 52b einander gegenüberliegend vertikal an gegenüberliegenden Seiten der Durchlaufstrecke S angeordnet und werden gleichzeitig auf das zu pressende Material 1 zu beziehungsweise von diesem weg bewegt, wobei das Material entlang der Durchlaufstrecke S unter Einwirkung von Hin- und Herbewegungsvorrichtungen 53a, 53b bewegt wird, und letztere Exzenterachsen, Stangen und hydraulische Zylinder aufweisen, durch die ein Material mit einer Dicke von beispielsweise 250 mm in einem einzigen Verkleinerungsvorgang auf eine Dicke von 90 mm verkleinert werden kann.

Allerdings beträgt die Verkleinerung der vorstehend genannten stark verkleinernden Pressmaschine bis zu 160 mm, das heißt, die Verkleinerung hinsichtlich einer Seite beträgt bis zu 80 mm. Entsprechend dem Stand der Technik tritt eine kleine Dickendifferenz vor und nach der Pressung auf, weshalb die Durchleitmengen der Durchleitvorrichtungen einer Pressmaschine auf den Einlass- und Auslassseiten im Wesentlichen gleich sind. Bei der vorstehend genannten stark verkleinernden Pressmaschine tritt jedoch das Problem auf, dass das zu pressende Material 1 gebogen wird, wenn die Übertragungsmengen gleich sind. Ein weiteres Problem bei dieser Maschine betrifft die Überbelastung der Durchleitvorrichtung.

Der Stand der Technik JP 62134108 bezieht sich auf eine Vorrichtung, die ein Material in seine Breitenrichtung verringert. Die aus diesem Stand der Technik bekannte Vorrichtung umfasst Pressformen, die an seitlichen Seiten eines zu reduzierenden Materials in dessen Breitenrichtung angeordnet sind. Diese bekannte Vorrichtung umfasst auch eine Vielzahl von Ständerwalzen, die mit den Seitenflächen des zu reduzierenden Materials in Kontakt sind.

Zusammenfassung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung wurde unter den vorstehend aufgeführten Umständen gemacht und die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht dann, eine Plattenverkleinerungspressvorrichtung bereitzustellen, bei der eine wirkungsvolle Verkleinerung eines zu formenden Materials in Richtung der Dicke der Platte möglich ist, bei der eine sichere Durchleitung des zu formenden Materials ermöglicht wird, bei der die auf die Pressformen während der Verkleinerung einwirkende Belastung gesenkt werden kann, und bei der eine Verbiegung des zu formenden Materials nach rechts oder links als Ergebnis der Verkleinerungs- und Formungsvorgänge verhindert werden kann.

Zur Lösung der genannten Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist eine Plattenverkleinerungsvorrichtung gemäß Anspruch 1 vorgesehen. Bevorzugte Ausführungsformen davon sind in den Unteransprüchen angegeben.

Gemäß der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird ein zu reduzierendes und zu formendes Material von der vorgeordneten Seite zu der nachgeordneten Seite der Durchlaufstrecke bewegt, in die oberen und unteren Pressformen durch die linken und rechten Seitenführungseinheiten der vorgeordneten Seitenführungselemente geführt, wobei das zu formende Material, nachdem es durch die Pressformen reduziert und umgeformt und in die nachgeordnete Seite der Durchlaufstrecke ausgestoßen worden ist, durch die linken und rechten Seitenführungseinheiten der nachgeordneten Seitenführungselemente daran gehindert wird, sich nach links oder rechts abzulenken.

Weitere Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung erschließen sich bei Betrachtung der nachfolgenden Zeichnung.

Kurzbeschreibung der Zeichnung

1 ist eine schematische Ansicht eines Beispiels einer Walzstraße zum Warmwalzen.

2 ist eine schematische Ansicht, die ein Beispiel für eine Verkleinerungsformung in Richtung der Plattendicke eines zu formenden Materials unter Verwendung von Pressformen zeigt.

3 ist eine schematische Ansicht eines Beispiels einer höhenverstellbaren Pressmaschine.

4 ist eine strukturelle Ansicht eines herkömmlichen Beispiels einer stark verkleinernden Pressmaschine.

5 ist eine Ansicht, die eine herkömmliche verstellbare Verkleinerungspressmaschine zeigt.

6 ist eine Ansicht, die ein Beispiel für den Aufbau einer Verkleinerungspressmaschine unter Verwendung herkömmlicher langer Pressformen zeigt.

7 ist eine Darstellung des Betriebes der Vorrichtung gemäß 6.

8 zeigt ein Verfahren zum Verkleinern der Dicke, das beim Warmpressen zum Einsatz kommt.

9 ist eine Seitenansicht, die eine Ausführungsform der Plattenpressverkleinerungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.

10 ist eine Draufsicht der Vorrichtung wie in 9 gezeigt.

11 ist eine Querschnittsansicht des zylindrischen Montageabschnitts der Seitenführung wie in 9 gezeigt.

12 ist eine Querschnittsansicht des Stützabschnitts der Ständerwalze der Seitenführungen wie in 9 gezeigt.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnung beschrieben.

Erste Ausführungsform

9 bis 12 zeigen eine Ausführungsform der Plattenpressverkleinerungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung und die Bezugszeichen in den Figuren entsprechen den jeweiligen Komponenten wie in 3 gezeigt.

Bezugszeichen 417 bezeichnet eine höhenverstellbare Pressmaschine, die auf dieselbe Art und Weise wie die in 3 gezeigte ausgebildet ist.

Ein vorgeordneter Rollgang 418 ist an der vorgeordneten Seite A der Pressformen 412a, 412b in der Durchlaufstrecke angeordnet und ein nachgeordneter Rollgang 419 ist an der nachgeordneten Seite B der Durchlaufstrecke angeordnet.

Der vorgeordnete Rollgang 418 ist mit einem ortsfesten Rahmen 420, der in Seitenrichtung parallel zu dem zu formenden Material 1 unter einem vorbestimmten Abstand unterhalb der Durchlaufstrecke S angeordnet ist und sich im Wesentlichen horizontal entlang der Durchlaufstrecke S erstreckt und einer Vielzahl von Tischrollen 42 ausgebildet, die an dem ortsfesten Rahmen 420 unter vorbestimmten Abständen derart angeordnet sind, dass die Rollen die untere Oberfläche des zu formenden Materials 1 im Wesentlichen horizontal stützen können, welches zwischen die Pressformen 412a, 412b einzuführen ist, und die durch den ortsfesten Rahmen 420 auf eine frei drehbare Art und Weise gelagert sind.

Der nachgelagerte Rollgang 419 umfasst einen ortsfesten Rahmen 422, der in Seitenrichtung parallel zu dem zu formenden Material 1 unter einem vorbestimmten Abstand unterhalb der Durchlaufstrecke S angeordnet ist und sich im Wesentlichen horizontal entlang der Durchlaufstrecke S erstreckt und eine Vielzahl von Tischrollen 423, die an dem vorgenannten ortsfesten Rahmen 422 unter vorbestimmten Abständen auf eine frei drehbare Art und Weise derart angeordnet sind, dass die Rollen die unter Oberfläche des Materials 1 stützen, welches umgeformt und von den Pressformen 412a, 412b der höheneinstellbaren Pressmaschine 417 ausgestoßen worden ist.

An der vorgelagerten Seite A der Durchlaufstrecke nahe zu den Pressformen 412a, 412b der höheneinstellbaren Pressvorrichtung 417 sind ein Paar von vorgelagerten Seitenführungselementen 424 installiert, die dem zu formenden Material 1 in Seitenrichtung der Durchlaufstrecke S oberhalb der Tischrollen 421 des vorgeordneten Rollgangs 418 gegenüberliegen und die in der Lage sind, sich hinzu oder weg von der Durchlaufstrecke S zu bewegen und an der nachgeordneten Seite B der Durchlaufstrecke nahe zu den vorgenannten Pressformen 412a, 412b sind ein Paar von nachgeordneten Seitenführungselementen 425 installiert, die dem zu formenden Material 1 in Seitenrichtung der Durchlaufstrecke S oberhalb der Tischrollen 423 des nachgeordneten Rollgangs gegenüberliegen und die hinzu und weg von der Durchlaufstrecke S bewegt werden können.

Wie in den 10 bis 11 gezeigt, sind die vorgeordneten Seitenführungselemente 424 und die nachgeordneten Seitenführungselemente 425 mit einer Vielzahl von Führungsrahmen 426, die auf dem Boden, weiter entfernt von der Durchlaufstrecke als die ortsfesten Rahmen 420, 422 der vorgeordneten und nachgeordneten Rollgängen 418, 419 unter vorbestimmten Abständen entlang der Durchlaufstrecke S angeordnet sind und sich horizontal in eine Richtung senkrecht zu der Durchlaufstrecke S erstrecken, einer Vielzahl von Stützen (brackets) 427, die durch die vorgenannten Führungsrahmen 426 derart gestützt sind, dass sie sich in die Richtung senkrecht zu der Durchlaufstrecke S frei bewegen können, und einem Paar von Haupt-Seitenfführungseinheiten 428a, 428b vorgesehen, die auf den obersten Abschnitten von jeder Stütze 427 installiert und an diesen fixiert sind und sich in die Richtung parallel zu der Durchlaufstrecke S erstrecken.

Die Haupt-Seitenführungseinheiten 428a der vorgeordneten Seitenführungselemente 424 sind wie in 10 gezeigt verzerrt und zwar auf eine derartige Art und Weise, dass die Enden in vorgeordneter A Richtung der Durchlaufstrecke hin zu der vorgeordneten Seite der Durchlaufstrecke S allmählich breiter werden, und die Haupt-Seitenführungseinheiten 428 der nachgeordneten Seitenführungselemente 425 sind wie in 10 gezeigt derart ausgebildet, dass die Enden in die nachgeordnete B-Richtung der Durchlaufstrecke hin zu der nachgeordneten Seite der Durchlaufstrecke S allmählich breiter werden.

Die vorgeordneten und nachgeordneten Seitenführungselemente 424, 425 sind mit hydraulischen Zylindern 431 vorgesehen, deren Böden durch die Stützen 429 an den Enden der Führungsrahmen 426, die am weitesten von der Durchlaufstrecke entfernt sind, gestützt sind und die Spitzen derer Stangen, die durch Zapfen 430 an vorbestimmten Plätzen an den Haupt-Seitenführungseinheiten 428a, 428b verbunden sind, wobei durch Anlegen von hydraulischem Druck an die hydraulischen Kammern an der Kopf- oder Stangenseite die linken und rechten Haupt-Seitenführungseinheiten 428a, 428b hin zu oder weg von der Durchlaufstrecke S synchron miteinander bewegt werden können.

Außerdem umfassen die vorgeordneten Seitenführungselemente 424 eine Vielzahl von vorgeordneten Ständerwalzen 432, die durch die linken und rechten Haupt-Seitenführungseinheiten 428 unter vorbestimmten Abständen durch Lager derart gestützt sind, dass die Ständerwalzen 432 die seitlichen Kanten des zu formenden Materials 1 berühren können, wenn das Material zwischen den vorgeordneten Seitenführungselementen 424 durchläuft und die nachgeordneten Seitenführungselemente 425 umfassen eine Vielzahl von nachgeordneten Ständerwalzen 433, die durch die linken und rechten Haupt-Seitenführungseinheiten 428b unter vorbestimmten Abständen durch Lager derart gestützt sind, dass die Ständerwalzen 433 die seitlichen Kanten des zu formenden Materials 1 stützen können, wenn das Material zwischen die vorgenannten nachgeordneten Seitenführungselemente 425 durchläuft.

Bezugszeichen 434 bezeichnet Klemmwalzen, die an der vorgeordneten A- und B-Seite der Durchlaufstrecke nahe zu der höheneinstellbaren Pressvorrichtung 417 angeordnet sind.

Die Wirkungsweise der Plattenpressverkleinerungsvorrichtung, wie in den 9 bis 12 gezeigt, wird nachfolgend beschrieben.

Wenn ein langes zu formendes Material 1 zwischen den oberen und unteren Pressformen 412a, 412b der höheneinstellbaren Pressvorrichtung 417 eingeführt wird und das zu formende Material 1 in Richtung der Plattendicke durch die Pressformen 412a, 412b verkleinert und umgeformt wird, dann werden geeignete hydraulische Drücke an den hydraulischen Kammern an den Stangen- und Kopfseiten der hydraulischen Zylindern 431 der vorgeordneten und nachgeordneten Seitenführungselemente 424, 425 angelegt, um die vorgeordneten und nachgeordneten Seitenführungselemente 424, 425 hin zu oder weg von der Durchlaufstrecke S zu bewegen, wodurch die Lücken zwischen den linken und rechten Haupt-Seitenführungseinheiten 428a, 428b der vorgeordneten und nachgeordneten Seitenführungselemente 424, 425 auf vorbestimmte Größen (beispielsweise ungefähr +10 mm) von den Kanten des zu formenden Materials 1 eingestellt werden.

Durch geeignetes Drehen der Position-Einstellschraube 416 wird außerdem die Lücke zwischen den oberen und unteren Pressformen 412a, 4126 gemäß der Plattendicke des Materials 1, welches in Richtung der Plattendicke zu reduzieren und umzuformen ist, eingestellt.

Als nächstes drehen Antriebe die oberen und unteren Drehwellen 407a, 407b und gleichzeitig wird das zu reduzierende und umzuformende Material 1 von der vorgeordneten Seite der Durchlaufstrecke S auf den vorgeordneten Rollgang 418 zugeführt.

Wenn sich das zu formende Material 1 von der vorgeordneten Seite zu der nachgeordneten Seite der Durchlaufstrecke S auf den vorgeordneten Rollgang 418 bewegt, dann werden die seitlichen Kanten des Materials durch die Haupt-Seitenführungseinheiten 428 der vorgeordneten Seitenführungselemente 424 und den vorgeordneten Ständerwalzen 432 nahe zu der vorgeordneten Seite der höheneinstellbaren Pressvorrichtung 417 geführt und entlang der Durchlaufstrecke S derart bewegt, dass die Seiten-Mittellinie des Materials derart geführt wird, damit sie mit der Seiten-Mittellinie der oberen und unteren Pressformen 412a, 412b der höheneinstellbaren Pressvorrichtung 417 fluchtet.

Während das zu formende Material 1 sich von der vorgeordneten A-Seite zu der nachgeordneten B-Seite der Durchlaufstrecke S entlang der Strecke S bewegt, wird das Material somit in Richtung der Plattendicke durch die oberen und unteren Pressformen 412a, 412b, die sich hin zu und weg von der Durchlaufstrecke S gemäß der Verschiebung der Exzenterabschnitte der Drehwellen 407a, 407b bewegen, verringt und umgeformt.

Während dieser Zeitperiode werden die Winkel der Pressformenhalter 411a, 411b durch Anlegen von hydraulischem Druck an den hydraulischen Kammern an den Stangen- und Kopfseiten der hydraulischen Zylindern 413a, 413b derart eingestellt, dass die Formungsflächen 415a, 415b der oberen und unteren Pressformen 412a, 412b, nahe zu der nachgeordneten B-Seite der Durchlaufstrecke, zu jeder Zeit parallel zu der Durchlaufstrecke S verbleiben.

Wenn das zu formende Material 1 durch die Pressformen 412a, 412b der höheneinstellbaren Pressvorrichtung 417 verringert und umgeformt wird und in die nachgeordnete Richtung der Durchlaufstrecke S transferiert wird, dann werden die seitlichen Auslenkungen des Materials durch die Haupt-Seitenführungseinheiten 428b der nachgeordneten Seitenführungselemente 425 und die nachgeordneten Ständerwalzen 433, nahe zu der höheneinstellbaren Pressmaschine 417 an der nachgeordneten Seite der Durchlaufstrecke, eingeschränkt und die seitlichen Kanten des Materials werden hierdurch entlang der Durchlaufstrecke S geführt und transferiert.

Wie oben beschrieben, ist die Plattenverkleinerungspressvorrichtung, wie in den 9 bis 12 gezeigt, mit den vorgeordneten Seitenführungselementen 424 vorgesehen, die mit einem Paar von Haupt-Seitenführungseinheiten 428a ausgebildet sind, die die vorgeordneten Ständerwalzen 432 durch Lager nahe zu den Pressformen 412a, 412b an der vorgeordneten A-Seite der Durchlaufstrecke stützen, wodurch das Material 1, welches in Richtung der Plattendicke durch die oberen und unteren Pressformen 412a, 412b zu reduzieren und umzuformen ist, entlang der Durchlaufstrecke S bewegt werden kann, und es kann auch derart geführt werden, damit die Seiten-Mittellinie des Materials mit der Seiten-Mittellinie der oberen und unteren Pressformen 412a, 412b der höheneinstellbaren Pressmaschine 417 fluchten und demzufolge kann verhindert werden, dass die seitlichen Kanten des zu formenden Materials 1 durch die Haupt-Seitenführungseinheiten 428a abgenutzt werden.

Zusätzlich sind nachgeordnete Seitenführungselemente 425 vorgesehen, die mit einem Paar von Haupt-Seitenführungseinheiten 328b ausgebildet sind, die die nachgeordneten Ständerwalzen 433 durch Lager nahe zu den Pressformen 412a, 412b an der nachgeordneten Seite der Durchlaufstrecke stützen, deshalb kann eine seitliche Auslenkung des Materials 1, nachdem es durch die oberen und unteren Pressformen 412a, 412b in Richtung der Plattendicke verringert worden ist, verhindert werden und die seitlichen Kanten des Materials 1, welches umgeformt wird, können von einer Abnutzung durch die Haupt-Seitenführungseinheiten 428b geschützt werden.

Wie oben beschrieben, stellt die Plattenverkleinerungspressvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung die folgenden Vorteile bereit.

  • (1) Bei jeder der Plattenverkleinerungspressvorrichtung, wie in den Ansprüchen 1 bis 3 der vorliegenden Erfindung angegeben, kann ein langes zu formendes Material in Richtung der Plattendicke kontinuierlich reduziert und umgeformt werden, da das zu reduzierende und umzuformende Material in die oberen und unteren Pressformen durch die vorgeordneten Seitenführungselemente geführt wird, wenn das Material sich von der vorgeordneten zu der nachgeordneten Seite der Durchlaufstrecke bewegt und nachdem das Material durch die Pressformen reduziert und umgeformt worden ist, und zu der nachgeordneten Seite der Durchlaufstrecke ausgestoßen worden ist, werden seitliche Auslenkungen des Materials durch nachgeordnete Seitenführungselemente verhindert.
  • (2) Mit der Plattenverkleinerungspressvorrichtung, wie in Anspruch 3 der vorliegenden Erfindung angegeben, werden die seitliche Kanten des zu formenden Materials, wenn es in die Pressformen durch die vorgeordneten Seitenführungselemente eingeführt wird, durch die vorgeordneten Ständerwalzen geführt, wodurch die seitlichen Kanten des Materials von Schleifwirkungen mit den Haupt-Seitenführungseinheiten der vorgeordneten Seitenführungselemente geschützt werden und die seitlichen Kanten des Materials, welches geformt wird, werden durch die nachgeordneten Seitenführungen daran gehindert, sich seitlich auszulenken und werden durch die nachgeordneten Ständerwalzen derart geführt, dass Abrieb der seitlichen Kanten des Materials durch die Haupt-Seitenführungseinheiten der nachgeordneten Seitenführungselemente verhindert werden kann.

Obwohl die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf eine Anzahl bevorzugter Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, ist einsichtig, dass der Schutzumfang der Ansprüche und der Beschreibung der vorliegenden Erfindung nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt ist. Der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung soll vielmehr alle Abwandlungen, Änderungen und dergleichen mehr umfassen, solange diese in den Schutzbereich der nachfolgenden Ansprüche fallen.


Anspruch[de]
Plattenverkleinerungspressvorrichtung zum Verringern der Dicke eines zu bearbeitenden Materials (1), umfassend:

ein Paar von Pressformen (412a, 412b), die gegenüberliegend voneinander an gegenüberliegenden Seiten der Durchlaufstrecke (S) des zu bearbeitenden Materials (1) angeordnet sind und synchron miteinander aufeinander zu und voneinander weg bewegt werden, um die Dicke des Materials (1) zu verringern,

vorgeordnete Seitenführungselemente (424), die nahe zu den Pressformen (412a, 412b) an der vorgeordneten Seite (A) in Richtung der Durchlaufstrecke (S) derart angeordnet sind, dass die vorgeordneten Seitenführungselemente (424) in Querrichtung des zu formenden Materials (1) gegenüber voneinander an gegenüberliegenden Seiten der Durchlaufstrecke (S) sind, und ein erstes Paar von Seitenführungseinheiten (428a) umfassen, die hin zu und weg von der Durchlaufstrecke (S) bewegbar sind,

nachgeordnete Seitenführungselemente (425), die nahe zu den Pressformen (412a, 412b) an der nachgeordneten Seite (B) in Richtung der Durchlaufstrecke (S) derart angeordnet sind, dass die nachgeordneten Seitenführungselemente (425) in Querrichtung des zu formenden Materials (1) gegenüber voneinander an gegenüberliegenden Seiten der Durchlaufstrecke (S) sind, und ein zweites Paar von Seitenführungseinheiten (428b) umfassen, die hin zu und weg von der Durchlaufstrecke (S) bewegbar sind,

eine Vielzahl von vorgeordneten und nachgeordneten Tischrollen (421, 423) von jeweils vorgeordneten und nachgeordneten Rollgängen (418, 419), die die Unterseite des Materials (1) stützen und unter Abständen in Bewegungsrichtung unterhalb der vorgeordneten Seitenführungselemente (424) und unterhalb der nachgeordneten Seitenführungselemente (425) angeordnet sind, und wobei

sich zwischen den benachbarten vorgelagerten und nachgelagerten Tischrollen (421, 423) jedes der ersten und zweiten Paare von Seitenführungseinheiten (428a, 428b) teilweise nach unten erstrecken, um so die Position unterhalb der Oberfläche der benachbarten vorgeordneten und nachgeordneten Tischrollen (421, 423) zu erreichen.
Plattenverkleinerungspressvorrichtung gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet durch ferner umfassend:

ein Paar von Klemmwalzen (434), die das Material (1) von oberen und unteren Seiten klemmen, und zwischen dem Paar von Pressformen (412a, 412b) und vorgeordneten Seitenführungselementen (424) und zwischen dem Paar von Pressformen (412a, 412b) und nachgeordneten Seitenführungselementen (425) angeordnet sind.
Plattenverkleinerungspressvorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch ferner umfassend:

vorgeordnete Ständerwalzen (432), die durch die entsprechenden vorgeordneten Seitenführungselemente (424) derart gestützt sind, dass die vorgeordneten Ständerwalzen (432) die Seitenkanten des zu formenden Materials (1) berühren können, wenn das Material (1) zwischen den vorgeordneten Seitenführungselementen (424) verläuft, und

nachgeordnete Ständerwalzen (433), die durch die entsprechenden nachgeordneten Seitenführungselemente (425) derart gestützt sind, dass die nachgeordneten Ständerwalzen (433) die Seitenkanten des zu formenden Materials (1) berühren können, wenn das Material (1) zwischen den nachgeordneten Seitenführungselementen (425) verläuft.






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