DE19758106C2 - Karussellhaspel mit zwei Haspeldornen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufwickeln von bandförmigem Gut, insbesondere Stahlband, auf je einem von zwei horizontal und parallel zueinander fliegend angeordneten spreizbaren Haspeldornen.

Aus der US 5 695 150 ist eine Vorrichtung zum Aufwickeln von bandförmigem Gut bekannt, bei der in einem trommelförmigen Gehäuse die Haspeldorne antreibende Elektroantriebe vorgesehen sind. Die Trommel wird seitlich durch jeweils eine Tragwand abgeschlossen, die auf Laufrollen geführt sind.

Derartige Aufwickelvorrichtungen sind auch unter dem Namen Wendehaspel oder Karussellcoiler bekannt und werden in Endlosbandanlagen im Warm- und Kaltbereich eingesetzt. Sie sind in der Lage, in extrem kurzen Zeitabständen einen Coilwechsel durchzuführen und dadurch zwei konventionelle separate Haspel zu ersetzen. Die mit zwei Haspeldornen ausgestatteten Aufwickelvorrichtungen gestattet es, bereits gegen Ende des noch nicht abgeschlossenen Wickelvorganges durch Verdrehen des Traggerüstes um seine Zentralachse den Haspeldorn mit dem Coil in die Entnahmeposition zu verschwenken, während gleichzeitig der andere Haspeldorn in die Bereitschaftsstellung für den Beginn des nächsten Wickelvorgang verschwenkt. Nach Durchtrennen des Bandes mit einer schnellen Teilschere kann der Bandanfang des nachfolgenden Bandes erfaßt und ohne Verzögerung auf dem bereitstehenden Haspeldorn angewickelt werden.

Bei einer anderen Vorrichtung (DE 195 43 046 A1) sind die spreizbaren und ihrerseits unabhängig voneinander drehantreibbaren Haspeldorne in einem um eine gemeinsame horizontale Zentralachse drehantreibbaren trommelförmigen Traggerüst gelagert, wobei die Drehantriebe für die Haspeldorne zusammen mit dem Traggerüst gedreht werden. Dadurch können die Haspeldorne unmittelbar, d. h. ohne Zwischenschaltung eines Überlagerungsgetriebes direkt angetrieben werden; kostenaufwendige Getriebe mit der Vielzahl von Übersetzungs-Stirnradstufen entfallen.

Das trommelförmige Traggerüst besteht aus zwei senkrechten voneinander beabstandeten, zueinander parallelen kreisscheibenförmigen Tragwänden und diese verbindenden Längstraversen, an denen die die eine Tragwand durchdringenden Haspeldorne und Spreizantriebe gelagert sind, wobei an der Außenseite der anderen Tragwand die Drehantriebe angeflanscht sind, die durch die Tragwand hindurch über Gelenkwellen mit dem Haspeldorn verbunden sind. Das Traggerüst nimmt also in sich die Haspeldorne und insbesondere deren Spreizantriebe auf, und trägt gleichzeitig auch die an der einen Tragwand angeflanschten Drehantriebe, damit diese zusammen mit der Tragwand des Traggerüstes um die Zentralachse verdreht werden können. Die Verbindung zwischen den Drehantrieben und den Haspeldornen erfolgt über Gelenkwellen, die es ermöglichen, die Haspeldorne versetzt am Umfang der Tragwand zu verteilen.

Wenn auch der bekannte Haspel eine deutliche Verbesserung gegenüber dem Stand der Technik darstellte, so sind doch die Anordnung der Stirnradgetriebe, die Lagerung des trommelförmigen Traggerüstes mit zwei Tragwänden und die Verbindung zwischen Getriebe und Elektromotor noch zu aufwendig und erforderte zuviel Platz. Durch das hohe Gewicht des Traggerüstes war diese Aufwickelvorrichtung auch gemessen an herkömmlichen Haspeln zu teuer.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ausgehend von dem bekannten Stand der Technik, eine gattungsgemäße Vorrichtung zum Aufwickeln von bandförmigem Gut so zu vereinfachen, daß insbesondere auf das aufwendige und schwere Tragwerk für das trommelförmige Traggerüst verzichtet werden kann, wobei durch eine deutliche Gewichtseinsparung ohne Verschlechterung der Funktionsfähigkeit eine preisgünstigere Lösung geschaffen werden soll.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Vorzugsweise Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Anstatt die Stirnradgetriebe in das trommelförmige Traggerüst einzuschrauben, werden die Getriebe für den Antrieb des Haspeldorns in selbstragenden Gehäusen angeordnet, die zusammen mit der Tragwand das Traggerüst bilden. Statt wie bisher zwei kreisscheibenförmige Tragwände vorzusehen, wird nach der Erfindung nur noch eine Tragwand verwendet, die am Ende einer zentralen, am anderen Ende in einem Drehlager gelageren Tragwelle befestigt ist. Die Antriebsmotoren für die Haspeldorne sind auf mindestens einem Träger befestigt, der parallel zur Tragwelle an der hinteren Seite der Tragwand und am Gehäuse für das Getriebe befestigt ist.

Für die kreisscheibenförmige Tragwand wird erfindungsgemäß eine halboffene Lagerung mit vorzugsweise drei Laufrollen vorgeschlagen, wobei mindestens ein Laufrad unterhalb der kreisscheibenförmigen Tragwand angeordnet ist und für die quer zur Tragwand wirkenden Seitenkräfte mindestens je ein beidseitig der Tragwand angeordnetes Laufrad vorgesehen ist. Das Gewicht der gesamten Vorrichtung ruht somit auf der unterhalb der Tragwand angeordneten Laufrolle und dem am anderen Ende der Tragwelle vorgesehenen Drehlager. Die seitlichen Laufrollen nehmen die Bandzugkräfte auf und dienen der Seitenführung der Tragwand.

Nach einem besonderen Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß der Träger für die Antriebsmotoren als Rohr ausgebildet ist, vorzugsweise ist nach einem anderen Merkmal der Erfindung jeweils ein Rohr jedem Gehäuse und Antriebsmotor zugeordnet. Die mit den Getriebegehäuseseitenwänden verschraubten Rohre lassen in der Mitte Platz für die Tragwelle, die nach einem weiteren Merkmal der Erfindung in dem als Pendelrollenlager ausgebildeten Drehlager aufgefangen ist.

Bei der Verwendung von zwei Rohren als Träger für die Antriebsmotoren können diese mit ihren Konsolen so ausgerichtet werden, daß nach einem weiteren Merkmal der Erfindung die Eintriebswellen der Getriebe mit den Abtriebswellen der Motoren fluchten und über Kurzgelenkwellen miteinander verbunden sind. Diese Kurzgelenkwellen sind nicht nur preiswerter als lange Gelenkwellen; dadurch daß die Eingangs- und Ausgangswellen miteinander fluchten, müssen die übertragenden Drehmomente nicht umgelenkt werden, so daß auch günstigere Antriebsverhältnisse herrschen.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Haspeldorne als auswechselbare Steckdorne ausgebildet sind, die in den als Hohlwelle ausgebildeten Getriebeabtriebswellen gehalten werden. Die Haspeldorne können bei Bedarf schnell axial abgezogen und gewechselt werden können. Dazu braucht das Getriebe nicht geöffnet zu werden, die notwendigen Austauscharbeiten sind somit in kürzester Zeit und ohne großen Aufwand durchzuführen.

Schließlich wird nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgeschlagen, daß am drehlagerseitigen Ende der Tragwelle langsame Drehübertrager für die Versorgungsmedien Hydrauliköl, Fett und Wasser sowie die Steuerungsenergie vorgesehen sind.

Mit der Erfindung wurde eine einfache und kostengünstigere Vorrichtung zum Aufwickeln von bandförmigem Gut geschaffen, die sich durch besonders einfache Wartung bei guter Zugängigkeit der Vorrichtungsteile auszeichnet.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Aufwickeln von bandförmigem Gut in der geschnittenen Seitenansicht,

Fig. 2 ein Querschnitt durch die erfindungsgemäße Vorrichtung nach Fig. 1 entlang der Schnittlinie A-A,

Fig. 3 einen Schnitt durch die Vorrichtung nach Fig. 1 entlang der Schnittlinie B-B,

Fig. 4 einen Schnitt durch die Vorrichtung nach Fig. 1 entlang der Schnittlinie C-C, und

Fig. 5 die erfindungsgemäße Vorrichtung nach Fig. 1 schematisch in einer um 90° gedrehten Stellung der Tragwand.

In Fig. 1 ist mit 1 die kreisscheibenförmige Tragwand bezeichnet, an der das selbsttragende Getriebegehäuse 2 mit dem lösbaren Deckel 3 angeschweißt ist. Koaxial zur Zentralachse 4 ist an der Tragwand 1 die Tragwelle 5 angesetzt, die sich nach der der Tragwand 1 abgewandten (in der Zeichnung rechten) Seite erstreckt und dort bei 6 in dem Pendelrollenlager 7 gelagert ist. Die Tragwand 1 selbst ist mit ihrer Umfangsseite 8 auf einer unteren Laufrolle drehbar abgestützt, die ihrerseits auf einer Konsole 10 gelagert ist. Der Drehantrieb der kreisscheibenförmigen Tragwand 1 greift in das Umfangszahnritzel 11 in nicht dargestellter Weise ein.

In der Zeichnungsfigur 1 ist weiterhin ersichtlich, daß unterhalb und parallel zur Tragwelle 5 zwei in Richtung Pendelrollenlager 7 auskragende Tragrohre 12 bei 13 in der Tragwand 1 einerseits und andererseits an der Gehäusewand 14 des Getriebegehäuses 2 befestigt sind. Auf jedem auskragenden Ende der Tragrohre 12 ist jeweils auf Konsolen 15 und 16 einer der beiden Antriebsmotoren 17 aufgesattelt, deren Abtriebswellen 18 mit den Eingangswellen 19 der in dem Getriebegehäuse 2 angeordneten (nicht dargestellten) Getriebe fluchten. Die Verbindung der Motorausgangswelle 18 mit der Getriebeeingangswelle 19 erfolgt über die kurze Gelenkwelle 20. Das Pendelrollenlager 7 ist auf dem Fundament 21 bei 22 aufgebockt; neben dem Pendelrollenlager ist eine bei 23 angedeutete, auf der Tragwelle aufsitzende langsame Drehübertragung für Hydrauliköl, Wasser und Fett sowie für den Strom zur Energieübertragung und für die Signaldaten berührungsloser opto­ elektronischer Geber vorgesehen.

In Fig. 2 ist erkennbar, daß die Tragwand 1 auf nur einer einzigen Laufrolle 9 senkrecht unterhalb der Drehachse 4 aufliegt. In dem Traggerüst 10 sind seitlich aufgeständerte Laufrollen 24 und 25 so angeordnet, daß diese die aus den Bandzugkräften des auf den Haspeldorn 26 bzw. 27 aufgewickelten Bandes aufnehmen und gleichzeitig die Seitenführung der Tragwand 1 übernehmen. Die Getriebegehäuse sind mit 2 bezeichnet, wobei das in der Zeichnung linke Getriebegehäuse durch Abnehmen des Deckels 3 geöffnet ist. Dadurch wird die Stirnradverzahnung 28 sichtbar, die das Antriebsmoment von dem Antriebsmotor 17 auf den Dorn leitet. Im Zentrum der Tragwand 1 ist das Tragrohr 5 zu erkennen, das eine Zwischenwand zwischen den Getriebegehäusen 2 durchdringt. Unterhalb der Getriebegehäuse 2 sind die Rohre 12 erkennbar, die mit den Getriebegehäusen 2 seitlich und mit der Tragwand 1 stirnseitig verbunden sind.

In Zeichnungsfigur 3 ist ein Schnitt gemäß der Schnittlinie B-B zu erkennen, d. h. im Bereich der Antriebsmotoren. Erkennbar sind die Antriebsmotoren 17, von Konsolen 15 und 16 getragen, so angeordnet, daß das hintere Ende der Haspeldornwelle zwischen den Konsolen 16 Platz findet. Zwischen den beiden Antriebsmotoren 17 ist ausreichender Platz für die Tragwelle 5, wie ebenfalls aus der Zeichnungsfigur erkennbar ist.

Fig. 4 zeigt in einem anderen Schnitt im Bereich des Drehlagers 7 die Lagerung der Tragwelle 5 am hinteren Ende. Ansonsten sind gleiche Teile gleich bezeichnet.

In Fig. 5 ist nochmals die erfindungsgemäße Vorrichtung geschnittenen in der Seitenansicht dargestellt, in der die Tragwand 1 um 90° gedreht wurde, so daß die Haspeldorne 29 übereinanderliegen. Auch hier ist die Tragwelle 5 im Zentrum zwischen den nach hinten durch die Getriebegehäuse 2 hindurch verlängerten Dorne dargestellt; man sieht, daß die Tragwelle 5 mit einer Nutmutter 30 einerseits am Getriebegehäuse 2 festgelegt und andererseits zentral in einer Bohrung der Tragwand 1 bei 31 gehalten wird. Das rückseitige Ende der Tragwelle 5 ist in dem Pendelrollenlager 7 aufgenommen, das bei 22 auf dem Fundament 21 aufgeständert ist. Auch hier ist der konventionelle Drehübertrager 23 nur schematisch angedeutet. Die Haspeldorne 29 sind als Steckdorne ausgebildet und können leicht axial aus den Getrieben herausgezogen werden, ohne daß die Getriebegehäuse 2 zu diesem Zweck geöffnet werden müssen. Auch in dieser Zeichnung sind gleiche Teile gleich bezeichnet. Die Spreizantriebe der Haspeldorne 29 sind selbst nicht dargestellt.

Claims (8)

1. Vorrichtung zum Aufwickeln von bandförmigem Gut, insbesondere Stahlband, auf je einem von zwei horizontal und parallel zueinander fliegend angeordneten spreizbaren Haspeldornen (26, 27), die unabhängig voneinander drehangetrieben in einem um eine gemeinsame horizontale Zentralachse (4) drehbaren Traggerüst an einer einzigen senkrechten kreisscheibenförmigen Tragwand (1) gelagert sind, die koaxial am Ende einer zentralen, an ihrem der Tragwand (1) entgegengesetzten Ende in einem Drehlager (6, 7) gelagerten Tragwelle (5) angeordnet ist und deren umfangsseitiger Bereich (8) eine die Zentralachse (4) des Traggerüstes koaxial umgreifende ringförmige Laufschiene bildet, die die Tragwand (1) auf Laufrädern (9, 24, 25) abrollbar abstützt, wobei die Drehantriebe (17) für die Haspeldorne (26, 27) zusammen mit dem Traggerüst drehbar an diesem befestigt sind, wobei auf der den Haspeldornen (29) abgewandten Seite der einzigen Tragwand (1) die Getriebe für die Haspeldorne (26, 27) in einzelnen mit der Tragwand (1) verbundenen und mit ihr das Traggerüst bildenden selbsttragenden Gehäusen (2) mit lösbarer Deckelteilung (3) angeordnet sind, die ihrerseits mit mindestens einem Träger (12) abstützend verbunden sind, der parallel zur Tragwelle (5) fliegend an der Tragwand (1) befestigt ist und der zusätzlich zwischen Getriebegehäuse (2) und Drehlager (7) die auf Konsolen (15, 16) angeordneten Antriebsmotoren (17) für die Haspeldorne (29) trägt und an der Tragwand (1) über ein, auf der den Haspeldornen (26, 27, 29) abgewandten Seite der Tragwand (1) angeordnetes Umfangszahnritzel (11) der Drehantrieb für die Tragwand (1) angreift.

2. Vorrichtung zum Aufwickeln von bandförmigem Gut nach Anspruch 1; dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Laufrad (9) unterhalb der kreisscheibenförmigen Tragwand (1) angeordneten ist, dass für die quer zur Tragwand (1) wirkenden Seitenkräfte mindestens je ein beidseitig der Tragwand (1) angeordnetes Laufrad (24, 25) vorgesehen ist.

3. Vorrichtung zum Aufwickeln von bandförmigem Gut nach Anspruch 1; dadurch gekennzeichnet, dass der Träger als Rohr (12) ausgebildet ist,

4. Vorrichtung zum Aufwickeln von bandförmigem Gut nach Anspruch 1; dadurch gekennzeichnet, dass jeweils ein Rohr (12) jedem Gehäuse (2) und Antriebsmotor (17) zugeordnet ist.

5. Vorrichtung zum Aufwickeln von bandförmigem Gut nach Anspruch 1; dadurch gekennzeichnet, dass das Drehlager (7) als Pendelrollenlager ausgebildet ist.

6. Vorrichtung zum Aufwickeln von bandförmigem Gut nach Anspruch 1; dadurch gekennzeichnet, dass die Eintriebswellen der Getriebe (19) mit den Abtriebswellen (18) der Antriebsmotoren (17) fluchten und über Kurzgelenkwellen (20) miteinander verbunden sind.

7. Vorrichtung zum Aufwickeln von bandförmigem Gut nach Anspruch 1; dadurch gekennzeichnet, dass die Haspeldorne (29) als auswechselbare Steckdorne ausgebildet sind, die in den als Hohlwelle ausgebildeten Getriebeabtriebswellen gehalten werden.

8. Vorrichtung zum Aufwickeln von bandförmigem Gut nach Anspruch 1; dadurch gekennzeichnet, dass am drehlagerseitigen Ende der Tragwelle (5) langsame Drehübertrager (23) für die Versorgungsmedien Hydrauliköl, Fett und Wasser sowie Strom, Energie und Steuerungsdaten vorgesehen sind.