DE6608479U - Puffervorrichtung zum abfangen von bewegtem, insbesondere rollendem walzgut. - Google Patents

Description

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14. Mai 197)

Vereinigte österreichische Eisea.«. und Stahlwerke Aktiengesellschaft in Linz (Österreich)

Puffervorrichtung sum Abfangen von bewegtem, insbesondere

rollendem Walzgut

Im Walzwerkbetrieb ist es hUufig üblich.» das Walzgut Über Ablauframpen od«»r Rollgänge su transportieren. Bei der einfachoten Ausbildung bekannter Tränspörtvorrichtungen sind für rundes W&lssgut, z.B. Blechbunde, lediglich schräge Rollbahnen odüer Kämpen vorgesehen» auf denen das Walzgut unter der Wirkung der eigenen Schwerkraft rollt. Das Problem b^i einem derartigen Transport besteht darin, das bewegte Wstlzgut am Ende des vorgesehenen Transportweges so abzufangen, daß einerseits das Walzgut schließlich möglichst genau an einer vorbestimmten Stelle zu stehen konDat, von dsr es abgenommen oder weitertransportiert werden kann, und daß anderseits das Walzgut beim Transport- und ainschlieSenden Abfangvorgang mögliehst nicht beschädigt wird. Bei Feinbleehbundezx ist vor allem darauf su achten, daß die den Bund zusammenhaltenden Bindebänder nic-iit diurch einen e» scharfen Anprall

aufgesprengt werden und "weiterhin das Bleck en der Bundoberfläche möglichst keine Beschädigungen erleidet. Zum Abfangen der Buiide od.dgl. am Ende der Transportstrecke werden bereits gegen mechanische oder pneuma tische Federn verstellbare Inschlägs verwendet. Bis Biniensionierung der verwendeten Federn richtet sich nach der sich aus der Masse und der Auftreffgeechwindigkeit des Walzgutes auf die Anschläge ergebenden kinetischen Energie, die von den Federn zunächst in potentielle Energie umgesetzt werden muß, wobei die größte Federkraft im Augenblick der völligen Abbressusg des W'alägufces auftritt. In Abhängigkeit von dieser größten Federkraft muß die gesamte Anschlagein» richtung und deren Fundament dif&snsiGniert warden. Bei großer Pedervorspannung ergibt sich eine relativ niedrige größte !"sdorkraft, ebenso dann, wenn ein großer Federweg gewählt wird. Bin großer Federweg mit relativ niedriger ursprünglicher Federvorapannung hat den Vorteil, daß das Walzgut vom Anschlag allmählich abgefangen wird» so daß keine harten Stöße, wie bsi Verwendung einer hohen j?eaerrorspannung, auftreten, die sum Aufplatzen von Blechbund en und zu Oberflächenbeschädigungen führen könnten. Das wesentliche Problem_f das bei Puffervorrichtungen der genannten Art bisher noch nicht gelöst wurde, besteht darin, daß es noch nioht zufriedenstellend erreicht werden konnte» die Blechbunde u.dgl. an genau vorbestimmten Plätzen ohne Beschädigung der Oberfläche zum Stillstand su bringen· Die Federn haben nämlich das Bestreben, sich nach dem Aisfangen des Walzgutes wieder in die Ausgangslage zu entspannen, wobei sie zunächst die in ihnen gespeicherte potentielle Energie wieder in kinetische Energie des Walzgutes umsetzen. Bei Verwendung von Federn allein ist ea nun praktisch unmöglich, ein zu starkes Zurückstoßen des Walzgutes zu verhindern, was bedeutet, daß das Walzgut von den Federn nach, dem Abfangen wieder auf seiner Zubringerbahn zurückgestoßen wird und so im Endeffekt meiarauf der* Anschlag aufprallt, ehe es «ael» der Yerniehtung

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der gesamten, ihm ursprünglich iniaewohnonden Energie ziun Stillstand kommt.

Aufgabe der Erfindung ist ea, eine Puffervorrichtung zum Abfangen von be;vegte:n, insbeeonäere rollendem Walsgut mit einem gsgen Federn ^sroteilbaren Anschlag derart zu verbessern, daß es mit Hilfe der vorrichtung möglich wird, das Walzgut weioh abzufangen und ohne eu kräftig«? Rückstößen in ein^r vorbeitlmtoten, der Buhe-βtellung des Anschlages entsprechenden Stellung zu η Stillstand BU bringen.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungagemäö dadurch gelöst, dp.8 mit dea Ansohlag wenigstens ein die ^nechlagrUctceteilung dur h die Federn bremsender, hydraulischer Dämpfer, dessen Dämpfwirkung einstellbar ist, in Verbindung stent und daß die Anschlagfeder!* mit einer in der Ruhestellung des Anschlages nur geringen Vorspannung angeordnet sind.

Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß es su? Schonung dee Walzgutes notwendig ist, den dem Walzgut im Augenblick des Anpralles auf den Anschlag entgegenwirkenden Widerstand relativ niedrig zu halten. Dies wird duroh die geringe Vorspannung der Anschlagfeder!! erreicht. Die Auftraffenergie des Walzgutes auf den Anschlag wird zunächst durch die Federn in potentielle Energie om^ gesetsst und anschließend beim Rücklauf des Anschlages unter der Feuerwirkung so weit verbraucht, daS Anschlag und Walzgut in dem Augenblick, in dem der Anschlag wieder •tine Ausgangsstellung erreicht hat, zum Stillstand kommen. Ba die Dämpfwirkung dea hydraulischen Dämpfers einstellbar istj kann die Puffervorrichtung verhältnismäßig einfach an verschieden schweres Walzgut oder -» allgemein ausgedrückt an verschiedene zu vernichtende Energiemengen angepaßt werden.

Each einer bevorzugten Ausgestaltung des Er= findungsgegenstandes weist der hydraulische Dämpfer einen mit dels Anschlag antriebeverbv^idsnenj, bezogen auf die Aaftreffseite des Bundes od.dgl· axt der Anschlagruckseita angeordneten Kolben auf. der in einem Zylinder geführt ist, welch letzterer

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Über eine in der einen Durchlaufrichtung 'irken&e Drosselvorrichtung vorzugsweise über zwei parallele Kanäle, von denen der eine eine einstellbare Brosselstelle, der zweite aber ein nur in der einen Dwrchflußrichtung Öffnendes Küoksohlagventil aufweist, mit einem weiteren Zylinder in Verbindung steht, in dem ebenfalls ein Kolben geführt ist, wobei die zwischen den Kolben liegenden Zylinderräume und ί Verbindungskaaäle mit einem hydraulischen Mittel gefüllt

sind.

Weitere Einzelheiten und Vorteile des Erfindungsgegenstandes gehen aus der nachfolgenden Zeichnungsbeschreibung hervor.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand böispielswuise veranschaulicht. Es aeigen Fig. 1 eine Puffervorrichtung in ihrer Ausgangsstellung im

Schnitt nach der Linie Σ-Ι der Pig. 3» Fig. 2 die Puffervorrichtung nach Fig. 1 bei zurückgeschwenkteia, am Ende des Abfangvorgangeo dargestelltem Anschlag im Schnitt nach der Idnie H-H der Fig. 3,
Fig· 3 die Puffervorrichtung teilweise in Scbnittdar-

steilung in Rückansicht,

Fig· 4 einen hydraulischen Dämpfer im Längsschnitt und Fig« 5 einen Schnitt nach der Linie V-V der Pig. 4·

Aa Ende einer schrägen Ablauframpe 1 für auf dieser rollend transportiertes, durch einen Blechbund 2 T#ranschaulichtes Walzgut ist ein Grundrahmen 3 für eine Puffervorrichtung vorgesehen. Auf diesem Hahmen sind Achslager 4 angeschweißt, auf denen um eine Achse 5 ein '■* Anschlaghebel. 6 schwenkbar gelagert ist, der eine drehbar gelagerte Anschlagrolle 7 mit einer weichen Hantelauflage für das Walzgut 2 trägt. Aa Hebel 6 sind Ösen 8 angeschweißt$ an denen ^e ein Federelement 9 mit Hilfe eines Drehbolzens 10 angelenkt ist. Die anderen Enden äer beiden vorgesehenen Pederelemente 9 sind mit Bolzen am (»rundrahmen 3 angeschweißten Lagern 12 angelenkt«

Jedes der beuten Federelemente besitzt Endteller
13,H mit anschließenden Zentrierrohrstücken .für eine als
Druckfeder auegebildete Schraubenfeöer 15, die aaßenseitig | von einem aus 2»ei teleskopartig ineinanderscliiebbaren -\

Rohrteilen bestehenden Scoutzgehäuse umschlossen wird. Eine ι ait des einen Bndteller 13 verbundene Stange 16 ist durch I den zweiten Teller H und durch eine Bohrung der Achse 11 ij hlndurchgeftlhrt. Zwischen der Achse 11 und auf ein Gewindeende der Stange 16 aufschraufcbarfcn Muttern 17 sind Federteller 13 eingespannt. Duroh. mehr oder weniger starkes
Anzielten der Muttern 17 kann die Grundvorspannung der Feder
15 eingestellt werden. Überdies wird durch die beschriebene
Konstruktion das Federeleiaent 9 in sich susammengehalten.
Die Federn 15 sind so zu dimensionieren, daß sie die
kinetiache Energie des aufprallenden Walzgutes in potentielle
Federenergie umwandeln können, ohne daß im JSxtremfall die
Federung blockiert.

Für den Anschlag 6 ist ein hydraulischer Dämprer 21
vorgsaehon, dessen Aufgabe darin besteht, nach dem Aufprall
eines Blechbundοθ 2 od.dgl», durch den der Anschlag in die
in Fig. 2 dargestellte Lage oder eine ähnliche Arbeitsstellung gedruckt wird, während der Anschlag- und Werkstüokruokführung der Federn in die Ausgangsstellung, die I in den Federn gespeicherte Energie so weit zu vernichten bzw. i die AnschlagrückfUiirung unter der Federwirkung so stark ab- jj subremoon, daß Anoohlag und Blechbund am Ende der Anochlagrdckführung in einer der Ausgangslage entsprechenden
Ruhestellung cum Stillotand kommen.

Zu dom orv;ohnten Zweck ist in der Mitte des Hebels
6 ein© weitere Öse '9 vorgnaehen, an der der hydraulische ί Dämpfor 21 mittoIo olftoo Sohwenkbolzens 20 angelenkt ist.
Dio Anlenkung erfolgt mittels oinee Gabelkopfss 22 einer I Kolbenstange 23, die mit einem Kolben 24 versehen ist, öler \ seinerseits in einen in oinora Gohäuoe 25, das um Schwenk- j zapfen 26 auf !»agöratUoken 27 gehalten ist, vorgesehenen j Zylinder 28 eingreift. \

Vom eintrittsseitigen Bnde des Zylinders 2d zweigt eins Querbohrong 29 ab, di» zo einer Längsbohrung fuhrt, von der eine im Durchmesser kleinere Bohrung 31 und eine weitere Bohrung 32 abzweigen, welch letztere in eine weitere Längsbohrung 33 mündet. Die Bohrungen 31 und 33 stehen ait eines weiteren Zylinder Ü4 in Verbindung. Die Bohrungen 30 yyft 31 sind von inander durch ein Rückschlagventil 35 getrennt, dessen Ventilteller in der Ruhestellung di-Bohrung 31 gegenüber der Bohrung 29 abschließt und mit la slar Bohrung 50 geführten gat»·»«**»^«»fiagaiw ^fi -e-ersehen. ist· Die Fukrungsflügel besitaen DarchtritteöffnungeB 37, am einen ungehinderten Fliissigkeitsdurchtritt zn eraöglichen. Sine Feder 38 hält das Ventil 35 normalerweise in der Scalie8stelluag. Die GröSe des freien Austritteöffnungsquerschiiittss der Bohrung 32 in die Bohrung 33 iet ndt Hilfe einer durch eine Kontrannstter 39 feststelleiren BroseelBOhraube 40 einstellbar.

Im Zylinäer 34 ist ein Kolben 4-1 verschiebbar geführt, der mit einer abgedichtet nach außen geführten Kolbonstange 42 In Verbindung steht und normalerweise von einer Druckfeder 43 belastet wird, die sich einerseits ara Kolbon, anderseits aber auf einer Gebäuseotirnwancl 44 abstutzt. Bine auf dor ait oinom Gewinde versehenen Kolbenstange 4? geführte Mutter 45 ermöglicht es, den Kolben gegen die Feder 43 zurUckzuBlohen und die beiden Zylinderräume 2B_;34 und die Bohrungea 29 - 3"5 nach dem Eäctfernen von 7er« ühluböcarauben 47 über Kinfüllstutzes 46 jsit einem hydraulinchen Mittel, vorzugowoieo mit öl geringer Viskoalt&t zu fulloii. Look--.riuate können einngemäß durch ölnachfUllung auegegliah η werden. Außördera können Luft~ einschlüear pbßnfal""¹ η -n Knt Trrtqii dor Schrauben 47 eatferat werCen-

UBt eine oin^anflfr@io Punlction au gewährleisten., sind in der Stirnwand 44, no ob, der die unbeaufschlagten Seiten der Soxboia 24 usä 41 weise», Luf TOurohtrittsöffnujagSB 48 vorgesehen. Der hydraulisohö Dumpfer 21 arbeitet nur bei

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einem vorbestiaaßten Mindestfüllungsgrad einwand frei, öm öie sichere Exnhaltimg des ftindestfüllixngsgrades su <?* 'ährleisten, sitzt im der Kolbenstange 42 ein Steuersaschlag 50 für einen Steuerschalter 49, der beim Eingriff des Anschlages ein optisches oder akustisches Warnsignal auslöst.

Bei gesehlossenen Schrauben 47 sind bei betriebsbereit em Dämpfer die beiden Kolben 24,41 durch die »wischen ihnen liegende Flüssigkeitssäol« gekoppelt. Die Psder 43 aöX"t öifiöö wOjrijoS'sissniien Fiüs sijgkeitsä ruck auf— recht. Sind beide Kolben freigegeben, dajin hat die Feder 43 äas Bestreben* den Kolben 41 in dem Sinn zu verstellen, daß er das hydraulische Hittei aus dem Zc/linderraum 34 in den Zylinäerratsa 23 drückt und somit die Kolbenstange 23 in den Zylinder 23 gezogen wird. In dar üontagestellung ist «in derartiges Einziehen durch die Befestigung alt 22 und im Ruhestand rerMndert. Trifft ein Blechbund auf den Anschlag 6,7 auf, wodurch dieser verstellt wird, dann öffnet das Rückschlagventil 55 und unter Einschieben der Kolbenstange 23 strömt das Hydrauliköl sowohl übt: 31 - 3O₉ als auch über die Bohrungen 33 · 32 - 29 in de^ Sylinderrama 28. Die beschriebene Ausbildung reicht b<s>l mit nicht au hoher Geschwindigkeit ankommendas Walzgut voll aus.

Om bei hohe α Aufprailgcscbvfindißkeiten dee Walzgutes eine Vakuumbildung in <&inora der ZyWu erräume Izw. in eiaer der Bchrungea gu verhindern, kann man finoo bei tiberdruck gefüllten, eich bei Onterdruckbildun« aber .mtleerenäen VorratsrauiB In die Lej tungaverbindung einschalten, der z.B. aus einen Ballon beoteher *ann· ^eim Ausführungsbeiepiel ot.eht mit d r Bohrung > ·ΐη kleiner Zylinder 51 ii Verbl-lung, m dem ein Kol> ■:. }.^J gofuiirt ist, deseen üolbenataage i>5 eiüon Anschlag i>4- trügt. Di·» Kolbenstange kann bis zu dem Anacblng dea Kolbens §2 bzw. des Anschlages 54 am Gehäuse 5β hin« uad hervrerstollt werden. .Eine Pqöor 55 hat das Be α trot) on, den Kolben 52 »uf die Bohrung 29 sa g^ f^*««*^Lä^u JJl^₁ Psder 55 ist

der Feder 43 schwach dimensioniert, so daß im Ruhezustand der herrschende flüssigkeitsdruck: den Kolben 52 gegen die Feder 55 im Anschlag am Gehäuse 56 halten wird uad somit der Zylinderraum 51 einen mit Flüssigkeit gefüllten Vorratsbehälter bildet.

Bei rasch auflaufendem tfalzgut erhält der Anschlag zunächst einen raschen Verstellimpuls, weshalb der Flüssigkeitsdruck in der Bohrung 29 plötzlich absinkt. Die j .Feder 55 kann daher unter .Entleerung des Zylinders 51 den \ Kolben 52 vorschieben. Bis zum einwand freien öffu^n des Rückschlagvssitiles 35 und für die Zeitdauer der ersten raschen Anschlagbewegung nach dem Aufprall steht somit aus dem Zylinder 51 Reserveflüssigkeit zur Verfugung. Bei Verlasgsamung der Anschlagbewegung baut der Druek rasch wieder auf und der Zylinder 51 kann sich von neuem ait Öl füllen.

Aus obiger Ausführung ergibt sich, da8 der hydraulische D ^r'.mp£er der Anschlagverstellung beim Auflauf durca Diaensionierung einstellbar einen nur geringen oder sogar gar keinen Widerstand entgegensetzt "tosw. es sosar möglica wird, durch Verwendung einer starken Feder 43 eine geringe Kraft im Sinne einer Anschlagverstellung aufzubringen.

«, Sobali das auflaufende Walzgut durch die zunehmende Federkraft bsw. die völlige Umset2;ung der kinetisoaen Energie in potentielle Energie der federn 15 (selbstverständliche Beibungsveirluste sollen hier unberücksichtigt bleiben) abgefangen ist und somit die Federn den Anschlag im Sin»e einer Rückstellung in die Ausgangslage zuruckdrUoken schließt zufolge der Strömungsumkehr (die Kolben« stange ?3 ird duroh rien Anschlag von den Federn heraus- gezo^^n) das Rückschlagventil 35 die Bohrung JI ab, so daß diö -Plilöeigkeit ana dem Zylindsrraum 28 nur über die durch 40 beotiiömte Drosselatelle zwischen den Bohrungen 32 und Is (LSiL ?-yiiii£ier£SUJS 24 Surlf.GiEStrKman V«*^- Suveh diese

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Drosselang ergibt sich ein beträchtlich«? Energieverbrauch, Durch Einstellung dor Drooseloohraub© 40 und durch entsprechende Auswahl der Pedervoropannung der Feder 42 kann man die Dämpfvorrichtung 21 so an die Gegogenhölton angleichen, daS die Fsdsrn 15 Ssn Anschlag 6,7 nur bis zur Auegangsstellung surUckbringen können, wobei aber die Rückstellkraft und die Rückotcllgooohwindigkoit e.o verringert werden, daß in dem' Augonblicki in dem Öor Bund 2 od.dgl. die Ausgaiigolage erroioUt, die goeomto, im Augen« blick des Auftreffens vorhanden gewesene Energie verbraucht ist, somit der Bund ebenfalls *a äsr Äusgsngölsge ' zur Ruhe kommt. Die Droßselechrauba 40' eraöglicht oiiion Angleiofe des Dämpfers an vesaehiedsne Bund§ewisHts Bahnneigungen.

Claims (3)

1. S-artTnll nsprüche

   "U Puffervorrichtung zum Abfangen von bewegtem, insbesondere rollendem Walzgut, mit einem gegen Federn verstellbaren Anschlag, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem An&ofrlag (6) wenigstens ein die AnschlagrUcistellung durch die Federn (15) bremsender hydraulischer Dämpfer (21), dessen Därapfwirkung einstellbar ist, in Verbindung steht und daö die Anschlagfedern (15) mit einer in der Ruhestellung des Anschlages nur geringen Vorspannung angeordnet 3ind.
2. 2. Puffervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenzuelehnet, daS der hydraulische Dämpfer (21) einen mit dem Anschlag (6) antriebsverbundenen Kolben (24) an der Anschligrückseit,/ aufweist, der in eineni Zylinder (28) geführt ist, welch letzterer Über eine in der einen Durchlaufrichtung wirkende Drossel7orriohtung_t vosratigjaweise übor swei parallele Bohrungen oder Xanäle (31,33), vo:o drmon der eine eine einstöllbave Broaaelsteille· (40), äer zweite aber ein nur bei de:? einen Surshflußrichtiung üffneades Rückschlagventil (3!5) aufweist, mit einem weiteren Zylinder

   ! (34) in Verbindung steht, in dem ein weiterer Kolben (41)

   geführt ist, wobei die zwischen den Ko..ben Ijegonien Zylinderräume (28,34) und Verbinduagskanälo (c9. 30, 3U 32, 33) mi"o einem hydrauliscaen Mittel gefüllt oind.
3. 3. Puffervorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem einen Zy linde ..-mm., (2d) vorzugsweise mit einem hinter dem Rückschlagventil (35) und der Drosselstell© (40) liegenden Verbindungakanal {Zj) ein bei Überdruck gefüllter, bei Unterdruck aber sich entleerender Vorratsraum (51), vorzugsweise ein weiterer Zylinder sit federnd gegen einen sit des ?lüssigksits#eg (29) verbundenen Bndaualaßzug gedrückten Kolben (52), ein Ballon od.dgl. verbunden ist.

   £. Puffervorrichtung nach den Ansprüchen 1 xmd 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Zylinder (28, 34) nebeneinander angeordnet sind und die Selben in diese
   Zylinder von nach entgegengesetzten Seiten v/eisenden Snden her eingreifen.

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