DE2430633C3

DE2430633C3 - Device for rotating non-rotationally symmetrical bodies

Info

Publication number: DE2430633C3
Application number: DE19742430633
Authority: DE
Inventors: Egon Evertz; Siegfried Dipl.-Ing. Stadler
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1974-06-26
Filing date: 1974-06-26
Publication date: 1980-10-23
Also published as: DE2430633B2; CA1029327A; FR2276495A1; DE2430633A1; FR2276495B3

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Drehen von nicht rotationssyminetrischen Körpern um ihre Längsachse gemäß der Gattung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a device for rotating non-rotationally symmetrical bodies their longitudinal axis according to the genus according to the preamble of claim 1.

Eine Vorrichtung dieser Art ist nach der DE-PS 5 08 229 zum Wenden von Zigaretten mit spitzovalem Querschnitt bekannt. Die die Zigaretten tragenden Rollen sind hierbei gemeinschaftlich mit einer Walze angetrieben. Beim Wendevorgang rutschen die Zigaretten an einer Rolle entgegen deren Drehrichtung vorbei, jedoch ist ein derartiger Schlupf wegen des niedrigen Gewichtes der Zigaretten bedeutungslos.A device of this type is according to DE-PS 5 08 229 for turning cigarettes with a pointed oval Cross-section known. The rollers that carry the cigarettes are shared with a roller driven. During the turning process, the cigarettes slide past a roller against its direction of rotation, however, such slip is meaningless because of the low weight of the cigarettes.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, schwere Körper, wie Stahlwerkskokillen oder auch massive Gegenstände, die zum Zwecke einer Bearbeitung in eine bestimmten Stellung gebracht werden sollen, und bei denen ein Schlupf Beschädigungen und Lärmbelästigungen hervorrufen würde, zu wenden. Zu diesen Gegenständen zählen auch Hohlkörper von nicht rotationssymmetrischem Querschnitt, in derem Inneren verbesserte Durchmischungsbewegungen bzw. verbesserte Reaktionsbedingungen geschaffen werden sollen, indem das darin befindliche Gut periodisch besonders stark bewegt wird.In contrast, the invention is based on the object of heavy bodies, such as steel mill molds or also massive objects, which are brought into a certain position for the purpose of processing should be, and where a slip would cause damage and noise pollution turn around. These objects also include hollow bodies with a cross-section that is not rotationally symmetrical, in whose interior created improved mixing movements and improved reaction conditions should be by periodically moving the goods contained therein particularly strongly.

Diese Aufgabenstellung wird durch den Vorschlag gemäß dem Kennzeichnungsteil des Patentanspruchs 1 gelöst, der noch durch die in den Unteransprüchen 2 bis 10 angeführten Ausgestaltungen weiterentwickelt wird.This task is achieved by the proposal according to the characterizing part of claim 1 solved, which is further developed by the embodiments listed in the subclaims 2 to 10.

Durch die vorgeschlagene Vorrichtung gelingt die Wendung der vorgesehenen Gegenstände ohne jeden Schlupf, cja sich die Rollen dank ihrer Differenzialbeziehung auf unterschiedliche Geschwindigkeiten während des Wendevorganges einstellen können. Es kommt also zu einem ständigen Reibungsschluß zwischen den Oberflächen der Rollen und derjenigen des zu wendenden Gegenstandes, so daß Materialschäden sowie Betriebsstörungen entsprechend ausgeschlossen sind.The proposed device enables the intended objects to be turned without anyone Slip, cja the roles thanks to their differential relationship at different speeds during of the turning process. So there is a constant frictional connection between the Surfaces of the rollers and that of the object to be turned, so that material damage and operational disruptions are accordingly excluded.

Zwar kann eine Rollenanordnung der vorgeschlagenen Art aus einzelnen Rollen bestehen, die in Richtung der Längsachse des zu drehenden Körpers gegeneinander versetzt sind, doch liegen normalerweise die Rollen einer Rollenanordnung in einer Ebene. Dabei muß selbstverständlich der Achsabstand zweier benachbarter Rollen stets größer sein als die Summe der Radien der benachbarten Rollen. Der Querschnitt des zu drehenden Körpers kann, wie sich aus den Bedingungen des Vorschlages ergibt, beispielsweise die Form eines Rechteckes besitzen, dem sich eine schmale Seite und eine breite Seite zuordnen lassen. Es gilt bezüglich des Schwerpunktes des Körpers jedoch als vorausgesetzt, daß er in der Mitte der breitesten Seite des Körpers liegt.Although a roller arrangement of the proposed type can consist of individual rollers in the direction the longitudinal axis of the body to be rotated are offset from one another, but usually lie the rollers a roller arrangement in one plane. It goes without saying that the center distance between two neighboring ones must be Rolls must always be larger than the sum of the radii of the neighboring rolls. The cross section of the too rotating body can, as follows from the conditions of the proposal, for example, the shape of a Have a rectangle to which a narrow side and a wide side can be assigned. It applies to the The body's center of gravity, however, is assumed to be in the middle of the widest side of the body lies.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn für die den Körper abstützenden Rollen llydromotore als Antriebe vorgesehen sind, deren Druckleitungen parallel geschaltet sind. Durch die Parallelschaltung der Druckleitungen wird nämlich die Differentiulbezichung besonders wirkungsvoll hergestellt. In ähnlicher Weise sind bezüglich ihrer Drehzahl regelbare Elektromotor^, insbesondere Gleichstrommaschinen mit einem Differentialregler geeignet.It is particularly advantageous if llydromotors are provided as drives for the rollers that support the body whose pressure lines are connected in parallel. By connecting the pressure lines in parallel the differentiulbezichung is produced particularly effectively. Similarly, are with respect to their speed adjustable electric motor ^, in particular DC machines with a differential controller suitable.

Um die Anpreßkraft des in der Regel sehr schweren Körpers leichter abstützen zu können, wird zweckmäßig wenigstens eine Rolle am äußeren Ende einer Schwinge gelagert, deren inneres Ende das Lager einer weiteren Rolle bildet. Die Gleichmäßigkeit der Abstüt-In order to be able to support the contact pressure of the usually very heavy body more easily, it is expedient at least one roller mounted on the outer end of a rocker, the inner end of which is the bearing of a forms another role. The evenness of the support

Mg läßt sich noch steigern, wenn beide Rollen an den linden von Schwingen gelagert sind, deren innere Enden dann für jeweils eine weitere Rolle Lager bilden. HeiMg can be increased if both roles are on the Linden are mounted by rockers, the inner ends of which then form bearings for one additional role. Hey

besonders schweren Gegenständen lassen sich die Rollen auch an den Enden von Schwingen anordnen, die ihrerseits an den Enden von gelenkig gelagerten Schwingen angeordnet sind. Man erzielt dadurch eine Abstützung über eine Vielzahl von einzelnen Rollen, so daß die auf eine einzelne Rolle entfallende Kraft gering bleibt.Particularly heavy objects, the roles can also be arranged at the ends of swing arms that in turn are arranged at the ends of articulated rockers. You get a Supported by a large number of individual roles, so that the force allotted to a single role is low remain.

Vor allem dann, wenn bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung nicht ständig derselbe Körper gedreht werden muß, sondern wenn unterschiedliche Körper mit unterschiedlichen Abmessungen zu drehen sind, ist es von Vorteil, den Abstand der Rollen voneinander veränderbar einstellen zu können. Im Hinblick auf die achsiale Erstreckung der zu drehenden Körper finden in der Regel wenigstens zwei in achsialer Richtung des zu drehenden Körpers beabstandete Rollenanordnungen Verwendung.Especially when the device according to the invention does not always rotate the same body must be, but when different bodies with different dimensions are to be turned, it is It is an advantage to be able to adjust the distance between the rollers so that they can be changed. In terms of axial extension of the body to be rotated usually find at least two in the axial direction of the to rotating body spaced roller assemblies use.

Für den Ausgleich einer Konizität der zu drehenden Körper lassen sich die Rollenanordnungen weiterhin vorteilhaft auch auf unterschiedliche Höhenlagen in Bezug zueinander einstellen.The roller arrangements can still be used to compensate for a conicity of the bodies to be rotated advantageously also adjust to different altitudes in relation to each other.

Ein Abrutschen des zu drehenden Körpers während der Drehbewegung in achsialer Richtung wird dadurch vermieden, daß außerhalb der Rollenanordnung eine weitere Rolle mit zu den Rollenachsen senkrechter Achse vorgesehen ist, an der die Stirnfläche des zu drehenden Körpers anliegt.This prevents the body to be rotated from slipping in the axial direction during the rotary movement avoided that outside of the roller arrangement another roller with perpendicular to the roller axes Axis is provided on which the end face of the body to be rotated rests.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Ausbildung gemäß der Erfindung dargestellt. Es zeigtIn the drawing, exemplary embodiments of the training according to the invention are shown. It shows

F i g. 1 eine schematische Anordnung mit der Angabe von Maßbeziehungen,F i g. 1 a schematic arrangement with the indication of dimensional relationships,

F i g. 2 eine Längsansicht auf eine erste Ausführungsform der Erfindung,F i g. 2 shows a longitudinal view of a first embodiment the invention,

F i g. 3 einen Querschnitt gemäß F i g. 2.F i g. 3 shows a cross section according to FIG. 2.

Fig. 4 eine Draufsi nt gemäß Fig. 2 ohne den zu drehenden Körper,FIG. 4 shows a plan view according to FIG. 2 without the to rotating body,

F i g. 5 eine Darstellung entsprechend Fig. j mit anderer Stellung des zu drehenden Körpers.F i g. 5 shows an illustration corresponding to FIG. J with a different position of the body to be rotated.

F i g. 6 eine Längsansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung,F i g. 6 a longitudinal view of a further exemplary embodiment of the invention;

F i g. 7 einen Querschnitt entsprechend F i g. 6,F i g. 7 shows a cross section corresponding to FIG. 6,

F i g. 8 eine abgewandelte Ausführungsform des Beispiels gemäß F i g. 6 und 7 undF i g. 8 shows a modified embodiment of the example according to FIG. 6 and 7 and

F i g. 9 eine weitere Ausführungsform der Erfindung.F i g. 9 shows another embodiment of the invention.

Gemäß F i g. I ist ein Körper 1 von rechteckigem Querschnitt mit den Rechteckseiten b und h und dem Schwerpunkt 5 zu wenden. Die Darstellung ist eine Querschnittsdarstellung, wobei lediglich zwei Rollen 2 und 3 vorgesehen sind. Die beiden Rollen 2 und 3 haben die übereinstimmenden Durchmesser η und r-i. Für diesen Fall gelten die unterhalb der Zeichnung wiedergegebenen Beziehungen, wobei es sich um die Veranschaulichung der bereits beschriebenen, einzuhaltenden Bedingungen handelt. Der Abstand von Rollenachse zu Rollenachse ist mit 3 bezeichnet, während im übrigen die Rechteckseiten b und h sowie der gemeinschaftliche Rollenradius reinbezogen wurden.According to FIG. I is a body 1 of rectangular cross-section with the rectangle sides b and h and the center of gravity 5 to be turned. The illustration is a cross-sectional illustration, only two rollers 2 and 3 being provided. The two rollers 2 and 3 have the same diameter η and ri. In this case, the relationships shown below the drawing apply, whereby it is an illustration of the conditions to be complied with, which have already been described. The distance from roller axis to roller axis is denoted by 3, while the rest of the rectangle sides b and h as well as the common roller radius have been included.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 2 ist eine Kokille 4 zu wenden, die einen im wesentlichen quadratischen Querschnitt hat, wie sich aus F i g. 3 ergibt. Man erkennt in F i g. 2 ■■« -:; in achsialer Richtung beabstandete Rollenanordnungen 5 und 6, von denen jede ein Paar Rollen 7, T bzw. 8. 8' aufweist. Die Rollen drehen sich in Richtung der in F i g. 3 eingezeichneten Pfeile, wobei sich die Kokille 4 in Richtung des in ihrem inneren in F i g. '.i wiedergegebenen Pfeiles dreht. Während die Kokille gemäß F i g. 3 mit ihrer Seiten sich in horizontaler Richtung befindet, hat sie gemäß F i g. 5 die horizontale Lage verlassen und ist mit ihrer Ecke zwischen die Rollen geraten. Dank der eingehaltenen Abstandsbeziehungen konnte sie nicht über die Rollen T, 8' hinaus gefördert werden, vielmehr wird sie hierdurch zu ihrer Drehbewegung gezwungen.In the embodiment according to FIG. 2, a mold 4 is to be turned, which has an essentially square cross-section, as can be seen from FIG. 3 results. It can be seen in FIG. 2 ■■ «- :; axially spaced apart roller assemblies 5 and 6, each of which has a pair of rollers 7, T and 8, 8 '. The rollers rotate in the direction of FIG. 3 drawn arrows, wherein the mold 4 in the direction of the inside in F i g. '.i reproduced arrow rotates. While the mold according to FIG. 3 with its sides in the horizontal direction, it has according to FIG. 5 leave the horizontal position and have got their corner between the rollers. Thanks to the observed spacing relationships, it could not be conveyed beyond the rollers T, 8 ', but rather it is forced to rotate.

Die Draufsicht gemäß F i g. 4 läßt sämtliche Rollen einzeln erkennen. Wie hieraus in Verbindung mit F i g. 2 hervorgeht, sind die Rollen mit Elektromotoren 9 angetrieben, die untereinander in einer Differenzialbeziehung stehen, wie bereits beschrieben wurde.The top view according to FIG. 4 shows all roles individually. As from this in connection with FIG. 2 As can be seen, the rollers are driven by electric motors 9 which are in a differential relationship with one another stand as already described.

Um die beim Aufsetzen der verhältnismäßig schweren Kokille unvermeidlichen Stöße aufzufangen, sind die Rollen einerseits mit einer Bereifung aus elastischem Material versehen, wie sich vor allem bei der in Fi g. 2 links im Querschnitt dargestellten Rollenanordnung erkennen läßt. Darüberhinaus ist der die Rollenanordnungen tragende Rahmen 10 noch mit elastischen Füßen 11 ausgebildet, so daß verhältnismäßig wenig Erschütterungen übertragen werden.In order to absorb the shocks that are unavoidable when the relatively heavy mold is placed on the mold the roles on the one hand provided with a tire made of elastic material, as is especially the case in Fi g. 2 can be seen on the left in cross-section shown roller arrangement. In addition, that is the role arrangements supporting frame 10 is still formed with elastic feet 11, so that relatively little Vibrations are transmitted.

Für die Herstellung der Differentialbeziehung der mittels der Elektromotoren 9 angetriebenen Rollen untereinander finden bekannte, elektrische Steuerungen Verwendung, die zeichnerisch nicht dargestellt wurden. Im übrigen ist der Antrieb bei der Ausführungsform gemäß den Fig. 2 bis 5 auf eine Rollenanordnung begrenzt.For establishing the differential relationship between the rollers driven by the electric motors 9 Known electrical controls that are not shown in the drawing are used among each other. Otherwise, the drive in the embodiment according to FIGS. 2 to 5 is on a roller arrangement limited.

Eine Ausführungsform für eine weitgehend universelle Verwendung ist in den Fig. 6 und 7 dargestellt worden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der zu drehende Körper eine konische Kokille 12 von rechteckigem Querschnitt. In diesem Falle sind die Rollen durch Rollenpaare 15, 15' und 16, 16' ersetzt, die an den Enden von Wippen 13 und 14 gelagert sind. Wie bereits beschrieben wurde, wird durch eine derartige Anordnung eine verbesserte Abstutzung mit geringeren Anpreßdrucken erzielt. Im übrigen wird auch in diesem Falle davon ausgegangen, daß der Schwerpunkt Sin der Mitte, die beim rechteckigen Querschnitt dem diagonalen Schnittpunkt entspricht, liegt.An embodiment for a largely universal use is shown in FIGS been. In the illustrated embodiment, the body to be rotated is a conical mold 12 from rectangular cross-section. In this case, the roles are replaced by pairs of rollers 15, 15 'and 16, 16', the are mounted at the ends of rockers 13 and 14. As already described, such a Arrangement achieved an improved support with lower contact pressures. Incidentally, this is also the case Case assumed that the center of gravity Sin the Center, which corresponds to the diagonal intersection point in the case of a rectangular cross-section.

Wie Fig. 6 zeigt, sind für den Antrieb der Rollen 15, 15' sowie 16, 16' Hydromotore vorgesehen, von denen einer mit dem Bezugszeichen 17 versehen ist. Derartige Hydromotore oder Achsialkolbenmotore haben den schon beschriebenen Vorteil, daß sich durch Parallelschaltung ihrer Druckflüssigkeitsleitungen eine Differentialbeziehung einstellt. Da sie im übrigen dem Fachmann geläufig sind, wurde von einer näheren Beschreibung hierfür abgesehen.As Fig. 6 shows, for driving the rollers 15, 15 'and 16, 16' hydraulic motors are provided, one of which is provided with the reference number 17. Such Hydraulic motors or axial piston motors have the advantage already described that they can be connected in parallel their hydraulic fluid lines establish a differential relationship. Since they are the rest of the A more detailed description has been dispensed with for this purpose.

Insbesondere für das Drehen von konischen Körpern kann es von Vorteil sein, wenn man die in achsialer Richtung beabstandeten RolLnanordnungen höhenverstellbar in Richtung des Doppelpfeiles 18 in Bezug zueinander anordnet. Die an der Stirnseite der Kokille 12 angeordnete, lose umlaufende Rolle 19 verhindert ein Abrutschen der Kokille während ihrer Drehung auf der Seite der Rolle 19.When turning conical bodies in particular, it can be advantageous if the axially Direction of spaced roller arrangements adjustable in height in the direction of the double arrow 18 in relation to each other. The loosely rotating roller 19 arranged on the end face of the mold 12 prevents a Slipping of the mold during its rotation on the side of the roller 19.

Gemäß F i g. 8 sind, ähnlich wie in den F i g. 6 und 7, zwei gelenkig gelagerte Schwingen 13, 14 vorgesehen, an deren Enden die Rollen 20, 20' bzw. 21, 2Γ gelagert sind. Um diese Rollen sind Ketten 22, 23 herumgeführt, die mit ihnen im Eingriff stehen und über geeignete Abstützeiemente, wie z. B. Gummistützen 25 oder -zähne 24. den schematisch dargestellten, drehenden Körper 26 abstützen. Dadurch wird die Abstützkraft ebenfalls gleichmäßiger verteilt.According to FIG. 8, similar to those in FIGS. 6 and 7, two articulated rockers 13, 14 provided, at the ends of which the rollers 20, 20 'and 21, 2Γ are mounted. Chains 22, 23 are led around these rollers, which are in engagement with them and have suitable Abstütziemente such. B. rubber supports 25 or teeth 24 support the rotating body 26 shown schematically. This increases the support force also more evenly distributed.

Wie F i g. 9 zeigt, kann man eine Kette auch grundsätzlich für den allgemeinen Fall von lediglich zwei Rollen 27, 28 vorsehen. Die Laschenkette 29 stehtLike F i g. 9 shows, one can basically also use a chain for the general case of only provide two rollers 27, 28. The link chain 29 is up

mit den genannten Rollen im Eingriff und hängt in ihrem unteren Trum durch, wohingegen ihr oberes Trum mittels der sich lose drehenden Spannrolle 30 gespannt ist. Die Spannrolle 30 ist zu diesem Zweck mittels der Feder 3t bea fschlagt, welche Feder sie nach unten zu ziehen sucht. Auf diese Weise wird beim Antrieb einer der beiden Rollen 27 oder 18 eine Differentialbeziehung zur anderen, nicht angetriebenen Rolle hergestellt. Für den Fall, daß die Rollen 27 und 28 beide einen Antrieb haben, und daß die Differentialbeziehung bereits durch antriebsseitige Mittel hergestellt ist, kann die Rolle 3( auch entfallen. In diesem Falle müßte die Laschenkette 29 auch in ihrem oberen Trum durchhängen können. Dii Abstützung des Körpers 32 wird von jeweils eine Lasche übernommen, die sich ihrerseits mit ihren beider Gelenkbolzen am Umfang der Rolle 27 bzw. 2t abstützen kann. Damit wird die Belastung, die sonst au eine einzige Umfangsstelle der genannten Roller konzentriert ist, auf zwei Umfangsstellen verteilt.engages with the named roles and sags in their lower run, whereas their upper run is tensioned by means of the loosely rotating tension roller 30. The tension roller 30 is for this purpose by means of Spring 3t indicates which spring it seeks to pull down. In this way, when driving a of the two rollers 27 or 18 established a differential relationship to the other, non-driven roller. For the case that the rollers 27 and 28 both have a drive, and that the differential relationship is already through is produced on the drive side means, the roller 3 (can also be omitted. In this case, the link chain 29 can also sag in their upper run. The support of the body 32 is of one Tilt taken over, which in turn with their two hinge pins on the circumference of the roller 27 or 2t can support. This reduces the load that would otherwise be placed on a single point on the circumference of the mentioned roller is concentrated, distributed over two circumferential locations.

Hierzu 4 Blatt ZeichnungenFor this purpose 4 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Device for rotating non-rotationally symmetrical bodies about their longitudinal axis, consisting of at least two rollers arranged at a distance in the circumferential direction of the body substantially horizontal axes between which there is an internal distance less than is the narrowest side of the body cross-section, whereas the center distance of the outer rollers from each other is greater than half the widest side of the body, characterized by that the rollers (2,3) are rotatable relative to one another in a differential relationship.

2. Device according to claim 1, characterized in that for the rollers (15, 15 ', 16, 16') Hydraulic motors (17) are provided as drives, the pressure lines of which are connected in parallel.

3. Device according to claims 1 and 2, characterized in that at least one of the Rollers (15) is mounted at the outer end of a rocker (13), the inner end of which is the bearing of a another role (15 ') forms.

4. Device according to claims 1 to 3, characterized in that several rollers (15, 15 ', 16, 16') are arranged at the ends of rockers, which in turn are also attached to the Ends of articulated rockers are arranged.

5. Device according to claims 1 to 4, characterized in that the distance of the Roles from each other is adjustable.

6. Device according to claims 1 to 5, characterized in that in the axial direction of the body to be rotated (4, 12) at least two roller assemblies (5,6) are provided.

7. Apparatus according to claim 6, characterized in that that the roller assemblies (5, 6) at different heights with respect to each other are adjustable.

8. Device according to claims 1 to 7, characterized in that outside the roller assemblies a further roller (19) is provided with an axis perpendicular to the roller axes which rests against the face of the body to be rotated (12).

9. Device according to claims 1 and 2, characterized in that the rollers (27, 28) in run a plane and are in engagement with a plate chain (29) surrounding them, the individual Brackets support the body (32) in its support area against the roller circumferential surfaces, and the furthermore, its lower run sags loosely, while its upper run with a deflection roller (30) is tensioned, which is acted upon by a downward force.

10. Device according to claims 3 and 4, characterized in that by one Rocker (13, 14) mounted rollers (20, 20 ') a the body (26) in its support areas supporting chain (22, 25) engaged with the rollers is guided around.

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