DE10122594C2 - Querwalzmaschine - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft einen Werkzeugträger für eine Querwalzmaschine, umfas
send zwei in einem Maschinenrahmen gelagerte, in gleicher Drehrichtung rotie
rende, gemeinsam angetriebene Walzen, auf deren Umfang zumindest ein Rund
backensegment, das ein Werkzeug bildet, aufspannbar angeordnet ist, wozu der
Werkzeugträger als prismatischer Körper mit ebenen Aufspannflächen ausgebildet
ist, die jeweils eine gemeinsame, zur Rotationsachse des Werkzeugträgers
achsparallele Schnittkante aufweisen, und das Rundbackensegment eine ebene,
an der Aufspannfläche zur Anlage kommende Basisfläche aufweist.
Ein Werkzeugträger dieser Art ist durch die DE 195 39 082 A1 bekanntgeworden.
Er ist aufwendig, als Vieleck mit zahlreichen ebenen Aufspannflächen zur Auf
nahme von einer der Zahl der Aufspannflächen entsprechenden hohen Zahl
Rundbackensegmenten ausgebildet.
Eine Querwalzmaschine, auf der langgestreckte, Einschnürungen bzw. Bunde und
Erhöhungen wie Nocken oder Rippen aufweisende metallische Werkstücke her
gestellt werden, ist weiterhin durch die DE 43 01 314 C2 bekanntgeworden. Das
Walzgerüst bzw. der Maschinenrahmen weist dort zwei Träger mit je zwei Trag
wänden und in diesen ausgebildeten Lagerstellen für Wellen auf. Auf den Wellen
sind Walzen angeordnet, wobei jeder Träger eine Walze lagert und mindestens
ein Träger durch Drehung um eine gemeinsame Achse zur Veränderung des
Walzspaltes zwischen den Walzen relativ zum anderen Träger bewegbar ist. Auf
grund der Lagerung der Walzen an um eine gemeinsame Achse schwenkbar an
geordneten Trägern soll auch bei einer Änderung des Walzspaltes die Achsrich-
Achsrichtung der Werkstückzuführung symmetrisch zu den Achsen der Walzen
verlaufen (vgl. DE 44 16 238 A1).
Als problematisch hat sich bei diesen bekannten Querwalzmaschinen der Aus
tausch der Werkzeuge herausgestellt, was bei jedem Produktwechsel und natür
lich bei Verschleiß erfolgen muß. Damit nicht die Walzenachse geöffnet werden
muß, wozu es erforderlich ist, den Walzenkörper von festen Walzenlagerungen zu
trennen, sind die Walzen auf einem über die Tragwände hinausragenden freien
Ende der Wellen und somit fliegend angeordnet. Es braucht hier dann zwar nur
ein Walzenlager von der Walze abgezogen zu werden, jedoch bringt der Verzicht
auf ein zweites Lager bei der Werkstückumformung Nachteile mit sich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für eine Querwalzmaschine einen
Werkzeugträger der eingangs genannten Art zu schaffen, der eine Bauweise der
Walzen ermöglicht, die ohne umformtechnische Nachteile einen einfachen und
schnellen Wechsel der Werkzeuge erlaubt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Werkzeug als
Halbschale ausgebildet und auf einem Werkzeugträger angeordnet ist, der mit
einer in Richtung der Walzenlängsachse durchgängigen und an seiner von dem
Werkzeug abgewandten Seite offenen Trägerausnehmung auf die Werkzeugach
se aufstülpbar und mit dieser zu einer festen Walzeneinheit verbindbar ist. Es läßt
sich hiermit erreichen, daß zum Werkzeugwechsel weder ein Öffnen der Wal
zenachse noch ein Abziehen eines Lagers nötig ist. Denn nach dem Lösen von
den Werkzeugträger mit einem Walzengrundkörper beispielsweise verbindenden
Befestigungsschrauben kann der Werkzeugträger mit dem Werkzeug einfach nach
oben, z. B. unter Zuhilfenahme eines Hallenkranes, von der Walzenachse abgeho
ben werden. Wenn zwei mit die erfindungsgemäßen Walzen aufweisenden Ma
schinenrahmen zu einer Zwillingsmaschine, d. h. nebeneinanderstehend angeord
net sind, können in der Wechselstellung der Walzen jeweils zwei Werkzeuge
gleichzeitig, d. h. aus jedem Maschinenrahmen ein Werkzeug, mit einer Wech
selaufnahme ausgehoben werden.
Eine bevorzugte Ausführung der Erfindung sieht vor, daß die Trägerausnehmung
einen eckigen Querschnitt besitzt und die Walzenachse mit einem komplementä
ren Vierkantabschnitt ausgebildet ist. Nach dem Aufsetzen eines Werkzeugträgers
mit seinem nach unten einseitig offenen Ende auf den Vierkantabschnitt und Ver
binden des Werkzeugträgers mit dem Walzengrundkörper zu der festen Walzeneinheit,
liegt aufgrund der eckigen Fügeverbindung eine hinsichtlich der Kräf
teaufnahme und Übertragung beim Umformen optimierte Walzeneinheit vor.
Die Erfindung sieht in vorteilhafter Ausgestaltung vor, daß die Walzenachse unter
halb des Vierkantabschnitts eine Anbauplatte mit einer segmentartigen Werk
stückzuführung aufweist. Im Zusammenspiel der beiden im Maschinenrahmen
entweder übereinander liegend oder vorzugsweise nebeneinander angeordneten
Walzen eines Walzenpaares übernimmt wechselweise immer die eine Walze die
Zuführung des umzuformenden Werkstückes in den Walzenspalt, während jeweils
die Walzen gemeinsam mit ihren sich ergänzenden Werkzeugen die Umformung
vornehmen.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen
und der nachfolgenden Beschreibung eines in den Zeichnungen dargestellten
Ausführungsbeispiels der Erfindung. Es zeigen:
Fig. 1 als Einzelheit einer Querwalzmaschine in perspektivischer Ansicht eine
Walze, die aus einem mit der Walzenachse verbundenen Werkzeugträger
besteht;
Fig. 2 die Walze nach Fig. 1 in der Vorderansicht und explosiv bzw. in der Aus
bauposition des Werkzeugträgers dargestellt; und
Fig. 3 zwei in Zwillingsbauweise angeordnete Querwalzmaschinen, die in ihren
Maschinenrahmen in paarweise nebeneinanderliegender Anordnung mit
Walzen nach den Fig. 1 und 2 bestückt sind, in perspektivischer Draufsicht
dargestellt.
Eine Walze 1 für eine Querwalzmaschine 2 (vgl. Fig. 3) besteht nach den Fig. 1
und 2 aus einer Walzenachse 3 und einem darauf aufgesetzten und mit der Walzenachse
verbundenen Werkzeugträger 4, der mit einem als Halbschale 5 ausge
bildeten Werkzeug 6 bestückt ist, und einer gegenüberliegend dem Werkzeugträ
ger 4 an die Walzenachse 3 angeschraubten Anbauplatte 7, die mit einer seg
mentartigen Werkstückzuführung 8 versehen ist. Der Werkzeugträger 4 ist mit ei
ner sich in Richtung der Walzenlängsachse erstreckenden Trägerausnehmung 9
(vgl. Fig. 2) und die Walzenachse 3 mit einem komplementären Vierkantabschnitt
10 ausgebildet. Im montierten Zustand (vgl. Fig. 1) der Walze 1 liegt eine kom
pakte, kraft- und formschlüssig miteinander verbundene Walzeneinheit vor, bei der
der mit seinem einseitig offenen unteren Ende der Trägerausnehmung 9 über den
Vierkantabschnitt 10 der Walzenachse 3 gestülpte Werkzeugträger 4 über Befe
stigungsschrauben 11 fest mit der Anbauplatte 7 verbunden und außerdem über in
den Block des Vierkantabschnitts 10 eingreifende Schrauben 12 verschraubt ist.
Zum Wechsel bzw. Austausch des Werkzeugs 6 brauchen lediglich die Schrauben
11 und 12 gelöst zu werden, worauf der gesamte Werkzeugträger 4 einfach nach
oben von dem Vierkantabschnitt 10 der Walzenachse 3 abgehoben bzw. -gezogen
werden kann (vgl. Fig. 2), beispielsweise mit Hilfe eines Hallenkranes, wozu der
Werkzeugträger 4 mit einer Einhängöse 13 versehen ist.
Die in Fig. 3 dargestellte Sonder-Ausführung einer Querwalzmaschine 2 besteht
aus zwei nebeneinander angeordnete Maschinenrahmen 2a, 2b, die jeweils mit
einem Paar der zuvor beschriebenen Walzen bestückt sind. Die Walzen 1 sind in
den in Modulbauweise ausgeführten Maschinenrahmen 2a, 2b gelagert, mecha
nisch miteinander gekoppelt und von einem gemeinsamen Antrieb (Getrie
be/Motoreinheit) 14 angetrieben. Nach dem Lösen der Schrauben 11 und 12 (vgl.
die Fig. 2) können hier die jeweils nach oben gestellten Werkzeuge 6 beider Ma
schinenrahmen 2a und 2b gleichzeitig mit einer Wechselaufnahme aus der Quer
walzmaschine 2 gehoben und erneuert bzw. ausgetauscht werden.
Claims (3)
1. Werkzeugträger für eine Querwalzmaschine, umfassend zwei in einem Ma
schinenrahmen gelagerte, in gleicher Drehrichtung rotierende, gemeinsam
angetriebene Walzen, auf deren Umfang zumindest ein Rundbackenseg
ment, das ein Werkzeug bildet, aufspannbar angeordnet ist, wozu der
Werkzeugträger als prismatischer Körper mit ebenen Aufspannflächen aus
gebildet ist, die jeweils eine gemeinsame, zur Rotationsachse des Werk
zeugträgers achsparallele Schnittkante aufweisen, und das Rundbacken
segment eine ebene, an der Aufspannfläche zur Anlage kommende Basis
fläche aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Werkzeug (6) als Halbschale (5) ausgebildet und auf einem Werk
zeugträger (4) angeordnet ist, der mit einer in Richtung der Walzenlängs
achse durchgängigen und an seiner von dem Werkzeug (6) abgewandten
Seite offenen Trägerausnehmung (9) auf die Walzenachse (3) aufstülpbar
und mit dieser zu einer festen Walzeneinheit (1) verbindbar ist.
2. Querwalzmaschine nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Trägerausnehmung (9) einen eckigen Querschnitt besitzt und die
Walzenachse (3) mit einem komplementären Vierkantabschnitt (10) ausge
bildet ist.
3. Querwalzmaschine nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Walzenachse (3) unterhalb des Vierkantabschnitts (10) eine An
bauplatte (7) mit einer segmentartigen Werkstückzuführung (8) aufweist.
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