DE10122595A1 - Querwalzmaschine - Google Patents
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Abstract
Bei einer Querwalzmaschine, umfassend zwei in einem Maschinenrahmen gelagerte, in gleicher Drehrichtung rotierende, gemeinsam angetriebene Walzen, die auf ihrem Umfang mit Werkzeuge bildenden Arbeitsflächen versehen sind, sind die Walzenpaare von zwei in Modulbauweise ausgeführten Maschinenrahmen mechanisch miteinander gekoppelt und von einem gemeinsamen Antrieb angetrieben.
Description
Die Erfindung betrifft eine Querwalzmaschine, umfassend zwei in einem Maschi
nenrahmen gelagerte, in gleicher Drehrichtung rotierende, gemeinsam angetrie
bene Walzen, die auf ihrem Umfang mit Werkzeuge bildenden Arbeitsflächen ver
sehen sind.
Eine solche Querwalzmaschine, auf der langgestreckte, Einschnürungen bzw.
Bunde und Erhöhungen wie Nocken oder Rippen aufweisende metallische Werk
stücke hergestellt werden, ist 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
tung der Werkstückzuführung symmetrisch zu den Achsen der Walzen verlaufen
(vgl. DE 44 16 238 A1).
Als nachteilig hat sich bei den bekannten Querwalzmaschinen herausgestellt, daß
sie nur begrenzte Stückzahlen pro Zeiteinheit erzeugen können; außerdem ist der
Austausch der Werkzeuge aufwendig.
Die bekannten Querwalzmaschinen haben allerdings den Nachteil, daß es Be
schränkungen bezüglich der Taktzeit gibt und damit die Fertigung hoher Stückzahlen
ausgeschlossen ist. Zwar könnte eine Verkürzung der Taktzeit durch Erhö
hung der Walzendrehzahl in Betracht kommen, jedoch führt das sowohl zu erheb
lichen technischen Problemen als auch zu Unsicherheiten im Werkstcühandling.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Querwalzma
schine zu schaffen, mit der sich ohne die genannten Nachteile die Taktzeiten
deutlich erhöhen lassen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß in verblüffend einfacher Weise dadurch ge
löst, daß die Walzenpaare von zwei in Modulbauweise ausgeführten Maschinen
rahmen mechanisch miteinander gekoppelt und von einem gemeinsamen Antrieb
angetrieben sind. Indem somit zwei baugleiche, parallel nebeneinander angeord
nete Maschinen in Zwillingsbauweise betrieben werden, wozu aufgrund der me
chanischen Kopplung lediglich eine Motor- und Getriebeeinheit benötigt wird, las
sen sich bei einer Walzenumdrehung doppelte Stückzahlen erreichen. Hierzu be
darf es keiner unabhängigen Steuerung sowie Be- und Entladung der beiden Ma
schineneinheiten mit den umzuformenden bzw. fertiggestellten Werkstücken.
Eine bevorzugte Ausführung der Erfindung sieht vor, daß die Walzen einen sol
chen Durchmesser aufweisen, der bei der Umformung eines Werkstückes nur den
halben Umfang eines Walzenpaares erfordert, wobei die Werkzeuge halbscha
lenartig ausgebildet und an den Walzen der Walzenpaare eines jeden Maschinen
rahmens um 180° versetzt angeordnet sind. Hierbei lassen sich mehrere Vorteile
gleichzeitig erreichen. Denn bei einer kompletten Maschinenumdrehung wird je
weils nur ein Werkzeugpaar im Wechsel genutzt, gleichwohl liegt bei einer vollen
Walzenumdrehung die doppelte Stückzahl vor. Die wechselweise Nutzung führt zu
einer geringeren thermischen Belastung, denn während das Walzenpaar des ei
nen Maschinenrahmens umformend wirkt, laufen die Walzen bzw. Werkzeuge der
anderen Maschine frei in ihre Betriebsposition zurück. Wegen des wechselweisen
Werkzeugeinsatzes kann die Antriebsleistung der Zwillingsmaschine wie für eine
Einzelmaschine ausgelegt und gestaltet werden. Hinzu kommt noch, daß auch die
zugehörigen Antriebskupplungen nur jeweils das Drehmoment für ein Walzenpaar,
nämlich das mit den gerade umformenden Werkzeughälften übertragen müssen.
Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Ansprü
chen und der nachfolgenden Beschreibung eines in den Zeichnungen dargestell
ten Ausführungsbeispiels der Erfindung. Es zeigen:
Fig. 1 in perspektivischer Gesamt-Draufsicht eine Querwalzmaschine in Zwillings-
Bauweise;
Fig. 2 als Einzelheit einer Querwalzmaschine in perspektivischer Ansicht eine
Walze, die aus einem mit der Walzenachse verbundenen Werkzeugträger
besteht; und
Fig. 3 die Walze nach Fig. 1 in der Vorderansicht und explosiv bzw. in der Aus
bauposition des Werkzeugträgers dargestellt.
Eine in Zwillingsbauweise ausgeführte Querwalzmaschine 2 besteht aus zwei par
allel nebeneinander angeordneten Maschinenrahmen 2a und 2b, in denen jeweils
ein Walzenpaar aus nebeneinanderliegenden Walzen 1 lagert. Die Walzen 1 des
ersten Maschinenrahmens 2a sind von einem Motor 14 über zwischengeschaltete
Getriebeeinheiten 15a, 15b angetrieben und über zwischengeschaltete Antriebs
wellen 16a, 16b mechanisch mit den Walzen 1 des zweiten Maschinenrahmens 2b
verbunden, so daß alle vier Walzen 1 der Zwillings-Querwalzenmaschine 2 von
einem Antrieb angetrieben werden. Die von den nachfolgend noch genauer be
schriebenen Walzen 1 getragenen Werkzeuge 6 des Walzenpaares des Maschi
nenrahmens 2a sind gegenüber den Werkzeugen 6 der Walzen 1 des Maschinen
rahmens 2b um 180° versetzt angeodnet. Jedes Werkzeug 6 erstreckt sich über
den halben Umfang einer Walze 1 bzw. der Walzen eines Walzenpaares, wobei
die Durchmesser der Walzen 1 so bemessen sind, daß die Umformung eines nicht
gezeigten, mittels einer Werkstückzuführung 8 in jeweils den Walzspalt eines Wal
zenpaares eingestoßenen Werkstückes nur den halben Umfang einer Walze 1
bzw. eines Walzenpaares erfordert. Bei einer kompletten Walzenumdrehung wer
den zur Umformung eines ersten Werkstückes die Walzenpaare des Maschinen
rahmens 2a und danach stets im Wechsel mit dem Walzenpaar des Maschinen
rahmens 2b dessen Werkzeuge 6 zur Umformung eines weiteren, zweiten Werk
stückes genutzt.
Eine Walze 1 für eine Querwalzmaschine 2 (vgl. Fig. 1) besteht nach den Fig. 2
und 3 aus einer Walzenachse 3 und einem darauf aufgesetzten und mit der Wal
zenachse 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. 3) und die Walzenachse 3 mit einem komplementären Vierkantabschnitt
10 ausgebildet. Im montierten Zustand (vgl. Fig. 2) 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. 3), beispielsweise mit Hilfe eines Hallenkranes, wozu der
Werkzeugträger 4 mit einer Einhängöse 13 versehen ist.
Bei der in Fig. 1 dargestellten Zwillings-Querwalzmaschine 2 können nach dem
Lösen der Schrauben 11 und 12 (vgl. die Fig. 3) die jeweils nach oben gestellten
Werkzeuge 6 der Walzen 1 beider Maschinenrahmen 2a und 2b gleichzeitig mit
einer Wechselaufnahme aus der Querwalzmaschine 2 gehoben und erneuert bzw.
ausgetauscht werden.
Claims (2)
1. Querwalzmaschine, umfassend zwei in einem Maschinenrahmen gelagerte,
in gleicher Drehrichtung rotierende, gemeinsam angetriebene Walzen, die
auf ihrem Umfang mit Werkzeuge bildenden Arbeitsflächen versehen sind,
dadurch gekennzeichnet.
daß die Walzenpaare von zwei in Modulbauweise ausgeführten Maschinen
rahmen (2a, 2b) mechanisch miteinander gekoppelt und von einem ge
meinsamen Antrieb (14; 15a, 15b; 16a, 16b) angetrieben sind.
2. Querwalzmaschine nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Walzen (1) einen solchen Durchmesser aufweisen, der bei der
Umformung eines Werkstückes nur den halben Umfang eines Walzenpaa
res erfordert, wobei die Werkzeuge (6) halbschalenartig ausgebildet und an
den Walzen (1) der Walzenpaare eines jeden Maschinenrahmens (2a, 2b)
um 180° versetzt angeordnet sind.
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