DE102009038813B4 - Device for chipless machining of elongate workpieces - Google Patents
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Abstract
Vorrichtung zur spanlosen Bearbeitung langgestreckter Werkstücke zwecks Herstellung eines gewindeartigen Außenprofils mittels wenigstens einer Formwalzenanordnung (9, 10, 11), welche zumindest zwei, jeweils um Achsen (12', 13', 14') von Achsbolzen (17) drehbare, jeweils Formprofile (12'', 13'', 14'') tragenden Formwalzen aufweist, wobei die Formwalzenanordnung (9, 10, 11) das zu bearbeitende Werkstück umgibt, wobei eine Zustellbewegung zwischen den Formwalzen (12, 13, 14) und dem Werkstück in dessen Umfangsrichtung sowie axial zu diesem eingerichtet ist, wobei die Formwalzen (12, 13, 14) einer jeden Formwalzenanordnung (9, 10, 11) während eines vollständigen Umlaufs um das Werkstück nacheinander mit diesem in einen Umformeingriff gelangen, und wobei die axiale Position einer jeden Formwalze (12, 13, 14) innerhalb eines axialen Einbaumaßes (28) auf dem Achsbolzen (17) festlegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Formwalzen (12, 13, 14) einer Formwalzenanordnung untereinander gleiche Formprofile (12'', 13'', 14'') aufweisen, und daß zur Darstellung von in Richtung des Umlaufs um das Werkstück aufeinanderfolgenden Umformeingriffen...Device for chipless machining of elongate workpieces for producing a thread-like outer profile by means of at least one forming roll arrangement (9, 10, 11), which at least two, in each case about axes (12 ', 13', 14 ') of axle bolts (17) rotatable, each shape profiles ( 12 '', 13 '', 14 '') carrying forming rollers, wherein the forming roller assembly (9, 10, 11) surrounds the workpiece to be machined, wherein a feed movement between the forming rollers (12, 13, 14) and the workpiece in the The forming rollers (12, 13, 14) of each forming roll assembly (9, 10, 11) successively engage with the workpiece during one complete revolution around the workpiece, and wherein the axial position of each Forming roller (12, 13, 14) within an axial installation dimension (28) on the axle bolt (17) can be fixed, characterized in that the forming rollers (12, 13, 14) of a molding roll arrangement with each other have the same shape profiles (12 '', 13 '', 14 ''), and that for the representation of successive Umformeingriffen in the direction of circulation around the workpiece ...
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a device according to the preamble of
Die quasi-kontinuierliche Herstellung von Gebirgsankern, Bohrstangen und sonstigen vergleichbaren Produkten ausgehend von stab- oder rohrförmigen Grundkörpern durch spanlose Bearbeitung in einem Walzprozess in an sich bekannt und es ist eine solche Vorrichtung beispielsweise in dem Dokument
In dem Dokument
In dem Dokument
Um bei diesen bekannten Walzköpfen sicherzustellen, daß bei jeder Formwalzenanordnung ein Umformeingriff mit dem Werkstück derart eingerichtet ist, daß deren Formwalzen in Umdrehungsrichtung des Walzkopfes gesehen nacheinander in einen Eingriff gelangen, werden Formwalzen mit voneinander verschiedenen Formprofilen eingesetzt. Die Formwalzen sind jedoch einem nicht unbeträchtlichen Verschleiß ausgesetzt, so daß der Betreiber dieser Vorrichtungen eine entsprechende Anzahl unterschiedlicher Formwalzen in Bereitschaft halten muß. Entsprechend der Anzahl der Formwalzen einer Formwalzenanordnung sowie der Anzahl der Formwalzenanordnungen einer solchen Vorrichtung erhöht sich somit der erforderliche Lagerbestand an Formwalzen.In order to ensure in these known rolling heads that in each forming roller assembly a forming engagement with the workpiece is set up so that their forming rollers seen in the direction of rotation of the rolling head successively engage, forming rollers are used with mutually different shape profiles. However, the forming rollers are exposed to a not inconsiderable wear, so that the operator of these devices must hold a corresponding number of different form rollers in readiness. Accordingly, the number of forming rolls of a forming roll assembly and the number of forming roll assemblies of such a device increases the required stock of forming rolls.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung der der eingangs bezeichneten Art mit einfachen Mitteln mit Hinblick auf einen rationelleren Betreib hin auszugestalten.It is the object of the invention to provide a device of the type described at the beginning with simple means with a view to a more rational operation.
Gelöst ist diese Aufgabe bei einer solchen Vorrichtung durch die Merkmale des Kennzeichnungsteils des Anspruchs 1.This object is achieved in such a device by the features of the characterizing part of
Erfindungswesentlich ist hiernach, daß abweichend von dem eingangs genannten Stand der Technik aufeinanderfolgende Umformeingriffe von in Umlaufrichtung aufeinander folgender Formwalzen durch Variierung bzw. Änderung der axialen Position der Formwalze bzw. des Formprofils innerhalb des konstruktiv vorgegebenen Einbaumaßes darstellbar sind. Dies bedeutet, daß zum Betrieb der Formwalzenanordnung lediglich ein Formprofil in Bereitschaft gehalten werden muß, so daß sich eine beträchtliche Einsparung an in Bereitschaft zu haltenden Formprofilen bzw. Formwalzen ergibt.It is essential to the invention hereinbelow that, unlike the prior art mentioned above, successive forming engagements of shaping rolls following one another in the direction of rotation can be represented by varying or changing the axial position of the forming roll or of the forming profile within the constructively specified installation dimension. This means that only one mold profile must be kept in readiness for the operation of the mold roller assembly, so that there is a considerable saving in ready-to-hold mold profiles or forming rollers.
Die Merkmale der Ansprüche 2 und 3 sind auf unterschiedliche Arten der konstruktiven Ausführung der Formwalzenanordnung gerichtet. Hierzu kann beispielsweise ein Walzkopf vorgesehen sein, in dem die einzelnen Formwalzen um ihre jeweilige Achse frei drehbar gelagert sind, wobei der Walzkopf als Baueinheit um seine Achse drehend antreibbar ist. Alternativ kann im Rahmen einer Formwalzenanordnung auch jede Formwalze um ihre Achse unmittelbar antreibbar sein. The features of
Die Achsen der Formwalzen sind entsprechend den Merkmalen der Ansprüche 4 und 5 gegenüber der Achse des Werkstücks um einen Winkel angestellt. In Verbindung mit einem steigungslosen rillenartigen Formprofil ergibt sich aus diesem Winkel das Steigungsmaß der gewindeartigen, in die Außenseite des Werkstücks einzubringenden Verformung und zugleich der Vorschub, der auf das während der Bearbeitung um seine Achse unverdrehbar eingespannte Werkstück ausgeübt wird.The axes of the forming rollers are employed according to the features of
Die Merkmale des Anspruchs 6 sind auf eine konstruktive Konkretisierung der axialen Einstellbarkeit eines Formprofils einer Formwalze gerichtet. Zu diesem Zweck befindet sich beiderseits des Formprofils jeweils wenigstens eine Justierscheibe, deren beide axiale Längen sich mit der Länge des Formprofils zu dem genannten Einbaumaß komplettieren. Beide Justierscheiben werden somit nach Maßgabe der einzustellenden axialen Position des Formprofils im allgemeinen eine unterschiedliche axiale Abmessung aufweisen. Dies bedeutet, dass gegenüber dem eingangs dargelegten Stand der Technik neben einer Standardform eines Formprofils lediglich Justierscheiben unterschiedlicher Abmessungen in Bereitschaft gehalten werden müssen, um insoweit verschlissene Teile im Bedarfsfall auszutauschen. Dies gilt in jedem Fall für alle Formwalzen einer Formwalzenanordnung.The features of claim 6 are directed to a constructive specification of the axial adjustability of a molding profile of a molding roll. For this purpose, on both sides of the mold profile in each case at least one adjusting disk whose two axial lengths are completed with the length of the mold profile to said mounting dimension. Both adjusting discs will thus generally have a different axial dimension in accordance with the axial position of the mold profile to be adjusted. This means that, in contrast to the prior art set forth at the outset, in addition to a standard shape of a shaped profile, only adjusting disks of different dimensions must be kept in readiness in order to replace worn parts if necessary. This applies in any case for all forming rolls of a forming roll arrangement.
Die Merkmale der Ansprüche 7 und 8 sind auf eine weitere konstruktive Ausgestaltung einer Formwalze gerichtet, insbesondere auf deren Lagerung innerhalb des Walzkopfes. In jedem Fall ist der die Formwalze tragende Achsbolzen unverdrehbar in dem Walzkopf aufgenommen, wobei zur Darstellung von das genannte Einbaumaß dokumentierenden Bezugs- bzw. Anlageflächen solche Bauelemente herangezogen werden, die ohnehin vorhanden sind, beispielsweise solche Bauelemente, die zur Festlegung des Achsbolzens innerhalb des Walzkopfes dienen. Zur Darstellung reproduzierbarer Verhältnisse ist es von Vorteil, wenn sämtliche zur Lagerung des Formprofils bestimmte Funktionselemente in dessen Struktur einbezogen sind, so dass als Anlagefläche für die Justierscheiben stets die einander gegenüberliegenden Stirnflächen des Formprofils nutzbar sind.The features of
Entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 9 umfasst eine erfindungsgemäße Vorrichtung im Regelfall mehr als nur eine Formwalzenanordnung, so dass die gesamte Umformarbeit stufenweise aufgebracht wird. Entsprechend der in Durchlaufrichtung des Werkstücks fortschreitenden Umformung unterscheiden sich die radialen Abmessungen der ein den Formwalzenanordnungen eingesetzten Formwalzen, nicht hingegen deren Profilformen.According to the features of claim 9, a device according to the invention usually comprises more than just a forming roll arrangement, so that the entire forming work is applied stepwise. According to the progressive in the direction of passage of the workpiece forming differ in the radial dimensions of a molding rolls used the forming rolls, but not their profile shapes.
Die Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf das in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Es zeigen:The invention will be explained in more detail below with reference to the embodiment shown in the drawings. Show it:
Mit
Der so konzipierte Walzkopf
Sämtliche Lagerscheiben
Der gezeigte Walzkopf
Die Formwalzen
Die Formwalzen
Die Formwalzen
Die Zeichnungsfigur
Zur Erläuterung der Lagerung der einzelnen Formwalzen einer Formwalzenanordnung wird im Folgenden ergänzend auf die Zeichnungsfiguren
Die
Mit
Mit
Mit
Mit
Erfindungsgemäß sind nunmehr die Justierscheiben
Für alle Einbaupositionen zumindest einer Formwalzenanordnung
Es sind zahlreiche weitere konstruktive Ausgestaltungen denkbar. So können die einzelnen Formprofile, in einem Axialschnitt gesehen, aus Verschleißgründen ein balliges oder auch ein konisches Profil aufweisen.There are numerous other constructive embodiments conceivable. Thus, the individual shape profiles, seen in an axial section, for reasons of wear have a convex or conical profile.
Im Verschleißfall können ferner nach Maßgabe der absoluten Abmessungen die Formprofile einer Formwalzenanordnung mit denjenigen einer in Durchlaufrichtung vorgeordneten Formwalzenanordnung ausgetauscht werden, um eine verbesserte werkstoffliche Ausnutzung zu erreichen. Dies bedeutet, dass für die gesamte Vorrichtung lediglich ein Typ vom Formprofilen benötigt wird. Von Vorteil ist auch in diesem Fall die einfache axiale Einstellbarkeit des Formprofils auf dem jeweils tragenden Achsbolzen.In the case of wear, the shape profiles of a forming roll arrangement can also be exchanged with those of a forming roll arrangement arranged upstream in the direction of passage, in accordance with the absolute dimensions, in order to achieve improved material utilization. This means that only one type of shape profile is needed for the entire device. Another advantage is in this case, the simple axial adjustability of the mold profile on each supporting axle.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Lagerscheibebearing disk
- 22
- Lagerscheibebearing disk
- 33
- Lagerscheibebearing disk
- 44
- Lagerscheibebearing disk
- 55
- Distanzstückspacer
- 66
- Walzkopfroller head
- 77
- Achseaxis
- 88th
- DurchlaufrichtungThroughput direction
- 99
- FormwalzenanordnungForming roll arrangement
- 1010
- FormwalzenanordnungForming roll arrangement
- 1111
- FormwalzenanordnungForming roll arrangement
- 1212
- Formwalzeforming roll
- 1313
- Formwalzeforming roll
- 1414
- Formwalzeforming roll
- 12'12 '
- Achseaxis
- 13'13 '
- Achseaxis
- 14'14 '
- Achseaxis
- 12''12 ''
- Formprofilprofile form
- 13''13 ''
- Formprofilprofile form
- 14''14 ''
- Formprofilprofile form
- 1515
- Eindrehungrecess
- 1616
- Radiallagerradial bearings
- 1717
- Achsbolzenaxle
- 1818
- Distanzscheibespacer
- 1919
- Axiallagerthrust
- 2020
- Muffesleeve
- 2121
- Muffesleeve
- 2222
- Bohrungdrilling
- 2323
- Bohrungdrilling
- 2424
- Endabschnittend
- 2525
- Endabschnittend
- 2626
- Justierscheibeadjustment disc
- 2727
- Justierscheibeadjustment disc
- 2828
- Einbaumaßdimension
Claims (9)
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final |
Effective date: 20121228 |
|
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: DSI UNDERGROUND AUSTRIA GMBH, AT Free format text: FORMER OWNER: DYWIDAG-SYSTEMS INTERNATIONAL GMBH, PASCHING, AT |