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Selbstaufspringender Gewindewalzkopf Die Erfindung betrifft einen
selbstaufspringenden Gewindewalzkopf, der aus zwei gegeneinander verdrehbaren, mittels
einer Feder belasteten Kupplung in Schließstellung gehaltenen Teilen besteht, von
denen der eine aus zwei Platten mit dazwischen angeordneten, schräg angestellten
Walzrollen und der andere aus einem die Kupplungsfeder umgebenden Gehäuse besteht,
wobei die lose drehbaren, schräg angestellten Walzrollen auf exzentrischen Teilen
von durch die Walzen hindurchgeführten Walzenzapfen lagern, von denen die im Innern
des Kopfes gelegenen Zapfenenden mit Hebeln versehen sind und diese Hebel gelenkig
an einem die Walzenzapfen am Ende des Arbeitsvorganges verdrehenden und damit die
Walzen zwecks selbsttätiger Freigabe des Werkstückes von diesem abrückenden Verstellmittel
angeschlossen sind.
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Nach der Erfindung ist vorgesehen, daß die Lagerplatten kugelförmige
oder scheibenförmige Lagerkörper für die Walzenzapfen der Walzrollen aufweisen und
die Hebet. der dem verdrehbaren Gehäuseteil zugekehrten Enden der Walzenzapfen an
dem das Aufspringen des Walzkopfes einleitenden Verstellring derart gelenkig angeschlossen
sind, daß durch Verdrehen einer frontseitig angeordneten, mit Ausnehmungen für die
Walzenzapfenenden versehenen Scheibe, die entweder gleichzeitig zur Lagerung der
Walzenzapfen dient oder aber zusätzlich vorgesehen ist, die Enden aller Lagerzapfen
gleichzeitig und gleichmäßig verschoben und dadurch- die Anstellwinkel der Rollen
verändert werden.
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Das Verändern des Anstellwinkels ist zwar bei nicht selbstaufspringenden
Gewindewalzköpfen bekannt, ohne daß jedoch das Verstellmittel für das Selbstaufspringen
der Gewindewalzen nach Beendiging des Walzvorganges beeinflußt wird. 'Dies ist aber
nötig, um den Bau eines -selbstaufspringenden Gewindewalzkopfes zu ermöglichen,
bei dem sowohl der Anstellwinkel der Gewindewalzen geändert werden kann als auch
die Walzrollen durch das ihnen gemeinsame Verstellmittel gleichmäßig vom Werkstück
entfernt werden können, um auf diese Weise mit ein und demselben Rollkopf Werkstücke
von verschiedenem Durchmsser mit Gewinde versehen zu können.
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Was das Verstellen der Anstellwinkel der Walzrollen anbelangt, so.
kann das Verstellen des Anstellwinkels der Walzrollen durch dreidimensionales Verschwenken
der Achsen um ihr Lager in der hinteren Lagerplatte erfolgen, indem zu beiden Seiten
des exzentrischen Teiles der Rollenachsen kugelförmige Lagerkörper vorgesehen sind,
die in entsprechenden Lagerpfannen der Stirnplatten gelagert sind. Die Verstellung
kann aber auch zweidimensional, also in einer Ebene erfolgen, indem zu beiden Seiten
des exzentrischen Teiles der Rollenachsen scheibenförmige Lagerstücke vorgesehen
sind, die ebenfalls in entsprechenden Lagerpfannen der Stirnplatten gelagert sind.
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In der Zeichnung sind beide Ausführungsbeispiele der Erfindung veranschaulicht.
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Abb. 1 bis 4 zeigen einen Gewindewalzkopf, dessen Exzenterachse um
ihr Lager in der hinteren Lagerplatte verschwenkt werden kann, und zwar zeigt Abb.
1 den Rollkopf im Längsschnitt, Abb. 2 eine teilweise Ansicht auf die vordere Stirnplatte
in Richtung A der Abb. 1, Abb. 3 eine Draufsicht der Abb. 1 mit teilweise weggeschnittenem
Verstellmittel für die Exzenterach.sen und Abb. 4 einen Querschnitt B-C nach Abb.
3.
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Abb. 5 bis 9 zeigen ein anderes Ausführungsbeispiel des Rollköpfes;
b:ei dem die Verstellung des Anstellwinkels der Rollenachsen durch drehscheibenartiges
Verdrehen der Exzenterachsen bzw. der Walzrollen erfolgt, und zwar zeigt Abb. 5
einen Längsschnitt, Abb. 6 eine Stirnansicht in Richtung D- nach Abb, 5, Abb. 7
eine Draufsicht auf Abb. 5, Abb. 8 eine Ansicht E-F, wobei das. übrige Gehäuse abgenommen
ist, und- -Abb. 9,eine Ansicht in Richtung G-H nach Abb. 7, wobei auch die Walzrollen
der Übersichtlichkeit halber weggelassen sind.
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Schließlich zeigt .
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Abb. 10 ein Ausführungsbeispiel für den gelenkigen Anschluß der Wälzrallenzapfen
an das Vorstellmittel zum Verdrehen der Exzenterachsen in Teilansicht von oben gesehen.
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Der Gewindekopf nach Abb. 1 bis 4 besteht aus der vorderen Lagerplatte
1 -und der -hinteren Lagerplatte 2. Die hintere Platte .2 ist mit einem hohlen
Schaft
2a verbunden, dessen hinterer Flansch 2b zum Festspannen des Rollkopfes, beispielsweise
auf einer Drehbank, dient. Zwischen den Plattenpaaren. 1 und 2 sind die Profilrollen
3 auf exzentrischen Teilen 4a der Achsen 4 lose drehbar, zweckmäßig auf Lagernadeln,
gelagert.
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Um das feststehende Schaftgehäuse drehbar ist ein aus zwei Teilen
5 und 6 bestehendes Ringgehäuse vorgesehen, das unter Einfluß einer gespannten Spiralfeder
7 steht, die einenends außen am Gehäuseteil 6 und anderenends innen am Schaft 2a
befestigt ist und durch eine Klauenkupplung 8 gespannt gehalten wird. Die Kupplung
8 steht mit einer im Schaft 2a verschiebbaren Buchse 9 in Verbindung, in welcher
ein verstellbarer, nicht dargestellter Anschlag vorgesehen sein kann. Wenn das in
Richtung A eingefahrene Werkstück bei beendetem Rollvorgang gegen den Anschlag stößt,
wird die Buchse 9 in Abb. 1 nach rechts verschoben, so daß die Klauen der Kupplung
8 außer Eingriff mit Gehäuseteil 6 gelangen, welches sich somit zusammen mit dem
Gehäuseteil 5 unter Auswirkung der Feder 7 verdreht. Mittels einer nicht gezeichneten
Innenverzahnung am Gehäuseteil 5 und mit dieser kämmender, ebenfalls nicht dargestellter,
auf den Rollenachsen 4 sitzender Zahnräder werden die Achsen 4 verdreht, so daß
die auf den Exzentern 4 a gelagerten Walzrollen. aus ihrer gemeinsamen Mitte nach
außen geschwenkt und außer Eingriff mit dem gerollten Gewinde gebracht werden.
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Derartige Gewindewalzköpfe sind bekannt; sie wurden nur zum Verständnis
der folgenden, die Erfindung erläuternden Ausführungen beschrieben. Erfindungsgemäß
sind nun gemäß Abb. 1 bis 4 die Walzrollenachsen 4 mit kugelförmigen Lagerkörpern
10 in entsprechenden hohlkugelförmigen Pfannen der Lagerplatten 1 und 2 gelagert.
Nun ist die vordere Lagerplatte 1 mittels Stellschrauben 11 und Schlitzen 12 (s.
Abb. 2) gegenüber der hinteren Lagerplatte 2 verstellbar. Es ist ersichtlich, daß
durch Verdrehen der vorderen Lagerplatte 1 alle Walzrollenachsen 4 gemeinsam im
Bereich des durch die Schlitze 12. gegebenen Winkels a (s. Abb. 3) um den Scheitelpunkt
S der hinteren Achslagerung dreidimensional verschwenkt und in jeder gewünschten
Anstellage festgestellt werden können.
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Diese Vers.tellmöglichkeit der Rollenachsen setzt eine gelenkige Verbindung
des hinteren Achsendes mit dem Gehäuse 5, 6 zum Verschwenken der Profilrollen 3
voraus. Der Gehäuseteil 5 ist daher nach der Erfindung mit kreisförmigen Ausnehmungen
5 a (s. Abb. 4) versehen, in denen sich zylindrische Körper 13 führen, die unter
Belassung eines gehörigen Spieles von einem Zapfen 14 durchdrungen werden, der anderenends
fest mit der zugehörigen Walzrollenachse verbunden ist. Dank des vorhandenen Spieles
ist mithin die Verstellung des Anstellwinkels ermöglicht, ohne daß das eingangs
beschriebene Aufspringen des GewindewaIzkopfes behindert wird. Die in Abb. 4 gestrichelt
gezeichnete Lage 14' zeigt die Lage der gelenkartigen Verbindung nach erfolgtem
Aufspringen des Gewindewalzkopfes.
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Der Gewindewalzkopf gemäß Abb. 5 bis 9 ist in seiner Wirkungsweise
mit demjnigen nach Abb.1 bis 4 gleich, nur die Art der Achsenverstellung und ihrer
Gelenkverbindung mit dem Gehäuseteil 5 ist eine andere. Nach dieser Ausführung sind
stirnseitig der Exzenter 4a scheibenförmige Lagerstücke 15 vorgesehen, die sich
in entsprechenden kreisbogenförmigen Pfannen 16 (s. auch Abb. 9) führen, so d'aß
sich die scheibenförmigen Lagerstücke mit der Exzenterachle und der Walzrolle nach
Art einer Drehsch.eib-e um den Winkel a (s. Abb. 7) um ihre durch den Zentralpunkt
S1 gehende Achse drehen lassen. Bei dieser Ausführung erfolgt das gleichzeitige
Vorstellen der Exzenterachse der Walzrollen durch Verdrehen der Stellscheibe 1 a,
die mit drei zur Aufnahme der Exzenterzapfenenden dienenden Bohrungen versehen ist.
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Die gelenkige Verbindung der Walzrollenachsen 4 mit dem Gehäuseteil
5 erfolgt bei der Ausführung gemäß Abb. 5 bis 9 mittels auf den Walzrollenachsen
4 aufgekeilter Wälzhebel 17, die sich (s. Abb. 8) mit ihren freien Enden 17a in
Langlochführungen 5 b des Gehäuses 5 abwälzen. Damit bei der Verstellung der Achsen
ein freies Abwälzen der Hebelenden 17a gewährleistet ist, sind die Enden 17a kugelförmig
abgerundet.
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Das Verdrehen der Walzrollen um S1 hat gegenüber dem Verschwenken
um S gemäß Abb. 3 den Vorteil, daß der kürzere Abstand zwischen Rollenachse und
Werkstückachse, also jene Stellen der Walzrollen, an denen das jeweilige Gewinde
fertiggerollt ist, am Ort verbleiben, während diese Stellen beim Schwenken der Rollen
gemäß Abb. 3 verlagert werden. Abb. 10 zeigt einen Vorschlag für die Ausbildung
der gelenkartigen Verbindung zwischen Walzrollenachsen 4 und Gehäuseteil 5, wenn
letzteres wie bei den bekannten Gewinderollköpfen mit einer Innenverzahnung 20 versehen
ist, mit welcher ein Zahnrad 21 kämmt, das nach der Erfindung mit nutenartigen Ausnehmungen
21 a versehen ist, in denen sich ein das Achsende duxchdringender Mitnehmer 22 führt.
Das Zahnrad 21, das im übrigen zwischen zwei Führungen 23 und 24 geführt ist, überträgt
also über den Mitnehmer 22 das Drehmoment auf die Achse 4, gleichgültig, welche
Lage diese innerhalb des Abstellwinkels einnehmen mag.