DE107103C - - Google Patents

Description

PATENTAMT.

Der Zweck der vorliegenden Erfindung ist die Herstellung von aus einem schraubenförmig gewickelten Band hergestellten federnden Rollen oder Röhren von konischer oder cylindrischer Gestalt und genau vorgeschriebenem Durchmesser, welche zur Benutzung in Rollenlagern besonders geignet sind.

Die Vorrichtung nach vorliegender Erfindung ist im Wesentlichen dadurch gekennzeichnet, dafs ein drehbarer und der Länge nach beweglicher Dorn zwischen rotirenden Walzen hindurchgeht, deren Achsen zum Dorn genau oder sehr nahe parallel sind, und welche so gelagert sind, dafs sie den Dorn auf keiner Seite in seinen Bewegungen behindern, und wobei ein Stahlband mit einem Ende auf den Dorn aufgelegt wird, so dafs es unter dem erforderlichen Winkel zwischen den Dorn und eine an demselben anliegende Walze gezogen wird und sich auf ersteren schraubenförmig aufwickelt. Das Band macht dabei zwei Bewegungen, es wird nämlich: 1. auf den Dorn aufgewickelt, und 2. wird nach Mafsgabe des Fortschreitens der Arbeit das gebildete Rohr mit dem Dorn zwischen den Walzen verschoben, so dafs das fertige Rohr genau rund ist, vollkommen genau den gewünschten Durchmesser oder die gewünschte Konicität aufweist und an der Aufsenseite grofse Glätte besitzt.

Soll ein konisches Rohr hergestellt werden, so benutzt man einen konischen Dorn, und die Walzen sind quer zum Dorn etwas verschiebbar, da der Durchmesser des Rohres beim Fortschreiten der Arbeit etwas kleiner wird.

In den beiliegenden Zeichnungen ist

Fig. ι eine Draufsicht,

Fig. 2 eine Vorderansicht, zum Theil senkrechter Schnitt,

Fig. 3 eine Seitenansicht in vergrößertem Mafsstab und

Fig. 4 ein waagrechter Schnitt nach der Linie x-x (Fig. 3).

Fig. 5 ist ein senkrechter Querschnitt nach der Linie y-y (Fig. 2).

Fig. 6 ist eine vergröfserte Vorderansicht eines Theiles der Vorrichtung, die Anwendung konischer Walzen in Verbindung mit einem konischen Dorn zur Erzeugung eines konischen Rohres veranschaulichend.

Fig. 7 und 8 zeigen Seitenansicht und Endansicht eines am Dorn E zu befestigenden Futters zum Festhalten des Endes des Stahlbandes während des Aufwickeins.

Fig. 9 ist eine Ansicht der Gegenwelle sammt Nebentheilen mit den Antriebsscheiben.

Fig. 10 ist eine Endansicht, die Anordnung des Wechselvorgeleges zeigend.

Fig. 11 ist ein waagrechter Schnitt nach der Linie ^ (Fig. 3).

Dieselben Buchstaben bezeichnen durchweg gleiche Theile. Die in den Zeichnungen dargestellte Vorrichtung besteht aus zwei Haupttheilen: erstens aus der Walzvorrichtung mit den Walzen und Nebentheilen und zweitens der Vorrichtung, um dem der Einwirkung der Walzen ausgesetzten Werkstück Drehung und

eine vorgeschriebene Längsbewegung zu ertheilen. Diese Vorrichtungen sind auf einem massiven Tisch A mit den notwendigen Ständern zur Unterstützung der bewegten und einstellbaren Theile angeordnet.

Bei der gezeichneten Einrichtung werden zwei Walzen α b (Fig. 2, 3 und 6) benutzt; die obere Walze α läuft in Lagern am kürzeren Arm a¹ des Drehhebels a² (Fig. 3), der an den Ständern A¹ A'² eingelenkt ist. Der längere Arm a³ des Hebels a² ist der Quere nach durchbohrt, um ein Lager für die Mutter λ⁵ zu bilden, die einen kurzen, der Quere nach durchbohrten und mit Muttergewinde versehenen Cylinder bildet, durch welchen die Stellschraube C hindurchgeht.

Die untere Walze b läuft in Lagern im kürzeren Arm δ¹ des Drehhebels b², der gleichfalls in den Ständern A¹ A² gelagert ist. Der längere Arm b³ des Hebels b² trägt eine Mutter (Fig. 3 und 11), weiche der Construction nach der Mutter a ⁵ vollkommen gleicht. Die längeren Arme a³ b^B der Hebel a'² b'² sind senkrecht durchbohrt, um die Stellschraube C hindurchgehen zu lassen.

Der obere Theil der Stellschraube C sammt der zugehörigen Mutter a⁵ hat Rechtsgewinde c¹, der untere Theil der Schraube sammt Mutter Z>⁵ hat Linksgewinde c². Die Stellschraube hat ihr Fufslager in der Platte B, die an seitlichen Ansätzen der Ständer A ^l A^ angeschraubt ist, und ihr Halslager in einem über die Ständer A¹A² -sich erstreckenden und an diese angeschraubten Querstück B¹; das rechtsgängige Gewinde c¹ setzt sich bis an das obere Ende der Schraube C fort, und über dem Querstück B¹ ist an der Schraube C der Ringe³ durch eine Schraube festgemacht und hängt mittelst dieses Ringes an dem Querstück B¹. Am oberen Ende der Stellschraube C ist die Kurbel c* befestigt, mittelst deren diese Schraube C von Hand aus gedreht werden kann, um den Abstand zwischen den Walzen α b nach Erfordernifs einzustellen. Um die Einstellung möglichst genau zu machen, ist an der Oberseite des Querstückes B¹ eine ringförmige Theilung d angebracht, auf deren mit Löchern versehener Fläche d^l der Arm der Kurbel c⁴ spielt.

Wie in der Zeichnung dargestellt, sind die Löcher in der Scheibe in einer Spirallinie in 25 Gruppen von je vieren angeordnet. Ein Anschlagstift d- (Fig. 1 und 2) kann in irgend eines der Löcher gesteckt werden, um die Drehung der Kurbel c* zu begrenzen. Die Löcher der Scheibe sind so angeordnet, dafs, wenn der Stift d'², an dem Arm der Kurbel liegt, er aus einem Loch herausgenommen und in das nächste gesteckt werden kann, wobei der Kurbelarm um '/₁₀₀ einer Umdrehung weiter gedreht werden kann. Beträgt die Steigung der Schraubengewinde c¹ und c² je 2,54 mm, so werden die Walzen α und b je nach der Drehungsrichtung der Schraube C um 2,54 mm einander genähert oder von einander entfernt, wenn die Schraube eine volle Umdrehung erhält, indem jede Walze um 1,27 mm verstellt wird. Wird daher die Schraube C um Y₁₀₀ einer Umdrehung gedreht, so ändert sich der Walzenabstand um 0,0254 mm. Diese feine Einstellung der Walzen α und b ermöglicht, dafs die Maschine die Röhren oder Rollen vollkommen genau auf den gewünschten Durchmesser oder die gewünschte Konicität bringt; es ist nämlich von Wichtigkeit, dafs diese federnden Rollen für Rollenlager ganz genau in den Zwischenraum zwichen Achse und Achsbüchseninnenwand hineinpassen.

Die schraubenförmig gewickelten Rollen oder Rohre werden, dadurch hergestellt, dafs auf den Dorn E¹ (Fig. 6) ein flaches Stahlband e fortschreitend aufgewickelt wird. Das Stahlband wird in den Zwischenraum zwischen der oberen Seite des Domes und der unteren Seite der Walze α unter einem Winkel eingeführt, welcher der Steigung des Bandes im Rohr entspricht. Zur Führung des Bandes beim Vorschub dient die Führungsrolle e¹, die lose auf dem Zapfen e² sitzt, der aus dem gekrümmten Arm e³ senkrecht emporragt. Dieser Arm ist an der Führungsstange e⁴ stellbar, festgeklemmt; die Führungsstange sitzt lose in Lagern in den Ansätzen A³A* der Ständer A^l A ² und wird durch eine Klemmschraube e⁵ in irgend einer gewünschten Lage festgestellt; vermöge dieser Einrichtung kann die Führungsrolle e^l parallel zur Längsachse des Domes verstellt werden und so das Stahlband unter einem beliebigen Winkel führen.

Während des Wickeins übt das Stahlband einen seitlichen, nach auswärts .gerichteten Druck auf den Theil des Domes aus, aufweichen es aufgewickelt wird. Dieser Druck wird durch die vordere Auflage / aufgenommen, welche eine feste Stütze für die Aufsenseite der fertigen Stücke bildet. Wenn gewünscht, kann man auch die hintere Auflage g (Fig. 4) benutzen, die an der Innenseite des Werkstückes mit einem elastischen Druck aufliegt, welcher durch eine Spiralfeder j hervorgebracht wird,, die sich mit dem äufseren Ende gegen den Kopf des in den Ständer g² eingeschraubten Bolzens g² und mit dem inneren Ende gegen den durchbohrten Armg-³ stemmt, der seitlich aus der Rückenauflage g herausragt. Die vordere Auflage / ist am oberen Ende eines Hebels/¹ befestigt, der um einen Zapfen/² drehbar ist, welcher durch die Mutter/³ in waagrechter Richtung verstellt werden kann. Soll ein Rohr von unveränderlichem Durchmesser gewickelt werden, so wird der Arm /' so eingestellt, dafs er die vordere Auflage in

der gewünschten Lage festhält. Beim Beginn des Wickeins wird die hintere Auflage g zurückgeschoben, um das Stahlband auf den ihr unmittelbar gegenüberliegenden Theil des Domes aufwickeln zu können, und wird dann der Einwirkung ihrer Feder g¹ überlassen. Zu diesem Zweck ist ein Winkelhebel g-⁴ vorgesehen. Das Ende des kürzeren Armes desselben liegt an der Seite des Armes g³, der längere Arm ist mit dem Griff g·⁵ (Fig. 4) ausgestattet.

Vor dem Wickeln wird ein Ende des Stahlbandes in das Futter E'² (Fig. 6, 7 und 8) eingespannt und wird hierdurch an dem Dorn festgehalten und mit demselben gedreht.

Wenn das Wickeln beginnt, steht das Futter E² in der Nähe der Walzen α und b, und diese werden durch Drehung des Kurbelarmes c⁴ so gestellt, dafs sie auf einander entgegengesetzten Seiten des Werkstückes anliegen. Das Futter und der Dorn werden dann gedreht und gleichzeitig von den Walzen α und b allmälig entfernt.

Ist ein konisches Rohr herzustellen, so wird ein konischer Dorn E¹ verwendet, der in Fig. 6 dargestellt ist.

Die W^Talzen α und b sind dabei am besten etwas konisch, wie Fig. 6 zeigt, und werden beim Fortschreiten des Winkels einander in einem Maise genähert, welches der fortschreitenden Verringerung des Durchmessers des Werkstückes entspricht. Die Kupplung E³ wird dabei dahin bethätigt, die rotirende waagrechte Welle E* mit dem Kegelrad E⁵ zu kuppeln, das mit dem Kegelrad E^e am unteren Theil der Stellschraube C in Eingriff steht. Die Schraube C wird dabei so gedreht, dafs die kürzeren Arme a¹ b¹ der Hebel a'² b'², in welchen die Walzen α und b gelagert sind, einander genähert werden. Gleichzeitig wird durch das Getriebe E⁷ am unteren Ende der Stellschraube C das Kegelrad E^s an. der waagrechten Schraube E⁹ gedreht, die in eine Mutter Eⁱ⁰ am unteren Ende/³ des Hebels/¹ eingreift. Es wird so die Schraube E⁹ so gedreht , dafs die vordere Auflage / sich gegen den Dorn hin mit einer Geschwindigkeit bewegt, welche der allmäligen Verringerung des Durchmessers des Domes bei fortschreitendem Aufwickeln entspricht. Die hintere Auflage g liegt gleichzeitig an der Rückseite des Werkstückes.

Wenn das Stahlband schraubenförmig zu einem Rohr von allmälig abnehmendem Durchmesser gewickelt wird, so wird der dem weiteren Ende des Domes zugekehrte Rand des Bandes kräftig gegen den Rand der benachbarten fertigen Windung gedrückt und ein Ueberschieben der Windungen über einander wird dadurch verhindert, dafs ' die W⁷alze die Theile gegen die Oberfläche des Dornes drückt.

Der Mechanismus, welcher dem Dorn Drehung und gleichzeitig eine vorgeschriebene Längsbewegung ertheilt, bestehend aus einer waagrechten Vorschubschraube H (Fig. 1,2,5 ^und 10), die in festen Lagern in den Ständern A⁵A⁰A⁷ läuft und am inneren Ehde H¹ ein Lager in dem waagrecht verschiebbaren Schlitten H- (Fig; 1 und 3) besitzt. Das innere Ende H¹ der Vorschubschraube ist mit einem Muttergewinde ausgestattet, um das Ende des Dornes aufzunehmen, und besitzt auch aufsen ein Gewinde, um das Futter E'² zu befestigen. Die Schraube H wird durch die Scheibe / in Drehung versetzt, die mit der Schraube H durch den Keil /' gekuppelt ist, der in der Längsnuth Γ² der Schraube H gleiten kann. Die Gröfse der Längsbewegung der Schraube H wird durch die Geschwindigkeit der Drehung der Mutter / bestimmt, die an einem Ende der Nabe der Stufenscheibe /' befestigt ist. Die Stufenscheibe kann keine Längsbewegung machen, da ihre beiden Enden an die Ständer^.⁵ bezw. A⁶ stofsen.

Man bemerkt, dafs, wenn die Stufenscheibe/¹ die gleiche Drehungsgeschwindigkeit hätte wie die Schraube H, die letztere keine Längsbewegung erführe. Sind aber diese beiden Geschwindigkeiten verschieden, so erhält die Schraube H eine Vorwärtsbewegung, die je nach der Gröfse des Unterschiedes der Geschwindigkeiten der Scheiben / und J¹ mehr oder weniger grofs ist.

Die Stufenscheibe wird durch eine Schnur K (Fig. 5 und 10) gedreht_r weFcfie durch eine verlängerte Scheibe K¹ (Fig. 9) auf einer geeignet angeordneten Welle L gedreht wird. Die Schnur K geht von der Scheibe K¹ zur Unterseite der Stufenscheibe J¹, dann über die Leitrolle J- und von da nach abwärts um die Unterseite der belasteten Spannrolle J³ herum und dann wieder nach aufwärts zur Triebscheibe K¹. Die Leitrolle J² ist in dem Schlitten j gelagert, der auf der waagrechten Stange j¹ gleiten kann und an der waagrechten Gleitstange j'² festgestellt werden kann. Durch Bethätigung dieses Schlittens kann die Schnur K von der einen in die andere Nuth der Stufenscheibe J¹ geschoben werden. Die Scheibe / wird vom Riemen Γ² und der Scheibe /³ auf der Gegenwelle L getrieben.

Eine an beiden Enden geflantschte Hülse M. (Fig. 2) sitzt lose auf der Schraube H und läuft in Lagern auf dem Ständer A⁷. Der Keil 7¹ reicht durch die Nabe der Triebscheibe /, durch die Hülse M und durch die Nabe des Getriebes N, von welchem aus durch die Wechselräder iV¹ iV'² der waagrechten Welle Z?⁴ Bewegung ertheilt wird, welche, wenn die Kupplung E³ eingerückt ist, durch die Kegelräderi?⁴jE^e der senkrechten Schraube C Bewegung ertheilt; diese bewirkt, dafs die

Walzen α b ihre Lage gegenüber dem Dorn entsprechend den Aenderungen des Durchmessers des Werkstückes ändern.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Eine Maschine zur Herstellung von federnden, cylindrischen oder konischen Rollen aus schraubenförmig gewickelten, nicht zusammengeschweifsten Metallbä'ndern, dadurch gekennzeichnet, dafs die Arbeitswalzen (a b) in zweiarmigen Schaukelhebeln (a² b^) gelagert sind, welche zur genauen Einstellung der Walzen an ihren längeren Armen von einer Stellschraube (C) beeinflufst werden, und dafs die Arbeitswalzen das zu verarbeitende Band gleichzeitig wickeln und gegen einen Dorn niederwalzen, um Rollen mit genauen und glatten Oberflächen herzustellen.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.