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Die Erfindung bezieht sich auf eine Gewinderollmaschine, bei welcher
drei in gleicher Drehrichtung antreibbare Rollwerkzeuge in gleicher Achsebene angeordnet
sind, von denen die-mittlere Rolle ortsfest gelagert ist und die beiden seitlichen
Rollen an Schlitten gelagert sind, die in der Achsebene verschiebbar und gegen die
mittlere Rolle andrückbar und feststellbar sind, und zwischen der mittleren Rolle
und den beiden seitlichen Rollen je eine Werk stückzuführung vorhanden ist.
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Gewinderollmaschinen zur Herstellung von Außengewinden auf Bolzens
oder anderen Werkstücken haben üblicherweise zwei mit entsprechenden Außenprofilen
versehene Rollen, die in gleicher Drehrichtung ängetrieben und während des Walzvorganges
quer zu ihrer Achsricbtüng in der Achsebene einander genähert werden, wobei das
entsprechende Profil, beispielsweise eüi Gewinde, unter dem erforderlichen Rolldruck
durch Kaltverformung am Werkstück hergestellt wird.
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Um die Ausbringung zu erhöhen, hat man bereits an Stelle der üblichen
zwei Rollwerkzeuge drei Rollwerkzeuge verwendet, die in gleicher Drehrichtung antreibbar
und in gleicher Achsebene angeordnet sind und von denen die mittlere Rolle ortsfest
gelagert ist und die beiden seitlichen Rollen an Schlitten gelagert und in der Achsebene
verschiebbar und die Schlitten von Druckgliedern beaufschlagbar sind. Zwischen der
mittleren Rolle und den beiden seitlichen Rollen befinden sich Werkstückauflagen,
sogenannte Lineale, deren Höhe dem Durchmesser des zu walzenden Werkstückes angepaßt
ist. Die verwendeten drei Rollwerkzeuge sind untereinander gleich, sie haben den
gleichen Durchmesser und die gleiche Profilsteigung.
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Des weiteren ist es bei Gewinderollmaschinen bekannt, den Rollenspalt
auf den Durchmesser der zu walzenden Werkstücke einzustellen und die Rollwerkzeuge
durch Anschläge in ihrer Arbeitslage festzustellen.
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Die Wirtschaftlichkeit der bekannten Dreirollen-Gewinderollmaschinen
. ist verhältnismäßig gering. Ihre Ausbringung entspricht nicht den heutigen Erfordernissen.
Die Abnutzung der Rollwerkzeuge ist ungleichmäßig. Da die mittlere Rolle beidseitig
zum Rollen benutzt wird, nutzt sie wesentlich schneller ab als die beiden seitlichen
Rollen. Die Standzeit der drei Rollwerkzeuge richtet sich nach derjenigen des mittleren
Rollwerkzeuges. Meist müssen alle drei Rollwerkzeuge zugleich ausgewechselt werden.
Hierdurch und durch die verhältnismäßig geringe Ausbringung wird die Wirtschaftlichkeit
der Dreirollenmaschine erheblich gemindert.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Wirtschaftlichkeit der
Dreirollenmaschine zu verbessern. Die erstrebte höhere Ausbringung ist vor allem
ein Zuführungsproblem.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Steigung
der mittleren Rolle gleich der halben Steigung der seitlichen Rollen ist und die
mittlere Rolle mit der doppelten Umfangsgeschwindigkeit der seitlichen Rollen antreibbar
ist und daß Werkstückzuführungsschienen auf beiden Seiten der Achsebene angeordnet
sind. Durch die höhere Umfangsgeschwindigkeit der mittleren Rolle bei einer entsprechend
geringeren Steigung wird es ermöglicht, die Werkstücke kontinuierlich auf beiden
Seiten der mittleren Rolle und beiderseits der Achsebene in schneller Folge in den
Walzspalt hineinzuziehen, zu rollen und auszuwerfen. Da die -Werkstücke in- ununterbrochener
Werkstückfolge gewalzt werden können, ist die Welle der mittleren Rolle weitgehend
druckentlastet, und die Abnutzung der Rolle ist gleichmäßiger. Die schneller laufende
mittlere Rolle erhält außerdem eine höhere Standzeit. Dieses verbesserte Abnutzungsverhalten
findet seine Erklärung in der Erhöhung der Umfangsgeschwindigkeit, derzufolge die
Verformungsarbeiten am Werkstück auf einer entsprechend größeren Umfangsfläche dieser
Werkzeugrolle erfolgt.
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Gemäß einer"vörteilhaften Ausführungsförm der Erfindung sind die Wellen,
welche die Rollwerkzeuge tragen, senkrecht am Maschinenbett und an den Seitenschlitten
gelagert, und die Zuführungsschienen laufen waagerecht über den beiden Walzenspalten
ein. Durch die waagerecht einlaufenden Werkstücke wird die Zuführung derselben vereinfacht.
Es ist dadurch gewährleistet, daß beide Arbeitsstellen sehr gleichmäßig mit Werkstücken
beschickt werden können.
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Mit der neuen Dreirollen-Gewinderolhnaschine läßt sich eine im Vergleich
zu den bekannten Dreirollenmaschinen wesentlich höhere Stückleistung ohne große
Aufwendungen erzielen.
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Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise dargdstellt,
und zwar zeigt F i g.1 eine Vorderansicht der Maschine, F i g. 2 eine Aufsicht der
Maschine nach F i g.1, F i g. 3 eine Seitenansicht in Richtung IH-III der F i g.1
und F i g. 4 eine Aufsicht gemäß F i g. 2, links mit einer Kettenzuführung und rechts
mit einer Transportbandzuführung.
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An dem Maschinenbett 1 sind die zylindrischen Rollwerkzeuge 2, 3 und
4 gelagert. Die Achsen ihrer Wellen S, 6 und 7 liegen in der gleichen Achsebene.
Die mittlere Rolle 2 ist in bezug auf ihre Achslage fest in dem Lagerbock 8 gelagert.
Die beiden äußeren Rollen 3 und 4 lagern in Schlitten 9 und 10, die in Längsführungen
11 und 12 des Maschinengestells verschiebbar sind. Nicht dargestellte Druckglieder,
beispielsweise von in Druckzylindern befindlichen Kolben oder solchen, die mit Druckfedern
verbunden sind, bewegen die beiden Schlitten 9, 10 gegen einstellbare Anschläge
13, 14. Die Werkstücke werden mittels Zuführungen 17, 18 den Walzenspalten 15, 16
zugeführt. Die Zuführungsschienen 19 und 20 dieser beiden Zuführungen sind auf den
Durchmesser der Werkstücke W einstellbar. Beide Zuführungen laufen waagerecht über
den Walzenspalt der senkrecht gelagerten Rollen ein, so daß die Werkstücke, in den
Zuführungen hängend, ebenfalls in senkrechter Lage ankommen und in dieser Stellung
gerollt werden.
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Die beiden seitlichen Rollen 3 und 4 sind einander gleich. Ihre Profilgänge
haben die Steigung a. Ihre Umfangsgeschwindigkeit ist v. Die mittlere Rolle hat
die halbe Steigung ca/2. Ihre Umfangsgeschwindigkeit beträgt Y wobei
V = 2 v ist. Sie wird also mit der doppelten Umfangsgeschwindigkeit der seitlichen
Rollen angetrieben. Alle drei Rollen haben die gleiche Drehrichtung. Der Steigungsunterschied
zwischen den seitlichen Rollen und der mittleren Rolle bedingt, daß die seitlichen
Rollen 3, 4 die doppelte Gangzahl und somit die doppelte Anzahl an Profilanfängen
haben als die mittlere Rolle 2. Die mittlere Rolle erhält somit die gleiche spezifische
Belastung wie die beiden Außenrollen.
Da die mittlere Rolle mit
der doppelten Geschwindigkeit umläuft, werden die zugeführten Werkstücke W durch
die fest eingestellten Walzenspalte hindurchbewegt, und zwar einmal von der einen
Seite und zum anderen von der anderen Seite der Achsebene her. Dementsprechend befinden
sich die Zuführungen 17, 18 auf gegenüberliegenden Seiten der Achsebene. Die enthalten
Transportmittel, die in einem gewissen Abstand von dem Walzenspalt enden. Auf der
linken Seite der F i g. 4 ist eine endlose Transportkette 21 vorhanden, die über
Kettenräder 22 läuft und als endlose Kette ausgebildet ist. Der Antrieb dieser Kette
erfolgt über eine Rutschkupplung. Sollten Störungen beim Rollvorgang auftreten,
so kann die Transportkette gegebenenfalls rutschen. Auf der rechten Seite der F
i g. 4 ist als weiteres Beispiel eine Transportbandzuführung dargestellt. Das Transportband
ist mit 23 bezeichnet. Der Anpreßdruck zwischen dem Transportband und der Werkstückfolge
wird dadurch hergestellt, daß der gezogene Trum des Transportbandes sich gegen eine
feste Leiste 24 abstützt und die Werkstücke von einer Andrückleiste 25, die von
Federn 26 beaufschlagt wird, gegen das Förderband 23 gedrückt werden.
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Der Rollensatz der erfindungsgemäßen Gewinderollmaschine hat bei der
doppelten Ausbringung etwa die doppelte Standzeit. Die drei Rollenwerkzeuge nutzen
sich praktisch gleichmäßig ab, so daß mit dem Dreier-Rollensatz so lange gearbeitet
werden kann, bis die untere Abnutzungsgrenze für alle drei Rollen erreicht ist.
Damit wird die Wirtschaftlichkeit der Dreirollenmaschine wesentlich verbessert.