DE1477036A1 - Ringwalzvorrichtung - Google Patents

Description

Dr. Ing. E. BERKENFELD · Dipl.-Ing. H. BERKENTFELCT, Patentanwälte, Köln Anlage Aktenzeichen

zur Eingabe vom l8.5.1y6i> CS// Nam. d. Ann.. _The AlIiMCO Machine

Alllance. Ohio, USA RlnKwalzvorrlchtuntf

Die Erfindung betrifft eine Ringwalzvorrichtung mit verbesserten Betriebseigenschaften.

Ee ist eine Ringwalzvorrichtung bekanntgemacht, in welcher ein zylindrisches Werkstück über einem senkrechten Kern angeordnet und ausgewalzt wird» in dem eine Arbeitswalze gezwungen wird, auf das Werkstück zwischen der Arbeitswalze und dem Kern einzuwirken, um das Werkstück zu strecken. Beim Betrieb einer solchen Ringwalzvorrichtung ergaben sich bisher zwei große Schwierigkelten. Die eine Schwierigkeit bestand in der Einführung oder Anordnung sowie in der Entfernung des Werkstückes und die andere Schwierigkeit bestand in der Entnahme der Arbeitewalze aus der Vorrichtung. Insbesondere die Entnahme der Arbeitswalze hat bisher das vollständige Auseinandernehmen derdarUberliegenden »ragteile erforderlich gemacht. Dies erforderte mehrere Arbeitsstunden und verursachte einen Zeitverlust an der Ringwalzvorrichtung. Daß dies ein ernster wirtschaftlicher Verlust ist, ergibt sich von selbst, und es wurden viele Anstrengungen unternommen, um eine zufriedenstellende Lösung zu finden, aber ohne Erfolg*

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Gegenstand der Erfindung ist daher eine Ringwalzvorrichtung,

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in welcher der Walzkern und die Arbeitswalze in wenigen Sekunden statt in Stunden rasch freigegeben und entfernt werden können, sowie in welcher das Werkstück leicht und rasch eingeführt werden kann und in welcher der Ring sorgfältig und genau ausgewalzt wird.

Dies wird gemäß der Erfindung in einer Ringwalzvorrichtung zum Auswalzen ringförmiger Werkstücke auf einem Kern mittels einer in einem Hauptrahmen gelagerten Arbeitswalze und mittels Abkantwalzen erreicht, wobei das eine Ende des Kernes in einem einstellbaren Kernsohlitten gelagert ist, während das andere Ende des Kernes in einer Lagerbuchse gelagert 1st, die auf einem Kernlager angeordnet und relativ zur Längsachse des Kernes beweglich ist. Der Arm ist mit dem Schlitten gelenkig verbunden, so daß sich der Arm in der einen Stellung über das eine Ende der Arbeitswalze und quer zur Längsachse derselben erstreckt, während der Arm in der anderen verschwenkten Stellung die Entnahae der Arbeitswalze sowie die Einführung und die Herausnahme des Werkstückes ermöglicht.

Obwohl die waagerechte und senkrechte Anordnung der verschiedenen Elemente nicht kritisch 1st, wird der Hauptrahmen im allgemeinen ein waagerechter Rahmen mit Führungen sein, die sich in der Längsrichtung des Rahmens erstrecken, während die Arbeltswalze auf dem Rahmen in senkrechter Richtung angeordnet und an einem Ende in dem Rahmen zwecks Drehung um eine senkrechte Achse gelagert ist. In einer Vorrichtung mit einem waagerechten Haüptrahman ist der Kern mittels des Kernschlittens auf den Führungen in waagerechter Richtung beweglich, so daß sich der Sohlit-

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ten rund un dl· Arbeitswaise erstreckt. Der Kern 1st an einen Ende zwecks Drehung um eine aenkreehte Aohae in einem Lager gelagert« das Innerhalb des waagerechten Hauptrahniene verschiebbar 1st. Dies· Kernlagerbuohse 1st auf dem Kernlagerana in senkreohter Richtung beweglich, ua alt den Kern in und auAer Eingriff su kennen. Ferner 1st in einer solchen Anordnung der Kernlagierarn aus einer in allgeneinen waagerechten Stellung in •ine in al lg—einen senkrechte Stellung schwenkbar, überdies 1st eine StUtzlagereinrlohtung auf deaKernachlitten angeordnet« welche nit den anderen Ende der Arbeitswaise angrenzend an den Schwenkern in Singriff könnt und welche die Arbeitswaise auf der den Kern entgegengesetzten Seite gegen Bewegung festhält, wobei diese Einrichtung auf den Hauptrahmen In waagerechter Riohtung aus einer Waiseneingriffsstellung in eine Stellung außerhalb des unfanges der Arbeitswaise verschiebbar ist. Die Abkantwaisen sind auf den waagerechten Hauptralunen in senkrechter Richtung gegeneinander hin und voneinander weg beweglich.

Die Erfindung wird nachstehend unter üezugnaluae auf die Zeichnung beschrieben. In weicher zeig ι

Fig. 1 eine Seltenansieht einer Itlngwalzvorriahtung, Fig. 2 eine Draufsicht auf die Torrichtung»

Fig. 3 einen teilweisen Querschnitt nach der Linie 1II-III der Figur 2,

Fit,. 1 eine Endansicht der Vorrichtung in Flg. 1 von rechts gesehen. 0 0 9 818/0016 BAD

Dl· dargestellte Ringwalzvorrlohtung weist einen im Allgemeinen waagerechten Rahmen 10 auf, der eine Arbeitsweise 11 trägt. Diese 1st an dem einen Ende 11a sweoka Drehung um eine senkrechte Achse gelagert und wird durch ein Ritsel 12 innerhalb des Rahmens angetrieben. Das Ritzel 12 wird durch ein Ritsel 13 auf der Welle 14 angetrieben« welche ihrerseits durch Kegelräder, 15, und eine Antriebswelle 17 angetrieben wird, die mit einem (nicht dargestellten) Motor verbunden 1st. Auf den Führungen 18 und des Rahmens 10 ist ein Kernschlitten 20 engestutzt, der sich In der Längsrichtung auf den Führungen bewegt. Der Schlitten 20 wird durch einen Kolben 21 in einem hydraulischen Zylinder 22 betätigt, der an einem senkrechten Kopfteil 23 des Rahmens 10 befestigt 1st. Bin Kern 24 1st in einem Lager 25 gelagert, das sich in einem Teil des Schlittens 20 Innerhalb des Rahmens 10 befindet. Ein Kernlagerarm 26 1st an einem Ende mittels des Zapfens 27 mit dem Schlitten 20 gelenkig verbunden. Das entgegengesetzte Ende des Armes 26 trägt eine Lagerbuchse 28, die das andere Ende des Kernes 24 aufnimmt. Die Lagerbuchse 28 1st auf SohwalbensohwanzfUhrungen 29 am Ende des Armes 26 verschiebbar angeordnet und wird auf diesen Führungen in senkrechter Richtung durch eineSplndel 30 bewegt, die vom Motor 31 über Kegelräder 32, eine Welle 33 und Kegelräder 34 angetrieben wird. Der Arm 26 wird aus einer im allgemeinen Waagerechten Stellung (in Flg. 1 mit vollen Linien angegeben) in eine Im allgemeinen senkrechte Stellung (in Fig. 1 mit unterbrochenen Linien angegeben) duroh den auf dem Schlitten 20 angeordneten hydraulischen Zylinder 35 und den Kolben 36 bewegt. Das dem Lager 11a entgegengesetzte Ende 11b der Arbeltswalze 11 steht mit Sttttzwalzen 37 in Eingriff, die in einem Joch 38 angeordnet sind,

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welches atlf Führungen 39 dee Kopfteil« 23 verschiebbar let. Joch 38 wird auf den Führungen 39 duroh einen Winkelhebel 40, einen Lenker 4l, einen hydraulischen Zylinder 42 und einen Kolben 43 bewegt.

Obere Abkantwalzen 44 und untere Abkantwalzen 45 sind In Standern 46 auf Jeder Seite der Arbeitawalze 11 und de« Kernes 24 gelagert· Die StXnder 46 Bind auf Schlitten 47 drehbar angeordnet, die auf Führungen 4fa an den Seiten des Rahmens 10 vereohlebbar sind. Die Schlitten 47 werden auf den Führungen 48 duroh die hydraulischen Zylinder 49 und die Kolben 50 betfegt; Die unteren Abkantwalzen 45 werden mittels eines Ritzel» 51 auf der UUi 14 durch die titzel 52 auf din Wellen 53 angetrieben, die ihrerselts die Keilwelle 54 fiber die Kegelräder 55 antreiben. Die Welle 54 treibt die Kegelräder 56 in, tön denen da« eine auf der Welle a&t unteren Abkantwälze situ, während das andere »ttf der senkrechten Welle 57 in din Walzenstandern 46 aufgekeilt lsi. Die Abkantwalzen sind in senkrechter Richtung relati* iüeinmnder beweglich duröh hydraulische Zylinder 58 an den öbiren Walzehlägern und durch hydrauli*öhi Cylinder 59 in den uhtireü walzenlag«m. üi winkelÄteliung dir Äbltintwalzeri 44 und 45 r§- latiT tür Arbeit «ti ze und zu* Wfh #ird duroh «ine waiü &ö üBPÜi all äüf düi Ar« 61 Ü unt«r*n tnde Uli· d*r 46 angeo*^rii»t Uli Die j^i«ffiiüiiüii 68 iiülüi iii tin F^uniifcjhiitxSn 6i des ftihitni 10. Jeder der Stander tragt femer üf d*n Armen 64 eine Ä*ritiier»älze 63. MiM triertMilzin WHitrÜr^in den tu ÜliüÜÜ iinf zwischen UM und der

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EIn Tragschlitten 70 ist auf Rädern 71 angeordnet« die Schienen 72 laufen, welche sich in der Längsrichtung des Rahmen» 10 erstrecken. Der Schlitten wird durch Führungen 73 niedergehalten und geführt, die zu den Schienen 72 parallel sind und unterhalb derselben liegen. Der Schlitten 70 wird Mittels paralleler Spindeln 74 durch den Motor 75 an der Unterseite des Schlittens angetrieben. Die Spindeln 74 werden vom Hotor 73 über das Getriebe 76 angetrieben. Der Sehlitten 70 trägt Zentrierwalzen 77 auf Armen 78, die mit dem Sehlitten durch Wellen 79 gelenkig verbunden sind. Die Stellung der Walzen wird durch FUhrungsstangen 80 am Rahmen 10 geregelt, die durch Hebelarme Öl auf die Wellen 79 einwirken. Auf dem Schlitten sind ferner in senkrechter Rlohtung bewegliche Abkantwalzen und 83 angeordnet, die mit den Kanten des Werkstücks in Eingriff kommen. Die obere Walze 82 wird durch den hydraulischen Zylinder und Kolben 84 bewegt, während die untere Walze 83 durch den hydraulischen Zylinder und Kolben 85 bewegt wird. Die untere Walze wird durch die Kegelräder 86, die senkrichte Keilwell· 87 und die Kegelräder 88 auf der Keilwelle 89 ange-&i§8titi die ii Rahmen io gelagert ist. Die Heile 89 wird durch •in Kegelrad cfc auf d*r teile 91 angetrieben, welche ihrerüiti Über das Ritzel 9* rom ftitxel 12 angetrieben wird, till diS Arb*ifeswil*i ii süfcrlibi.

Tortt.bfcaden Besehreibung «reibt sich, dal dl· Arbeitswut« ii und di* Abkantwai*«i *4* 45 t»d 8t, 83 Üii ton dir ÜtioÜiü Quill« angetrieben werden, so dal ihr« ttifangsü- §&t«ifKlitfc*lt*h identisch sind. Auf diese weise laofÄfa Üii attf da* »irkstttcJt eiiWlrkinde* *al»n mit

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Di* Wirkungsweise der beschriebenen Ringwalzvorrlahtung ist folginjit Um Arbeitsweise 11 wird eingesetzt, lndea di· lCernlagerbuehee 28 auf den Führungen 29 durch den Motor 31 angehoben wird· Der An 26 wird durch den Zylinder 35 in die aenkreohte Stellung gebracht und daa Joch 38 wird durch den Zylinder 42 in Fig. 1 nach link* bewegt. Die Arbeltswalze 11 wird dann eingesetzt, daa Joch 38 wird bewegt, um die Waisen 37 alt de« Lagerhals 11b der Arbeitsweise 11 in Eingriff zu bringen« und der Ära 26 wird in die la allgeaelnen waagerechte Stellung gesenkt« nachdem «loh ein Werkstück auf dem Kern 24 befindet. Die Kernlagerbuohse 28 wird über da* Ende de* Kerne* gesenkt und die Abkantwalzen 44» 45 werden ait der Kante des Werkstücks in Berührung gebracht. Gleichzeitig wird der Tragschlitten 70 in Pig. 1 nach links bewegt, um die Abkantwalzen 82, 83 auf dem Werkstück in Stellung zu bringen und die Zentrierwalzen 77 gegen die Selten des Werkstücks zur Anlage zu bringen. Der Hauptantrieb wird angelassen und die Arbeitswalzen und die Abkantwaisen werden angetrieben, dealt sie auf das Werkstück einwirken. In dem Kafie, indes sich das Werkstück ausdehnt, wird der Tragschlitten 70 in Fig. 1 nach rechts bewegt, während die Abkantwalzen 44, 45 und 82, 83 gegeneinander gedrückt werden, ua die Kanten des Werkstücks zu bearbeiten, das von der Arbeitswalze U gestreckt wird.

Patentansprüche

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Claims (8)

)r. Ing. E. BERKENFELD · Dipl.-Ing. H. BERKENFELD, Patentanwälte, Köln ^ H77036 η ta ge Aktenzeichen ,rEineabevom 1Ö.5U965 CS// Nam. d. Anm. ^ Alllan<Je Allianoe. Ohio. USA Patentansprüche

1. Ringwalzvorrichtung zum Auswalzen ringförmiger Werkstücke auf einem Kern mittels einer in einem Hauptrahmen gelagerten Arbeltswalze und mittels Abkantwalzen« daduroh gekennzeichnet« daß das eine Ende des Kernes (24) in einem einstellbaren Kernschlitten (20) gelagert ist, daß das andere Ende des Kernes (24) in einer Lagerbuchse (28) gelagert 1st» die auf einem Kernlagerarm (26) angeordnet und relativ zur Längsachse des Kernes beweglich ist» wobei der Arm (26) mit dem Schlitten (20) gelenkig verbunden ist, um sich in der einen Stellung Über das eine Ende (lib) der Arbeitswalze (11) und quer zur Längsaohse derselben zu erstrecken» während der Ära (26) in der anderen Schvenkstellung die Entnahme der Arbeltswalze (11) sowie das Einsetzen und Herausnehmen eines Werkstücks ermöglicht.

2. Ringwalζvorrichtung nach Anspruch 1» daduroh gekennzeichnet, daß die Lagerbuchse (28) durch Antriebeeinrichtungen (29. 20» 31, 32) beweglich ist, bevor der Arm (26) durch die Antriebseinrichtung (33, 36) aus der einen Stellung in die andere Stellung verschwenkt wird.

3. Ringwalzvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2» dadurch

gekennzeichnet, daß Stutzwalzen (37) auf dem Hauptrahmen (10)

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angeordnet sind, um sloh gegen das eine finde (lib) der Arbeitswaise (11) hin und von* denselben weg zu bewegen, wobei die Stutswalzen (37) In der wirksamen Stellung mit den Kern (24) zusammenwirken, um die Längsachse der Arbeltswalze zu Jener des Kernes parallel zu halten und um die Arbeitswalze und den Kern an einer Bewegung quer zu diesen Achsen zu hindern.

4, Ringwalzvorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung (35» 36) aus einem hydraulischen Zylinder und Kolben besteht, die auf den Kernschlitten (20) angeordnet sind, um den Kernlagerarm (26) anzuheben und zu senken, und daß die Stutzwalzen (37) durch eine aus einen hydraulischen Zylinder nit Kolben bestehende Einrichtung (41, 42) betUtigbar sind, welche die Stutzwalzen (37) mit den oberen Lager (11) der Arbeitswalze (11) in und außer Eingriff bringt·

5. Ringwalzvorrichtung nach den Ansprüchen 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abkantwalzen aus oberen und unteren Walzen (44, 45) bestehen, die relativ zum Rahmen (10) und relativ zueinander duroh FUhrungswalzen (60) beweglich sind, welche auf den Rahmen (10) angeordnet sind, um die Achse der Abkantwalzen (44, 45) relativ zur Achse des Kernes (24) zu verandern, und daß eine Antriebseinrichtung (75) vorgesehen 1st, um die Abkantwalzen (44, 45) und die Arbeitswaise (11) in wesentlichen mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit gleichzeitig anzutreiben.

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6. Ringwalzvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Abkantwalzen (44, 45) In Standern (46) gelagert sind, die von einen Schlitten (47) getragen werden, der auf Führungen (48) des Rahnens (10) beweglich ist, um die Ständer (46) in der Längsrichtung des Rahmens zu verschieben, und daß der Rahmen mit wenigstens einem FUhrungssohlitz (62) versehen ist, der im Abstand vom Kern (24) und rund um denselben einen Bogen beschreibt» wobei der Schlitz dl· PUhrungswalzen (60) des betreffenden Ständers (46) führt» um den Ständer zu verdrehen und die Achse der Abkantwalzen (44, 45) zu verschieben.

7. Ringwalzvorrichtung naoh einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Tragschlitten (70) auf Führungen (72) des Rahmens (10) in der Längsrichtung desselben durch eine auf dem Rahmen angeordnete Antriebseinrichtung (74, 75) gegen den Kernschlitten (20) hin und von demselben weg beweglich ist, wobei der Tragschlitten (70) unabhängig vom Kernschlitten (20) bewegt wird, und daß auf dem Tragschlitten (70) weitere Abkantwalzen (82, 83) relativ zueinander und sum Hauptrahmen (10) beweglich angeordnet sind, wobei wenigstens eine dieser Abkantwalzen (Ö2 oder 83) alt einer Umfangsgeschwindigkeit angetrieben wird, die im wesentlichen gleich 1st der Umfangsgeschwindigkeit der Arbeltswalze (11)·

8. Ringwalzvorrichtung nach Anspruch 7* dsduroh gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtungen (74, 75) 88) die Arbeitswalze (11), wenigstens eine der an den Kern (24) angren-

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senden Abkantwaisen (4A, 45) und wenigstens eine der weiteren Abkantwaisen (82, 83) auf den Tragsohlltten (70) mit in wesentlichen Identischen UMfangsgeeohwindlgkeiten gleichzeitig antreiben.

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