DE1552017B2 - Zwei-Walzenrundbiegemaschine - Google Patents
Zwei-WalzenrundbiegemaschineInfo
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Description
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maschine zu treffen, jedoch ist bei dieser bekannten Die Holme 14 und 16 des Rahmens 12 sind aus
Anordnung ein Druckpolster aus einer Flüssigkeit dicken Stahlplatten gebildet, um die erforderliche Fevorgesehen.
Hierdurch ergeben sich naturgemäß Pro- stigkeit zu erzeugen. Die oberen Enden der Hohne
bleme und Kosten, denn es sind eine Pumpe zur Er- 14 und 16 besitzen vertikale Aussparungen 14 α und
zeugung des Flüssigkeitsdruckes, Druckregeleinrich- 5 16 α und bilden so vertikal gerichtete parallele Kantungen
und Abdichtungsmaßnahmen erforderlich, ten, die einen Teil einer Führung bilden (F i g. 7).
die sich in den Kosten niederschlagen und zudem Die Aussparungen 14 a und 16 a stehen in ihren unQuellen
für Betriebsstörungen bilden können. Dar- teren Enden mit erweiterten Aussparungen 14 b und
über hinaus ergibt sich auch eine verhältnismäßig 16 b in Verbindung. An den Außenseiten der Hohne
komplizierte Ausbildung der Walzen selbst. Demge- io 14 und 16 sind mittels Schrauben 27 starke Stahlgenüber
sieht die Maschine' einfache mechanische platten 26 und 28 befestigt. Die Stahlplatten 26 und
Mittel vor, die aus einer Tragwelle und einer Druck- 28 bilden zusammen mit den entsprechenden Aushülse
bestehen. Gemäß einem weiteren Merkmal der sparungen 14 α und 16 α verlängerte Führungen oder
Erfindung tragen die gleich starken Hülsenenden der U-Profile, in denen mit der beweglichen Walze 22
Druckhülse relativ zu den Wälzlagerringen nach 15 verbundene Stützblöcke gleiten. Die Stahlplatte 26
außen frei, und zwischen den Wälzlagerringen liegt ist mit einem in axialer Richtung verlängerten Stützein
Mittelteil, wobei das Widerstandsmoment eines block 30 durch Schrauben 31 fest verbunden. Der
jeden Hülsenendes nicht größer ist als das des Mittel- Stützblock 30 ist so breit, daß er genau zwischen
teils. Durch die Versteifung des Mittelteils wird die Kanten der verlängerten Aussparung 14 α paßt,
einem Durchbiegen der Walze entgegengewirkt, da 20 An dem Holm 14 ist ein Antrieb angebracht, der die größte Möglichkeit zur Durchbiegung hauptsäch- einen Motor 32 enthält. Auf der Antriebswelle 34 Hch in der Mitte zwischen den Stützen des Walzen- des Motors 32 sitzt eine Riemenscheibe 36, die über mantels auftritt. Eine Durchbiegung tritt bei der er- einen Riemen 38 eine Riemenscheibe 40 antreibt, die findungsgemäßen Walze nicht bei der Druckhülse, auf der Getriebewelle 42 eines Untersetzungsgetriesondern bei den Enden der Tragwelle auf, d.h., daß 25 bes 44 angebracht ist. Die Getriebewelle 46 an der der Walzenmantel den auf ihm lastenden Druck an Ausgangsseite des Untersetzungsgetriebes 44 ragt die in ihm liegende Tragwelle weitergibt, ohne sich durch den Holm 14 und trägt ein Kettenzahnrad 48. selbst dabei zu verformen. Das Kettenzahnrad 48 treibt über eine Kette 50 ein
einem Durchbiegen der Walze entgegengewirkt, da 20 An dem Holm 14 ist ein Antrieb angebracht, der die größte Möglichkeit zur Durchbiegung hauptsäch- einen Motor 32 enthält. Auf der Antriebswelle 34 Hch in der Mitte zwischen den Stützen des Walzen- des Motors 32 sitzt eine Riemenscheibe 36, die über mantels auftritt. Eine Durchbiegung tritt bei der er- einen Riemen 38 eine Riemenscheibe 40 antreibt, die findungsgemäßen Walze nicht bei der Druckhülse, auf der Getriebewelle 42 eines Untersetzungsgetriesondern bei den Enden der Tragwelle auf, d.h., daß 25 bes 44 angebracht ist. Die Getriebewelle 46 an der der Walzenmantel den auf ihm lastenden Druck an Ausgangsseite des Untersetzungsgetriebes 44 ragt die in ihm liegende Tragwelle weitergibt, ohne sich durch den Holm 14 und trägt ein Kettenzahnrad 48. selbst dabei zu verformen. Das Kettenzahnrad 48 treibt über eine Kette 50 ein
Die Erfindung wird nachfolgend an Hand eines in mit der ersten Walze 22 kraftschlüssig verbundenes
der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels 30 Kettenzahnrad 52 an.
näher erläutert. In der Zeichnung bedeutet An dem Holm 16 ist ein Spannbügel 54 befestigt.
F i g. 1 eine teilweise geschnittene Vorderansicht Der Spannbügel 54 läßt sich in eine Arbeitsstellung
der erfindungsgemäßen Zwei-Walzenmaschine in Ar- (F i g. 1) und in eine Freistellung (F i g. 2) bewegen,
beitsstellung, Er besteht aus einer Strebe 56 mit U-fönnigem Quer-
F i g. 2 eine teilweise geschnittene Vorderansicht 35 schnitt, die an ihrem unteren Ende um einen Bolzen
der erfindungsgemäßen Zwei-Walzenmaschine in 58 schwenkbar gelagert ist. Den Bolzen 58 hält ein
Freistellung, Anschlag 60, der von dem Holm 16 nach außen ragt.
F i g. 3 eine Draufsicht der in F i g. 1 dargestellten Der Holm 16 trägt ferner eine Anzahl von unterteil-
Maschine in verkleinertem Maßstab, ten Führungen, die die oberen Führungen 62 und die
F i g. 4 einen Schnitt durch die zwei Walzen und 40 unteren Führungen 64 einschließen und so angeord-
einen Teil des Spannbügels der in F i g. 1 dargestell- net sind, daß sie zwischen sich den Spannbügel 56
ten Maschine in vergrößertem Maßstab, aufnehmen und ihn zur Seite hin abstützen. Das
F i g. 5 einen Schnitt in der Ebene 5-5 der F i g. 4, obere Ende des Spannbügels 56 ist vergrößert und
F i g. 6 einen Schnitt durch einen Teil der Stellvor- mit einem nach innen gerichteten Spannende 66 verrichtung,
45 sehen, um eine bessere Zusammenwirkung mit dem
F i g. 7 eine andere Teilansicht der Stellvorrich- einen Ende der Walze 24 zn erzielen, was noch spä-
tung, aufgenommen von der Ebene 7-7 der Fig. 1, ter beschrieben wird.
F i g. 8 eine Teilansicht, aufgenommen von der Ein hydraulischer Druckzylinder 68 ist um eine
Ebene 8-8 der F i g. 6, - Achse 72 schwenkbar zwischen seinen Enden an
F i g. 9 eine perspektivische Ansicht, die die An- 50 zwei Anschlägen 70 gelagert und bewegt den Spannwendung
der Rasterrolle zeigt, bügel 54 zwischen der Arbeitsstellung und der Frei-
Fig. 10 eine perspektivische Ansicht, die die An- stellung. Der Holm 16 besitzt an seinem unteren Teil
wendung einer Walzrolle mit vergrößertem Durch- eine Ausnehmung 74, in deren öffnung ein Ende des
messer zeigt. Druckzylinders 68 hin- und herschwingen kann. Aus
F i g. 1 zeigt eine Maschine 10 mit einem Rahmen 55 dem Druckzylinder 68 ragt ein Stempel 76 hervor,
12, die an dem oberen Ende des Rahmens 12 einen der mittels eines Bolzens 78 drehbar mit dem Spann-Zwei-Walzen-Mechanismus
zum Runden von Metall- bügel 56 verbunden ist. An dem Holm 16 ist ferner blechen oder -platten besitzt. Der Rahmen 12 umfaßt ein Schalter 80 angebracht, dessen Kontaktknopf 81
in Form von Ü-Profilen oder ähnlichem zwei an der normalerweise durch Feuerspannung nach außen
Seite angebrachte Holme 14 und 16, einen unteren 60 heraussteht. Der Kontaktknopf 81 ist so angeordnet,
Querträger 18 und einen oberen Querträger 20. Die daß er von einem Finger 82 berührt werden kann,
Achse der oberen Walze 24 ist im Rahmen 12 unver- der an einem Schenkel des U-Profils des Spannbügels
schieblich gelagert. Die Achse der unteren Walze 22 56 befestigt ist. Wenn der Spannbügel 56 in der Arist
in Richtung auf die zweite Walze 24 einstellbar, beitsstellung steht, liegt der Finger 82 an dem Konum
den erforderlichen Druck für das Runden des 6g taktknopf 81 an und bewegt ihn entgegen seiner
Bleches auswählen zu können. Sobald jedoch ein ge- Federspannung in eine Schließ- oder Arbeitsstellung,
eigneter Druck ausgewählt ist, wird der Abstand zwi- Wenn der Spannbügel 56 in der Freistellung steht,
sehen den Achsen der Walzen 22 und 24 fixiert. wird der Kontaktknopf 81 des Schalters 80 auf
Grund der Federspannung in einer offenen oder Ruhestellung
gehalten. Der Finger 82 ist über ein Gewinde verstellbar, um den Punkt, an dem der Kontaktknppf
81 umschaltet, einstellen zu können.
.Eine zweite hydraulische Vorrichtung ist zur Bewegung
der ersten Walze 22 in Richtung auf die zweite Walze 24 vorgesehen. Diese zweite hydraulische
Vorrichtung schließt zwei senkrecht verlaufende Tragstreben 84 ein, die von einer festen Verbindung
mit dem oberen Querträger 20 herabhängen und mit ihren nach . innen gerichteten senkrechten Kanten
Führungen bilden. Mit den unteren Enden der Tragstreben 84 ist eine Querstrebe 86 fest verbunden. An
der Querstrebe 86 ist ein Flüssigkeitszylinder 88 befestigt. Aus dem Flüssigkeitszylinder 88 ragt ein hydraulisch
betätigter Stempel 90 nach oben und ist mit einem Stempelkopf 92 verbunden. Der Stempelkopf
92 ist gleitend zwischen den nach innen gerichteten Kanten der Tragstreben 84 gelagert, so daß er dadurch
gleitend in einer Führung zwischen den Tragstreben 84 befestigt ist.
In den Aussparungen 14 b und 16 & der entsprechenden
Holme 14 und 16 sind Getriebekästen 94 angebracht, von denen einige Teile von den Holmen
14 und 16 seitlich nach außen ragen. Der Getriebekasten 94 an dem Holm 16 ist so breit, daß er genau
zwischen die Schenkel des U-förmigen Spannbügels 54 paßt. Auf der Innenseite der entsprechenden
Holme 14 und 16 sind Versteifungen 96 für die Getriebekasten 94 angebracht.
F i g. 4 zeigt im Detail die Konstruktion der beiden Walzen 22 und 24, die von dem Rahmen 12 getragen
werden, und einen Teil der Seitenblockkonstruktion, die die bewegliche Walze 22 trägt. Die Walze 24 enthält
eine Tragwelle 100, eine rohrförmige, relativ feste
Druckhülse 102 und zwei Kugellager 104, die die Druckhülse 102 auf der Tragwelle 100 lagern. Die
Tragwelle 100 hat zwei Wellenenden 100 a und 100 b. Das Wellenende 100 α liegt in einer Bohrung
103, die durch die Stahlplatte 26 und den Stützblock 30 verläuft und die etwas konisch oder von ihrem
kleinsten Durchmesser ausgehend nach außen hin erweitert ist, um so eine Biegung des Wellenendes
100 α von dem Unterstützungspunkt der Tragweite 100 nach außen zulassen zu können. Zwischen dem
Stützblock 30 und der angrenzenden Kante der zweiten Walze 24 ist ein Distanzring 105 angebracht. Auf
dem Wellenende 100 & der Tragwelle 100 ist ein Lagerblock 106 aufgezogen, der eine ebene Oberseite
106 α und zwei ebene Seitenflächen 106 b bildet. Die Unterseite des Lagerblocks 106 ist nicht unterstützt,
wodurch eine Biegung des Wellenendes 100 b der Tragwelle 100 zugelassen wird. Das Spannende 66
am oberen Ende des Spannbügels 54 ist ausgenommen und bildet so ein Lager 108, das den Lagerblock
106 aufnimmt. Das Lager 108 ist mit einer oberen Lagerplatte 109, die an der Oberseite 106 a anliegt,
und mit einem Paar seitlich gelagerter Lagerplatten 109 b ausgefüttert, die an den Seitenflächen 106 &
des Lagerblocks 106 anliegen. Die Kanten des Lagerblocks 106 sind abgefast oder abgerundet, um
eine störende Beeinflussung in der Betriebsstellung des Spannbügels 54 zu verhindern. .
Die Walze 22 enthält eine Tragwelle 110, auf, der mittels zweier Kugellager 114 eine rohrförmige
Druckhülse 112 gelagert ist. Die Wellenenden 110 a und 110 b der Tragwelle 110 sind durch Madenschrauben
118 α und 118 b fest in zwei Blöcken
116 a und 116 b befestigt. Die Blöcke 116 a und 116 b gleiten zwischen den senkrecht verlaufenden
Kanten der Aussparungen 14 α und 16 α der Holme 14 und 16. Die Außenflächen der Blöcke 116 α und
116 b liegen an den entsprechenden Stahlplatten 26 und 28 an. Auf der Druckhülse 112 ist ein Zylinder
aus elastisch verformbarem Urethangummi 120 angebracht, das an dem Metallblech anliegt, das durch
die Maschine yerformt werden soll. Urethangummi
ίο hat die erforderliche hohe Druckbelastbarkeit, Abriebfestigkeit
und Ölbeständigkeit und beschädigt das Material, gegen das es gedrückt wird, nicht. Urethangummi
verformt sich zu genau der Form, die der des verformenden Teiles entspricht, und wirkt wie eine
eingeschlossene hydraulische Flüssigkeit, indem es den Druck weitgehend gleichmäßig in alle Richtungen
ausübt. Das angetriebene Kettenzahnrad 52 ist an einem Ende der Druckhülse 112 durch Schrauben
53 befestigt, die in einen Flanschenansatz 112 a der Druckhülse 112 eingeschraubt sind. Ein Teil des
Blockes 116 α ragt seitlich heraus und bildet so zwischen dem Block 116 α und der angrenzenden Kante
der Walze 22 eine Distanzbuchse 122.
Die folgende detaillierte Beschreibung des Blockes 116 & und seiner Arbeitsweise (die auch für den
Block 116 α zutrifft) dient dazu, die Vorrichtung zur Bewegung der Walze 22 relativ zur Walze 24 zu erläutern.
Wie aus F i g. 6 hervorgeht, sind Gelenkverbindungen vorgesehen, die das untere Ende des verlängerten
Blocks 116 & einschließen. In den Block 116 b ist ein Bolzen 124 eingesetzt, mit dem ein
schwenkbarer Winkelhebel 126 verbunden ist. Das untere Ende des Winkelhebels 126 ist um einen Bolzen
128 schwenkbar. Der Winkelhebel 126 bildet einen Knick 130, in dem ein Bolzen 132 liegt. Der
Bolzen 132 wird von den freien Enden zweier kurzer Hebel 134 gehalten, die um einen Bolzen 136
schwenkbar gelagert sind. Die Bolzen 124 und 136 sind in vertikalem Abstand voneinander gelagert und
parallel zueinander ausgerichtet, wobei der obere Bolzen 124 mit dem Block 116 b verbunden ist und
sich mit ihm bewegt. Der Bolzen 136 ist in einer Öse einer Stütze 142 gelagert und bewegt sich mit ihr.
Der Bolzen 128 ist drehbar mit den kurzen Hebeln 134 zwischen dem Gelenkpunkt 136 und ihren freien
Enden, die den Bolzen 132 tragen, verbunden. Der Bolzen 132 ist ferner mit den äußeren Enden der
langen Hebel 138 verbunden. Die inneren Enden der Hebel 138 sind schwenkbar über die Bolzen 140 mit
dem Stempelkopf 92 verbunden. Ein Paar Hebel 138 steht in Verbindung mit jedem der Blöcke 116 α und
116 b. Die Hebel 138 eines jeden Paares sind so angeordnet,
daß sie auf den gegenüberliegenden Seiten der Tragstreben 84 gelagert sind.
Der Bolzen 136 ist schwenkbar in einer Öse an dem oberen Ende einer Stütze 142 angebracht. Die
Stütze 142 besitzt die Form einer Spindel und steht mit ihrem Außengewinde mit dem Gewinde in der
Innenbohrung einer Stellschraube 144 in dem Getriebekasten 94 in Eingriff. Die Stellschraube 144 besitzt
unten eine Nabe, die auf der Bodenfläche des Getriebekastens 94 aufliegt. In den Umfang der Stellschraube
144 ist ein Zahnkranz 146 gearbeitet, der von einer Schnecke 148 (Fig. 8) auf einer Antriebswelle
150 betätigt wird. Die Antriebswelle 150 ist in gegenüberliegenden Seitenwänden des Getriebekastens
94, der an einem der Holme 14 oder 16 befestigt ist, gelagert. Die Stellschraube 144 wird in axia-
7 8
ler Richtung durch einen Druckring 147 in ihrer Stel- oben in die ausgewählte Stellung drücken, in der das
lung in dem Getriebekasten 94 gehalten. Der Getrie- Urethangummi 120 mit dem erforderlichen Druck an
bekasten 94 besitzt zwei Öffnungen 142 α und 142 b der Walze 24 anliegt. Das bewirkt eine gleichmäßige
und erlaubt so die Bewegung der Stütze 142 in axia- Verteilung des Drucks auf der gesamten Berührungs-
ler Richtung durch die Stellschraube 144 und durch 5 länge zwischen dem Urethangummi 120 und der
die Abdeck- und Bodenfläche des Getriebekastens Druckhülse 102 der Walze 24. .:;
94. Die Maschine arbeitet folgendermaßen. Da es
Auf die Antriebswelle 150 ist ein Kegelzahnrad wichtig ist, daß die Walze 24 fest eingespannt ist, be-
154 aufgezogen, das von einem zweiten Kegelzahn- vor irgendein Druck von der Walze 22 gegen sie aus-
rad 156 angetrieben wird, was aus Fig. 8 deutlich io geübt wird, ist die Betätigung des Schalters 80 mit
hervorgeht. Das zweite Kegelzahnrad 156 sitzt auf der Betätigung des Flüssigkeitszylinders 88 gekop-
einer verlängerten Querwelle 158, die in einem ande- pelt. Der Flüssigkeitszylinder 88 kann erst dann ar-
ren Rahmenteil 159 gelagert ist und die mit einer beiten, wenn der Finger 82 an dem Spannbügel 54
handbetriebenen Einstellvorrichtung in Form ernes den Schalter 80 betätigt hat. Der Schalter wird nur
Handrades 160 versehen ist (dargestellt in F i g. 1). 15 dann betätigt, wenn der Spannbügel 54 in die Stel-
Das Drehen des Handrades 160 bewirkt über das lung der F i g. 1 geschwenkt ist, in der der Spannbü-
Getriebe eine Bewegung des Bolzens 136 in vertika- gel 54 als Lager für die Walze 24 arbeitet. Danach
ler Richtung auf- oder abwärts relativ zu dem Getrie- wird der Flüssigkeitszylinder 88 betätigt, um die
bekasten 94 und verändert so den Druck, der zwi- Walze 22 an die Walze 24 anzudrücken. Ähnlich ist
sehen den Walzen 22 und 24 auftreten soll. Die An- 20 die Reihenfolge der Arbeitsvorgänge beim Freisetzen
triebswelle 150 ist ferner über eine Kette 162 mit des Spannbügels 54. Zuerst muß der Flüssigkeitszy-
einer Anzeigevorrichtung in Form eines Zählwerkes linder 88 sich in die Freistellung der F i g. 2 bewegen,
164 verbunden. Das Zählwerk 164 dient dazu, einen ehe der Druckzylinder 68 betätigt werden kann, um
Ablesewert zu erhalten, dem eine bestimmte Stellung den Spannbügel 54 in die Freistellung der F i g. 2 zu
des Bolzens 136 zugeordnet werden kann, da der 25 bewegen.
Stand des Zählwerks 164 und die Stellung des BoI- Wenn der Spannbügel 54 in seine Freistellung ge-
zens 136 von der Größe der Drehung der Antriebs- bracht wird, erfolgt eine Schwenkung in einem Bo-
welle 150 durch das Handrad 160 abhängig sind. gen um die Achse des Bolzens 58, wobei der Bogen
Durch Einstellen des Ablesewertes auf eine vorher- in einer Ebene liegt, die parallel zu oder durch die
bestimmte Zahl ist es möglich, eine genaue Einstel- 30 Achse der Walze 24 verläuft. Dadurch wird ein Ende
lung des Bolzens 136 zu erhalten und so beispiels- der Walze 24 freigesetzt, so daß ein gerundetes Rohr
weise den gewählten Abstand der Achsen der Wal- von der Walze abgezogen werden kann. In der Frei-
zen 22 und 24 und den zwischen den Walzen beauf- stellung des Spannbügels 54 liegt ihre Oberkante un-
schlagten Druck zu verdoppeln. Der Druck zwischen ter der Unterkante der Walze 24, so daß ein Abzie-
den Walzen 22 und 24 ist allein abhängig von dem 35 hen eines Zylinders aus gerundetem Stahl oder ande-
Abstand der Achsen der Walzen und der Stärke des rem Metall durch Bewegung des gerundeten Teiles in
Metallbleches, das zwischen den Walzen hindurch- axialer Richtung relativ zu der Walze 24 vorgenom-
läuft. men werden kann.
Aus der vorhergehenden Beschreibung ist ersieht- Die Walzen 22 und 23 sind biegesteif. Da beide
lieh, daß, wenn der Flüssigkeitszylinder 88 — durch 40 Walzen im Prinzip gleich aufgebaut sind, genügt eine
hydraulischen Druck betätigt — den Stempelkopf 92 Erläuterung der Walze 24. Die Druckhülse 102 ist
nach unten in die Stellung der Fig.2 bewegt, sich aus einem Stück hergestellt und besitzt eine genau
die Hebelarme 138 ebenfalls nach unten bewegen. gearbeitete zylindrische Oberfläche. Betrachtet man
Die Gelenkverbindungen ziehen den Bolzen 132 die Teile der Druckhülse, die über die Kugellager
nach innen und von dem Knick 130 des Winkelhe- 45 104 hinausragen als Hülsenenden 102 a, so besitzen
bels 126 weg, wodurch der Bolzen 128 relativ zu der die Hülsenenden 102 α die gleiche Stärke und ein
senkrechten Linie zwischen den Bolzen 124 und 136 Widerstandsmoment, das nicht größer ist als das
nach innen schwenkt. Das bewirkt, daß sich die Widerstandsmoment des Mittelteils der Druckhülse
Stützglieder oder Gelenkverbindungen, die zwischen 102. In der vorteilhaften Ausbildungsform ist der
den Bolzen 136 und 124 bestehen, in eine Freistel- 5° Mittelteil 102 6 der Druckhülse 102 stärker als die
lung bewegen und die Walze 22 von der Druckver- Hülsenenden 102 a, so daß das Widerstandsmoment
bindung mit der Walze 24 lösen. Wenn es auf der an- des Mittelteils 102 b größer ist als das Widerstandsderen
Seite erforderlich ist, eine Druckverbindung moment der Hülsenenden102 a. Ferner ist die Länge
zwischen den beiden Walzen herzustellen, wird des stärkeren Mittelteils 102 δ so bemessen, daß die
zuerst das Handrad 160 auf den erforderlichen Able- 55 Teile Anschläge 102 c bilden, an denen die seitlichen
sewert an dem Zählwerk 164 eingestellt, der einem Kanten der Außenringe der Kugellager 104 anliegen,
bestimmten Abstand zwischen den Achsen der Wal- und so einen genauen Abstand der Kugellager 104
zen entspricht. Wenn dann der Flüssigkeitszylinder von den Endkanten der Druckhülse 102 bewirken.
88 hydraulisch betätigt wird, drückt er die langen Um die Kugellager 104 in dieser Stellung zu hal-Hebel 138 nach oben in die Stellung, die in F i g. 1 60 ten, sind auf die Tragwelle 100 Distanzhülsen 100 c dargestellt ist. Die Anordnung der Hebel ergibt einen geschoben, die an den Innenringen der Kugellager großen mechanischen Nutzen. In F i g. 1 ist der BoI- 104 anliegen. Es ist ferner ersichtlich, daß die Tragzen 132 in den Knick 130 des Winkelhebels 126 in welle 100 aus einem Stück hergestellt ist und daß ein eine Stellung geschwenkt, die etwas hinter der Mittel- Teil der Tragwelle 100, der sich zwischen den Kugellinie liegt. Dadurch werden die einzelnen Stützen 65 lagern 104 befindet und in seiner Länge durch die oder Gelenkverbindungen in ihrer Schließstellung ge- Begrenzungslinien 100 d bestimmt ist, einen größeren halten, in der die Bolzen 124 und 136 auseinanderge- Durchmesser hat als der Rest der Tragwelle 100. Das drückt worden sind und so den Block 116 b nach bewirkt eine weitere Erhöhung des Widerstandsmo-
88 hydraulisch betätigt wird, drückt er die langen Um die Kugellager 104 in dieser Stellung zu hal-Hebel 138 nach oben in die Stellung, die in F i g. 1 60 ten, sind auf die Tragwelle 100 Distanzhülsen 100 c dargestellt ist. Die Anordnung der Hebel ergibt einen geschoben, die an den Innenringen der Kugellager großen mechanischen Nutzen. In F i g. 1 ist der BoI- 104 anliegen. Es ist ferner ersichtlich, daß die Tragzen 132 in den Knick 130 des Winkelhebels 126 in welle 100 aus einem Stück hergestellt ist und daß ein eine Stellung geschwenkt, die etwas hinter der Mittel- Teil der Tragwelle 100, der sich zwischen den Kugellinie liegt. Dadurch werden die einzelnen Stützen 65 lagern 104 befindet und in seiner Länge durch die oder Gelenkverbindungen in ihrer Schließstellung ge- Begrenzungslinien 100 d bestimmt ist, einen größeren halten, in der die Bolzen 124 und 136 auseinanderge- Durchmesser hat als der Rest der Tragwelle 100. Das drückt worden sind und so den Block 116 b nach bewirkt eine weitere Erhöhung des Widerstandsmo-
9 10
mentes der Vorrichtung zwischen den Kugellagern den beiden Walzen. Der nachgiebige Druck des
104. Der Zweck der Erhöhung des Widerstandsmo- Gummis 120 der Walze 22, die als verformendes Teil
mentes sowohl der Druckhülse 102 als auch der dient, gegen das Metallblech und der entsprechende
Tragwelle 100 in den Bereichen zwischen den Kugel- Druck des Bleches gegen die relativ unnachgiebige
lagern 104 ist eine weitere Versteifung des Mittel- 5 Walze 24, die als Formstück dient, runden das Blech
teils. Dadurch wird der Neigung der Walze zum in eine gebogene Form, die kaum irgendwelche ebe-Durchbiegen
in der Erkenntnis entgegengewirkt, daß nen Flächen enthält und sich über die gesamte Länge
die größte Möglichkeit zum Durchbiegen hauptsäch- des Bleches erstreckt. Die engste gebogene Form, die
lieh in der Mitte zwischen den Stützen des Walzen- ein Blech annehmen kann, entspricht etwa dem Ramantels
einer Walzenvorrichtung auftritt. io dius der Druckhülse 102. Um eine größere Biegung
Ein weiterer wichtiger Faktor ist die genaue Lage in dem Blech zu erhalten, ist eine zusätzliche Kraft
der Mitte eines jeden Kugellagers 104 relativ zu den zwischen den Walzen 22 und 24 erforderlich. Der
Begrenzungskanten der Druckhülse 102. Diese Lage Motor 32, der die Walze 22 antreibt, wird von einem
wird durch die Lösung der folgenden Gleichungen Handregler 170 an der Vorderseite der Maschine gebestimmt:
15 steuert. Wenn der Handregler 170 in seine geschlos- ψρ sene oder Arbeitsstellung bewegt wird, schwingt
DM — (5-Z2 —24C2) zuerst der Spannbügel 54 von seiner Freistellung ge-384
-E-I-L mäß pig. 2 in die Spannstellung gemäß Fig. 1.
WC Dann wird die Walze 22 nach oben bewegt und steht
~ (3 C2 [C + 2 · Z] — Z3) 20 somit in Druckverbindung mit der Walze 24.
24 · E ■ I ■ L Die m ρ j g. 9 gezeigte Vorrichtung stellt ein Aufin
der vorangehenden Gleichung bedeuten die Steckzubehörteil dar, mit dem Muster in Metall-Symbole
folgendes: bleche von geringer Stärke geprägt werden können.
_ _ ,,. , ,.„ j Tx ,, .., Das Aufsteckzubehörteil besitzt die Form einer Ra-
DM = Durchbiegung an der Mitte der Druckhulse, sterrolle 180 die härtet ist md an ^1 AußeQ.
DE = Durchbiegung an den Begrenzungsenden der fläche mit Mustem versehen ist Die Rasterrolle 180
«ζ ,™c, ~ß S·6' τ. τ ist frei gleitend auf die zweite Walze 24 aufgesteckt,
W = gleichmaßiger Druck so daß ^n Metallblech 182 wenn es durch 5 die Ma.
E = Elasüzitatskonstante fur Stahl (= · 10?), schine läuf an der Prä fläche der Rasterrolle 180
r = ΪΪΪΤ dtS ^n T' - α τλ u 3» anliegt und dadurch in das dünne Blech ein Muster
Imise = 0,049 Φ*-*), wobei D der äußere Durch- ^ wird_ Das Metallblech 182 läuft zwischen
- ifn^m ner meSSer der Außenfläche der Rasterrolle 180 und der Druck-
iesA α u . a ' j T-jj ta ,.■■, i.· hülse aus Urethangummi 120 hindurch.
= Abs£n t d v.on dem Ende der Druckhulse bis . . . i0 dargestellte Vorrichtung zeigt eine
ι Tk ^? f 8TZe^n *?&¥&%>
35 weitere Abänderung, die benutzt wird, um Blech mit
Z = Abstand zwischen den Mitten der Kugellager, größerer Genauigk|it m Rohre ^ ^ßcrern Durch-
L· - L·ange der urucimuise. messer oder größerer Biegung als dem Durchmesser
Bei Gebrauch von Maschinen, die nach den fol- der Walze 24 zu runden. Die Walzrolle 190, darge-
genden Prinzipien gebaut worden sind, beträgt die stellt in Fig. 10, besitzt genau die Abmessung, zu
Durchbiegung an der Mitte der Druckhülse 102 we- 40 der das Metallblech in ein Rohr gerundet werden
niger als 0,025 mm. soll. Die Walzrolle 190 ist über die Walze 24 ge-
Beim Lösen der Gleichungen setze man DM — DB2 steckt und so gehalten, daß sie mit dem untersten
und erhält durch Auflösung, daß C2 = 0,0494 L2 Teil tangential an der Unterseite der Druckhülse 102
ist, während I2 = 0,308 L2 ist. Daher ist für- alle der Walze 24 anliegt und zwischen den Walzen 22
praktischen Zwecke C = Aoder C = 0,2222-L. 45 und 24 erläuft Die Walzrolle 190 wird von einem
r 4,5 ' langgestreckten Tragarm 192 gehalten, der an dem
Es ist ersichtlich, daß während des Betriebes der Holm 14 befestigt ist und im wesentlichen parallel zu
Maschine nur die Walze 22 angetrieben wird, wäh- und oberhalb der Achse der Walze 24 verläuft. Eine
rend die Walze 24 sich auf Grund der Bewegung des Stellvorrichtung, bestehend aus einer schraubverstellangedrückten
Materials bewegt. 50 baren Tragstütze 194 und einer Schlitzführung 196
Sobald zwischen die in Druckverbindung stehen- mit Spannschrauben 197, erlaubt ein Verstellen des
den Walzen ein Metallblech eingeführt ist, legt sich Tragarmes 192, um so, falls erforderlich, Walzrollen
der Mantel des Urethangummis 120 an das Metall an 190 von größerem oder geringerem Durchmesser
und treibt das Metallblech durch den Spalt zwischen aufzunehmen.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (6)
1. Zwei-Walzenrundbiegemaschine zum Runden von Metallblech, bei der die erste Walze mit
einem Mantel aus elastisch verformbarem Material versehen ist, während die zweite Walze eine
relativ feste Oberfläche besitzt, bei der die Walzen wahlweise aus einer Ruhestellung, in der sie
außer Eingriff sind, in eine Arbeitsstellung, in der sie miteinander in Eingriff sind, gebracht werden
können und bei der durch eine Stellvorrichtung ein fester, vorbestimmter Abstand zwischen den
Achsen der ersten und zweiten Walze in deren Arbeitsstellung einstellbar ist, dadurch gekennzeichnet,
daß Antriebsmittel nur für die erste, mit einem Mantel aus Urethangummi
versehene Walze (22) vorgesehen sind und wenigstens eine der Walzen (22, 24) als biegesteife
Walze ausgebildet ist, bei der auf einer an oder ao nahe den Enden unterstützten Tragwelle (110,
100) zwei Kugellager (104, 114) angeordnet sind, auf denen eine Druckhülse (102, 112) drehbar
gelagert ist, wobei die Kugellager einwärts von den Enden der Druckhülse in einem Abstand ent-
sprechend der Formel C = -j-^ angebracht sind,
in der C den Abstand der Mitte eines Kugellagers von der Endkante der Druckhülse und L die
Länge der Druckhülse bedeutet. '
2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gleich starken Hülsenenden
(102 d) der Druckhülse (102, 112) relativ zu den
Kugellagern (104, 114) nach außen freitragen und zwischen den Kugellagern ein Mittelteil
(102 b) liegt, wobei das Widerstandsmoment eines jeden Hülsenendes nicht größer ist als das
des Mittelteils.
3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittelteil (102 6) der
Druckhülse (102, 112) auf seiner gesamten Länge gleichmäßig stärker ist als die Hülsenenden
(102 a) und daß das stärkere Mittelteil der Druckhülse als Hilfsmittel für die örtliche Anord- ,
nung der Kugellager (104,114) dient.
4. Maschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Druckhülse (102, 112) und die Tragwelle (100, 110) jeweils aus einem Stück
hergestellt sind und daß ein langgestreckter Teil der Tragwelle zwischen den Kugellagern (104,
114) stärker ist als der restliche Teil der Tragwelle.
5. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf die
zweite Walze (24) eine Rolle (180, 190) mit einem größeren Durchmesser als dem der zweiten
Walze aufschiebbar ist.
6. Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß für die aufgeschobene Rolle
(180, 190) eine Haltevorrichtung vorgesehen ist, die einen länglichen Tragarm (192) aufweist, der
von dem Rahmen (12) gehalten ist und oberhalb der zweiten Walze (24) im wesentlichen parallel
zur Achse dieser Walze verläuft und sich in das Innere der aufgeschobenen Rolle (180,190) erstreckt.
Die Erfindung betrifft eine Zwei-Walzenrundbiegemaschine zum Runden von Metallblech, bei der
die erste Walze mit einem Mantel aus elastisch verformbarem Material versehen ist, während die zweite
Walze eine relativ feste Oberfläche besitzt, bei der die Walzen wahlweise aus einer Ruhestellung, in der
sie außer Eingriff sind, in eine Arbeitsstellung, in der sie miteinander in Eingriff sind, gebracht werden
können und bei der durch eine Stellvorrichtung ein fester, vorbestimmter Abstand zwischen den Achsen
der ersten und zweiten Walze in deren Arbeitsstellung einstellbar ist.
Eine solche Zwei-Walzenrundbiegemaschine ist in der US-PS 2 454 282 beschrieben. Bei dieser Maschine
werden die mit Gummi beschichtete Walze und die harte Walze gleichzeitig durch miteinander
kämmende Zahnräder angetrieben.
Eine ähnliche Maschine beschreibt auch, die US-PS 2 719 562, bei der allerdings kein fester, vorbestimmter
Abstand zwischen den Achsen der beiden Walzen einstellbar ist, sondern bei der statt dessen
die Spannung einer Feder, die eine Walze gegen die andere preßt, veränderbar ist. Diese Anordnung ist
ungünstig, weil lediglich durch Verstellung des Stützpunktes einer Schraubenfeder ein reproduzierbarer
Walzenandruck, der für die Herstellung eines Produktes mit bestimmtem Durchmesser unerläßlich ist,
nicht herstellbar ist. Auch bei dieser Maschine werden beide Walzen über Zahnräder gleichzeitig angetrieben.
Die Praxis hat gezeigt, daß mit Rundbiegemaschinen dieser Art gleichmäßig über ihre gesamte Mantellänge
gerundete Bleche nicht herstellbar sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zwei-Walzenrundbiegemaschine der eingangs genannten
Art zu schaffen, die selbst schwere Bleche einwandfrei in eine exakt zylindrische Gestalt zu walzen
gestattet. Die gestellte Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß Antriebsmittel nur für
die erste, mit einem Mantel aus Urethangummi versehene Walze vorgesehen sind und wenigstens eine
der Walzen als biegesteife Walze ausgebildet ist, bei der auf einer an oder nahe den Enden unterstützten
Tragwelle zwei Kugellager angeordnet sind, auf denen
eine Druckhülse drehbar gelagert ist, wobei die Kugellager einwärts von den Enden der Druckhülse
in einem Abstand entsprechend der Formel C — 45
angebracht sind, in der C den Abstand der Mitte eines Kugellagers von der Endkante der Druckhülse
und L die Länge der Druckhülse bedeutet.
Es hat sich nämlich überraschend gezeigt, daß eine genaue und fortlaufende Krümmung insbesondere
von schweren Blechen nur dann erreicht werden kann, wenn zwischen den beiden Walzen ein geringer
Schlupf auftritt. Dieser Schlupf wird durch den erfindungsgemäßen Antrieb nur einer Walze erzielt. Eine
weitere unabdingbare Voraussetzung für eine gleichförmige Rundung des Bleches ist aber auch eine
solche Ausbildung der Walzen, daß diese sich durch den beim Walzen auftretenden Druck nicht durchbiegen.
Auch eine Durchbiegung führt durch den über der Mantellänge ungleichen Druck zu einer ungenauen
Ausbildung der Rundung.
Es ist zwar durch die DT-AS 1 026 609 grundsätzlich bekannt, Maßnahmen zur Verhinderung bzw.
Kompensation einer Durchbiegung der unter Druck aneinander anliegenden Walzen einer Bearbeitungs-
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Legal Events
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8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
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8328 | Change in the person/name/address of the agent |
Free format text: BOEHMERT, A., DIPL.-ING. HOORMANN, W., DIPL.-ING. DR.-ING. GODDAR, H., DIPL.-PHYS. DR.RER.NAT., 2800 BREMEN MUELLER, E., DIPL.-ING., PAT.-ANW., 8000 MUENCHEN STAHLBERG, W. KUNTZE, W., RECHTSANW., 2800 BREMEN |