DE1552017C3

DE1552017C3 - Zwei-Walzenrundbiegemaschine

Info

Publication number: DE1552017C3
Application number: DE1552017A
Authority: DE
Inventors: Howard Flossmoor Ill. Achler; Harold Rochester Minn. Kaufmann
Original assignee: Individual
Current assignee: Strippit Di Acro Houdaille Inc
Priority date: 1965-12-09
Filing date: 1966-12-08
Publication date: 1975-03-27
Also published as: BE690681A; US3371513A; JPS4914065B1; DE1552017B2; DE1552017A1; FR1503082A; SE344288B; GB1177091A; GB1177092A

Description

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f 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 Holme bleme und Kosten, denn es sind eine Pumpe zur Er- 14 und 16 besitzen vertikale Aussparungen 14 a und zeugung des Flüssigkeitsdruckes, Druckregeleinrich- 5 16 a und bilden so vertikal gerichtete parallele Kahtungen 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 Holme 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 a und 16 a 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 ao 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- (Fig. 1) und in eine Freistellung (Fig. 2) bewegen,

beitsstellung, Er besteht aus einer Strebe 56 mit U-förmigem 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

Fig. 7 eine andere Teilansicht der Stellvorrich- einen Ende der Walze 24 zu 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

Fig. 9 eine perspektivische Ansicht, die die An- 5° zwei Anschlägen 70 gelagert und bewegt den Spannwendung der Rasterrolle zeigt, bügel 54 zwischen der Arbeitsstellung und der Frei-

F i g. 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 U-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 65 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

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Grund der Federspannung in einer offenen oder Ru- 116 α und 116 b befestigt. Die Blöcke 116 α und

hestellung gehalten. Der Finger 82 ist über ein Ge- 1166 gleiten zwischen den senkrecht verlaufenden

winde verstellbar, um den Punkt, an dem der Kon- Kanten der Aussparungen 14 α und 16 α der Holme

taktknopf 81 umschaltet, einstellen zu können. 14 und 16. Die Außenflächen der Blöcke 116 α und

Eine zweite hydraulische Vorrichtung ist zur Be- 5 1166 liegen an den entsprechenden Stahlplatten 26 wegung der ersten Walze 22 in Richtung auf die und 28 an. Auf der Druckhülse 112 ist ein Zylinder zweite Walze 24 vorgesehen. Diese zweite hydrauli- aus elastisch verformbarem Urethangummi 120 ansehe Vorrichtung schließt zwei senkrecht verlaufende gebracht, das an dem Metallblech anliegt, das durch Tragstreben 84 ein, die von einer festen Verbindung die Maschine verformt werden soll. Urethangummi mit dem oberen Querträger 20 herabhängen und mit io hat die erforderliche hohe Druckbelastbarkeit, Abihren nach innen gerichteten senkrechten Kanten riebfestigkeit und ölbeständigkeit und beschädigt das Führungen bilden. Mit den unteren Enden der Trag- Material, gegen das es gedrückt wird, nicht. Urethanstreben 84 ist eine Querstrebe 86 fest verbunden. An gummi verformt sich zu genau der Form, die der des der Querstrebe 86 ist ein Flüssigkeitszylinder 88 be- verformenden Teiles entspricht, und wirkt wie eine festigt. Aus dem Flüssigkeitszylinder 88 ragt ein hy- 15 eingeschlossene hydraulische Flüssigkeit, indem es draulisch betätigter Stempel 90 nach oben und ist mit den Druck weitgehend gleichmäßig in alle Richtuneinem Stempelkopf 92 verbunden. Der Stempelkopf gen ausübt. Das angetriebene Kettenzahnrad 52 ist 92 ist gleitend zwischen den nach innen gerichteten an einem Ende der Druckhülse 112 durch Schrauben Kanten der Tragstreben 84 gelagert, so daß er da- 53 befestigt, die in einen Flanschenansatz 112 a der durch gleitend in einer Führung zwischen den Trag- so Druckhülse 112 eingeschraubt sind. Ein Teil des streben 84 befestigt ist. Blockes 116 α ragt seitlich heraus und bildet so zwi-

In den Aussparungen 14 b und 16 b der entspre- sehen dem Block 116 α und der angrenzenden Kante

chenden Holme 14 und 16 sind Getriebekästen 94 der Walze 22 eine Distanzbuchse 122.

angebracht, von denen einige Teile von den Holmen Die folgende detaillierte Beschreibung des Blockes

14 und 16 seitlich nach außen ragen. Der Getriebe- 25 116 b und seiner Arbeitsweise (die auch für den

kasten 94 an dem Holm 16 ist so breit, daß er genau Block 116 α zutrifft) dient dazu, die Vorrichtung zur

zwischen die Schenkel des U-förmigen Spannbügel? Bewegung der Walze 22 relativ zur Walze 24 zu er-

54 paßt. Auf der Innenseite der entsprechenden läutern. Wie aus F i g. 6 hervorgeht, sind Gelenkver-

Holme 14 und 16 sind Versteifungen 96 für die Ge- bindungen vorgesehen, die das untere Ende des ver-

triebekästen 94 angebracht. 30 längerten Blocks 1166 einschließen. In den Block

F i g. 4 zeigt im Detail die Konstruktion der beiden 116 b ist ein Bolzen 124 eingesetzt, mit dem ein

Walzen 22 und 24, die von dem Rahmen 12 getragen schwenkbarer Winkelhebel 126 verbunden ist. Das

werden, und einen Teil der Seitenblockkonstruktion, untere Ende des Winkelhebels 126 ist um einen BoI-

die die bewegliche Walze 22 trägt. Die Walze 24 ent- zen 128 schwenkbar. Der Winkelhebel 126 bildet

hält eine Tragwelle 100, eine rohrförmige, relativ fe- 35 einen Knick 130, in dem ein Bolzen 132 liegt. Der

ste Druckhülse 102 und zwei Kugellager 104, die die Bolzen 132 wird von den freien Enden zweier kurzer

Druckhülse 102 auf der Tragwelle 100 lagern. Die Hebel 134 gehalten, die um einen Bolzen 136

Tragwelle 100 hat zwei Wellenenden 100 α und schwenkbar gelagert sind. Die Bolzen 124 und 136

100 b. Das Wellenende 100 α liegt in einer Bohrung sind in vertikalem Abstand voneinander gelagert und

103, die durch die Stahlplatte 26 und den Stützblock 40 parallel zueinander ausgerichtet, wobei der obere

30 verläuft und die etwas konisch oder von ihrem Bolzen 124 mit dem Block 116 b verbunden ist und

kleinsten Durchmesser ausgehend nach außen hin er- sich mit ihm bewegt. Der Bolzen 136 ist in einer öse

weitert ist, um so eine Biegung des Wellenendes einer Stütze 142 gelagert und bewegt sich mit ihr.

100 α von dem Unterstützungspunkt der Tragweite Der Bolzen 128 ist drehbar mit den kurzen Hebeln

100 nach außen zulassen zu können. Zwischen dem 45 134 zwischen dem Gelenkpunkt 136 und ihren freien

Stützblock 30 und der angrenzenden Kante der zwei- Enden, die den Bolzen 132 tragen, verbunden. Der

ten Walze 24 ist ein Distanzring 105 angebracht. Auf Bolzen 132 ist ferner mit den äußeren Enden der

dem Wellenende 100 b der Tragwelle 100 ist ein langen Hebel 138 verbunden. Die inneren Enden der

Lagerblock 106 aufgezogen, der eine ebene Oberseite Hebel 138 sind schwenkbar über die Bolzen 140 mit

106 α und zwei ebene Seitenflächen 106 b bildet. Die So dem Stempelkopf 92 verbunden. Ein Paar Hebel 138

Unterseite des Lagerblocks 106 ist nicht unterstützt, steht in Verbindung mit jedem der Blöcke 116 α und

wodurch eine Biegung des Wellenendes 100 b der 116 b. Die Hebel 138 eines jeden Paares sind so an-

Tragwelle 100 zugelassen wird. Das Spannende 66 geordnet, daß sie auf den gegenüberliegenden Seiten

am oberen Ende des Spannbügels 54 ist ausgenom- der Tragstreben 84 gelagert sind,

men und bildet so ein Lager 108, das den Lagerblock 55 Der Bolzen 136 ist schwenkbar in einer öse an

106 aufnimmt. Das Lager 108 ist mit einer oberen dem oberen Ende einer Stütze 142 angebracht. Die

Lagerplatte 109, die an der Oberseite 106 a anliegt, Stütze 142 besitzt die Form einer Spindel und steht

und mit einem Paar seitlich gelagerter Lagerplatten mit ihrem Außengewinde mit dem Gewinde in der

109 b ausgefüttert, die an den Seitenflächen 106 b Innenbohrung einer Stellschraube 144 in dem Getrie-

des Lagerblocks 106 anliegen. Die Kanten des ⁶° bekasten 94 in Eingriff. Die Stellschraube 144 besitzt

Lagerblocks 106 sind abgefast oder abgerundet, um unten eine Nabe, die auf der Bodenfläche des Getrie-

eine· störende Beeinflussung in der Betriebsstellung bekastens 94 aufliegt. In den Umfang der Stell-

des Spannbügels 54 zu verhindern. schraube 144 ist ein Zahnkranz 146 gearbeitet, der

Die Walze 22 enthält eine Tragwelle 110, auf der von einer Schnecke 148 (Fig. 8) auf einer Antriebsmittels zweier Kugellager 114 eine rohrförmige 65 welle 150 betätigt wird. Die Antriebswelle 150 ist in Druckhülse 112 gelagert ist. Die Wellenenden HOa gegenüberliegenden Seitenwänden des Getriebeka- und 110 b der Tragwelle 110 sind durch Maden- stens 94, der an einem der Holme 14 oder 16 befeschrauben 118 a und 118 b fest in zwei Blöcken stigt ist, gelagert. Die Stellschraube 144 wird in axia-

ler Richtung durch einen Druckring 147 in ihrer Stellung in dem Getriebekasten 94 gehalten. Der Getriebekasten 94 besitzt zwei Öffnungen 142 α und 142 b und erlaubt so die Bewegung der Stütze 142 in axialer Richtung durch die Stellschraube 144 und durch die Abdeck- und Bodenfläche des Getriebekastens 94.

Auf die Antriebswelle 150 ist ein Kegelzahnrad 154 aufgezogen, das von einem zweiten Kegelzahnrad 156 angetrieben wird, was aus Fig.8 deutlich hervorgeht. Das zweite Kegelzahnrad 156 sitzt auf einer verlängerten Querwelle 158, die in einem anderen Rahmenteil 159 gelagert ist und die mit einer handbetriebenen Einstellvorrichtung in Form eines Handrades 160 versehen ist (dargestellt in Fig. 1). Das Drehen des Handrades 160 bewirkt über das Getriebe eine Bewegung des Bolzens 136 in vertikaler Richtung auf- oder abwärts relativ zu dem Getriebekasten 94 und verändert so den Druck, der zwischen den Walzen 22 und 24 auftreten soll. Die Antriebswelle 150 ist ferner über eine Kette 162 mit einer Anzeigevorrichtung in Form eines Zählwerkes 164 verbunden. Das Zählwerk 164 dient dazu, einen Ablesewert zu erhalten, dem eine bestimmte Stellung des Bolzens 136 zugeordnet werden kann, da der Stand des Zählwerks 164 und die Stellung des Bolzens 136 von der Größe der Drehung der Antriebswelle 150 durch das Handrad 160 abhängig sind. Durch Einstellen des Ablesewertes auf eine vorherbestimmte Zahl ist es möglich, eine genaue Einstellung des Bolzens 136 zu erhalten und so beispielsweise den gewählten Abstand der Achsen der Walzen 22 und 24 und den zwischen den Walzen beaufschlagten Druck zu verdoppeln. Der Druck zwischen den Walzen 22 und 24 ist allein abhängig von dem Abstand der Achsen der Walzen und der Stärke des Metallbleches, das zwischen den Walzen hindurchläuft.

Aus der vorhergehenden Beschreibung ist ersichtlich, daß, wenn der Flüssigkeitszylinder 88 — durch hydraulischen Druck betätigt — den Stempelkopf 92 nach unten in die Stellung der Fig.2 bewegt, sich die Hebelarme 138 ebenfalls nach unten bewegen. Die Gelenkverbindungen ziehen den Bolzen 132 nach innen und von dem Knick 130 des Winkelhebels 126 weg, wodurch der Bolzen 128 relativ zu der senkrechten Linie zwischen den Bolzen 124 und 136 nach innen schwenkt. Das bewirkt, daß sich die Stützglieder oder Gelenkverbindungen, die zwischen den Bolzen 136 und 124 bestehen, in eine Freistellung bewegen und die Walze 22 von der Druckverbindung mit der Walze 24 lösen. Wenn es auf der anderen Seite erforderlich ist, eine Druckverbindung zwischen den beiden Walzen herzustellen, wird zuerst das Handrad 160 auf den erforderlichen Ablesewert an dem Zählwerk 164 eingestellt, der einem bestimmten Abstand zwischen den Achsen der Walzen entspricht. Wenn dann der Flüssigkeitszylinder 88 hydraulisch betätigt wird, drückt er die langen Hebel 138 nach oben in die Stellung, die in Fig. 1 dargestellt ist. Die Anordnung der Hebel ergibt einen großen mechanischen Nutzen. In F i g. 1 ist der Bolzen 132 in den Knick 130 des Winkelhebels 126 in eine Stellung geschwenkt, die etwas hinter der Mittellinie liegt. Dadurch werden die einzelnen Stützen oder Gelenkverbindungen in ihrer Schließstellung gehalten, in der die Bolzen 124 und 136 auseinandergedrückt worden sind und so den Block 1166 nach oben in die ausgewählte Stellung drücken, in der das Urethangummi 120 mit dem erforderlichen Druck an der Walze 24 anliegt. Das bewirkt eine gleichmäßige Verteilung des Drucks auf der gesamten Berührungslänge zwischen dem Urethangummi 120 und der Druckhülse 102 der Walze 24. -- — ------^x- .;:,

Die Maschine arbeitet folgendermaßen. Da es wichtig ist, daß die Walze 24 fest eingespannt ist, bevor irgendein Druck von der Walze 22 gegen sie ausgeübt wird, ist die Betätigung des Schalters 80 mit der Betätigung des Flüssigkeitszylinders 88 gekoppelt. Der Flüssigkeitszylinder 88 kann erst dann arbeiten, wenn der Finger 82 an dem Spannbügel 54 den Schalter 80 betätigt hat. Der Schalter wird nur dann betätigt, wenn der Spannbügel 54 in die Stellung der F i g. 1 geschwenkt ist, in der der Spannbügel 54 als Lager für die Walze 24 arbeitet. Danach wird der Flüssigkeitszylinder 88 betätigt, um die Walze 22 an die Walze 24 anzudrücken. Ähnlich ist die Reihenfolge der Arbeitsvorgänge beim Freisetzen des Spannbügels 54. Zuerst muß der Flüssigkeitszylinder 88 sich in die Freistellung der F i g. 2 bewegen, ehe der Druckzylinder 68 betätigt werden kann, um den Spannbügel 54 in die Freistellung der Fig.2 zu bewegen.

Wenn der Spannbügel 54 in seine Freistellung gebracht wird, erfolgt eine Schwenkung in einem Bogen um die Achse des Bolzens 58, wobei der Bogen in einer Ebene liegt, die parallel zu oder durch die Achse der Walze 24 verläuft. Dadurch wird ein Ende der Walze 24 freigesetzt, so daß ein gerundetes Rohr von der Walze abgezogen werden kann. In der Freistellung des Spannbügels 54 liegt ihre Oberkante unter der Unterkante der Walze 24, so daß ein Abziehen eines Zylinders aus gerundetem Stahl oder anderem Metall durch Bewegung des gerundeten Teiles in axialer Richtung relativ zu der Walze 24 vorgenommen werden kann.

Die Walzen 22 und 23 sind biegesteif. Da beide Walzen im Prinzip gleich aufgebaut sind, genügt eine Erläuterung der Walze 24. Die Druckhülse 102 ist aus einem Stück hergestellt und besitzt eine genau gearbeitete zylindrische Oberfläche. Betrachtet man

. die-Teile der Druckhülse, die über die Kugellager

104 hinausragen als Hülsenenden 102 <z, so besitzen die Hülsenenden 102 a die gleiche Stärke und ein Widerstandsmoment, das nicht größer ist als das Widerstandsmoment des Mittelteils der Druckhülse 102. In der vorteilhaften Ausbildungsform ist der

Mittelteil 1026 der Druckhülse 102 stärker als die Hülsenenden 102 a, so daß das Widerstandsmoment des Mittelteils 102 b größer ist als das Widerstandsmoment der Hülsenenden 102 a. Ferner ist die Länge des stärkeren Mittelteils 102 b so bemessen, daß die

Teile Anschläge 102 c bilden, an denen die seitlichen

Kanten der Außenringe der Kugellager 104 anliegen,

und so einen genauen Abstand der Kugellager 104

von den Endkanten der Druckhülse 102 bewirken.

Um die Kugellager 104 in dieser Stellung zu hal-

ten, sind auf die Tragwelle 100 Distanzhülsen 100 c geschoben, die an den Innenringen der Kugellager 104 anliegen. Es ist femer ersichtlich, daß die Tragwelle 100 aus einem Stück hergestellt ist und daß ein Teil der Tragwelle 100, der sich zwischen den Kugel-

lagern 104 befindet und in seiner Länge durch die Begrenzungslinien 100 d bestimmt ist, einen größeren Durchmesser hat als der Rest der Tragwelle 100. Das bewirkt eine weitere Erhöhung des Widerstandsmo-

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mentes der Vorrichtung zwischen den Kugellagern 104. Der Zweck der Erhöhung des Widerstandsmomentes sowohl der Druckhülse 102 als auch der Tragwelle 100 in den Bereichen zwischen den Kugellagern 104 ist eine weitere Versteifung des Mittelteils. Dadurch wird der Neigung der Walze zum Durchbiegen in der Erkenntnis entgegengewirkt, daß die größte Möglichkeit zum Durchbiegen hauptsächlich in der Mitte zwischen den Stützen des Walzenmantelseiner Walzenvorrichtung auftritt.

Ein weiterer wichtiger Faktor ist die genaue Lage der Mitte eines jeden Kugellagers 104 relativ zu den Begrenzungskanten der Druckhülse 102. Diese Lage wird durch die Lösung der folgenden Gleichungen bestimmt:

384'E-I-L

WC

24-E-I-L

(3 C* [C + 2 · η - P)

In der vorangehenden Gleichung bedeuten die Symbole folgendes:

D_M = Durchbiegung an der Mitte der Druckhülse, D_E = Durchbiegung an den Begrenzungsenden der Druckhülse,

W = gleichmäßiger Druck,
E = Elastizitätskonstante für Stahl (= · 1(F),
/ = Trägheitsmoment des Teiles,
IHaise = 0>049 (D⁴—d⁴), wobei D der äußere Durchmesser, d der innere Durchmesser ist,
7,^ = 0,049-D*,
C = Abstand von dem Ende der Druckhülse bis

zur Mitte des angrenzenden Kugellagers,
Z = Abstand zwischen den Mitten der Kugellager, L = Länge der Druckhülse.

Bei Gebrauch von Maschinen, die nach den folgenden Prinzipien gebaut worden sind, beträgt die Durchbiegung an der Mitte der Druckhülse 102 weniger als 0,025 mm.

Beim Lösen der Gleichungen setze man D_M = D_E<, und erhält durch Auflösung, daß C² = 0,0494 W ist, während Z² = 0,308 L² ist. Daher ist' für- alle

praktischen Zwecke C = ~ oder C = 0,2222 -L.

Es ist ersichtlich, daß während des Betriebes der Maschine nur die Walze 22 angetrieben wird, während die Walze 24 sich auf Grund der Bewegung des angedrückten Materials bewegt.

Sobald zwischen die in Druckverbindung stehenden Walzen ein Metallblech eingeführt ist, legt sich der Mantel des Urethangummis 120 an das Metall an und treibt das Metallblech durch den Spalt zwischen den beiden Walzen. Der nachgiebige Druck des Gummis 120 der Walze 22, die als verformendes Teil dient, gegen das Metallblech und der entsprechende Druck des Bleches gegen die relativ unnachgiebige Walze 24, die als Formstück dient, runden das Blech in eine gebogene Form, die kaum irgendwelche ebenen Flächen enthält und sich über die gesamte Länge des Bleches erstreckt. Die engste gebogene Form, die ein Blech annehmen kann, entspricht etwa dem Radius der Druckhülse 102. Um eine größere Biegung in dem Blech zu erhalten, ist eine zusätzliche Kraft zwischen den Walzen 22 und 24 erforderlich. Der Motor 32, der die Walze 22 antreibt, wird von einem Handregler 170 an der Vorderseite der Maschine gesteuert. Wenn der Handregler 170 in seine geschlossene oder Arbeitsstellung bewegt wird, schwingt zuerst der Spannbügel 54 von seiner Freistellung gemäß Fig.2 in die Spannstellung gemäß Fig. 1. Dann wird die Walze 22 nach oben bewegt und steht somit in Druckverbindung mit der Walze 24.

Die in F i g. 9 gezeigte Vorrichtung stellt ein Aufsteckzubehörteil dar, mit dem Muster in Metallbleche von geringer Stärke geprägt werden können. Das Aufsteckzubehörteil besitzt die Form einer Rasterrolle 180, die gehärtet ist und an ihrer Außenfläche mit Mustern versehen ist. Die Rasterrolle 180 ist frei gleitend auf die zweite Walze 24 aufgesteckt, so daß ein Metallblech 182, wenn es durch die Maschine läuft, an der Prägefläche der Rasterrolle 180 anliegt und dadurch in das dünne Blech ein Muster geformt wird. Das Metallblech 182 läuft zwischen der Außenfläche der Rasterrolle 180 und der Druckhülse aus Urethangummi 120 hindurch.
Die in F i g. 10 dargestellte Vorrichtung zeigt eine

weitere Abänderung, die benutzt wird, um Blech mit größerer Genauigkeit in Rohre mit größerem Durchmesser oder größerer Biegung als dem Durchmesser der Walze 24 zu runden. Die Walzrolle 190, dargestellt in Fig. 10, besitzt genau die Abmessung, zu der das Metallblech in ein Rohr gerundet werden soll. Die Walzrolle 190 ist über die Walze 24 gesteckt und so gehalten, daß sie mit dem untersten Teil tangential an der Unterseite der Druckhülse 102 der Walze 24 anliegt und zwischen den Walzen 22 und 24 verläuft. Die Walzrolle 190 wird von einem langgestreckten Tragarm 192 gehalten, der an dem Holm 14 befestigt ist und im wesentlichen parallel zu und oberhalb der Achse der Walze 24 verläuft. Eine Stellvorrichtung, bestehend aus einer schraubverstellbaren Tragstütze 194 und einer Schlitzführung 196 mit Spannschrauben 197, erlaubt ein Verstellen des Tragarmes 192, um so, falls erforderlich, Walzrollen 190 von größerem oder geringerem Durchmesser aufzunehmen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

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 α) der Druckhülse (102, 112) relativ zu den Kugellagern (104, 114) nach außen freitragen und zwischen den Kugellagern ein Mittelteil (102 6) 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 α) und daß das stärkere Mittelteil der Druckhülse als Hilfsmittel für die örtliche Anordnung 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=^ 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-