DE1577497C3

DE1577497C3 - Machine for reworking tapering or increasing calibers of reducing rollers

Info

Publication number: DE1577497C3
Application number: DE19661577497
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Trefimetaux, Paris
Priority date: 1966-02-16
Filing date: 1966-08-05
Publication date: 1976-08-19

Description

Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Nacharbeiten sich verjüngender bzw. vergrößernder Kaliber von Reduzierwalzen oder ähnlichen Werkstücken, mit einem Maschinengestell mit darauf angeordneten Lagerböcken für die auf Wellen montierten, durch eine Antriebseinrichtung in Drehbewegung versetzbaren Walzen, mit einem Werkzeug, das um eine vertikale Achse rotiert, mit einem Getriebe, welches dem Werkzeug eine zusätzliche Bewegung auf einer Planetenbahn veränderlichen Durchmessers erteilt, und mit mit der Antriebseinrichtung für die Wellen gekoppelten Kurventrommeln.The invention relates to a machine for reworking tapering or increasing calibers of Reducing rollers or similar workpieces, with a machine frame with arranged thereon Bearing blocks for those mounted on shafts that can be set in rotary motion by a drive device Rollers, with a tool that rotates around a vertical axis, with a gearbox that drives the Tool granted an additional movement on a planetary orbit of variable diameter, and with cam drums coupled to the drive device for the shafts.

Eine derartige Maschine ist aus der DT-PS 5 73 712 bekannt. Bei dieser Maschine wird das Werkzeug von einem Meißel gebildet, dessen Schnittgeschwindigkeit von der Drehzahl der das Werkzeug tragenden Vorrichtung abhängt und dessen Schnittbahn von Kurventrommeln und Kurvenscheiben gesteuert wird, die aber schlecht zugänglich sind und sich für einen Austausch praktisch nicht eignen. Ferner ist eine Höhenverstellung des Werkzeuges und ein einfacher Ausgleich des Werkzeugverschleißes bei der bekannten Maschine ebenso wenig möglich wie die Bearbeitung mehrerer Kaliber von Walzenpaaren aus Walzen mitSuch a machine is known from DT-PS 5 73 712. On this machine, the tool is from a chisel, the cutting speed of which depends on the speed of the tool carrying the tool Device depends and whose cutting path is controlled by cam drums and cam disks, but which are difficult to access and practically unsuitable for an exchange. Furthermore is a Height adjustment of the tool and a simple compensation of tool wear with the known Machine is just as impossible as the processing of several calibres of roller pairs from rollers with

nebeneinanderliegenden Kalibern.adjacent calibers.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den Aufbau dieser Maschine im Hinblick auf ihre Umrüstbarkeit zu vereinfachen, um Kaliber unterschiedlicher Walzen bearbeiten zu können.The invention is therefore based on the object of the structure of this machine with regard to its convertibility to simplify in order to be able to process calibers of different rolls.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die. Lagerböcke in der Horizontalen senkrecht zu den Achsen der Walzen in Längsführungen mittels eines Getriebes hin- und herbewegbar sind, wobei eine der Kurventrommeln für die Steuerung der Hin- und Herbewegung der Lagerböcke verwendet ist, daß die Kurventrommeln leicht austauschbar angeordnet sind und daß das von einem Schleifwerkzeug gebildete Werkzeug an einem auf Vertikalständern ruhenden Querbalken längs- und vertikalverschiebbar angeordnet ist und von oben in die zu schleifenden Kaliber eingreift. Die erfindungsgemäße Maschine bietet den Vorteil, daß auf ihr Walzen mit unterschiedlichen Walzenspalten und unterschiedlichen Kalibern auf einfache Weise bearbeitet werden können. Nebeneinander angeordnete Kaliber von Walzenpaaren lassen sich bearbeiten, ohne daß ein Umspannen der Walzen erforderlich ist. Zur Einfachheit der Bearbeitung gesellt sich ein weiterer Vorteil, der darin besteht, daß man durch die Verstellbarkeit des Schleifwerkzeuges nicht nur nebeneinanderliegende Kaliber eines Walzenpaares nachschleifen, sondern auch einen Ausgleich des Werkzeugverschleißes vornehmen kann.
Aus der DT-PS 6 43 781 ist zwar bereits eine Maschine zum Bearbeiten von Kalibern veränderlichen Querschnitts in Walzbacken für Pilgerwalzwerke bekannt, bei der jeweils zwei Walzbacken auf der Planscheibe einer Drehbank im gleichen Abstand von der Planscheibenachse gelagert sind, wobei die Lagerung so ausgestaltet ist, daß die Walzbacken nicht nur zusammen mit der Planscheibe rotieren, sondern auch eine Schwenkbewegung um die spätere Arbeitsachse ausführen können und wobei das Werkzeug (Drehmeißel) mittels eines Kreuzschlittens in zwei zueinander senkrechten Richtungen verstellbar ist, doch sind durch die bei dieser Maschine gewählte Art der Werkstückaufnahme der Größe der zu bearbeitenden Werkstücke Grenzen gesetzt, die eine Bearbeitung von Walzen für Reduzierwalzwerke praktisch nicht zulassen. Auch können nicht mehrere nebeneinanderliegende Walzprofile ohne Umspannen bearbeitet werden.This object is achieved in that the. Bearing blocks are reciprocable in the horizontal perpendicular to the axes of the rollers in longitudinal guides by means of a gearbox, one of the cam drums being used to control the reciprocating movement of the bearing blocks, that the cam drums are easily interchangeable and that of one Tool formed grinding tool is arranged longitudinally and vertically displaceably on a transverse bar resting on vertical stands and engages from above into the caliber to be ground. The machine according to the invention offers the advantage that rolls with different nips and different calibers can be processed in a simple manner on it. Calibers of pairs of rollers arranged next to one another can be machined without the need to reclamp the rollers. In addition to the simplicity of machining, there is a further advantage, which is that the adjustability of the grinding tool not only allows you to regrind adjacent calibres of a pair of rollers, but also to compensate for tool wear.
From DT-PS 6 43 781 a machine for processing calibers of variable cross-section in rolling jaws for pilger rolling mills is known, in which two rolling jaws are mounted on the face plate of a lathe at the same distance from the face plate axis, the storage being designed in this way that the rolling jaws not only rotate together with the faceplate, but can also swivel around the later working axis and the tool (lathe chisel) can be adjusted in two mutually perpendicular directions by means of a cross slide Workpiece holder The size of the workpieces to be processed is subject to limits that practically do not allow the processing of rollers for reducing mills. It is also not possible to process several adjacent rolled sections without reclamping.

Ferner ist aus der US-PS 14 04 691 an sich bereits bekannt, zur Bearbeitung der Walzen an Stelle von Werkzeugen mit definierter Schneide, wie Drehmeißel, Fräser od. dgl., auch ein Schleifwerkzeug zu verwenden, das von unten vertikal zwischen die auf in Horizontalrichtung hin- und herverschiebbaren Lagerböcken gelagerten Walzen ragt. Bei dieser Maschine erfolgt aber sowohl die Einstellung des Abstandes der Walzen voneinander als auch die Einstellung der Bewegungsbahn des Schleifwerkzeuges von Hand. Eine automatische Bearbeitung der Kaliber ist mit ihr ebensowenig möglich wie die Bearbeitung von nebeneinander angeordneten Kalibern eines Walzenpaares.Furthermore, from US-PS 14 04 691 is already known per se, for processing the rollers instead of Tools with a defined cutting edge, such as turning chisels, milling cutters or the like, also to use a grinding tool, that from below vertically between the bearing blocks that can be pushed back and forth in the horizontal direction mounted rollers protrudes. In this machine, however, both the setting of the distance between the rollers takes place from each other as well as adjusting the trajectory of the grinding tool by hand. An automatic one Processing of the calibers is just as impossible with it as processing side by side arranged calibers of a pair of rollers.

Der aus der DT-PS 6 43 781 und der US-PS 14 04 691 bekannte Stand der Technik liegt der Erfindung daher ferner und konnte nur Hinweise auf bestimmte Einzelmerkmale geben, ohne jedoch damit die Erfindung insgesamt nahezulegen.The prior art known from DT-PS 6 43 781 and US-PS 14 04 691 is therefore part of the invention furthermore and could only give indications of certain individual features, but without thereby the invention overall to suggest.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigtThe invention is explained in more detail below with reference to an exemplary embodiment shown in the drawing explained. It shows

Fig. 1 die perspektivische Ansicht einer Walze, dieFig. 1 is a perspective view of a roller which

auf einer erfindungsgemäßen Maschine nachbearbeitet werden kann,can be reworked on a machine according to the invention,

F i g. 2 einen Schnitt durch die Walze gemäß F i g. 1 längs ihrer Symmetrieebene,F i g. 2 shows a section through the roller according to FIG. 1 along their plane of symmetry,

Fig.3 eine schematische Schnittansicht der zusammengehörigen Profile von Nuten zweier Walzen und die Arbeitsstellung eines Schleifwerkzeuges zwischen diesen Walzen,3 is a schematic sectional view of the associated Profiles of the grooves of two rollers and the working position of a grinding tool between them Rollers,

Fig.4 eine perspektivische Ansicht der Maschine nach der Erfindung, bei der einige Teile weggelassen worden sind,Fig. 4 is a perspective view of the machine according to the invention, in which some parts have been omitted,

Fig.5 eine Detailansicht des Planetenspindelhalters und des Schleifwerkzeuges der Maschine gemäß F i g. 4.5 shows a detailed view of the planetary spindle holder and the grinding tool of the machine according to FIG. 4th

Die erfindungsgemäße Maschine gestattet insbesondere die Nachbearbeitung von Walzen 1 der in Fig. 1 dargestellten Art. Derartige Walzen 1 werden von einem Zylinder 2 gebildet, an dessen Umfang eine Nut oder Auskehlung 3 angeordnet ist, deren Querschnitt von einem Wert a am Anfang des Walzvorgangs auf einen Wert b am Ende des Walzvorgangs absinkt. Die Nut 3 erstreckt sich über etwa 300° des Umfangs. Bei c, zwischen a und b, ist eine Vertiefung vorgesehen, die es gestattet, das zu walzende Werkstück während des Walzvorgangs zwischen zwei Walzstichen vorzuschieben. The machine according to the invention allows in particular the post-processing of rolls 1 of the type shown in FIG. 1. Such rolls 1 are formed by a cylinder 2, on the circumference of which a groove or recess 3 is arranged, the cross-section of which increases from a value a at the beginning of the rolling process a value b drops at the end of the rolling process. The groove 3 extends over about 300 ° of the circumference. At c, between a and b, a recess is provided which allows the workpiece to be rolled to be advanced between two rolling passes during the rolling process.

F i g. 2 gibt einen Schnitt durch die Symmetrieebene der Walze 1 wieder, während in Fig.3 die Form des Nutquerschnitts in einer Ebene dargestellt ist, die durch die Achsen zweier zusammenarbeitender Walzen verläuft. Im dargestellten Beispiel weisen die Nuten 3 jeweils einen kreisförmigen Hauptteil 4 und zwei Seitenteile 5 auf, die ebenfalls kreisförmig sind, deren Krümmungsradius jedoch etwas größer ist, und die dazu dienen, die Verformung des Walzgutes zu erleichtern.F i g. 2 shows a section through the plane of symmetry of the roller 1, while in Figure 3 the shape of the Groove cross-section is shown in a plane passing through the axes of two cooperating rollers runs. In the example shown, the grooves 3 each have a circular main part 4 and two Side parts 5, which are also circular, but whose radius of curvature is somewhat larger, and to this serve to facilitate the deformation of the rolling stock.

Die in Fig.4 dargestellte Maschine besitzt ein Maschinengestell 6 mit einem Sockel 7 und zwei Vertikalständern 8 und 9, die über einen Querbalken 10 miteinander verbunden sind.The machine shown in Figure 4 has a machine frame 6 with a base 7 and two Vertical stands 8 and 9, which are connected to one another via a transverse beam 10.

Auf dem Sockel 7 sind zwei Längsführungen 11 und 12 angeordnet, auf denen vier Lagerböcke 13,14,15 und 16 verschiebbar sind, die Lager 17, 18 aufweisen. In diesen Lagern ruhen mit ihren Zapfen 19, 20 zwei parallele Wellen 21,22, welche im dargestellten Beispiel jeweils drei Walzen tragen. Jede Walze 23, 24, 25 der Welle 21 ist gegenüber einer ihr zugeordneten Walze 26, 27, 28 auf der Welle 22 angeordnet. Die Walzen 23 bis 28 befinden sich paarweise in den Stellungen, die sie später in einem Reduzierwalzgerüst einnehmen.On the base 7 two longitudinal guides 11 and 12 are arranged on which four bearing blocks 13,14,15 and 16 are displaceable, the bearings 17, 18 have. In these camps rest with their pins 19, 20 two parallel shafts 21,22, which in the example shown each carry three rollers. Each roller 23, 24, 25 of the shaft 21 is opposite a roller assigned to it 26, 27, 28 arranged on the shaft 22. The rollers 23 to 28 are in pairs in the positions they later take in a reducing mill.

Am Querbalken 10 ist eine Haltevorrichtung 29 angeordnet, welche mit Hilfe eines bekannten und in der Zeichnung nicht dargestellten Mechanismus horizontal verschiebbar ist und vertikal mit Hilfe eines Handrades 30 verstellt werden kann. Die Haltevorrichtung 29 kann in der jeweiligen Stellung mit Hilfe von zwei Zylindereinheiten 31 verriegelt werden, deren Kolben durch Druckluft konstanten Drucks beaufschlagbar sind.On the crossbar 10, a holding device 29 is arranged, which with the help of a known and in the Drawing mechanism, not shown, is horizontally displaceable and vertically with the help of a handwheel 30 can be adjusted. The holding device 29 can be in the respective position with the help of two Cylinder units 31 are locked, the pistons of which can be acted upon by compressed air of constant pressure.

Die Haltevorrichtung 29 ( Fig.5) gehört zum Stand der Technik. Sie weist eine Spindel 32 auf, die ein zylindrisches Schleifwerkzeug 33 trägt. Die Spindel 32 kann eine Planetenbewegung, um die Achse X-X ausführen, während das Schleifwerkzeug 33 sich um seine zur Achse X-X versetzte Achse Y-Ydreht. Der Radius der Planetenbewegung läßt sich verändern.The holding device 29 (FIG. 5) belongs to the prior art. It has a spindle 32 which carries a cylindrical grinding tool 33. The spindle 32 can execute a planetary movement about the axis XX , while the grinding tool 33 rotates about its axis YY offset from the axis XX. The radius of the planetary motion can be changed.

Die Haltevorrichtung 29 ist so am Querbalken 10 befestigt, daß die Achse X-X sich in einer Symmetrieebene befindet, die vertikal und parallel zu den Achsen der Wellen 21,22 verläuft.The holding device 29 is attached to the crossbar 10 in such a way that the axis XX is located in a plane of symmetry which is vertical and parallel to the axes of the shafts 21,22.

Zum Erzeugen verschiedener synchroner Bewegungen der Maschine dient ein Getriebemotor 34, der über. Untersetzungsgetriebe 35, 36 und über homokinetische Gelenke 37 die Wellen 21 und 22 in Drehung versetzt. Der Getriebemotor 34 treibt außerdem über Zahnräder 38,39,40 eine Kurventrommel 41 an, die mit einer RolleA gear motor 34 is used to generate various synchronous movements of the machine. Reduction gears 35, 36 and, via constant velocity joints 37, the shafts 21 and 22 set in rotation. The gear motor 34 also drives a cam drum 41 via gears 38,39,40, which has a roller

42 zusammenarbeitet, um eine parallele und symmetrische Auseinanderbewegung der Wellen 21 und 22 mit Hilfe zweier Keile 43 mit geradlinigem Profil zu bewirken. Die Keile 43 sitzen auf einer Schubstange 44 und arbeiten mit Rollen 45 zusammen, die mit den Lagerböcken 13, 14, 15 und 16 in Verbindung stehen. Federn 46 und 47 drücken die Lagerböcke 13, 14, 15, 16 und die Schubstange 44 in ihre Ausgangslage, in der die Rolle 42 gegen die Kurventrommel 41 anliegt.42 cooperates to a parallel and symmetrical apart movement of the shafts 21 and 22 with To effect the help of two wedges 43 with a straight profile. The wedges 43 sit on a push rod 44 and cooperate with rollers 45 which are connected to the bearing blocks 13, 14, 15 and 16. Springs 46 and 47 press the bearing blocks 13, 14, 15, 16 and the push rod 44 into their starting position in which the Roller 42 rests against cam drum 41.

Zwei Kegelradgetriebe 48 und 49, homokinetische Gelenke 50, eine Hülse 51 und eine in dieser Hülse verschiebbar geführte, kerbverzahnte Welle 52 gestatten es, mit Hilfe des Getriebemotors 34 eine nockenartige Kurventrommel 53 anzutreiben, die die Exzentrizität der Spindel 32 ( F i g. 5) bestimmt.Two bevel gears 48 and 49, constant velocity joints 50, one sleeve 51 and one in this sleeve Slidably guided, serrated shaft 52 allow with the help of the gear motor 34 a Drive cam-like cam drum 53, which determines the eccentricity of the spindle 32 (F i g. 5).

Die Kurventrommel 53 arbeitet mit einer Rolle 54 zusammen, die an einem Hebel 55 angeordnet ist, der an einem seiner Enden ein Gegengewicht 56 trägt und um eine Achse 57 hin- und herschwingen kann, welche von einer Stütze 58 getragen wird. Am anderen Ende des Hebels 55 befindet sich eine Stange 59.The cam drum 53 cooperates with a roller 54 which is arranged on a lever 55 which is on one of its ends carries a counterweight 56 and can swing back and forth about an axis 57, which of a support 58 is supported. At the other end of the lever 55 there is a rod 59.

In Abhängigkeit von der Lage der Kurventrommel 53 verlagert sich die Stange 59 vertikal zwischen zwei Extremstellungen, die in der Zeichnung (Fig.5) dargestellt sind. Die Vertikalbewegungen werden innerhalb der Haltevorrichtung 29 in bekannter Weise in Horizontalbewegungen umgeformt, um die Exzentrizität der Spindel 32 zu verändern.Depending on the position of the cam drum 53, the rod 59 is displaced vertically between two Extreme positions that are shown in the drawing (Fig.5). The vertical movements are formed within the holding device 29 in a known manner in horizontal movements to the eccentricity the spindle 32 to change.

Die erfindungsgemäße Maschine arbeitet wie folgt:The machine according to the invention works as follows:

Zwei einander zugeordnete Wellen 21 und 22 einer Reduzierwalze, auf die die mit auf einer Drehbank roh bearbeiteten Nuten versehenen Walzen 23 bis 28 aufgeschrumpft sind, werden auf den Lagerböcken 13, 14,15 und 16 befestigt. Ihre Achsen verlaufen horizontal und parallel, so daß sich in den gegenüberliegenden zylindrischen Flächen die Querschnitte der Nuten von oben nach unten vergrößern.Two associated shafts 21 and 22 of a reducing roller, on which the raw on a lathe machined grooved rollers 23 to 28 are shrunk on, are on the bearing blocks 13, 14.15 and 16 attached. Their axes are horizontal and parallel, so that in the opposite cylindrical surfaces enlarge the cross-sections of the grooves from top to bottom.

Die Spindel 32 befindet sich in ihrer genauen Arbeitslage, d. h. in dem Zwischenraum, der durch die Nuten in den Walzen 24 und 27 in F i g. 4 begrenzt wird.The spindle 32 is in its exact working position, i. H. in the space between the Grooves in rollers 24 and 27 in FIG. 4 is limited.

Nachdem das Schleifwerkzeug in seine Stellung überführt ist, schaltet man den Getriebemotor 34 ein, der die Wellen 21 und 22 in Bewegung versetzt und ihre Horizontalbewegung bewirkt sowie die Exzentrizität der Spindel 32 bestimmt. Wie bereits erwähnt, werden durch zwei weitere Motoren die Bewegungen des Schleifwerkzeuges 33 um seine Achse und die Planetenbewegung der Spindel 32 bewerkstelligt. Die Kurventrommeln 41 und 53 sind unter Berücksichtigung der Neigung der Keile 43 so ausgelegt, daß das vorbestimmte Profil des Hauptteils 4 der Walzen erzeugt wird. Während der Nachbearbeitung des Hauptteils 4 bewegt sich das Schleifwerkzeug 33 auf einer in Fig.3 schematisch angedeuteten Kreisbahn um die Achse X-X, d. h., es erzeugt einen Zylinder, dessen Durchmesser von der Winkellage der Walzen abhängig ist.After the grinding tool has been moved into its position, the gear motor 34 is switched on, which sets the shafts 21 and 22 in motion and effects their horizontal movement and determines the eccentricity of the spindle 32. As already mentioned, the movements of the grinding tool 33 about its axis and the planetary movement of the spindle 32 are brought about by two further motors. The cam drums 41 and 53 are designed taking into account the inclination of the wedges 43 so that the predetermined profile of the main part 4 of the rollers is generated. During the post-processing of the main part 4, the grinding tool 33 moves on a circular path indicated schematically in FIG. 3 around the axis XX, ie it generates a cylinder, the diameter of which is dependent on the angular position of the rollers.

Die Nachbearbeitung des Profils der sich verjüngenden Seitenteile 5 erfolgt im Verlauf einer sich anschließenden entsprechenden zweiten Operation. Hierbei werden die Kurventrommeln 41 und die KeileThe post-processing of the profile of the tapering side parts 5 takes place in the course of a subsequent corresponding second operation. Here, the cam drums 41 and the wedges

43 durch eine Kurventrommel und Keile mit einem geeigneten anderen Profil ersetzt.43 replaced by a cam drum and wedges with a suitable different profile.

Sobald ein Walzenpaar 24,27 nachbearbeitet ist, wird die Haltevorrichtung 29 hochgefahren und am Balken 10 längsverschoben, um sie zwecks Bearbeitung eines neuen Walzenpaares 23, 26 oder 25, 28 in eine neue Stellung zu bringen.As soon as a pair of rollers 24, 27 has been reworked, the holding device 29 raised and longitudinally displaced on the beam 10 in order to process it for the purpose of processing a to bring new pair of rollers 23, 26 or 25, 28 into a new position.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Machine for reworking tapering or increasing calibers of reducing rollers or similar workpieces, with a machine frame with bearing blocks for the Rollers mounted on shafts, which can be set in rotary motion by a drive device a tool that rotates around a vertical axis, with a gear unit that drives the tool granted an additional movement on a planetary orbit of variable diameter, and with the Drive device for cam drums coupled to the shafts, characterized in that that the bearing blocks (13 to 16) in the horizontal perpendicular to the axes of the rollers (23 to 28) can be moved back and forth in longitudinal guides (11, 12) by means of a gear (41 to 46), one (41) of the cam drums (41,53) for controlling the reciprocating movement of the bearing blocks (13 to 16) is used that the cam drums (41, 53) are arranged to be easily exchangeable and that the tool formed by a grinding tool (33) on a vertical stand (8, 9) resting crossbar (10) is arranged longitudinally and vertically displaceable and from above in the caliber to be ground intervenes.

2. Machine according to claim 1, characterized in that the transmission (41 to 46) in addition to the Cam drum (41) still from a cam drum (41) against the force of a spring (46) scanning roller (42) which is attached to one end of a push rod (44), and from the Wedges (43) attached to the push rod (44) and acting on the bearing blocks (13 to 16) via rollers (45) consists.

3. Machine according to claim 1 or 2, characterized in that the horizontal displacement the bearing blocks (13 to 16) take place against the forces of springs (47).