DE1602489A1 - Walzenmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Walzenmaschine zum Walzen von Metallblech in gebogene form, wobei daa Blech zwischen zwei Wizen durch läuft, von denen die erste Walze eine Peripherie aus verhältnismäßig deformierbarem Material und die zweite eine verhältnismäßig feste Peripherie besitzt. Zum Biegen von Metallblech sind schon mehrer· Typen von Walzenmaschinen mit zwei Walzen vorgeschlagen worden, die eine erste Walze mit einer deformierbaren Peripherie und eine zweite Walze mit einer festen Peripherie verwenden. Bei einigen Masohinen dieser Art wird als Material der deformierbaren Peripherie Urethan-öummi verwendet. Aufgrund der verhältnismäßig guten Flexibilität von Urethan-Gummi, haben eich diese Maschinen in der Praxis gut bewährt. Jedoch

/der

1st, der Druck-von beiden Walzen zum Biegen des Bleches erzeugt werden aufi, verhältnismäßig groß, so daß der Antrieb der Maschin· und d«r konstruktive Aufbau der Maschine selbst verhältnismäßig stark ausgebildet sein müssen.

009850/0060 -.1 -

Der notwendigerweise große Biegedruck ist deshalb erforderlich, weil der in dem Urethan-Gummi aufgebaute Druck gleichmäßig in alle Richtungen übertragen wird, wobei sich dieser Druck aufgrund des vollen Walzenmaterials nicht abbauen kann.

Mit der Erfindung «oll demgegenüber eine Walzenmaschine geschaffen werden, die mit verhältnismäßig niedrigem Druck auch starke Metallbleche bis zu einer Stärke von ungefähr 9,5 mm biegen kann.

Dieses Ziel erreicht die Erfindung dadurch', daß bei der ersten Walze mit der verhältnismäßig deformierbaren Peripherie Seile des Materials zur Bildung von Zwischenräumen entfernt sind, wobei das restliche Material bei radialer Druckbeaufschlagung der Walze in diese Zwischenräume fließt. Da das Material bei Druckbeaufschlagung in di« Zwischenräume fließen kann, wird te somit möglich, tintn Teil des Druckte zu kompensieren, so daß der Antrieb der Maschin· nur «inen verhältnismäßig niedrigen Druck zu überwinden braucht.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß die Zwischenräume ringförmig im Umfang der Walze eingearbeitete Vertiefungen, sind, die in Achsrichtung gleichmäßig längs der Walzt verteilt sind.

Aufgrund der ringförmigen Ausbildung der Zwischenräume kann das Peripheriematerial während einer Umdrehung der Waise ständig in dies· Zwischenräume fließen, so daß der Druck während des Durchlaufe· eines Metallbleche· ständig gleichmäßig bleibt.

009850/0060 - 2a -

BAD

In einem vorgezogenen Ausführungsbeispiel ist die deformierbare Walzenperipherie durch einen Hülsenkörper gebildet, dessen äußerer Rand eine Anzahl von abwechselnd angeordneten feldern und Zwischenräumen aufweist. Alternativ kann jedoch die Peripherie auch yon einer Anzahl in radialer Richtung in Abständen angeordneter Ringe gebildet sein.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden nachfolgend in zwei AusfUhruugebeispieleη an Hand von Zeichnungen näher erläutert.

Dabei stellen dar:

Flg. 1 Eine Vorderansicht der erfiridungsgemäßen Walzenmaschine.

Fig. 2 eine teilweist gebrochene Vorderansicht gemäß Fig. 1, jedoch in vergrößertem Haßstab.

Jig, 3 einen teilvei·· gebrochenen Schnitt durch dl« Walte alt deformierbarer Peripherie in einea weiteren Ausführungsbeiepiel.

- 3 -009 8 50/0060 BAD

In den Zeichnungen wird eine Zweiwalzenmaschine 10 gezeigt, die eine angetriebene erste Walze 12 mit einem verhältnismäßig deformierbaren Mantel und eine leerlaufende zweite Walze 16 mit verhältnismäßig festem Mantel enthält. Die Maschine 10 enthält ferner einen Rahmen 18 zur Halterung der Achsen der Walzen 12 und 16 in einem feststehenden Abstand, wobei die Walzen so angeordnet sind, daß, wenn zwischen den Walzen ein Metallblech hindurchläuft, die Bewegung des Metallbleches, die durch die angetriebene erste Walze 12 erzeugt wird, die Walze 16 mit dem festen Mantel ebenfalls in Drehung bringt* Die Walzen arbeiten dan,! so, daß sie das Metallblech, wie z.B. Stahl mit einer Stärke im Bereich von Meßlehren, in eine gebogene Form mit scheinbaren, unbemerkbaren ebenen Flächen biegen.

Im einzelnen ist die Maschine 10 mit einem abnehmbaren Ende versehen. Die erste Walze 12 schließt eine langgezogene Tragwelle 20 ein, die vorteilhaft eine Antldeflexionskonstruktion- und Ohara-kterietik aufweist und deren Enden von Blöcken 22 gehalten werden, die gegenüber senkrecht verlaufenden Holmen •24 verschiebbar sind. lagerringe 25 auf der Welle 20 tragen eine Druckhülse 26 aus Stahl oder ähnlichem, welche einen zylinderähnlichen Körper aus verhältnismäßig deformierbarem Metall trägt und welche mit einem Zahnrad 28 verbunden ist, über das eine (nicht dargestellte) Kette gezogen werden kann, welche die Kraft von einem Reduzier - Getriebe 30 überträgt.

_ 4 - · 009850/0060

Das Getriebe 30 wird von einem Elektromotor 32 angetrieben, der an einem Holm 24 befestigt ist.

Eine Druckvorrichtung wird von Rahmenstreben 34 "und 36 gehalten, die zwischen den Holmen 24 befestigt sind. Die Druckvorrichtung enthält einen Hydraulikzylinder 3&, eine gleitende Kolbenstange 40 und einen Kolbenkopf 42, der durch Verbindungsstangen 44 und Winkelhebel 46 die Blöcke 22 für die erste Walze 12 verbindet. Ein Handrad 48 steuert genau und simultan über eine Zahnstange 50 und in Getriebekasten 52 angeordneten Getrieben an den HoJsen 24 die relative Stellung der Winkelhebel 46. Dadurch kann der Abstand der Achse der Welle zu der Achse der zweiten Walze 16 ausgewählt werden, um so die zwischen der ersten und zweiten Walze 12 und 16 auftretenden Drücke zu verändern. Der konstruktive Aufbau enthält ferner Vorrichtungen, um einen festgelegten, vor-ausgewählten Abstand zwischen den Achsen der Walzen 12 und 16 einzuhalten.

Die zweite Walze 16 enthält eine langgestreckte Tragwelle 54» deren eines Ende 54a in einem Holm 24 gehalten ist, während das andere Ende 54b so angeordnet ist, daß es wahlweise in Eingriff mit einer Strebe 56 steht, (wie in !Fig. 1 und 2 dargestellt ist) oder gegenüber dieser freigesetzt ist. Die Strebe 56 ist bei 58 schwenkbar an dem anderen Holm 24 befestigt und so angeordnet, daß sie durch einen Hydraulikmotor 60 zwischen ihren"wahlweisen Stellungen verschwenkt werden kann.

Eine Maschine dieser Art ist ausführlicher in der deutschen Patentschrift (Anm. Nr. K 60 889 Ib/7c) der gleichen Anmelderin beschrieben.

009850/0060

Die erste Walze 12 ist,wie zuvor erwähnt,mit einem zylinderähnlichen Körper aus relativ deformierbarem Material versehen. Bs ist daher ersichtlich, daß, wenn die beidea Walzen 12 und gegeneinander gepreßt werden, während zwischen ihnen ein Metallblech hindurch-läuft, . ein im wesentlichen radialer Druck4rzeugt wird, der von einer Deformation in der Peripherie des Zylinders aus deformierbarem Material begleitet ist, wobei die Deformation das Biegen oder Walzen des Metallbleches bewirkt. Was tatsächlich auftritt, ist, daß die Peripherie der Walze 12 in unmittelbarer Nähe des Punktes, wo das Metallblech zwischen den Walzen hindurchläuft, sich in eine gebogene ]?orm austieft, die mit der Peripherie der zweiten Walze 16 konform ist. Dabei wird das Metallblech gezwungen, zwischen dem Unterschnitt, der durch das ausgetiefte Teil der Peripherie der Walze 12 gebildet wird, und dem Oberschnitt, der durch die feste Peripherie der Walze 16 gebildet wird, hindurchzurollen, wodurch die Biegung des Bleches bewirkt wird. Jedoch reicht die bloße Deformation der Peripherie der Walze 16 nicht zum Biegen aus, da zur Durchführung der Biegung an beiden Seiten des Metallbleches ein Druck erforderlich ist. Die Benutzung von Urethan-Gummi oder einem Äquivalent ist wesentlich, da Urethan-Gummi die erforderlichen Eigenschaften aufweist, die iiaturgummi nicht besitzt. Urethan-Gummi überträgt nämlich lokale Drücke im wesentlichen unverringert und gleichmäßig in alle Richtunge, so daß soTchjfein Material, in HireLcht auf seine Druckübertragungseigenschaften, Äst wie eine .Flüssigkeit in einem festen

009850/0080

Behälter wirkt. Genau diese Eigenschaft, die it den Erfolg einer Zweiwizenmaschine wesentlich ist, stellt das ProBLem dar, welches die Erfindung löst.

Da Urethati-Gutnmi lokalen Druck im wesentlichen unverringert und gleichmäßig in alle Richtungen überträgt, erzeugt die Beaufschlagung eines großen,radialen Druckes in einer festen zylindrischen Hülee aus Urethan-Gummi einen gleich großen Druck in axialer Richtung innerhalb der Hülse. Dieses ergibt sich aus der Tatsache, daß,mit Ausnahme an den Enden der Zylinderhülse, das unter Druck stehende Material keinen Platz hat, um sich in axialer Richtung zu bewegen. Dieses Zusammenfallen von Faktoren wirkt dahin, daß eine Situation entsteht, in der die Zylinderhülse aus Urethan-Gummi bei radialem Druck einen hctei widerstand gegen Deformation erzeugt. 3?alls eine Zweiwalzenmaschine den notwendigen radialen Druck erzeugen soll, muß sie viel stärker arbeiten, um den Deformationswiderstand zu überwinden, der durch den Zylinder aus deformierbarem Material gebildet wird. Erfindungsgemäß wird der Widerstand gegen axiale Deformation in der deformisrbaren Peripherie der Walze reduziert, während die Möglichkeit des Materiales, so in radialer Richtung zu wirken, als ob es ein fester Zylinder aus deformierbarem Material wäre, im wesentlichen Aalten bleibt.

Wie aus den Zeichnungen ersichtlich ist, ist dfe Druckhülse 26 mit einem Hülsenkörper 70 aus deformierbarem Material,

-T-009850/00Θ0

vorzugsweise Urethan-Gummi, versehen. Die äußere Peripherie des Hülsenkörpers 70 bildet eine zylindrische Fläche 72. Der Hülsenkörper 70 hat nicht die Form eines durchgehenden Zylinders, sondern es sind, wie aus den Zeichnungen hervorgeht, Teile der Peripherie des HülsenkörpaB 70 entfernt worden, um so Zwischenräume 74 zu bilden, in die das deformierbare Urethan-Grummi an den äußeren, radialen Bereichen des Hülsenkörpers 70 in axialer Richtung fließen kann, wenn dies unter der Belastung eines deformierenden, radialen Druckes steht, der von den Walzen 12 und 16 hervorgerufen wird.

Das erste Ausführungsbeispiel, das in Fig. 2 dargestellt ist, besteht aus einem einheitlichen Kaper, der mit einer Reihe von ringförmigen, am Umfang angeordneter Vertiefungen versehen ist, die in Achsrichtung in gleichen Abständen von dem Hülsenkörper 70 angeordnet sind und die Zwischenräume bilden. Diese Anordnung ergibt eine Anzahl von Feldern 76, von gleicher axialer Länge, die in Achsrichtung in gleichen Abständen, nämlich in der Breite der Zwischenräume 74 angeordnet sind und die alle durch einen inneren, durchgehenden, hülsenähnlichen Abschnitt 78 verbunden werden. Die Zwischenräume 74 können entweder in einen vollen Zylinder aus Urethan-(rummi eingeschnitten oder durch Gießen hergestellt werden.

In dem zweiten Ausführungsbeispiel, das in Fig. 3 dargestellt ist, wird der Hülsenkörper 70 durch eine Anzahl von Ringen 80 aus Urethan-Gummi gebildet, die an ihren inneren

0 £ - U M) G 8 P (: ^e

Kanten durch ringähnliche Scheiben 82 in einem Abstand zueinander gehalten werden, wobei die Scheiben 82 auf der Druckhülse 26 gleiten. Einer der Vorteile dieses Ausführungsbeispiel, ist der, daß, falls einer der Ringe 80 beschädigt werden sollte, dieser ersetzt werden kann, ohne die anderen Ringe 80 wegwerfen zu müssen.

Wenn die axiale Länge der Zwischenräume 74 gegenüber der axialen Länge der Felder 7ß oder der Ringe 80 klein ist, wirkt die Anzahl von Feldern 76, welche den Hiüaenkörper 70 bilden so, daß im wesentlichen die gleichen angestrebten Ergebnisse erzielt werden wie bei einer durchgehenden Zylinderhülse aus Urethan-G-ummi. Jedoch ist die Arbeit und der notwendige Druck, der von der Maschine 10 zum Biegen eines Metallbleches aufgebracht werden muß, wesentlich geringer als mit einem durchgehenden Zylinder aus Urethan-Grummi.

Die axiale Länge der Zwischenräume 74 kann verändert werder was von der Art des zu walzenden Metallbleches und den erforderlichen anzuwendenden Drücken abhängig ist. Zweiwalzenmaschinen der Type, wie sie zuvor beschrieben wurde, sind so konstruiert, daß sie Stahlbleche mit Lehrenmaß und bis zu eiaer maximalen Stärke von ungefähr 9,5 mm biegen können. Die radiale Länge der Zwischenräume 74 kann weit variieren, aber die Zwischenräume 74 sollten mindestens ungefähr 6,5 mm tief sein. Fig. 2 zeigt, wie sich die !Teile des Hülsenkörpers 70, die ein Blech berühren, das gerade gewalzt wird, sich bei

75 seitlich deform!ertaaund in die Zwischenräume 74 hineinragen. Bs ist ferner offensichtlich, daß die Anzahl der Felder

76 immer um eins größer ist, als die Anzahl der Zwischenräume

0098 50/0060

Claims (6)

1-iff nicht gea. dert werd Patentansprüche

1. Walzenmaschine zum Walzen vor: Metallblech, i:. Form,. wolDei das Blech zwischen zwei Walzen durch-lauft, voa denen die erste eine Peripherie aus verhältnismäßig deformier bar em Material und die zweite eine verhältr-ismäßig feste Peripherie besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß bei der ersten Walze (12) und der verhältnismäßig def ο mietbare η Peripherie Teile des Materials zur Bildung von Zwischenräumen (74) entfernt sind, wobei das restliche Material bei radialer Druckbeaufschlagung der Walze (12) in die Zwischenräume fließt.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenräume (74) ringförmig im Umfang der Walze (12) eingearbeitete Vertiefungen sind, die in Achsrichtung gleichmäßig längs der Iiäze (12) verteilt sind,

3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die deformie.rbare Walzenperipherie durch einen Hülsenkörper (70) gebildet ist, dessen äußerer Rand eine Anzahl von abwechselnd angeordneten Pe-ldern (76) und Zwischenräumen (74) aufweist.

- A2 -

009850/0060

4· Maschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beider (76) gleich weit von-einander entfernt sind und die gleiche axiale Lange aufweisen.

5. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die deformierbare Peripherie der Walze (12) von einer Anzahl in axialer Richtung in Abständen angeordneter Ringe (80)- gebildet sind.

6. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet _t daß das deformierbare Material aus Urethan-G-umrni besteht.

Be/Gz

BAD ORIGINAL 009850/0060

Π : ■

Leerseite