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Walzenwechselvorrichtung für Richtmaschinen od.dergl.
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Walzenwechselvorrichtung für
Richtmaschinen, Walzwerke oder ähnliche Bearbeitungsvorrichtungen, die mit einer
Mehrzahl von einseitig freitragend auf den Enden ihrer Antriebswellen verschiebbar
gelagerten, lagengesicheren Walzenkörpern versehen sind.
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Obschon bei solchen Maschinen das Auswechseln der Walzenkörper tuf
den sie tragenden Wellen durch die freitragende Anordnung an einer oder beiden Außenseiten
der Richtmaschine erleichtere ist, stellt dieses Auswechseln der Walzenkörper eine
umstind1Lche Arbeit dar, die für ihre Ausführung einen betracht lichen Zeitaufwand
und eine entsprechend lange Arbeitsunterbrechung der Richtmaschine erforderlich
macht. Da sich die Walzen häufig nicht gleichzeitig und gleichmäßig abnutzen, können
sich solche Arbeitsunterbrechungen hufen. Dies ist insbesondere dami unerwänscht,
wenn die mit tn Wa tzenkörpern versehene fIas chine zur Verrichtung einer Teilarbeit
in einen laufenden Arbeitsprozeß
eingeschaltet ist, für den während
des Stillstandes zum Auswechseln der Walzenkörper auch andere Behandlungs- und Betarbeitungsvorrichtungen
ausgeschaltet bzw. stillgesetzt werden müssen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für Maschinen der angegebenen
Art eine Walzenwechselvorrichtung zu schaffen, die es ermöglicht, das Auswechseln
der Walzenkörper auf den sie tragenden Antriebswellen besonders rasch und weitgehend
automatisch durchzuführen und die hierfür sonst benötigten Stillstandszeiten für
die mit den Walzenkörpern ausgerüstete Maschine beträchtlich zu verkürzen. Diese
Aufgabe soll durch Verwendung einer Walzenwechselvorrichtung gelöst werden, mit
der die Walzenkörper von den sie tragenden Antriebswellen der Richtmaschine od.dergl.
entriegelt-, abgestreift und durch neue Walzenkörper ersetzt werden können, wobei
die Arbeiten des Zuführens, Aufsteckens und Abnehmens der Walzenkörper unabhängig
von der Richtmaschine, nämlich an der Walzenwechselvorrichtung durchgeführt werden
können.
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Die Walzenwechselvorrichtung nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnetj
daß sie einen an Rahmenstützen drehbar gelagerten Wechselblock aufweist, der an
zwei gegenüberliegenden Seiten mit freitragend vorstehenden, mit den Walzenwellen
fluchtenden und querschnittsgleichen Wechseldornen versehen ist und auf jedem dieser
Dorne eine Schiebehülse mit zugeordnetem Schubgetriebe trägt, die an ihrem äußeren
Ende durch in Eingriff kommenge Kupplungsvorr Lclltungen mit den Walz enkö rpern
verbindbar
ist und bei ihrem Vorschub auf eine vorgelagerte Walzenwelle
zugleich einen Schnellverschluß des Walzenkörpers an der ihn tragenden Walzenwelle
der Richtmaschine od.dergl. in die Freigabestellung bringt.
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Weitere Merkmale für die bevorzugte Ausführung der Walzenwechselvorrichtung
nach der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung erläutert.
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Die Zeichnung zeigt ein Beispiel für die Ausführung der
| fltrilc,- |
| X> selvorr ichtung |
nach der Erfindung, und zwar zeigen Fig. 1 die Stirnansicht eines neben einer Richtmaschine
angeordneten Wechselwalzenträgers, Fig. 2 und 3 den Grundriß und die Seitenansicht
des Wechselwalzenträgers, Fig. 4 einen senkrechten Teilquerschnitt durch den Wechselwalzenträger
in größerem Maßstab, Fig. 5 einen Teil von Fig. 4 in noch größerem Maßstab, Fig.
6 eine teilWeise im Schnitt dargestellte Stirnansicht einer Walze der Richtmaschine
und ihrer Schnellverriegelungsvorrichtung mit der Walzenwelle und Fig. 7 die Stirnansicht
einer abgeänderten Walzenwechselvorrichtung für eine Richtmaschine mit senkrecht
angeordneten Richtt'r?.l"e.
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Fig. 1 zeigt die Teilstirnansicht einer Richtmaschine 1 zum Iiichten
von Bandstahl oder anderen Werkstücken von einfachem uerschnitt, wie sie z.B. aus
einer Ziehdüse geliefert werden.
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Die Richtmaschine weSt als Walzenträger einen Rahmen 2 auf, der auf
einem Sockel 3 abgesetzt ist. Der
enthält zwei.
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übereinander liegende Reihen von freitragend vorstehenden Richtwalzen,
von denen die Walzen 4 der oberen Walzenreihe auf den freitragend vorstehenden Enden
von oberen Antriebswellen 6, die Richtwalzen 7 der unteren Walzenreihe in gleicher
Weise auf den 8 Enden von unteren Åntriebswellen/sitzen. Die oberen und unteren
Richtwalzen liegen in Längsrichtung des Walzenrahmens auf Lücke versetzt zueinander0
Die Richtwalzen der oberen Walzenreihe sind mit ihren Antriebswellen relativ zu
den ortsfest gelagerten Wellen der unteren Walzenreihe in senkrechter Richtung beweglich
angeordnet. Die Verstellung erfolgt in üblicher Weise von oben her durch motorisch
angetriebene Stellschrauben 9. Auf den Zeichnungen ist die obere Walzenreihe in
ihrer am weitesten angehobenen Lage dargestellt, in der für das Auswechseln einzelner
Walzen ein größtmöglicher Raum zwischen den oberen und unteren Walzen verfügbar
ist. Die Richtmaschine ist überdies mit nicht dargestellten Getrieben versehen,
mit denen der Walzenrahmen 2 in Richtung des in Fig.l eingezeichneten Doppgpfeils
auf dem Sockel 3 verschoben werden kann. In Fig. 1 befindet sich der
in der am weitesten nach links ausgeschobenen Stellung, die er beim Auswechseln
einzelner Walzen der zarge stellten Seite einnehmen soll.
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Die Walzenwechselvorrichtung 11 ist an einer Langsseite der Richtmaschine
angeordnet und weist an ihren Stirnenden zwei Rahmenstützen 12 auf, die fest an
einer Grundplatte 13 angebracht und Je mit einem oberen Lager versehen sind, an
denen ein kastenartiger Block 14 gemäß Fig. 3 mit Stirnzapfen 16 drehbar gelagert
ist. An dem kastenartigen Block 14 sind paarweise
angeordnete Hohldorne
21 und 22 angebracht, die an ihren äußeren Enden den gleichen Außendurchmesser aufweisen
wie die die Richtwalzen 4 und 7 tragenden Wellen 6 und 8 der Richtmaschine. Jedem
Paar von Hohldornen 21, 22 auf der einen Seite des kastenartigen Blocks 14 entspricht
ein axial ausgerichtetes Paar von Hohldornen 21 und 22 auf der anderen Seite des
Blocks 14, so daß bei einer Drehung des Blockes 14 um 1800 die Hohldorne jeder Blockseite
mit zugeordneten Walzenwellen der Richtmaschine in axiale Ausrichtung kommen. Dabei
sind die Hohldornpaare 21 und 22 auf den beiden Seiten des Blocks 14 höhenvertauscht
angeordnet, so daß beim Drehen des Blockes 14 aus der dargestellten Lage um 1800
der obere Hohldornabschnitt 21a auf der der Richtmaschine abgekehrten Seite an die
Stelle des unteren Hohldornabschnittes 21b kommt, während der obere äußere Hohldornabschnitt
22b alsdann die Lage des Hohldornabsohnittes 22a auf der der Richtmaschine zugekehrten
Blockseite einnimmt und mit der unteren Richtwalzenwelle 8 axial ausgerichtet ist.
Die Hohldorne 21 liegen für beide Seiten des Blockes 14 somit in der gleichen senkrechten
Ebene, jedoch höhenversetzt zueinander in unterschiedlichen horizontalen Ebenen.
Für jede Seite des Ebckes 14 befinden sich die Hohldorne 21 und 22 gemaß der Walzenversetzung
in unterschiedlichen senkrechten Ebenen. Zum Drehen um seine Längsachse ist der
Block 14 an einem Ende gemäß Fig. 3 mit einem Motor 23 ausgerüstet, der den Block
14 über ein Untersetzungsgetriebe 24 antreibt. Ehe der Block 14 jedoch gedreht wird,
wird der Waitentahmen 2 der Eichtmaschine 1 auf seinem
Sockel 3
nach rechts verschoben, damit die der Richtmaschine zugekehrten Enden der Hohldorne
21 und 22 an den ihnen zugekehrten Enden der Walzenwellen 6 und 8 vorbeikqmmen.
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Wie sich am besten aus Fig. 4 - 6 entnehmen läBts trägt jeder der
Hohldorne 21 und 22 eine Schiebehülse 31, die an ihrem äußeren Ende gemäß Fig0 6
mit zwei sich diametral gegenüberliegenden Kupplungsansätzen 32, an ihrem inneren
Ende mit einem Flansch 33 versehen ist. Die Kupplungsansätze 32 sind gemäß Fig.
3 und 6 mit einseitig offenen Schlitzen 34 und Einsenkungen 35 zur Aufnahme des
Schaftes 36 und des Kopfes 37 von Mitnehmerzapfen 38 versehen, die sich an diametral
gegenüberliegenden Stellen auf der äußeren Stirnfläche jeder Richtwalze befinden.
Die Kupplungsansätze 32 kommen mit den Mitnehmerzapfon 38 in Eingriff, wenn die
zugeordnete Schlebehülse 31 auf dem sie tragenden Hohldorn 21 oder 22 bis zum Anschlag
an der Richtwalze verschoben und die Richtwalze dann in die Eingriffsstellung gedreht
wird. Dies entspricht der in Fig.4 rechts unten dargestellten Lage der Teile. Wird
die Schiebehülse 31 dann auf den sie tragenden Hohldorn zurückgezogen, wofür ein
mit einer Kolbenstange 39 versehener, pneumatisch oder hydraulisch beaufschlagter
Betätigungszylinder 41 vorgesehen ist, so dringen zunächst die Köpfe 37 der Mitnehmerzapfen
38 in die axialen Einsenkungen 35 der Kupplungsansätze 32 ein, womit die Teile gegen
Drehen verriegelt sind, worauf anschließend die erfaßte Richtwalze von der sie tragenden
Walzenwelle der Rlchtmasohine abgezogen und auf den freien Endabschnitt 22a des
zugeordneten
ohldorns 22 aufgeschoben wird Die Kolbenstange 39 ist am äußeren Ende mit einem
Querträger 42 versehen, der zugeordnete Längsschlitze 43 des Hohldorns durchragt
und mit seinen Enden an einem Ring 44 befestigt ist, der durch Kopfschrauben 46
und Federn 47 mit dem Flansch 33 der Schiebehülse 31 elastisch gekuppelt ist. Nach
dem Abziehen der Richtwalze von der sie tragenden Walzenwelle der Richtmaschine
befinden sich die Teile in der Stellung,dia in Fig. 4 für die obere Richtwalze dargestellt
und für die untere Richtwalze 7 mit strichpunktierten Linien angedeutet ist. In
dieser Stellung befindet sich die Schiebehülse 31 in einem Aufnahmezylinder 48,
der am Block 14 fest verschweißt ist und dessen Außenkante einen Anschlag für die
Richtwalze bildet, wobei die Federn 47 zusammengedrückt werden, die Köpfe 37 der
Mitnehmerzapfen 38 in den Einsenkungen 35 der Kupplungsansätze a lten und/gegen
Abscheren sichern.
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Die Richtwalzen 4 und 7 sind normalerweise auf ihren Walzenwellen
6 bzw. 8 durch einen Schnellverschluß 51 gesichert. Dieser Schnellverschluß weist
gemäß Fig. 4 - 6 zwei etwa halbkreisförmige Ringsegmente 52 auf, die gemäß Fig.
5 in einer Ringnut 53 am äußeren Ende jeder Walzenwelle radial verschiebbar gelagert
und durch eine Feder 54 nach außen gedrückt sind. Die halbkreisförmigen Ringsegmente
52 sind mit einem Ende gemäß Fig. 6 in der sie aufnehmenden Nut um einen Querzapfen
schwenkbar gelagert und in ihrer Radialbewegung nach außen durch einen Querstift
56 begrenzt, der in eine Nut 57 am anderen Ende des Ringsegmentes eingreift. In
der nach außen gedrückten Stellung stehen die Ringsegmente
52 über
den Umfang der zugeordneten Walzenwelle hervor und verriegeln dadurch die zugeordnete
Richtwalze an der sie tragenden Walzenwelle, wie dies in Fig. 5 dargestellt ist
Die Ringsegmente 52 sind je mit einer kegligen Anlauffläche 58 versehen, die mit
einer kegligen Innenfläche 59 am äußeren Ende der zugeordneten Schiebehülse 31 in
Eingriff kommen kann, wenn die Schiebehülse gegen die Richtmaschine bewegt wird.
Bei dieser Bewegm1g werden die halbkreisförmigen Ringsegmente 52 radial in die sie
aufnehmende Ringnut gedrückt, bis die Außenflächen der Ringsegmente mit der Außenfläche
der zugeordneten Walzenwelle bündig liegen, wie dies in Fig. 4 rechts unten dargestellt
ist. In dieser Lage der Ringsegmente kann die Schiebehülse 31 mit ihren Kupplungsansätzen
32 an den Mitnehmerzapfen 38 der zugeordneten Richtwalze verriegelt und die erfaßte
Richtwalze von ihrer Walzenwelle- abgezogen werden.
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Nach dem Abziehen einer Richtwalze von der sie tragenden Walzenwelle
der Richtmaschine wird der Block 14 um 1800 gedreht, wodurch eine neue Richtwalze
4a oder 7a in die Aufnahmestellung an der Richtmaschine kommt. Die dem freien Ende
der Walzenwelle gegenüberliegende neue Richtwalze wird nun durch Beaufschlagmig
des ihr zugeordneten Betätigungszylinders 41 von dem sie tragenden Hohldorn 21 oder
22 auf die mit ihm fluchtende Walzenwelle übergeschoben. Die neue Richtwalze ist
an ihrer der Richtmaschine zugekehrten Stirnflache mit einem kegligen Öffnungsrand
62 versehen, der das Erfassen und Einwärttfrücken der halbkreisförmigen Segmente
51 in die Ringnut 53 der Walzenwelle erleichtert.
Nach dem Aufschieben
der neuen Richtwalze auf die Walzenwelle nehmen die eile die in Fig. 4 rechts unten
dargestellte Lage ein. Die neue Richtwalze kann dann gegensinnig zur früheren Eingriffsdrehung
der abgezogenen Richtwalze relativ zur Schiebehülse 31 so gedreht werden, daß die
Schiebehülse 31 mit ihren Kupplungsansätzen 32 außer Eingriff kommt und in die Stellung
bei Nichtgebrauch zurückgezogen werden kann. Zweckmäßig werden alle Richtwalzen
auf der der Walzenwechselvorrichtung zugekehrten Seite der Richtmaschine gleichzeitig
ausgewechselt.
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Die Richtwalzen 4 und 7 sind auf den sie tragenden Walzenwellen durch
Keile oder Federn 63 gegen Drehen gesichert, die in zugeordnete Längsnuten der Richtwalzen
eingreifen. Zusätzlich ist jede Richtwalze an ihrer Walzenwelle durch die sich hintergreifenden
Anschlagflächen 64, 66 gemäß Fig. 5 gegen Freikommen gesichert. Dabei weisen die
Anlaufflächen 58, 59 und 62 eine geringere Neigung auf als die Anschlagflächen 64
und 66.
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Für manche Falle ist es üblich, die Richtwalzen @n senkrechten Walzenwellen
anzubringen. MitUyunter muß das Richten der Werkstücke auch in zwei rechtwinklig
zueinander liegenden Ebenen erfolgen, wobei man eine Richtmaschine mit senkrecht
gelagerten Richtwalzen einer Richtmaschine mit horizontal gelagerten Hichtwalzen
vor- oder nachschaltet. Eine Walzenwechselvorrichtung für eine Richtmaschine mit
senkrecht gelagerten Richtwalzen ist in Fig.7 dargestellt. Bei dieser Anordnung
kann die linksseitige Walzenreirle bezüglich der rechtsseitigen Walzenreihe mittels
des Einsteltgetriebes 71 zur Minderung des Abstandes zwischen den IViuiltv7alzen
h111- und herbewegt werden. Auch hier sind die nichts
walzen reihenweise
auf Lücke versetzt, wie dies in Fig. 3 für die horizontale Walzenanordnung dargestellt
ist. Die Walzenwechselvorrichtung weist auch bei dieser Anordnung an ihren Enden
Rahmenstützen 72 auf, die hier aber mit Rädern oder Rollen 72 auf einem Stützgestell
74 fahrbar sind, so daß die die Wechselwalzen tragenden Dorne mit den die Richtwalzen
tragenden Walzenwellen der Richtmaschine durch seitliches Verfahren der Wechselvorrichtung
auf eine fluchtende Stellung ausgerichtet werden können. Beim Wechselvorgang durch
Drehen des mit den Hohldornen versehenen Rahmenblocks werden die auf der Hohldornen
sitzenden Walzenkörper durch ihre Verriegelungen an den Schiebehülsen 31 gegen Abstreifen
nach unten gesichert. Natürlich kann der Wechselblock vor und nach dem Wechselvogang
in eine horizontale Stellung seiner Hohldorne gedreht werden, wenn sich in dieser
Stellung das Aufstecken der neuen Walzenkörper und das Abnehmen der abgenutzten
Walzenkörper leichter durchführen lassen.