DE19908509A1

DE19908509A1 - Roll set for a profiling system and process for its manufacture

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Publication number: DE19908509A1
Application number: DE19908509A
Authority: DE
Inventors: Michael Hoermann
Original assignee: ERLING JENSEN'S MASKINFABRIK KASTRUP AS; ERLING JENSEN S MASKINFABRIK A
Current assignee: Jensen Kastrup Dk AS
Priority date: 1999-02-15
Filing date: 1999-02-26
Publication date: 2000-08-24

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Rollensatz für eine Profilieranlage. Erfindungsgemäß sind die einzelnen Rollen aus miteinander verbundenen Scheiben zusammengesetzt. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Rollensatzes.The invention relates to a roller set for a profiling system. According to the invention, the individual rollers are composed of interconnected disks. The invention further relates to a method for producing such a roller set.

Description

Die Erfindung betrifft einen Rollensatz für eine Profilieranlage.The invention relates to a roller set for a profiling system.

Profiliermaschinen sind weithin bekannt und dienen zur Herstellung von Profilen auch mit relativ komplizierten Querschnitten aus Bändern oder Blechstreifen mit hoher Genauigkeit und hoher Geschwindigkeit. Beim Übergang von einem Produkt auf ein Produkt mit einem anderen Querschnitt werden bei derartigen Profilieranla gen die aus Rollensätzen bestehenden Umformrollen durch neue Rollensätze er setzt. Somit werden bei Profilieranlagen eine große Anzahl von unterschiedlichen Rollensätzen auf Vorrat gehalten.Profiling machines are well known and are used for the production of profiles also with relatively complicated cross sections from strips or sheet metal strips high accuracy and high speed. When moving from a product on a product with a different cross section in such Profilieranla the forming rolls consisting of roll sets are replaced by new roll sets puts. Thus, a large number of different are used in profiling systems Roll sets kept in stock.

Diese Rollensätze bestehen häufig aus miteinander verbundenen im Querschnitt im wesentlichen zylindrischen Rollen, die jeweils einen unterschiedlichen Durchmes ser aufweisen.These roller sets often consist of interconnected cross sections in the essential cylindrical rollers, each with a different diameter have.

Die einzelnen Rollen eines Rollensatzes werden konventionell von Rundmaterial, das unterschiedliche Durchmesser aufweist, abgesägt, gebohrt und anschließend abgedreht. Die abgedrehte Oberfläche wird, falls dies erforderlich ist, oberflächen behandelt, beispielsweise gehärtet oder verchromt. Anschließend wird noch eine Nut für die Übertragung des Drehmoments im Bereich der zentralen Bohrung ge stoßen.The individual roles of a role set are conventionally made of round material, which has different diameters, sawn off, drilled and then turned off. If necessary, the turned surface will surface treated, for example hardened or chrome-plated. Then another one Groove for the transmission of the torque in the area of the central bore bump.

Diese konventionelle Herstellung von Rollensätzen ist vergleichsweise arbeitsauf wendig. Darüber hinaus entsteht beispielsweise für den Fall, daß nicht zylindrische Rollen sondern Rollen mit angeschrägter Oberfläche bereitgestellt werden müssen, ein hoher Materialverlust, da diese Schräge aus dem Vollen herausgedreht werden muß.This conventional manufacture of roller sets is comparatively busy agile. In addition, arises, for example, in the event that non-cylindrical Rolls but rolls with a bevelled surface must be provided, a high loss of material, as these bevels are turned out of the solid got to.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, neuartig aufgebaute Rollensätze und ein ent sprechendes Verfahren zur Herstellung dieser neu aufgebauten Rollensätze an die Hand zu geben, bei dem unnötige Materialverluste vermieden werden. Darüber hinaus soll eine einfachere Automatisierung der Herstellung der Rollensätze er möglicht werden.The object of the invention is therefore, newly constructed roller sets and an ent speaking process for the production of these newly built roller sets to the To give a hand in which unnecessary material losses are avoided. About that In addition, it should simplify the automation of the production of the roller sets be possible.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die einzelnen Rollen der Rollensätze für eine Profilieranlage aus miteinander verbundenen Scheiben zu sammengesetzt sind. Somit können mehrere Zentimeter breite Rollen aus ver gleichsweise dünnen Blechscheiben, die lediglich mehrere Millimeter dick sind, auf gebaut sein. Bei einer Anschrägung von Rollen können dabei die benachbarten Scheiben bereits vom Durchmesser so gewählt sein, daß sie im wesentlichen die Schräge bilden, so daß beim Nachbearbeiten der Oberfläche nur wenig Verlust anfällt.According to the invention the object is achieved in that the individual roles of Roll sets for a profiling system from interconnected discs are composed. Thus, several centimeters wide rolls of ver equally thin sheet metal discs that are only several millimeters thick be built. In the case of angled rollers, the neighboring ones can be used Discs should already be chosen in diameter so that they are essentially the Form an incline so that there is little loss when reworking the surface arises.

Die nebeneinander liegenden vergleichsweise dünnen Scheiben werden fest mit einander zu einer Rolle verbunden, d. h. vorzugsweise miteinander verschweißt.The comparatively thin panes lying next to each other become firm with them linked together in a role, d. H. preferably welded together.

Zur Gewichtsverminderung des Rollensatzes können die einzelnen Scheiben meh rere Ausnehmungen aufweisen, die auf Umfang symmetrisch angeordnet sind. Da bei können die Scheiben mit den Ausnehmungen von Scheibe zu Scheibe winkel versetzt unter Bezug auf die Rotationsachse zueinander angeordnet sein.To reduce the weight of the roller set, the individual disks can meh rere recesses which are arranged symmetrically on the circumference. There at the panes can be angled with the recesses from pane to pane staggered with respect to the axis of rotation.

Hierdurch wird eine gleichmäßige Gewichtsverteilung in der rotationssymmetri schen Rolle eines Rollensatzes erzielt. Gleichzeitig baut der gesamte Rollensatz wesentlich leichter als ein konventioneller Rollensatz.This results in a uniform weight distribution in the rotational symmetry achieved role of a role set. At the same time, the entire set of rollers builds much lighter than a conventional roller set.

Vorteilhaft kann im Bereich der Ausnehmungen die notwendige Verschweißung der nebeneinander angeordneten Scheiben erfolgen. Dies hat den Vorteil, daß die ent sprechende Schweißnaht nicht an der äußeren Oberfläche des Rollensatzes, die später noch weiterbearbeitet werden muß, angeordnet ist.In the area of the recesses, the necessary welding of the next to each other arranged disks. This has the advantage that the ent speaking weld seam not on the outer surface of the roller set that must be processed later, is arranged.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung eines Rollensatzes für eine Pro filiermaschine ist durch folgende Schritte gekennzeichnet:
A method according to the invention for producing a roller set for a profiling machine is characterized by the following steps:

- Cutting sheet metal disks, preferably immediately with the hole and Groove for transmitting the torque, while at the same time in the corner area Chen the groove relief holes can be cut out
- Assemble the sheet metal discs into a roll of the desired thickness and
- Welding the sheets into a roll.

Besonders vorteilhaft erfolgt das Ausschneiden und/oder Schweißen mittels eines Lasers. Dabei kann mittels des gleichen Lasers einerseits das Ausschneiden der jeweiligen Blechteile und auch das Verschweißen der Blechscheiben miteinander erfolgen. Dies vereinfacht das Handling und die Herstellung des Rollensatzes er heblich gegenüber bisher bekannten Herstellverfahren.Cutting and / or welding is particularly advantageously carried out by means of a Lasers. On the one hand, the same laser can be used to cut out the respective sheet metal parts and also the welding of the sheet metal disks to one another respectively. This simplifies the handling and the manufacture of the roller set Significantly compared to previously known manufacturing processes.

Vorteilhaft werden in den Blechen Ausnehmungen ausgeschnitten. Dies kann wie derum in einfacher Weise über einen Laser erfolgen. Recesses are advantageously cut out in the metal sheets. This can be like therefore done in a simple manner using a laser.

Nachdem die einzelnen Blechscheiben miteinander zu einer Rolle verbunden sind, werden sie an ihrem Außenumfang auf das vorgegebene Sollmaß abgedreht und anschließend kann, soweit erforderlich, deren Oberfläche vergütet werden. Dabei kann die Oberflächenvergütung vorteilhaft mittels einer Plasmabeschichtung erfol gen.After the individual sheet metal disks are connected to one another, they are turned on their outer circumference to the specified nominal size and then, if necessary, the surface can be coated. Here the surface coating can advantageously be carried out by means of a plasma coating gene.

Weitere Einzelheiten und Vorteile werden anhand von in der Zeichnung dargestell ten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:Further details and advantages are shown in the drawing th exemplary embodiments explained in more detail. Show it:

Fig. 1 Ein Ausführungsbeispiel eines Rollensatzes für eine Profiliermaschine, Fig. 1 shows an embodiment of a roller set for a roll forming machine,

Fig. 2a einen Schnitt durch eine Rolle während eines Schrittes gemäß dem er findungsgemäßen Herstellverfahren, Fig. 2a shows a section through a roller during a step according to the inventive manufacturing process it,

Fig. 2b den Schrift gemäß Fig. 2a gemäß einem konventionellen Herstellverfah ren, FIG. 2b shows the magazine of Fig. 2a in accordance with a conventional Herstellverfah reindeer,

Fig. 3a eine Draufsicht auf eine Rolle eines Rollensatzes, die gemäß dem erfin dungsgemäßen Verfahren hergestellt wurde, Fig. 3a shows a plan view of a roller of a roller set, which was prepared according to the procedure OF INVENTION to the invention,

Fig. 3b eine Seitenansicht auf die Rolle gemäß Fig. 3a. FIG. 3b is a side view of the reel according to Fig. 3a.

In Fig. 1 ist ein typischer Rollensatz einer Profiliermaschine zur Herstellung von Profilen aus Bändern oder Blechstreifen gezeigt. Der Rollensatz 10 besteht hier aus Rollen 12, 14, 16 und 18, die eine unterschiedliche Dicke und einen unterschiedli chen Durchmesser aufweisen. Diese Rollen sind miteinander verbunden, so daß sie zusammen den Rollensatz 10 bilden. Mittig weist der Rollensatz eine Bohrung 20 zur Montage des Rollensatzes auf einer entsprechenden Welle der Profilierma schine auf.In Fig. 1, a typical set of rollers of a roll forming machine for the production of profiles from strips or sheet metal strips is shown. The roller set 10 here consists of rollers 12 , 14 , 16 and 18 , which have a different thickness and a different diameter. These roles are connected to each other so that together they form the role set 10 . In the center, the roller set has a bore 20 for mounting the roller set on a corresponding shaft of the profiling machine.

Anhand der Fig. 2a und 2b kann ein Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens erläutert werden. In der Fig. 2b ist eine konventionelle Rolle 22 dargestellt, die von einem Rundmaterial abgesägt wurde und bei der Schrägen 24 aus dem Vollen ab gedreht wurden. Zusätzlich muß die Rolle 22 noch mit der Bohrung 20 versehen werden und es wird eine Nut 26 gestoßen, in welche eine entsprechende Feder der hier nicht dargestellten Welle zur Übertragung des Drehmomentes eingreifen kann.An advantage of the method according to the invention can be explained with reference to FIGS. 2a and 2b. In Fig. 2b, a conventional roller 22 is shown, which was sawed off from a round material and were turned from the solid at the bevels 24 . In addition, the roller 22 must also be provided with the bore 20 and a groove 26 is pushed into which a corresponding spring of the shaft, not shown here, can engage for the transmission of the torque.

Aus der Fig. 2a ist ersichtlich, daß eine Rolle 22' aus drei Blechscheiben 28, 30 und 32 zusammengesetzt ist, wobei die Blechscheiben, die beispielsweise eine Dicke von 6 mm aufweisen können, einen unterschiedlichen Durchmesser aufweisen. Die se Blechscheiben sind aus einem entsprechenden 6 mm dicken Blech herausgela sert, wobei hier gleichzeitig die Bohrung 20 und die Nut 26 herausgelasert werden. In der Laseranlage werden die Scheiben, nachdem sie aufeinandergelegt wurden, mittels einer Schweißnaht miteinander verbunden. Anschließend werden dann die miteinander verbundenen Scheiben entlang der Linie 24' abgedreht, um die Schrä ge 24 zu erhalten. Wie aus der Fig. 2a deutlich wird, ist hierdurch nur ein ver gleichsweise geringer Materialverlust bedingt.From Fig. 2a it can be seen that a roller 22 'is composed of three sheet metal disks 28 , 30 and 32 , the sheet metal disks, which may have a thickness of 6 mm, for example, have a different diameter. These sheet metal disks are made of a corresponding 6 mm thick sheet metal, the bore 20 and the groove 26 being lasered out simultaneously. In the laser system, the disks are connected to one another by means of a weld seam after they have been placed on top of one another. The interconnected disks are then twisted off along the line 24 ′ in order to obtain the bevels 24 . As is clear from Fig. 2a, this causes only a comparatively small loss of material.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Rollen ergibt sich aus den Fig. 3a und 3b. Wie in Fig. 3b gezeigt, ist die zylindrische Rolle 34 hier aus fünf Blechscheiben 36 zusammengesetzt. Diese Blechscheiben weisen alle jeweils eine zentrische Bohrung 20 und eine Nut 26 auf. Beim Ausschneiden der Nut 26 werden in deren Eckbereichen gleichzeitig Entlastungsbohrungen 40 ausgeschnitten. In den hier dargestellten Scheiben 36 sind jeweils vier Ausnehmungen 38 ausgeschnitten, die auf Umfang symmetrisch verteilt angeordnet sind. Diese Ausnehmungen können durch den CNC-gesteuerten Laser ausgeschnitten werden. Um eine möglichst gleichmäßige Massenverteilung in der Rolle zu erhalten, können die Ausnehmun gen 38' der nächstfolgenden Scheibe jeweils winkelversetzt angeordnet werden. Durch die Ausnehmungen 38, 38' wird das Gewicht der gesamten Rolle 34 vermin dert. Die nebeneinander liegenden Scheiben 36 können zur Bildung der Rolle 34 im Bereich ihrer Ausnehmungen 38, 38' miteinander verschweißt sein. Dies hat den Vorteil, daß die entsprechende Schweißnaht hinterher nicht nochmals oberflächen bearbeitet werden muß. Another advantage of the rollers according to the invention results from FIGS . 3a and 3b. As shown in Fig. 3b, the cylindrical roller 34 is composed of five sheet metal disks 36 here. These sheet metal disks each have a central bore 20 and a groove 26 . When the groove 26 is cut out, relief bores 40 are cut out in the corner regions thereof. In the disks 36 shown here, four recesses 38 are cut out, which are arranged symmetrically distributed over the circumference. These recesses can be cut out by the CNC-controlled laser. In order to obtain a mass distribution in the roll that is as uniform as possible, the recesses 38 ′ of the next disc can be arranged at an angle. Through the recesses 38 , 38 ', the weight of the entire roller 34 is reduced. The adjacent disks 36 can be welded together to form the roller 34 in the area of their recesses 38 , 38 '. This has the advantage that the corresponding weld seam does not have to be reworked afterwards.

Die entsprechend aus den einzelnen Scheiben zusammengesetzte Rolle wird an schließend überdreht und kann mittels eines Plasmabeschichtungsverfahrens oberflächenvergütet werden.The corresponding roll composed of the individual disks is turned on finally overdriven and can be done using a plasma coating process be surface coated.

Claims

1. Roller set for a profiling system, characterized in that the individual rollers of the roller set are composed of interconnected disks.

2. Roller set according to claim 1, characterized in that the discs are fixed connected to each other, preferably welded together.

3. roller set for a profiling system according to claim 1 or claim 2, characterized characterized in that several recesses on the circumference in the disks are arranged symmetrically.

4. Roller set according to claim 3, characterized in that the discs with their recesses with respect to each other with respect to the axis of rotation are arranged differently.

5. Roller set according to one of claims 3 or 4, characterized in that the disks are welded together in the area of the recesses.

6. A method for producing a roller set for a profiling machine according to one of claims 1 to 5, characterized by the following steps:

- cutting sheet metal disks,
- Assemble the sheet metal discs into a roll of the desired thickness and
- Welding the sheet metal discs into a roll.

7. The method according to claim 6, characterized in that the cutting the sheet metal disks and / or the welding of the sheet metal disks to one another which is done by means of a laser.

8. The method according to claim 6 or claim 7, characterized in that Cutouts in the sheets are cut out.

9. The method according to any one of claims 6 to 8, characterized in that the rollers are turned and that the turned surfaces then be rewarded for eating.

10. The method according to claim 9, characterized in that the surfaces remuneration by plasma coating.