DE19921720C1 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines abschnittsweise wiederkehrend profilierten bandförmigen Vormaterials für Schreibfedern - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines abschnittsweise wiederkehrend profilierten bandförmigen Vormaterials für SchreibfedernInfo
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Abstract
Beschrieben wird ein Verfahren zum Herstellen eines abschnittsweise wiederkehrend profilierten bandförmigen Vormaterials für Schreibfedern mittels zweier einen Walzspalt (13) begrenzenden Walzen (11, 12) eines Walzgerüstes (2), von denen eine erste Walze (11) eine zylindrische Mantelfläche und die zweite Walze (12) auf einer auf die Länge der Schreibfedern abgestimmten ersten Länge (L1) ihres Umfangs einen profilierten Abschnitt (35) mit einer Kontur hat, welche in Umfangsrichtung verlaufend auf einen für die Schreibfedern vorgesehenen Verlauf von deren Dicke abgestimmt ist, durch DOLLAR A Bewegen eines Metallbandes (16) durch den Walzspalt (13), wodurch in diesen Schritten in das Metallband (16) abschnittsweise jeweils ein zu der Kontur der zweiten Walze (12) komplementäres Profil gewalzt wird. DOLLAR A Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß vor dem Walzen des jeweiligen Profils das Metallband (16) im Walzspalt (13) zwischen denselben Walzen (11, 12) zunächst auf einer zweiten Länge (L2), welche die erste Länge (L1) nicht unterschreitet, unter mäßiger Abnahme seiner Dicke egalisiert, danach um mindestens die erste Länge (L1) und höchstens die zweite Länge (L2) zurückgeholt und danach in den zurückgeholten Abschnitt des Metallbandes (16) das Profil gewalzt wird, DOLLAR A und daß als zweite Walze (12) eine Walze verwendet wird, die zum Egalisieren des Metallbandes (16) auf ihrer Mantelfläche einen zylindrischen Abschnitt (36) hat, welcher von dem die Kontur aufweisenden, profilierten Abschnitt ...
Description
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren mit den im Oberbegriff des Patentan
spruchs 1 angegebenen Merkmalen und von einer Vorrichtung mit den im Ober
begriff des Patentanspruchs 10 angegebenen Merkmalen.
Eine solche Vorrichtung, wel
che das Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ausführt, ist durch
Vorbenutzung bekannt geworden. Aus der US 2,235,241 ist es zur Herstellung
von Scharnieren für Fahrzeugtüren bekannt, in metallische Stäbe fortlaufend in
einem Schritt ein Profil zu walzen.
Schreibfedern für Füllfederhalter haben über ihre Länge eine unterschiedliche
Dicke. Im hinteren Bereich sind Schreibfedern typisch 0,2 mm dick. Zur Spitze hin
wird die Feder dicker, um an der Schreibspitze schließlich ein Maximum von etwa
0,6 mm zu erreichen. Es ist bekannt, Schreibfedern herzustellen, indem ein Me
tallband durch Walzen abschnittsweise, nämlich in Schritten, deren Länge der
Länge der späteren Schreibfedern entspricht, zunächst mit einem entsprechen
den Längsprofil versehen wird. Dieses profilierte Metallband ist ein Vormaterial,
aus welchem später die Schreibfedern ausgestanzt und in die gewünschte gebo
gene Form umgeformt werden.
Um das profilierte Vormaterial herzustellen, ist es bekannt, von zwei einen Walz
spalt begrenzenden Walzen, welche in einem Walzgerüst gelagert sind, die obe
re Walze in Umfangsrichtung mit einer empirisch ermittelten Kontur zu versehen,
welche auf den vorgesehenen Verlauf der Dicke der Schreibfedern komplementär
abstimmt ist. Außerhalb dieser abgestimmten Kontur hat die Mantelfläche der
oberen Walzen einen so geringen Abstand von ihrer Achse, daß es dort nicht zu
einem Eingriff mit dem Metallband kommt. Mit dem Anfang des die Kontur aufwei
senden Umfangsabschnittes sticht die Walze in das Metallband ein und nimmt es
dann für die Dauer des Walzschrittes, nämlich solange wie sie mit dem Band im
Eingriff ist, mit und bewirkt dadurch sowohl den Bandvorschub als auch eine Pro
filierung des Metallbandes. Dabei wird das Metallband von einer ersten Haspel
abgerollt und das aus dem Walzspalt austretende profilierte Metallband von einer
zweiten Haspel aufgerollt. Da der Vorschub des Metallbandes durch die beiden
Walzen bewirkt wird, ergibt sich zwischen ihnen und der zweiten, aufwickelnden
Haspel zwangsläufig eine gewisse Loslänge des Metallbandes, welche es erfor
derlich macht, eine Bandschleife mit einer Bandspanneinrichtung vorzusehen,
welche einen Ausgleich schafft zwischen dem diskontinuierlichen Bandvorschub
durch die Walzen und der kontinuierlichen Aufwickelbewegung der zweiten Has
pel. Das ist mit einigem apparativem Aufwand verbunden, der nachteilig ist.
Da die obere Walze etwa 3 mm vor der Ebene, welche die Längsachsen der bei
den Walzen durchsetzt, in das zu walzende Metallband einsticht, ist es ferner be
kannt, das Metallband vor dem Einstechen der oberen Walze mittels einer syn
chronisierten Zange jedesmal um 1 bis 2 mm zurückzuziehen, um beim späteren
Ausstanzen der Schreibfedern den Verschnitt möglichst klein zu halten.
Auf die bekannte Weise hergestellte Schreibfedern weisen unerwünschte Dicken
schwankungen auf. Diese rühren einerseits daher, daß bereits das Metallband,
von welchem man zur Herstellung des Vormaterials ausgeht, mit Dickenschwan
kungen behaftet ist, welche sich in das durch Walzen profilierte Vormaterial fort
setzen. Diese Dickenschwankungen, die sich bereits im Ausgangsmaterial befin
den, betragen typisch ±0,02 mm. Weitere Dickenschwankungen werden dadurch
verursacht, daß bei der bekannten Art und Weise der Herstellung des Vormateri
als die Walzen mit gleichbleibender Geschwindigkeit umlaufen, wodurch das Ein
stechen der profilierten Walze und damit der Bandvorschub schlagartig einsetzen
und auch wieder beendet werden. Eine gleichmäßige Zugkraft im Metallband
während des Profilierens, welche für ein gleichmäßiges Arbeitsergebnis günstig
wäre, ist bei der bekannten Arbeitsweise nicht möglich.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Weg aufzuzeigen,
wie ein profiliertes bandförmiges Vormaterial für Schreibfedern mit größerer Ge
nauigkeit, nämlich mit weniger Abweichungen des tatsächlichen Verlaufs der Dic
ke vom Soll-Verlauf der Dicke hergestellt werden kann.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den im Patentanspruch 1 angegebe
nen Merkmalen sowie durch eine Vorrichtung mit den im Patentanspruch 10 angegebe
nen Merkmalen. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der
Unteransprüche.
Erfindungsgemäß wird das Metallband vor dem Walzen des Profils egalisiert. Un
ter einem Egalisieren versteht man ein Walzen des Metallbandes in einem Walz
gerüst mit hochkonstantem Walzspalt, wodurch die Dickenschwankungen des
Metallbandes vermindert werden. Walzgerüste zum Egalisieren sind aus der DE
25 41 402 C2 bekannt, worauf wegen weiterer Einzelheiten verwiesen wird. Bei
einem bekannten Egalisierwalzgerüst wird ein hochkonstanter Walzspalt dadurch
erreicht, daß an den über die Walzenzapfenlager hinaus nach außen verlänger
ten Walzenzapfen senkrecht zu den Walzenachsen vom Walzgut weg gerichtete
Vorspannkräfte ausgeübt werden, welche lotrecht ausgerichtet sein können und
vorzugsweise in einer um den Walzwinkel von der Walzenachsebene
abweichenden, durch das einlaufende Metallband gehenden Wirkungslinie wir
ken. Auf diese Weise wird das Arbeitsspiel der Walzen in den Walzenzapfenla
gern verringert.
Erfindungsgemäß ist jedoch nicht vorgesehen, dem für das Profilieren des Metall
bandes vorgesehenen Walzgerüst ein weiteres, der Egalisierung dienendes
Walzgerüst voranzustellen. Vielmehr werden das Egalisieren und das Profilieren
in ein und demselben Walzgerüst durchgeführt, wozu das Metallband nicht nur in
den der Profilierung dienenden Arbeitsschritten in Vorschubrichtung durch den
Walzspalt bewegt wird. Vielmehr wird das Metallband zunächst in Schritten, die
mindestens so lang sind wie der Schritt beim Profilieren, unter mäßiger Abnahme
seiner Dicke egalisiert. Danach wird das Band um einen Schritt von mindestens
der für das Profilieren benötigten Länge und höchstens der beim Egalisieren vor
geschobenen Länge zurückgeholt und danach wird in den zurückgeholten Ab
schnitt des Metallbandes das Profil gewalzt. Zu diesem Zweck hat die zweite
Walze, welche einen in Umfangsrichtung verlaufenden Abschnitt mit der Kontur
hat, welche auf den gewünschten Verlauf der Dicke der Schreibfeder abgestimmt
ist, zusätzlich noch einen zylindrischen Abschnitt, welcher von dem die Kontur
aufweisenden Abschnitt getrennt ist. Mit dem zylindrischen Abschnitt wird der
Egalisierschritt durchgeführt. Der zylindrische Abschnitt ist im Hinblick auf seine
Bestimmung und unter Berücksichtigung der beim Walzen auftretenden Längung
des Metallbandes so lang gewählt, daß der egalisierte Abschnitt des Metallban
des mindestens die Länge der Schreibfeder hat, vorzugsweise etwas länger ist,
so daß der Anfang und oder das Ende des Profilierschrittes einen Abstand vom
Anfang und vom Ende des egalisierten Abschnittes einhalten können.
Erfindungsgemäß ist das der Profilierung dienende Walzgerüst also gleichzeitig
als ein Walzgerüst zum Egalisieren ausgebildet und mit einem schrittweisen vor
wärts und rückwärts arbeitenden Bandvorschub ausgestattet.
Die Erfindung hat wesentliche Vorteile:
- - Die Dickenschwankungen von ±20 µm im Vormaterial und damit auch in den späteren Schreibfedern können auf als ±2 µm in einer einzelnen Schreibfeder verringert werden, insbesondere im späteren Schaftbereich der Schreibfedern. Die Reproduzierbarkeit des Verlaufs der Dicke von Schreibfeder zu Schreibfeder hat ±4 µm erreicht. Das sind Genauigkeiten, die bei der Herstellung von Schreibfedern durch Walzen bisher nicht erreicht wurden.
- - Der große Fortschritt an Genauigkeit wird durch minimalen apparativen Aufwand erreicht. Ausgehend von einem an sich bekannten Walzgerüst ist in diesem die der Profilierung dienende Arbeitswalze zu modifizieren, indem sie mit einem geeigneten zylindrischen Abschnitt versehen wird, und es sind die Walzenzapfen der beiden Walzen zur Verringerung des Lagerspiels vorzuspannen, z. B. auf eine der in der DE-25 41 402 C2 offenbarten Weisen. Außerdem benötigt man Mittel, die nicht nur ein schrittweises Vorschieben, sondern auch ein schrittweises Zurückholen des Metallbandes in Schritten erlauben, die ungefähr so lang sind wie die Schritte beim Egalisieren. Das kann einfach dadurch geschehen, daß man mindestens die erste Haspel, von welcher das zu profilierende Metallband abgewickelt wird, mit einem Elektromotor versieht, welcher sich mit hinreichender Genauigkeit in Schritten von der gewünschten Länge steuern und in der Drehrichtung umsteuern läßt. Das geschieht vorzugsweise mit einem Servomotor, welcher einen inkrementalen Drehgeber aufweist, der eine genaue Festlegung der gewünschten Schrittlänge beim Abwickeln und Aufwickeln ermöglicht.
- - Vorzugsweise wird auch die zweite Haspel, welche das profilierte Metallband aufwickelt, mit einem solchen Servomotor versehen. Das hat den weiteren Vorteil, daß durch das Zusammenspiel der Servomotoren in allen Phasen, beim Egalisieren, beim Profilieren und auch beim Rückholen des Metallbandes auf dieses ein definierter Zug ausgeübt werden kann, welcher das Erreichen eines gleichmäßigen Vormaterials mit geringen Dickenschwankungen begünstigt.
- - Ein weiterer Vorteil des Antriebs der Haspeln mit Servomotoren besteht darin, daß der Bandvorschub und der Antrieb der beiden Walzen so gut aufeinander abgestimmt werden können, daß anders als beim Stand der Technik anstelle eines kontinuierlichen Antriebs der Walzen ein diskontinuierlicher Walzenantrieb erfolgen kann. Insbesondere kann die Geschwindigkeit, bei der der Einstich der profilierten Walze in das Metallband erfolgt, auf die Bandvorschubgeschwindigkeit so abgestimmt werden, so daß beim Einstechen keine abrupte Beschleunigung des Metallbandes erfolgt. Insbesondere kann das Einstechen der profilierten Walze in das Metallband zunächst bei langsamem Bandvorschub und bei langsamer Walzendrehung erfolgen, gefolgt von einer beschleunigten Bandvorschubbewegung und Walzendrehung. Dies ist für das Erreichen von geringen Dickentoleranzen besonders vorteilhaft.
- - Ein weiterer Vorteil der Verwendung von Servomotoren zum Antrieb der Haspeln besteht darin, daß besondere Bandspanneinrichtungen, wie sie im Stand der Technik erforderlich sind, nicht benötigt werden.
Die optimale Vorspannung, mit welcher das Lagerspiel der Walzen weggespannt
wird, kann für den jeweiligen Anwendungsfall empirisch ermittelt werden und
bleibt dann für den Anwendungsfall konstant. Die Optimierung erfolgt vorzugswei
se so, daß die im jeweiligen Anwendungsfall auftretende Dehnung des Walzgerü
stes beim Egalisieren ermittelt und durch passende Einstellung der Vorspannung
kompensiert wird.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den beigefügten
schematischen Zeichnungen, welche ein Ausführungsbeispiel der Erfindung
zeigen.
Fig. 1 zeigt eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer Maschine ge
mäß der Erfindung,
Fig. 2 zeigt einen gegenüber der Fig. 1 vergrößerten Ausschnitt aus der
Maschine, nämlich den Hauptteil des Walzgerüstes der Maschine,
Fig. 3 zeigt eine teilweise geschnittene Vorderansicht des Walzgerüstes,
und die
Fig. 4-9 zeigen ein Ablaufschema des mit der Maschine ausführbaren
Arbeitsverfahrens.
Die in Fig. 1 dargestellte Maschine hat ein Fundament 1, auf welchem in der
Mitte ein Walzgerüst 2 aufgebaut ist, vor welchem und hinter welchem jeweils ei
ne Aufnahmeeinrichtung 3 und 4 für eine Haspel 5 und 6 befestigt ist, welche
durch einen elektrischen Servomotor 7, 8 antreibbar ist.
In seitlichen Einbauteilen 9 und 10 des Walzgerüsts sind zwei Arbeitswalzen 11
und 12, nachfolgend einfach als Walzen bezeichnet, gelagert, welche gemein
sam einen Walzspalt 13 begrenzen. Oberhalb der oberen Walze 12 und unter
halb der unteren Walze 11 ist jeweils eine im Durchmesser größere Stützwalze
14 bzw. 15 in die Einbauteile 9 und 10 eingebaut.
Ein zu bearbeitendes Metallband 16 läuft von der Haspel 5 über eine Überlaufrol
le 17 hinweg in den Walzspalt 13 hinein, tritt durch diesen hindurch und gelangt
über eine weitere Überlaufrolle 18 auf die zweite Haspel 6, welche das im Walz
gerüst 2 bearbeitete Metallband 16 aufwickelt. Zwischen dem Walzspalt 13 und
der zweiten Überlaufrolle 18 ist noch eine Einrichtung 19 zum Absaugen von
Walzöl vorgesehen, in welcher das Metallband 16 von dem Walzöl gereinigt
wird.
Der Aufbau des Walzgerüstes 2 ist eingehender in den Fig. 2 und 3 darge
stellt. Daraus ergibt sich, daß die beiden Walzen 11 und 12, deren Durchmesser
nur ungefähr 1/3 des Durchmessers der Stützwalzen 14 und 15 beträgt, mit ihren
Walzenzapfen 20 und 21 in Rollenlagern 22 gelagert sind. Ein Walzenzapfen 21
einer jeden der beiden Walzen 11 und 12 ist über sein Rollenlager 22 hinaus ver
längert und als Teil einer kardanischen Aufhängung 23 ausgebildet, welche den
Antrieb der beiden Walzen 11 und 12 jeweils mittels einer Kardanwelle 24 ermög
licht. Ein die beiden Walzen 11 und 12 über die Kardanwellen 24 synchron an
treibender Elektromotor ist aus Gründen der Vereinfachung nicht dargestellt.
Die Stützwalzen 14 und 15 haben Walzenzapfen 25, welche in Rollenlagern 26
der seitlichen Einbauteile 9 und 10 gelagert sind. Die Walzenzapfen 25 sind über
die Rollenlager 26 hinaus verlängert und stecken in Lagerschalen 27, von denen
die Lagerschalen der unteren Stützwalze 14 mit dem Fundament 1 verspannt
sind, während die Lagerschalen 27 der oberen Stützwalze 15 mit einer darüber
angeordneten Traverse 28 verspannt sind. Das Verspannen geschieht jeweils mit
einer von der Lagerschale 27 ausgehenden Gewindestange 29, auf welcher ein
Satz Tellerfedern 30 angeordnet ist, der durch eine Mutter 31 gespannt wird. Das
ist nur oberhalb der Traverse 28 dargestellt, am Fundament 1 aber in gleicher
Weise vorgesehen. Durch diese Vorspannung wird das Lagerspiel der Stützwal
zen 14 und 15 und damit dessen Einfluß auf die Abweichungen der Dicke des ge
walzten Metallbandes von seiner Solldicke verkleinert. Damit erreichen die Wal
zen 11 und 12 ebenso wie die Stützwalzen 14 und 15 eine Rundlaufgenauigkeit
von ±1 µm.
Die erforderliche Vorspannung des Walzgerüstes 2 wird mit Hilfe von Spindeln
32 und 33 erzeugt, welche von oben her auf die Traverse 28 und auf die Lager
schalen 27 drücken und durch einen oben auf dem Walzgerüst 2 angeordneten
Elektromotor 34 (siehe Fig. 1) angetrieben werden. Die geeignete Vorspannung
des Walzgerüstes wird empirisch aus der Dehnung des Walzgerüstes im jeweili
gen Anwendungsfall ermittelt und so eingestellt, daß die Dehnung kompensiert
wird. Nach dieser Voreinstellung arbeitet die erfindungsgemäße Maschine
folgendermaßen:
Das zu bearbeitende Metallband 16 wird von der ersten Haspel 5 abgerollt, durch
den Walzspalt 13 hindurchgeführt, bis zur zweiten Haspel 6 gezogen und auf die
ser befestigt.
Die erste, untere Walze 11 hat eine zylindrische Mantelfläche 11. Die zweite,
obere Walze 12 hat eine Mantelfläche (Fig. 4) mit einem profilierten Abschnitt
35, welcher in Umfangsrichtung der Walze 12 gemessen eine Länge L1 hat, und
einen zylindrischen Abschnitt 36, welcher in Umfangsrichtung der Walze 12 ge
messen eine Länge L2 hat, beide voneinander getrennt durch zwei Freisparun
gen 37 und 38. Der zylindrische Abschnitt 36 der Mantelfläche hat den größten
Abstand von der Achse der zweiten Walze 12, die Freisparungen 37 und 38 ha
ben den kleinsten Abstand von der Achse der zweiten Walze 12. Der profilierte
Abschnitt 35 der Mantelfläche hat eine Kontur, deren Verlauf in Umfangsrichtung
abgestimmt ist auf den Längsverlauf der Dicke der Schreibfeder, die aus dem
Metallband 16 schließlich hergestellt werden soll.
Die Bearbeitung des Metallbandes 16 beginnt damit, daß in das zwischen den
beiden Haspeln 5 und 6 gespannte Metallband der zylindrische Abschnitt 36 der
zweiten Walze 12 einsticht, und zwar bei langsamer, auf die Umfangsgeschwin
digkeit des zylindrischen Abschnitts 36 angepaßter Vorschubgeschwindigkeit des
Metallbandes 16. Diese Einstichphase ist in Fig. 4 dargestellt, jedoch nicht maß
stäblich, sondern mit übertrieben dick dargestelltem Metallband 16, im weiteren
Verlauf der Fig. 5 bis 9 auch mit übertrieben dargestellten Stichabnahmen
des Metallbandes durch den Walzvorgang, um dessen Wirkung deutlicher wer
den zu lassen. Der zylindrische Abschnitt 36 rollt auf dem Metallband 16 ab und
vermindert dessen Dicke dabei typisch von 0,66 mm auf 0,60 mm unter gleichzei
tiger Egalisierung der Dicke. Das Ende des Egalisierschrittes ist in Fig. 5 darge
stellt. Das Metallband 36 gelangt jetzt aus dem Eingriff des zylindrischen Ab
schnitts 36 der zweiten Walze 12, welche sich noch ein Stückchen weiter dreht,
bis die Freisparung 37 dem Metallband 16 zugewandt ist. Vorzugsweise bei still
gesetzten Walzen 11, 12 wird das Metallband 16 nun durch Umsteuern der
beiden Servomotoren 7 und 8 zurückgeholt, und zwar um eine Länge, welche
größer als L1, aber kleiner als L2 ist; L2 ist die Länge, auf welcher das Metallband
16 egalisiert wurde. Die Länge, um welche das Metallband 16 zurückgeholt wird,
wird so gewählt, daß im nächsten Schritt (Fig. 6), wenn die Bewegung der Wal
zen 11 und 12 und die Vorschubbewegung des Metallbandes 16 erneut gestartet
werden, der profilierte Abschnitt 35 der Walze 12, welcher die auf die Schreibfe
dern abgestimmte Kontur aufweist, unmittelbar nach dem Beginn des egalisierten
Abschnittes des Metallbandes 16 in diesen einsticht (Fig. 6) geringfügig, z. B. 2 mm
dahinter. Bei weiterer Drehung der zweiten Walze 12 und darauf abgestimm
tem Vorschub des Metallbandes 16 mittels der zweiten Haspel 6 wird das für die
Schreibfeder vorgesehene Profil in den egalisierten Abschnitt des Metallbandes
16 gewalzt (Fig. 6 und 7). Fig. 7 zeigt den Endpunkt des Profilierwalzschrit
tes. Er endet in geringem Abstand vor dem Ende des egalisierten Abschnittes auf
dessen Niveau. Die Freisparung 38 zwischen dem profilierten Abschnitt 35 und
dem zylindrischen Abschnitt 36 der zweiten Walze 12 ist in Umfangsrichtung so
bemessen, daß bei weitergehender Drehung der zweiten Walze 12 und weiterge
hendem Vorschub des Metallbandes 16 der nächste Einstich des zylindrischen
Abschnitts 36 in einem kleinen, etwa 2 mm betragenden Abstand hinter dem En
de des zuvor egalisierten Abschnittes des Metallbandes erfolgt (Fig. 8), womit
ein weiterer Egalisierschritt, wie in den Fig. 8 und 9 dargestellt, eingeleitet
wird.
Während des Egalisierens und Profilierens sorgt der Servomotor 8 für eine mög
lichst gleichmäßige Zugspannung im Metallband 16.
1
Fundament
2
Walzgerüst
3
Aufnahmeeinrichtung
4
Aufnahmeeinrichtung
5
Haspel
6
Haspel
7
Servomotor
8
Servomotor
9
Einbauteil
10
Einbauteil
11
1. Walze
12
2. Walze
13
Walzspalt
14
Stützwalze
15
Stützwalze
16
Metallband
17
Überlaufrolle
18
Überlaufrolle
19
Einrichtung zum Absaugen von Walzöl
20
Walzenzapfen
21
Walzenzapfen
22
Rollenlager
23
kardanische Aufhängung
24
Kardanwelle
25
Walzenzapfen
26
Rollenlager
27
Lagerschale
28
Traverse
29
Gewindestange
30
Tellerfedern
31
Mutter
32
Spindel
33
Spindel
34
Motor
35
profilierter Abschnitt
36
zylindrischer Abschnitt
37
Freisparung
38
Freisparung
Claims (17)
1. Verfahren zum Herstellen eines abschnittsweise wiederkehrend profilierten
bandförmigen Vormaterials für Schreibfedern mittels zweier einen Walzspalt
(13) begrenzenden Walzen (11, 12) eines Walzgerüstes (2), von denen eine
erste Walze (11) eine zylindrische Mantelfläche und die zweite Walze (12)
auf einer auf die Länge der Schreibfedern abgestimmten ersten Länge (L1)
ihres Umfangs einen profilierten Abschnitt (35) mit einer Kontur hat, welche in
Umfangsrichtung verlaufend auf einen für die Schreibfedern vorgesehenen
Verlauf von deren Dicke abgestimmt ist, durch
Bewegen eines Metallbandes (16) durch den Walzspalt (13), wodurch in das Metallband (16) abschnittsweise jeweils ein zu der Kontur der zweiten Walze (12) komplementäres Profil gewalzt wird,
dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Walzen des jeweiligen Profils das Metallband (16) im Walzspalt (13) zwischen denselben Walzen (11, 12) zu nächst auf einer zweiten Länge (L2), welche die erste Länge (L1) nicht unter schreitet, unter mäßiger Abnahme seiner Dicke egalisiert, danach um minde stens die erste Länge (L1) und höchstens die zweite Länge (L2) zurückgeholt und danach in den zurückgeholten Abschnitt des Metallbandes (16) das Profil gewalzt wird,
und daß als zweite Walze (12) eine Walze verwendet wird, die zum Egalisie ren des Metallbandes (16) auf ihrer Mantelfläche einen zylindrischen Ab schnitt (36) hat, welcher von dem die Kontur aufweisenden, profilierten Ab schnitt (35) getrennt ist.
Bewegen eines Metallbandes (16) durch den Walzspalt (13), wodurch in das Metallband (16) abschnittsweise jeweils ein zu der Kontur der zweiten Walze (12) komplementäres Profil gewalzt wird,
dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Walzen des jeweiligen Profils das Metallband (16) im Walzspalt (13) zwischen denselben Walzen (11, 12) zu nächst auf einer zweiten Länge (L2), welche die erste Länge (L1) nicht unter schreitet, unter mäßiger Abnahme seiner Dicke egalisiert, danach um minde stens die erste Länge (L1) und höchstens die zweite Länge (L2) zurückgeholt und danach in den zurückgeholten Abschnitt des Metallbandes (16) das Profil gewalzt wird,
und daß als zweite Walze (12) eine Walze verwendet wird, die zum Egalisie ren des Metallbandes (16) auf ihrer Mantelfläche einen zylindrischen Ab schnitt (36) hat, welcher von dem die Kontur aufweisenden, profilierten Ab schnitt (35) getrennt ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Länge
(L2) größer als die erste Länge (L1) ist.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallband
(16) um eine Länge zurückgeholt wird, welche kleiner ist als die zweite Län
ge (L2) und größer ist als die erste Länge (L1).
4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich
net, daß die beiden Walzen (11, 12) schrittweise und synchron mit dem Vor
schub des Metallbandes (16) angetrieben werden.
5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich
net, daß als zweite Walze (12) eine Walze verwendet wird, bei welcher in der
Mantelfläche zwischen dem Ende des mit der Kontur versehenen Abschnitts
(35), welcher einen kleineren Achsabstand hat, und dem zylindrischen Ab
schnitt (36) eine Freisparung (37) vorgesehen ist, welche sich über einen sol
chen Umfangswinkel erstreckt, daß der zylindrische Abschnitt (36) erst dann
in das Metallband (16) eingreift, nachdem der profilierte Abschnitt (35) das
Metallband (16) freigegeben hat.
6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich
net, daß das Metallband (16) beim Egalisieren größenordnungsmäßig um ein
Zehntel seiner Dicke vermindert wird.
7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich
net, daß das Metallband (16) beim Walzen des Profils von einer auf der Ein
laufseite des Walzspaltes (13) angeordneten ersten Haspel (5) abgewickelt
und von einer auf der Auslaufseite des Walzspaltes (13) angeordneten zwei
ten Haspel (6) aufgewickelt wird und daß die Drehgeschwindigkeit der Wal
zen (11, 12) und die Umfangsgeschwindigkeit der zweiten Haspel (16) aufein
ander abgestimmt werden.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehge
schwindigkeit der Walzen (11, 12) und die Umfangsgeschwindigkeit der zwei
ten Haspel (6) in der Phase des Einstechens der zweiten Walze (12) in das
Metallband (16) aufeinander abgestimmt werden.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Einstechen
der zweiten Walze (12) bei geringerer Drehgeschwindigkeit und dementspre
chend bei geringerer Umfangsgeschwindigkeit der zweiten Haspel (6) erfolgt
und daß die Bewegungen darauffolgend beschleunigt werden.
10. Vorrichtung zum Herstellen eines abschnittsweise wiederkehrend profilierten
bandförmigen Vormaterials für Schreibfedern zur Durchführung des Verfah
rens nach Anspruch 1 mit zwei einen Walzspalt (13) begrenzenden Walzen
(11, 12) eines Walzgerüstes (2), von denen eine erste Walze (11) eine zylin
drische Mantelfläche und die zweite Walze (12) auf einer auf die Länge der
Schreibfedern abgestimmten ersten Länge (L1) ihres Umfangs einen profilier
ten Abschnitt (35) mit einer Kontur hat, welche in Umfangsrichtung auf einen
für die Schreibfedern vorgesehenen Verlauf von deren Dicke abgestimmt ist,
mit einer auf der Einlaufseite des Walzspalts (13) angeordneten ersten Has
pel (5) für das zu profitierende Metallband (16) und mit einer auf der Auslauf
seite des Walzspaltes (13) angeordneten zweiten Haspel (6) für das Aufwic
keln des profilierten bandförmigen Vormaterials, dadurch gekennzeichnet,
daß die zweite Walze (12) zum Egalisieren des Metallbandes (16) auf ihrer
Mantelfläche einen zylindrischen Abschnitt (36) hat, welcher von dem die
Kontur aufweisenden profilierten Abschnitt (35)
getrennt ist,
daß für die auf der Einlaufseite des Walzspaltes (13) vorgesehene Haspel (5) ein Antriebsmotor (7) vorgesehen ist, welcher ein Zurückholen des Metallbandes (16) in Schritten von vorgebbarer Länge ermöglicht,
und daß das Walzgerüst (2) als Egalisierwalzwerk ausgebildet ist, in dem ei ne Einrichtung vorgesehen ist, durch welche das Spiel der beiden Walzen (11, 12) in ihren Lagern verringerbar ist.
daß für die auf der Einlaufseite des Walzspaltes (13) vorgesehene Haspel (5) ein Antriebsmotor (7) vorgesehen ist, welcher ein Zurückholen des Metallbandes (16) in Schritten von vorgebbarer Länge ermöglicht,
und daß das Walzgerüst (2) als Egalisierwalzwerk ausgebildet ist, in dem ei ne Einrichtung vorgesehen ist, durch welche das Spiel der beiden Walzen (11, 12) in ihren Lagern verringerbar ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebs
motor (7) für die an der Einlaufseite des Walzspalts (13) vorgesehene Haspel
(5) ein elektrischer Servomotor ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die
an der Auslaufseite des Walzspalts (13) vorgesehene Haspel (6) durch einen
elektrischen Servomotor (8) angetrieben ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet,
daß die beiden Walzen (11 und 12) an ihrer vom Walzspalt (13) abgewand
ten Seite durch je eine Stützwalze (14, 15) beaufschlagt werden, deren Wal
zenzapfen (25) in ihren Walzenzapfenlagern (26) zur Verringerung ihres La
gerspieles vorgespannt sind.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet,
daß für den Fall, daß die erste Walze (11) und die zweite Walze (12) nicht
von Stützwalzen beaufschlagt sind, die Walzenzapfen (20, 21) der ersten
Walze (11) und der zweiten Walze (12) in ihren Walzenzapfenlagern (22) zur
Verringerung ihres Lagerspieles vorgespannt sind.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet,
daß die erste und die zweite Walze (11, 12) diskontinuierlich angetrieben
sind, derart, daß sie beim Bandvorschub synchron mit der zweiten, auf der
Auslaufseite des Walzspalts (13) vorgesehenen Haspel (6) angetrieben sind,
wohingegen sie stillstehen, wenn die erste, auf der Einlaufseite des Walz
spalts (13) vorgesehene Haspel (5) zum Rückholen des Metallbandes (16)
umgekehrt angetrieben ist.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet,
daß die Umfangsgeschwindigkeit der beiden Walzen (11, 12) und der zweiten
Haspel (6), willkürlich steuerbar sind.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß auch die Um
fangsgeschwindigkeit der ersten Haspel (5) willkürlich steuerbar ist.
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DE1999121720 DE19921720C1 (de) | 1999-05-12 | 1999-05-12 | Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines abschnittsweise wiederkehrend profilierten bandförmigen Vormaterials für Schreibfedern |
DE10019175A DE10019175A1 (de) | 1999-05-12 | 2000-04-07 | Verfahren zum Herstellen eines bandförmigen Vormaterials aus Metall, insbesondere eines solchen Vormaterials welches in regelmäßig wiederkehrenden Abschnitten profiliert ist, und die Verwendung einer vorrichtung dafür |
DE50000686T DE50000686D1 (de) | 1999-05-12 | 2000-05-11 | Verfahren zum herstellen eines bandförmigen vormaterials aus metall, insbesondere eines solchen vormaterials welches in regelmässig wiederkehrenden abschnitten profiliert ist, und die verwendung einer vorrichtung dafür |
AT00936734T ATE226491T1 (de) | 1999-05-12 | 2000-05-11 | Verfahren zum herstellen eines bandförmigen vormaterials aus metall, insbesondere eines solchen vormaterials welches in regelmässig wiederkehrenden abschnitten profiliert ist, und die verwendung einer vorrichtung dafür |
AU52125/00A AU5212500A (en) | 1999-05-12 | 2000-05-11 | Method for producing a striplike pre-material made of metal, especially a pre-material which has been profiled into regularly reoccurring sections, and device therefor |
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DE1999121720 DE19921720C1 (de) | 1999-05-12 | 1999-05-12 | Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines abschnittsweise wiederkehrend profilierten bandförmigen Vormaterials für Schreibfedern |
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE173126C (de) * | 1903-08-25 | 1906-07-10 | ||
US2235241A (en) * | 1940-02-05 | 1941-03-18 | Atwood Vacuum Machine Co | Hinge and method of making members therefor |
DE2541402C2 (de) * | 1975-09-17 | 1985-01-10 | Fa. Carl Wezel, 7130 Mühlacker | Vorrichtung zum Ausgleich des Radialspiels in den Walzenzapfenlagern der Arbeitswalzen eines Walzgerüsts |
-
1999
- 1999-05-12 DE DE1999121720 patent/DE19921720C1/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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