DE19954117B4 - Schälmaschine - Google Patents
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Abstract
Schälmaschine,
umfassend eine vordere und eine hintere, axial bewegte Stäbe zentrierende, radiale
Führung,
die aus mehreren in einer Ebene umfangsverteilt vorgesehenen Führungsgehäusen mit
darin in nachgiebig angeordneten Führungsträgern aufgenommenen, anstellbaren
Führungselementen
besteht, dadurch gekennzeichnet, daß den Führungsträgern (12) jeweils ein steuerbares,
wahlweise zu- oder abschaltbares radiales Einspannmittel (18, 19)
zugeordnet ist.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Schälmaschine, umfassend eine vordere und eine hintere, axial bewegte Stäbe zentrierende, radiale Führung, die aus mehreren in einer Ebene umfangsverteilt vorgesehenen Führungsgehäusen mit darin in nachgiebig angeordneten Führungsträgern aufgenommenen, anstellbaren Führungselementen besteht.
- Eine Maschine dieser Art ist durch die
EP 0 462 322 B1 bekanntgeworden. Die einzelnen in einer Querebene zur Längsachse des Profilstabes bzw. zur Drehachse dem Messerkopf bzw. Schälwerkzeug vorgeschalteten Führungselemente stellen hierbei die vordere Führung dar. Sie lassen sich durch eine Zentralverstellung synchron radial zum gewünschten Zentrum bewegen und sind nachgiebig am Gehäuse abgestützt. Damit sollen die durch den in der Regel mit hoher Geschwindigkeit durchgeführten Zerspanungsprozeß freiwerdenden Schwingungen in der Nähe des Bearbeitungswerkzeuges gedämpft oder aufgefangen werden. Es ist deshalb jedes Führungsgehäuse bzw. der bei der bekannten Schälmaschine mit Rollen als Führungselemente jeweils vorhandene Rollenhalter einzeln abgefedert, wozu ein im Rollenhalter geführter Schlitten von einer Schraube im Zusammenwirken mit einem Tellertederpaket vorgespannt und abgefedert wird. Sobald der Stab mit einer Kraft, die größer ist als die der Vorspannung, auf die Rolle drückt, weicht diese aus, ohne daß sich die Position des Rollenhalters ändert. Allerdings hat sich gezeigt, daß die eingesetzten Vorspannfedern nicht ausreichend sind, um die Anforderungen an eine schwingungsfreie Führung zu erfüllen. - Bei einer durch die
DE 41 22 948 A1 bekanntgewordenen gattungsgemäßen Schälmaschine sind vier als Führungselemente ausgebildete, mit Rollen bestückte Schieber sternförmig um das zu schälende Werkstück angeordnet. Die vier Schieber lassen sich gemeinsam und synchron um gleiche Wegstrecken in radialer Richtung zur zu schälenden Stange verstellen, wozu eine ein Verstellrad und einen gemeinsamen Stellring mit Zapfenkupplung zu den jeweiligen Schiebern umfassende Getriebemechanik vorhanden ist. Bei dieser Ausführung ist es möglich, mit Hilfe von den Schiebern und dem Verstellrad zugeordneten Meßwertgebern bzw. – mitteln die radiale Stellung sämtlicher vier Schieber bzw. deren Führungsrollen anzuzeigen, zu erfassen und ggf. in die Steuerung der Maschine zu integrieren, um bei Verschleiß oder nachlasender Vorspannung, was gleichbedeutend mit einer nachlassenden Führungsqualität ist, die Maschine automatisch stillzusetzen. - Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einer gattungsgemäßen Schälmaschine das nachgiebige Ausweichen der gegen den Stab angestellten Führungselemente zu verbessern, insbesondere variabler zu gestalten.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß den Führungsträgern jeweils ein steuerbares, wahlweise zu- oder abschaltbares radiales Einspannmittel zugeordnet ist. Indem somit die radiale Einspannung der Führungsträger, in der Regel ausgebildet als Führungsbüchsen, steuerbar ist, läßt sich die Nachgiebigkeit gezielt an die momentane Betriebssituation anpassen und damit eine Dämpfung bzw. einstellbare Reibkraft als Störkraft gegen unerwünschte Schwingungen wahlweise zuschalten oder sogar ganz abschalten. Damit die volle Wirkung der Führung einsetzt, muß nicht zunächst eine zuvor festgelegte Vorspannung überwunden werden, so daß auch schon bei kleinsten aus dem Zerspanungsprozeß auf die Führungselemente, z.B. Rollen oder Lineale, übertragenen Schwingungen entgegengewirkt werden kann, womit sich ansonsten unvermeidliche Rattermarken auf dem Fertigstab vermeiden lassen.
- Eine bevorzugte Ausführung der Erfindung sieht vor, daß das Einspannmittel als – vorzugsweise – hydraulisch druckabhängig steuerbarer Kolben ausgebildet ist. Bei Beaufschlagung mit einem Druckmedium legen sich die Kolben, beispielsweise auf einem Umfang von 120°, an die zylindrische Führungsbüchse an und üben somit die erforderliche bzw. gewünschte Reibkraft aus, wobei sich der Druck solange erhöhen läßt, bis ein ruhiger Lauf vorliegt bzw. keine Schwingungen mehr auftreten. Die maximale Druckkraft wird dabei aber stets in solchen Grenzen gehalten, daß dem Führungsträger bzw. der Führungsbüchse ein Ausweichen auf jeden Fall noch möglich ist.
- Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung sind alle Kolben an eine gemeinsame Hydraulik-Versorgungseinheit angeschlossen. Somit liegt eine zentrale Versorgung und eine an allen Führungsträgern stets gleiche Druckkraft vor.
- Es empfiehlt sich, daß die Kolben aus einem verschleißfesten, schmierende Eigenschaften aufweisenden aber dennoch nicht zu weichen Material bestehen, wie aus Bronze oder Rotguß.
- Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels der Erfindung. Es zeigen:
-
1 in teilweise geschnittener Seitenansicht von einer Schälmaschine deren Baugruppen von der einlaufseitigen, vorderen Führung bis zum auslaufseitigen, verfahrbaren Spannwagen; -
2 als Einzelheit der1 die Vorderansicht der vorderen Führung; und -
3 als Einzelheit der2 ein Führungsgehäuse mit dem darin in einem Führungsträger angeordneten Führungselement, geschnitten dargestellt, und schematisch die den Führungsgehäusen nach2 gemeinsam zugeordnete hydraulische Versorgungseinheit. - Die
1 zeigt von einer als solche bekannten Schälmaschine1 zum Schälen von Stäben2a bzw.2b (vgl. die2 und3 ) deren einem Einschubaggregat nachgeschaltete vordere Führung3 , der sich nach hinten hin das angetriebene Schälwerkzeug4 , die hintere Führung5 und ein auslaufseitiger Spannwagen6 anschließen. - Wie in
2 dargestellt, besteht die vordere Führung3 aus vier in der Querebene zur Längsachse des Stabes2a bzw. zur Drehachse des Schälwerkzeuges4 umfangsverteilt in gleichem Abstand voneinander angeordneten Führungsgehäusen7 ,8 ,9 ,10 für im Ausführungsbeispiel als Rollen11 ausgebildete Führungselemente, die von in den Gehäusen7 bis10 aufgenommenen Führungsträgern bzw. -büchsen12 getragen werden. Den Führungsgehäusen7 bis10 bzw. den Führungsträgern12 ist eine von einem Motor13 angetriebene Zentralverstellung aus mechanisch über Achsstangen14 und miteinander kämmenden Kegelrädern15 ,16 zugeordnet, über die sich die Führungselemente11 synchron radial zum gewünschten Zentrum bis zur Anlage an den Stab2a bzw.2b auf unterschiedliche Formate2a bzw.2b des Stabes anstellen lassen. - Jedem Führungsgehäuse
7 bis10 ist – wie in3 für das Gehäuse7 gezeigt – ein Hydraulikzylinder17a bzw.17b bis d (vgl.2 ) mit den Hydraulikanschlüssen I bis IV zugeordnet. Die an die Führungsgehäuse7 bis10 angeflanschten Hydraulikzylinder17a bis d wirken mit ihren Kolben18 bei Beaufschlagung mit einem Druckmedium auf den Führungsträger bzw. die Führungsbüchse12 radial ein und spannen diesen je nach eingestellter Druckkraft mehr oder weniger – bzw. bei Wegnahme de Druckes gar nicht – fest, wobei aber die Größe des hydraulischen Drucks stets so gewählt wird, daß zwar eine druckabhängig steuerbare Reibkraft der Kolben18 und damit die Verhinderung von Schwingungen erreicht wird, gleichwohl ein Ausweichen der Führungsträger12 gegen diese Reibkraft aufrechterhalten wird. Alle im Ausführungsbeispiel vier Führungsgehäuse7 bis10 sind zur zentralen Versorgung der Kolben18 der Hydraulikzylinder17a bis d an eine gemeinsame Hydraulik-Versorgungseinheit19 angeschlossen, wie in3 mit Zuordnung zu den einzelnen Anschlüssen I bis IV schematisch dargestellt.
Claims (4)
- Schälmaschine, umfassend eine vordere und eine hintere, axial bewegte Stäbe zentrierende, radiale Führung, die aus mehreren in einer Ebene umfangsverteilt vorgesehenen Führungsgehäusen mit darin in nachgiebig angeordneten Führungsträgern aufgenommenen, anstellbaren Führungselementen besteht, dadurch gekennzeichnet, daß den Führungsträgern (
12 ) jeweils ein steuerbares, wahlweise zu- oder abschaltbares radiales Einspannmittel (18 ,19 ) zugeordnet ist. - Schälmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Einspannmittel als hydraulisch druckabhängig steuerbarer Kolben (
18 ) ausgebildet ist. - Schälmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß alle Kolben (
18 ) an eine gemeinsame Hydraulik-Versorgungseinheit (19 ) angeschlossen sind. - Schälmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben (
18 ) aus einem verschleißfesten, schmierende Eigenschaften aufweisenden Material bestehen.
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