DE2246693A1 - Verfahren und vorrichtung zum verjuengtwalzen von metall - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zum verjuengtwalzen von metallInfo
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Description
. Leinweber
. Zimmennani
THE HIILE ENGIHEEHING COMPAlTY LIMITED
50A Effingham Road, Sheffield 4, England
Verfahren und Vorrichtung zum Verjüngtwalzen von
Metall
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Verjüngtwalzen von Metall mit den Verfahrensschritten des Hindurchziehens
eines verformbaren Rohlings zwischen zwei Walzen mittels
einer Zugstange und dem gleichzeitigen Verstellen von zumindest einer der beiden Walzen in Übereinstimmung mit der linearen Bewegung
der Zugstange, nach Patent .... (Patentanmeldung P 21 25 364.5)» sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens ·
Einfach verjüngte Blattfedern werden heute vielfach für Fahrzeugaufhängungen verwendet, und bei der.Herstellung einer
solchen Feder durch Auswalzen eines Rohlings muß der Verjüngungsgrad bzw. die Dickenabnahme sehr genau eingehalten werden,
und zwar vom Mittelteil in Richtung der· beiden Enden· Im Zuge dieser Entwicklung hat sich die Notwendigkeit ergeben, ein
für diese Zwecke geeignetes Verfahren und eine Vorrichtung zum Verjüngtwalzen von IletaJLl zu schaffen,, Das Verfahren der Eingangs
genannten Art, welches diesen Anforderungen gerecht wird, ist in dem Patent .... (Patentanmeldung P 21 25 364.5) offenbart.
BAD ORIGINAL "2"
309813/0948
Bei diesem Verfahren hat sich jedoch die Regelung bzw. die
Kontrolle der Breite der gewalzten Produkte als schwierig erwiesen.
; Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, dieses Verj
fahren dahingehend zu verbessern, daß eine vorbestiiiimte Breite der gewalzten Produkte stets eingehalten-wird.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der verformbare Rohling zur Verringerung seiner Diolce auf die gewünschte
Form mehrmals durch die Walzen hindurchgezogen wird, wobei der Rohling vor der Durchführung des letzten Walastichs
zwischen zwei an seinen Schmalseiten angreifenden H^lfswalzen hindurohgeführt wird, um seine Breite auf ein Haß zu verringern,
welches etwas kleiner ist als die gewünschte endgültige Breite, sodaß der Rohling während des letzten Walzstichs zwischen
den beiden erstgenannten Walzen, d. h. den Hauptwalzen, wo er seine endgültige Verjüngung erfährt, seine gewünschte
, endgültige Breite wieder annimmt.
Dieses Verfahren kann dabei in der Weise ausgeübt werden, daß die Zugstange zum Einführen des verformbaren Rohlings in
den Spalt zwischen den Hauptwalzen bei aufeinanderfolgenden Walzstichen um eine sich stufenweise vergrößernde Distanz ausgefahren
wird, wobei die Bewegung der einen der beiden Walzen beim Hindurohziehen des Rohlings durch den Walzenspalt entsprechend
der jeweiligen Ausfahrdistanz der Zugstange gesteuert wird.
Bei einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrensι welche mit zwei Ilauptwalzen, einer Zugstange
zum Hindurohziehen eines verformbaren Rohlings zwischen diesen Hauptwalzen und einer Anordnung zum Verstellen der einen
der beiden V/alzen in Übereinstimmung mit der linearen Bewegung der Zugstange versehen ist, sind zwei mit den Schmalseiten den
Rohlings in Eingriff bringbare Ililfswalzen vorgesehen, um die
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Breite des Rohlings vor der Durchführung des letzten Walzstichs zwischen den Hauptwalzen auf ein Maß zu verringern,
welches etwas kleiner ist als die gewünschte endgültige Breite«, . -
Die Hauptwalzen und die Hilfswalzen sind dabei vorteilhafterweise frei drehbar gelagert.
Dabei ist vorgesehen, daß die Anordnung zum Verstellen der einen der beiden Hauptwalzen in Übereinstimmung mit der
linearen Bewegung der Zugstange eine Schablone einbegreift« Vorteilhafterweise wird diese Schablone beim Verschieben der
Zugstange relativ zu einem faster verschoben, wobei dieser Taster vorteilhafterweise an einem Profilkopf angeordnet ist,
welcher sich in Übereinstimmung mit der einen der beiden Hauptwalzen bewegt«. Vorteilhaft erweise ist der Profilkopf mit einem
Wandler versehen, welcher an ein elektrohydraulisch.es Servoventil
ein mechanisches Eückkopplungssignal liefert.
Die Anordnung zum Verstellen der einen der beiden Hauptwalzen in Übereinstimmung mit der linearen Bewegung der Zugstange
weist vorteilhafterweise eine hydraulische Hubvorrichtung
auf, welche mit einer die Hauptwalze tragenden Keilanordnung verbunden ist. Diese Keilanordnung weist vorteilhafterweise
zwei zu Simultanbewegungen in Hintereinanderschaltung miteinander verbundene und an .komplementären Fläohen an der Unterseite
der betreffenden Einbaustücke für die Hauptwalze angreifende Keile auf. Die mit der Keilanordnung verbundene hydraulische
Hubvorrichtung ist'zweckmäßigerweise zapfengelagert.
Bei der Schablone handelt es sich vorteilhafterweise um
eine Schablone in der Originalgröße des verjüngten Produkts oder eines verjüngten Teils des gewünschten Produkts, wobei
die Schablone zum IIItvollziehen der Bewegungen der Zugstange
unmittelbar riit dieser verbunden sein kann,,
-4-
309813/0948 bad original
Die Zugstange zum Hindurchziehen des verformbaren Rohlings zwischen den Hauptwalzen ist zweckmäßigerweise mit einer Einrichtung
zum Einspannen des einen Rohlingsendes versehen," wobei diese Einrichtung zwei Greifbacken, aufweist, von denen die
eine in Bezug auf die Zugstange fest angeordnet ist, während die andere unter der Stellwirkung einer hydraulischen Hubvorrichtung
bewegbar ist. Dabei ist zweckmäßigerweise eine Keilanordnung zum Übertragen der Schließkraft von der hydraulischen
Hubvorrichtung auf die bewegliche Greifbacke vorgesehen.. Vorteilhafterweise
ist die bewegliche Greifbacke mit einem Hauptteil der Einspanneinrichtung gelenkig verbunden, um zu gewährleisten,
daß die Schließkraft zur Einspannfläche des Rohlings stets normal gerichtet ist. Dabei ist der Hauptteil der Einspanneinrichtung
zweckmäßigerweise in einem Schlittenfeapfen-gelagert,
welcher in Längsführungen gegenüber den Hauptwalzen hin- und herbeweglich gelagert ist, wodurch das Auftreten von
Biegemomenten in dem verformbaren Rohling beim Hindurchziehen durch die Hauptwalzen verhindert wird. Der Schlitten ist dabei
zweckmäßigerweise mit' einer Traverse verbunden, mit der auch ein Hydraulikaggregat zum Verschieben der Zugstange verbunden
ist. Zum Kompensieren von Längenunterschieden der Walzerzeugnisse ist die Verbindung zwischen dem Schlitten und der Traverse
zweckmäßigerweise verstellbar, wobei die Verbindung über zwei Gewindespindeln erfolgen kann, die in einer die Achse des
Hydraulikaggregats und jene Achse der Zapfen einbegreifenden Ebene angeordnet sind, um die der Hauptteil der Einspanneinrichtung
in Bezug auf den Schlitten verstellbar ist.
Ferner ist zweckmäßigerweise eine Einrichtung zum Verstellen der Zugstangen in seitlicher Richtung vorgesehen, woduroh
das Walzen mit beliebig wählbaren Axialbereichen der Hauptwalzen
ermöglicht wird. Diese Einrichtung kann beispielsweise von einer Gev/indeverstellanordnung zum Verschieben einee die
Längsführungen und das Hydraulikaggregat zum Bewegen der Zugstange tragenden Halimenaufbaus gebildet werden»
BAD ORIGINAL
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Die Achsen der Hilfswalzen sind vorteilhafterweise in parallelen Ebenen angeordnet, welche ihrerseits im gleichen
Abstand auf gegenüberliegenden Seiten der Mittellinie des Walzkalibers zwischen den beiden Hauptwalzen und rechtwinklig
zu den Achsen der Hauptwalzen angeordnet sind» Zweckmäßigerweise sind die Hilfswalzen in verschwenkbar angeordneten Armen gelagert,
sodaß sie aus ihrer ausgerückten unwirksamen Stellung in ihre wirksame Stellung verschwenkbar sind» Die Einrichtung
zum Verschwenken der Hilfswalzen in ihre wirksame Stellung weist vorteilhafterweise einen einzelnen hydraulischen Druckkolben
sowie einen Keil auf, welcher zwischen den beiden versohwenkbaren
Armen an deren von den Hilfswalzen abgewandten Enden zur Anlage bringbar ist. Dabei sind zweckmäßigerweise
linstellmittel zum Einstellen des Abstandes zwischen den beiden
Hilfswalzen in deren wirksamer Stellung vorgesehen, wobei diese Einstellmittel beispielsweise von einer Gewindespindel
gebildet werden, mit weloher die Eindringtiefe des Keils zwischen die beiden Enden der verschwenkbaren Arme verstellbar
ist·
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform einer Vorriohtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist in
den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigen:
]?ig» 1 eine schematische Darstellung der Vorrichtung zum
Verjüngtwiilzen von Metall, näalioh la 41 e«em Fall
einer einzelnen, verjüngten Blattfeder}
PIgL 2 ein Schemabild einer Stellvorrichtung «u» Teretel-
f len eines die Zugstange bildenden !Teils der Vorrichtung}
Fig. 3 eine Seitenansicht der Vorrichtung}
4 eine Obiramtloht dtri Vorrichtung}
BAD QRKäiNAL.6-
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Pig, 5 eine Schnittansicht nach der Linie 5-5 in fig. 3;·
. Pig. 6 eine in einem etwas größeren Maßstab als die Pig.
und 5 gehaltene, teilgeschnittene Detailansicht;
Pig. 7 eine sehematische Ansicht nach der Linie 7-7 in
Pig. 4;
Pig. 8 eine Seitenansicht der Einrichtung zum Kontrollieren der Breite des Walzprodukts j
Pig. 9 eine Aufsicht auf diese Einrichtung; und
Pig. 10 eine gemäß Pig. 8 von rechts,gesehene Seitenansicht
dieser Einrichtung,
Es sei zunäohst auf Pig. 1 Bezug genommen, in der mit der
Bezugszahl 10 eine Zugstangeneinheit bezeichnet ist, mit der ein erhitzter Rohling mittels piner allgemein mit der'Beiugszahl
12 bezeichnete Einrichtung verbunden werden kann. Zwei frei drehbare Walzen H und 16 bestimmen einen Walzenspalt 18,
durch den der erhitzte Rohling mittels der Zugstange hindurchgeführt werden kann. Die Zugstange wird durch einen Hydraulikkolben
20 geradlinig verschoben.
Zu den Hilfsmitteln zum Verptellen der einen der Walzen, nämlich der unteren Walze 16, in Übereinstimmung mit der geradlinigen
Bewegung der Zugstange gehört eine Schablone 22, die zum Mjjtftvollziehen der Bewegungen der Zugstange mit dieser Verbunden
ist. Bei der Schablone handelt es sich um eine Nachbildung des gewünschten Pederprofils in Originalgröße, oder genauer gesagt,
um eine Nachbildung der einen Hälfte dieser Fedef. Ein Profilkopf 24 wird In der Weise von einem zur Lagerung der unteren
Walze 16 dienenden Aufbau getragen, daß er dessen Ver- ι
tikalbewegungen mitvollzieht. Zu diesem Profilkopf gehört ein ;
Wandler 26 mit einem gegen die Schablone anliegenden Tafler 29,
wobei dieser Wandler aur Signalgabe mit einer allgemein sit
der Beaugszahl 30 bezeichneten Veratärkunge- und RiolrtumgafUh-
309113/0941 bad original
leranordnung leitend verbunden ist, die zur Steuerung eines
Hydraulikkolbens 32 dient, der die untere Walze vermittels einer allgemein mit der Bezugszahl 34 bezeichneten Keilanordnung in
der jeweils erforderlichen Weise entweder nach oben oder nach.· unten bewegen kann.
Die Hilfsmittel zum Verstellen der anderen der beiden Walzen, also der oberen Walze 12, umfassen eine (nicht dargestellte)
sogo Zustellvorrichtung, die von Hand betätigt werden kann.
Die Einrichtungen zum automatischen Verstellen der Zugstangeneinheit
10 bei der Einleitung eines Walzvorgangs sind in schematischer Form in Fig. 2 dargestellt und umfassen'einen allgemein
mit der Bezugszahl 36 bezeichneten Impulsgeber (der über
einen Zahnstangentrieb 38. betätigt wird, siehe Figo 1), eine Richtungsfühleranordnung 38a, Steuer-"Tore" 40 und 42, einen
Zähler 44 und eine Programmkarte 26a, die zur Festlegung der
Vorschubtiefe des verformbaren Rohlings vor Beginn eines jeden Arbeitshubes
diente Mit anderen Worten, der gesamte Reduzierwalzvorgang wird in exne bestimmte Anzahl von Arbeitstakten
oder Arbeitshüben unterteilt, beispielsweise also in drei qder vier Arbeitshübe, deren Länge sich in dem Maß stufenweise vergrößert,
wie die fertiggestellte Federhälfte Gestalt annimmto
Anders ausgedrückt, während eines vollständigen Reduzierwalzvorgangs unterliegt der zum geradlinigen Verschieben der Zugrstange
dienende Hydraulikkolben 20 der Steuerwirkung der in Figo 2 dargestellten Einrichtungen entsprechend einem bestimmten
Programm, das auf der Programmkarte festgehalten ist (wobei es belanglos bleibt, in welcher Form das Programm niedergelegt
ist - so kann es sich-bei der Karte beispielsweise um eine Lochkarte handeln, und diese wird dann natürlich in Verbindung
mit den nötigen Einrichtungen zum Übersetzen der auf der Karte enthaltenen Informationen eingesetzt)0 Die untere
Walze unterliegt der Stellwirkung eines elektrohydraulischen Servoventils im Ansprechen auf ein festgelegtes Walzstichbezugssignal
und auf die Signalgabe eines Wandlers, der ein
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BAD
Stellsignal für die mechanische Rückführung liefert. In der "ZlEH"~Einstellung des ersten Walzstichs (d. h„ wenn die,untere
Walze ganz niedergefahren ist und der erhitzte Rohling die in Pig. 1 gezeigte Stellung einnimmt, in der ein erster Reduziervorgang
beginnen kann) pendelt 3ich der Wandler auf einen Punkt "x" ein. In ähnlicher Weise pendelt sich der Wandler beim
zweiten und dritten Walzstich auf Punkte (x-1) bzw, (x-2) ein,
wobei die Programmkarte die Lage dieser Punkte bestimmt*
Die Hilfsmittel 12 zum Verbinden eines erhitzten Rohlinge
tait der Zugstangeneinheit werden durch eine in ihren Einzelheiten
in Pig. 6 gezeigte Einspannvorrichtung gebildet, wozu zwei Greifbacken 46 und 48 gehören. Die Greifbacke 46 ist in Bezug
auf einen Hauptteil 50 der Einspannvorrichtung fest angeordnet, wohingegen die Greifbacke 48 über ein Verbindungaorgan 52 an
diesem angelenkt ist0 Es ist eine Keilanordnung in "Form eineB
gegen eine an dem Hauptteil vorgesehene Anlagefläche 56 anliegenden Keils 54 vorgesehen, um an die bewegliche Greifbacke
eine Schließkraft anlegen zu können. Eine hydraulische Hubvorrichtung
58 dient zum Verschieben des Keils, wobei der zu dieser Hubvorrichtung gehörende Zylinder 60 an dem einen Ende
zwischen zwei Wandungen 62 in schwenkbarer Anordnung gelagert iet, die an dem Hauptteil vorgesehen sind, während die Kolbenstange
61 der Hubvorrichtung an dem Keil angelenkt ist. Die Gesamtanordnung ist eine solche, daß der Schließdruck der Greifbacken
normal zur Einspannfläche des^ Rohlings wirkt·
Der Ilauptteil 50 der Einspannvorrichtung ist in einem
Schlitten 64 zapfengelagert, der seinerseits zu hin- und hergehenden Bewegungen in der Annäherung an die Walzen oder im
Abrücken von diesen auf Längsführungen 66a gelagert^ist» An
dem erhitzten Rohling können demzufolge beim Hindurchziehen zwischen den Walzen keine Biegemomente auftreten. Wie am besten
aus Fig. 4 zu ersehen ist, ist der Schlitten 64 mit einer
(Traverse 66 verbunden, mit der andererseits auch dor Hydraulikkolbcn
20 verbunden ist, die Verbindung zwischen dem Sch1.it-
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ten und der Traverse v/ird durch zwei Gewindespindeln 68 vermittelt,
die in einer die Achse des Hydraulikkorbens und die Achse der eine SeITo st einst ellung des Hauptteils der Einspann-*
vorrichtung in Bezug auf den Schlitten gestattenden Zapfen 70 einbegreifenden Ebene angeordnet sindo Dank dieser Anordnung
kann der Abstand zwischen dem Schlitten 64 und- der Traverse 66 ohne weiteres in der Weise justiert werden, daß hierdurch
Iiängsunt er schiede der Walzerzeugnisse kompensiert werden könnene
Es sind Einrichtungen vorgesehen9 die ein Verstellen der
Zugstange und des dazugehörigen Aufbaus in seitlicher Richtung gestatten, sodaß mit beliebig gewählten Teilbereichen der Walzenoberflächen
gearbeitet werden kann« Zu·diesen Einrichtungen
gehört eine mit Gewinde versehene Welle 80, die in der Achsrichtung
in Bezug auf ein festes Rahmenteil der Vorrichtung festgelegt ist, wobei diese Gewindewelle mit einer Gewindefasüung
82 in Schraubeingriff steht, die in ein sich nach unten .
erstreckendes Teil des die Längsführungen und den Hydraulikkolben
20 tragenden Rahmenaufbaus eingelassen ist«, In dieser Weise wird ein Arbeiten mit überlangen Walzen ermöglicht, d. h.
mit ./alzen, die langer sind, als es eigentlich erforderlich wäre,
sodaß eine hohe betriebliche Lebensdauer der Walzen gewährleistet ist, bevor der Verschleiß einen Austausoh" erzwingt.
Die weiter oben bereits erwähnte Keilanordnung 54» die dazu dient, die untere Walze im Zuge des Stelleingriffs der Hydraulischen
Hubvorrichtung 32 in der jeweils erforderlichen Weise
nach oben oder nach unten zu verschieben, ist mit zwei Keilen 72 ausgebildet, die zur Ausführung einer Simultanbewegung
in Hintereinanderschaltung miteinander verbunden sind, wie dies in I1Ig0 7 gezeigt isto Der Zylinder der. hydraulischen Hubvorrichtung
ist in der gezeigten V/eise zapfengelagert und ihre Kolbenstange ist an dem ihr nächstgelegeneh Keil angelenkte Die
Keile greifen an komplementären jplaohon 74 eines unterhalb der
betreffenden ßinbaustüoke 78 für die untere Walze vorgesehenen
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Ualterun^sauf "baus an. jJurch diese Anordnung wird der unteren
VaIze eine maximale Stabilität gegeben und sie verbleibt bei
der Vertikalverstellung genau in einer horizontalen lage.
Gemäß PIg0 0 bis 10 sind auf der der Zugstange zugewandten
Seite der Hauptwalzen 14 und 16 zwei frei drehbare Hilfawalzen
84 angeordnet. Die Achsen der Hilfswalzen sind in parallelen Ebenen angeordnet, welche ihrerseits %m glelohen Abstand
auf gegenüberliegenden Seiten der Mittellinie des WaIzkalibera
zwischen den beiden Hauptwalzen und rechtwinklig zu
.den Achsen der Hauptwalzen angeordnet sind· Die Hilfswalaen
sind jeweils im vorderen Ende eines Arms 86 gelagert*
Die Arme 86 sind zwischen ihren Enden jeweils um einen
Zapfen 88 νerschwenkbar gelagert, welcher von einem ortsfesten
Bauteil 90 nach oben ragt, wobei eine allgemein mit 92 bezeichnete
Einrichtung vorgesehen ist, um die Hilfswalzen aus ihrer ausgerückten unwirksamen Stellung in ihre wirksame Stellung
zu verschwenken. Diese Einrichtung wird von einer Keilvorrichtung gebildet, welche zwischen den beiden verschwenkbaren Armen
an deren von den Hilfswalzen abgewandten Enden zur AnlR.ge
bringbar ist» Diese Keilvorrichtung weist ein Kailelement 94
auf, welches zwischen seinen Enden bei 96 an dem ortsfesten Teil schwenkbar gelagert und an seinem einen Ende mit der Kolbenstange
98 eines Druckkolbena 100 verbunden ist, welcher bei 102 an dem ortsfesten Bauteil in Zapfen schwenkbar gelagert
ist. Das freie Ende des Keilelements 94 ist mit einem bogenförmigen
Keil 104 versehen, welcher mit abgeschrägten Anschlägen 106 in Eingriff gebracht v/erden kann, die am Ende der Arme
06 befestigt sind0 Zum Verstellen der Eindringtiefe des
Keils 104 zwischen die beiden Anschläge 106 der verschwenkbaren Arme 86 und damit zum Einstellen des Abstandes zwischen
den beiden Hilfswalzen 84 in deren wirksamer Stellung ist eine Gewindespindel vorgesehen»
-11-
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Die Vorrichtung arbeitet wie folgt:
Die obere Walze 14 wird in eine vorbestimmte Einstellung gebracht,
2β Die Zugstange wird entsprechend, der von der Programmkarte
gelieferten Information über eine vorbestimmte Distanz ausgefahren, um den verformbaren Rohling um
das erforderliche Maß zwischen die Hauptwalzen einzuführen»
3· Die Zugstange wird zum Hindurchziehen des Rohlings durch
den Walzenspalt zurückgezogene Beim Durchgang des Rohlings bewegt sich die untere Walze infolge des Stelleingriffs
mit der hydraulischen Hubvorrichtung 32 nach Maßgabe der auf dem Schablonenprofil jeweils erreichten
Stelle, die der beim Hindurchführen des Rohlings zwischen den Hauptwalzen zurückgelegten Streoke entspricht,
nach oben«.
4, Nachdem die Zugstange gänzlich zurückgezogen worden ist,
wird diese Vorgangsfolge erneut eingeleitet und die Zugstange wird diesmal noch etwas weiter als zuvor ausgefahren,
sodaß der Rohling über eine größere Distanz zwischen die Walzen eingeführt wird, bevor er durch den
Walzenspalt hindurchgezogen wird, wobei die untere Wal-· ze infolge des Stelleingriffs mit der hydraulischen Hubvorrichtung
32 in Übereinstimmung mit dem Schablonenprofil
erneut nach oben bewegt wird. Auf diese Weise v/erden
aufeinanderfolgende Arbeitshübe ausgeführt, bis der verformbare Rohling beinahe seine endgültige Verjüngung
erreicht hat,
ο Bei diesem Verfahrens stand werden die Hilfswalzen mittels
des Druckkolbens 100 in ihre wirksame Stellung gebracht und der verformbare Rohling v/ird zwischen diesen hindurchgeführt, um deaoen Breite auf ein Maß zu
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reduzieren, welches etwas kleiner ist als die endgültige Breite«
6, Die Hilfswalzen werden sodann wieder in ihre unwirksame
Stellung geschwenkt, und der verformbare Rohling wird zwischen die Hauptwalzen vollständig eingeführt*
7» Die Zugstange wird sodann zurückgezogen, tun den Eohling x
durch den Walzenspalt hindurchzuziehen, wobei die untere Walze infolge des Stelleingriffs mit der hydraulischen
■ Hubeinrichtung 32 in Übereinstimmung mit der vollen Länge
des Schablonenprofils nach oben bewegt wird« Während dieses Verfahrensschritts nimmt der Rohling wieder seine
gewünschte endgültige Breite an, v/obei er gleichzeitig auf seine gewünschte endgültige Verjüngung gebracht
wird»
Da die Querschnittsabnahme durch Hindurchziehen des Rohlings
durch den Walzenspalt bewirkt wird, ist das Bestreben des Metalls seitlich auszuweichen beträchtlich verringert, aber
nicht vollständig beseitigt» Bs hat sich jedoch gezeigt, daß
sich dieses Problem mit dem vorstehend beschriebenen Verfahren vollständig überwinden läßt.
Das Maß, um welches es erforderlich ist, die Breite des verformbaren Rohlings unter die gewünschte endgültige Breite
mittels der Hilfswalzen zu verringern hängt vom Querschnittsverhältnis des Walzerzeugnisses und vom Ausmaß der mit den
Hauptwalzen bewirkten Querschnittsabnahme ab» Es hat sich jedoch ganz allgemein als zweckmäßig erwiesen, die Breite des
Rohlings auf ein Maß zu reduzieren, welches ungefähr 5 $ unter der gewünschten endgültigen Breite liegt. Da die Form des
Pertigerzeugnisses durch die Form der Schablone bestimmt wird, ergibt sioh der Vorteil, daß die Umrüstung der Vorrichtung aur
Herstellung von Produkten anderer Formgebung! beispielsweise also von Produkten mit unterschiedlichem Verjüngungsgrad, kei-
309813/0948 ^ oWälNAL
nerlei Schwierigkeiten bereitet, da zu diesem Zweck lediglich die Schablone auszuwechseln isto Und falls eine derartige Veränderung
eine entsprechende Veränderung der Breitenverringerung des Rohlings unter die gewünschte endgültige Breite erforderlich
machen sollte, so kann dies mittels der Gewindespindel
auf einfache Weise bewerkstelligt werdenο
Es können verschiedene Abänderungen vorgenommen werden, die ebenfalls in den Rahmen der Erfindung fallen· So kannten
beispielsweise die Hydraulikaggregate zum Verschieben der Zugstange und zur Betätigung der Keilanordnung 34 durch Elektromotoren
und geeignete Vorgelege ersetzt werdeno Auch braucht dio Schablone keineswegs in jedem lall aus Hetall zu bestehen,,
Bei relativ kleinen Fertigungsserien könnte sie beispielsweise auch aus einem Kunststoffmaterial hergestellt sein. Wahrscheinlich
wird es sich als zweckdienlich erweisen, die Schablone in der Originalgröße des betreffenden verjüngten Produkts nachzubilden,
doch ist dies nicht unbedingt erforderliche Beispielsweise könnte auch eine Ausbildung der Schablone in doppelter
Größe des Originals vorgesehen sein, wobei die Vorrichtung natürlich
entsprechend abzuändern v/äre, um diesem Umstand Rechnung zu tragen, oder es kann erforderlichenfalls ein beliebiger
anderer ITachbildungsmaßstab gewählt werdeno Auch kann das
Walζprogramm in sehr einfacher Weise dadurch abgeändert werden,
daß man eine andere Programmkarte eingibt0 ■
Selbstverständlich brauchen die Hilfswalzen auch nicht in der './eise angeordnet zu sein, wie es in der Zeichnung dargestellt isto beispielsweise läge es nicht außerhalb des Rahmens
der Erfindung, wenn man die Hilfswalzen mit.ihren Drehachsen
parallel zu den Drehachsen der Hauptwalzen anordnen würde, was es allerdings erforderlich machen würde, den verformbaren
Rohling jeweils vor und nach Benutzung der Hilfswalzen
um 90 ° zu verdreheno Außerdem brauchen die Hilfswalzen
unbedingt in verscliv/eiikbaren Armen gelagert zu.sein0 Sie
könnton ebonuogüt in Schlitten gelagert sein, v/elche in PiUi-
309813/0948 BA°
runden gelagert und von dor wirksamen in die unwirksame Stellung
der Hilfswalz;en "bzw. umgekehrt verschiebbar sind.
Die Keilvorrichtung, welche dazu dient, um die liilfswalsen
von ihrer ausgerückten ^unwirksamen Stellung in ihre wirksame Stellung zu bringen, braucht nicht unbedingt so ausgebildet
zu sein, wie es in den Zeichnungen dargestellt ist, und sie könnte beispielsweise als· ITo ckenvor richtung ausgebildet
sein, sodaß die von dem verformbaren Rohling auf die Hilfswalzen ausgeübten Druckkräfte nicht dazu neigen, die geneigten
Anschläge an den Oberflächen des keilförmigen Elements nach unten zu drücken,, Hit anderen Worten, das breitere Ende des
keilförmigen Elements könnte einen parallelen Bereich aufweisen, auf welchem sieh !«'olgemittel abstützen könnten, die an
den von den Hilfswalzen abgewandte Enden der Arme 96 angeordnet
sind» Es könnten mehrere derartige parallele Bereiche vorgesehen werden, v/obei diese eine unterschiedliche Breite aufweisen,
sodaß die Hilfswalzen auf die verschiedenen benötigten Abstände einstellbar sind« Weiterhin könnten Mittel vorgesehen
werden zum Einstellen des Abstands zwischen den Hilfswalzen, während ein verformbarer Rohling zwischen diesen hindurchgeführt
wird, sodaß sie den Umstand kompensieren, daß das seitliche Ausweichen des Materials während des Walzens des Rohlings
in eine sich verjüngende Form über die Länge nicht konstant ist, was die Kontrolle der Breite des Endprodukts besonders
erschwert hat, sondern daß das seitliche Ausweichen des Materials, d„ he die Breitenzunahme an den Stellen am größten ist,
v/o die Querschnittsabnahme am größten ist. !Derartige Vorrichtungen könnten z. P>« mechanische Vorrichtungen zum Steuern der
zuvor erwähnten Keil- oder ifookenvorrichtung sein, oder sie könnten auch ähnlich denjenigen Vorrichtungen sein, wie sie
zum Steuern des Walzenspalts zwischen den Hauptwalzen verwendet werden, d„ h. sie könnten eine Schablone und eine in Übereinstimmung
mit dem Schablonenprofil gesteuerte hydraulische Zustellvorrichtung aufweisen.
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Claims (1)
- PatentansprücheVerfahren zum Verjüngtwalzen von Metall mit den Verfahr ensschritt en dea Hindurchziehens eines verformbaren Rohlings zwischen zwei Walzen mittels einer Zugstange und dem gleichzeitigen Verstellen von zumindest einer der beiden Walzen in Übereinstimmung mit der linearen Bewegung der Zugstange, nach Patent o*Oo (Patentanmeldung P21 25 364o5)> dadurch gekennzeichnet, daß der verformbare Rohling zur Verringerung seiner Dicke auf die gewünschte Form mehrmals durch die Walzen hindurchgezogen wird, wobei der Rohling vor der Durchführung des letzten Walzstichs zwischen zwei an seinen Schmalseiten angreifenden Hilfswalzen hindurchgeführt wird, um seine' Breite auf ein Maß zu verringern, welches etwas kleiner ist als die gewünschte endgültige Breite, sodaß der Rohling während des letzten Walzstichs zwischen den beiden erstgenannten Walzen, d0 h„ den Hauptwal.zen, wobei er seine gewünschte endgültige Verjüngung erfährt, seine gewünschte endgültige Breite wieder annimmto2β Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugstange zum Einführen des verformbaren Rohlings in den Spalt zwischen den Hauptwalzen bei aufeinanderfolgenden Walzstichen um eine sich stufenweise vergrößernde Distanz ausgefahren wird, wobei die Bewegung der einen der beiden Walzen beim Hindurchziehen des Rohlings durch den Walzenspalt entsprechend der jeweiligen Äusfahrdistanz der Zugstange gesteuert wird ο3β Vorrichtung zum Verjüngtwalzen von Metall mit zwei ' ■ -16-309813/0948Hauptwalzen, einer Zugstange zum Hindurchziehen eines verformbaren Rohlings ewisohen diesen Hauptwalzen und einer Anordnung zum Verstellen der einen der beiden Walzen in Übereinstimmung mit der linearen Bewegung der Zugstange, daduroh gekennzeichnet, daß mit den ßohmaleeiten dee Rohlinge in lingriff bringbare Hilfewalzen (84) vorgesehen sind· um die Breite des Rohlings vor der Durchführung des letzten Walestiche zwischen den Hauptwalzen (Ht 16) auf ein Haß zu verringern, welches etwas kleiner ist alβ die gewünschte endgültige Breite*4· Vorrichtung nach Anspruoh 3, daduroh gekennzeichnet, daß die Hauptwalzen (14» 16) und die Hllfswalzen (84) frei drehbar sind,5· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 und 4» daduroh gekennzelohnet, daß die Anordnung (22, 24ι 30, 32) zum Verstellen der einen der beiden Hauptwalzen (14» 16) in Übereinstimmung mit der linearen Bewegung der Zugstange (10) eine Schablone (22) einbegreift·6» Vorrichtung naoh Anspruch 5» daduroh gekennzeichnet, d.aß die Anordnung (22, 24» 30, 32) zum Verstellen der einen der beiden Hauptwalzen (14» 16) in Übereinstimmung mit der linearen Bewegung der Zugstange (10) eine hydraulische Hubvorrichtung (32) einbegreift, welche mit einer die Hauptwalze (16) tragenden Kellanordnung (34) verbunden 1st.7· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6» dadurch gekennzeichnet, daß zur Ermögliohung eines Walzens mit beliebig wählbaren Axialbereichen der Hauptwalzen (14· 16) eine Einrichtung (80, 82) zum Verstellen der Zugstange (10) in seitlicher Riohtung vorgesehen ist·8, Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7» daduroh gekennzeichnet, daß die Hilfewalzen (84) in verschwenkbar angeordneten Armen (86) gelagert sind, sodaß sie aus ihrer ausge--17-309813/09482248893rückten unwirksamen Stellung in ihre wirksame Stellung versohwenlcbar sind.9· Yorriohtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Verschwenken der Hilfswalzen (84) in Ihre wirksame Stellung einen einzelnen hydraulischen Druokkolben (100) sowie einen Keil (104) aufweist, weloher zwischen den beiden yerschwenkbaren Armen (86) an dertn von den Hii'faw»la#ä (84) abgewandten Enden (106) zur Anlage bringbar10, Vorrichtung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß Einstellmittel zum Einstellen des Abstandes awieohen den beiden Hilfswalzen (84) in deren wirksamer Stellung vorgesehen sind, wobei diese Einstellmittel von einer Gewindespindel gebildet werden, mit weloher die Eindringtiefe des Keils (104) zwischen die beiden Enden (106) der verschwenkbaren Arme (86) verstellbar ist»BAD309813/0948Lee rse ι te
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