DE2344613B2

DE2344613B2 - Zwei-Walzen-Richtmaschine für Rundmaterial wie Stangen und Rohre

Info

Publication number: DE2344613B2
Application number: DE2344613A
Authority: DE
Inventors: Heinz 5650 Solingen Hartkopf
Original assignee: Th Kieserling & Albrecht 5650 Solingen
Current assignee: TH Kieserling and Albrecht GmbH and Co
Priority date: 1973-09-05
Filing date: 1973-09-05
Publication date: 1979-02-22
Also published as: FR2242167A1; US3924431A; IT1020485B; SU576017A3; FR2242167B1; JPS5053269A; CA1020442A; DD112361A1; DE2344613A1; GB1429398A; DE2344613C3; HU169561B; ES428777A1; JPS544338B2

Description

Die Erfindung bezieht sich a^r-r eine Zwei-Walzen-Richtmaschine nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Eine derartige Richtmaschine r\ aus der DE-OS 19 10 879 bekannt. Beim Richten von Rundmaterial auf den vorgenannten Richtmaschinen treten im Bereich der Richtwalzen Querkräfte auf, die bei übereinander angeordneten Walzen radial zum Werkstück und in horizontaler Richtung wirken. Durch die Schrägstellung der Walzen hat die von der hyperbolisch ausgebildeten bzw. konkaven Walze eingeleitete Richtkraft eine horizontale Komponente. Diese Richtkräfte werde;¹, üblicherweise von den Führungslinealen aufgenommen, die in horizontaler Ebene zwischen die beiden Richtwalzen geschoben werden. Da die horizontalen Kräfte einen erheblichen Prozentsatz der Richtkräfte ausmachen, ist der Verschleiß der Führungslineale entsprechend groß, zumal der Werkstoff für die Lineale von seiner Festigkeit her so gewählt werden muß, daß das Werkstück nicht beschädigt wird.

Das Problem des Linealverschleißes liegt auch der DE-OS 21 13 713 zugrunde. Dort wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß an Stelle der Führungslineale Führungsrollen vorgesehen werden. Diese Rollen, die der seitlichen Abstützung der Richtgutes dienen und die vorerwähnten Querkräfte aufnehmen, sind exzentrisch auf der konvexen bzw. zylindrischen Richtwalze so gelagert, daß ihre Berührungspunkte mit dem Richtgut möglichst in einer horizontalen Ebene liegen, damit die in dieser Ebene wirkenden, von der konkaven Walze ausgehenden Kräfte weitestgehend aufgenommen werden können.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Maschine der eingangs genannten Gattung die beim Richten auftretenden Querkräfte ' möglichst gar nicht entstehen zu lassen und so den Verschleiß der Führungslineale zu vermindern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Maßnahme des kennzeichnenden Teils von Anspruch 1 gelöst Die Berührungspunkte des Werkstücks mit den exzentrischen Walzenabschnitten bilden die beiden Eckpunkte im Biegedreieck der Zwei-Walzen-Richtmaschine. Durch die erfindungsgemäße Anordnung der Exzentrizität der äußeren Walzenabschnitte liegen alle Biegekräfte in einer Ebene. Das Richten ist zu einem ebenen Problem geworden. Die exzentrischen Walzenabschnitte sind Bestandteil einer Richtwalze und keine Führungsrollen bzw. Stützwalzen. Die Kräfte, die von den äußeren Walzenabschnitten auf das Richtgut ausgeübt werden, sind zumindest theoretisch reine Biegekräfte, ohne sich nachteilig auswirkende Komponenten, wie Querkräfte. Deshalb bleibt für die 'rührungslineale nur noch eine mit einem minimalen Verschleiß verbundene Funktion. Wegen der herabgesetzten Pressung zwischen Lineal und Richtgut können bei einer Maschine nach der Erfindung auch Kunststoffe an den Verschleißkanten der Führungslienale eingesetzt werden, bzw. die gesamten Lineale können aus Kunststoff hergestellt werden.

Eine Einstellung der Durchbiegung des Richtgutes braucht bei der Erfindung nur über eine Drehung der beiden äußeren exzentrischen Walzenabschnitte um die Mittelachse des mittleren Walzabschnitts der konkaven Walze ohne eine Lageveränderung der gesamten Walze, speziell ohne eine Drehung des Mittelabschnittes um eine senkrechte Achse zu erfolgen.

Durch die Drehung der äußeren Walzenabschnitte auf einem Kreisbogen um die Längsachse des mittleren Walzenabschnitts der konkaven Walze ist rein theoretisch die Bedingung, daß die Berührungspunkte in einer Ebene mit der Längsachse des Richtgutes liegen, nicht mehr erfüllbar. Die Abweichung von der geometrischen Ideallage ist jedoch minimal und für die Praxis unerheblich, da die geringen Winkelverstellungen im Bereich des Totpunktes bei recht langen Hebelarmen die Bezeichnung »Ebene«, gemeint ist die Richtebene, kaum verfälschen.

In Ausgestaltung der Erfindung kann das Merkmal von Anspruch 2 vorgesehen sein. Diese Maßnahme erlaubt, nachdem eine Schwenkung der konkaven Walze zur Einstellung der Durchbiegung des Richtgutes überflüssig geworden ist, eine bauliche Vereinfachung, da ein gesonderter Walzenträger für die konkave Richtwalze entfällt. Weiterhin wird damit die Steifigkeit der Richtmaschine verbessert.

Bei entsprechender Auslegung der Seitenwangen der Richtmaschine ist es möglich, das sonst übliche Querhaupt der Maschine ganz wegzulassen, so daß in Weiterbildung der Erfindung das Merkmal von Anspruch 3 vorgesehen werden kann.

Aus der ortsfesten Lagerung des mittleren Walzenabschnitts resultiert, daß die Anpassung des Richtspaltes zwischen den Richtwalzen an den Durchmesser des Richtgutes von der unteren Walze bzw. Unterwalze durch vertikale Verschiebung bewirkt wird. Dadurch wird die Mittellinie des Richtguiis verlagert, d. h., beim Übergang von einem größeren Durchmesser auf einen kleineren Durchmesser findet eine Verlagerung der Mittellinie des Richtgutes nach oben statt, was auch eine analoge Verstellung der Ein- und Auslaufrinnen für das Richtgut erfordern würde. Weil aber mit kleiner werdendem Durchmesser die zum Richten erforderliche Durchbiegung größer wird, die aus dem Walzenpaar ragenden Enden des Richtgutes sich also absenken, tritt nur die Differenz der Verschiebungen (Anhebung durch die Walzenverschiebung und Absenkung durch die

stärkere Durchbiegung) in Erscheinung, was für eine Ein- und Auslaufrinne insgesamt gesehen eine stark verringerte Höhenverstellbarkeit zuläßt

Die Erfindung wird im einzelnen an Hand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 die Maschine in Vorderansicht,

Fig.2 einen Horizontalschnitt durch die Maschine von F i g. 1 auf Höhe des Richtspaltes und

F i g. 3 eine Aufsicht auf F i g. Z ι ο

F i g. 1 zeigt die Richtmaschine, die in ihrem grundsätzlichen Aufbau ein Maschinengestell 1 zeigt, das sich aus einem Maschinentisch 2 und zwei sich U-förmig davon nach oben erstreckenden Seitenwangen 3 und 4 zusammensetzt Zwischen den oberen Bereichen der beiden Seitenwagen 3 und 4 ist eine dreigeteilte Rieht- bzw. Oberwalze 5 angeordnet, die unmittelbar in den Seitenwangen gelagert ist Die Oberwalze 5 hat die Walzenabschnitte 5a, 56 und 5c. Auf dem Maschinentisch 2 vertikal unterhalb der oberen Richiwaize 5 ist die uiHcrc Richiwaize bzw. Unierwalze 6 angeordnet, die mit ihren Achszapftn 7 im Walzenhalter 8 gelagert ist Der Walzenhalter ist durch bekannte Mittel wie: Gewindespindel, Hydraulik etc. höhenverstellbar. Zwischen Ober- und Unterwalze sind zur Führung des Richtgutes Führungs- bzw. Richtlineale angeordnet, die in etwa der vorgesehenen Bahn für das Richtgut angepaßt sind. Gezeigt ist aus Gründen der Anschaulichkeit nur das hintere Richtlineal 9 mit den Verschleißkanten 9a und 9b. Das Richtlineal hat eine jo Aussparung 10 für die Unterwalze 6. Für das diagonal die Richtmaschine durchquerende Richtgut sind an den diagonal gegenüberliegenden Seitenflächen der Seitenwangen Aussparungen 11 und 12 vorgesehen.

Um die Durchbiegung des zu richtenden Gutes 3-3 einstellen zu können, sind für die exzentrisch gelagerten äußeren Walzenabschnitte 5a und 5c Verstellmechanismen 13 und 14 vorgesehen, wobei der Mechanismus 14 auf der abgewandten Seite der Seitenwange 4 liegt. Durch die \erstellmechanismen werden die beiden ^!» äußeren Walzenabschnitte auf einer unwesentlich gekrümmten Bahn abgesenkt oder angehober,.

Fig.2 zeigt eine Unteransicht des Oberteils der Richtmaschine mit den Seitenwangenabschnitten 3a und 4a sowie den Walzenabschnitten 5a, 5b. 5c und ■'■> eingelegtem Richtgut 15. Die Mittellinien 16 und 17 zeigen, daß die beiden äußeren Walzenabschnitte exzentrisch gegenüber der Mittellinie 18 des mittleren Walzenabschnittes gelagert sind. Der mittlere Walzenabschnitt 56 ist mit seinem Achszapfsn 19 in der Seitenwange 4 gelagert Die Lagerung des gegenüberliegenden Achszapfens des mittleren Walzenabschnittes 5b ist entsprechend in der Seitenwange 3. Fig.2 und Fig.3 zeigen, daß die äußeren Walzenabschnitte in Richtung auf das diagonal durch die Richtmaschine laufende Richtgut versetzt angeordnet sind. Dadurch kommen die Berührungspunkte 20,21 und 22 senkrecht unter den Mittellinien der dazugehörigen Walzen zu liegen, d. h., der Berührungspunkt 20 zwischen Richtgut 15 und Walzenabschnitt 5a liegt senkrecht unter der Mittellinie 16, der Berührungspunkt 21 senkrecht unter der Mittellinie 18 und der Berührungspunkt 22 senkrecht unter der Mittellinie 17.

In der Draufsicht nach Fig.3 ist gestrichelt das Richtgut bzw. Werkstück 15 gezeichnet mit seiner Mittellinie 23. Hier ist deutlich zu erkennen, daß die Berührungspunkte 20, 21 und 22 senkrecht unter den Walzenmittelpunkten liegen und in c\.r gleichen Ebene wie die Mittellinie 23 des Richtgutcs 15. Die Mittellinie 23 ist gleichsam die Darstellung der Richtebene in der Ansicht nach Fig. 3.

Je nach Bedarf können alle drei Walzenabschnitt 5a, 5b, 5c durch ein Treibrad 24 angetrieben werden. Der Antrieb könnte unmittelbar auf den mittleren Walzenabschnitt erfolgen und über Planetengetriebe auf die beiden äußeren Walzenabschnitte. Die konstruktiven Einzelheiten für den Antrieb der beiden äußeren Abschnitte sind bspw. in der DE-OS 2113 713 beschrieben. Die Unterwalze 6 wird durch eine Gelenkwelle mit angeflanschtem Motor und Getriebe angetrieben. Für den Walzenträger bzw. -halter 8 kann je nach Bedarf eine um eine vertikale Achse drehbare Lagerung und eine hydraulische Abstützung vorgesehen werden. Durch ein besonders starkes Absenken der äußeren Walzenabschnitte 5a und 5c kann eine Berührung des Richtgutes mit dem mittleren Wabenabschnitt 5b vermieden werden. Auf diese Weise kann mit der Maschine »freies Biegen« gefahren werden. Abg .sehen von dem bevorzugten Prägerichten mit vier Anlagepunkten des Richtgutes, also mit den Berührungspunkten 20, 21, 22 und einem n'cht dargestellten Anlagepunkt auf der Unterwalze 6 kann neben dem freien Biegen auch noch »reines Prägen oder Polieren« gefahren werden, indem die beiden äußeren Walzenabschnitte 5a und 5centsprechend angehoben werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Zwei-Walzen-Richtmaschine für Rundmaterial wie Stangen und Rohre, mit Richtwalzen, deren Achsen zur Längsachse des Werkstücks geneigt verlaufen und von denen die eine Richtwalze hyperbolisch ausgebildet ist, sowie mit zwischen den Richtwalzen angeordneten Führungslinealen, dadurch gekennzeichnet, daß die hyperbolisch ausgebildete Richtwalze (5) in Richtung ihrer to Längsachse (18) drei Abschnitte (5a, 56, 5c) aufweist, wobei die äußeren Abschnitte (5a, 5c) gegenüber dem mittleren Abschnitt (Sb) exzentrisch angeordnet sind und die Berührungspunkte (20, 21, 22) der drei Abschnitte mit dem Werkstück (15) mit dessen Längsachse (23) in einer Ebene liegen.

2. Zwei-Walzen-Richtmaschine nach Anspruch 1, wobei die hyperbolisch ausgebildete Richtwalze in einem Walzenträger oberhalb der anderen Walze gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Walzenträger durch zwei Seitenwangen (3, 4) gebildet ist.

3. Zwei-Walzen-Richtmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwangen (3,4) durch einen Maschinentisch (2), auf dem die andere 2Ί Walze (6) angeordnet ist, zu einer U-Form ergänzt werden.