DE2352281C3 - Richtanlage für Rohre - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Richtanlage der im Gattungsbegriff des Patentanspruches beschriebenen Art

Beim Richten besonders langen Richtgutes bereitet die sonst übliche axiale Zuführung des Richtgutes in die Richtmaschine Schwierigkeiten. Mit zunehmender Länge des Richtgutes wirkt sich nicht nur der Umstand, daß die Zu- und Ablaufrinnen immer langer werden, negativ aus, auch bereitet es Schwierigkeiten, dem langen, zunächst an einem Ende ergriffenen Richtgut die von der Richtwalzengeschwindigkeit bestimmte Drehbewegung mit einem Minimum an Schlupf, also ohne Beschädigungen der Oberfläche des Richtgutes zu vermitteln. Die anfängliche Beschleunigung des Richtgutes, sowohl die Winkelbeschleunigung als auch die longitudinale Beschleunigung, birgt vielerlei Probleme in sich. Einerseits soll, um Beschädigungen bzw. Markierungen am Richtgut oder an den Richtrollen zu vermeiden, das Richtgut von diesen nahezu schlupffrei ergriffen werden, andererseits darf der Griff jedoch nicht so fest sein, daß er Markierungen am Richtgut hervorruft. Jedoch muß der Zugriff der Richtwalzen am Richtgut fester werden, je langer, d. h. je träger das Richtgut wird. Der Richtgutwechsel ist aus diesem Grunde in seiner Geschwindigkeit beschränkt.

Einen Schritt in Richtung auf eine Lösung des Problems stellt ein nicht zum Stande der Technik gehörender älterer Vorschlag (DT-OS 23 29 345) dar, bei dem das lange Richtgut von der Seite her, d.h. rechtwinklig zu seinem Vorschub während des Richtvorganges, in eine Richtanlage der eingangs bezeichneten Art eingeführt wird, so daü erstens mehrere Richtwalzengruppen gleichzeitig am Richtgut eingreifen, um ihm die nötige Geschwindigkeit bzw. den nötigen Drall zu verleihen, und zweitens von jeder Richtstation der Richtanlage nur ein ihr zugeordneter Abschnitt des Richtgutes gerichtet wird. Die Durchlaufzeit eines Stückes Richtgut durch die Richtanlage ist dort angenähert gleich der Durchlaufzeit eines Richtgutabschnittes durch die Richtstation. Dadurch werden neben einer langen Richtzeit das Schlagen der Richtgutenden und die davon hervorgerufenen Beschädigungen an Richtgut und Zu- bzw. Ablaufrinnen weitestgehend vermieden, weil mit Beginn der Dreh- und Längsbewegung bereits das Gros der Richtgutlänge in den einzelnen Richtstationen geführt wird.

Es ist bereits eine Zuführeinrichtung zu einer Richtmaschine bekannt (DT-PS 7 25 630), die mehrere Paare konkaver Richtwalzen aufweist, wobei die einzelnen Walzenpaare als Richtstationen über die Länge des der Richtanlage zuzuführenden Richtgutes bzw. Werkstücks verteilt sind. Die Walzen sind schräg

S zur Durchlaufrichtung des Werkstücks angestellt Jede Walze ist in einem Richtwalzenträger drehbar gelagert Jeweils eine Walze eines Walzenpaares ist ortsfest, während die Träger der gegenüberliegenden Waizen durch eine Welle miteinander verbunden sind und um die Längsachse dieser Welle verschwenkbar sind. Diese Welle weist einen radial von ihr abstehenden Hebel auf, an dem ein Pneumatikzylinder angelenkt ist Mit dem Pneumatikzylinder wird die eine Reihe Walzen, die mit der Welle verbunden ist, geschwenkt Zur Aufnahme

ij eines der Richtanlage zuzuführenden Werkstücks wird die bewegliche Walzenreihe durch den Pneumatikzylinder in Offenstellung geschwenkt Die Walzen sind so angeordnet, daß in der Offenstellung von oben ein Werkstück zwischen diese eingelegt werden kann. Die Welle, die alle kippbaren Walzenträger miteinander verbindet, muß, wenn Werkstücke der' Richtanlage zugeführt werden, ein hohes Drehmoment aufnehmen. Die Walzen, die weit ab von dem Pneumatikzylinder und dem an der Welle befestigten Hebel angeordnet sind, werden aufgrund der Torsionsverformungen der Welle nicht mit der gleichen Kraft angedrückt, wie die Walze, die unmittelbar neben dem Pneumaiikzylinder angeordnet ist. Ein gleichmäßiger Zugriff aller Walzen ist mit einer derartigen Anordnung nicht möglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gleichmäßige und ausreichend präzise, radial zum Richtgut erfolgende, schnelle Anstellung mehrerer, auf der gesamten Länge einer Richtanlage verteilter, einzelnen Richtstationen zugehöriger Richtwalzen zu erreichen.

Die Aufgabe wird bei einer Richtanlage der eingangs bezeichneten Gattung gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs gelöst.

Die so mit der Welle zum Hub der Richtwalze beim

Richtgutwechsel verbundenen Richtwalzenträger üben aufgrund des günstigen Übersetzungsverhältnisses im Bereich der Totpunktanlagen der Kurbelexzenter kaum ein, bzw. in der Totpunktlage kein Drehmoment auf die Welle aus. Bei gleichbleibender Antriebsgeschwindigkeit der Welle ergibt sich zudem ein günstiger Geschwindigkeitsverlauf des angelenkten Walzenträgers. Die Einleitung und der Abbau der Durchbiegung des zu richtenden Werkstücks erfolgt langsam. Das darüber hinaus gehende Abheben und Absenken der Richtwalzenträger erfolgt mit hoher Geschwindigkeit Der Richtwalzenträger befindet sich, während der Kurbelexzenter die obere Totpunktlage durchschreitet, in der geöffneten Stellung, so daß ein ausreichender Zeitraum zum Auswechseln der Werkstücke zur Verfügung steht. Die elastischen Torsionsverformungen, der alle Richtstationen verbindenden Welle spielen keine Rolle, da die Totpunktlagen einer Exzentrizität, wie des erwähnten Kurbelexzenters, gegen kleine Winkelungenauigkeiten unempfindlich sind. Insbesondere der flache Verlauf der Kurbelexzenterbewegung im Bereich des unteren Totpunktes eignet sich dazu, die ausklingende Durchbiegung des Werkstücks auf mehrere Umdrehungen desselben zu verteilen, um Knicke im Werkstück zu vermeiden.

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

F i g. 1 eine Richtanlage mit mehreren Richtstationen,

F i g. 2 einen Vertikalschnitt durch eine Richtstation parallel zum Richtgut,

F i g. 3 einen Teilschnitt durch eine Richtstation quer zum Richtgut,

Fig.4 die schematische Darstellung d>a- für den Richtgutwechsel erforderlichen Bewegung des Kurbelexzenters in einem Kreisdiagramm.

F i g. 1 zeigt in Gesamtdarstellung eine Richtanlage 1 mit einzelnen im wesentlichen gleichartigen Richtstationen 2,3,4,5. Das Richtgut bzw. Werkstück, das in einer derartigen Richtanlage gerichtet wird, hat etwa die Länge vom Anfang 6 der Richtanlage 1 bis zur Richtstation 5. Es wird in der Richtanlage etwa um den Abstand zwischen zwei Richtstationen, z. B. Richtstation 2 und Richtstation 3, nach rechts weiter transportiert und dabei gerichtet Je ein Abschnitt des Richtgutes wird dabei von einer Richtstation gerichtet, so daß, wenn das Richtgut um den Abstand zwischen zwei Richtstationen fortbewegt ist, durch die Vielzahl der Richtstationen, das Richtgut in seinei gesamten Länge gerichtet ist. Bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel hat jede Richtstation drei Richtwalzen 7, 8,9. Steuerbar sind bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel der oberen Richtwalzen 8, 10, 11 und 12, die sowohl die durchmesserabhängige Veränderung des Richtspaltes ausführen als auch das zum Richtgutwechsel erforderliche Anheben und Absenken der oberen Richtwalzen bewirken. Das bei jedem Richtgutw echsel erforderliche Anheben und Absenken der oberen Richtwalzen wird durch eine sich über die gesamte Länge der Richtanlage erstreckende Welle 14 erreicht, die mit den anstellbaren Richtwalzen jeder Richtstation verbunden ist. Diese Welle 14 besteht aus jeder Richtstation zugehörigen Kurbelexzenter 14a (F i g. 2).

Die oberen Richtwalzen sind jeweils in einem durch eine Hubstange 25 geführten Richtwalzenträger 21 gelagert, der an dem Exzenter 14a der Welle 14 über ein Pleuel 24 aufgehängt ist.

Die die Distanz zwischen zwei Richtstationen überbrückenden \Vellenabschnitte 14c/ der Welle 14 werden über beliebige Wellenkupplungen 14c an die Wellenstümpfe 146 angeschlossen.

Die von der Art des Richtgutes abhängige Verstellung der oberen Richtwalzen wird von einer alle Richtstationen verbindenden Antriebswelle 13 (F i g. 3) bewirkt. Auf der Welle 13 ist bei jeder Richtstation ein Ritzel mit einer Verzahnung 26, in die ein Kegelrad 27 eingreift, aufgeschoben. Das Kegelrad 27 hat ein einstückig an ihm angeformtes Zahnrad 28, daß in ein weiteres auf der Hubstange 25 angebrachtes Zahnrad 29 eingreift Das Zahnrad 29 und die Hubstange 25 sind durch Gewinde miteinander verbunden; eine mit dem Zahnrad 29 verbundene Gewindespindel 36 greift in ein Gewinde der Hubstange 25 ein. Durch eine Drehung der Welle 13 wird die Hubstange 25 gegenüber dem Zahnrad 29 axial verschoben und so der Richtspalt verändert.

Zwischen den einzelnen Richtstationen befinden sich Führungsrinnen 15. Wenn ein neues Werkstück (senkrecht zur Bildebene von Fig. 1) zwischen die Richtwalzen eingelegt werden soll, müssen sowohl die Oberwalzen als auch die oberen Hälften der Rinnen 15 angehoben werden. Zu diesem Zweck sind die oberen Hälften der Rinnen 15 an Zwischenstücken 17 befestigt, die über Pleuelstücke 16 an auf der Welle 14 befestigten Exzenterscheiben 34 angelenkt sind. Das Zwischenstück 17 wird dabei durch eine an ihm befestigte Schiene 19 zwischen Rollen hin- und herbewegt Die Exzenterscheiben 34 weisen eine Umfangsnut auf, in die Führungsrollen 20 eines jeden Pleuelstücks 16 eingreifen.

Zum Einlegen eines ungerichteten Werkstücks 18 zwischen die Richtwalzen werden die Richtwalzen 8,10, U, 12 über die Kurbelexzenter 14a angehoben. Gleichzeitig hiermit werden die oberen Hälften der

is Rinnen 15 angehoben, so daß ein ausreichend breiter Spalt zwischen den Richtwalzen und zwischen den Rinnenhälften besteht. Nach Einlegen des Werkstücks werden die Rinnenhälften und die Oberwalzen durch eine halbe Umdrehung des Kurbelexzenters abgesenkt.

Alle Richtwalzengruppen greifen gleichzeitig am Werkstück an. Das Werkstück wird beschleunigt und durchgebogen, der Richtvorgang beginnt. Wenn sich das Werkstück um den Abstand zwischen zwei Richtstationen vorbewegt hat, werden die Oberwalzen und die oberen Hälften der Rinnen zum Abschluß des Richtprozesses langsam hoch gefahren. Der Öffnungsweg der Oberwalzen im plastischen Biegebereich des Richtgutes muß während einiger Richtgutumdrehungen erfolgen, da anderenfalls eine Krümmung am Richtgut erhalten bliebe. Das gerichtete Werkstück 32 wird beispielsweise von einem nicht dargestellten Schwingrechen auf eine in jedem C-förmigen Gestell einer Richtstation vorhandene prismatische Rollenbahn 23 gelegt und von dieser axial abgeführt. Gleichzeitig mit dem Ausheben der Werkstücke aus den Richtrollen wird ein ungerichtetes Werkstück 18 zwischen dieselben gelegt.

Der schematische Ablauf eines Hubes der Oberwalzen ist in F i g. 4 dargestellt. Der Punkt 30 bezeichnet die obere Totpunktlage des Kurbelexzenters 14a und der Punkt 35 die untere Totpunktlage desselben Kurbelexzenters. Versuche haben ergeben, daß das Zufahren der oberen Richtwalzen und die damit eingeleitete Durchbiegung des Richtgutes an keinen bestimmten Verlauf gebunden sind, da das Richtgut anschließend beim Richten noch eine im ausreichenden Maße wechselnde und umlaufende Durchbiegung erfährt. Im Gegensatz dazu muß das Anheben der oberen Richtwalzen 8, 10, U, 12 langsamer verlaufen, um die Durchbiegung des Richtgutes nach und nach abzubauen. Die Zeit für dieses Abheben der oberen Richtwalze im Bereich zwischen dem Punkt 35 und dem Punkt 33 ist unterschiedlich, da mit verschiedenen Richtgutdurchmessern -sich auch die Zahl der Richtgutumdrehungen pro Zeiteinheit ändert und die Richtgeschwindigkeit ebenfalls einen Einfluß auf diese Zeitspanne hat. Die Geschwindigkeit im Bereich zwischen dem Punkt 33 und 30 und von da bis zum Punkt 35 kann im Rahmen des maschinentechnisch Möglichen gesteigert werden, sofern ausreichende Zeit bleibt, das gerichtete Richtgut zwischen den Richtwalzen wegzutransportieren und ungerichtetes Richtgut nachzulegen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Richtanlage für Rohre, mit Ober die Länge des Richtgutes verteilten Richtstationen, die jeweils das Richtgut umfassende und auf dessen Durchmesser einstellbare Richtwalzen aufweisen, deren geradlinig geführte Richtwalzenträger in einer den Richtgutwechsel quer zur Längserstreckung der Richtanlage ermöglichenden Weise hin- und herbewegbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Hin-und Herbewegen durch eine sich über die Länge der Richtanlage erstreckende, drehantriebbare, gemeinsame Welle (14) erfolgt, wobei die Richtw&lzenträger (21) jeweils an einem auf einem Kurbelexzenter (14a) der Welle gelagerten Pleuel (24) angelenkt sind.