DE2511649A1

DE2511649A1 - Antrieb der rollen der transportwalzen durch ein planetenradsystem fuer die rundmaschine zur herstellung eines kegelstumpfes aus einem kreisringsegmentfoermigen blech

Info

Publication number: DE2511649A1
Application number: DE19752511649
Authority: DE
Inventors: Franz Rothfuss
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-03-18
Filing date: 1975-03-18
Publication date: 1976-09-30
Also published as: DE2511649C3; FR2304417A1; FR2304417B3; DE2511649B2; CH600961A5

Description

Franz Rothfuß, Tettnang-Holzhäusern

Antrieb der Rollen der Transportwalzen durch ein Planetenradsystem für die Rundmaschine zur Herstellung eines Kegelstumpfes aus einem kreisringsegmentförmigen Blech

In der Offenlegungsschrxft 23 15 6o4 ist eine Biegemaschine zur Herstellung von Kegelstumpfen aus einem kreisringsegmentförmigen Blech beschrieben. Diese Masdhine hat den Nachteil, daß nur die äußersten rechten und linken Rollen der Transportwalzen angetrieben werden, die inneren aber nur, mehr oder weniger, passiv mitlaufen. Besonders bei schweren Biegearbeiten ist die Mitnahme des Bleches nicht absolut gesichert.

Mit einem Planetenradsystem wird erfindungsgemäß der Antrieb aller Rollen erreicht; jede Rolle in der Geschwindigkeit, die der ihr zufallenden Bogenlänge am Blechsegment entspricht. Dieser Antrieb ist mindestens an einer Transportwalze eingebaut und damit die Mitnahme des Bleches gesichert; außerdem ist das Ein- und Ausfahren des Bleches besser möglich.

Auf Blatt 7 der Zeichnung sind die geometrischen Einzelheiten eines Kegelstumpfes dargestellt. Fig.1 zeigt einen Kegelstumpf und daran angeschlossen das Kreissegment seiner Mantelfläche. Das Zeichen D bedeutet großer Durchmesser, d kleiner Durchmesser und H Höhe des Kegelstmpfes. Die Seitenlinien sind bis zum Schnittpunkt S verlängert und diese Verlängerung vom kleinen Durchmesser d bis zum Schnittpunkt S ergibt den Radius r und vom großen Durchmesser D bis zum Schnitt-

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punkt S ergibt den Radius R. Die Radien R sowie r und der Winkel (jC bilden die Begrenzungslinien der Mantelfläche.

Für jede Rolle ist der Bogen, den sie beschreibt, dargestellt und das Radiusihaß r mit der Rollennummer gekennzeichnet: T₁ r„ bis r·-· Zur Berechnung des Drehzahlverhältnisses des rechten zum linken Antrieb muß die Maschinenlänge als theoretische Seitenlänge des Kegelstumpfes angenommen werden. Dadurch entstehen die Maße der beiden Durchmesser D und d ^ Der Schnittpunkt S der Mantelfläche befindet sich während des BiegeVorganges stets auf der Mittelachse der Transportwalzen,kann aber in achsialer Richtung verschoben werden. Diese Verschiebung hat eine Veränderung des Drehzahlverhältnisses zur Folge; andererseits kann mit einem Stufengetriebe gearbeitet und die Bereiche zwischen den Stufen durch diese Verschiebung überbrückt werden.

Auf der Zeichnung wird die Anordnung eines Rollenantriebes dargestellt. Die Rollenbreite wurde, um das Beispiel zu vereinfachen, gleich gehalten. Es zeigt:

Fig.1 Transportwalze schematisch mit Kreissegment und Kegelstumpf. Fig.2 Transportwalze 1 mit zehn Rollen im Längsschnitt Fig.3 Transportwalze 1 mit Festantriebin der Mitte.

Fig.k Querschnitt durch Rolle 8 und Transportwalze 1 mit Zahnrad 16 und 17

Fig,,5 Eine Rolle 7 und Teil einer zweiten Rolle 8 im Längsschnitt.

Bei der Herstellung eines Kegelstumpfes wird die Transportwalze 1 über das Zahnrad 12 in der kleinen Geschwindigkeit angetrieben. Auf der Welle 1 sind in diesem Beispiel zehn Rollen 2 bis 11 aufgereiht. Zwischen den Rollen sind in einer Längsnute der Welle 1 in den Lagern 15 die Zahnräder 16 und 17 gelagert,die sich als Planetenräder an den Innenverzahnungen der jeweils benachbarten Rollen

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abrollen,hier Rolle 7 und 8. Die Zahnräder 17 sind mit den Rädern fest verbunden und haben unterschiedliche Zähnezahlen. Auch die Innenverzahnungen haben unterschiedliche Zähnezahlen. In Fig.5 dargestellt ist Rad 16 im rechten Zahnkranz deb Rolle 7 Rad 17 im linken Zahnkranz der Rolle 8 im Eingriff. Diese Anordnung trifft zwischen allen Rollen von 3 bis 10 zu. Die Rolle 2 und Rolle 11 sind nur einseitig innen verzahnt. Die Anzahl der Rollen ist beliebig. Im Beispiel sind die Rollen durch Lagerrollen 18 gelagert.

Der Bogenweg, den jede Rolle beschreibt, wächst von Rolle zu Rolle um jenes Mehrfache, um das der Durchmesser des Kegelstumpfes an dieser Stelle größer als an der vorhergehenden Rolle ist. Diese fortschreitende Proportion findet sich genauso in den Maßen der Bogenlänge und hat seinen Ursprung in den Maßen der Radien T₁ r_ usw., die durch die Rollenabstände in axialer Richtung entstehen.

Bei einer ^ransportwalzenlänge von Mitte Transportteil Welle 1 bis Mitte Rolle 11 von 100 cm, einer gleichbleibenden Rollenbreite von 10 cm und Radius r, 3 25 cm ergibt sich ein Drehzahlverhältnis von:

n.j T₁ 25 1

^Rt 25+10+10+10+10+10+10+10+10+10+10

Dreht sich also Welle 1 einmal, wird das Getriebe so eingestellt, daß sich Rolle 11 fünfmal und die Drehzahlen aller Rollen sind

n^ = 1 ; Xi₂ = 1 ,4; n^ = 1,8; n^ = 2,2; n^ = 2,6; n₆ = 3,0 n_? =3,4;n_g = 3,8; TL₉ = 4,2; n₁₍₎=i 4,6; n^= 5,0

Während sich Rolle 11 fünfmal und Welle 1 in dieser Zeit einmal dreht, wird das Planetenrad I7 einmal wie eine Kurbel im Kreise herumgeführt und rollt den Innenzahrikranz von Rolle 11 viermal

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gegenläufig ab. Die Zähnezahlen sind so ausgewählt, daß vom linken Zahnkranz Rolle 11 zum rechten Zahnkranz Rolle 10 ein Übersetzungsverhältnis von 10 : 9 entsteht. Das Planetenrad kann sich dadurch nur drei sechs-zehntelmal am rechten Zahnkranz der Rolle 10 abrollen. Rolle 10 bleibt also gegenüber Rolle um vier Zehntel einer Umdrehung zurück.Die Übersetzungsverhältnisse sind:

10

7
6

5
4

3
2

Von Rolle 11 auf Rolle 10 10 9

9 8

8 7

7 6

6 5

5 4

4 3

3 2

Dieses Planetenradsystem ermöglicht mit diesen Übersetzungsverhältnissen,bei gleich breiten Rollen, alle für,die Kegelherstellung erforderlichen Drehzahldifferenzen gleichmäßig abgestuft auf die einzelnen Rollen zu übertragen.

9 8

7 6

5 4

3 2 1

Aus statischen Gründen ist es unter Umständen besser den Mitnahmeteil der Transportwalze 1 Fig.3 in die Mitte, oder sonstwo zwischen den Rollen, zu verlegen. Bei dieser Anordnung wird die ¥elle 1, durch das Zahnrad 12 langsam und die Rolle 11 durch das Zahnrad 13» schnell angetrieben. Das Übersetzungsverhältnis des Antriebes errechnet sich dann:

25+10+10+10+10+10

25+1Ο+1Ο+1Ο+1Ο+1Ο+1Ο+1Ο+1Ο+1Ο+1Ο

1 1 t

Würde man hier mit zwei Getrieben,mindestens aber mit einem Stufengetriebe und einem Differenzialgetriebearbeiten arbeiten', könnte jede Seite der Rollen einen eigenen Antrieb haben. Besser wird wohl ein Planetenradsystem eingesetzt, wo die beiden Planetenräder und 17 der dem Mitnahmeteil 1 benachbarten Rollen,hier 7 und 6, durch das Mitnahmeteil hindurch verbunden sind. An dieser Stelle ist das Übersetzungsverhältnis,im obigen Beispiel, von Rolle 7 zu Rolle 6$Fig.3 ) 6 : 4

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Das Planetenradsystem ist auch anwendbar, wenn der Fewtantrieb 1 ( Fig.2 oder 3) schnell und die Rollen langsam laufen. Es ergeben sich in diesem Falle andere Zähnezahlen der Innenverzahnung und der Planetenräder.

Durch die Anordnung von Rollen unterschiedlicher Breite ergeben sich wohl andere Übersetzungsverhältnisse zwischen den benachbarten Rollen, doch der Aufbau des Planetenradsystems bleibt der
Beschreibung entsprechend.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

{ 1.!Antrieb der Rollen der Transportwalzen durch ein Planeten-— radsystem für die Rundmaschine zur Herstellung eines Kegelstumpfes aus einem kreisringsegmentförmigen Blech,dadurch gekennzeichnet, daß die angetriebene Transportwalze 1, kurbeiförmig bewegte Planetenradpaare 16 und 17 > von einer für kegelige Erzeugnisse mit anderer Geschwindigkeit angetriebenen Rolle aus, an die jeweils benachbarte Rolle eine Geschwindigkeit übertragen, die dem von jeder Rolle abzurollenden Bogenweg am Kreisringsegment entspricht.
2. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Einstellung des Antriebes auf gleiche Drehzahl beider Seiten sich alle Rollen festgelegt mitdrehen.
3. Antrieb nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Innenzahnkränzen der Rollen 2 bis 11 ein Rollen-Kugel- oder Gleitlager 18 untergebracht ist.
Antrieb nach Anspruch 1; 2;und 3tdadurch gekennzeichnet,daß die Planetenräder 16 und 17 in einer Längsnute der Transportwellvn 1 jeweils durch zwei Füllstücke 15 gelagert sind.
5. Antrieb nach Anspruch 1; 2; 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnahmeteil der Transportwalze 1 nicht an einem Ende, sondern irgendwo zwischen den Rollen angeordnet ist.

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