DE2528746C3

DE2528746C3 - Method and device for the continuous production of profiled sheet metal rings

Info

Publication number: DE2528746C3
Application number: DE19752528746
Authority: DE
Inventors: Jürgen-Peter 5672 Leichlingen; Meyer Hans 5670 Opladen Korth
Original assignee: Goetzewerke Friedrich Goetze AG
Current assignee: Goetzewerke Friedrich Goetze AG
Filing date: 1975-06-27
Publication date: 1977-12-22

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Blechringen mit einem insbesondere winkelförmigen Querschnittsprofil, indem ein Blechband profiliert und zu einem ringförmigen Körper gebogen wird.The invention relates to a method and an apparatus for the continuous production of Sheet metal rings with an in particular angled cross-sectional profile, in that a sheet metal strip is profiled and is bent into an annular body.

Zur Herstellung von profilierten Blechringen ist es durch die US-PS 37 57 413 bekannt, von einem zylindrischen Rohr mit dünner Wandstärke einzelne Ringe abzutrennen und diese dann zwischen zwei achsparallelen Rollwerkzeugen mit entsprechend profiliertem Außenumfang von der ursprünglichen Zylinderform in einen Ring mit nunmehr U-förmigem Querschnitt umzuformen. Aufgrund des von vorneherein geschlossenen Ringumfanges arbeitet dieses Verfahren taktweise und in mehreren nacheinander folgenden Arbeitsschritten.For the production of profiled sheet metal rings it is known from US-PS 37 57 413, of one thin-walled cylindrical tube to separate individual rings and then place them between two axially parallel rolling tools with a correspondingly profiled outer circumference from the original cylindrical shape to be formed into a ring with a now U-shaped cross-section. Because of the from the start closed ring circumference, this process works in cycles and in several successive stages Work steps.

Bei dem nach der DT-PS 10 94 691 angewandten Verfahren wird zunächst ein Blechstreifen zwischen zwei achsparallelen Rollwerkzeugen profiliert, und in einem zweiten Arbeitsgang wird das profilierte Band in bestimmte Längen abgeschnitten und letztere werden dann zu einem Ring mit offenem Stoß gebogen. Durch das Profilieren des Blechbandes in Vorschubrichtung besteht keine besondere Problematik beim nachfolgenden Biegen in Ringform.In the method used according to DT-PS 10 94 691, a sheet metal strip is first between two axially parallel rolling tools are profiled, and in a second operation the profiled strip is cut into cut certain lengths and the latter are then bent into a ring with an open joint. Through the profiling of the sheet metal strip in the feed direction does not pose any particular problems with the following Bending in a ring shape.

Weiterhin ist es durch die DT-AS 16 27 479 bekannt, ein winkelförmig vorgebogenes Eisen mit Hilfe zweier Rollwerkzeuge mit parallel verlaufenden Achsen ringförmig zu biegen. Das Problem des Werkstoffstaues im Bereich des radial nach innen gerichteten Schenkels des winkelförmigen Querschnittes wird dabei durch Wellen des Radialschenkel beim Biegen des Winkeleisens gelöst.It is also known from DT-AS 16 27 479, an angled pre-bent iron with the help of two To bend rolling tools in a ring with parallel axes. The problem of material jams in the area of the radially inwardly directed leg of the angular cross-section is thereby through Waves of the radial leg loosened when bending the angle iron.

Die DT-OS 16 02 446 offenbart ein Herstellverfahren für profilierte Blechringe, wonach ein kontinuierlich in eine entsprechende Vorrichtung einlaufendes Metallband mittels mehrerer hintereinander angeordneter Walzenpaare zunächst profiliert und anschließend zu einer Wendel gebogen wird. Durch entsprechendes Aufschneiden der Wendel entstehen dann einzelne Ringe. Nach etwa dem gleichen Verfahren arbeitet die in der US-PS 29 48 322 beschriebene Vorrichtung zur Herstellung von ringförmigen Werkstücken mit winkelförmigen Querschnittsprofil.The DT-OS 16 02 446 discloses a manufacturing process for profiled sheet metal rings, according to which a continuously in a corresponding device incoming metal strip first profiled and then closed by means of several pairs of rollers arranged one behind the other a helix is bent. By appropriately cutting open the helix, individual ones are then created Rings. The device described in US Pat. No. 2,948,322 works according to roughly the same procedure Production of ring-shaped workpieces with an angular cross-sectional profile.

Die bekannten Verfahren und Vorrichtungen haben den Nachteil, daß durch das zeitlich getrennte Profilieren und Biegen des Blechbandes der Werkstoff beim plastischen Verformen mehrere Male zum Fließen gebracht werden muß, was nicht nur einen erheblichen Aufwand an Energie und Werkzeugen erfordert, sondern darüber hinaus noch zu einer starken Versprödung des Werkstoffes selbst beiträgt. Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung vorgenannter Nachteile ein verbessertes Verfahren sowie dne danach arbeitende Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen von profilierten Blechringen zu finden.The known methods and devices have the disadvantage that by the time-separated Profiling and bending of the sheet metal strip the material during plastic deformation several times to flow must be brought, which not only requires a considerable amount of energy and tools, but also contributes to a strong embrittlement of the material itself. the The invention is therefore based on the object of providing an improved one while avoiding the aforementioned disadvantages Process as well as the device operating according to it for the continuous production of profiled sheet metal rings to find.

Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das Erzeugen des Querschnittsprofiles und das Biegen des Blechbandes zu einem ringförmigen Körper gleichzeitig mit Hilfe eines einzigen Werkzeuges erfolgt. Das gleichzeitige kontinuierliche Verformen des Blechbandes zu einem bestimmten Querschnittsprofil in Verbindung mit dem Biegen des Blechbandes zu einem Ring hat neben der besonderen Wirtschaftlichkeit den weiteren Vorteil, daß der Werkstoff beim plastischen Verformen nur einmal zu fließen braucht, um seine endgültige Form anzunehmen. Bei der Anwendung dieses Verfahrens tritt das durch die DT-AS 16 27 479 anderweitig gelöste Problem des Werkstoffstaues im radial nach innen gerichteten Schenkel des Winkelprofiles nahezu nicht mehr auf.According to the invention this object is achieved in that the generation of the cross-sectional profile and the Bending of the sheet metal strip into an annular body at the same time with the help of a single tool he follows. The simultaneous continuous deformation of the sheet metal strip to a certain cross-sectional profile in The connection with the bending of the sheet metal strip into a ring has, in addition to the particular economic efficiency, the Another advantage that the material only needs to flow once during plastic deformation in order to achieve its take final shape. When using this procedure, this occurs through DT-AS 16 27 479 The problem of material accumulation in the radially inwardly directed leg of the angle profile, which has been solved in another way almost no longer open.

Eine nach dem vorgeschlagenen Verfahren arbeitende Vorrichtung besteht aus einer Blechband-Zuführung sowie aus zwei Rollwerkzeugen mit parallel zueinander verlaufenden Achsen. Erfindungsgemäß sind als Rollwerkzeuge zwei zylindrische Walzen vorgesehen, von denen eine einen radial nach außen sich erstreckenden Flansch aufweist, dessen der Stirnseite der zweiten Walze zugekehrte Fianschfläche in radialer Richtung konvex gekrümmt verläuft, und deren Achsen derart gegeneinander versetzt sind, daß sie in einer schräg zum Blechband verlaufenden Ebene liegen, wobei der lichte Abstand beider Walzen etwa der Blechbandstärke entspricht. Durch an sich bekanntes Versetzen der Achsen beider Walzen in Vorschubrichtung des Blechbandes besteht somit die Möglichkeit, das zwischen die Umfangsflächen und Flansch- bzw. Stirnflächen der Walzen einlaufende Blechband gleichzeitig zu winkeln und zu einem ringförmigen Körper zu biegen. Durch nachfolgendes Trennen des ringförmig gebogenen Blechstreifens und Verbinden der beiden Ringenden in an sich bekannter Weise werden die Blech; inge fertiggestellt.A device operating according to the proposed method consists of a sheet metal strip feed as well as two rolling tools with axes running parallel to each other. According to the invention are as rolling tools two cylindrical rollers are provided, one of which extends radially outward Has flange, the flange surface of which faces the end face of the second roller in the radial direction runs convexly curved, and their axes are offset from one another in such a way that they are oblique to the Sheet metal strip extending plane lie, the clear distance between the two rollers about the sheet metal strip thickness is equivalent to. By shifting the axes of both rollers in the feed direction of the known per se Sheet metal strip there is therefore the possibility of moving between the circumferential surfaces and the flange or End faces of the rolls incoming sheet metal strip at the same time to angle and to form an annular body to bend. By subsequently separating the ring-shaped bent sheet metal strip and connecting the two Ring ends in a manner known per se are the sheet metal; inge completed.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigtAn embodiment of the invention is shown in the drawing and will be described in more detail below described. It shows

F i g. 1 eine Seitenansicht des BlechringesF i g. 1 is a side view of the sheet metal ring

Fig. 2 und 3 Prinzipskizzen der Vorrichtung zur Herstellung des Blechringes nach F i g. 1.2 and 3 schematic sketches of the device for producing the sheet metal ring according to FIG. 1.

Ein mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung herzustellender und in Fi g. 1 dargestellter Blechring 1 weist einen winkelförmigen Querschnitt mit einem axialen Schenkel 2 und einem radialen Schenkel 3 auf. Der aus einem Blechband 11 gebogene Blechring 1 ist an einer Umfangsstelle durch entsprechende Formgestaltung der beiden Ringenden 4,5 formschlüssig zu einem Ring zusammengefügt.A to be produced with the device according to the invention and shown in Fi g. 1 shown sheet metal ring 1 has an angular cross-section with an axial leg 2 and a radial leg 3. The out a sheet metal band 11 bent sheet metal ring 1 is at a peripheral point by appropriate shape the two ring ends 4, 5 joined together in a form-fitting manner to form a ring.

Die in den F i g. 2 und 3 prinzipiell dargestellte Vorrichtung besteht aus zwei Walzen 6, 7, von denen mindestens eine antreibbar ist. Der Antrieb sowie weitere für die Erfindung unwesentliche Vorrichtungsmerkmale sind nicht weiter dargestellt. Die Walze 6 weist einen radialen Flansch 8 auf, dessen der Stirnseite 9 der Walze 7 zugekehrte Radialfläche 10 ein konvex gekrümmtes Querschnittspiofil aufweist. Das von einer nicht dargestellten Vorratsrolle abgewickelte Blechband 11 wird zwischen zwei Führungswalzen 12, 13 hindurch den beiden Formwalzen 6, 7 zugeführt. Mit Hilfe des Radialflansches 8 der Walze 6 wird ein Teil des Blechbandes 11 kontinuierlich um 90° umgebogen zu dem Radialschenkel 3 des im Querschnitt winkelförmigen Blechringes 1. In Foige des Mittenversatzes 14 der beiden Walzen 6, 7 der daraus resultierenden schräg /um Blechband 11 verlaufenden Eoene 16 beider Walzenachsen 17, 18 wird in Verbindung mit einem etwa der Blechbandstärke entsprechenden lichten Walzenabstand 19 gleichzeitig beim Umbiegen des Blechbandes 11 zu dem winkelförmigen Querschnitt der zwischen den Walzen 6, 7 durchlaufende Blechstreifen i5 kontinuierlich derart gekrümmt, daß im Endeffekt ein Blechring 1 mit definiertem Durchmesser entsteht. Durch entsprechendes Ablängen des so geformten Blechstreifens 15 und Verbinden der beiden Streifer.enden 4, 5 gemäß Darstellung in F i g. 1 wird der Blechring 1 fertiggestellt. Derartige Blechringe 1 werden beispielsweise als Versteifungsringe in Wellc-ndichiringe einvulkanisiert.The in the F i g. 2 and 3 device shown in principle consists of two rollers 6, 7, of which at least one can be driven. The drive and other device features that are not essential to the invention are not shown further. The roller 6 has a radial flange 8, the radial surface 10 of which faces the end face 9 of the roller 7 is convex having a curved cross-sectional profile. That of one Sheet metal strip 11 unwound from a supply roll (not shown) is placed between two guide rollers 12, 13 fed through the two forming rollers 6, 7. With the help of the radial flange 8 of the roller 6, part of the Sheet metal strip 11 bent continuously by 90 ° to the radial leg 3 of the angular cross-section Sheet metal ring 1. In Foige of the center offset 14 of the two rollers 6, 7 of the resulting oblique / around sheet metal strip 11 extending Eoene 16 of both roller axles 17, 18 is in connection with a approximately the sheet metal strip thickness corresponding to the clearance between the rollers 19 at the same time when bending the Sheet metal strip 11 to the angular cross section of the sheet metal strips passing through between the rollers 6, 7 i5 continuously curved in such a way that, in the end, a sheet metal ring 1 with a defined diameter is formed. By appropriately cutting the sheet metal strip 15 formed in this way and connecting the two Streifer.enden 4, 5 as shown in FIG. 1 the sheet metal ring 1 is completed. Such sheet metal rings 1 are for example as stiffening rings in corrugated lock rings vulcanized in.

Wesentlich ist für die Anwendung des er'indungsgemäßen Verfahrens durch die zuvor beschriebene Vorrichtung, daß das Blechband 11 mit ursprünglich rechteckigem Querschnitt gleichzeitig und kontinuierlich gewinkelt und dabei ringförmig gekrümmt wird. Auf diese Weise wird der Werkstoff des Radialschenkels 3 des Blechringes 1 nur ein einziges Mal mit geringstem Energieaufwand zum Fließen gebracht, um seine endgültige Form zu erhalten.It is essential for the application of the invention Method by the device described above that the sheet metal strip 11 with originally rectangular cross-section is simultaneously and continuously angled and thereby curved annularly. on In this way, the material of the radial leg 3 of the sheet metal ring 1 is only once with very little Energy expenditure made to flow to his to get its final shape.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. A method for the continuous production of sheet metal rings with an in particular angular Cross-sectional profile by cutting a sheet metal strip per <" and is bent into an annular body, characterized in that the Profiling and bending in a ring shape of the sheet metal strip takes place at the same time.

2. Device for performing the method according to claim 1, consisting of a sheet metal strip feed as well as from two rolling tools with axes running parallel to each other, thereby characterized in that two cylindrical rollers (6, 7) are provided as rolling tools, one of which> 5 has a radially outwardly extending flange, the end face (9) of which of the second roller (7) facing flange surface (10) runs convexly curved in the radial direction, and their Axes (17, 18) are offset from one another in such a way that they are at an angle to the sheet metal strip (11) extending plane (16) lie, the clear distance (19) of the two rollers (6, 7) about the Sheet metal strip thickness.

2525th