DE2607901A1

DE2607901A1 - Scaling machine tool head - comprises scale blade head, polishing roller head, blade and roller radial adjustment

Info

Publication number: DE2607901A1
Application number: DE19762607901
Authority: DE
Inventors: Hans Lindemann; Wolfgang Dr Ing Lindemann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-02-26
Filing date: 1976-02-26
Publication date: 1977-09-01

Abstract

Tool head for a scaling machine fitted on the face side of a rotatable hollow shaft, on which, looking in the workpiece feed direction, behind the blade plane, polishing rollers are equal distributed around the periphery. These rollers can, like the scaling blade, be adjusted in a radial direction. The tool head is divided, one part forming the scale blade head (7), and the other part the polishing roller head (5), which can be brought to the face side of the hollow shaft (2) by means of centering and fixture means (4). Similar centering and fixture means 6), of like dimensions to those (4) for the polishing roller head (5) fix the scaling blade head (7) on the face side of the polishing roller head (5). Both scaling blade (9) and the polishing roller (16) are radially adjustable from a motor via a differential gear (24, 26, 27,26a, 31, 33, 14 and 24, 26, 26a, 28, 30, 32, 34, 22).

Description

Umlaufender Werkzeugkopf für Schälmaschinen Rotating tool head for peeling machines

I Die Erfindung betrifft einen Werkzeugkopf einer Schälrnaschine gemäß dem Gattungsbegriff des Anspruches 1. Ein solcher ist z.B. aus der DT-PS 661 771 bekannt. The invention relates to a tool head of a peeling machine according to the generic term of claim 1. Such is e.g. from DT-PS 661 771 known.

Bei diesem bekannten Schälmaschinenkopf wird es rils nachteilig empfunden, daß in ihm, auch wenn nur geschält zu werden braucht, die Polierwalzen vorhanden sind. Diese sind dan# allerdings nur bei stillstehender Maschine, radial. verstellbar oder auch mit erheblichem Arbitsaufwand austauschbar. Beides ist lästig. Dieser Kopf ist theoretisch auch nur zum Polieren verwendbar. Hierzu müssen aber, um eine Beschä- 1 digung der Schälmesser zu vermeiden, diese auf jeden Fall ausgebaut werden. Nachteilig ist es ferner, daß die radiale Verstellung der Schälmesser und der Polierwalzen nur im Stillstand der Maschine erfolgen kann. Es ist zwar inzwischen auch nicht mehr neu, die Schälmesser eines Schälmaschinenkopfes von außen her von einem Verstellmotor über ei" Differentialgetriebe auch während des Umleul ns verstellbar zu machen (DT-AS 1 752 341). Solche Verstellgetriebe für die voneinander unabhängige Verstellung von Schälmessern und Polierwalzen auch bei dtm bekannten Werkzeugkopf nach der DT-PS 661 771 zu verwenden, ist aus konstruktiven Gründen nicht ohne weiteres möglich.In this known peeling machine head, it is felt to be disadvantageous that in it, even if it only needs to be peeled, the polishing rollers are present are. However, these are only radial when the machine is at a standstill. adjustable or exchangeable with a considerable amount of work. Both are annoying. This Theoretically, the head can only be used for polishing. To do this, however, in order to obtain a To avoid damaging the paring knives, these must be removed in any case. It is also disadvantageous that the radial adjustment of the paring knife and the polishing rollers can only take place when the machine is at a standstill. It is not meanwhile either more new, the peeling knives of a peeling machine head from the outside by a variable speed motor Can be made adjustable via a differential gear even during Umleul ns (DT-AS 1 752 341). Such adjusting gears for independent adjustment of paring knives and polishing rollers also known from dtm tool head according to the DT-PS 661 771 cannot be used without further ado for constructional reasons.

Man ist daher dazu übergegangen, das Schälen einerseits und das Polieren und gegebenenfalls gleichzeitig Richten andererseits auf zwei Maschinen, nämlich einer Schälmaschine und einer Polier- und RichLmaschine, auszuführen (DT-OS 2 340 693). Abgesehen von den hohen Kosten hat dieses Verfahren noch einen weiteren Nachteil. Bei der Polier- und Richtmaschine läuft das Stangenmaterial um. Weil es dabei nicht möglich ist, die zu polierenden Stangen hintereinander lückenlos durch die Maschine zu schieben, weisen die Stangen an ihren Enden Verformungen auf, die hließlich abgeschnitten werden müssen.One has therefore moved on to peeling on the one hand and polishing on the other and, if necessary, straightening at the same time on the other hand on two machines, namely a peeling machine and a polishing and rubbing machine (DT-OS 2,340,693). Aside from the high cost, this procedure has another one Disadvantage. In the polishing and straightening machine, the bar material circulates. Because it it is not possible to pass through the rods to be polished one after the other without any gaps To push the machine, the rods have deformations at their ends that eventually have to be cut off.

Ausgehend von dem Werkzeugkopf nach dem Gattungsbegriff des Anspruches 1 liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, diesen so auszubilden, daß er entweder nur als Schälkopf oder nur als Polierkopf oder als kombinierter Kopf benutzbar ist, bei dem das geschälte Material praktisch gleichzeitig auch poliert wird. Dabei sollen die Schälmesser und die Polierwalzen unabhängig voneinander während des Betriebes radial verstellbar sein. Die axiale Länge des kombinierten Schäl-und Polierkopfes soll tunlichst gering sein.Starting from the tool head according to the generic term of the claim 1, the invention is based on the object to train this so that he either can only be used as a peeling head or only as a polishing head or as a combined head, in which the peeled material is polished practically at the same time. This should the paring knives and the polishing rollers independently of each other during operation be radially adjustable. The axial length of the combined peeling and polishing head should be as low as possible.

Zul Lösung dieser rufgabe wird der Werkzeugkopf gemäß dem kennzeichnenden Teil des Hauptanspruches ausgebildet. Weitere erfindungsgemäße Ausbildungen sind in den Ansprüchen 2, 3 und 4 gekennzeichnet.The tool head is used to solve this task according to the characteristic Part of the main claim formed. Further trainings according to the invention are characterized in claims 2, 3 and 4.

Der erfindungsgemäße Werkzeugkopf weist die oben genannten Nachteile nicht auf. Die Umrüstung in reinen Schälkopf ruder reinen Polierkopf oder kombinierten Schäl- und Polierkopf kann einfach und schnell erfolgen. Die Konstruktion ist gedrängt. Da das Stangenmaterial nicht umläuft, können mehrere Stangen hintereinander anstoßend ohne jeden Zwischenraum durch die Maschine gefördert werden, so daß an den Enden keine Verformungen entstehen.The tool head according to the invention has the disadvantages mentioned above not on. The conversion into a pure peeling head, pure polishing head or combined Peeling and polishing head can be done quickly and easily. The construction is compact. Since the bar material does not circulate, several bars can abut one behind the other be conveyed through the machine without any gap, so that at the ends no deformations occur.

Einzelheiten der erfindungsgemäßen Ausbildung des Schälmaschinenwerkzeugkopfes sind in der Zeichnung beispielsweise erläutert.Details of the inventive design of the peeling machine tool head are in the drawing for example explained.

In einem Gehäuse 1 ist in Wälzlagern eine von einem Riementrieb 3 drehangetriebene Hnhlwelle 2 gelagert, die an ihrer Stirnseite in einer Zentrieraufnahme 4 einen Polierwalzer#-kopf 5 trägt, der wiederum an seiner Stirnseite in einer Zentrieraufnahme 6, die der Zentrieraufnahme 4 gleicht, einen Schälmesserkopf 7 trägt. Die beiden gleichen Zentrieraufnahmen 4 und 6 machen es möglich, entweder nur den Schäl messerkopf 7 oder nur den Polierwalzenkopf 5 oder auch wie dargestellt beide Köpfe an der Stirnseite der Hohlwelle zu befestigen. W ist das koaxial in der Hohlwelle befindliche Werkstück, das entweder rundes Vollmaterial oder auch ein lgohr sein kann. Im Schälmesserkopf 7 sind über den Umfang verteilt mehrere radial verschiebbare Halter 6 für die Schälmesser 9 angeordnet. Deren radiale Verschiebung erfolgt mittels radialer Gewindespindeln 10, die im Gewindeeingriff mit den Schälmesserhaltern 8 stehen und die über je einen Schneckentrieb 11 von je einer achsparallel im Schälmesserkopf gelagerLen Welle 12 antreibbar sind. Die Welle 12 ist, z.B. durch Stirnverzahnung, mit einer fluchtend im Polierwalzenkopf 5 gelagerten Welle 12a kuppelbar, die wiederum, z.B. durch Stirnverzahnung, mit einer in einem Flansch 2a der Hohlwelle 2 gelagerten Welle 12b kuppelbar ist. Diese trägt an ihrem aus dem Flansch 2a herausragenden Ende ein Ritzel 13, das in die Innenverzahnung 14a eines auf dem Flansch 2a koaxial mit der Hohlwelle 2 frei drehbar gelagerten Zahnringes 14 eingreift, der auch eine Außenverzahnung 14b aufweist.In a housing 1, one of a belt drive 3 is in roller bearings rotationally driven Hnhlwelle 2 mounted, which on its end face in a centering mount 4 carries a polishing roller # head 5, which in turn is in a centering receptacle on its end face 6, which is similar to the centering mount 4, carries a paring knife head 7. The two same centering mounts 4 and 6 make it possible to use either only the paring cutter head 7 or only the polishing roller head 5 or, as shown, both heads on the end face to fasten the hollow shaft. W is the workpiece located coaxially in the hollow shaft, which can be either a round solid material or a long ear. In the paring knife head 7 a plurality of radially displaceable holders 6 for the paring knife are distributed over the circumference 9 arranged. Their radial displacement takes place by means of radial threaded spindles 10, which are in thread engagement with the paring knife holders 8 and each one Worm drive 11 of one axially parallel shaft in the paring knife head 12 can be driven. The shaft 12 is in alignment with one another, e.g. by means of spur teeth The shaft 12a mounted in the polishing roller head 5 can be coupled, which in turn, e.g. by spur gearing, can be coupled to a shaft 12b mounted in a flange 2a of the hollow shaft 2. This carries at its end protruding from the flange 2a a pinion 13, which in the internal teeth 14a on the flange 2a coaxially with the hollow shaft 2 free engages rotatably mounted toothed ring 14, which also has an external toothing 14b.

In gleicher Weise erfolgt ein radiales Verstellen der Träger 15 für die Polierwalzen 16, von denen ebenfalls mehrere über den Umfang des Kopfes 5 gleichmäßig verteilt angeordnet sind. Die Polierwalzenträger 15 sind zylindrisch und mittels eines Verstellexzenters 17 um eine zum Werkstück W radial verlaufende Achse um einen gewissen Betrag verschwenkbar. Damit wird erreicht, daß die Polierwalzen auch bei unterschiedlicher Längsvorschubgeschwindigkeit des Werkstückes ohne Reibung in einer Schraubenlinie auf dem Mantel des Werkstückes abrollen. In den Polierwalzenträger 15 greift die Gewindespindel 18 ein, die üL'#.r den Schneckentrieb 19 von der im Polierwalzenkopf 5 achsparallel gelagerten Welle 20 antreibbar ist, die, z.B. über eine Stirnverzahnung mit der im Hohlwellenflansch 2a gelagerten Welle 20a kuppelbar ist, die an ihrem Ende in einem ringförmigen Schlitz des Flansches 2a ein Zahnrad 21 trägt, das in die Innenvepzahnung 22a eines auf dem Hohlwellenflansch 2a zu diesem koaxial frei drehbar gelagerten Zahnringes 22 eingreift, der außerdem eine Außenverzahnung 22b aufweist. Die Außenverzahnungen 14b und 22b der Zahnringe 14 und 22 und deren Innenverzahnungen 14a und 22a weisen jeweils gleichen Durchmesser auf. Der Flansch 2a der Hohlwelle 2 weist einen zwischen den Zahnringen 14 und 22 befindlichen Zahnkranz 23 auf, dessen Teilkreisdurchmesser gleich dem der Zahnringe 14 und 22 ist.In the same way, there is a radial adjustment of the carrier 15 for the polishing rollers 16, of which also several over the circumference of the head 5 evenly are arranged distributed. The polishing roller carrier 15 are cylindrical and by means of an adjusting eccentric 17 about an axis extending radially to the workpiece W about one certain amount pivotable. This ensures that the polishing rollers even with different longitudinal feed speeds of the workpiece without friction Roll in a helical line on the surface of the workpiece. In the polishing roller carrier 15 engages the threaded spindle 18, the üL '#. R the worm drive 19 from the im Polishing roller head 5 axially parallel mounted shaft 20 can be driven, e.g. via a spur toothing can be coupled to the shaft 20a mounted in the hollow shaft flange 2a is, which at its end in an annular slot of the flange 2a is a gear 21 carries, which is in the internal teeth 22a on the hollow shaft flange 2a to this engages coaxially freely rotatably mounted toothed ring 22, which also has an external toothing 22b. The external teeth 14b and 22b of the toothed rings 14 and 22 and their Internal toothings 14a and 22a each have the same diameter. The flange 2a of the hollow shaft 2 has a toothed ring located between the toothed rings 14 and 22 23, the pitch circle diameter of which is the same as that of the toothed rings 14 and 22.

Mit dem Zahnkranz 23 kämmt ein Zwischenrad 24, das mit seiner Achse 25 in einem auskragenden Teil 1a des Gehäuses 1 gelagert ist. Mit diesem Zahnrad 24 kämmt ein weit:!-res Zahnrad 26, das fest auf einer Welle 26a angeordnet ist, die zu beiden Seiten des auskragenden Gehäuseteils, in diesem gelagert, herausragt. Diese beiden Wellenenden bilden den einen von zwei Abtrieben je eines Differential-Umlaufgetriebemotors 27 bzw. 26, die als Stellmotoren für die Schälwerkzeughalter j 8 bzw. die Polierwalzenhalter 15 dienen. Der zweite Antrieb ist jeweils eine koaxial auf den Enden der Welle 26a gelage te Hohlwelle 29 bzw. 30, auf denen die Zahnräder 31 bzw. 32 befestigt sind, die mit auf der Achse 25 lose gelagerten Zwischenrädern 33 bzw. 34 kämmen. Die Teilkreisdurchmesser der Räder 31 und 32 sind gleich dem Teilkreisdurchmesser des Rades 26, die Teilkreisdurchmesser der Räder 33 und 34 gleich -dem des Rades 24. Die beiden Räder 33 und 34 kämmen mit Außenverzahnung 14b bzw. 22b der Zahnringe 14 bzw. 22 Die Wirkungsweise der Einrichtung it folgende: Es sei angenommen, daß die Hohlwelle 2 mit dem Polierwalzenkopf 5 und dem Schälmesserkopf 7 über den Riem# itri u 3 angetrieben umlaufen und ile beiden Stellmotoren 27 und 26 abgeschaltet sind. Dann werden über den Zahnkranz 23 des Hohlwellenflansches 2a und das Zwischenrad 24 das Rad 26 und die Wellenenden 26a angetrieben. Bei abgeschalteten Stellmotoren der Differentialumlaufgetrieb# werden die Hohlwellen 29 und 30 von den Wellenenden 26a über die Umlaufgetriebe 27 und 28 mit gleicher Drehzahl und gleicher Drehrichtung aiietrieben, so daß auch die Räder 33 und 34 die gleiche Drehzahl haben wie das Rad 24. Infolgedessen haben auch die beiden Zahnringe 14 und 22 die gleiche Drehzahl wie die Hohlwelle 2.With the ring gear 23 meshes with an intermediate gear 24 with its axis 25 is mounted in a protruding part 1 a of the housing 1. With this gear 24 meshes with a wide:! - res gear 26, which is fixedly arranged on a shaft 26a, which protrudes on both sides of the cantilevered housing part, mounted in this. These two shaft ends form one of two output drives of a differential epicyclic geared motor 27 and 26, which act as servomotors for the peeling tool holder j 8 and the polishing roller holder 15 serve. The second drive is one coaxial at each end of the shaft 26a gelage te hollow shaft 29 and 30, on which the gears 31 and 32 are attached, mesh with the idler gears 33 and 34 loosely mounted on the axle 25. The pitch circle diameter of wheels 31 and 32 are equal to the pitch circle diameter of wheel 26, the pitch circle diameter of the wheels 33 and 34 the same as that of the wheel 24. The two wheels 33 and 34 mesh with external toothing 14b and 22b of the toothed rings 14 and 22, respectively The mode of action the device is as follows: It is assumed that the hollow shaft 2 with the polishing roller head 5 and the paring knife head 7 are driven by the belt 3 and rotate both servomotors 27 and 26 are switched off. Then be over the ring gear 23 of the hollow shaft flange 2a and the intermediate wheel 24, the wheel 26 and the shaft ends 26a powered. With the servomotors switched off, the differential epicyclic gearbox # the hollow shafts 29 and 30 are removed from the shaft ends 26a via the epicyclic gears 27 and 28 are driven at the same speed and direction of rotation, so that the wheels 33 and 34 have the same speed as the wheel 24. As a result, have the two toothed rings 14 and 22 also have the same speed as the hollow shaft 2.

Die Verstellwellen 12 bzw. 20 wie die Schälmesser bzw. die Polierwalzen bleiben also in Ruhe.The adjusting shafts 12 and 20 like the paring knives or the polishing rollers so stay calm.

Wenn nun z.B. der Verstellmotor des Getriebes 27 in der einen oder anderen Richtung eingeschaltet wird, entsteht zwischen dem mit konstanter Drehzahl weiterlaufenden Rad 26 auf der Welle 26a und dem Rad 31 auf der Hohlwelle 29 eine positive oder negative Drehzahldifferenz, die ein Vor- oder Nacheilen des Zahnringes 14 gegenüber der Hohlwelle 2 zur Folge hat. Über Ritzel 13, Wellen 12b, 12a, 12 und Schneckentrieb 11 werden die Schälmessertjlter 8 zugestellt oder zurückgezogen. Das gilt natürlich auch dann, wenn die Maschine stillsteht.If, for example, the adjusting motor of the gearbox 27 is in one or the other other direction is turned on, arises between the constant speed further running wheel 26 on the shaft 26a and the wheel 31 on the hollow shaft 29 a positive or negative speed difference that causes the toothed ring to lead or lag 14 with respect to the hollow shaft 2 results. Via pinion 13, shafts 12b, 12a, 12 and worm drive 11, the paring knife blades 8 are advanced or withdrawn. Of course, this also applies when the machine is at a standstill.

In völlig analoger Weise werden auch die Polierwalzenträg.r 15 über das Umlaufgetriebe 28 radial verstellt.In a completely analogous manner, the Polierwalzenträg.r 15 are over the epicyclic gear 28 adjusted radially.

Zwischen den Schälmessern 9 und den Polierwalzen 16 ist im Schälmesserkopf 7 ein das Stangenmaterial umschließender Spanschutzring 35 angeordnet, damit keine Späne zwischen die Polierwalzen und das Stangenmaterial gelangen können.Between the paring knives 9 and the polishing rollers 16 is in the paring knife head 7 a surrounding the rod material Chip protection ring 35 arranged, so that no chips can get between the polishing rollers and the bar material.

Claims

CLAIMS g arranged on the face of a rotatably drivable hollow shaft Tool head for peeling machines and similar machine tools for processing round bar or pipe material, seen in the workpiece feed direction behind the knife level several polishing rollers evenly distributed over the circumference are arranged, which, like the paring knives, are adjustable in the radial direction, d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that the tool head is divided is, one part of the paring knife head (7), the other part of the polishing roller head (5), the latter by means of centering and fastening means (4) the end face of the hollow shaft (2) can be attached and the paring cutter head (7) by means of with the aforementioned centering and fastening means (4) matching in dimensions Centering and fastening means (6) on the face of the polishing roller head (5) can be fastened, and that both the paring knife (9) and the polishing rollers (16) in a manner known per se by a servomotor each by means of a flifferential epicyclic gear (24, 26, 27, 26a, 29, 31, 33, 14 or 24, 26, 26a, 28, 30, 32, 34, 22) radially adjustable are.

2. Tool head according to claim 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t that the radial adjustment of the paring knife (9) or the polishing rollers (16) from the differential drive in a manner known per se on a flange (2a) the hollow shaft (2) freely rotatable toothed rings (14 or 22) and by means of them meshing pinions (13 or 21) in the tool head (5, 7) parallel to its axis of rotation arranged adjusting shafts (12 resp.

203 takes place, each via a worm drive (11 resp.

19) with a threaded spindle 110 or 18) are in engagement, the again with their thread with the radially displaceable holders (8 or 15) of the Paring knife or

the polishing rollers are in engagement, and that the adjusting shaft (12) for the paring knife (9), e.g. via a face tooth coupling, with an aligned in the The intermediate shaft (12a) arranged on the pallet roller head (5) can be coupled, di itself in turn, E.g. via a spur gear coupling with one pinion £ 13) of the differential drive bearing shaft (12b) mounted in the hollow shaft flange 2a can be coupled, while the adjusting shaft (20) for the polishing rollers (16)> e.g. via a spur toothing, with one supporting the other pinion (21) of the differential drive, in the hollow shaft flange (2a) bearing shaft £ 2Da) can be coupled.

3. Tool head according to claim 1 and 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h e t that the polishing rollers 1191 in the polishing roller head (5) are in cylindrical, pivotable by an adjusting mechanism (17) by certain angular amounts about its axis Holders (15) are arranged with a radially directed axis.

4. Tool head according to claim 1, 2 or 3, d a d u r c h g e k e n It is noted that the paring knife head 171 is behind in the workpiece feed direction the paring knives t9) a chip protection ring t35) surrounding the bar material (W) is arranged.