DE2732233C2 - Profiliermaschine - Google Patents

Description

gen bzw. Aufweitungen im allgemeinen nicht miteinander überein. Um die Zapfen vollständig in die Gelenkmuffen einrasten zu lassen und so eine Kraftübertragung von den Gelenkwellen auf die Formrollen wieder zu ermöglichen, wird nun das Antriebsaggregat in einem Schleichgang eingeschaltet, und zwar so lange, bis die zueinander korrespondierenden Ausnehmungen und Aufweitungen in Gelenkmuffen und Zapfen miteinander zur Deckung kommen und die Zapfen in den Geienkmuffen einrasten können. Bei den zuvor genannten Antriebsaggregaten handelt es sich zumeist um Elektromotoren sehr hoher Leistung, deren Fahren im Schleichgang nicht unproblematisch ist

Im übrigen isi es für sich genommen bekannt, eine anzutreibende Vorrichtung über Zahnräder auswechselbar an einen Antriebsmotor anzukuppeln (vergleiche τ. B. aus dem gattungsfernen Gebiet der Drucktechnik die DE-AS 12 99 298).

Ausgehend von dem zuvor erläuterten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Profiliermaschine der in Rede stehenden Art so auszugestalten und weiterzubilden, daß eine kraftschlüssige Verbindung zwischen den Gelenkwellen und den Formrollen eines Rollensatzes beim Einbau eines Rollensatzes gewissermaßen »automatisch«, d. h. ohne Ingangsetzen des entsprechenden Antriebsaggregates, herstellbar ist

Die erfindungsgemäße Profiliermaschine, bei der die zuvor aufgezeigte Aufgabe gelöst ist, ist dadurch gekennzeichnet, daß den Rollformstationen Antriebszwischenstationen zugeordnet sind, in den Antriebszwischenstationen von dem Antriebsaggregat über die Gelenkwellen od. dgl. antreibbare Abtriebszahnräder höhenverstellbar gelagert sind und bei in der Rollformstation angeordnetem Rollensatz die Abtriebszahnräder durch Höhenverstellung mit die Formrollen antreibenden Antriebszahnrädern in Kämmeingriff bringbar sind.

Erfindungsgemäß wird damit eine aufhebbare getriebliche Verbindung zwischen dem Antriebsaggregat einerseits und dem Rollensatz andererseits verwirklicht Die erfindungsgemäß verwirklichte aufhebbare getrieb-Iiche Verbindung zwischen dem Antriebsaggregat einerseits und dem Rollensatz andererseits über miteinander kämmende Zahnräder hat den erheblichen Vorteil, daß gewissermaßen »automatisch« eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Antriebsaggregat und den Formrollen hergestellt werden kann, da, außer in dem äußerst unwahrscheinlichen Fall, daß zwei Zähne der jeweils zugeordneten Abtriebszahnräder und Antriebszahnräder genau in radialer Richtung aufeinander treffen, stets der Kämmeingriff der Abtriebs- und Antriebszahnräder erzielbar ist

Während die Formrollen - im allgemeinen zusammen mit den koaxial angesetzten Antriebszahnrädern - in ihren Ständern zur Abstandsjustierung höhenverstellbar gelagert sind, sind in der Antriebszwischenstation die Abtriebszahnräder höhenverstellbar, um in Kämmeingriff mit den Antriebszahnrädern gebracht zu werden. In beiden Fällen kann die Höhenverstellung durch Lagerung der Formrollen bzw. Abtriebszahnräder in Lagerblöcken erreicht werden, die ihrerseits in einer Schlittenführung angeordnet sind. Mit den Gelenkwellen od. dgl. wird eine ortsfeste Aufstellung des Antriebsaggregats ermöglicht.

Mit Rücksicht auf die wirksamen Kräfteverhältnisse empfiehlt es sich dabei, daß die Mittelachsen von Antriebs- und Abtriebszahnrädern seitlich, d. h. also in Materialdurchlaufrichtung, gegeneinander versetzt sind. Im übrigen sind die Abtriebszahnräder vorzugsweise vertikal, d. h. also in zur Materialdurchlaufrichtung senkrechter Richtung übereinander angeordnet, — ebenso wie das üblicherweise für die Antriebszahnräder der Formrollen gilt

Nachfolgend wird die Erfindung an Hand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert, es zeigt

ίο F i g. 1 in Aufsicht einen Ausschnitt aus einer erfindungsgemäßen Profiliermaschine,

F i g. 2 den Gegenstand nach F i g. 1 in Materialdurchlaufrichtung gesehen, und

F i g. 3 Rollform- und Antriebszwischenstationen der Profiliermaschine nach Fig. 1 in Richtung IH-III gesehen.

Die Figuren zeigen einen Ausschnitt aus einer Profiliermaschine, nämlich eine von mehreren Rollformstationen 1, die in Materialdurchlaufrichtung 2 hintereinander angeordnet sind. Nicht dargestellt sind einerseits der Einlauftisch, andererseits der Richtapparat und der Ablängautomat

In der Rollformstation 1 ist ein Rollensatz 3, bestehend aus Ständern 4 und darin drehbar gelagerten Formrollen 5 angeordnet Die Formrollen 5 sind zur Einstellung der Höhenlage und des Arbeitsabstandes in Lagerblöcken 6 gelagert die in Schlittenführungen 7 geführt und mittels Elektromotoren 8 höhenverstellbar sind. Durch Verbindungswellen 9 erfolgt die Höhenverstellung an beiden Seiten je einer Formrolle 5 synchron durch einen Elektromotor 8. Im übrigen sind der Deutlichkeit halber nur die Kerne der Formrollen 5 ohne aufgesetzte Rollensegmente dargestellt.

Man erkennt weiter in den Figuren, daß neben der Rollformstation 1 Montagestationen 10,10a vorgesehen sind, die in Materialdurchlaufrichtung 2 hintereinander angeordnet sind. Die Montagestationen 10, 10a sind in Materialdurchlauf richtung 2 verfahrbar und können (vgl. im dargestellten Ausführungsbeispiel die Montagestation Iu) in Gegenüberstellung mit der Rollformstation 1 gebracht werden. Während Montagestation 10 frei ist so daß nach Beendigung des laufenden Fertigungsauftrages der in der Rollformstation 1 angeordnete Rollensatz 3 hineingeschoben werden kann, erkennt man, wie in der Montagestation 10a ein Rollensatz 3a in noch zu erläuternder Weise umgerüstet wird, um danach für einen neuen Fertigungsauftrag an die Stelle der Montagestation 10 verfahren und anschließend in die Rollformstation 1 verschoben zu werden. Die Ständer 4 der Rollensätze 3, 3a sind auf Grundplatten 11 montiert und diese sind in Gleitführungen 12 geführt, die in der Rollformstation 1 und in den Montagestationen 10,10a vorgesehen sind und bei Gegenüberstellung fluchten. Die Grundplatten 11 sind sowohl in der Rollformstation 1 als auch in den Montagestationen 10, 10a mittels hydraulisch betätigbarer Klemmelemente 13 festsetzbar. Die Verschiebung der Grundplatten 11 erfolgt mittels eines linearen Stellmotors in Form einer hydraulischen Zylinderkolbenanordnung 14, die unter der Gleitführung 12 angeordnet und einerseits an einem Maschinengestell 15, andererseits an der Grundplatte 11 angeschlossen ist. Der Anschluß der hydraulischen Zylinderkolbenanordnung 14 an der Grundplatte 11 erfolgt mittels eines Anschlußkopfes 16, der durch (nicht dargestellte) Schaltglieder, die beim Anschlag in den Endstellungen der Grundplatte 11 betätigt werden, selbsttätig ein- und ausklinkbar ist. In den Figuren ist auch nicht dargestellt, daß die Grundplatten

11 zumindest in der Rollformstation 1 durch Paßstifte genau positionierbar sind.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine Profiliermaschine, bei der die Formrollen 5 über Antiebszahnräder 17 antreibbar sind. Die Antriebszahnräder 17 werden über Abtriebszahnräder 18 angetrieben, die (gleichfalls mittels in Schlittenführungen 7' geführter Lagerblöcke 6') höhenverstellbar in einer ständerförmig ausgebildeten Antriebszwischenstation 19 gelagert und über Gelenkweilen 20 von einem Antriebsaggregat 21 antreibbar sind. In Betriebsstellung stehen die Antriebszahnräder 17 und die Abtriebszahnräder 18 in Kämmeingriff, zum Wechsel eines Rollensatzes 3 wird der Kämmeingriff durch Höhenverstellung der Abtriebszahnräder ΐ8 gelöst. Im übrigen erkennt man in der Fig.3, daß die Mittelachsen von Antriebszahnrädern 17 und Abtriebszahnrädern 18 seitlich gegeneinander versetzt sind.

Die F i g. 1 und 2 zeigen an Hand des in der Montagestation 10a befindlichen Rollensatzes 3a, wie der Wechsel der Formrollen 5 erfolgt. Der der Antriebsseite abgewandte Ständer 4 ist auf der Grundplatte 11 mittels einer Gleitführung 22 in Achsrichtung der Formrollen 5 verschiebbar angeordnet und durch (nicht dargestellte) hydraulisch betätigbare Klemmelemente klemmbar. Die Verschiebung erfolgt mittels eines linearen Stellmotors (im Ausführungsbeispiel einer hydraulischen Zylinderkolbenanordnung 23, die am Maschinengestell 15 befestigt ist und am verschiebbaren Ständer 4 an- bzw. abkuppelbar ist). Während die Ständer 4 des in der Rollformstation 1 befindlichen Rollensatzes 3 sich in ihrer einander angenäherten Betriebsstellung befinden, sind die Ständer 4 des in der Montagestation 10a befindlichen Rollensatzes 3a zum Auswechseln der Formrollen 5 voneinander entfernt. (Der Ordnung halber sei darauf hingewiesen, daß die in der F i g. 2 erkennbare hydraulische Zylinderkolbenanordnung 23 einer Mehrzahl von Montagestationen 10 zugeordnet ist und außerhalb des in F i g. dargestellten Ausschnittes angeordnet ist.)

Man erkennt an Hand des in der Montagestation 10a befindlichen Rollensatzes 3a, wie bei voneinander entfernten Ständern 4 die Formrollen 5 mit ihren Anschlußzapfen 24 aus in den Ständern 4 drehbar gelagerten Aufnahmebuchsen 25 freikommen und nach oben herausgezogen werden können. Dabei liegen die Anschlußzapfen 24 auf an die Aufnahmebuchsen 25 angeschlossenen halbzylindrischen Ablageschalen 26 auf.

Bei der vorstehend beschriebenen Profiliermaschine erfolgt das Umrüsten folgendermaßen:

Während in der Rollformstation 1 noch eine Fertigung läuft, erfolgt in der Montagestation 10a die Umrüstung eines Rollensatzes 3a für einen neuen Fertigungsauftrag. Dazu ist bei voneinander entfernten Ständern 4 eine Formrolle 5 bereits auf die Ablageschalen 26 aufgelegt. Nach dem Auflegen der (noch fehlenden) oberen Formrolle 5 werden die Ständer 4 mittels der hydraulischen Zylinderkolbenanordnung 23 zusammengeschoben, wobei die Anschlußzapfen 24 sich in die Aufnahmebuchsen 25 einschieben und (durch nicht dargestellte Formschlußausbildungen) drehfest mit den Antriebszahnrädernl7 gekuppelt werden. Anschließend werden die Formrollen 5 mit Hilfe der Elektromotoren 8 nach Höhe und gegenseitigem Abstand einjustiert. Damit ist der Rollensatz 3a für eine neue Fertigung vorbereitet.

Zum Auswechseln der Rollensätze 3, 3a werden zunächst die Formrollen 5 des nicht mehr benötigten Rollensatzes 3 vom Antrieb getrennt, indem durch Heben bzw. Senken der Abtriebszahnräder 18 der Kämmeingriff mit den Antriebszahnrädern 17 der Formrollen 5 aufgehoben wird. Darauf wird der Rollensatz 3 mittels der darunter angeordneten hydraulischen Zylinderkolbenanordnung 14 in der Gleitführung 12 in die gegenüberstehende unbesetzte Montagestation 10 verschoben. Darauf wird die Montageplatte 27. auf der die Montagestationen 10,10a usw. vorgesehen sind, verfahren, bis der Rollensatz 3a der nun freien Rollformstation 1 gegenübersteht Nach Lösen der Klemmelemente 13

wird der Rollensatz 3a mit Hilfe der hydraulischen Zylinderkolbenanordnung 14 in der Gleitführung 12 bis in die Rollformstation 1 gezogen. Gegebenenfalls nach Einsetzen von (nicht dargestellten) Paßstiften zur Positionierung der Grundplatte 11 in der Rollformstation 1 wrden die vorher gelösten Klemmelemente 13 wieder angezogen. Anschließend werden die Abtriebszahnräder 18 der Antriebszwischenstation 19 mittels des Elektromotors 8 gehoben bzw. gesenkt, bis sie im Kämmeingriff mit den Antriebszahnrädern 17 der Formrollen

5 stehen. Die genaue Positionierung der Abtriebszahnräder 18 erfolgt dabei vorzugsweise automatisch, beispielsweise mittels induktiv arbeitender Schalter, die mit den Elektromotoren 8 über Regelkreise in Wirkverbindung stehen. Sind alle in Betrieb zu nehmenden RoIl-

formstationen 1 in dieser Weise eingerichtet, so ist die Profiliermaschine für einen neuen Fertigungsauftrag bereit, währenddessen die ausgewechselten Rollensätze 3 bereits wieder umgerüstet werden können.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Profiliermaschine mit einer Mehrzahl von in Materialdurchlaufrichtung hintereinander angeordneten Rollformstationen, wobei die Rollformstationen jeweils einen Rollensatz aus einander zugeordneten, von einem Antriebsaggregat über Gelenkwellen od. dgl. angetriebenen oder freilaufenden Formrollen aufweisen, der auswechselbar zwischen Ständern gelagert ist, wobei neben den Rollformstationen und in Materialdurchlaufrichtung hintereinander Montagestationen vorgesehen sind, die in Materialdurchlaufrichtung verfahrbar und in Gegenüberstellung mit den Rollformstationen bringbar sind, und wobei die Ständer mit den darin gelagerten Rollensätzen zwischen den Rollformstationen und einer in Gegenüberstellung befindlichen Montagestation hin- und herverschiebbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß den Rollformstationen (J) Antriebszwischenstationen (19) zugeordnet sind, in den Antriebszwischenstationen (19) von dem Antriebsaggregat (21) über die Gelenkwellen (20) oder dergleichen antreibbare Abtriebszahnräder (18) höhenverstellbar gelagert sind und bei in der Rollformstation (1) angeordnetem Rollensatz (3) die Abtriebszahnräder (18) durch Höhenverstellung mit die Formrollen (5) antreibenden Antriebszahnrädern (17) in Kämmeingriff bringbar sind.

2. Profiliermaschine nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelachsen von Antriebsund Abtriebszahnrädern (17,18) seitlich gegeneinander versetzt sind.

Die Erfindung betrifft eine Profiliermaschine mit einer Mehrzahl von in Materialdurchlaufrichtung hintereinander angeordneten Rollformstationen, wobei die Rollformstationen jeweils einen Rollensatz aus einander zugeordneten, von einem Antriebsaggregat über Gelenkwellen od. dgl. angetriebenen oder freilaufenden Formrollen aufweisen, der auswechselbar zwischen Ständern gelagert ist, wobei neben den Rollformstationen und in Materialdurchlaufrichtung hintereinander Montagestationen vorgesehen sind, die in Materialdurchlaufrichtung verfahrbar und in Gegenüberstellung mit den Rollformstationen bringbar sind, und wobei die Ständer mit den darin gelagerten Rollensätzen zwischen den Rollformstationen und einer in Gegenüberstellung befindlichen Montagestation hin- und herverschiebbar sind.

Profiliermaschinen der zuvor beschriebenen Art weisen gewöhnlich einen den Rollformstationen vorgeschalteten Einlauftisch für das zu profilierende Material, einen den Rollformstationen nachgeschalteten Richtapparat und üblicherweise einen Ablängautomaten auf, die alle im Rahmen eines Maschinengestells zusammenwirken. Mit Profiliermaschinen dieser Art wird bandförmiges oder platinenförmiges Material nach einem zum Biegeumformen gehörigen Verfahren verarbeitet. Das zu verarbeitende bandförmige oder platinenförmige Material wird über den Einlauftisch zugeführt, zwischen den Formrollen der zu den verschiedenen, aufeinanderfolgenden Rollformstationen gehörigen Rollensätze hindurchgeführt und dabei stufenweise fortschreitend umgeformt, in dem den Rollformstaiionen nachgeschal-

teten Richtapparat gerichtet und, sowie bandförmiges Material zugeführt wird, mit Hilfe des Ablängautomaten auf die gewünschte Länge getrennt. Häufig sind außer den Rollformstationen, in denen eine Umformung erfclgt, noch Zwischenstationen vorgesehen, in denen das Material nicht umgeformt wird. Die Formrollen bestehen üblicherweise aus einem in der Profiliermaschine gelagerten und zur Aufnahme der mechanischen Beanspruchungen eingerichteten Kern, auf den entsprechend der jeweiligen Umformungsaufgabe und dem vorzunehmenden Umformungsschritt Rollensegmente drehfest nebeneinander aufgeschoben werden. Die Formrollen sind häufig angetrieben, es kann aber auch mit freilaufenden Formrollen gearbeitet und der Materialtransport mit besonderen angetriebenen Transportrollen vorgenommen werden.

Profiliermaschinen der in Rede stehenden Art sind gattungsmäßig Walzstraßen benachbart. Bei Profiiiermaschinen wie bei Walzstraßen ist dabei das Problem bekannt, daß beim Übergang von einem Fertigungsauftrag zu einem anderen Fertigungsauftrag, also beim Wechsel zwischen verschiedenen Profilierungs- bzw. Walzauigaben, in allen einzusetzenden Rollformstationen bzw. Zwischenstationen die Rollensätze ausgetauscht werden müssen. Zur Lösung dieses Problems ist es bei einer Walzstraße bekannt, parallel zur Fertigungsstraße bzw. Walzstraße, jedoch außerhalb von dieser eine Montagestraße vorzusehen, in der die Montagestationen in Materialdurchlaufrichtung verfahrbar sind (vgl. die DEM AG-Nachrichten, Heft 158, 1960, Seiten 1 bis 4). Während in den Rollformstationen hier noch ein Fertigungsauftrag abgewickelt wird, können in den Montagestationen bereits die für den anschließenden Fertigungsauftrag erforderlichen Formrollen zusammengestellt, in den Ständern montiert und auf Abstand justiert werden. Nach Abschluß des laufenden Fertigungsauftrags werden die nicht mehr benötigten Rollenplätze mitsamt den Ständern in eine freie Montagestation geschoben, und nach entsprechendem Verfahren der Montagestationen wird der in seinem Ständer fertig montierte Rollensatz für den anschließenden Fe: tigungsauftrag in die Rollformstation eingeschoben.

Um die Roliensätze, falls sie angetrieben sind, ohne zugehörigen Antriebe hin- und herverschieben zu können, ist bei der bekannten Walzstraße eine aufhebbare Verbindung zwischen dem Antriebsaggregat einerseits und dem Rollensatz einer Rpllformstation andererseits vorgesehen, so daß der Rollensatz einer Rollformstation ohne weiteres für sich allein und unabhängig von dem Antrieb hin- und herverschoben werden kann. Die aufhebbare Verbindung zwischen dem Antriebsaggregat einerseits und dem Rollensatz einer Rollformstation andererseits ist dabei dadurch verwirklicht, daß an den Enden der von dem Antriebsaggregat ausgehenden Gelenkwellen Gelenkmuffen vorgesehen sind, in die an den Formrollen eines Rollensatzes endseitig vorgesehene Zapfen eingreifen. Dabei sind die Gelenkmuffen υ id die Zapfen mit zueinander korrespondierenden Ausnehmungen bzw. Aufweitungen versehen, um eine Kraftübertragung von den Gelenkwellen auf die Formrollen zu ermöglichen. Werden die Ständer einer Rollformstation mit dem darin gelagerten Rollensatz ausgebaut, so lösen sich die Zapfen an den Formrollen selbsttätig von den Gelenkmuffen. Beim Einbau eines neuen Rollensatzes werden die Gelenkmuffen durch Zentrierkonusse an den Zapfen zentrisch ausgerichtet, jedoch stimmen die zueinander korrespondierenden Ausnehmun-