DE3148548A1 - Grinding attachment for grinding the circumferential surface of a roll - Google Patents
Grinding attachment for grinding the circumferential surface of a rollInfo
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Abstract
Description
Schleifvorrichtung zum Bearbeiten der Mantelfläche einerGrinding device for processing the outer surface of a
Walze Die Erfindung betrifft eine Schleifvorrichtung zum Bearbeiten der Mantelfläche einer Walze, mit Führungseinrichtungen für die beiden Enden der Walze und einer gegen die Mantelfläche führbaren Schleifscheibe, welche um eine im wesentlichen parallel zur Längsachse der Walze verlaufende Achse drehbar und mit einer Antriebseinrichtung gekoppelt ist, wobei die Führungseinrichtungen und die Schleifscheibe auf zwei Tragteilen angeordnet sind, von denen mindestens einer gegenüber dem anderen in Richtung parallel zur Längsachse der Walze verschiebbar ist, Bei bisherigen Vorrichtungen der genannten Art können, insbesondere bei der Bearbeitung relativ langer, schlanker Walzen, jeweils störende Vibrationen der zu bearbeitenden Walze auftreten, welche den Schleifvorgang stark beeinträchtigen und die rationelle, rasche Bearbeitung der Walze erschweren können. Eine örtliche mechanische Stützung der Walze, etwa durch eine deren Länge unterteilende Lünette, ist häufig nicht möglich, insbesondere nicht bei der Bearbeitung von Walzen, für deren Oberflächenbeschaffenheit und Masshaltigkeit besonders hohe Anforderungen zu erfüllen sind, wie z.B. beim Ein- und Nachschleifen von Kalanderwalzen, etwa solchen zur Herstellung von Metallfolien. Derartige Walzen sollen in der Regeleine Çeichmässt blanke und damit unbedingt berührungsfrei zu schleifende Mantelfläche aufweisen.Roll The invention relates to a grinding device for machining the outer surface of a roller, with guide devices for the two ends of the Roller and a grinding wheel that can be guided against the outer surface, which is around a rotatable and essentially parallel to the longitudinal axis of the roller axis is coupled to a drive device, the guide devices and the grinding wheel are arranged on two support parts, of which at least one relative to the other in the direction parallel to the longitudinal axis of the roller is, In previous devices of the type mentioned, especially in the Machining of relatively long, slender rolls, each time annoying vibrations of the to processing roller occur, which severely impair the grinding process and can complicate the efficient, rapid processing of the roller. A local mechanical The roller is often supported by a bezel dividing its length, for example not possible, especially not when machining rolls, for their surface properties and dimensional accuracy, particularly high requirements have to be met, e.g. with Grinding and regrinding of Calender rolls, such as those used in manufacture of metal foils. Rollers of this type should generally be bare and calibrated thus have a surface that is to be ground in a contact-free manner.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schleifvorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, dass die zu bearbeitende Walze ohne Beeinträchtigung ihrer Oberflächenbeschaffenheit im Bearbeitungsbereich in einer bezüglich der Schleifscheibe genau definierten Bearbeitungsposition gehalten und im wesentlichen vibrationsfrei geführt ist.The invention is based on the object of a grinding device of the type mentioned at the outset to the effect that the roller to be machined without impairing their surface quality in the machining area in a precisely defined machining position with respect to the grinding wheel and is guided essentially vibration-free.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass mindestens ein der Schleifscheibe im wesentlichen gegenüberliegend angeordnetes, gegen die der Schleifscheibe abgekehrte ~Seite der Walze führbares hydrostatisches Kolben-Zylinder-Stützaggregat vorgesehen ist, welches einen bezüglich der Schleifscheibe stationären Teil und einen quer zur Mantelfläche der Walze beweglich geführten Stempel mit einer an die Mantelfläche anlegbaren, konkaven Stützfläche aufweist, die mindestens eine hydrostatische Lagertasche enthält, welche über eine den Stempel durchsetzende Drosselbohrung und eine an den stationären Teil angeschlossene Zuführleitung mit einer Quelle eines zur Beaufschlagung des Stempels bestimmten hydraulischen Druckmittels in Verbindung steht.This object is achieved according to the invention in that at least one of the grinding wheel arranged substantially opposite, against the The ~ side of the roller facing away from the grinding wheel has a guided hydrostatic piston-cylinder support unit is provided, which is a stationary with respect to the grinding wheel part and a transversely to the outer surface of the roller movably guided punch with a to the Has a lateral surface which can be placed, concave support surface, which has at least one hydrostatic Contains storage pocket, which has a throttle bore penetrating the punch and a supply line connected to the stationary part with a source of a to act on the stamp certain hydraulic pressure medium in connection stands.
Entsprechende hydrostatische Stützanordnungen sind, in anderem Zusammenhang, an sich z.B. aus der US-PS 3802 044 bekannt, welche sich auf den Durchbiegungsausgleich an einem hohlzylinderförmigen Walzenmantel beziehen, wobei der Walzenmantel um einen feststehenden Träger rotiert.Corresponding hydrostatic support arrangements are, in another context, known per se, for example, from US Pat. No. 3,802,044, which relates to deflection compensation refer to a hollow cylindrical roll shell, the roll shell around a fixed carrier rotates.
Bei dem erfindungsgemäss angeordneten hydrostatischen Stützaggregat wird durch das die Lagertasche durchströmende und aus dieser über deren seitliche Ränder austretende Druckmittel ein zwischen der Stützfläche des Aggregates und der Manteifläche der Walze ständig wirksamer Druckmittel film aufgebaut, so dass eine berührungslose, sichere Führung der zu bearbeitenden Walze im Arbeitsbereich erzielt wird. Zugleich wird die Einhaltung bzw.In the hydrostatic support unit arranged according to the invention is through the storage pocket flowing through and out of this via its side Edges exiting pressure medium between the support surface of the unit and the The outer surface of the roller is more and more effective Pressure medium film built up, so that a contactless, safe guidance of the roller to be processed in the work area is achieved. At the same time, compliance or
Konstanthaltung einer vorbestimmten, vorteilhaft leicht zu beeinflussenden Stützkraft gewährleistet, welche während des Schleifvorganges, der Anpresskraft der Schleifscheibe entgegenwirkend, auf die zu bearbeitende Walze ausgeübt wird.Keeping a predetermined, advantageously easy to influence, constant Supporting force ensures that the contact force during the grinding process counteracting the grinding wheel, is exerted on the roller to be processed.
Nach einer besonders zweckmässigen, baulich einfachen Ausführungsform der Erfindung, welche sich z.B. auch für den nachträglichen Umbau bestehender Vorrichtungen eignet, kann der stationäre Teil des Stützaggregates auf einer mit dem Tragteil der Schleifscheibe verbundenen Halterung angeordnet sein.According to a particularly useful, structurally simple embodiment of the invention, which can also be used, for example, for the subsequent conversion of existing devices suitable, the stationary part of the support unit on one with the support part the grinding wheel connected holder be arranged.
Zweckmässig ist es, wenn das Stützaggregat gegenüber der Schleifscheibe in Richtung der Längsachse der Walze versetzt angeordnet ist. Dadurch kann - bei bezüglich der achsparallelen Relativbewegung der Schleifscheibe vor der Schleifscheibe angeordnetem Stützaggregat die Gefahr einer Beeinträchtigung der Oberflächenbeschaffenheit der jeweils bereits bearbeiteten Partie des Walzenmantels vermieden werden. Entsprechend können allfällige, im Bereich des Stützaggregates auftretende Beschädigungen der Mantelfläche beim Schleifvorgang erfasst und behoben werden.It is useful if the support unit opposite the grinding wheel is arranged offset in the direction of the longitudinal axis of the roller. This can - at with regard to the axially parallel relative movement of the grinding wheel in front of the grinding wheel arranged support unit the risk of impairment of the surface quality the already machined part of the roll shell can be avoided. Corresponding any damage to the The outer surface can be recorded and repaired during the grinding process.
Um mit dem erfindungsgemäss angeordneten Stützaggregat eine besonders wirksame Schwingungsdämpfung zu erzielen, ist es zweckmässig, wenn die der Walze zugekehrte Fläche der hydrostatischen Lagertasche bzw. Lagertaschen weniger als ca. 60 % der gesamten konkaven Stützfläche beträgt.In order to be able to use the support unit arranged according to the invention a particularly To achieve effective vibration damping, it is useful if that of the roller facing surface of the hydrostatic bearing pocket or bearing pockets less than is approx. 60% of the total concave support surface.
Das Stützaggregat weist dadurch entsprechend relativ breite Randstege auf, welche die Lagertasche bzw. Lagertaschen begrenzen, so dass der entsprechend grosse, jeweils über den Randstegen befindliche Anteil des Druck- mittelfilmes für die Schwingungsdämpfung wirksam wird.As a result, the support unit has correspondingly relatively wide edge webs on, which limit the storage pocket or storage pockets, so that the corresponding large proportion of the pressure medium films for the vibration damping becomes effective.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann die vom Druckmittel beaufschlagbare Fläche des Stempels ca. 20 -40 % der konkaven Stützfläche betragen. Ein derartiges Verhältnis der wirksamen Flächen des Stützaggregates erfordert bzw. ermöglicht - bei einer gegebenen Anpresskraft des Stützaggregates - die Verwendung eines relativ grossen Arbeitsdruckes des Druckmittels, welcher entsprechend leichter beeinflussbar ist als ein kleinerer Arbeitsdruck.In a further embodiment of the invention, the pressure medium can act upon it The area of the stamp is approx. 20-40% of the concave support surface. Such a thing Ratio of the effective areas of the support unit requires or enables - at a given contact pressure of the support unit - the use of a relative large working pressure of the pressure medium, which can be influenced more easily is than a smaller work pressure.
Nach einer konstruktiv besonders einfachen Ausführungsform der Erfindung, welche bei vorteilhaft geringem baulichem Aufwand eine hohe Genauigkeit der Walzenführung gewährleistet, kann bei einem Stützaggregat mit einer einzigen hydrostatischen Lagertasche der Zylinder eine die aufzunehmende Partie des Kolbens im wesentlichen über deren ganze Länge relativ eng umschliessende Bohrung aufweisen, deren Durchmesser um ein im wesentlichen nur axiale Relativbewegungen des Stempels zulassendes Spiel grösser ist als der Durchmesser des Kolbens.According to a structurally particularly simple embodiment of the invention, which, with an advantageously low structural effort, results in a high level of accuracy of the roller guide guaranteed, can with a support unit with a single hydrostatic bearing pocket the cylinder a part of the piston to be accommodated essentially over their have entire length relatively tightly enclosing bore, the diameter of a essentially only axial relative movements of the punch allowing for greater play is than the diameter of the piston.
Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann, bei einem Stützaggregat mit mehreren, insbesondere vier hydrostatischen Lagertaschen,der Zylinder eine den Kolben mit einem relativ grossen, Einstellbewegungen des Stempels quer zu seiner Längsachse zulassenden Spiel umgebende Bohrung mit einem den Kolben eng umschliessenden Dichtungsring aufweisen Bei dieser Ausführung kann sich das Stützaggregat jeweils entsprechend dem Verlauf der zu stützenden Mantelfläche einstellen, so dass auch bei relativ grossen Unterschieden zwischen dem Verlauf der dem Stützaggregat und der der Schleifscheibe zugekehrten Partien der Mantelfläche, z.B. bei Walzen mit in Längsrichtung bombierter Mantel fläche, eine sichere Führung der zu bearbeitenden Walze gewährleistet wird.According to another embodiment of the invention, with a support unit with several, in particular four, hydrostatic bearing pockets, the cylinder one the Piston with a relatively large, adjustment movements of the punch transversely to his Bore surrounding the longitudinal axis permitting play with a bore that tightly encloses the piston Have sealing ring In this design, the support unit can each set according to the course of the lateral surface to be supported, so that too with relatively large differences between the course of the support unit and the parts of the outer surface facing the grinding wheel, e.g. in the case of rollers with in Longitudinal cambered jacket surface, a safe guidance of the to be processed Roller is guaranteed.
Eine besonders zuverlässige, im Arbeitsbereich praktisch vibrationsfreie Führung der zu bearbeitenden Walze kann dadurch erzielt werden, dass bei zwei Stützaggregaten diese bezüglich der Längsachse der Walze um einen Winkel von ca. 900 bis 1500 gegeneinander versetzt angeordnet sind.A particularly reliable, practically vibration-free in the work area The roller to be processed can be guided by having two support units these relative to the longitudinal axis of the roller at an angle of approximately 900 to 1500 to each other are arranged offset.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann eine wesentliche Verbesserung der Schwingungsdämpfung auf besonders einfache Weise dadurch erreicht werden, dass in der Zuführleitung für das hydraulische Druckmittel ein Drosselorgan angeordnet ist. Bei dieser Anordnung kann das Druckmittel vor der Drosselstelle einen relativ grossen und damit relativ leicht zu beeinflussenden Druck aufweisen, welcher auf einfache Weise durch entsprechende Drosselung auf einen für die Schwingungsdämpfung erforderlichen Wert vermindert werden kann.In a further embodiment of the invention, a substantial improvement can be made the vibration damping can be achieved in a particularly simple manner in that A throttle element is arranged in the supply line for the hydraulic pressure medium is. With this arrangement, the pressure medium can have a relative upstream of the throttle point have large and thus relatively easy to influence pressure, which on simple way by corresponding throttling on one for the vibration damping required value can be reduced.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann die Zuführleitung für das hydraulische Druckmittel eine Druckregelvorrichtung enthalten, welche über ein aus der Steuerung der Antriebseinrichtung abgeleitetes Steuersignal in Abhängigkeit von der jeweiligen Leistungsaufnahme der Antriebseinrichtung beeinflussbar ist. Durch diese Anordnung kann die Anpresskraft des Stützaggregates auf besonders einfache Weise an die jeweils durch die Einstellung des Längs- und Rundvorschubes der Schleifvorrichtung gegebene Schnittkraft der Schleifscheibe angepasst werden.In a further embodiment of the invention, the feed line for the hydraulic pressure medium contain a pressure control device which has a control signal derived from the control of the drive device as a function of can be influenced by the respective power consumption of the drive device. This arrangement allows the contact pressure of the support unit to be particularly simple Way to each by setting the longitudinal and circular feed of the grinding device given cutting force of the grinding wheel can be adjusted.
Nach einer besonders wirtschaftlichen Ausführungsform der Erfindung kann als hydraulisches Druckmittel ein gegen die Schleifscheibe und die Mantelfläche der Walze zu fUIr#endes S#miermitte1 vorgeshensein. Durch die Verwendung des bei Schleifvorrichtungen in der Regel in genügender Menge vorhandenen Schmiermittels können einerseits die Vorteile der erfindungsgemässen Anordnung ohne zusätzlichen Aufwand bei der Lagerhaltung der Betriebsmittel erzielt werden, andererseits kann durch den über das Stützaggregat sehr nahe der Schleifstelle aufgebrachten Druckmittelfilm die Schmierung an der Schleifstelle verbessert werden.According to a particularly economical embodiment of the invention can be used as a hydraulic pressure medium against the Grinding wheel and the circumferential surface of the roller is intended to be used for the finishing center. Through the Use of what is usually available in sufficient quantities in grinding devices On the one hand, lubricants can take advantage of the arrangement according to the invention without additional effort in the storage of the resources can be achieved, on the other hand can be applied very close to the grinding point via the support unit Pressure medium film the lubrication at the grinding point can be improved.
Die Erfindung wird anhand von in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine mit erfindungsgemäss angeordneten Stützaggregaten versehene Schleifvorrichtung in einer Teildraufsicht mit Teil schnitten, Fig. 2 die gleiche Vorrichtung in einem Querschnitt entsprechend der Linie II - II in der Fig. 1, Fig. 3 eine Einzelheit der Vorrichtung nach der Fig. 1 in einer grösseren Darstellung, Fig. 4 eine Einzelheit einer Vorrichtung in einer abgewandelten Ausführungsform, in einem Teilschnitt entsprechend der Darstellung in der Fig. 2, Fig. 5 eine Teildraufsicht mit einem Teilschnitt einer Schleifvorrichtung in einer weiteren abgewandelten Ausführungsform, und Fig. 6 und 7 Varianten der erfindungsgemässen Anordnung von Stützaggregaten, je in einer schematischen, der Fig. 2 entsprechenden Teildarstellung und je in einer abgewandelten Ausführungsform.The invention is illustrated schematically with reference to in the drawing Embodiments explained. They show: FIG. 1 a with arranged according to the invention Grinding device provided with support units in a partial plan view with part cut, Fig. 2 shows the same device in a cross section according to the line II - II in FIG. 1, FIG. 3 shows a detail of the device according to FIG. 1 in one larger representation, FIG. 4 shows a detail of a device in a modified form Embodiment, in a partial section corresponding to the representation in Fig. 2, Fig. 5 is a partial plan view with a partial section of a grinding device in a further modified embodiment, and FIGS. 6 and 7 variants of the inventive Arrangement of support units, each in a schematic, corresponding to FIG. 2 Partial representation and each in a modified embodiment.
Die Vorrichtung nach den Fig. 1 und 2 enthält ein Maschinenbett 1 mit zwei an diesem befestigten Lagern 2 und 3, in denen die Enden einer zu bearbeitenden Walze 4 drehbar gelagert sind. Dabei kann mindestens eines der beiden Walzenenden - bei besonders schlanken Walzen jedes der Walzenenden - mit einer dem betreffenden Lager 2 bzw.The device according to FIGS. 1 and 2 contains a machine bed 1 with two bearings attached to this 2 and 3 in which the ends a roller to be processed 4 are rotatably mounted. At least one of the two roller ends - in the case of particularly slim rollers, each of the roller ends - with one of the bearing 2 resp.
3 zugeordneten Antriebseinrichtung versehen sein. Diese an sich bekannte Antriebseinrichtung, welche nicht zum Gegenstand der vorliegenden Erfindung gehört, ist in der Zeichnung nicht dargestellt. Das Maschinenbett 1 ist mit einer horizontal und parallel zur Längsachse der Walze 4 verlaufenden, schwalbenschwanzförmigen Führung 5 versehen, auf welcher ein Führungsschlitten 6 in Längsrrhtmg (Pfeile9) verschiebbar geführt ist. Der Führungsschlitten 6 ist mit einer horizontal und quer zur Führung 5 verlaufenden, schwalbenschwanzförmigen Führung 7 versehen, auf welcher eine Tragplatte 8 mit einer darauf ange-.3 associated drive device be provided. This known per se Drive device, which does not belong to the subject of the present invention, is not shown in the drawing. The machine bed 1 is horizontal with a and parallel to the longitudinal axis of the roller 4, dovetail-shaped guide 5 provided, on which a guide carriage 6 is displaceable in the longitudinal direction (arrows 9) is led. The guide carriage 6 is with a horizontal and transverse to the guide 5 extending, dovetail-shaped guide 7 provided on which a support plate 8 with an on it.
ordneten Schleifmaschine 10 entsprechend den Pfeilen 9b in Querrichtung verschiebbar geführt ist.arranged the grinding machine 10 according to the arrows 9b in the transverse direction is slidably guided.
Die Schleifmaschine 10 enthält eine gegen die Mantelfläche der Walze 4 führbare Schleifscheibe 11, welche auf einer parallel zur Längsachse der Walze 4 drehbar gelagerten Welle 12 angeordnet ist, und einen elektrischen Antriebsmotor 13, welcher auf der Tragplatte 8 befestigt und über einen Keilriementrieb 14 mit der Welle 12 verbunden ist. Die Welle 12 ist in einem Lager 15 gelagert, welches an einem auf der Tragplatte 8 angeordneten Halteteil 16 befestigt ist. Am Halteteil 16 ist ein über die Walze 4 ragender Träger 17 angebracht, welcher an seinem freien Ende ein der Schleifscheibe 11 gegenüberliegend angeordnetes hydrostatisches Kolben-Zylinder-Stützaggregat 18 trägt. Das Stützaggregat 18 enthält einen am Träger 17 befestigten Zylinder 20 und einen gegen die der Schleifscheibe 11 abgekehrte Partie der Mantelfläche der Walze 4 führbaren Kolben 21, welcher in einem im Zylinder 20 angeordneten Dichtungsring 22, in Richtung der Pfeile 9b quer zur Walze 4 beweglich, dichtend geführt ist. Ein gegenüber dem Stützaggregat 18 0 um ca. 90 versetzt angeordnetes zweites Stützaggregat 18a ist mit einer Konsole 19 an der Tragplatte 8 befestigt. Der gegen die Unterseite der Walze 4 führbare Kolben 21 des Stützaggregates 18a ist im zugehörigen Zylinder 20 in im wesentlichen vertikaler Richtung beweglich geführt. Die Zylinder 20 weisen je eine Bohrung auf, welche den Kolben 21 mit einem relativ grossen Spiel umgibt, das Einstellbewegungen des betreffenden Kolbens 21 quer zu seiner Längsachse zulässt.The grinding machine 10 includes one against the outer surface of the roller 4 guidable grinding wheel 11, which on a parallel to the longitudinal axis of the roller 4 rotatably mounted shaft 12 is arranged, and an electric drive motor 13, which is attached to the support plate 8 and via a V-belt drive 14 with the shaft 12 is connected. The shaft 12 is mounted in a bearing 15, which is attached to a holding part 16 arranged on the support plate 8. On the holding part 16 is a protruding over the roller 4 carrier 17 attached, which at its free End of a hydrostatic piston-cylinder support unit arranged opposite the grinding wheel 11 18 carries. The support unit 18 contains a cylinder 20 fastened to the carrier 17 and a portion of the lateral surface facing away from the grinding wheel 11 Roller 4 guidable piston 21, which is arranged in a sealing ring in the cylinder 20 22 movable in the direction of arrows 9b transversely to roller 4, sealing is led. A relative to the support unit 18 0 arranged offset by about 90 The second support unit 18a is fastened to the support plate 8 with a bracket 19. The piston 21 of the support unit 18a, which can be guided against the underside of the roller 4 is movable in the associated cylinder 20 in a substantially vertical direction guided. The cylinders 20 each have a bore, which the piston 21 with a A relatively large amount of play surrounds the adjustment movements of the piston 21 in question allows transverse to its longitudinal axis.
Die Stützaggregate 18 und 18a sind so angeordnet, dass ihre Längsachsen in einer durch die Schleifscheibe 11 verlaufenden Querebene liegen, wobei die Längsachse des Stützaggregates 18 mit den Längsachsen der Walze 4 und der Welle 12 der Schleifscheibe 11 in einer gemeinsamen, beim dargestellten Beispiel annähernd horizontalen Ebene E liegt.The support units 18 and 18a are arranged so that their longitudinal axes lie in a transverse plane running through the grinding wheel 11, the longitudinal axis of the support unit 18 with the longitudinal axes of the roller 4 and the shaft 12 of the grinding wheel 11 in a common, in the example shown, approximately horizontal plane E lies.
In der Fig. 3 ist einer der Kolben 21 in einer Draufsicht in Richtung seiner Längsachse dargestellt. Wie insbesondere aus der Fig. 2 hervorgeht, weisen die Kolben 21 je eine an die Mantelfläche der Walze 4 anlegbare, konkave Stützfläche 23 auf, welche an einem den zylindrischen Kolbenteil verbreiternden, in der Ansicht gemäss Fig. 3 rechteckförmigen Kopfteil 24 ausgebildet ist. Der Durchmesser D des Kolbenteils ist so gewählt, dass die Kolbenfläche etwa 20 bis 40 % der durch Abmessungen A und B bestimmten Stützfläche 23 beträgt, wobei die grössere Abmessung A in Längsrichtung, und die kleinere Abmessung B in Umlaufrichtung der Walze 4 verläuft.In FIG. 3, one of the pistons 21 is in a plan view in the direction its longitudinal axis shown. As can be seen in particular from FIG the pistons 21 each have a concave support surface that can be placed against the outer surface of the roller 4 23, which on a widening the cylindrical piston part, in the view 3 rectangular head part 24 is formed. The diameter D of the The piston part is chosen so that the piston area is approximately 20 to 40% of the dimensions A and B certain support surface 23, with the larger dimension A in the longitudinal direction, and the smaller dimension B runs in the direction of rotation of the roller 4.
Die Stützfläche 23 ist mit vier hydrostatischen Lagertaschen 23' versehen, welche je über eine Drosselbohrung 25 mit einem zwischen dem Kolben 21 und dem Boden des Zylinders 20 gebildeten Zylinderraum 26 verbunden sind. Die Zylinderräume 26 der beiden Zylinder 20 sind an eine Druckmittel-Zuführleitung 27 angeschlossen, welche mit einem Behälter 28 für ein hydraulisches Druckmittel in Verbindung steht.The support surface 23 is provided with four hydrostatic bearing pockets 23 ', which each have a throttle bore 25 with a between the piston 21 and the bottom of the cylinder 20 formed cylinder space 26 are connected. the Cylinder spaces 26 of the two cylinders 20 are connected to a pressure medium supply line 27 connected, which with a container 28 for a hydraulic pressure medium in Connection.
Der Behälter 28 kann z.B. ein während des Schleifvorganges gegen die Schleifscheibe 11 und die Mantelfläche der Walze 4 zu fahrendes Schmiermittel enthalten, welches somit zugleich als Druckmittel dienen kann.The container 28 can e.g. The grinding wheel 11 and the outer surface of the roller 4 contain lubricant to be driven, which can thus also serve as a pressure medium.
Die Zuführleitung 27 enthält eine Umwälzpumpe 30, ein dieser nachgeschaltetes Druckregelventil 31 und ein zwischem diesem und den Zylindern 20 angeordnetes, von Hand einstellbares Drosselorgan 32. Das Druckregelventil 31 ist über ein Stellorgan 33 betätigbar, welches über Steuerleitungen 34 und 35 beeinflussbar ist. Die Steuerleitung 34 istan ein zwischen dem Drosselorgan 32 und den Zylindern 20 angeordneten Druckfühler 36 angeschlossen und ist zur Uebertragung eines von diesem abgeleiteten Sollwertsignals bestimmt. Die Steuerleitung 35 ist an ein dem Antriebsmotor 13 zugeordnetes Messorgan 37 angeschlossen und ist zur Uebertragung eines von diesem abgeleiteten Steuersignals bestimmt. Gemäss Fig. 1 kann das Messorgan 37 ein mit der Stromzuführleitung 39 des Antriebsmotors 13 verbundenes Amperemeter sein, wobei die Steuerung des Druckregelventils 31 in Abhängigkeit von der jeweiligen Leistungsaufnahme des Antriebsmotors 13 erfolgt. Die Zuführleitung 27 ist zwischen der Umwälzpumpe 30 und dem Druckregelventil 31 an eine in den Behälter 28 führende Rücklaufleitung 38 angeschlossen, welche ein auf einen vorbestimmten Druck einstellbares Ueberströmventil 40 enthält.The feed line 27 contains a circulating pump 30, one downstream of it Pressure control valve 31 and a between this and the cylinders 20 arranged from Hand adjustable throttle member 32. The pressure control valve 31 is via an actuator 33 can be actuated, which can be influenced via control lines 34 and 35. The control line 34 is a pressure sensor arranged between the throttle element 32 and the cylinders 20 36 is connected and is used to transmit a setpoint signal derived therefrom certainly. The control line 35 is connected to a measuring element assigned to the drive motor 13 37 is connected and is used to transmit a control signal derived therefrom certainly. According to FIG. 1, the measuring element 37 can be connected to the power supply line 39 of the drive motor 13 connected ammeter, the control of the pressure regulating valve 31 takes place as a function of the respective power consumption of the drive motor 13. The supply line 27 is between the circulation pump 30 and the pressure regulating valve 31 connected to a return line 38 leading into the container 28, which is a contains overflow valve 40 adjustable to a predetermined pressure.
Während des Betriebes werden die zu bearbeitende Walze 4 und die Schleifscheibe 11 je über die nicht dargestellte Walzenantriebsvorrichtung bzw. über den Motor 13-vorzugsweise in gleichem Drehsinne-angetrieben. Der Führungsschlitten 6 kann in bekannter Weise mit einer nicht dargestellten Antriebseinrichtung gekuppelt und durch diese wahlweise in der einen oder anderen Längsrichtung entlang der Walze 4 verschoben werden, so dass der auf dem Führungsschlitten 6 angeordneten Schleifmaschine 10, zusammen mit den Kolben-Zylinder-Stützaggregaten 18 und 18a, eine Längsvorschubbewegung erteilt wird. Zur Einstellung des Rundvorschubes der Schleifmaschine 10 kann die in Querrichtung verschiebbareTragplatte 8 in bekannter Weise mit einer nicht dargestellten, z.B. von Hand betätigbaren Verstelleinrichtung gekuppelt sein.During operation, the roller 4 to be processed and the grinding wheel 11 each over the not shown Roller drive device or Driven by the motor 13, preferably in the same direction of rotation. The guide carriage 6 can be coupled in a known manner to a drive device (not shown) and through this optionally in one or the other longitudinal direction along the roller 4 can be moved, so that the grinding machine arranged on the guide carriage 6 10, together with the piston-cylinder support units 18 and 18a, a longitudinal feed movement is granted. To adjust the circular feed of the grinding machine 10, the transversely displaceable support plate 8 in a known manner with a not shown, E.g. a manually operated adjustment device must be coupled.
Durch die Kolben-Zylinder-Stützaggregate 18 und 18a werden auf die Walze 4 zwei Stützkräfte ausgeübt, welche eine der Anpresskraft der Schleifscheibe 11 im wesentlichen entgegenwirkende resultierende Stützkraft bilden und welche ein Durchbiegen der Walze 4 an der Schleifstelle bzw. die Entstehung von Schwingungen der Walze 4 verhindern. Dabei wird durch das den Stützaggregaten 18 und 18a zugeführte Druckmittel in an sich bekannter Weise jeweils einerseits die über den Kolben 21 in die Walze 4 einzuleitende Stützkraft erzeugt und andererseits zwischen der Stützfläche 23 und der Mantelfläche der Walze 4 ein ständig aufrechterhaltener Druckmittelfilm aufgebaut, welcher einen direkten metallischen Kontakt zwischen der Stützfläche 23 und der Walze 4 verhindert.By the piston-cylinder support units 18 and 18a are on the Roller 4 exerted two supporting forces, one of which is the contact pressure of the grinding wheel 11 essentially counteracting resultant supporting force and which a Bending of the roller 4 at the grinding point or the creation of vibrations the roller 4 prevent. It is fed by the support units 18 and 18a Pressure medium in a manner known per se, on the one hand, via the piston 21 generated in the roller 4 to be introduced support force and on the other hand between the support surface 23 and the outer surface of the roller 4 a constantly maintained pressure medium film built, which a direct metallic contact between the support surface 23 and the roller 4 prevented.
Der Druckmittel film wird in bekannter Weise dadurch gebildet, dass das#Druckmittel jeweils aus dem Zylinderraum 26 unter Druckverlust durch die Drosselbohrungen 25 in die Lagertaschen 23' gelangt und über die diese allseits umgebenden Randpartien der Stützfläche 23 nach aussen abströmt, wobei zwischen der Mantelfläche und jeder der Stützflächen 23 immer ein vom Druckmittel durchströmter Spalt besteht. Für die Dämpfung von Schwingungen der Walze 4 sind insbesondere die über den Randpartien der Stützfläche 23 liegenden Bereiche des Druckmittelfilms wirksam. Entsprechend ist es zweckmässig, wenn diese Randpartien relativ breit ausgeführt sind, d. h.The pressure medium film is formed in a known manner in that the # pressure medium in each case from the cylinder chamber 26 with pressure loss through the throttle bores 25 reaches the storage pockets 23 'and over the edge portions surrounding them on all sides the support surface 23 flows outward, with between the lateral surface and everyone of the support surfaces 23 there is always a gap through which the pressure medium flows. For the Attenuation of vibrations of the roller 4 are in particular those over the edge areas the support surface 23 lying areas of the pressure medium film effective. Corresponding it is useful if these edge parts are made relatively wide, d. H.
wenn die Summe der der Walze 4 zugekehrten Flächen der Lagertaschen 23' weniger als ca. 60 % der gesamten Stützfläche 23 beträgt.when the sum of the surfaces of the bearing pockets facing the roller 4 23 'is less than approximately 60% of the total support surface 23.
Aufgrund der im Verhältnis zur Stützfläche 23 relativ kleinen Kolbenfläche des Kolbens 21 erfordert die jeweils zu erzeugende Stützkraft einen relativ hohen und dadurch mit vorteilhaft geringem Aufwand beeinflussbaren Arbeitsdruck des Druckmittels. Die Regelung des Arbeitsdruckes erfolgt über das Regelventil 31 in Abhängigkeit von der durch den Längs- und Rundvorschub der Schleifmaschine 11 gegebenen Leistungsaufnahme des Antriebsmotors 13, derart, dass eine erhöhte Leistungsaufnahme des Antriebsmotors 13 zu einer entsprechenden Erhöhung des Arbeitsdruckes und damit der auf die Walze 4 auszuübenden Stützkräfte der Stützaggregate 18 und 18a führt. Das durch die Umwälzpumpe 30 geförderte, überschüssige Druckmittel wird jeweils über die Rücklaufleitung 38 in den Behälter 26 zurückgeführt. Die Druckmittelzufuhr und die Regelung des Druckes können auf einem relativ hohen und damit entsprechend leicht beeinflussbaren Druckniveau erfolgen, welches durch das Drosselorgan 33 jeweils auf das für die Betätigung der Kolben 21 erforderliche Mass reduziert wird. Entsprechend können die Förder- und Regeleinrichtungen für das Druckmittel - praktisch unabhängig von den in den Zylinderräumen 26 zu erzeugenden Drücken -in relativ einfacher, robuster Bauweise ausgeführt werden.Due to the relatively small piston surface in relation to the support surface 23 of the piston 21 requires the support force to be generated in each case a relatively high and thus the working pressure of the pressure medium which can be influenced with little effort. The control of the working pressure takes place via the control valve 31 as a function of the power consumption given by the longitudinal and circular feed of the grinding machine 11 of the drive motor 13, such that an increased power consumption of the drive motor 13 to a corresponding increase in the working pressure and thus on the roller 4 to be exerted supporting forces of the support units 18 and 18a leads. That through the circulation pump 30 pumped, excess pressure medium is in each case via the return line 38 returned to the container 26. The pressure medium supply and the regulation of the pressure can be at a relatively high and thus easily influenced pressure level take place, which by the throttle member 33 each on the for the actuation of Piston 21 required amount is reduced. Accordingly, the funding and Control devices for the pressure medium - practically independent of those in the cylinder chambers 26 to be generated pressures-be executed in a relatively simple, robust design.
Wie aus der Fig. 4 hervorgeht, kann ein gegen die Mantel- fläche der Walze 4 führbares Kolben-Zylinder-Stützaggregat 43 einen am Träger 17 befestigten, feststehenden Kolben 45 und einen auf diesem in Richtung der Kolbenlängsachse beweglich, dichtend geführten Zylinder 44 aufweisen, an dessen Kopfende die an die Walze 4 anlegbare Stützfläche 23 sowie die Drosselbohrungen 25 ausgebildet sind. Der Kolben 45 ist mit einer axialen Bohrung versehen, welche den Zylinderraum 26 mit der Druckmittel-Zuführleitung 27 verbindet.As can be seen from Fig. 4, an against the jacket area the roller 4 guidable piston-cylinder support unit 43 attached to the carrier 17, stationary piston 45 and one movable thereon in the direction of the piston longitudinal axis, have sealingly guided cylinder 44, at the head end of which the roller 4 Support surface 23 which can be placed and the throttle bores 25 are formed. The piston 45 is provided with an axial bore which connects the cylinder space 26 with the pressure medium supply line 27 connects.
Bei den Ausführungen nach den Fig. 1 bis 4 sind die beweglichen Teile der Kolben-Zylinder-Stützaggregate 18, 18a und 43 je quer zur Längsachse des zugehörigen feststehenden Teiles beweglich bzw. gegenüber dieser Längsachse neigbar geführt. Dadurch können sich die Kolben 21 und der Zylinder 44 auch bei Walzen mit nicht zylindrischen, z.B. über einen Teil ihrer Längserstreckung oder über die ganze Länge bombierten Mantelflächen entsprechend dem jeweiligen Verlauf der im Bearbeitungsbereich befindlichen Partie der Mantelfläche einstellen, ohne die Führung der Walze zu beeinträchtigen.In the embodiments according to FIGS. 1 to 4, the moving parts are of the piston-cylinder support units 18, 18a and 43 each transverse to the longitudinal axis of the associated fixed part movably or inclined relative to this longitudinal axis. As a result, the pistons 21 and the cylinder 44 can not even with rollers cylindrical, e.g. over part of their length or over their entire length cambered outer surfaces corresponding to the respective course of the in the processing area the part of the lateral surface that is located without affecting the guidance of the roller.
In der Fig. 5 sind die der Ausführung nach Fig. 1 entsprechenden Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen. Die Schleifvorrichtung nach Fig. 5 enthält ein einziges,gegen die der Schleifscheibe 11 abgekehrte Seite der Walze 4 führbares Kolben-Zylinder-Stützaggregat 48, welches gegenüber der Schleifscheibe 11 in Längsrichtung der Walze 4 versetzt angeordnet ist. Das Stützaggregat 48 enthält einen am Träger 17 befestigten Zylinder 50 und einen in diesem senkrecht zur Längsachse der Walze 4 beweglich geführten Kolben 51, an dessen Kopfteil 24 eine an die Mantelfläche der Walze 4 anlegbare, konkave Stützfläche 53 ausgebildet ist. Die Stützfläche 53 ist mit einer einzigen, durch vier Randpartien begrenzten hydrostatischen Lagertasche 5#' versehen, welche durch eine axiale Drosselbohrung 25 mit dem Zylinderraum 26 in Verbindung steht. Bei dieser Ausführung weist der Zylinder 50 eine Bohrung auf, deren Durchmesser nur um ein geringes, lediglich axiale Relativbewegungen des Kolbens 51 zulassendes Spiel grösser ist als der Durchmesser des Kolbens 51. Entsprechend wird eine strenge Parallelführung des Kolbens 51 erzielt, wobei auf die Unterteilung der Stützfläche 53 verzichtet werden kann. Diese Ausführung eignet sich nur für die Bearbeitung zylindrischer Walzen. Die gegenüber der Schleifscheibe 11 in Längsrichtung versetzte Anordnung des Stützaggregates 48 erweist sich insbesondere dann als zweckmässig, wenn das Stützaggregat 48, z. B.The parts corresponding to the embodiment according to FIG. 1 are shown in FIG provided with the same reference numerals. The grinding device of Fig. 5 includes a single, feasible against the side of the roller 4 facing away from the grinding wheel 11 Piston-cylinder support unit 48, which opposite the grinding wheel 11 in the longitudinal direction the roller 4 is arranged offset. The support assembly 48 includes one on the carrier 17 attached cylinder 50 and one in this perpendicular to the longitudinal axis of the roller 4 movably guided piston 51, on the head part 24 of which one is attached to the lateral surface the roller 4, which can be placed, concave support surface 53 is formed. The support surface 53 is with a single, through four edge sections limited hydrostatic Bearing pocket 5 # 'provided, which through an axial throttle bore 25 with the cylinder space 26 communicates. In this embodiment, the cylinder 50 has a bore on whose diameter only a small, only axial relative movements of the Piston 51 permitting play is greater than the diameter of the piston 51. Correspondingly a strict parallel guidance of the piston 51 is achieved, whereby on the subdivision the support surface 53 can be dispensed with. This version is only suitable for machining of cylindrical rolls. The opposite of the grinding wheel 11 in the longitudinal direction staggered arrangement of the support assembly 48 proves to be particularly useful when when the support unit 48, e.g. B.
beim letzten Schleifd#rchgang, in Bewegungsrichtung (Pfeil 9a) der Schleifmaschine 10 vor der Schleifscheibe 11 angeordnet ist, so dass allfällige, im Bereich der Stützfläche 53 entstandene Beschädigungen der Mantelfläche beim nachfolgenden Durchgang der Schleifscheibe 11 behoben werden können. Es versteht sich, dass auch zwei Stützaggregate 48 verwendet werden können.during the last grinding pass, in the direction of movement (arrow 9a) Grinding machine 10 is arranged in front of the grinding wheel 11, so that any Damage to the lateral surface in the area of the support surface 53 in the subsequent Passage of the grinding wheel 11 can be fixed. It goes without saying that too two support units 48 can be used.
Wie aus der Fig. 6 hervorgeht, können bei der Verwendung von zwei Stützaggregaten diese mit gegen die horizontale Ebene E je um einen beliebig einstellbaren Winkel oC bzw.As can be seen from FIG. 6, when using two Support units these with against the horizontal plane E each adjustable by one Angle oC or
Ct1 geneigten Kolben 21 angeordnet sein. Dabei können die Winkel und Ot 1 je nach der vorbestimmten Lage der zu bildenden resultierenden Stützkraft eingestellt werden. Die Summe der Winkelot und Ct1 kann ca. bis 1500 betragen.Ct1 inclined piston 21 be arranged. The angles and Ot 1 set depending on the predetermined position of the resulting supporting force to be formed will. The sum of the angle ot and Ct1 can be approx. Up to 1500.
Bei der Verwendung von zwei Stützaggregaten können diese -z.B. durch unterschiedliche Kolbenflächen - für die Uebertragung verschieden grosser Stützkraftkomponenten ausgelegt sein, aus denen sich die Lage der resultierenden Stützkraft ergibt.When using two support units, these can e.g. by different piston surfaces - for the transmission of differently sized supporting force components be designed, from which the position of the resulting support force results.
Gemäss Fig. 7 kann bei Verwendung eines einzigen Stützaggregates dieses gegen die horizontale Ebene E geneigt angeordnet sein. Dabei kann der Neigungswinkel OC des Kolbens 21 so gewählt sein, dass seine Stützkraft der aus der horizontalen Anpresskraft der Schleifscheibe 11 und der vertikalen Schleifkraftkomponente resultierenden Schnittkraft der Schleifscheibe 11 im wesentlichen entgegenwirkt.According to FIG. 7, when using a single support unit, this can be arranged inclined to the horizontal plane E. The angle of inclination can be OC of the piston 21 should be chosen so that its supporting force is derived from the horizontal Contact pressure of the grinding wheel 11 and the vertical grinding force component resulting Cutting force of the grinding wheel 11 counteracts substantially.
Es ist auch eine Ausführung möglich, bei der die zu bearbeitende Walze mit vertikaler Längsachse angeordnet, und die Schleifmaschine entsprechend in vertikaler Richtung beweglich geführt ist. Ferner kann die Schleifmaschine mit den ihr zugeordneten hydrostatischen Stützaggregaten feststehend, und die zu bearbeitende Walze mit ihren Führungsteilen in Richtung ihrer Längsachse beweglich angeordnet sein.An embodiment is also possible in which the roller to be machined arranged with a vertical longitudinal axis, and the grinding machine accordingly in a vertical position Direction is movably guided. Furthermore, the grinding machine with its associated fixed hydrostatic support units, and the roller to be processed with their Guide parts can be arranged to be movable in the direction of their longitudinal axis.
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Claims (11)
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|---|---|---|---|
| DE19813148548 DE3148548A1 (en) | 1981-12-08 | 1981-12-08 | Grinding attachment for grinding the circumferential surface of a roll |
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|---|---|---|---|
| DE19813148548 DE3148548A1 (en) | 1981-12-08 | 1981-12-08 | Grinding attachment for grinding the circumferential surface of a roll |
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| DE3148548A1 true DE3148548A1 (en) | 1983-07-07 |
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DE19813148548 Withdrawn DE3148548A1 (en) | 1981-12-08 | 1981-12-08 | Grinding attachment for grinding the circumferential surface of a roll |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2614226A1 (en) * | 1987-04-27 | 1988-10-28 | Leogra Meccanica Sdf | EXTERNAL REVOLUTION SURFACES AND IN PARTICULAR FOR CRANKSHAFTS. |
| WO1995003920A1 (en) * | 1993-07-30 | 1995-02-09 | Western Atlas U.K. Limited | Radial force compensation in 2-axis machine tool |
| GB2294226A (en) * | 1993-07-30 | 1996-04-24 | Western Atlas Uk Ltd | Radial force compensation in 2-axis machine tool |
-
1981
- 1981-12-08 DE DE19813148548 patent/DE3148548A1/en not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| GB2294226B (en) * | 1993-07-30 | 1997-04-09 | Western Atlas Uk Ltd | Radial force compensation in 2-axis machine tool |
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