DE3230154A1 - Machine for producing a seamless ring - Google Patents
Machine for producing a seamless ringInfo
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Abstract
Description
4300 Essen, den 12.8.1982 PZ 3306 Va/bk4300 Essen, August 12th, 1982 PZ 3306 Va / bk
Thyssen Industrie AG Am Thyssenhaus 1
4300 Essen 1Thyssen Industrie AG Am Thyssenhaus 1
4300 Essen 1
Die Erfindung bezieht sich auf eine Maschine zum Herstellen eines nahtlosen Ringes aus einem schmiedefähigen Rohling.The invention relates to a machine for making a seamless Ring made from a forged blank.
Nach den heutigen Verfahren werden Ringe vielfach mit Hilfe von Ringwalzmaschinen erzeugt. Für diese Technik ist zunächst die Herstellung eines Ringrohlings erforderlich, welcher in allgemeinen das Produkt eines Preßverfahrens ist. Presse und Ringvalrmaschine werden mittels Manipulatoren zu Fertigungslinien zusammengestellt. Eines solche Linie besteht demnach aus Einzelmaschinen, die durch entsprechende Verkettungsanlagen, d.h. durch Manipulatoren miteinander verbunden sind. Eine solche Anlage zeigt z.B. die Zeitschrift Stahl und Eisen 91(1971), Nr. 10, 13. Mai, Seite 571, Figuren 20 und 21 mit der zugehörigen Beschreibung. Dieser bekannte Aufbau hat den Nachteil, daß vom Beginn bis zur Beendigung des Umformprozesses erhebliche Manipulierwege durchfahren werden müssen, so daß sich hieraus entsprechend lange Durchlaufzeiten durch die Anlage ergeben. Dieses verursacht erheblich große Temperaturverluste, welche sich nachteilig auf den Uinformprozeß auswirken. Um dem vorzubeugen, schaltet man häufig Nachwärmeöfen ein, die allerdings einen zusätzlichen Platz und zusätzliche Investitionen erfordern. Bei der herkömmlichen Methode müssen außerdem erhebliche Umstell arbeiten an der Anlage vorgenommen werden, wenn das Programm sich ändert und dabei die Bearbeitungsstationen anders als vorher genutzt werden sollen.According to today's methods, rings are often made with the help of ring rolling machines generated. This technique first requires the production of a ring blank, which is generally the product of a pressing process. Press and ring valving machine are made by means of Manipulators assembled into production lines. Such a line therefore consists of individual machines that are linked by corresponding interlinking systems, i.e. connected to each other by manipulators. Such a system is shown, for example, in the journal Stahl and Eisen 91 (1971), No. 10, May 13, page 571, Figures 20 and 21 with the associated description. This known structure has the disadvantage that from the beginning Pass through considerable manipulation paths until the end of the forming process must be, so that this results in correspondingly long throughput times through the system. This creates significantly large ones Temperature losses, which have a detrimental effect on the Uinform process. To prevent this, reheating furnaces are often switched on, but they take up additional space and additional investments require. With the conventional method, significant changes must also be made to the system when the program is started changes and the processing stations are to be used differently than before.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Maschine der eingang:, genannten Art so auszubilden, daß sie aufgrund ihrer rationellen Arbeitsweise und ihres rationellen Aufbaus Temperaturverluste während der Umformvorgänge weitgehend vermeidet, wenig Platz in Anspiuch nimmt und einen raschen Programmwechsel ermöglicht.The invention is therefore based on the object of providing a machine of the introduction :, to train named type so that they due to their rational mode of operation and their rational structure temperature losses during which largely avoids forming processes and takes up little space and enables a quick program change.
Die Erfindung besteht darin, daß eine Presse mit einer Ringwalzmaschine und einer den Bearbeitungsstationen der Presse und der Ringwalzmaschine zugeordneten, karussellartig drehbaren Transporteinrichtung in einer Maschineneinheit vereint ist.The invention consists in that a press with a ring rolling machine and a carousel-like rotatable transport device assigned to the processing stations of the press and the ring rolling machine in one Machine unit is united.
Durch die Integration der Presse mit der Ringwalzmaschine liegen bei minimalem Platzbedarf verhältnismäßig kurze Durchlaufzeiten vor, so daß sich eine Zwischenerwärmung der Werkstücke nicht notwendig ist. Dies wird durch die drehbar angebrachte Transporteinrichtung innerhalb der Maschineneinheit weiter begünstigt, indem sie die Werkstücke nicht nur herkömmlich schrittweise über die einzelnen Umformstationen führt, sondern darüber hinaus noch die Möglichkeit bietet, die Werkstücke unter Nichtbenutzung von Zwischenstationen in jeder beliebigen Umformstation abzusetzen. Bei der bekannten Methode des Transportes, wie z.B. beim Hubbalkentransport, wird das Werkstück ausschließlich von einer Station zu der nächst folgen Station transportiert, ohne daß eine Weitergabe von Werkstücken unter Nichtbenutzung von nachfolgenden Zwischenstationen möglich ist.By integrating the press with the ring rolling machine are included relatively short lead times, so that intermediate heating of the workpieces is not necessary. This is further facilitated by the rotatably attached transport device within the machine unit, in that it carries the workpieces not just conventionally, step-by-step through the individual forming stations leads, but also offers the possibility to move the workpieces without using intermediate stations in any Set down the forming station. With the well-known method of transport, such as walking beam transport, the workpiece is exclusively transported from one station to the next following station without the transfer of workpieces while not being used by subsequent ones Intermediate stops is possible.
Diese Vorteile werden ebenfalls erreicht, wenn zweckmäßig Stufen-Werkzuege der Presse eine kreisförmige, ortsf^nte Herstellungsbahn bestimmen, die eine Walzstelle der Ringwalzmaschine einschließt und um den Mittelpunkt der Transporteinrichtung herum dieselbe horizontal umgebend angpordnet ist.These benefits are also achieved when stepped tools are appropriate determine a circular, localized production path for the press, which includes a rolling point of the ring rolling machine and surrounding the same horizontally around the center of the transport device is arranged.
Vorteilhaft ist eine Dreisäulen-Presse mit mindestens einem zwischen den Säulen befindlichen Preßzylinder vorhanden und eine der drei Säulen zum Tragen der Transporteinrichtung ausgebildet. Diese Ausführungsform der Erfindung ergibt einen besonders stabilen Maschinenrahmen und eine besonders gedrungene Maschinenform, da eine der drei SäulenA three-column press with at least one between The press cylinder located on the columns is present and one of the three columns is designed to support the transport device. This embodiment the invention results in a particularly stable machine frame and a particularly compact machine shape, since one of the three pillars
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- 3 gleit1 in die Konstruktion der Transporteinrichtung hin3inbezogen ist.- 3 slide 1 is involved in the construction of the transport device.
5 Bei den bekannten Anlagen, wie z.B. nach der Ze' chrift Werkstatttechnik, 57. Jahrgang 1967, Heft 11, Seite 522, " inke Spalte, werden drei Umformstationen der Preßsektion gemeinsam m ', einem Preßzylinder bedient. Bei der Erfindung stehen demgegenüber die drei Umformstationen der Pre?*ektion oder auch deren Stufen-Werkzeuge vereinzelt mit einem5 In the case of the known systems, e.g. according to the script workshop technology, 57th year 1967, issue 11, page 522, "inke column, three forming stations of the press section are together m ', a press cylinder served. In the invention, on the other hand, the three forming stations of the pre-section or also their step tools are isolated with one
10 separaten Preßzylinder in Verbindung, wobei diese drei Zylinder unabhängig voneinander steuerbar sind. So ist hier in jeder der drei Preßi Stationen ein separater Zylinder wirksam, welcher für die jeweils erforderliche ümformoperation zuständig ist. Das hat unter anderem den Vorteil, daß bei Programmumstellung die Hublänge der Zylinderkolben10 separate press cylinders in connection, these three cylinders being independent are controllable from each other. So here in each of the three Preßi stations a separate cylinder is effective, which is for the required Umformoperation is responsible. Among other things, this has the advantage that when the program is changed, the stroke length of the cylinder piston
15 der einzelnen Stationen unabhängig voneinander leicht und schnell geändert werden kann.15 of the individual stations can be easily and quickly changed independently of one another can be.
Zweckmäßig ist die Transporteinrichtung mit Zangen bestückt, deren Arme horizontal und symmetrisch verschwenkbar ausgebildet sind. Die ;; 20 vorgenannte Zeitschrift beschreibt zwar auf Seite 522, rechte Spalte, die anwendung von Zangen während des Transports der Rohlinge, die na-I türlich ebenfalls nicht umgerüstet werden müssen, wenn bei Programm-The transport device is expediently equipped with tongs, the arms of which are designed to be pivotable horizontally and symmetrically. The ;; 20 of the aforementioned journal describes on page 522, right column, the use of pliers during the transport of the blanks, the na- I of course also do not have to be retrofitted if the program
'. Umstellung sich die Außenabmessungen der Rohlinge bzw. fertig gewalz-'. Changeover to the external dimensions of the blanks or finished rolled
i- ten Ringe ändern. Die dortigen Zangen sind jedoch an zwei längs- undChange i-th rings. The pliers there are, however, on two longitudinal and
ρ 25 querbeweglichen Zangenträgern bekannt geworden. Demgegenüber verwendet I die Erfindung die Zangen an einem Karussell-ManiDulator und steigert ρ 25 transversely movable pliers become known. In contrast, the invention uses the tongs on a carousel ManiDulator and increases
si dadurch die Leistungsfähigkeit dieses Manipulators erheblich.This significantly increases the performance of this manipulator.
p Hierzu gehört, daß vorteilhaft die Zangen in der geöffneten Endstel-p This includes that it is advantageous to keep the pliers in the open end
f. 30 lung ihrer Arme innerhalb des kleinsten Durchmessers der Herstellungs-'{ bahn liegen. Hierdurch werden die Manipulator-Arme leicht durch ent- f. 30 their arms lie within the smallest diameter of the manufacturing path. This means that the manipulator arms are easily removed
4> sprechendes Rückschwenken aus der Wirkzone der Umformmaschine gebracht.4> speaking swiveling back brought out of the active zone of the forming machine.
>ΐ Dem kommt eine große Bedeutung zu, wenn die Transporteinrichtung ein-> ΐ This is of great importance when the transport device
^ zelne Stationen überfährt, ohne sie zu bedienen.^ runs over individual stations without operating them.
ί 35 ί 35
Für einen gleichmäßigen Produktionsablauf enthält zweckmäßig die Herstellungsbahn eine Eingabestation und eine Abtrarsportstation des Rohlings bzw. des Ringes. Diese gesonderten Stationen liegen somit neben-For a uniform production process, the production line expediently contains an input station and a transfer station for the blank or the ring. These separate stations are therefore next to
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einander zwischen dem ersten Stufen-Werkzeug und der Walzstelle der
Ringwalzmaschine.
5each other between the first stage tool and the rolling station of the ring rolling machine.
5
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.In the following the invention is illustrated schematically with reference to one in the drawings illustrated embodiment explained in more detail.
Es zeigen
10Show it
10
der Draufsicht ein Dreieck bildende Dreisäulen-Presse enthält und gegen die Ebene von zwei Säulen gesehen ist, Fig. 2 eine Draufsicht der Fig. 1 um 90° im Uhrzeigersinn gedreht, Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III der Fig. 1 um 90° imthe top view includes a three-column press forming a triangle and is seen against the plane of two columns, Fig. 2 is a plan view of Fig. 1 rotated 90 ° clockwise, Fig. 3 is a section along the line III-III of FIG. 1 through 90 ° in
Uhrzeigersinn gedreht und
Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie IV-IV der Fig. 3.Turned clockwise and
FIG. 4 shows a section along the line IV-IV in FIG. 3.
Eine Dreisäulf i-Presse 1 weist ein oberes Zylinderquerhaupt 2 und ein unteres Tische lerhaupt 3 auf, die durch Säulen 4 und 5 auf Abstand gehalten werden. Diese Teile sind mittels dreier Zuganker 6 und entsprechender Muttern 7 zu einer formsch'iüssigen Einheit vereinigt und bilden somit den Presseständer. Im Zylinderquerhaupt 2 sind drei Preßzylinder 8,9 und 10 mit entsprechenden Kolben angeordnet, an denen sich Stößel anschließen. Von den zwei zuletzt genannten Teilen sind in den Figuren nur der Kolben 11 und die Stößel 12 und 13 zu sehen. Dan Stößeln sind Stufen-Werkzeuge 14,15 und 16 zugeorndet, die die Preßsektion bilden und jeweils aus einer beweglichen oberen Hälfte und einer auf dem Tischquerhaupt 3 'liegenden, ortfesten unteren Hälfte bestehen.A three-column press 1 has an upper cylinder cross-head 2 and a lower tables lerhaupt 3, which are spaced by pillars 4 and 5 being held. These parts are combined into a form-fitting unit by means of three tie rods 6 and corresponding nuts 7 thus form the press stand. In the cylinder crosshead 2 are three press cylinders 8, 9 and 10 arranged with corresponding pistons to which plungers are connected. Of the last two parts are only the piston 11 and the tappets 12 and 13 can be seen in the figures. Step tools 14, 15 and 16 are assigned to the pestles, which the Form press section and each of a movable upper half and a stationary lower half lying on the table crosshead 3 ' exist.
Die Preßzylinder 8,9 und 10 arbeiten unabhängig voneinander, was nicht
ausschließt, daß deren Kolben gegebenenfalls einen gemeinsamen Hub ausführen.
35The press cylinders 8, 9 and 10 work independently of one another, which does not rule out the possibility that their pistons may perform a common stroke.
35
Die horizontale Oberfläche des Tischquerhauptes 3 ist als ringförmige Herstellungsbahn 17 ausgebildet, die um den Mittelpunkt 18 d«r Säule 5 verläuft und deren Durchmesser durch die Stufen-Werkzeuge 14,15 undThe horizontal surface of the table crosshead 3 is as annular Production path 17 formed around the center point 18 of the column 5 runs and their diameter through the step tools 14,15 and
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..; 32301 5A..; 32301 5A
- 5 16, d.h. durch die Mitte der Pref ylinder 8,9 und 10 bestimmt ist.- 5 16, i.e. is determined by the middle of the prefixes 8, 9 and 10.
Von oben gesehen liegt die Säule 5 an der Spitze eines gleichschenkligen Dreiecks, dessen übrige Spitzen durch die zwei weiteren Säulen 4 besetzt sind. Da der mittlere Preßzylinder 9 innerhalb des Dreiecks symmetrisch zu der Säule 5 liegt, bilden die Umlauflinien, die die Mittelpunkte der zwei Säulen 4 miteinander und denen der zwei weiteren Zylinder 8 und 10 sowie der Säule 5 verbinden, von oben gesehen ein Fünfeck (Fig. 2).Seen from above, the column 5 is at the top of an isosceles Triangle, the remaining tips of which are occupied by the two further columns 4. Since the middle press cylinder 9 within the triangle is symmetrical to the column 5, form the circumferential lines that the Central points of the two columns 4 connect with one another and those of the two further cylinders 8 and 10 as well as the column 5, seen from above Pentagon (Fig. 2).
An der Herstellungsbahn 17 ist eine Ringwalzmaschine 19 angebaut, die im wesentlichen durch die Walzdorneinheit 20, Hauptwalzeinheit 21 und die Walzstelle 22 dargestellt sowie über eine Gelnekwelle 23 durch eine Motor-Getriebe-Einheit 24 angetrieben ist.A ring rolling machine 19 is attached to the production line 17, which essentially represented by the rolling mandrel unit 20, main rolling unit 21 and the rolling station 22 and via a universal joint shaft 23 through a motor-transmission unit 24 is driven.
eine Hülse 26 enthält. Die Hülse 26 ist mittels eines Antriebs 27 um die Säule 6 drehbar und weist drei gleichmäßig verteilte Zangen 28 auf, deren paarweise Arme 28a und 28b über drei Einzelantriebe 29 horizontal geschlossen und geöffnet werden können, um die Werkstücke zu greifen.a sleeve 26 contains. The sleeve 26 can be rotated around the column 6 by means of a drive 27 and has three evenly distributed tongs 28, the pair of arms 28a and 28b of which can be horizontally closed and opened via three individual drives 29 in order to grip the workpieces.
Bei der Herstellung von Ringen 30 auf dieser Maschine geht man im allgemeinen von Blöcken aus, die von einer Erwärmungsanlage kommen und mittels eines Förderbandes 31 in der Eingabestaiton 32 der Maschine abgelegt werden. Von dort wird der Block mittels der Transporteinrichtung 25 auf die Vorstauchstation zum Stufen-Werkzeug 14 gebracht. Hier wird der Block zu einem kuchenförmigen Rohling geformt. Der Weitertransport erfolgt dann zu dem Stufen-Werkzeug 15, wo der Rohling fertiggestaucht, formgestaucht bzw. vorgelocht wird. Danach wird der Rohling zu dem Stufen-Werkzeug 16 transportiert, das ihn durchlocht. Danach gelangt der Rohling mittels der Transporteinrichtung 25 auf die Walzstelle 22, wo er unter Einwirkung der Ringwalzmaschine 19 zu dem Ring 30 umgeformt wird. Nach seiner Fertigstellung wird der Ring 30 in die Abtransportstation 33 weitergegeben, von wo aus die fertigge-The manufacture of rings 30 on this machine is generally followed from blocks that come from a heating system and by means of a conveyor belt 31 in the input station 32 of the machine be filed. From there, the block is brought to the pre-upsetting station for the stepped tool 14 by means of the transport device 25. here the block is formed into a cake-shaped blank. The further transport then takes place to the stepped tool 15, where the blank is completely upset, is compressed or pre-punched. The blank is then transported to the stepped tool 16, which pierces it. Thereafter reaches the blank by means of the transport device 25 on the rolling station 22, where it under the action of the ring rolling machine 19 to the Ring 30 is deformed. After its completion, the ring 30 is passed on to the removal station 33, from where the completed
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walzten Ringe 30 mittels eines weiteren Förderbandes 34 zu den nachfolgenden
Anlagen übergeführt werden.
5rolled rings 30 are transferred to the following systems by means of a further conveyor belt 34.
5
Die Eingabestation 32, die Stufen-Werkzeuge 14,15 und 16, die WaIzstelle 22 und die Abtransportstation 33 sind in gleichmäßigen Abständen auf der Herstellungbahn 17 verteilt.The input station 32, the step tools 14, 15 and 16, the rolling station 22 and the removal station 33 are distributed at regular intervals on the production path 17.
Die Transporteinrichtung 25 gestattet es wahlweise, entweder einen einzigen Rohling von Station zu Station durch die Maschine zu führen oder mehrere Rohlinge gleichzeitig in der Anlage zu halten, so daß bei dem Sufen-Werkzeug 14 und 16 vorgestaucht und durchgelocht wird, während bei dem Stufen-Werkzeug 15 fertiggestaucht und vorgelocht und gleichzeitig auf der Walzstelle 22 fertiggewalzt wird. Die Arme 28a und 28b der drei Zangen 28 lassen sich vollständig zurückschwenken, wie in Fig. 3 gestrichelt dargestellt, so daß auf den unteren Hälften der Stufen-Werkzeuge 14,15 und 16 liegende Teile die Drehbewegung der Transporteinrichtung 25 nicht behindern. Auf dieser Weise kann die Transporteinrichtung 25 Umformstationen überfahren, ohne sie zu bedienen, wenn die Programmierung das verlangt.The transport device 25 allows either one to feed a single blank from station to station through the machine or to hold several blanks in the system at the same time, so that is precompressed and perforated in the case of the step tool 14 and 16, while in the case of the stepped tool 15, finish-upsetting and prepunching takes place and finish-rolling is carried out on the rolling point 22 at the same time. The arms 28a and 28b of the three tongs 28 can be pivoted back completely, as shown in dashed lines in FIG. 3, so that on the lower halves of the step tools 14, 15 and 16 lying parts do not hinder the rotary movement of the transport device 25. In this way, the Transport device 25 drive over forming stations without operating them, if the programming requires it.
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* B* B.
3230132301
PZ 3306 Va/bkPZ 3306 Va / bk
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I t I• t
• ι
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11 I · · ι • Il ι,,. '
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |