DE3327258A1

DE3327258A1 - Einrichtung und verfahren zum formen von ringen zu einem vorbestimmten profil

Info

Publication number: DE3327258A1
Application number: DE19833327258
Authority: DE
Inventors: Peter James Cheltenham Gloucestershire Holt
Original assignee: Formflo Ltd
Current assignee: Formflo Ltd
Priority date: 1982-07-31
Filing date: 1983-07-28
Publication date: 1984-02-09
Also published as: JPH0224173B2; SE447968B; US4510781A; JPS5947002A; GB2124948A; FR2530978A1; SE8303991L; GB2124948B; IT8367804A0; FR2530978B1; DE3327258C2; SE8303991D0; IT1200547B

Description

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Beschreibung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung und ein Verfahren zum Formen von Ringen zu einem bestimmten Profil nach den Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. dem des Anspruchs 17. Im folgenden wird hierzu auch der Ausdruck Ringwalzeinrichtung bzw. Ringwalzverfahren verwendet .

Die GB-PS 1 329 251 beschreibt ein Ringwalzverfahren und eine Ringwalzeinrichtung, bei welcher der Ring durch Berührung des ringförmigen Rohlings mit einer Vielzahl von äußeren Walzen mit einem Profil versehen wird, derart, daß jede der letzteren ihre Rotationsachse an der dem Berührungspunkt der Walze mit dem Rohling gegenüberliegenden Seite der Achse des Rohlings besitzt. Diese Druckschrift beschreibt auch ein zweites Ausführungsbeispiel zum Formen einer profilierten Bohrung eines Ringes, bei welchem der letztere zwischen einem profilierten Dorn und einer Walze in Form eines Ringes gewalzt wird, der den ringförmigen Rohling oder Werkstück umgibt, d.h., die

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Achsen dieser Walze und des Rohlings selbst liegen auf derselben Seite des Berührungspunktes zwischen der Rolle und dem Rohling.

Diese beiden Ausführungsbeispiele typisieren das, was man als "offenes" bzw. "geschlossenes" Ringwalzverfahren bezeichnet, wobei das "geschlossene" System im wesentlichen durch den Dorn und durch die ringförmige Formwalze gekennzeichnet ist, die in herkömmlicher Weise als Stempel bzw. Matrize bezeichnet wird, wie dies auch hier der Fall ist. Ein Verfahren oder eine Einrichtung der oben bezeichneten Art bezieht sich auf ein "geschlossenes" Ringwalzsystem.

Weitere Beispiele von geschlossenen Systemen sind in' den GB-PS 1 395 726 und 1 475 780 beschrieben. Bei der ersteren wird die Verwendung einer radial geteilten Matrize gelehrt. Die Ma-0 trize besitzt einen feststehenden hinteren Matrizeneinsatz und einen vorderen Matrizeneinsatz, der mit einem Be- und Entladekopf verbunden ist, der mittels eines Hydraulikantriebes axial hin und her bewegbar ist. Demgegenüber ist die Matrize gemäß der GB-PS 1 475 780 einheitlich und nicht

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gespalten; stattdessen ist der Dorn radial geteilt. Es versteht sich, daß es bei einem "geschlossenen" System notwendig sein kann, entweder eine geteilte Matrize oder einen geteilten Dorn vorzusehen, um den gewalzten Ring vom Werkzeug freizubekommen, ob nun der Außenumfang oder die Bohrung oder beides mit einer nichtzylindrischen Form zu versehen ist bzw. sind.

Beim Stand der Technik wird jeder neue Rohling axial in Position zur Kaltwalzoperation zugeführt und die Werkzeuganordnung wird dann damit in dieser Position in Eingriff gebracht; nach Beendigung der Operation bzw. des Vorganges wird die Werkzeuganordnung außer Eingriff gebracht und der gewalzte Ring wird dann axial zurückgezogen, wonach der nächste Rohling eingesetzt wird. Während jeder Entnahme- und Einsetzperiode läuft naturgemäß das Werkzeug leer und dies bringt Einschränkungen hinsichtlich der Geschwindigkeit mit sich, mit der die gewalzten Ringe in der Maschine hergestellt werden können. Zusätzlich bestehen Konstruktions- und betriebliche Probleme, die mit der Notwendigkeit zusammenhängen, einen Dorn vorzusehen, der eine erheblich große unabgestützte

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bzw. ungelagerte Länge aufweist. Ein wesentliches Merkmal des gesamten Standes der Technik besteht darin, da es notwendig ist, eine radiale Abstützung bzw. Lagerung für das Werkstück vorzusehen, die Anzahl der Achsen der verschiedenen Walzwerkzeuge mindestens drei sein muß. In einigen Systemen besteht eine Vielzahl von Walzen, von denen jeder ein Schaft, Lager usw. zugeordnet s ind.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Ringwalzeinrichtung und ein Ringwalzverfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, das die geschilderten Nachteile vermeidet.

Diese Aufgabe wird bei einer Ringwalzeinrichtung der genannten Art durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

0 Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist ein ringförmiges Matrizengehäuse in der Durchgangsöffnung rotierend befestigt, wodurch die letztere das Aufnahmeelement für ein Lager bildet, und die Durchgangsöffnung besitzt die Form eines 5 unvollständigen Kreises und begrenzt so einen

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Schlitz in einer Stirnfläche des Pendelelementes, durch den das Matrizengehäuse hindurchdringt und mit den Matrizenantriebsmitteln in Eingriff bringbar ist.
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Die Kraftbeaufschlagungsmittel besitzen vorzugsweise einen Kopf, der ein Paar Dornträgerwalzen aufweist, die axial im Abstand auf einer gemeinsamen Achse angeordnet und in einem kraftübertragenden Gehäuse des Kopfes befestigt sind, und der Kopf ist in einer Ebene, die die Dornachse enthält, derart hin und her bewegbar, daß die Dornträgerwalzen die radiale Kraft unmittelbar auf den Dorn selbst übertragen. 15

Das Vorsehen eines Pendelelementes, das dazu geeignet ist, die Matrize zu halten, so daß sie rotierend angetrieben werden kann, während sie im Pendelelement befestigt ist, ermöglicht es, 0 daß die Maschine in einigen wichtigen Punkten besonders kompakt ist. Insbesondere müssen nur zwei Walzenachsen extern am Pendelelement notwendig sein, nämlich diejenige der Dornhaltewalzen und diejenige einer zweiten Walze (oder einer Gruppe von Walzen auf einer gemeinsamen Achse) an

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der gegenüberliegenden Seite des Pendelelementes, um so die radiale Reaktionskraft aufzunehmen. Die Reaktionswalzen, die vorzugsweise auch die Matrizenantriebsmittel darstellen, haben ihre Achse in einer gemeinsamen Ebene mit den Achsen der Pendelelementöffnung, dem Dorn, dem Werkstück und den Dornträgerwalzen. All dies ermöglicht es, daß die Konstruktion der Maschine sehr wesentlich vereinfacht ist. Darüberhinaus kann die unabgestützte Länge des Dorns auf ein Minimum reduziert werden, so daß das Biegemoment, das auf den Dorn wirkt, durch die Kraftaufnehmemittel auf ein Minimum gesenkt wird.

Der Dorn ist vorzugsweise derart befestigt, daß seine Achse eine begrenzte axiale Bewegung unter dem Einfluß der aufgewendeten Kraft ausführen kann. Da die Dornlänge auf ein Minimum begrenzt 0 ist, ist es auch die axiale Länge der Dornträgerwalzen-Baugruppe .

Darüber hinaus ist das Vorsehen von zwei Trägerspindeln vermieden, weil das Matrizengehäuse un-5 abhängig von den Dornträgerwalzen vom Pendel-

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element gehalten wird, so daß diese das Matrizengehäusesystem überspannen.

Gemäß bevorzugten Ausführungsformen vorliegender Erfindung jedoch sind die Dornträgerwalzen nicht nur zum Halten und axialen Fixieren des Dorns, sondern auch dazu geeignet bzw. ausgebildet, eine positive axiale Fixierung der Matrize selbst zu bewirken, so daß die Walzbahn automatisch in genauer Beziehung zu den Mittellinien erhalten bleibt und eine Spannungsverteilung während des Walzvorganges sichergestellt ist, die eine symmetrische Anordnung um die axiale Mittelebene der Matrize und des Werkstücks zeigt.

Die Dornträgerwalzen sind auf einem gemeinsamen Schaft 'des Kopfes befestigt, der Mittel zum Aufrechterhalten einer Schaftspannung und zum Übertragen einer resultierenden axialen Reaktionskraft auf die Trägerwalzen aufweist, wodurch der axiale Abstand zwischen den beiden Trägerwalzen auf einem vorbestimmten Wert aufrechterhalten bleibt.

Der Kopf besitzt vorzugsweise auch Abstandsmittel zur Begrenzung des axialen Abstandes zwischen den

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Dornträgerwalzen auf einen vorbestimmten minimalen Wert. Während der Ringwalzoperation können die Trägerwalzen eine begrenzte axiale Bewegung weg von jeder anderen durchführen, was notwendig sein kann, damit sich die beiden Teile der Matrize axial auseinander bewegen können. Diese Änderung im axialen Abstand zwischen den Trägerwalzen wird durch die Matrize selbst bewirkt, und zwar unter dem Einfluß der aufgebrachten bzw. anliegenden radialen Kraft, und wird durch die kontinuierlich aufrechterhaltene Reaktionskraft gesteuert, die aus der axialen Zugkraft resultiert, die auf den Dornträgerwalzenschaft ausgeübt wird.

Es ist bei der o.g. Anordnung nicht notwendig, Befestigungselemente zum Zusammenhalten der Dornträgerwalzen vorzusehen; dies wiederum vermeidet spannungserhöhende Bohrungen durch den 0 letzteren zum Unterbringen der Befestigungselemente.

Gemäß vorliegender Erfindung ist ferner das Ringwalzverfahren der eingangs genannten Art vorgesehen, das zur Lösung der o.g. Aufgabe durch die 5 im Kennzeichen des Anspruchs 17 angegebenen Merkmale verwirklicht ist.

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Was an der Übergabestation, wo die Matrize geteilt ist, und in bevorzugten Ausführungsbeispielen stattfindet, ist das, daß eines der beiden Teile (im folgenden als Matrizeneinsätze bezeichnet) der Matrize von einem Lader zurückgezogen wird, der in diesem Falle die Form eines Matrizeneinsatz-Laders hat. Bei diesem Vorgang arbeitet der Matrizeneinsatz-Lader mit einer Auswerfervorrichtung zusammen, wodurch der gewalzte Ring aus dem vorderen Matrizeneinsatz entfernt wird. Der gewalzte Ring wird weggenommen und ein neuer ringförmiger Rohling wird dann über den Eingang zur öffnung durch das Pendelelement mit Hilfe einer Rohling-Beladevorrichtung (oder "Rohlinglader") eingegeben. Der Rohlinglader hält den Rohling positiv zu jedem Augenblick so lange, bis der Matrizeneinsatz-Lader den Matrizeneinsatz in das Pendelelement dadurch wieder einsetzt, daß er ihn axial vorbewegt, wobei der Rohling durch den Matrizeneinsatz selbst nach vorne in die Durchgangsöffnung geschoben wird. Der Matrizeneinsatz-Lader arbeitet hier wieder mit der Auswerfervorrichtung zusammen, so daß der Rohling in jedem Augenblick positiv gehalten wird. Die komplette Matrize mit

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ihrem neuen Rohling ist nun im Pendelelement wieder zu einer Gruppe zusammengebaut; beim Zurückziehen der geeigneten Teile des Matrizeneinsatz-Laders und der Auswerfervorrichtung ist das Pendelelement frei, um den neuen Rohling zur Bearbeitungsstation zu transportieren.

Die Maschine hat vorzugsweise zwei Übergabestationen mit einer Bearbeitungsstation dazwi- sehen, und das Pendelelement ist so angeordnet, daß es sich derart bewegen kann, daß dann, wenn ein Ring gerade gewalzt wird, sein Vorgänger an einer Übergabestation entladen und der Rohling für den nächsten Ring beladen wird. Auf diese Weise kann reichlich Zeit für die Belade- und Entladevorgänge bei einer minimalen Zeitspanne zwischen jeder Walzoperation und der nächsten vorgesehen werden.

0 Ein Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung in Form einer Ringwalzmaschine wird nun in Verbindung mit ihrer Wirkungsweise unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:

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Figur 1 einen diametralen Schnitt längs der Linie I-I der Figur 2 durch einen Käfigring eines Universal-Doppelgelenkes, welcher durch Kaltwalzen eines zylindrischen, ringförmigen

Rohlings in einer Ringwalzmaschine hergestellt ist,

Figur 2 eine Draufsicht auf den Käfigring, 10

Figur 3 einen diametralen Schnitt durch den zylindrischen Rohling längs der Linie III-III der Figur 4,

Figur 4 eine Draufsicht auf den Rohling,

Figur 5 eine stark vereinfachte Endansicht einer Ringwalzmaschine, wobei die Vorderseite der Maschine auf der rechten Seite dieser Figur liegt,

Figur 6 eine stark vereinfachte Vorderansicht der Maschine, teilweise geschnitten längs der Linie VI-VI der Figur 5,

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Figur 7 eine vereinfachte Vorderansicht eines Pendelelementgehäuses, das Teil derselben Maschine ist,

Figur 8 einen vereinfachten endseitigen

Schnitt längs der Linie VIII-VIII der Figur 7,

Figur 9 einen vereinfachten endseitigen Teilschnitt längs der Linie IX-IX der

Figur 6, wobei die Befestigung der Dornträgerwalzenanordnung der Maschine dargestellt ist,

Figur 10 eine schematische Explosionsdarstellung des Pendelelementes der Maschine und Gesichtspunkte seiner Beziehung zu verschiedenen anderen Elementen der Maschine,

Figur 11 einen Teilschnitt von der Vorderseite her, im wesentlichen längs der Linie XI-XI in Figur 12, wobei die Art und Weise dargestellt ist, in welcher ein

5 rotierendes Matrizengehäuse im Pendel-

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element befestigt ist, damit es während des Betriebs der Maschine angetrieben wird,

Figur 12 eine teilweise vereinfachte Endansicht, teilweise geschnitten längs der Quermittelebene der Maschine, die die Schnittlinie IX-IX in Figur 6 enthält, und die die Positionsbe-Ziehungen zwischen einem Werkstück

und verschiedenen Teilen der Maschine am Ende des Ringwalzvorganges zeigt,

Figur 13 eine stark vereinfachte Ansicht von der Vorderseite der Maschine her,

die einen Matrizeneinsatz-Lader zeigt, der einer von zwei solcher Lader ist, die Teil der Maschine sind,

Figur 14 einen stark vereinfachten Schnitt

gemäß der Linie XIV-XIV der Figur 13 durch denselben Matrizeneinsatz-Lader,

Figur 15 eine äußere Endansicht einer Matrizeneinsatz-Klaue und -Hülse des Matrizen-

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einsatz-Laders in einer Sicht von der linken Seite der Figur 14,

Figur 16 eine stark vereinfachte Ansicht von der Vorderseite der Maschine her,

wobei der Teil eines Rohlingladers zum Beladen der zylindrischen Rohlinge in die Maschine gezeigt ist, welcher Rohlinglader einer von zwei solcher Lader der Maschine ist, nämlich der in

Figur 6 rechts angedeutete,

Figur 17 in zwei Teildarstellungen, nämlich (a)

und (b), von denen jede eine schematische Ansicht im wesentlichen ähnlich

der der Figur 12 ist, demgegenüber den Ringwalzvorgang selbst, und

Figur 18 in vier schematischen Teildarstellungen, nämlich (a) bis (d), jeweils eine Stufe in der Folge des Vorganges des Entladens des Matrizeneinsatzes mit einem gewalzten Käfigring aus der Maschine, des Beladens eines neuen zylindrischen Rohlinges an seinem Platz und des Wieder

einsetzens des Matrizeneinsatzes.

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Gemäß den Fig. 1-4 ist der in den Fig. 1 und 2 dargestellte Doppelgelenkkäfig 1 in der Form dargestellt, .in welcher er die im folgenden zu beschreibende Ringwalzmaschine endgültig verlässt. Dieser Käfig 1 ist nur ein Beispiel einer Art eines Ringes, für den solch eine Maschine verwendet werden kann; äußere Bahnen für Rollenlager sind ein typisches Beispiel für andere Ringe, die für dieses Herstellungsverfahren geeignet sind. Der ringförmige Rohling gemäß den Fig. 3 und 4 ist dadurch gebildet, daß eine bestimmte Länge eines rohrförmigen Stahlstangenmaterials abgetrennt wird, wobei die abgefasten Endflächen 3 gebildet werden und, falls notwendig, eine geeignete Bearbeitung der äußeren Umfangsfläche oder der Bohrung oder von beidem 'stattfindet.

Im folgenden sei zur allgemeinen Beschreibung 0 der Ringwalzmaschine auf die Fig. 5 und 6 Bezug genommen. Diese enthält im wesentlichen eine Grundplatte 10, auf der ein Hauptantriebsmotor 12 (in Fig. 5 der Deutlichkeit halber weggelassen) und drei Hauptbaugruppen bzw. -einheiten 5 der Maschine gehalten sind, nämlich eine fest-

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stehende Kopfeinheit 14, deren Hauptfunktion darin besteht, den Antrieb vom Motor 12 auf den Walzstempel bzw. die Walzmatrize und die anderen rotierenden Teile der Maschine zu übertragen, ferner eine bewegliche Kopfeinheit, die einen beweglichen Kopf 16 aufweist, der von einer hydraulischen Kolbeneinheit 18 gehalten wird, die wiederum in einem auf der Grundplatte gehaltenen obenliegenden Rahmen 20 befestigt ist, und eine Transporteinheit 22.

Die Transporteinheit 2 2 besitzt ein hohles, im wesentlichen rechteckförmiges Gehäuse 2 4 für ein hin und her gehendes Element (im folgenden als Pendelelement bezeichnet) welches Gehäuse 24 sich horizontal unterhalb des beweglichen Kopfes 16 und oberhalb der feststehenden Kopfeinheit 14 erstreckt. Das Pendelelementgehäuse 2 4 ist auf der Grundplatte 10 mit Hilfe eines 0 Paares schwerer hydraulischer Stützvorrichtungen 2 6 befestigt. Die Stützvorrichtungen 26 sollen verhindern, daß die ganze Belastung, die durch die nach unten gerichteten Kräfte auf den Bestandteilen der Pendelelementeinheit in einer noch zu beschreibenden Weise liegt, auf die Grundplatte

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übertragen wird. Zu diesem Zweck werden die Stützvorrichtungen 2 6 mit einer hydraulischen Flüssigkeit von einer nicht dargestellten Quelle unter einem bestimmten Druck gefüllt. Die Stützvorrichtungen 2 6 sind der Deutlichkeit halber in Figur 5 weggelassen.

Das Pendelelementgehäuse 24 bestimmt drei Betriebsstationen, nämlich eine linke Übergabestation 28, eine rechte Übergabestation 30 und eine Arbeitsstation 32. Die Arbeitsstation 32 ist auf halbem Wege zwischen den beiden Übergabestationen und sowohl die feststehende Kopfeinheit 14 als auch der bewegliche Kopf 16 müssen als in der Arbeitsstation gelegen betrachtet werden.

An jeder der beiden Übergabestationen 2 8 und sind der Vorderseite des Pendelelementgehäuses benachbart eine Stempel- bzw. Matrizeneinsatz-0 Beladevorrichtung 34 und eine Rohlingbeladevorrichtung 36 (im folgenden als Lader 34 bzw. 36 bezeichnet) angeordnet. An der Rückseite des Pendelelementgehäuses, und zwar wiederum an jeder Übergabestation, ist eine Auswerfereinheit 38 in 5 entgegengesetzt gerichteter Beziehung dem ent-

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sprechenden Matrizeneinsatz-Lader 34 und dem Rohlinglader 36 gegenüberliegend (wie später zu zeigen sein wird) befestigt.

Im Betrieb liefern entsprechende Rohlingzuführbahnen 40 die ringförmigen Rohlinge (Fig. 3 und 4) zu den Rohlingladern 36. Der Rohlinglader 36, der an der linken Übergabestation 28 in Wirkungsverbindung mit dem Matrizeneinsatz-Lader 34 und der Auswerfereinheit 38 an derselben Station steht, steckt einen Rohling in ein Pendelelement 42, das im Pendelelementgehäuse 24 enthalten ist. Das Pendelelement wird dann nach rechts bewegt, wie aus Figur 6 ersichtlich ist, wobei es den Rohling zur Arbeitsstation 32 trägt, in der eine Ringwalzoperation durchgeführt wird, und zwar in einer später im einzelnen noch zu beschreibenden Art und Weise, um den gewalzten Käfig 1 (Fig. 1 und 2) zu formen. Während dieser Walzvorgang fortschreitet, wird ein zweiter ringförmiger Rohling in das Pendelelement an der rechten Übergabestation 30 in genau derselben Weise eingegeben bzw. eingesteckt.

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Nach Beendigung des Walzvorganges zum Formen des ersten Käfigs, wird das Pendelelement, wie aus Figur 6 ersichtlich, nach links bewegt, so daß es den ersten Käfig zurück zur linken Übergabestation und den zweiten Rohling zur Arbeitsstation bewegt. Daraufhin wird der ersten Käfig aus dem Pendelelement durch die Auswerfereinheit 38 in Zusammenarbeit mit dem Matrizeneinsatz-Lader 34 ausgeworfen und längs einer linken Ausgabebahn 44 entfernt. Ein dritter Rohling wird dann in das Pendelelement an der linken Übergabestation 28 wie zuvor eingegeben. Inzwischen ist der zweite Rohling zur Bildung eines zweiten Käfigs 1 gewalzt worden, der zur rechten Ubergabestation 30 zum Auswerfen übergeben und längs einer rechten Ausgabebahn 46 entfernt wird, wenn der dritte Rohling an die Arbeitsstation 32 übergeben ist.

Die Bahnen 40, 44, 46 sind in Figur 5 der Deutlichkeit halber weggelassen.

Im folgenden sei nun auf die Fig. 7 bis 12 Bezug genommen, die in größerem Detail verschiedene Aspekte der drei Hauptbaugruppen bzw. -einheiten

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der Ringwalzmaschine und deren Wirkungsweise darstellen.

Der Kaltwalzvorgang selbst wird durch Rotieren des ringförmigen Rohlings 2 um dessen eigene Achse innerhalb eines ringförmigen Stempels bzw. Matrize 48 gemäß Figur 12 und durch Drücken bzw. Quetschen des axialen Querschnitts des Rohlings 2 zwischen der Matrize 48 und einem horizontalen Dorn 50, und zwar zur unteren Seite der Achse des Rohlings hin, durchgeführt, während der Dorn 5 0 und die Matrize 48 jeweils selbst um ihre eigenen horizontalen Achsen rotieren. Die Achse der Matrize 48 ist in Figur 12 bei 52 angedeutet.

Der Drückvorgang wird durch Beaufschlagen des Dorns 5 0 mit einer vertikal nach unten gerichteten radialen Kraft mit Hilfe des beweglichen Kopfes 16 bewirkt; somit ist der Querschnitt des Rohlings, der zu jedem gegebenen Augenblick gedrückt wird, 0 derart, daß die Matrize und der Dorn unterhalb der Matrizenachse 5 2 in der gemeinsamen vertikalen diametralen Ebene des Rohlings liegen. Da der Rohling einer Rotation um seine eigene Achse unterzogen ist, wird naturgemäß der ganze Rohling 5 progressiv gedrückt, so daß das Metall sich einem

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plastischen Fließen unterzieht, das schließlich an seiner äußeren Umfangsfläche mit einem inneren Profil 54 übereinstimmt, das in der Bohrung der Matrize 48 gebildet ist, und dagegen an seiner Innenfläche ein Endprofil hat, das mit einem äußeren Profil 56, das um den Dorn 50 herum gebildet ist, übereinstimmt. In dieser Endform ist der Rohling aus Figur 12 ersichtlich, der nicht länger ein Rohling, sondern im wesentlichen ein fertigbearbeiteter Artikel ist.

Um Verwirrungen zu vermeiden, wird der Rohling 2 in allen Stufen nach dem Positionieren in der Matrize, wo er fertig zum Verformen durch KaItwalzen ist, als Werkstück bezeichnet.

Die Konstruktion des Pendelelementes ist folgende: Es besitzt einen Pendelkörper in Sandwich-Bauweise aus einer rechteckigen Kernplatte 58 zwischen einem Paar rechteckförmiger Seitenplatten 60, die mit der Kernplatte 58 fest verbunden sind. Zwei Durchgangsöffnungen, nämlich eine linke Pendelelementöffnung 62 und eine rechte Pendelelementöffnung 64 sind im Pendelkörper gebildet. Jede Pendelelementöffnung 62, 64 besitzt eine horizontale

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Achse, die in Figur 10 mit 66 bzw. 68 bezeichnet ist. Wie aus den Fig. 10 und 11 ersichtlich ist, besteht jede Pendelelementöffnung aus einem Paar axial ausgerichteter Bohrungen in den betreffenden Platten 60 und einer Bohrung in der Kernplatte Diese Bohrung der Kernplatte besitzt einen Radius, der größer ist als der vertikale Abstand zwischen ihrer Achse 66 oder 68 und der Bodenfläche der Kernplatte, während der Radius jeder der Bohrungen durch die Platten 6 0 geringer ist als dieser Abstand. Als Ergebnis davon ist ersichtlich, daß jede Pendelelementöffnung 62, 61 am Boden über die Breite der Kernplatte offen ist und einen Schlitz 70 bildet.

Befestigt an der Kernplatte innerhalb jeder Pendelelementöffnung ist eine Matrizengehäuse-Lagerhülse 72, die, da die Bohrung in der Kernplatte unvollständig ist, selbst die Form eines unvollständigen Zylinders aufweist, wie aus Fig. 11 ersichtlich ist.

⁵⁽¹ „^ Ein zylindrisches Matrizengehäuse 7U ist in jeder Lagerhülse 72 koaxial und darin rotierbar aufgenommen. Jedes Matrizengehäuse 74 besitzt am einen Ende einen axialen Flansch 76 (siehe Fig. 12), der

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sich in die in der vorderen Seiteplatte 60 des Pendelelelementes gebildeten Bohrung erstreckt. Das Matrizengehäuse 74 erstreckt sich durch den Schlitz 70, so daß es dann, wenn die entsprechende Pendelelementöffnung 62 oder 6 4 an der Arbeitsstation 3 2 der Maschine ist, mit einer Matrizenantriebsrolle 78 der Festkopfeinheit 14 in Wirkverbindung gebracht ist. Wie weiter unten ersichtlich wird, wird dadurch der rotierende Antrieb vom Hauptmotor 12 auf die verschiedenen Werkzeug- bzw. Bearbeitungsbauteile während des Kaltwalzvorganges und natürlich auf das Werkstück selbst übertragen.

Die Matrize 48 besteht aus zwei Teilen, nämlich einem hinteren Matrizeneinsatz 80, der integral mit dem Matrizengehäuse 7 4 hergestellt sein kann, der jedoch bei diesem Beispiel ein separates Bauteil ist, und einem vorderen Matrizeneinsatz 82.

0 Der hintere Matrizeneinsatz 80 besitzt eine Vorderfläche 84, die eben ist und die etwa in der Quermittelebene der Pendelelementkernplatte 7 2 liegt. Seine hintere Fläche 86 ist ebenfalls eben und zu diesem Zweck genau bearbeitet, während die Vorder-5 fläche 88 des vorderen Matrizeneinsatzes 82 in

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ähnlicher Weise bearbeitet ist, so daß sie genau eben ist. Der hintere Matrizeneinsatz 80 besitzt eine Schulter 90, die gegen das Matrizengehäuse 74 liegt und so den Stempeleinsatz in Vorwärtsrichtung positioniert, d.h. zur Vorderseite der Maschine hin; jedoch kann der Einsatz 80 sich nach hinten bewegen, da die Außenumfangsfläche des vorderen Matrizeneinsatzes 82 zylindrisch ist, so daß der Einsatz 82 sich bezüglich des Matrizengehäuses 74 sowohl nach vorne als auch nach hinten bewegen kann. Jedoch besitzt diese zylindrische Fläche des vorderen Matrizeneinsatzes unmittelbar hinter der Vorderfläche 88 eine Umfangsnut 92, deren Zweck später zu erläutern sein wird. Die Form der hinteren Fläche 94 des vorderen Matrizeneinsatzes 82 ist nicht kritisch, es ist jedoch sinnvoll, ihr eine im wesentlichen kegelstumpfförmige Form zu geben, wie dies in Figur 12 dargestellt ist, um sicherzustellen, daß dann, wenn die beiden Matrizeneinsätze axial aufeinander zugedrängt werden, sie sich in der Bohrung der Matrize treffen.

Die hydraulische Hubeinheit 18 (siehe Fig. 5 und 5 6) kann beliebiger geeigneter Art und auch her-

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kömmlicher Konstruktion sein. Ihr Stößel 96 endet an seinem unteren Ende in einem Axialdruckkopf 98, der in einem Axialdruckblock 100 schwenkbar gelagert ist. Der bewegliche Kopf 16 enthält ein Joch, das aus dem Axialdruckblock 100 und einem Paar nach unten hängender paralleler Jochplatten 102, die am Block 100 befestigt sind, und aus einer rotierbaren Baugruppe besteht, die in Lagern 10 4 in den Jochplatten 102 gehalten ist.

Die rotierbare Baugruppe ist am bestan aus Fig. 9 ersichtlich. Sie besitzt einen Dornträgerwalzenschaft 106, der einen mittigen zylindrischen Teil 106A größeren Durchmessers aufweist, und ein Paar Dornträgerwalzen 110, die auf dem mittigen Schaftteil 106A gelagert sind. Die Walzen 110 sind auf dem letzteren unabhängig voneinander axial bewegbar, jedoch ist ihr axialer Abstand durch eine Abstandhülse 108 um den Teil 106A begrenzt. Der Trägerwalzenschaft 106 ist außerhalb des mittigen Bereichs 106A von einem Paar Lagerhülsen 112, 114 umgeben, die gegenüberliegende Flansche 116, 118 besitzen. Der Flansch 116 der hinteren Lagerhülse 5 112 besitzt eine Endfläche, die axial an der

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hinteren Schulter 12 0 des vergrößerten mittigen Schaftbereichs 106A anliegt, während der Flansch 118 der vorderen Lagerhülse 114 eine ringförmige Abkröpfung 122 größeren Durchmessers als der Schaftbereich 106A besitzt. Die gegenüberliegenden Endflächen der Flansche 116, 118 einschließlich derjenigen innerhalb der Abkröpfung 122 sind eben.

Es sei angemerkt, daß die anderen bzw. nach außen gerichteten Flächen der Lagerhülsenflansche 116, 118 in axialem Eingriff mit den Lagern 104 sind, wobei die Lagerhülsen zylindrische Bereiche 124 besitzen, die in den Lagern unmittelbar befestigt sind, und wobei die Anordnung derart ist, daß eine begrenzte axiale Verschiebung der Lagerhülsen 112 und 114 relativ zum Schaft 106 und auch relativ zu den Jochplatten 102 vorgesehen ist.

Jenseits der zylindrischen Bereiche 124 sind ein Paar Zapfen 126 des Schaftes 106 angeordnet. Die Zapfen 126 sind mit Gewindebereichen versehen, wobei auf jedem von ihnen eine Schaftspannvorrichtung 128 befestigt ist. Bei diesem Beispiel sind die Schaftspannvorrichtungen 128 Spannmuttern derart, wie sie unter dem Warenzeichen "PILGRIM"

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verkauft werden, so daß im folgenden diese als "Pilgrim-Muttern" bezeichnet werden. Die Pilgrim-Muttern werden am Schaft durch nicht dargestellte hydraulische Mittel angebracht, so daß sie mit dem Schaft 10 6 in vorbestimmten axialen Positionen, in welchen sie dann durch Befestigungsvorrichtungen 130, 132 befestigt werden, in solch einer Weise befestigt sind, daß der Schaft 106 vorgespannt ist, d.h., in einer dauernden axialen Spannung verbleibt. Jede Pilgrim-Mutter liegt am äußeren Ende der benachbarten Lagerhülse 112 oder 114 an. Somit werden die Lagerhülsen 112 und 111, die Dornträgerwalzen 110 und die Abstandshülse 108 normalerweise in axialem Druck gehalten; die insgesamt rotierbare Baugruppe kann sich somit in den Jochplatten 102 axial hin und her verschieben. Dies ermöglicht es, daß die Walzen 110 wieder aufgearbeitet und dann wieder befestigt werden können, ohne daß sie getrennt wieder ausgerichtet werden müssen.

An der Unterseite des Axialdruckblockes 100 sind Fixierblöcke 134 angeordnet, die die gegenüberliegenden inneren Flächen der Dornträgerhülsen 110 so örtlich festlegen, daß die letzteren axial in

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Position gehalten werden und so die rotierbare Baugruppe des beweglichen Kopfes 16 mit der des feststehenden Kopfes 14 zentralisieren. Die Fixierblöcke 134 besitzen eine geringe axiale Elastizität.

Ein kleiner Hilfsmotor 136 (Figur 5) kann vorzugsweise mit dem Dornträgerwalzenschaft 106 gekoppelt und vom Joch gehalten sein, um die Dornträgerwalzen 110 rotierend anzutreiben, wenn die Maschine angefahren wird. Diese Walzen jedoch werden im normalen Betrieb mittels Reibungsantrieb durch andere Komponenten in Rotation versetzt, wobei die Antriebsenergie vom Hauptmotor 12 abgenommen wird, wie ersichtlich ist, so daß die Unterstützung durch den Hilfsmotor 136 dann nicht erforderlich ist.

Aus Figur 12 ist ersichtlich, daß der bewegliche 0 Kopf 16 so genannt wird, weil er für eine vertikale Bewegung ausgebildet ist, d.h., radial im Hinblick auf die Matrize 48 in der Arbeitsstation 32, und zwar zwischen einer angehobenen Stellung und eine Reihe von Arbeitsstellungen, deren 5 unterste oder Endstellung gemäß Figur 12 durch

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die Dornträgerwalzen 110 dargestellt ist. Jede der Dornträgerwalzen 110 hat an ihrer Außenseite einen radialen, den Dorn fixierenden Flansch 143, der zu Beginn hinter die entsprechende von zwei radialen Schultern am Dorn 5 0 greift und dadurch den letzteren axial zentralisiert.

Die Festkopfeinheit 14 wird so genannt, weil sie keine vertikale Bewegung ausführen kann. Sie besitzt ein Paar Matrizenträgerwalzen 138, die auf einem mittigen zylindrischen Bereich 141 vergrößerten Durchmessers eines Matrizenträgerwalzenschaftes 140 gemäß den Fig. 11 und 12 befestigt sind. Der mittige Schaftbereich 141 wird von der Matrizenantriebswalze 78 (Figur 12) umgeben. Der Schaft 140 ist mit einem Paar gegenüberliegender Schafthülsen 112 und 114 bestückt und ist mit Hilfe eines Paares von Pilgrim-Muttern 12 8 in derselben Weise wie der Dornträgerwalzenschaft 10 6 vorge-0 spannt. Der Schaft 140 wird vom Hauptantriebsmotor 12 über geeignete Übertragungselemente, wie sie in den Fig. 5, 6 und 10 bei 142 dargestellt sind, angetrieben.

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• β Ψ Λ ·

# · · ft

Die Transportbaugruppe 22 wird nun im folgenden in größerer Einzelheit beschrieben, wobei mit denjenigen Teilen begonnen wird, die insbesondere in den Fig. 7, 8 und 10 dargestellt sind. 5

Das Pendelgehäuse 24 besitzt einen mittigen Hohlkörper IUU, an dem eine hintere Gehäuseplatte 146 befestigt ist, die in horizontaler Richtung vom Körper IUU absteht. Jede Gehäuseplatte 1U6 trägt eine Deckplatte 148 und eine Grundplatte 150, von denen jede mit längsverlaufenden Führungsstangen 152 bestückt ist, die als Schienen für die Längsbewegung des Pendelelementes 42 dienen und die gleichzeitig das Pendelelement vertikal fixieren.

An jedem Ende des Pendelgehäuses ist eine Endplatte angeordnet, die einen Endanschlag 154 für die Peridelelementbewegung trägt. Eine dieser Endplatten trägt ein doppelt wirkendes hydraulisches Antriebsglied 156, dessen Stößel 158 mit dem nächstliegenden Ende des Pendelelementes 42 verbunden ist und das dazu dient, die Hin- und Herbewegung des letzteren zwischen den drei Stationen 28, 30 und 32 zu bewirken. An jeder der Übergabestationen 2 8 und 30 besitzt die ent-5 sprechende hintere Gehäuseplatte 146 eine Durch-

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gangsbohrung 160, die dann, wenn die entsprechende Matrizenöffnung des Pendelelementes in der Übergabestation ist, unmittelbar hinter der Matrizenöffnung liegt.
5

Der mittige Körper 144 kann für die vorliegenden Zwecke als aus einem vorderen Gehäuseblock 16 2 und einem hinteren Gehäuseblock 164 aufgebaut betrachtet werden, welche Gehäuseblöcke in geeigneter Weise miteinander und mit den verschiedenen Platten 146, 148, 150 fest verbunden sind und so eine stabile Einheit bilden. Die Gehäuseblöcke 162 und 164 begrenzen zwischen sich eine Arbeitskammer 166 (Figur 8), die an allen Seiten außer zur Vorder- und Rückseite hin offen ist.

In Figur 7 ist der vordere Gehäuseblock 162 teilweise weggebrochen dargestellt (wobei der abgebrochene Teil im Umriß strich-punktiert dargestellt ist), um eine der beiden vorderen Führungsstangen 168 zu zeigen, die an der inneren Fläche des Blocks 162 mit Hilfe von nach hinten vorragenden Abstandhaltern 170 befestigt sind, wie ebenfalls aus Figur 8 ersichtlich ist. Diese Führungsstangen 168 dienen zusammen mit vorderen und hinteren Führungsstangen 172 (die unterschiedlich durch die

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hinteren Gehäuseplatten 146 und die oberen und unteren Führungsstangen 152 gehalten sind, wie in Figur 8 dargestellt ist) und mit einem weiteren Paar hinterer Führungsstangen 168, die aus Figur 8 ersichtlich und die vom hinteren Gehäuseblock 164 gehalten sind, dazu, das Pendelelement des Pendelelementgehäuses 21 in Querrichtung zu fixieren.

Die Arbeitskammer 16 6 besitzt derartige Abmessungen, daß die Dornträgerwalzen 110 und Matrizenträgerwalzen 13 8 das Pendelelement 12 überspannend untergebracht werden, wie dies aus Figur 12 ersichtlich ist. Der Körper des Pendelelementes ist in den Fig. 7 und 8 dargestellt, jedoch ist aus Gründen der Deutlichkeit weder ein Teil der Festkopfeinheit 14 noch ein Teil des beweglichen Kopfes 16 in diesen Figuren dargestellt. Das Matrizengehäuse und der Stempel sind aus demselben Grunde weggelassen, jedoch ist in Figur 8 der Dorn 50 durch strich-punktierte Linien in der Position angedeutet, in der er anfangs vor dem Beginn des Ringwalzvorganges eingeführt ist.

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Die vorderen und hinteren Gehäuseblöcke 162, 16 4 haben entsprechende nach vorne und nach hinten vorstehende Bereiche 174, 176, von denen jeder eine im wesentlichen rechteckförmige DurchgangsÖffnung aufweist, an deren jeweiligem Ende ein Paar Gleitführungsstangen 17 8 befestigt sind. In jeder dieser Öffnungen und vertikal zwischen den Führungsstangen 178 gleitbar ist ein Dornträger befestigt. Die vorderen und hinteren Dornträger sind mit den Bezugsziffern 180 bzw. 182 verssehen. Jeder Dornträger ist so geformt, daß er in allen horizontalen Richtungen durch die Führungsstangen 178 fixiert ist, wobei seine vertikale Abwärtsbewegung nach oben federnd vorgespannt ist. Bei diesem Beispiel wird das Vorspannen durch hydraulisches Druckbeaufschlägen eines Paares von Rücklaufkolben 184 erreicht.

Der vordere Dornträger 180 besitzt ein vorderes Dornlager 186, während der hintere Dornträger eine zylindrische Bohrung aufweist, die an beiden Enden offen ist und in der ein hinterer Lagerträger, der in Figur 8 strich-punktiert bei 188 5 angedeutet ist, axial gleitbar ist. Der rückwärtige

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Endbereich 190 (Figur 12) des Dorns 50 ist vom hinteren Träger 188 rotierend gehalten, der mit einem Betätigungsglied 192 (Figur 10) gekoppelt ist, dessen Funktion darin besteht, den Dorn in die Arbeitsposition, wie sie in Figur 8 angedeutet ist, vor dem Beginn jedes Ringwalzvorganges vorzuschieben und ihn nach einem solchen Vorgang hinter das und frei vom Pendelelement 42 zurückzuziehen, so daß das Pendelelement in Längsrichtung bewegt werden kann. Das Antriebsglied 192 ist durch nicht dargestellte Mittel mit dem hinteren Ende des hinteren Dornträgers fest verbunden, so daß dann, wenn der Dorn in seiner Arbeitsposition ist, die gesamte Baugruppe aus Betätigungsglied 192, Dornträgern 180, 182

und dem Dorn selbst sich gegen den Rücklaufkolben vertikal bewegt.

Es bleiben noch die Matrizeneinsatz-Lader 34 0 und die Rohlinglader 3 6 gemäß den Fig. 5 und 6 zu beschreiben. Die beiden Matrizeneinsatz-Lader üind identisch aufgebaut, so daß lediglich einer von ihnen zu beschreiben ist.

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Gemäß den Fig. 13 bis 15 enthält der Matrizeneinsatz-Lader ein doppelt wirkendes hydraulisches Betätigungsglied 194- in Form einer Kolbenzylinder-Einheit, die auf einer Grundplatte 196 befestigt ist, die am oberen Ende des Pendelelementgehäuses 24 starr befestigt ist. Die Achse des Stößels 198 des Betätigungsgliedes 194 ist koplanar mit der und oberhalb der Achse 66 oder 67-des Pendelelementes 62 oder 64- (Figur 10), wenn die Pendelelementöffnung an der betreffenden Übergabestation 2 8 oder 3 0 gemäß Figur 6 ist, an der der betrachtete Matrizeneinsatz-Lader befestigt ist. Die Grundplatte 196 ist Teil eines stabilen Aufbaus, die ein Paar gegenüberliegender Gleitstangen 200 aufweist, die sich von der Vorder seite des oberen Endes des Pendelelementgehäuses 24 aus nach vorne erstreckt (Figur 14). Die Führungsstangen 200 sind mit der Grundplatte 196 über ein Paar paralleler nach oben stehender Ausleger- --2O-" ■ rippen· -202 verbunden.

Der Rest des Matrizeneinsatz-Laders besteht im wesentlichen aus einem Ladekopf, der zum und weg vom "Pendelelementgehäuse 24 mit Hilfe des Hydraulikbetatigungsgliedes 194 hin und her bewegbar

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- TT-

ist. Der Ladekopf enthält einen Querhalter 201, der parallele Seitennuten 206 aufweist, mittels welcher der Querhalter an Gleitstangen aufgehängt und quer zum Pendelelementgehäuse längs dieser Stangen gleitend ist. In einer zylindrischen Bohrung durch den unteren Teil des Querhalters 204 ist ein hydraulischer Klemmnasenbetätigungszylinder 226 befestigt, dessen Achse mit der entsprechenden Achse 66 oder 68 (Figur 10) zusammen- fällt. Ein doppelt wirkender Kolben 2 08 ist im Zylinder 226 gleitbar und trägt einen koaxialen Stößel 210, der sich zum Pendelelementgehäuse hin erstreckt. Das hintere Ende des Stößels 210, d.h. das dem Pendelelementgehäuse am nächsten liegende Ende ist mit einer zylindrischen Klemmnase 212 fest verbunden.

Mit der Rückseite des Querhalters 20¹I- ist mit Hilfe von Bolzen 21¹I eine ringförmige Matrizen-0 einsatz-Klauenhülse 216 fest verbunden, die sich zum Pendelelementgehäuse hin erstreckt und die mit der Klemmnase 212 und dem Stößel 210 koaxial ist. Die Matrizeneinsatz-Klauenhülse 216 besitzt ein Paar paralleler flacher Bereiche, die an ihrer äußeren zylindrischen Fläche gebildet sind. Ein

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Paar gegenüberliegender Klauenelemente 218 sind auf den betreffenden flachen Bereichen 22 4· befestigt und erstrecken sich axial jenseits der Klauenhülse 216, um ein Paar Tangential-Klauenelemente 22 0 zu bilden, deren Funktion darin besteht, in die ringförmige Nut 92 gemäß Figur 12 des entsprechenden vorderen Matrizeneinsatzes 8 2 einzugreifen und dieses zu ergreifen, wie weiter unten noch ersichtlich werden wird, wenn die Betriebsweise des Stempel- bzw. des Matrizeneinsatz-Laders beschrieben werden wird. Querverlaufende Halterippen 222 sind quer über die flachen Bereiche 224 vorgesehen, um die Klauenelemente 218 auf ihrer Hülse 216 axial fixieren zu können; die Klauenelemente sind mit Hilfe geeigneter nicht dargestellter Mittel radial auf der Hülse befestigt

Der Matrizeneinsatz-Klauenkopf an der rechten Übergabestation 30 ist in Figur 10 angedeutet, 0 nicht jedoch derjenige an der linken Übergabestation 28. Jeder Matrizeneinsatz-Klauenkopf enthält eine Baugruppe aus Klauenhülse 216 und Klauenelement 218. Die Klemmnasen 212 an beiden Übergabestationen sind in Figur 10 dargestellt.

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Aus Figur 14 ist ersichtlich, daß das Betätigungsglied 194 dazu dient, den Matrizeneinsatz-Klauenkopf 216, 218 zwischen seiner normalen bzw. vorgeschobenen Position, die in strich-punktierten Linien angedeutet ist, und seiner zurückgezogenen Position, die in ausgezogenen Linien dargestellt ist, hin und her zu bewegen. In der vorgeschobenen Position sind die Klauenelemente 220 in Flucht mit der Matrizeneinsatz-Nut 92 der Matrize in der entsprechenden Pendelelementöffnung 62 oder 64 (Figur 10). Um die Klauenelemente in dieser Position unterzubringen, wenn das Pendelelement sich zur und weg von der Übergabestation bewegt, ist ein Paar horizontaler Nuten (die am besten aus Figur 10 ersichtlich sind), an jedem Ende der Pendelelementseitenplatte 60 vorgesehen. Diese Nuten erstrecken sich vom entsprechenden Ende des Pendelelementes und durchschneiden die Öffnung 62 oder

64. Mit Hilfe des Klemmnasenbetätigungsgliedes 208, 210, 226 ist die Klemmnase 212 zwischen ihrer normalen und zurückgezogenen Position, die von der Klauenhülse 216 umgeben ist, und einer vorgeschobenen Position relativ zur Klauenhülse hin und her bewegbar, wobei diese relative vorgeschobene

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Position in Figur 14 strich-punktiert angedeutet ist.

Gemäß den Fig. 6 und 16 sind die beiden Rohlinglader 3 6 im wesentlichen miteinander identisch, ausgenommen, daß sie, wie in Figur 6 angedeutet, entsprechend auf der linken bzw. rechten Seite liegend ausgebildet sind. Der im folgenden zu beschreibende Rohlinglader ist der in Figur 16 rechts angeordnete, aus welcher Figur ersichtlich ist, daß die ringförmigen Rohlinge 2 einzeln vom Rohlinglader in die Ladeposition, die strich-punktiert dargestellt ist, eingebracht werden, in welcher die Achse des Rohlings 2 mit der Achse 6 8 der Pendelelementöffnung (und derjenigen der Matrizeneinsätze) zusammenfällt. Der Rohling wird in diese Position längs einer nach oben geneigten Bahn, die in Fig.16 durch den Pfeil 228 angedeutet ist, mit Hilfe eines Gabelteils 2 30 eines Trägergliedes 2 32 bewegt. Das Trägerglied 232 ist längs eines geeigneten Führungsund Tragrahmens 2 34 gleitbar, der mit einer bei 2 36 angedeuteten Rückplattenanordnung fest verbunden ist, Die Rückplattenanordnung 2 36 ist mit Hilfe nicht dargestellter Mittel mit der Vorderseite des Pendel-5 elementgehäuses 2 4 (Figur 6) fest verbunden. Das

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Trägerglied 232 ist längs des Rahmens 234 mittels eines doppelt wirkenden hydraulischen Betätigungsgliedes 2 38, das von der Rückplattenanordnung 236 gehalten ist, hin und her bewegbar, und trägt einen Stößer 240, mit dem eine Zugstange 242 fest verbunden ist. Die Zugstange 242 ist mit einem Stift 244 verbunden, der in einem Auge 246 drehbar ist. Das Auge 246 ist Teil eines den Rohling haltenden Fingers 248 und ist gegenüber einem Gelenk 250 versetzt, durch das der Finger 248 mittels der* Rückplattenanordnung 2 36 gehalten ist. Die Bewegung der Zugstange 242 bewirkt dann, wenn das Trägerglied 232 vorgeschoben wird, daß sich der den Rohling haltende Finger 248 aus seiner normalen Position, die in ausgezogenen Linien dargestellt ist, in eine den Rohling ergreifende Position, die in strichpunktierten Linien dargestellt ist, dreht. Die Zugstange ist mit einer Spannfeder 252 verbunden, die den Finger 248 darin unterstützt, daß dieser eine positive radiale Kraft auf den Rohling 2 ausüben kann, wobei der Finger, wenn er in seiner normalen Position ist, durch das Betätigungselement 238 entgegen der Kraft der Feder 2 52 gehalten ist.

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In seiner zurückgezogenen Position liegt, wie dargestellt, der Gabelbereich 230 in einer Linie mit einem Speisemagazin 254, längs dem die Rohlinge mittels Schwerkraft in linearer Folge geführt sind. Eine Schulter 2 56 des Trägergliedes 2 32 verhindert ein Sich-Bewegen jedes Rohlings so lange, bis der Gabelbereich 2 30 in seine zurückgezogene Position zurückkehrt, nachdem er den vorhergehenden Rohling in seine Ladeposition abgeliefert hat.

Es ist ersichtlich, daß wegen der nach oben gerichteten Neigung der Zuführrichtung gemäß Pfeil 228 der Gabelbereich 230 und der den Rohling zurückhaltende Finger 2 48 zusammenwirken und so den Rohling mit einer Dreipunktauflage zu halten, wodurch der Rohling für die nachfolgende Operation (die weiter unten beschrieben wird) automatisch genau fixiert wird, welche das Be-0 laden des Rohlings in das Pendelelement ist.

Während seiner Bewegung in Richtung des Pfeiles 2 28 wird der Rohling seitlich von feststehenden Seitenführungen 258 gehalten.

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ψ Ψ. *

In Figur 10 sind der Gabelbereich 230 und der den Rohling zurückhaltende Finger 248 des rechten Rohlingladers angedeutet; daraus ist ersichtlich, daß die Bewegungsbahn 228 des Gabelbereichs den Raum zwischen der Vorderseite des Pendelelementes und der Rückseite bzw. dem die Klaue tragenden Ende des Klauenkopfes 212, 218 des entsprechenden Matrizeneinsatz-Laders schneidet.

Zurückkommend auf die Fig. 5 und 10 sei daran erinnert, daß außer einem Rohlinglader und einem Matrizeneinsatz-Lader an jeder der beiden Übergabestationen 28, 3 0 eine Auswerfereinheit 38 vorgesehen ist. Diese besteht aus einem doppelt wirkenden hydraulischen Betätigungselement, das aus Figur 5 ersichtlich ist, und das eine Auswerfernase 2 60 (Figur 10) trägt, deren Achse mit der entsprechenden Pendelelementöffnungsachse 62 oder 68 zusammenfällt, wenn das Pendelelement an der betreffenden Station ist, und das somit der Klemmnase 212 des entsprechenden Matrizeneinsatz-Laders gemäß Figur 14 quer gegenüberliegt. Das Betätigungsglied jeder Auswerfereinheit ist mit der entsprechenden rückwärtigen Gehäuseplatte 146 des 5 Pendelelementgehäuses (Fig. 7) fest verbunden.

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Die Operationsfolge der Maschine wird von einem automatischen Steuersystem gesteuert, das in den Zeichnungen nicht im Detail dargestellt ist und das eine beliebige, zur Durchführung der hier beschriebenen Vorgänge geeignete Form annehmen kann. Insbesondere ist die erforderliche Operationsfolge der verschiedenen hydraulischen Betätigungsglieder in geeigneter Weise von einem elektro-hydraulischen System gesteuert, durch das Fluid-Steuerventile im hydraulischen Speisesystem der Betätigungsglieder in Reaktion auf geeignete elektrische Signale von einer Vielzahl von Näherungssensoren und Begrenzungsschaltern betätigt werden. So zeigen bspw. Begrenzungsschalter in den Endanschlägen 154 (Figur 7) an, daß sich das Pendelelement am Ende seiner Bewegungsbahn befindet, wobei die entsprechende Pendelelementöffnung mit der Auswerfernase 260 und der Klemmnase 212 in der benachbarten Übergabestation fluchtet. Als Beispiel zeigen die Fig. 13 und IH bestimmte Näherungssensoren, die dem Matrizeneinsatz-Lader, der in diesen Diguren dargestellt ist, zugeordnet sind. Somit sind in Figur 14 (jedoch in Figur weggelassen) ein Paar Näherungssensoren 262 in

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einem Gehäuse 264 gehalten, das mit der Vorderseite des Querkopfes bzw. -halters 204 fest verbunden ist. Diese Sensoren 2 62 sind angeordnet, um das Vorhandensein eines Flansches 266, der an der vorderen Auskragung 2 68 des Klemmnasenbetätigungsstößels 210 gebildet ist, an jedem Ende des Hubs des letzteren zu erfassen. In entsprechender Weise trägt der Querhalter einen längsverlaufenden Rahmen 270, mit dem vier Mitnehmer 272 fest verbunden sind. Das Vorhandensein dieser wird in geeigneten Stufen bei der Bewegung des Querhalters unter Steuerung des Betätigungsgliedes 194- mit Hilfe von Näherungssensoren 274, die in den Auslegerrippen 202 be- festigt sind, abgetastet bzw. erfasst.

Es sei angemerkt, daß der Rahmen 270 mit längsverlaufenden, die Mitnehmer tragenden Nuten versehen ist, wodurch die Position jedes der Mitnehmer 2 72 genau eingestellt werden kann, und zwar in Verbindung mit einer Anschlagstange 276, die vom Ouerhalter getragen wird und der mit der vorderen Endfläche der Grundplatte 196 in Eingriff kommt. Auf diese Weise kann das Einstellen des 5 Hubs und die zeitlich richtige Einteilung der

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* fr

, SG-

Operation des Matrizeneinsatz-Laders genau,
schnell und leicht erreicht werden. Es ist deshalb ersichtlich, daß dieselben Prinzipien auch bei anderen Bestandteilen der Ringwalzmaschine, bspw. bei der beweglichen KopfStößeleinheit 18, dem Pendelelementbetätigungsglied 156, dem Rohlinglader 36, dem Dornbetätigungsglied 192 und den Auswerfereinheiten 38 angewendet werden können.

Die Operation der Maschine sei nun zunächst anhand des Ringwalzvorganges selbst und danach die Aufeinanderfolge der Vorgänge bzw. Operationen an den Übergabestationen beschrieben. Hierbei wird insbesondere auf die Fig. 12, 17 und 18 Bezug genommen, wobei die schematische Natur dieser Figuren, insbesondere der Figur 17, hervorgehoben werden muß.

Wenn gemäß Figur 17 (a) das Pendelelement 42,
das die Matrizeneinsätze 80, 82 und einen neuen Rohling 1 trägt, zur Arbeitsstation bewegt worden ist, ist der Forn 50 mit seinem hinteren Dornlagerträger 188 in seiner zurückgezogenen Position zur Hinterseite des Pendelelementes hin, und 5 die Dornträgerwalzen sind in ihrer angehobenen

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Position, die bezüglich der unteren Kante dieser Walzen durch strich-punktierte Linien dargestellt ist. Die anderen Komponenten, die in Figur 17 (a) eingezeichnet sind, nämlich der vordere Dornlagerträger 180, die Matrizenträgerwalzen 138 und die Matrizenantriebswalze 78 sind in den in ausgezogenen Linien dargestellten Positionen; dies gilt auch für die Matrizeneinsätze 80, 82, die in Kontakt miteinander längs der Mittelebene des Matrizenprofils 54 liegen, wobei ihre Außenflächen 86 und 88 außer axialem Kontakt mit den Dornträgerwalzen 110 und den Matrizenträgerwalzen 138 sind.

Sobald das Pendelelement zur Ruhe gekommen ist, wird der Dorn durch die Matrize und das Werkstück Γ so eingesteckt, daß sein freies Ende im vorderen Dornträger 118 in der bereits beschriebenen Art und Weise rotierbar gehalten ist. Der 0 bewegliche Kopf 16 ist nun abgesenkt. Im Augenblick vor der Berührung der Dornträgerwalzen mit dem Dorn sind alle Bestandteile, wie in ausgezogenen Linien in Figur 17 (a) dargestellt, wobei der Dorn durch die Flansche 143 zentriert 5 ist; gleichzeitig beginnen die Trägerwalzen 110

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den Dorn gegen den Widerstand der hydraulisch beaufschlagten Umkehrkolben 184 (Figur 8) zu schieben. Diese Bewegung setzt sich so lange fort, bis der Dorn die in Figur 17 (a) in strichpunktierten Linien dargestellte Position erreicht hat, d.h., wenn das Dornprofil gerade in radialen Kontakt mit der Bohrung des Werkstücks 1 kommt. Dies ist ein kritischer Punkt in dem Verfahren und wird als der "Augenblick der Anfangsbelastung bzw. -druck" bezeichnet, weil

dies dann der Fall ist, wenn damit begonnen wird, die radiale Belastung bzw. Druck durch den beweglichen Kopf 16 auf das Werkstück um die zugeordneten Teile der Maschine zu bringen. 15

Verschiedene Dinge finden gleichzeitig mit dem Augenblick des Anfangsdruckes statt. Erstens wird der nach unten gerichtete Druck auf das Werkstück durch das letztere auf die Matrizoneinsätze 80 und 82 übertragen. Weil dieser Druck axiale Komponenten sowohl nach vorne als auch nach hinten hin besitzt, sind die Matrxzenexnsätze dadurch axial belastet, außer einem sehr geringen Betrag, so daß ihre ebenen Außenflächen 86 und 8 5 sich kräftig an den Innenflächen der Dornträger-

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walzen 110 und auch an denjenigen der Matrizenträgerwalzen 13 8 abstützen. Zweitens werden die radialen Reaktionskräfte zwischen dem Dorn und den Dornträgerwalzen ausgeglichen, so daß die Achse des Dorns auf alle Fälle parallel mit (aber unterhalb) der Matrizenachse 52 liegt. Zusätzlich wird das Werkstück nun durch den Dreipunktträger sofort fixiert, d.h., am Kontaktpunkt des Dorns mit dem Werkstück und an zwei Kontaktpunkten zwischen dem letzteren und den entsprechenden Matrizeneinsätzen. Dies hat die Wirkung, daß das Werkstück aufgerichtet ist, d.h., mit ihrer Achse genau parallel zu denen von Matrize und Dorn. Mit anderen Worten, das Werkstück und die Werkzeuge sind nun für den nun beginnenden Walzvorgang genau positioniert.

Der dritte Vorgang, der im Augenblick des Anfangsdruckes stattfindet ist der, daß das Matrizen- 0 gehäuse 74, das sich unterhalb des Pendelelementes erstreckt, wie dies oben anhand der Figur 11 erläutert ist, radial gegen die rotierende Matrizenantriebswalze 7 8 gedrückt wird. Demzufolge wird, weil die Matrizenantriebswalze, das Matrizenge-5 häuse, die Matrizeneinsätze, das Werkstück und die

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Trägerwalzen 110 und 138 alle nun in verschiedener Weise in Kontakt miteinander sind, wobei die entsprechenden Kraftkomponenten die von der nach unten gerichteten und durch den Bewegungskopf 16 aufgebrachten Kraft abgeleitet sind, wirken, die Bewegung jeder dieser auf die Komponente oder Komponenten, die mit ihnen in Wirkverbindung stehen, übertragen. Deshalb bewirkt die Rotation der Matrizenantriebswalze 78, daß das Matrizengehäuse 74 und die Einsätze 8 0 und 82 um die Achse 5 2 sich drehen, während auch erzwungen wird, daß sich das Werkstück und der Dorn um ihre entsprechende Achse drehen. Der Dorn wiederum treibt die Dornträgerwalzen 110 rotierend an. Es ist hier wichtig anzumerken, daß die Matrizenantriebswalze 78, außer daß sie die positive Antriebskraft auf den Stempel bringt, auch die ganze radiale Reaktionskraft vom Ringwalzprozeß aufnimmt.

Die Anordnung der verschiedenen Maschinenbestandteile zum Zeitpunkt der Anfangsbelastung bzw. -druck, wie gerade oben beschrieben, ist wieder in Figur 17 (b) dargestellt, dieses Mal in ausgezogenen Linien. Die Figur 17 (b) stellt den tat-

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Gi-

sächlichen Ringwalzvorgang dar. Da sich der bewegliche Kopf 16 weiterhin nach unten bewegt, bewirkt der sich daraus ergebende angestiegene nach unten gerichtete Druck, daß der Dorn eine Vertiefung (wie sie bei 278 in Figur 17 (b) angedeutet ist), in der Bohrung des Werkstückes bildet.

Als Ergebnis einer sehr kleinen nach außen gerichteten Ablenkung der Dornträgerwalzen 110, die in strich-punktierten Linien in Figur 17 (b) dargestellt ist, kann der Dorn nun um einen kleinen Betrag axial "floaten" bzw. sich verschieben. Dies hat den Vorteil, daß der Dorn dazu tendiert, fortwährend in der Vertiefung zentriert zu werden, die er in der Werkstückbohrung schon gemacht hat.

Der nach unten gerichtete Druck vom beweglichen 0 Kopf 16 wird nun für eine bestimmte Anzahl von Umdrehungen der Matrizenantriebswalze 78 aufrechterhalten. Während dieser Phase der Operation wird die Deformation des Werkstückes zur bzw. in die Form gemäß den Fig. 1, 2 und 12 vollendet, wobei sich der bewegliche Kopf 16 und der Dorn weiter

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-JWr-

nach unten bewegen können, was notwendig ist, um mit dem Profil des Werkstückes übereinzustimmen, da das letzere modifiziert ist.

Die Anordnung ist nun wie in Figur 12 dargestellt. Es sollte hier bemerkt werden, daß trotz der Tatsache, daß die Matrizeneinsätze 8 0 und 8 2 eine leichte axiale Trennung erfahren haben, die Größe des axialen Spaltes zwischen ihnen an der profilierten Oberfläche 54 der Matrize (gleich derjenigen der axialen Ablenkung der Dornträgerwalzen 110 und einer entsprechenden ähnlichen Ablenkung der Matrizentragerwalzen 13 8) zu klein ist, um deutlich dargestellt zu werden, außer durch eine große Übertreibung gemäß Figur 17. In Figur 12 sind dieser Spalt und die Ablenkungen demgemäß nicht sichtbar.

In Figur 12 ist ferner die endgültige Mittellinie 0 des Dorns bei 280 angedeutet. Bei weiterer Rotation der Matrizenantriebswalze 7 8 und der Matrizentragerwalzen 13 8 und der dadurch bewirkten weiteren Rotation der verschiedenen zugeordneten Werkzeugkomponenten und des Werkstücks, beginnt der beweg-5 liehe Kopf 16 seine nach oben gerichtete Rückzugs-

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bewegung. Diese reduziert die nach unten wirkende Kraft auf den Dorn und vergrößert somit die Geschwindigkeit der Rotation; gleichzeitig beginnt der Dorn sich unter dem Einfluß des Hydraulikdruckes hinter den Umkehrkolben 181 (Figur 8) nach oben zu bewegen, da die Dornträgerwalzen 110 sich nach oben bewegen. Die einzigen wesentlichen linearen Kräfte, die auf die Matrizeneinsätze wirken, sind nun die gegenüberliegenden axialen Kräfte, die aus der Vorspannung der Schafte 106 und 14-0 resultieren und die über die Trägerwalzen 138 und 110 übertragen werden, so daß die axialen Ablenkungen der Trägerwalzen und der Matrizeneinsätze gemildert werden.

Ist der Dorn, der sich nun nicht mehr dreht, in seine Position angehoben, in der seine Achse wieder mit dem Matrizenzugriff 52 zusammenfällt, wird das Dornbetätigungsglied 192 betätigt, um 0 den Dorn hinter und frei vom Pendelelement 4-2 zurückzuziehen.

Das Pendelelement wird nun aus der Arbeitsstation 32 (Figur 6) zur entsprechenden Station der Über-5 gäbestation 28, 30 bewegt. Dies bringt auch das

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Matrizengehäuse 74 außer Eingriff mit der Matrizenantriebswalze 7 8 und die Matrizeneinsätze außer Eingriff mit den Trägerwalzen 110 und 138, so daß das Matrizengehäuse 74 und die Walzen 110 aufhören sich zu drehen; die Matrizeneinsätze 80, 82 und das Werkstück 1 liegen somit während ihrer Übergabe zur Übergabestation ortsfest im Matrizengehäuse und sind im wesentlichen unbelastet und frei, axial zu floaten bzw. sich zu verschieben. Wie vorstehend erläutert, ist während der Bewegung des Pendelelementes der Klauenkopf 216, 218 in seiner normalen oder vorgeschobenen Position, in der die Klauenelemente 220 mit der Matrizeneinsatznut 92 in Flucht ist. Somit werden, da der Matrizeneinsatz an der Übergabestation ankommt, die Wände der Nut' 92 mit den Klauenelementen gleitend in Eingriff gebracht, so daß die letzteren dann den Matrizeneinsatz ergreifen.

Gemäß Figur 18 werden beim Ankommen des Werkstücks 1 an der Übergabestation die Klemmnase 212 und die Auswerfernase 260 zum Pendelelement hin vorbewegt, so daß das Werkstück zwischen ihnen gefangen 5 wird. Die Klemmnase 212 und die Klemmhülse 216 sind

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nun zurückgezogen, während die Auswerfernase 260 sich weiterhin vorwärtsbewegt.

Die Klemmnase besitzt einen Durchmesser derart, daß sie eng anliegend passt, daß sie aber in der Bohrung des vorderen Matrizeneinsatzes leicht axial gleitbar ist; demzufolge ist der letztere von der Klemmnase sowohl gehalten als auch mit seiner genau orientierten Achse diametral fixiert.

Auf diese Weise werden der Matrizeneinsatz 82 und das Werkstück 1 zusammen aus dem Pendelelement entfernt, wie in Figur 18 (a) dargestellt. Die Klemmnase 212 stellt sicher, daß das Werkstück von der profilierten Fläche„des vorderen Matrizeneinsatzes abgestreift ist, das nun nur noch dazu dient, das Werkstück zu fixieren. Somit wird nun die Vorwärtsbewegung der Auswerfernase 260 angehalten, während die Rückzugsbewegung der Klauenhülse, die immer noch den Matrizeneinsatz trägt, fortgesetzt wird (wie in Figur 18 (b) dargestellt ist), wird das Werkstück 1 losgelassen. Das Werkstück fällt ab und wird längs der betreffenden Abzugsbahn 44 oder 4 6 (Figur 6) gefördert.

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Jeglicher verbleibende Grat am Umfang (der in bestimmten Fällen vorhanden sein kann) wird danach vom Werkstück durch eines von zwei Verfahren, das von der Konfiguration des Werkstücks abhängig ist, entfernt. Besitzt das Werkstück die Form eines Ringes mit einer sphärischen Außenfläche, wie der Käfigring 1, so ist eine geeignete (in der Zeichnung nicht dargestellte) Entgratvorrichtung in bzw. in Förderrichtung der Abzugsbahn angeordnet. Ist die Außenfläche des Ringes zylindrisch, so wird der Grat in mehr bequemerer Weise durch konventionelle mittelpunktslose Schleifoperation entfernt.

Zurückkommend auf die Übergabestation: der Rohlinglader, von dessen Trägerglied der Gabelbereich 230 und dessen den Rohling ergreifender Finger 2Ί8 in Figur 18 (c) angedeutet sind, bringt einen neuen Rohling 2 in den Raum zwischen der¹ Hinterseite des vorderen Matrizeneinsatzes 82 und der Auswerfernase 260, während die beiden letztgenannten Komponenten in ihrer vollständig zurückgezogenen bzw. vollständig vorgeschobenen Position sind, wie dies in Figur 18 (b) dargestellt ist. Die Klemmnase 212 wird nun so lange

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vorgeschoben, bis ihre Vorderstirn den Rohling 2 erfasst und den letzteren zur Auswerfernase 260 hin drängt. Der Rohling wird nun zwischen den beiden Nasen 212 und 26 0 eingeklemmt, worauf der Finger 248 und der Gabelbereich 230 vom Matrizeneinsatz-Lader zurückgezogen werden. Wie in Figur 18 (c) dargestellt, ist nun die Klauenhülse 216 zum Pendelelement hin vorwärtsbewegt, so daß der vordere Matrizeneinsatz 82 sich längs der Klemmnase 212 um einen kleinen Betrag bewegt, um so das vordere Ende des Rohlings 2 in den profilierten Bereich des Matrizeneinsatzes hinein zu bringen. Das Vorwärtsbewegen der Klauenhülse wird nun fortgesetzt, jedoch mit einer Relativbewegung zwischen der Klauenhülse und der angehaltenen Klammnase 212, so daß die letztere nun beginnt, den Rohling in das Pendelelement zu schieben bzw. zu stoßen. Die Auswerfernase 260, die immer noch in Klemmverbindung mit dem Rohling 0 2 ist, kann sich nun unter der durch den Matrizeneinsatz-Lader über die Klemmnase 212 und den Rohling 2 ausgeübten axialen Kraft zurückziehen.

Figur 18 (d) zeigt einen darauffolgenden Zustand, in welchem der vordere Matrizeneinsatz in das

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Matrizengehäuse 74 eingedrungen ist. Wenn schließlich der vordere Matrizeneinsatz mit dem hinteren Matrizeneinsatz 80 in axialen Kontakt kommt, wird die Vorwärtsbewegung der Klauenhülse 216 angehalten, jedoch setzt die Auswerfernase 2 60 ihre Rückzugsbewegung fort, um vom Pendelelement freizukommen. Die Klemmnase 212 ist zurückgezogen, die Klauenhülse ist nun wieder in ihrer normalen oder Vorwärtsposition.

Die Matrize 48 wird nun im Pendelelement 42 mit seinem in Position befindlichen, zum Übertragen bereiten neuen Werkstück durch Längsbewegung des Pendelelementes (wobei so die Klemmelemente 220 mit dem Matrizeneinsatz 82 außer Eingriff gebracht wird) zur Arbeitsstation 3 2 hin, zusammengefügt .

- Ende der Beschreibung -

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- 69- Leerseite

Claims

Ihr Zeichen Unser Zeichen Datum Your Ref. Our Ref. Date 3704 005 27.7.1983 F/Sf

Titel: Einrichtung und Verfahren zum Formen

von Ringen zu einem vorbestimmten Profil

Patentansprüche

(l .J Einrichtung zum Formen von Ringen (1) zu einem vorbestimmten Profil aus einer Folge von ringförmigen Rohlingen (2) durch Kaltwalzen der Rohlinge, mit einer ringförmigen Matrize (48),
einem Dorn (50) zum Zusammenwirken mit der ringförmigen Matrize, mit Antriebsmitteln (78) zum XOtierenden Antreiben der Matrize um deren Achse, mit kraftbeaufschlagenden Mitteln (16) zum Beaufschlagen des Dorns mit einer radialen Kraft dann, wenn sich der Dorn durch die Matrize hindurch

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erstreckt, wobei der ringförmige Rohling den Dorn umgibt und von der Matrize umgeben ist, um so den Rohling längs eines axialen Querschnittes zu einer Seite der Achse des Rohlings hin, jedoch nicht zur anderen Seite hin zu drücken, und ferner mit Mitteln zum rotierenden Antreiben des Dorns, wodurch die radiale Kraft bewirkt, daß der derart gedrückte Abschnitt des Rohlings verformt und so mit einem Innenprofil der Matrize und einem Außenprofil des Dorns in Übereinstimmung gebracht wird,

gekennzeichnet durch ein Pendelelement (42) mit einer Durchgangsöffnung (62; 64) zum Aufnehmen der Matrize (48), wobei das Pendelelement derart bewegbar ist, daß es die Durchgangsöffnung zwischen der Arbeitsstation (32), an der der Dorn (50), die Antriebsmittel (78) und die kraftbeaufschlagenden Mittel (16) angeordnet sind, und mindestens einer Übergabestation (28; 30) zum Entfernen des gewalzten Ringes (1) und zum Einsetzen eines neuen Rohlings (2) transportiert, und wobei das Pendelelement derart ausgebildet ist, daß es bewirkt, daß die Matrizenantriebs -

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mittel dann in Betriebsverbindung mit der Matrize bringbar sind, wenn diese in der Arbeitsstation ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein ringförmiges Matrizengehäuse (74) in der Durchgangsöffnung (62; 64) rotierend befestigt ist, wodurch die letztere das Aufnahmeelement für ein Lager bildet, daß die Durchgangsöffnung in Form eines unvollständigen Kreises ist und so einen Schlitz (70) in einer Stirnfläche des Pendelelementes (42) begrenzt, durch den das Matrizengehäuse hindurchdringt und mit den Matrizenantriebsmitteln (78) in Eingriff bringbar ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Pendelelement längs einer geraden Bahn zwischen den Stationen (28, 32; 30, 32) hin und her bewegbar ist.
4. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste und eine zweite Übergabestation (28, 30) vorgesehen sind, daß die Arbeitsstation (32) auf halbem

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Wege zwischen den Übergabestationen angeordnet ist, daß das Pendelelement (42) eine erste und eine zweite Durchgangsöffnung (62, 64) aufweist, die derart im Abstand voneinander angeordnet sind, daß dann, wenn die erste öffnung (62) in der ersten Übergabestation (28) ist, die zweite Öffnung (64) in der Arbeitsstation ist, und daß das Pendelelement derart angeordnet und ausgebildet ist, daß es die erste öffnung zwischen der ersten Übergabestation und der Arbeitsstation bewegt, während es die zweite öffnung zwischen der zweiten Übergabestation und der Arbeitsstation bewegt.
5. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrizenantriebsmittel eine einfache Antriebswalze (78) zur direkten Ineingriffnähme mit dem Bereich des Matrizengehäuses (74) aufweist, der durch den Schlitz (70) im Pendelelement (42) ragt, und daß die Achsen von Antriebswalze (78), Dorn (50) und Durchgangsöffnung (62; 64) in der Arbeitsstation (32) in einer gemeinsamen Ebene liegen und die kraftbeaufschlagenden Mittel (16) derart angeordnet und ausgebildet sind, daß die radiale Kraft an den Dorn in derselben Ebene gebracht wird.

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6. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die kraftbeaufschlagenden Mittel einen Kopf (16) aufweisen, der ein Paar Dornträgerwalzen (119) besitzt, die axial im Abstand auf einer gemeinsamen Achse angeordnet und in einem kraftübertragenden Gehäuse (100, 102) des Kopfes befestigt sind, und daß der Kopf in einer Ebene, die die Dornachse enthält, derart hin und her bewegbar ist, daß die Dornträgerwalzen die radiale Kraft unmittelbar auf den Dorn (50) selbst übertragen.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jede Dornträgerwalze (110) eine umfangsseitige den Dorn berührende Fläche und einen Flansch aufweist, der eine Flanke zur axialen Ineingriffnahme mit einer entsprechenden Flanke des Dorns besitzt, wodurch die Trägerwalzen zusammen eine axiale Fixierung des Dorns bewirken.

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8. Einrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß jede Dornträgerwalze (110) einen Flankenbereich zur axialen Ineingriffnähme mit einer entsprechenden Endfläche (86, 88) der Matrize (18) besitzt, wodurch eine positive axiale Fixierung der Matrize in der Durchgangs-Öffnung (62; 61) des Pendelelementes (42) bewirkt wird.
9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Dornträgerwalzen (110) auf einem gemeinsamen Schaft (106) des Kopfes (16) befestigt sind, und daß der Kopf Mittel (128) zum Aufrechterhalten einer Schaftspannung und zum Übertragen einer resultierenden axialen Reaktionsdruckkraft auf die Trägerwalzen aufweist, wodurch der axiale Abstand zwischen den beiden Trägerwalzen auf einem vorbestimmten Wert aufrechterhalten bleibt.
10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Dornträgerwalzen (110) auf ihrem Schaft (106) derart befestigt sind, daß sie eine begrenzte axiale Bewegung weg voneinander entgegen der axialen Reaktionskraft vollziehen können.

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11. Einrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf (16) Abstandsmittel (13¹I) zur Begrenzung des axialen Abstandes zwischen den Dornträgerwalzen (110) auf einen vorbestimmten minimalen Wert aufweist.
12. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrize (48) eine geschlitzte Matrize ist, die einen vorderen Matrizeneinsatz (82) und einen hinteren Matrizeneinsatz (80) aufweist.
13. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrize (48) ein entfernbares Matrizenglied (82) aufweist, und daß an der oder jeder Übergabestation (28; 30) eine Auswerfervorrichtung (38) zum Auswerfen des aus der Durchgangsöffnung (62; 64) im Pendelelement (42) zusammen mit einem darin gehaltenen gewalzten Ring (1) entfernbaren Matrizengliedes und ein Lader (34) zum Wiedereinsetzen des entfernbaren Matrizengliedes in das Pendelelement mit einem neuen ringförmigen Rohling (2) vorgesehen sind.

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I—— — NACHQEREfCHT
14. Einrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrize (48) eine geschlitzte Matrize ist, die einen vorderen Matrizeneinsatz (82), der das entfernbare Matrizenglied bildet, einen hinteren Matrizeneinsatz (80) aufweist.
15. Einrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß der oder jeder Lader (34) einen Matrizenladekopf (216 - 222) aufweist, der in die und aus der DurchgangsÖffnung (62; 64) im Pendelelement (42) an der Übergabestation (28; 30) hin und her bewegbar ist, daß in Verbindung mit dem Lader (34) eine Rohling-Ladeoder Zufuhr-Vorrichtung (36) vorgesehen ist, die ein den Rohling haltendes Zuführglied (23) zum Übergeben jedes ringförmigen Rohlings (2) in einer Folge in eine Position zwischen dem Matrizenladekopf und die DurchgangsÖffnung aufweist, so daß der Matrizenladekopf, der das entfernbare Matrizenglied (82) zum Pndelelement hin trägt, bewirkt, daß der Rohling zwischen dem entfernbaren Matrizenglied und der Auswerfervorrichtung (38) gefangen bzw. eingeschlossen wird,

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NAGHeSRElOHjJ

wodurch der Rohling, so lange er in einer Position innerhalb des Pendelelementes ist, ständig in gesteuerter Bewegung gehalten ist.
16. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Dorn (50) ein einheitlicher Dorn ist, der an einem Ende von Dornzuführmitteln (192) zu seinem Einsetzen in die Durchgangsöffnüng (62; 64) des Pendelelementes (42)-an der Arbeitsstation (32) gehalten ist, daß das andere Ende des Dorns das zurückziehbare männliche Element eines Dornlagers (186) bildet, dessen weibliches Element derart federn befestigt ist, daß es in der Ebene, die die Achse des Dorns enthält, in welcher die radiale Kraft auf den Dorn durch die kraftbeaufschlagenden Mittel (16) aufgebracht wird, bewegbar ist.
17. Verfahren zum Formen von Ringen (1) zu einem vorbestimmten Profil aus einer Folge von ringförmigen Rohlingen (2) durch Kaltwalzen, bei dem ein axialer Querschnitt des ringförmigen Rohlings zu einer Seite der Achse des Rohlings, jedoch nicht zur anderen Seite hin zwischen einem

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rotierenden Dorn (SO) und einer rotierenden ringförmigen Matrize (48) gedrückt wird, wobei der Dorn sich durch die Matrize hindurch derart erstreckt, daß der Rohling den Forn umgibt und von der Matrize umgeben wird, und wobei das Drücken des Abschnitts des Rohlings durch Anwenden einer geeigneten radialen Kraft auf den Dorn bewirkt wird, wodurch der gedrückte Abschnitt derart verformt wird, daß er mit einem Innenprofil (54) der Matrize und einem Außenprofil (56) des Dorns zur Übereinstimmung gebracht wird,

dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige Rohling (2) an einer Übergabestation (28; 30) in ein Pendelelement (42) eingebracht wird, daß das Pendelelement derart bewegt wird, daß es den Rohling, der in der Matrize (18) gehalten ist, welche ihrerseits innerhalb des Pendelelementes befestigt ist, zu einer Arbeitsstation (32), die von der Übergabestation entfernt ist, bringt, daß die Matrize im Pendelelement an der Arbeitsstation rotierend angetrieben wird, wobei der Dorn (50) sich durch die Matrize und den Rohling hindurch erstreckt, während die radiale Kraft derart angelegt wird, daß der Rohling zu einem gewalzten

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Ring (1) mit dem geforderten Profil geformt wird, daß das Pendelelement daraufhin derart bewegt wird, daß es den gewalzten Ring zu einer Übergabestation trägt, daß der Ring dort aus dem Pendelelement entfernt und ein neuer ringförmiger Rohling (2) eingesetzt wird, und daß das Pendelelement wiederum derart bewegt wird, daß der neue Rohling zur Arbeitsstation gebracht wird.

- Ende der Ansprüche -

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