DE3327258C2 - - Google Patents
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- DE3327258C2 DE3327258C2 DE3327258A DE3327258A DE3327258C2 DE 3327258 C2 DE3327258 C2 DE 3327258C2 DE 3327258 A DE3327258 A DE 3327258A DE 3327258 A DE3327258 A DE 3327258A DE 3327258 C2 DE3327258 C2 DE 3327258C2
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21H—MAKING PARTICULAR METAL OBJECTS BY ROLLING, e.g. SCREWS, WHEELS, RINGS, BARRELS, BALLS
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- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21H—MAKING PARTICULAR METAL OBJECTS BY ROLLING, e.g. SCREWS, WHEELS, RINGS, BARRELS, BALLS
- B21H1/00—Making articles shaped as bodies of revolution
- B21H1/06—Making articles shaped as bodies of revolution rings of restricted axial length
- B21H1/12—Making articles shaped as bodies of revolution rings of restricted axial length rings for ball or roller bearings
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung
zum Formen von Ringen zu einem vorbestimmten Profil aus
einer Folge von ringförmigen Rohlingen durch Kaltwalzen der
Rohlinge nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bei einer derartigen aus der US-PS 36 26 564 bekannten
Vorrichtung ist das Matrizenwerkzeug innerhalb eines Dreh
tisches umlaufend gelagert und der Dorn mit den Antriebs
mitteln verbunden. Bei dieser konstruktiven Ausbildung ist
der Dorn über einen relativ aufwendigen Hebelmechanismus
in das Matrizenwerkzeugaus- und einbringbar, wobei gleich
zeitig gewährleistet sein muß, daß auch die mit dem Dorn
verbundenen Antriebsmittel entsprechend beweglich sein
müssen. Dies bedeutet zusätzliche Elemente und damit zu
sätzlichen Konstruktionsaufwand. Die bewegliche Ausführung
der Antriebsmittel kann ggf. zu betrieblichen Problemen
führen.
Aus "Metals Handbook", 8. Edition, Vol. 5, Forging and
Casting, American Society for Metals 1970, Seite 109 ist
es zwar bekannt, die Antriebsverbindung über das Matrizen
werkzeug bei einer Vorrichtung zum Formen von Ringen zu einem
vorbestimmten Profil aus einer Folge von ringförmigen Roh
lingen durch Kaltwalzen der Rohlinge vorzunehmen, jedoch ist
aus dieser Prinzipskizze kein Hinweis auf die Anordnung
und Lagerung des geteilten Matrizenwerkzeuges zu entnehmen.
In der dort dargestellten Form ist jedenfalls ein automatischer
Betrieb einer solchen Vorrichtung nicht möglich.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, eine
Vorrichtung zum Formen von Ringen der eingangs genannten
Art zu schaffen, bei der eine Antriebsverbindung mit dem
Matrizenwerkzeug erreicht wird, mit welcher Konstruktions-
und betriebliche Probleme vermindert werden.
Zur Lösung dieser Aufgabe sind bei einer Vorrichtung zum
Formen von Ringen der genannten Art die im Anspruch 1 an
gegebenen Merkmale vorgesehen.
Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen ist erreicht, daß
die Antriebsmittel in ortsfester Weise angeordnet werden
können, so daß zusätzliche Bauelemente für eine Anpassung
an eine sonst erforderliche relative Beweglichkeit zwischen
Antriebsmittel und Matrizenwerkzeug vermieden sind, was
sich auch in einer betrieblichen Vereinfachung und geringeren
Störanfälligkeit auswirkt. Des weiteren ist mit der Bewegung
des Pendelelements eine automatische Kupplungsverbindung von
Matrizenwerkzeug und Antriebsmittel erreicht, was ebenfalls
zu einer konstruktiven Vereinfachung und zu einem schnelleren
Verfahrensablauf beiträgt.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben
sich aus den Merkmalen der Unteransprüche.
Weitere Einzelheiten der Erfindung sind der folgenden
Beschreibung zu entnehmen, in der die Erfindung anhand des
in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher
beschrieben wird. Es zeigt:
Fig. 1 einen diametralen Schnitt längs der
Linie I-I der Fig. 2 durch einen
Ring eines Universal-Doppelge
lenkes, welcher durch Kaltwalzen
eines zylindrischen, ringförmigen
Rohlings in einer Ringwalzmaschine
hergestellt ist,
Fig. 2 eine Draufsicht auf den Ring,
Fig. 3 einen diametralen Schnitt durch den
zylindrischen Rohling längs der
Linie III-III der Fig. 4,
Fig. 4 eine Draufsicht auf den Rohling,
Fig. 5 eine stark vereinfachte Endansicht
einer Ringwalzmaschine, wobei die
Vorderseite der Maschine auf der
rechten Seite dieser Fig. liegt,
Fig. 6 eine stark vereinfachte Vorderansicht
der Maschine, teilweise geschnitten
längs der Linie VI-VI der Fig. 5,
Fig. 7 eine vereinfachte Vorderansicht
eines Pendelelementgehäuses,
das Teil derselben Maschine ist,
Fig. 8 einen vereinfachten endseitigen
Schnitt längs der Linie VIII-VIII
der Fig. 7,
Fig. 9 einen vereinfachten endseitigen Teil
schnitt längs der Linie IX-IX der
Fig. 6, wobei die Befestigung der
Dornstützwalzenanordnung der Maschine
dargestellt ist,
Fig. 10 eine schematische Explosionsdarstel
lung des Pendelelementes der Maschine
und Gesichtspunkte seiner Beziehung
zu verschiedenen anderen Elementen
der Maschine,
Fig. 11 einen Teilschnitt von der Vorderseite
her, im wesentlichen längs der Linie
XI-XI in Fig. 12, wobei die Art und
Weise dargestellt ist, in welcher ein
rotierendes Matrizengehäuse im Pendel
element befestigt ist, damit es
während des Betriebs der Maschine
angetrieben wird,
Fig. 12 eine teilweise vereinfachte Endan
sicht, teilweise geschnitten längs
der Quermittelebene der Maschine, die
die Schnittlinie IX-IX in Fig. 6
enthält, und die die Positionsbe
ziehungen zwischen einem Werkstück
und verschiedenen Teilen der Maschine
am Ende des Ringwalzvorganges zeigt,
Fig. 13 in zwei Teildarstellungen, nämlich (a)
und (b), von denen jede eine schema
tische Ansicht im wesentlichen ähnlich
der der Fig. 12 ist, demgegenüber den
Ringwalzvorgang selbst, und
Fig. 14 in vier schematischen Teildarstellungen,
nämlich (a) bis (d), jeweils eine Stufe
in der Folge des Vorganges des Entladens
des Matrizeneinsatzes mit einem ge
walzten Käfigring aus der Maschine, des
Beladens eines neuen zylindrischen Roh
linges an seinem Platz und des Wieder
einsetzens des Matrizeneinsatzes.
Gemäß den Fig. 1 - 4 ist der in den Fig. 1
und 2 dargestellte Ring 1 in der
Form dargestellt, in welcher er die im folgenden
zu beschreibende Ringwalzmaschine endgültig
verläßt. Dieser Ring 1 ist nur ein Beispiel
einer Art eines Ringes, für den solch eine Ma
schine verwendet werden kann; äußere Bahnen für
Rollenlager sind ein typisches Beispiel für
andere Ringe, die für dieses Herstellungsver
fahren geeignet sind. Der ringförmige Rohling 2
gemäß den Fig. 3 und 4 ist dadurch gebildet,
daß eine bestimmte Länge eines rohrförmigen
Stahlstangenmaterials abgetrennt wird, wobei die
abgefaßten 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
der Ringwalzmaschine auf die Fig. 5 und 6 Bezug
genommen. Diese enthält im wesentlichen eine
Grundplatte 10, auf der ein Motor
12 (in Fig. 5 der Deutlichkeit halber wegge
lassen) und drei Hauptbaugruppen
der Maschine gehalten sind, nämlich ortsfeste Antriebs
mittel 14, deren Hauptfunktion
darin besteht, den Antrieb vom Motor 12 auf
die Matrize und die
anderen rotierenden Teile der Maschine zu
übertragen, ferner bewegliche kraftbeaufschla
gende Mittel 16 aufweist, die von
einer hydraulischen Kolbeneinheit 18 gehalten sind,
die wiederum in einem auf der Grundplatte
gehaltenen obenliegenden Rahmen 20 befestigt
ist, und eine Transporteinheit 22.
Die Transporteinheit 22 besitzt ein hohles,
im wesentlichen rechteckförmiges Gehäuse 24 für
ein hin und her gehendes Element (im folgenden
als Pendelelement bezeichnet) welches Gehäuse
24 sich horizontal unterhalb der beweglichen kraftbeaufschlagenden
Mittel 16 und oberhalb der ortsfesten Antriebs
mittel 14 erstreckt. Das Pendelelementgehäuse
24 ist auf der Grundplatte 10 mit Hilfe eines
Paares schwerer hydraulischer Stützvorrichtungen
26 befestigt. Die Stützvorrichtungen 26 sollen
verhindern, daß die ganze Belastung, die durch
die nach unten gerichteten Kräfte auf den Bestand
teilen der Pendelelementeinheit in einer noch zu
beschreibenden Weise liegt, auf die Grundplatte 10
übertragen wird. Zu diesem Zweck werden die
Stützvorrichtungen 26 mit einer hydraulischen
Flüssigkeit von einer nicht dargestellten Quelle
unter einem bestimmten Druck gefüllt. Die Stütz
vorrichtungen 26 sind der Deutlichkeit halber
in Fig. 5 weggelassen.
Das Pendelelementgehäuse 24 bestimmt drei Be
triebsstationen, nämlich eine linke Übergabe
station 28, eine rechte Übergabestation 30 und
eine Arbeitsstation 32. Die Arbeitsstation 32
ist auf halbem Wege zwischen den beiden Übergabe
stationen und sowohl die ortsfesten Antriebsmittel
14 als auch die beweglichen kraftbeaufschlagenden Mittel 16 müssen als in
der Arbeitsstation 32 gelegen betrachtet werden.
An jeder der beiden Übergabestationen 28 und 30
sind der Vorderseite des Pendelelementgehäuses 24
benachbart eine Matrizeneinsatz-
Beladevorrichtung 34 und eine Rohlingbeladevor
richtung 36 (im folgenden als Lader 34 bzw. 36
bezeichnet) angeordnet. An der Rückseite des
Pendelelementgehäuses 24, und zwar wiederum an jeder
Übergabestation 28, 30, ist eine Auswerfereinheit 38 in
entgegengesetzt gerichteter Beziehung dem ent
sprechenden Lader 34 und dem
Lader 36 gegenüberliegend (wie später
zu zeigen sein wird) befestigt.
Im Betrieb liefern entsprechende Rohlingzuführ
bahnen 40 die ringförmigen Rohlinge 2 (Fig. 3 und
4) zu den Ladern 36. Der Lader 36,
der an der linken Übergabestation 28 in Wirkungs
verbindung mit dem Lader 34 und
der Auswerfereinheit 38 an derselben Station
steht, steckt einen Rohling 2 in ein Pendelelement
42, das im Pendelelementgehäuse 24 enthalten ist.
Das Pendelelement 42 wird dann nach rechts bewegt,
wie aus Fig. 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 Ring 1 (Fig. 1
und 2) zu formen. Während dieser Walzvorgang fort
schreitet, wird ein zweiter ringförmiger Rohling 2
in das Pendelelement 42 an der rechten Übergabe
station 30 in genau derselben Weise eingegeben
bzw. eingesteckt.
Nach Beendigung des Walzvorganges zum Formen
des ersten Ringes 1, wird das Pendelelement 42, wie
aus Fig. 6 ersichtlich, nach links bewegt, so
daß es den ersten Ring 1 zurück zur linken Über
gabestation 28 und den zweiten Rohling 2 zur Arbeits
station 32 bewegt. Daraufhin wird der erste Ring 1
aus dem Pendelelement 42 durch die Auswerfeinheit
38 in Zusammenarbeit mit dem
Lader 34 ausgeworfen und längs einer linken Aus
gabebahn 44 entfernt. Ein dritter Rohling 2 wird
dann in das Pendelelement 42 an der linken Übergabe
station 28 wie zuvor eingegeben. Inzwischen ist
der zweite Rohling 2 zur Bildung eines zweiten Ringes
1 gewalzt worden, der zur rechten Übergabe
station 30 zum Auswerfen übergeben und längs
einer rechten Ausgabebahn 46 entfernt wird, wenn
der dritte Rohling 2 an die Arbeitsstation 32
übergeben ist.
Die Rohlingszuführ- und Ausgabebahnen 40, 44, 46 sind in Fig. 5 der Deut
lichkeit halber weggelassen.
Im folgenden sei nun auf die Fig. 7 bis 12 Bezug
genommen, die in größerem Detail verschiedene
Aspekte der drei Hauptbaugruppen
der Ringwalzmaschine und deren Wirkungsweise
darstellen.
Der Kaltwalzvorgang selbst wird durch Rotieren
des ringförmigen Rohlings 2 um dessen eigene
Achse innerhalb einer ringförmigen
Matrize 48 gemäß Fig. 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 2 hin, durchgeführt, während der Dorn
50 und die Matrize 48 jeweils selbst um ihre
eigenen horizontalen Achsen rotieren. Die Achse
der Matrize 48 ist in Fig. 12 bei 52 angedeutet.
Der Drückvorgang wird durch Beaufschlagen des
Dorns 50 mit einer vertikal nach unten gerichteten
radialen Kraft mit Hilfe der beweglichen kraftbeaufschlagenden Mittel
16 bewirkt; somit ist der Querschnitt des Rohlings 2,
der zu jedem gegebenen Augenblick gedrückt wird,
derart, daß die Matrize 48 und der Dorn 50 unterhalb
der Achse 52 in der gemeinsamen vertikalen
diametralen Ebene des Rohlings 2 liegen. Da der
Rohling 2 einer Rotation um seine eigene Achse
unterzogen ist, wird naturgemäß der ganze Rohling 2
progressiv gedrückt, so daß das Metall sich einem
plastischen Fließen unterzieht, das schließlich
an seiner äußeren Umfangsfläche mit einem
inneren Profil 54 übereinstimmt, das in der Boh
rung 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 2 aus Fig. 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 48, wo er fertig zum Verformen durch Kalt
walzen ist, als Werkstück bezeichnet.
Die Konstruktion des Pendelelementes 42 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 Pendel
elementöffnung 62 und eine rechte Pendelelementöff
nung 64 sind im Pendelkörper gebildet. Jede Pendel
elementöffnung 62, 64 besitzt eine horizontale
Achse, die in Fig. 10 mit 66 bzw. 68 bezeichnet
ist. Wie aus den Fig. 10 und 11 ersichtlich ist,
besteht jede Pendelelementöffnung 62, 64 aus einem Paar
axial ausgerichteter Bohrungen in den betreffenden
Seitenplatten 60 und einer Bohrung in der Kernplatte 58.
Diese Bohrung der Kernplatte 58 besitzt einen Radius,
der größer ist als der vertikale Abstand zwischen
ihrer Achse 66 oder 68 und der Bodenfläche der
Kernplatte 58, während der Radius jeder der Bohrungen
durch die Seitenplatten 60 geringer ist als dieser Ab
stand. Als Ergebnis davon ist ersichtlich, daß
jede Pendelelementöffnung 62, 64 am Boden über die
Breite der Kernplatte 58 offen ist und einen Schlitz
70 bildet.
Befestigt an der Kernplatte 58 innerhalb jeder Pendel
elementöffnung 62, 64 ist eine Matrizengehäuse-Lagerhülse
72, die, da die Bohrung in der Kernplatte 58 unvoll
ständig ist, selbst die Form eines unvollständigen
Zylinders aufweist, wie aus Fig. 11 ersichtlich ist.
Ein zylindrisches Matrizengehäuse 74 ist in jeder
Matritzengehäuse-Lagerhülse 72 koaxial darin rotierbar aufge
nommen. Jedes Matrizengehäuse 74 besitzt am einen
Ende einen axialen Flansch 76 (siehe Fig. 12), der
sich in die in der vorderen Seitenplatte 60 des
Pendelelementes 42 gebildeten Bohrung erstreckt.
Das Matrizengehäuse 74 erstreckt sich durch den
Schlitz 70, so daß es dann, wenn die ent
sprechende Pendelelementöffnung 62 oder 64 an
der Arbeitsstation 32 der Maschine ist, mit einer
Antriebsrolle 78 der Antriebsmittel 14
in Wirkverbindung gebracht ist. Wie weiter unten
ersichtlich wird, wird dadurch der rotierende An
trieb vom Motor 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 74 hergestellt sein kann,
der jedoch bei diesem Beispiel ein separates Bau
teil ist, und einem vorderen Matrizeneinsatz 82.
Der hintere Matrizeneinsatz 80 besitzt eine Vorder
fläche 84, die eben ist und die etwa in der Quer
mittelebene der Matrizengehäuse-Lagerhülse 72 liegt.
Seine hintere Fläche 86 ist ebenfalls eben und zu
diesem Zweck genau bearbeitet, während die Vorder
fläche 88 des vorderen Matrizeneinsatzes 82 in
ähnlicher Weise bearbeitet ist, so daß sie ge
nau eben ist. Der hintere Matrizeneinsatz 80
besitzt eine Schulter 90, die gegen das Matri
zengehäuse 74 liegt und so den Stempeleinsatz
in Vorwärtsrichtung positioniert, d. h. zur
Vorderseite der Maschine hin; jedoch kann der
Matrizeneinsatz 80 sich nach hinten bewegen, da die
Außenumfangsfläche des vorderen Matrizeneinsatzes
82 zylindrisch ist, so daß der Matritzeneinsatz 82 sich
bezüglich des Matrizengehäuses 74 sowohl nach
vorne als auch nach hinten bewegen kann. Jedoch
besitzt diese zylindrische Fläche des voreren
Matritzeneinsatzes 82 unmittelbar hinter der Vorder
fläche 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 Fig. 12 dargestellt ist, um sicher
zustellen, daß dann, wenn die beiden Matrizen
einsätze axial aufeinander zugedrängt werden, sie
sich in der Bohrung der Matrize treffen.
Die hydraulische Kolbeneinheit 18 (siehe Fig. 5 und
6) kann beliebiger geeigneter Art und auch her
kömmlicher Konstruktion sein. Ihr Stößel 96
endet an seinem unteren Ende in einem Axial
druckkopf 98, der in einem Axialdruckblock 100
schwenkbar gelagert ist. Die kraftbeaufschlagenden Mittel 16
enthalten ein Joch, das aus dem Axilaldruckblock
100 und einem Paar nach unten hängender paral
leler Jochplatten 102, die am Axialdruckblock 100 be
festigt sind, und aus einer rotierbaren Baugruppe
besteht, die in Lagern 104 in den Jochplatten 102
gehalten ist.
Die rotierbare Baugruppe ist am bestan aus Fig. 9
ersichtlich. Sie besitzt einen Dornstützwalzen
schaft 106, der einen mittigen zylindrischen Teil
106 A größeren Durchmessers aufweist, und ein Paar
Dornstützwalzen 110, die auf dem mittigen
Teil 106 A gelagert sind. Die Dornstützwalzen 110 sind auf
dem letzteren unabhängig voneinander axial beweg
bar, jedoch ist ihr axialer Abstand durch eine Ab
standhülse 108 um den Teil 106 A begrenzt. Der Dornstütz
walzenschaft 106 ist außerhalb des mittigen
Teils 106 A von einem Paar Lagerhülsen 112, 114
umgeben, die gegenüberliegende Flansche 116, 118
besitzen. Der Flansch 116 der hinteren Lagerhülse
112 besitzt eine Endfläche, die axial an der
hinteren Schulter 120 des vergrößerten mittigen
Teils 106 A anliegt, während der Flansch
118 der vorderen Lagerhülse 114 eine ringförmige
Abkröpfung 122 größeren Durchmessers als der
Teil 106 A 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 Flansche 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 Dornstützwalzenschaft 106 und auch relativ zu
den Jochplatten 102 vorgesehen ist.
Jenseits der zylindrischen Bereiche 124 ist ein
Paar Zapfen 126 des Dornstützwalzenschaftes 106 angeordnet. Die
Zapfen 126 sind mit Gewindebereichen versehen,
wobei auf jedem von ihnen eine Schaftspannvorrich
tung 128 befestigt ist. Bei diesem Beispiel sind
die Schaftspannvorrichtungen 128 Spannmuttern der
art, wie sie unter dem Warenzeichen "PILGRIM"
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 Dornstützwalzenschaft 106 in vorbestimmten axialen Positionen,
in welchen sie dann durch Befestigungsvorrich
tungen 130, 132 befestigt werden, in solch einer
Weise befestigt sind, daß der Dornstützwalzenschaft 106 vorge
spannt 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 114,
die Dornstützwalzen 110 und die Abstandshülse 108
normalerweise in axialem Druck gehalten; die ins
gesamt rotierbare Baugruppe kann sich somit in den
Jochplatten 102 axial hin und her verschieben.
Dies ermöglicht es, daß die Dornstützwalzen 110 wieder auf
gearbeitet 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 gegenüber
liegenden inneren Flächen der Dornstützwalzen 110
örtlich so festlegen, daß die letzteren axial in
Position gehalten werden und so die rotierbare
Baugruppe der beweglichen Mittel 16 mit der der
ortsfesten Antriebsmittel 14 zentralisieren. Die
Fixierblöcke 134 besitzen eine geringe axiale
Elastizität.
Ein kleiner Hilfsmotor 136 (Fig. 5) kann vor
zugsweise mit dem Dornstützwalzenschaft 106 ge
koppelt und vom Joch gehalten sein, um die Dorn
stützwalzen 110 rotierend anzutreten, wenn die
Maschine angefahren wird. Diese Walzen jedoch
werden im normalen Betrieb mittels Reibungsan
trieb durch andere Komponenten in Rotation ver
setzt, wobei die Antriebsenergie vom Motor
12 abgenommen wird, wie ersichtlich ist, so daß
die Unterstützung durch den Hilfsmotor 136 dann
nicht erforderlich ist.
Aus Fig. 12 ist ersichtlich, daß die beweglichen
Mittel 16 so genannt werden, weil sie für eine verti
kale Bewegung ausgebildet sind, d. h., radial im
Hinblick auf die Matrize 48 in der Arbeitsstation
32, und zwar zwischen einer angehobenen Stellung
und einer Reihe von Arbeitsstellungen, deren
unterste oder Endstellung gemäß Fig. 12 durch
die Dornstützwalzen 110 dargestellt ist. Jede
der Dornstützwalzen 110 hat an ihrer Außen
seite einen radialen, den Dorn 50 so fixierenden
Flansch 143, der zu Beginn hinter die entsprechen
de von zwei radialen Schultern am Dorn 50 greift
und dadurch den letzteren axial zentriert.
Die ortsfesten Antriebsmittel 14 werden so genannt, weil sie
keine vertikale Bewegung ausführen können. Sie be
sitzen ein Paar Matrizenstützwalzen 138, die auf
einem mittigen zylindrischen Bereich 141 ver
größerten Durchmessers eines Matrizenstützwalzen
schaftes 140 gemäß den Fig. 11 und 12 befestigt
sind. Der mittige Bereich 141 wird von der
Antriebsrolle 78 (Fig. 12) umgeben. Der
Matritzenstützwalzenschaft 140 ist mit einem Paar gegenüberliegender
Lagerhülsen 112 und 114 bestückt und ist mit Hilfe
eines Paares von "Pilgrim"-Muttern 128 in derselben
Weise wie der Dornstützwalzenschaft 106 vorge
spannt. Der Matrizenstützwalzenschaft 140 wird vom Motor
12 über geeignete Übertragungselemente, wie sie
in den Fig. 5, 6 und 10 bei 142 dargestellt sind,
angetrieben.
Die Transporteinheit 22 wird nun im folgenden
in größerer Einzelheit beschrieben, wobei mit
denjenigen Teilen begonnen wird, die insbe
sondere in den Fig. 7, 8 und 10 dargestellt sind.
Das Pendelelementgehäuse 24 besitzt einen mittigen Hohl
körper 144, an dem eine hintere Gehäuseplatte 146
befestigt ist, die in horizontaler Richtung vom
Hohlkörper 144 absteht. Jede Gehäuseplatte 146 trägt
eine Deckplatte 148 und eine Grundplatte 150, von
denen jede mit längsverlaufenden Führungsstangen
152 bestückt ist, die als Schienen für die Längs
bewegung des Pendelelementes 42 dienen und die
gleichzeitig das Pendelelement 42 vertikal fixieren.
An jedem Ende des Pendelgehäuses 24 eine End
platte angeordnet, die einen Endanschlag 154 für
die Pendelelementbewegung trägt. Eine dieser End
platten trägt ein doppelt wirkendes hydraulisches
Antriebsglied 156, dessen Stößel 158 mit dem
nächstliegenden Ende des Pendelelementes 42 ver
bunden ist und das dazu dient, die Hin- und Her
bewegung des letzteren zwischen den drei Sta
tionen 28, 30 und 32 zu bewirken. An jeder der
Übergabestationen 28 und 30 besitzt die ent
sprechende hintere Gehäuseplatte 146 eine Durch
gangsbohrung 160, die dann, wenn die ent
sprechende Matrizenöffnung des Pendelelementes 42
in der Übergabestation ist, unmittelbar hinter
der Matrizenöffnung liegt.
Der mittige Hohlkörper 144 kann für die vorliegenden
Zwecke als aus einem vorderen Gehäuseblock 162
und einem hinteren Gehäuseblock 164 aufgebaut be
trachtet werden, welche Gehäuseblöcke in ge
eigneter Weise miteinander und mit den verschie
denen Gehäuse-, Deck- und Grundplatten 146, 148, 150 fest verbunden sind
und so eine stabile Einheit bilden. Die Gehäuse
blöcke 162 und 164 begrenzen zwischen sich eine
Arbeitskammer 166 (Fig. 8), die an allen Seiten
außer zur Vorder- und Rückseite hin offen ist.
In Fig. 7 ist der vordere Gehäuseblock 162 teil
weise weggebrochen dargestellt (wobei der abge
brochene Teil im Umriß strich-punktiert dargestellt
ist), um eine der beiden vorderen Führungsstangen
168 zu zeigen, die an der inneren Fläche des
Gehäuseblocks 162 mit Hilfe von nach hinten vorragenden
Abstandhaltern 170 befestigt sind, wie ebenfalls
aus Fig. 8 ersichtlich ist. Diese Führungsstangen
168 dienen zusammen mit vorderen und hinteren Füh
rungsstangen 172 (die unterschiedlich durch die
hinteren Gehäuseplatten 146 und die oberen
und unteren Führungsstangen 152 gehalten sind,
wie in Fig. 8 dargestellt ist) und mit einem
weiteren Paar hinterer Führungsstangen 168, die
aus Fig. 8 ersichtlich und die vom hinteren
Gehäuseblock 164 gehalten sind, dazu, das Pendel
element 42 des Pendelelementgehäuses 24 in Quer
richtung zu fixieren.
Die Arbeitskammer 166 besitzt derartige Abmes
sungen, daß die Dornstützwalzen 110 und Matrizen
stützwalzen 138 das Pendelelement 42 überspannend
untergebracht werden, wie dies aus Fig. 12 er
sichtlich ist. Der Körper des Pendelelementes 42 ist
in den Fig. 7 und 8 dargestellt, jedoch ist aus
Gründen der Deutlichkeit weder ein Teil der ortsfesten Antriebs
mittel 14 noch ein Teil der beweglichen Mittel
16 in diesen Figuren dargestellt. Das Matrizenge
häuse und der Dorn sind aus demselben Grunde
weggelassen, jedoch ist in Fig. 8 der Dorn 50
durch strich-punktierte Linien in der Position an
gedeutet, in der er anfangs vor dem Beginn des
Ringwalzvorganges eingeführt ist.
Die vorderen und hinteren Gehäuseblöcke 162,
164 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 178 befestigt
sind. In jeder dieser Öffnungen und vertikal
zwischen den Gleitführungsstangen 178 gleitbar ist
ein Dornträger befestigt. Die vorderen und hinte
ren Dornträger sind mit den Bezugsziffern 180
bzw. 182 versehen. Jeder Dornträger 180, 182 ist so ge
formt, daß er in allen horizontalen Richtungen
durch die Gleitführungsstangen 178 fixiert ist, wobei
seine vertikale Abwärtsbewegung nach oben
federnd vorgespannt ist. Bei diesem Beispiel
wird das Vorspannen durch hydraulisches Druckbe
aufschlagen eines Paares von Rücklaufkolben 184
erreicht.
Der vordere Dornträger 180 besitzt ein vorderes
Dornlager 186, während der hintere Dornträger 182
eine zylindrische Bohrung aufweist, die an beiden
Enden offen ist und in der ein hinterer Lager
träger, der in Fig. 8 strich-punktiert bei 188
angedeutet ist, axial gleitbar ist. Der rückwärtige
Endbereich 190 (Fig. 12) des Dorns 50 ist vom
hinteren Lagerträger 188 rotierend gehalten, der mit
einem Betätigungsglied 192 (Fig. 10) gekoppelt
ist, dessen Funktion darin besteht, den Dorn 50 in
die Arbeitsposition, wie sie in Fig. 8 ange
deutet ist, vor dem Beginn jedes Ringwalzvor
ganges vorzuschieben und ihn nach einem solchen
Vorgang hinter das und frei vom Pendelelement 42
zurückzuziehen, so daß das Pendelelement 42 in
Längsrichtung bewegt werden kann. Das Antriebs
glied 192 ist durch nicht dargestellte Mittel
mit dem hinteren Ende des hinteren Dornträgers 182
fest verbunden, so daß dann, wenn der Dorn 50 in
seiner Arbeitsposition ist, die gesamte Baugruppe
aus Antriebsglied 192, Dornträgern 180, 182
und dem Dorn 50 selbst sich gegen den Rücklaufkolben
184 vertikal bewegt.
Ein Matrizeneinsatz-Klauenkopf des Matrizeneinsatz-Laders 34 an der rechten
Übergabestation 30 ist in Fig. 10 angedeutet,
nicht jedoch derjenige des Laders an der linken Übergabesta
tion 28. Jeder Matrizeneinsatz-Klauenkopf enthält
eine Baugruppe aus Klauenhülse 216 und Klauenele
ment 218. An beiden Übergabe
stationen sind in Fig. 10 Klemmnasen 212 dargestellt, die koaxial
zur Klauenhülse 216 sind und jeweils am
hinteren Ende eines
Stößels 210 befestigt sind (Fig. 14).
In Fig. 10 sind außerdem ein Gabelbereich 230 und ein
den Rohling zurückhaltender Finger 248 des rech
ten der beiden Lader 36 angedeutet; daraus ist er
sichtlich, daß die Bewegungsbahn 228 des Gabel
bereichs 230 den Raum zwischen der Vorderseite des
Pendelelementes 42 und der Rückseite bzw. dem die
Klaue tragenden Ende des Klauenkopfes 212, 218
des entsprechenden Laders 34 schneidet.
Anhand der Fig. 5 und 10 sei daran
erinnert, daß außer einem Lader 36 und einem
Lader 34 an jeder der beiden Über
gabestationen 28, 30 eine Auswerfereinheit 38
vorgesehen ist, deren doppelt
wirkenden hydraulischen Betätigungselement
(Fig. 5) eine Aus
werfernase 260 (Fig. 10) trägt, deren Achse mit
der entsprechenden Durchgangsöffnung 62
oder 68 zusammenfällt, wenn das Pendelelement 42 an
der betreffenden Station ist.
Die Operation der Maschine sei nun zunächst an
hand des Ringwalzvorganges selbst und danach die
Aufeinanderfolge der Vorgänge
an den Übergabestationen beschrieben. Hierbei wird
insbesondere auf die Fig. 12, 13 und 14 Bezug ge
nommen, wobei die schematische Natur dieser Fi
guren, insbesondere der Fig. 13, hervorgehoben
werden muß.
Wenn gemäß Fig. 13(a) das Pendelelement 42,
das die Matrizeneinsätze 80, 82 und einen neuen
Rohling 2 trägt, zur Arbeitsstation 32 bewegt worden
ist, ist der Dorn 50 mit seinem hinteren Dorn
lagerträger 188 in seiner zurückgezogenen Posi
tion zur Hinterseite des Pendelelementes 42 hin, und
die Dornstützwalzen 110 sind in ihrer angehobenen
Position, die bezüglich der unteren Kante
dieser Walzen durch strich-punktierte Linien
dargestellt ist. Die anderen Komponenten, die
in Figur 13 (a) eingezeichnet sind, nämlich
der vordere Dornträger 180, die Matrizen
stützwalzen 138 und die Antriebsrolle
78 sind in den in ausgezogenen Linien darge
stellten Positionen; dies gilt auch für die
Matrizeneinsätze 80, 82, die in Kontakt mit
einander längs der Mittelebene des Profils
54 liegen, wobei ihre Flächen 86 und Vorderfläche 88
außer axialem Kontakt mit den Dornstützwalzen
110 und den Matrizenstützwalzen 138 sind.
Sobald das Pendelelement 42 zur Ruhe gekommen ist,
wird der Dorn 50 durch die Matrize 48 und das Werk
stück (Rohling 2) so eingesteckt, daß sein freies Ende im
vorderen Lagerträger 188 in der bereits beschrie
benen Art und Weise rotierbar gehalten ist. Die
beweglichen Mittel 16 sind nun abgesenkt. Im Augen
blick vor der Berührung der Dornstützwalzen 110
mit dem Dorn 50 sind alle Bestandteile, wie in aus
gezogenen Linien in Fig. 13 (a) dargestellt,
wobei der Dorn 50 durch die Flansche 143 zentriert
ist; gleichzeitig beginnen die Dornstützwalzen 110
den Dorn 50 gegen den Widerstand der hydraulisch
beaufschlagten Rücklaufkolben 184 (Fig. 8) zu
schieben. Diese Bewegung setzt sich so lange
fort, bis der Dorn 50 die in Fig. 13 (a) in strich
punktierten Linien dargestellte Position er
reicht hat, d. h., wenn das Dornprofil gerade in
radialen Kontakt mit der Bohrung des Werkstücks (Rohling 2)
kommt. Dies ist ein kritischer Punkt in dem
Verfahren und wird als der "Augenblick der
Anfangsbelastung" bezeichnet, weil
dies dann der Fall ist, wenn damit begonnen wird,
die radiale Belastung bzw. Druck durch die be
weglichen kraftbeaufschlagenden Mittel 16 auf das Werkstück um die zu
geordneten Teile der Maschine zu bringen.
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 Matrizen
einsätze 80 und 82 übertragen. Weil dieser Druck
axiale Komponenten sowohl nach vorne als auch
nach hinten hin besitzt sind die Matrizeneinsätze 80, 82
dadurch axial belastet, außer einem sehr geringen
Betrag, so daß ihre ebenen Flächen 86 und Vorderfläche 88
sich kräftig an den Innenflächen der Dornstütz
walzen 110 und auch an denjenigen der Matrizen
stützwalzen 138 abstützen. Zweitens werden die
radialen Reaktionskräfte zwischen dem Dorn 50 und
den Dornstützwalzen 110 ausgeglichen, so daß die
Achse des Dorns 50 auf alle Fälle parallel mit
(aber unterhalb) der Achse 52 liegt. Zu
sätzlich wird das Werkstück nun durch den Drei
punktträger sofort fixiert, d. h., am Kontaktpunkt
des Dorns 50 mit dem Werkstück und an zwei Kontakt
punkten zwischen dem letzteren und den ent
sprechenden Matrizeneinsätzen 80, 82. Dies hat die Wir
kung, daß das Werkstück aufgerichtet ist, d. h.,
mit seiner Achse genau parallel zu denen von
Matrize 48 und Dorn 50. Mit anderen Worten, das Werk
stück und die Werkzeuge sind nun für den nun be
ginnenden Walzvorgang genau positioniert.
Der dritte Vorgang, der im Augenblick des Anfangs
druckes stattfindet ist der, daß das Matrizen
gehäuse 74, das sich unterhalb des Pedelelementes 42
erstreckt, wie dies oben anhand der Fig. 11 er
läutert ist, radial gegen die rotierende
Antriebsrolle 78 gedrückt wird. Demzufolge wird,
weil die Antriebsrolle 78, das Matrizenge
häuse 74, die Matrizeneinsätze 80, 86, das Werkstück und die
Dorns Stützwalzen 110 und Matrizenstützwalze 138 alle nun in verschie
dener Weise in Kontakt miteinander sind, wobei
die entsprechenden Kraftkomponenten die von
der nach unten gerichteten und durch die beweglichen
Mittel 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 Antriebsrolle
78, daß das Matrizengehäuse 74 und die Matrizeneinsätze
80 und 82 um die Achse 52 sich drehen, während
auch erzwungen wird, daß sich das Werkstück (Rohling 2) und
der Dorn 50 um ihre entsprechende Achse drehen.
Der Dorn 50 wiederum treibt die Dornstützwalzen
110 rotierend an. Es ist hier wichtig anzumerken,
daß die Antriebsrolle 78, außer daß sie
die positive Antriebskraft auf den Dorn bringt,
auch die ganze radiale Reaktionskraft vom Ring
walzprozeß aufnimmt.
Die Anordnung der verschiedenen Maschinenbestand
teile zum Zeitpunkt der Anfangsbelastung bzw.
-druck, wie gerade oben beschrieben, ist wieder
in Fig. 13 (b) dargestellt, dieses Mal in ausge
zogenen Linien. Die Fig. 13 (b) stellt den tat
sächlichen Ringwalzvorgang dar. Da sich die
beweglichen Mittel 16 weiterhin nach unten bewegen,
bewirkt der sich daraus ergebende angestiegene
nach unten gerichtete Druck, daß der Dorn 50 eine
Vertiefung (wie sie bei 278 in Fig. 13 (b) an
gedeutet ist), in der Bohrung des Werkstückes
bildet.
Als Ergebnis einer sehr kleinen nach außen ge
richteten Ablenkung der Dornstützwalzen 110,
die in strich-punktierten Linien in Fig. 13 (b)
dargestellt ist, kann der Dorn 50 nun um einen
kleinen Betrag axial "floaten" bzw. sich ver
schieben. Dies hat den Vorteil, daß der Dorn 50 dazu
tendiert, fortwährend in der Vertiefung zentriert
zu werden, die er in der Werkstückbohrung schon
gemacht hat.
Der nach unten gerichtete Druck von den beweglichen kraftbeauf
schlagenden Mitteln 16 wird nun für eine bestimmte Anzahl von
Umdrehungen der Antriebsrolle 78 aufrecht
erhalten. 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 die beweglichen Mittel 16 und der Dorn 50 weiter
nach unten bewegen können, was notwendig ist,
um mit dem Profil des Werkstückes übereinzu
stimmen, da das letzere modifiziert ist.
Die Anordnung ist nun wie in Fig. 12 darge
stellt. Es sollte hier bemerkt werden, daß trotz
der Tatsache, daß die Matrizeneinsätze 80 und 82
eine leichte axiale Trennung erfahren haben, die
Größe des axialen Spaltes zwischen ihnen an dem
profilierten Profil 54 der Matrize 48 (gleich
derjenigen der axialen Ablenkung der Dornstütz
walzen 110 und einer entsprechenden ähnlichen
Ablenkung der Matrizenstützwalzen 138) zu klein
ist, um deutlich dargestellt zu werden, außer
durch eine große Übertreibung gemäß Fig. 13. In
Fig. 12 sind dieser Spalt und die Ablenkungen
demgemäß nicht sichtbar.
In Fig. 12 ist ferner die endgültige Mittellinie
des Dorns 50 bei 280 angedeutet. Bei weiterer Rota
tion der Antriebsrolle 78 und der Matrizen
stützwalzen 138 und der dadurch bewirkten weiteren
Rotation der verschiedenen zugeordneten Werkzeug
komponenten und des Werkstücks, beginnen die beweg
lichen Mittel 16 ihre nach oben gerichtete Rückzugs
bewegung. Diese reduziert die nach unten wir
kende Kraft auf den Dorn 50 und vergrößert somit
die Geschwindigkeit der Rotation; gleichzeitig
beginnt der Dorn 50 sich unter dem Einfluß des
Hydraulikdruckes hinter den Rückzugkolben 184
(Fig. 8) nach oben zu bewegen, da die Dorn
stützwalzen 110 sich nach oben bewegen. Die
einzigen wesentlichen linearen Kräfte, die auf
die Matrizeneinsätze 80, 82 wirken, sind nun die gegen
überliegenden axialen Kräfte, die aus der Vor
spannung der Dorn- und Matrizenstützwalzenschäfte 106 und 140 resultieren und
die über die Stützwalzen 138 und 110 übertragen
werden, so daß die axialen Ablenkungen der Stütz
walzen 138, 110 und der Matrizeneinsätze 80, 82 gemildert werden.
Ist der Dorn 50, der sich nun nicht mehr dreht, in
seine Position angehoben, in der seine Achse
wieder mit der Achse 52 zusammenfällt,
wird das Antriebsglied 192 betätigt, um
den Dorn 50 hinter und frei vom Pendelelement 42
zurückzuziehen.
Das Pendelelement 42 wird nun aus der Arbeitsstation
32 (Fig. 6) zur entsprechenden Station der Über
gabestation 28, 30 bewegt. Dies bringt auch das
Matrizengehäuse 74 außer Eingriff mit der
Antriebsrolle 78 und die Matrizenein
sätze 80, 82 außer Eingriff mit den Dornstützwalzen 110
und Matrizenstützwalze 138, so daß das Matrizengehäuse 74 und die Dornstützwalzen
110 aufhören sich zu drehen; die Ma
trizeneinsätze 80, 82 und das Werkstück (Rohling 2
bzw. Ring 1) liegen somit während ihrer Übergabe zur Über
gabestation 28, 30 ortsfest im Matrizengehäuse 74 und sind
im wesentlichen unbelastet und frei, axial zu
floaten bzw. sich zu verschieben. Wie vorstehend
erläutert, ist während der Bewegung des Pendel
elementes 42 der Klauenkopf 216, 218 in seiner
normalen oder vorgeschobenen Position, in der
die Klauenelemente 220 mit der Umfangsnut
92 in Flucht ist. Somit werden, da der Matrizen
einsatz 80, 82 an der Übergabestation 28, 30 ankommt, die Wände
der Umfangsnut 92 mit den Klauenelementen 220 gleitend in
Eingriff gebracht, so daß die letzteren dann den
Matrizeneinsatz 80, 82 ergreifen.
Gemäß Fig. 14 werden beim Ankommen des Werkstücks
an der Übergabestation 28, 30 die Klemmnase 212 und
die Auswerfernase 260 zum Pendelelement 42 hin vorbe
wegt, so daß das Werkstück zwischen ihnen gefangen
wird. Die Klemmnase 212 und die Klemmhülse 216 sind
nun zurückgezogen, während die Auswerfernase
260 sich weiterhin vorwärtsbewegt.
Die Klemmnase 212 besitzt einen Durchmesser derart,
daß sie eng anliegend paßt, daß sie aber in
der Bohrung des vorderen Matrizeneinsatzes 82 leicht
axial gleitbar ist; demzufolge ist der letztere
von der Klemmnase 212 sowohl gehalten als auch mit
seiner genau orientierten Achse diametral fixiert.
Auf diese Weise werden der Matrizeneinsatz 82 und
das Werkstück zusammen aus dem Pendelelement 42
entfernt, wie in Fig. 14 (a) dargestellt. Die
Klemmnase 212 stellt sicher, daß das Werkstück von
der profilierten Fläche des vorderen Matrizenein
satzes 82 abgestreift ist, das nun nur noch dazu
dient, das Werkstück zu fixieren. Somit wird nun
die Vorwärtsbewegung der Auswerfernase 260 ange
halten, während die Rückzugsbewegung der Klauen
hülse 216 die immer noch den Matrizeneinsatz 82 trägt,
fortgesetzt wird (wie in Fig. 14 (b) dargestellt
ist), wird das Werkstück Ring 1) losgelassen. Das Werk
stück fällt ab und wird längs der betreffenden
Ausgabebahn 44 oder 46 (Fig. 6) gefördert.
Jeglicher verbleibende Grat am Umfang (der in
bestimmten Fällen vorhanden sein kann) wird
danach vom Werkstück durch eines von zwei Ver
fahren, das von der Konfiguration des Werkstücks
abhängig ist, entfernt. Besitzt das Werkstück
die Form eines Ringes mit einer sphärischen
Außenfläche, wie der Ring 1, so ist eine
geeignete (in der Zeichnung nicht dargestellte)
Entgratvorrichtung in bzw. in Förderrichtung
der Ausgabebahn 44, 46 angeordnet. Ist die Außenfläche
des Ringes zylindrisch, so wird der Grat in mehr
bequemerer Weise durch konventionelle mittel
punktslose Schleifoperation entfernt.
Zurückkommend auf die Übergabestation 28, 30: der Roh
linglader 36, von dessen Trägerglied der Gabelbe
reich 230 und dessen den Rohling ergreifender
Finger 248 in Fig. 14 (c) angedeutet sind, bringt
einen neuen Rohling 2 in den Raum zwischen der
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 Fig. 14 (b) darge
stellt ist. Die Klemmnase 212 wird nun so lange
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 260 eingeklemmt, worauf
der Finger 248 und der Gabelbereich 230 vom
Lader 34 zurückgezogen werden. Wie
in Fig. 14 (c) dargestellt, ist nun die Klauen
hülse 216 zum Pendelelement 42 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 82 hinein
zu bringen. Das Vorwärtsbewegen der Klauenhülse 216
wird nun fortgesetzt, jedoch mit einer Relativ
bewegung zwischen der Klauenhülse und der ange
haltenen Klemmnase 212, so daß die letztere nun
beginnt, den Rohling 2 in das Pendelelement 42 zu
schieben. Die Auswerfernase 260,
die immer noch in Klemmverbindung mit dem Rohling
2 ist, kann sich nun unter der durch den
Lader 34 über die Klemmnase 212 und den
Rohling 2 ausgeübten axialen Kraft zurückziehen.
Fig. 14 (d) zeigt einen darauffolgenden Zustand,
in welchem der vordere Matrizeneinsatz 82 in das
Matrizengehäuse 74 eingedrungen ist. Wenn
schließlich der vordere Matrizeneinsatz 82 mit
dem hinteren Matrizeneinsatz 80 in axialen
Kontakt kommt, wird die Vorwärtsbewegung der
Klauenhülse 216 angehalten, jedoch setzt die
Auswerfernase 260 ihre Rückzugsbewegung fort,
um vom Pendelelement 42 freizukommen. Die Klemm
nase 212 ist zurückgezogen, die Klauenhülse 216
ist nun wieder in ihrer normalen oder Vorwärts
position.
Die Matrize 48 wird nun im Pendelelement 42 mit
seinem in Position befindlichen, zum Übertragen
bereiten neuen Werkstück (Rohling 2) durch Längsbewegung
des Pendelelementes 42 (wobei so die Klemmelemente
220 mit dem Matrizeneinsatz 82 außer Eingriff
gebracht werden) zur Arbeitsstation 32 hin, zu
sammengefügt.
Claims (5)
1. Vorrichtung zum Formen von Ringen (1) zu einem vor
bestimmten Profil aus einer Folge von ringförmigen
Rohlingen (2) durch Kaltwalzen der Rohlinge, mit einem
ringförmigen Matrizenwerkzeug (48, 74), einem Dorn (50)
zum Zusammenwirken mit dem ringförmigen Matrizenwerkzeug
(48, 74), mit kraftbeaufschlagenden Mitteln (16) zum Be
aufschlagen des Dorns mit einer Radialkraft dann, wenn sich
der Dorn durch das Matrizenwerkzeug hindurch erstreckt,
wobei der ringförmige Rohling (2) den Dorn (50) umgibt
und von dem Matrizenwerkzeug (48, 74) umgeben ist, um so
den Rohling (2) längs eines axialen Querschnitts zu einer
Seite der Achse des Rohlings (2) hin, jedoch nicht zur
anderen Seite hin zu drücken, und ferner mit Antriebsmitteln
zum Bewirken einer rollenden Bewegung zwischen Dorn (50)
und Matrizenwerkzeug (48, 74), wodurch die radiale Kraft
bewirkt, daß der derart gedrückte Abschnitt des Rohlings
(2) verformt und so mit einem Innenprofil des Matrizen
werkzeugs (48, 74) und einem Außenprofil des Dorns (50)
in Übereinstimmung gebracht wird, mit einem Durchgangs
öffnungen (62, 64) aufweisenden Pendelelement (42), in
denen das Matrizenwerkzeug (48, 74) rotierbar aufgenommen
ist und wobei das Pendelelement (42) derart bewegbar ist,
daß es das Matrizenwerkzeug (48, 74) zwischen der Arbeits
station (32), an der der Dorn (50) und die kraftbe
aufschlagenden Antriebsmittel (14) angeordnet sind, und
mindestens einer Übergabestation (28, 30) zum Entfernen
des gewalzten Ringes (1) und zum Einsetzen eines neuen
Rohlings (2) transportiert, dadurch gekennzeichnet, daß
jede der Durchgangsöffnungen (62, 64) in Form eines un
vollständigen Kreises ausgebildet ist und so einen Schlitz
(70) in einer Außenfläche des Pendelelementes (42) be
grenzt, durch den ein Außenumfangsbereich des Matrizen
werkzeugs (48, 74) dringt, und daß das Matrizenwerkzeug
(48, 74) in der Arbeitsstation (32) mit einer Antriebsrolle
(78) der Antriebsmittel (14) in Antriebsverbindung bringbar
ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Matrizenwerkzeug (48, 74) ein ringförmiges Matrizen
gehäuse (74) aufweist, in dem eine Matrize (48) angeordnet
ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Matrize (48) durch ein Paar Matrizeneinsätze (80, 82)
gebildet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
einer der Matrizeneinsätze (80, 82) in der Übergabestation
(28, 30) axial bewegbar ist.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das Pendelelement (42)
längs einer geraden Bahn zwischen den Stationen (28,
32; 30, 32) hin- und herbewegbar ist.
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