DE3446068C1

DE3446068C1 - Vorrichtung zum Aufziehen von Querrippen

Info

Publication number: DE3446068C1
Application number: DE3446068A
Authority: DE
Inventors: Heinrich Schulenberg; Otto 4630 Bochum Wiße
Original assignee: GEA Luftkuehler GmbH; GEA Luftkuehlergesellschaft Happel GmbH and Co KG
Current assignee: GEA Luftkuehler GmbH; GEA Luftkuehlergesellschaft Happel GmbH and Co KG
Priority date: 1984-12-18
Filing date: 1984-12-18
Publication date: 1986-01-16
Also published as: CN85109194A; SU1414314A3; AU577646B2; UA7212A1; AU5075685A; JPH07106381B2; ZA859185B; IN161340B; YU194285A; CN1003164B; US4685204A; AT387733B; JPS61202724A; ATA349985A

Description

tet werden.

Gemäß den Merkmalen des Anspruchs 3 sind sowohl die Schraubendruckfeder als auch die Topfscheibe geschützt innerhalb des mit dem Zylinder verbundenen Flansches untergebracht. Die Verbindung des Flansches mit der ihm zugeordneten, auf der Antriebswelle drehfest angeordneten Klauenscheibe erfolgt durch umfangsseitig gleichmäßig verteilte Schrauben.

Die Verbindung der drehfesten Klauenscheibe mit der Antriebswelle kann auf verschiedene Weise erfolgen. Eine bevorzugte Ausführungsform besteht in den Merkmalen des Anspruchs 4. Zu diesem Zweck ist in die Antriebswelle eine Nute eingebracht, in welcher die Feder festgelegt ist. In der Bohrung des Flansches ist eine Längsnut ausgearbeitet, welche die drehfeste Verbindung des Flansches mit der Antriebswelle und folglich auch mit der Klauenscheibe sicherstellt, jedoch eine axiale Verlagerung des Flansches und der Klauenscheibe zuläßt.

Der leichteren Montage und Demontage der Schraubendruckfeder dienen die Merkmale des Anspruchs 5. Auch kann durch die Topfscheibe die Federkonstante der Schraubendruckfeder günstiger gehalten werden, ohne daß zusätzlicher Einbauraum erforderlich ist.

Die Deckelscheibe entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 6 schließt das Innere des Flansches ab. Gleichzeitig dient die Deckelscheibe der Festlegung des Zylinders am Flansch. Zu diesem Zweck sind umfangsseitig verteilt angeordnete Schrauben vorgesehen. Der Zylinder selber ist mittig der Deckelscheibe zweckmäßig eingedreht. Dies erleichtert insbesondere die Wartung. Die Kolbenstange steht über die Deckelscheibe vor und ragt in der zurückgezogenen Stellung in die Topfscheibe hinein. Bei Beaufschlagung fährt die Kolbenstange aus und stützt sich an der Stirnfläche der Antriebswelle ab, so daß Klauenscheibe, Flansch, Dekkelscheibe und Zylinder relativ zu der Antriebswelle verlagert werden.

Eine unter den besonderen Gegebenheiten der Rippenaufziehmaschinen vorteilhafte Ausbildung besteht in den Merkmalen des Anspruchs 7. Neben dieser pneumatischen Beaufschlagung ist auch eine hydraulische Beaufschlagung denkbar. Ferner kann ein elektromagnetischer Zylinder eingesetzt werden.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Vorrichtung zum Aufziehen von Querrippen auf Glattrohre in schematischer Darstellung und

F i g. 2 in vergrößerter Darstellung, teilweise im Schnitt, eine bei der Vorrichtung der F i g. 1 verwendete Kupplung.

Mit 1 ist in der F i g. 1 eine Stanze bezeichnet, welche aus Blechplatten die gewünschten Querrippen ausstanzt. 2 ist der Stanzenantrieb.

Mit dem Stanzenantrieb 2 ist ein Kettentrieb 3 verbunden, welcher über zwei Winkeltriebe 4,5 sowie eine zwischen den Winkeltrieben 4,5 angeordnete Hohlwelle 6, eine Kupplung 7 und eine Antriebswelle 8 an dem der Stanze 1 abgewandten Ende einer Aufziehbank 9 zwei in vertikalen Ebenen umlaufende Mitnehmerketten 10 antreibt. Die Mitnehmerketten 10 sind über endseitig der Aufziehbank 9 angeordnete Antriebskettenräder 11 undUmlenkkettenräder 12geführt. Die Umlenkkettenräder 12 können in Längsrichtung der Aufziehbank 9 verstellbar gelagert sein, um ein Spannen der Mitnehmerketten 10 zu ermöglichen. An die Mitnehmerketten 10 sind nicht näher veranschaulichte Mitnehmer angeschlagen, welche die von der Stanze 1 erzeugten Querrippen im Bereich der Stanze 1 aufnehmen und sie auf die auf der Aufziehbank 9 festgelegten, in der Zeichnung nicht näher dargestellten Glattrohre schieben. Es können bis zu zehn Glattrohre gleichzeitig nebeneinander berippt werden. Die Glattrohre können eine Länge von 15 m und mehr aufweisen.

Zwischen dem Winkeltrieb 5 und der Antriebswelle 8 ist die aus der F i g. 2 näher erkennbare Kupplung 7 vorgesehen, welche die Mitnehmerketten 10 von dem Stanzenantrieb 2 abkoppelt, wenn Einrichtarbeiten durchzuführen sind oder Störungen auftreten.

Die Kupplung 7 umfaßt zunächst ein auf der Antriebswelle 8 über Wälzlager 13 frei drehbar abgestütztes Kettenrad 14, das in Axialrichtung der Antriebswelle 8 nicht beweglich ist. Über das Kettenrad 14 ist eine nicht näher dargestellte Antriebskette geführt, die mit der Ausgangswelle des Winkeltriebs 5 verbunden ist. Diese Anordnung ergibt sich dadurch, daß in der Praxis der Winkeltrieb 5 tiefer als die Antriebswelle 8 angeordnet ist.

Mit dem Kettenrad 14 ist eine Klauenscheibe 15 fest verbunden. Die Verbindung erfolgt über umfangsseitig gleichmäßig verteilt angeordnete Schrauben 16. Die Klauenscheibe 15 besitzt stirnseitige Klauen 17, welche durch kurze, sich parallel zur Achse 18 der Antriebswelle 8 erstreckende Mitnahmeflächen 19 sowie sich zwischen zwei Mitnahmeflächen 19 erstreckende geradlinige Übergangsflächen 20 mit nur geringer Neigung gegenüber einer quer zur Antriebswellenachse 18 verlaufenden Ebene gebildet werden.

Mit der frei auf der Antriebswelle 8 drehbaren Klauenscheibe 15 ist eine weitere Klauenscheibe 21 in nur einer Drehrichtung kuppelbar, die ebenfalls parallel zur Achse 18 der Antriebswelle 8 ausgerichtete Mitnahmeflächen 22 an den Klauen 23 und geneigte Übergangsflächen 24 besitzt. Die Klauenscheibe 21 ist mit einem Hohlflansch 25 durch umfangsseitig gleichmäßig verteilt angeordnete Schrauben 26 verbunden. Die Klauenscheibe 21 ist ferner über eine Nut-Feder-Anordnung 27 mit der Antriebswelle 8 drehfest verbunden, jedoch gegenüber der Antriebswelle 8 axial verlagerbar. Auf diese Weise ist auch die Klauenscheibe 21 axial und gegenüber der Klauenscheibe 15 relativ verlagerbar. Die Nut-Feder-Anordnung 27 besteht aus einer Feder 28, welche in einer Nut 29 in der Antriebswelle 8 befestigt ist, und aus einer Längsnut 30 in der Bohrung 31 des Hohlflansches 25.

Endseitig der Antriebswelle 8 ist ein Spannring 32 festgelegt. Am Spannring 32 stützt sich eine Topfscheibe 33 ab. Zwischen einem radialen Kragen 34 der Topfscheibe 33 und den Boden 35 des Hohlflansches 25 ist eine Schraubendruckfeder 36 eingegliedert, welche auf diese Weise die Klauenscheibe 21 mit der Klauenscheibe 15 in Eingriff bringt und hält.

Am Hohlflansch 25 ist eine Deckelscheibe 37 mit umfangsseitig gleichmäßig verteilt angeordneten Schrauben 38 befestigt. Mittig der Deckelscheibe 37 ist ein pneumatisch beaufschlagbarer Zylinder 39 eingedreht. Die Kolbenstange 40 des Zylinders 39 ragt in die Topfscheibe 33 hinein und endet in der zurückgezogenen Bereitschaftsposition vor der Stirnfläche 41 der Antriebswelle 8.

Bei Beaufschlagung des Zylinders 39 über eine pneumatische Drehdurchführung 42 gelangt die Kolbenstange 40 an der Stirnfläche 41 der Antriebswelle 8 zur Anlage, so daß sich der Zylinder 39 zusammen mit der Deckelscheibe 37, dem Hohlflansch 25 und der Klauen-

scheibe 21 relativ zur Antriebswelle 8 verlagert und die beiden Klauenscheiben 21 und 15 außer Eingriff bringt.

Sobald die Beaufschlagung des Zylinders 39 beendet wird, drückt die Schraubendruckfeder 36 die Klauenscheiben 21,15 wieder form- und kraftschlüssig zusammen, so daß die Mitnehmer an den Mitnehmerketten 10 exakt an einer vorbestimmten Stelle — bedingt durch die Lage und Anzahl der Klauen 17, 23 — die von der Stanze 1 erzeugten Querrippen aufnehmen und ruckfrei auf die Glattrohre schieben.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Aufziehen von Querrippen auf Glattrohre, die eine die Querrippen erzeugende Stanze und eine die zu berippenden Glattrohre tragende Aufziehbank umfaßt, welche eine vom Stanzenantrieb bewegte Mitnehmerkettenanordnung mit wenigstens zwei sich im Abstand nebeneinander erstreckenden, stetig umlaufenden, endseitig über Kettenräder geführten endlosen Mitnehmerketten mit Mitnehmern für die Querrippen aufweist, wobei zwischen den Stanzenantrieb und die Antriebskettenräder der Mitnehmerketten eine Kupplung eingegliedert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die an dem der Stanze (1) abgewandten Ende der Aufziehbank (9) vorgesehene Kupplung (7) zwei miteinander in form- und kraftschlüssigen Eingriff bringbare Klauenscheiben (15, 21) aufweist, von denen eine Klauenscheibe (15) mit einem auf der Antriebswelle (8) der Antriebskettenräder (11) frei drehbaren, von dem Stanzenantrieb (2) wenigstens mittelbar beaufschlagten Antriebsrad (14) fest verbunden und die andere Klauenscheibe (21) auf der Antriebswelle (8) drehfest angeordnet sowie unter dem Einfluß einer Feder (36) in die eine Richtung und eines fluidisch beaufschlagbaren Zylinders (39) in die andere Richtung auf der Antriebswelle (8) axial verlagerbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klauen (17,23) stirnseitig der Klauenscheiben (15,21) vorgesehen sind und in eine Umfangsrichtung weisende, parallel zur Achse (18) der Antriebswelle (8) ausgerichtete Mitnahmeflächen (19, 22) sowie sich zwischen zwei Mitnahmeflächen (19 bzw. 22) erstreckende geradlinige Übergangsflächen (20, 24) mit nur geringer Neigung gegenüber einer quer zur Antriebswellenachse (18) verlaufenden Ebene besitzen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (36) als Schraubendruckfeder ausgebildet und zwischen einer sich endseitig der Antriebswelle (8) abstützenden Topfscheibe (33) und einem die Schraubendruckfeder (36) sowie die Topfscheibe (33) übergreifenden, einerseits mit der drehfesten Klauenscheibe (21) und andererseits mit dem Zylinder (39) verbundenen Flansch (25) eingespannt ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die drehfeste Verbindung der Antriebswelle (8) mit der Klauenscheibe (25) durch eine Nut-Feder-Anordnung (27) zwischen der Antriebswelle (8) und dem Flansch (25) gebildet wird.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Topfscheibe (33) an einem endseitig der Antriebswelle (8) festgelegten Spannring (32) abstützt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder (39) an einer am Flansch (25) befestigten Deckelscheibe (37) festgelegt ist und mit der Kolbenstange (40) die Deckelscheibe (37) in Richtung auf die Stirnfläche (41) der Antriebswelle (8) durchdringt.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche I,3oder6, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder (39) pneumatisch beaufschlagbar und mit einer pneumatischen Drehdurchführung(42)gekoppeltist.

Die Erfindung richtet sich auf eine Vorrichtung zum Aufziehen von Querrippen auf Glattrohre gemäß den Merkmalen im Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei derartigen Vorrichtungen besteht das Problem, die an die Mitnehmerketten angeschlagenen Mitnehmer für die von der Stanze erzeugten Querrippen auch dann wieder in die exakte Aufnahmeposition zu bringen, wenn nach dem Abkoppeln der Mitnehmerketten von dem Stanzenantrieb zwecks z. B. Einrichtarbeiten oder bei Störungen der Berippungsvorgang erneut anlaufen soll. Die dazu erforderliche Kupplung bestand bislang aus einer Reibkupplung im Getriebezug zwischen dem Stanzenantrieb und den stanzenseitig der Aufziehbank befindlichen Antriebskettenrädern. Mit Hilfe einer solchen Reibkupplung war es nur mit besonderem Aufwand und Geschick möglich, die Mitnehmer in die richtige Aufnahmeposition beim Wiederanlauf zu bringen. Zusätzliche Schwierigkeiten traten auf, wenn sich die Berippungsgeometrie änderte.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die im Oberbegriff des Anspruchs 1 beschriebene Vorrichtung so zu verbessern, daß auch nach wiederholten Stillständen der Mitnehmerketten die vorschriftsmäßige Position der Mitnehmer zur Aufnahme der gestanzten Querrippen bei Wiederanlauf gewährleistet werden kann, und zwar unabhängig davon, welche Rippengeometrie ausgeführt werden soll.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht nach der Erfindung in den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 aufgeführten Merkmalen.

Ein Vorteil dieser Anordnung liegt allein schon darin, daß die Kupplung nunmehr an dem der Stanze abgewandten Ende der Aufziehbank angeordnet ist. Auf diese Weise werden die hier befindlichen Kettenräder angetrieben und somit die Mitnehmerketten einschließlich der daran angeschlagenen, die Querrippen führenden Mitnehmer gezogen. Der Berippungsvorgang läuft dadurch auch bei sehr langen zu berippenden Glattrohren (15 m und mehr) sowie bei mehreren gleichzeitig nebeneinander zu berippenden Rohren (bis zu etwa 10 Rohren) ruckfrei ab. Die Qualität der Rohre wird entscheidend verbessert.

Aufgrund der form- und kraftschlüssig miteinander in Eingriff bringbaren Klauenscheiben der Kupplung in Verbindung mit der axialen Verlagerbarkeit einer der beiden Klauenscheiben auf der Antriebswelle der Antriebskettenräder ist sichergestellt, daß nach dem Trennen der beiden Klauenscheiben und anschließendem Wiedereinrasten stets die richtige Mitnehmerposition relativ zum Arbeitstakt der Stanze vorhanden ist. Dabei kann durch einfaches Auswechseln der Klauenscheiben die Anzahl der Klauen verändert und damit einer entsprechenden Rippengeometrie Rechnung getragen werden. Der Eingriff der Klauenscheiben wird stets durch die mechanische Federkraft gewährleistet, wohingegen der fluidisch beaufschlagbare Zylinder dazu dient, die Klauenscheiben voneinander zu trennen. Folglich kann auch nur durch gezielte Beaufschlagung des Zylinders eine Entkopplung der Mitnehmerketten vom Stanzenantrieb bewirkt werden.

Damit sichergestellt ist, daß eine Mitnahme der Antriebswelle nur in eine Drehrichtung erfolgt, sind die Merkmale des Anspruchs 2 vorgesehen. Die Verzahnung der Klauenscheiben ist somit etwa zick-zack-förmig mit im Vergleich zu der Länge der Übergangsflächen wesentlich kürzeren Mitnahmeflächen. Da die Klauen stirnseitig der Klauenscheiben vorgesehen sind, kann die Kupplung umfangsseitig vorsprungslos gestal-