DE3908026A1 - Verfahren zum herstellen eines profilierten gleitlagerelementes und vorrichtung - Google Patents
Verfahren zum herstellen eines profilierten gleitlagerelementes und vorrichtungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines pro
filierten Gleitlagerelementes, bei dem ein gewickeltes
Breitband aus einem Stahlstützkörper und einem darauf aufge
brachten Schichtwerkstoff durch Längsschneiden zu Streifen
in Form wenigstens zweier Wicklungen gebracht, danach an min
destens zwei Längskanten profiliert und zu Gleitlagerelementen
verarbeitet wird.
Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zum Herstellen
profilierter Gleitlagerelemente, bei welcher ein gewickeltes
Breitband aus einem Stahlstützkörper und einem darauf aufge
brachten Schichtwerkstoff mittels einer Längsschneidstation
zu Streifen geschnitten und in Form wenigstens zweier Wick
lungen gebracht wird, wobei mindestens zwei Längskanten pro
filiert sind, mit in Verarbeitungsrichtung der Längsschneid
station nachgeschalteter Profiliereinrichtung mit Anfassta
tionen mit Fasenanwalzstation und Schneidstation mit Schneid
messer, mit einer weiterhin nachgeschalteten Folgemaschine
und mit Meßeinrichtungen zum Messen des fertigen
Gleitlagerelementes.
Zum besseren Einschieben von Gleitlagerelementen insbesondere
Buchsen in die betreffenden Bohrungen bzw. Zapfen ist es
zweckmäßig, das jeweilige Gleitlagerelement außen und/oder
innen mit einer Fase zu versehen. Diese kann man zwar grund
sätzlich mit einer Drehbank am fertigen Teil anbringen, der
Aufwand hierfür wurde aber schon frühzeitig als zu groß und
nicht vertretbar angesehen. Man ist deshalb dazu übergegangen,
den Streifen, aus welchem das Gleitlagerelement letztlich ge
fertigt wird, mit den erforderlichen Fasen zu versehen, weil
hier das Anfasen kontinuierlich und wirtschaftlich vorgenom
men werden kann. Gleichwohl hat man festgestellt, daß durch
das Wickeln bzw. Formen des jeweiligen Streifenteils zur Buch
se oder einer Lagerschale, z.B. durch Schubkräfte, Fasenverän
derungen Maßveränderungen auftreten, so daß ganze Chargen von
Lagerelementen als außerhalb der Toleranzbereiche liegend be
trachtet und als Ausschuß deklariert werden mußten. Ein Nach
arbeiten am fertigen Produkt ist in der Regel nicht möglich.
Das Breitband und der aus diesem geschnittene schmalere Strei
fen und somit auch die Gleitlagerelemente weisen einen Stahl
stützkörper, der beispielsweise verkupfert ist und einen da
rauf aufgebrachten Schichtwerkstoff auf, entweder eine Bronze oder
eine Schicht aus einem Kunststoffgemisch oder dergleichen.
Bei dem hier beschriebenen Verfahren und auch der beschriebe
nen Vorrichtung wird von der allgemeinen Technik ausgegangen,
bei welcher ein Breitband der beschriebenen Art als Großcoil
in einer Längsteilanlage z.B. durch Zirkularscheren längs so
geschnitten wird, daß sich mehrere - wenigstens zwei - paral
lel zueinander laufende schmalere Streifen ergeben. Diese wer
den in Form von Wicklungen gebracht, d.h. aus denen wird eine Ein
zelwicklung auf dem Aufhaspel der Längsschneidestation
erstellt. Diese Einzelwicklungen werden nacheinander ein
zeln gegen Aufspringen gesichert, im allgemeinen durch Abbin
den mit Draht oder Umkleben mit Klebestreifen. Die jeweilige
Einzelwicklung wird dann abgelegt, und für die weitere Hand
habung ist es zweckmäßig, zwischen der zuerst abgelegten und
der nachfolgend abzulegenden Einzelwicklung Zwischenhölzer
als Distanzteile einzulegen, damit ein Stapler oder ähnliche
Maschinen den Transport von einer Maschine bzw. Station zur
anderen besser vornehmen kann.
Anschließend wird bei dem bekannten Verfahren die jeweilige
Einzelwicklung profiliert, d.h. es wird auf zwei gegenüberlie
genden Längskanten und teilweise auch auf allen vier Längskan
ten des Streifens eine Fase angebracht, entweder durch Anwal
zen oder durch spanabhebende Formgebung. Nach dem Profilieren
wird der Streifen der jeweiligen Einzelwicklung wieder auf
den Aufhaspel genommen, abgebunden und in der vorstehend be
schriebenen Form abgelegt. Danach wird die profilierte Einzel
wicklung schließlich vor den Lagerbuchsenwickelautomat oder
eine andere Folgemaschine gebracht und dort verarbeitet.
Nach der Verarbeitung werden bei manchen Lagerelementen Tole
ranzüberschreitungen festgestellt, die sich teilweise daraus
ergeben, daß der Metallstreifen der jeweiligen Einzelwicklung
falsche Fasengeometrien oder falsche Dicken hat. Wenn durch
die Meßstation derartige Fehler entdeckt werden, muß die ge
samte Charge von Einzelwicklungen unter Umständen als Aus
schuß deklariert werden. Eine Nachbearbeitung der einzelnen
Streifen ist im allgemeinen nicht möglich und wenn, dann nur
unter einem beträchtlichen Aufwand.
Außer dem erwähnten hohen Ausschuß hat das bekannte Verfahren
den weiteren Nachteil, daß die Herstellungszeiten insgesamt
verhältnismäßig lang sind. Das Abbinden der Einzelwicklungen,
deren Ablegen, Transportieren und deren erneutes Aufziehen
auf den jeweiligen Abhaspel der nächstfolgenden Verarbeitungs
maschine bedingen erhebliche Nebenzeiten, die sich aufsummie
ren und im Vergleich zur eigentlichen Bearbeitung des Breitban
des vom Großcoil bis zum fertigen Produkt, dem Gleitlagerele
ment, in keinem Verhältnis stehen.
Dies hatte man teilweise erkannt und entsprechend aus den
Einzelwicklungen einen sogenannten Endlosstreifen gefertigt,
indem der Streifen einer Einzelwicklung an den anderen ange
schweißt und der Bereich der Schweißstelle verschliffen wurde.
Ein derart zusammengefügter Streifen weist zwar eine erhebli
che Streifenlänge auf, die sich kompakt auf einen Verlegehas
pel aufbringen läßt, wobei jedoch der Hauptnachteil, daß das
gesamte auf dem Verlegehaspel befindliche Material durch eine
irreparable Fasengeometrie als Ausschuß deklariert werden muß
te, bestehen blieb.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das bekannte
Verfahren und die bekannte Vorrichtung so weiterzuentwickeln,
zu rationalisieren und zu vereinfachen, daß die Gesamtherstel
lungszeit verkürzt und der Ausschuß wesentlich verringert wer
den können.
Bezüglich des Verfahrens wird diese Aufgabe erfindungsgemäß
dadurch gelöst, daß die längsgeschnittenen Streifen als
Gesamtwickelblock vom Aufhaspel der Längsschneidestation vor
die Profilierstationen gebracht, dort zuerst mindestens eine
Profilierung am Stahlstützkörper angebracht und dann minde
stens eine Profilierung auf der Schichtwerkstoffseite des
Streifens angebracht wird, dann der so profilierte Streifen
in die Folgemaschine geführt und dort zu Gleitlagerelementen
verarbeitet und sogleich nach seiner Herstellung auf Toleranz
genauigkeit gemessen wird, wobei je nach Meßergebnis des Tei
les das Profil des Streifens verändert wird.
Erfindungsgemäß wird also nach dem Längsschneiden des von dem
Großcoil abgezogenen Breitbandes nicht die jeweilige
Einzelwicklung abgebunden und abgelegt, sondern man wickelt
die Gesamtheit der parallel zueinander verlaufenden, längsge
schnittenen Streifen zu einem Gesamtwickelblock, dessen
Größe etwa mit dem Großcoil verglichen werden kann, und bei
dem alle durch das Längsteilen entstandene Streifen ne
beneinander und parallel angeordnet verbleiben. Um ein Auf
springen zu vermeiden, muß zwar auch hier am Aufhaspel der
Längsschneidestation der Gesamtwickelblock gesichert werden,
z.B. durch radiales und Längsabkleben über den Umfang, die
gesamte Spule bzw. der Gesamtwickelblock wird aber erfindungs
gemäß jetzt komplett von der Längsschneidestation abgenommen
und auf den Abhaspel der Profiliereinrichtung mit Abrundungs-
und/oder Anfasstationen gebracht. Wie bei dem vorstehend be
reits erwähnten und vorgeschlagenen älteren Verfahren mit dem
Verlegehaspel liegen jetzt vor den Anfasstationen mehrere Ein
zelwicklungen in einem Gesamtwickelblock zusammen auf dem Ab
laufhaspel. Die Handhabungs- und Transportarbeiten von der
Längsschneidstation zur Profiliereinrichtung sind dadurch er
heblich verkürzt und vereinfacht, wodurch sich schon eine er
ste Verbesserung der Wirtschaftlichkeit des neuen Verfahrens
ergibt.
Weiterhin vorteilhaft ist es, daß nun nach dem nächsten Merk
mal erfindungsgemäß zunächst mindestens eine Fase am Stahl
stützkörper angewalzt und dann mindestens eine weitere Fase
- und zwar auf der Schichtwerkstoffseite des Streifens - mit
tels Schneidmesser angefast wird. Dieses Anfasen erfolgt in
an sich bekannter Weise kontinuierlich. Im Unterschied zu be
kannten Verfahren wird aber danach der profilierte Metall
streifen mehr oder weniger unmittelbar nach der Fertigstellung
seiner Profilierung in den Lagerbuchsenwickelautomat geführt,
wo er zu Gleitlagerbuchsen verarbeitet wird. Entsprechend der
sogleich darauf erfolgenden Vermessung können die Meßergebnis
se in vorteilhafter Weise sogleich für die Veränderung des
Anfaseingriffes beim Metallstreifen in der Profiliereinrich
tung verwendet werden.
Im Gegensatz zu den bekannten oder auch älteren Verfahren muß
jetzt nicht mehr bei negativem Meßergebnis eine ganze Charge
mit mehreren Einzelwicklungen von Metallstreifen als Ausschuß
deklariert werden, sondern es können sofort Korrekturen in
der Schneidstation eingestellt werden, so daß praktisch nur
eine relativ geringe Anzahl von Gleitlagerelementen außerhalb
des Toleranzbereiches Ausschuß wird. Von der gerade in Verar
beitung befindlichen z.B. 2000 m langen Einzelwicklung sind
bis dahin nur einige Meter Material verarbeitet worden. Hier
durch wird der Ausschuß durch das erfindungsgemäße Verfahren
erheblich verringert.
Im Rahmen der Erfindung ist es von besonderem Vorteil, wenn
durch die Profilierung eine Fase am Stahlstützkörper an
gewalzt und auf der Schichtwerkstoffseite spanabhebend aus
gebildet wird.
Erfindungsgemäß ist es ferner vorteilhaft, wenn der Gesamtwic
kelblock auf dem Aufhaspel der Längsschneidestation auf einer
Hülse angeordnet, gegen Aufspringen einheitlich abgebunden
wird und zum Einführen des Streifens in die Anfassta
tionen die Abbindung der jeweiligen Einzelwicklung auf dem
Abhaspel der Anfasstationen entfernt wird. Bei aufgewickelten
Streifen besteht nach wie vor die Tendenz des Materials
zum Aufspringen. Die Einzelwickel mußten hiergegen ebenso ge
sichert werden, wie jetzt der Gesamtwickelblock dagegen gesi
chert wird, nur daß erfindungsgemäß sich dabei der Vorteil
ergibt, daß nur ein Wickelblock bearbeitet werden muß und die
ser auch entsprechend transportiert werden kann, so daß erheb
liche Nebenzeiten eingespart werden. Um nun vom Gesamtwickel
block auf dem Abhaspel der Anfasstationen wiederum zur Ein
zelwicklung zu kommen und deren Streifen zur Bearbeitung
freizulegen, kann man erfindungsgemäß diese Sicherung bzw.
Abbindung der Einzelwicklung nacheinander entfernen, ohne er
neute Nebenzeiten beim Wechsel von der vorherigen zur nächsten
Einzelwicklung zu schaffen. Bestand die Aufspringsicherung,
d.h. die Abbindung, beispielsweise durch über den Umfang auf
geklebte Klebebänder, dann kann der Bedienungsmann sehr ein
fach diese Streifensicherung durch Schneiden mit einem Messer
längs des Umfanges lösen. Dadurch bleiben die anderen Einzel
wicklungen im Gesamtwickelblock zusammengefaßt und können we
der aufspringen noch zusammenfallen.
Erfindungsgemäß ist es weiterhin vorteilhaft, wenn der
Streifen im Bereich der Anfasstationen teilweise gezogen und
teilweise geschoben wird. Es versteht sich, daß der jeweilige
Streifen von der vereinzelten, separierten Einzelwick
lung auf dem Abhaspel vor den Anfasstationen kontinuierlich
durch diese Stationen verläuft, so daß es für die Herstellung
der entsprechenden Profiliermaschine und auch für deren Be
nutzung wirtschaftlich und günstig wird, wenn der Strei
fen vom Abhaspel gezogen und nach diesem Zugantrieb in Verar
beitungsrichtung gesehen zu den weiteren Anfasstationen und
Verarbeitungsstationen geschoben wird. Dies ergibt sich allein
schon durch die damit erreichte Verringerung der Anzahl von
Antrieben.
Die Erfindung ist vorteilhaft weiterhin dadurch ausgestaltet,
daß während des Auslaufens des vorherigen Streifens der
nächstfolgende Streifen separiert und in die Anfasesta
tionen eingeführt wird. Wenn also im Verlaufe des Herstellungs
betriebes der Streifen aus einer Einzelwicklung verarbei
tet und vom Abhaspel abgezogen ist, kann schon während der
letzten Meter des vorherigen Streifens der Anfang des nächst
folgenden Streifens nach dem Separieren der nächstfolgenden
Einzelwicklung in der oben beschriebenen Weise in die erste
Station der Profiliereinrichtung eingeschoben werden. Sofern
man bei diesem Betrieb überhaupt von einem diskontinuierlichen
Verarbeiten sprechen kann, hat die Praxis gezeigt, daß zwi
schen dem Ende des vorherigen Streifens und dem Anfang des
nächstfolgenden, in die Profiliereinrichtung eingeschobenen
Streifens im allgemeinen nur wenige Zentimeter liegen. Die
Folgemaschine wird also nur einen Leerlauf von wenigen Takten
haben.
Günstig ist es gemäß der Erfindung ferner, daß die Fasengeo
metrie und/oder die Dicke des Streifens während des Anfasebe
triebes verändert werden kann. Mit dem erfindungsgemäßen Ver
fahren kann also während des Produktionsbetriebes nicht nur
die Fasengeometrie des jeweils in Bearbeitung befindlichen
Streifens sondern auch dessen Dicke - wenigstens in ge
wissen Toleranzbereichen - verändert werden. Hierdurch wird
das Herstellungsverfahren vielseitig und wirtschaftlich sehr
günstig.
Hinsichtlich der Vorrichtung zum Herstellen von Gleitlager
buchsen wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
die Profiliereinrichtung einen Abhaspel zur Aufnahme einer
Hülse mit längsgeschnittenem Breitbandcoil, ferner in
Streifenlaufrichtung dahinter die angetriebene Fasenan
walzstation und dahinter die Schneidstation aufweist. Die Pro
filiereinrichtung weist also nach dem ersten Merkmal einen
Abhaspel auf, der nicht nur für die Aufnahme von Einzelwick
lungen sondern so groß aufgebaut ist, daß er selbst ein Groß
coil aufnehmen könnte; nur mit dem Unterschied, daß erfindungs
gemäß das längsgeschnittene Breitbandcoil aufgenommen
wird, d.h. der Gesamtwickelblock mitsamt der Hülse. Hierdurch
wird die Handhabungsmöglichkeit erheblich verbessert und die
oben erwähnten und erfindungsgemäß angestrebten Vorteile kom
men wesentlich besser zum Tragen.
Bei der Produktion der Breitbandcoils und damit auch
der Streifen der Einzelwicklungen befindet sich durch
gehend auf der einen Seite die Stahlseite und auf der anderen
die Schichtwerkstoffseite, wobei in der erfindungsgemäß vorge
sehenen Reihenfolge der Streifen zunächst mit seiner
Stahlseite mit der Fasenanwalzstation in Eingriff kommt und
- in Verarbeitungs- bzw. Streifenlaufrichtung gesehen - dahin
ter die mit der Schichtwerkstoffseite in Eingriff tretende
Schneidstation.
Bei weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist zwischen der Fol
gemaschine, beispielsweise dem Lagerbuchsenwickelautomat und
der Schneidstation eine Nachwalzeinrichtung für die Dicke des
Streifens vorgesehen. Bevor der fertige, stahlseitig mit den
angewalzten und schichtwerkstoffseitig mit den spangebend ge
fertigten Fasen versehene Streifen in den Lagerbuchsenwickel
automat eingeführt wird, durchläuft er die noch zur Profilier
einrichtung gehörende Nachwalzeinrichtung. In dieser kann die
Streifendicke notwendigenfalls nachgewalzt werden, wobei al
lerdings Korrekturen im allgemeinen nicht mehr als im Bereich
von hundertstel Millimeter vorgenommen werden können. Andern
falls würde die Gefahr bestehen, daß durch den Walzvorgang
die Bindung zwischen Stahlstützkörper und Schichtwerkstoff
zerstört wird. Bei dem erfindungsgemäß zu verarbeitenden
Streifen handelt es sich um einen Schichtverbundwerkstoff, bei
dem beispielsweise eine poröse Sinterbronze auf verkupferten
Stahl die Trägerschicht bildet. Ein übermäßiges Nachwalzen
könnte in unerwünschter Weise die im Schichtwerkstoff vorhan
denen Hohlräume zusammendrücken, in denen sich z.B. die Kunst
stoffschicht verankert hat. Im Bedarfsfall kann somit die Nach
walzeinrichtung in Art einer Glättung die Dicke des Streifens
beeinflussen.
Die Vorrichtung gemäß der Erfindung ist vorteilhaft dadurch
weiter ausgestaltet, daß der Abhaspel der Profiliereinrichtung
ohne Antrieb ausgebildet ist und eine Bremseinrichtung auf
weist. Es bedeutet einen erheblichen machinentechnischen Auf
wand, einen Haspel anzutreiben, bzw. es kann erheblicher Auf
wand eingespart werden, wenn erfindungsgemäß der Abhaspel kei
nen Antrieb benötigt. Bei den bekannten Verfahren und Vorrich
tungen mußte der Ablaufhaspel stets angetrieben sein, um eine
Durchhängeschlaufe gewisser Größe immer zu halten oder zu er
zeugen. Durch den erfindungsgemäßen Aufbau der Anfasstationen
wird der Abhaspel der Profiliereinrichtung nur gebremst, denn
der Streifen läuft von diesem direkt durch die einzelnen
Anfasstationen, ohne daß eine Durchhängeschlaufe zwischenge
schaltet ist.
In der Profiliereinrichtung ist nämlich ein Antrieb der Fasen
anwalzstation vorgesehen, und deshalb sollte der Abhaspel eine
Bremseinrichtung haben.
Bei vorteilhafter weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist
die Fasenanwalzstation eine angetriebene profilierte Oberwalze
und eine angetriebene zylindrische Stützwalze auf. Hierbei
kann die Oberwalze eine sogenannte "gebaute" Walze sein, d.h.,
Walzringe und Distanzringe können für verschiedene Streifen
breiten zusammengebaut bzw. aufgesteckt werden. Die Walzflä
chen der Walzringe haben z.B. die Form von Kegelstumpfmänteln
mit Anstellwinkeln, die dem gewünschten Fasenwinkel entspre
chen.
Die Stützwalze ist eine zylindrische Glattwalze, mit deren
Hilfe die Walzkraft in den Streifen eingeleitet wird. Mit Hil
fe der zylindrischen Stützwalze kann z.B. ein beim Längsschnei
den des Breitbandes entstandener Grat, ein sogenannter Innen
schneidgrat (weil auf der Schichtwerkstoffseite befindlich)
weggedrückt werden.
Die angetriebenen Walzen der Fasenanwalzstation ziehen somit
einerseits den Streifen vom Abhaspel der Profiliereinrichtung
in die Anwalzstation und schieben andererseits den Metall
streifen durch die nachfolgende Schneidstation.
Sowohl die profilierte Oberwalze als auch die zylindrische,
glatte Stützwalze sind fliegend, d.h. einseitig und auskragend
am Antriebsgetriebe gelagert. Dies hat für die Erfindung den
Vorteil, daß die Maschine wesentlich schneller umgerüstet wer
den kann. Beispielsweise sind die Einzelteile gut zugänglich,
man kann Distanzringe in kürzerer Zeit lösen und durch andere
auswechseln.
Im Bereich des Getriebes der Fasenanwalzstation sind ferner
erfindungsgemäß Maßnahmen vorgesehen, um die Oberwalze gegen
über der Stützwalze so zu verschieben, daß der dazwischen be
findliche Abstand verändert werden kann. Beispielsweise hängt
eine Spindel am Support der Oberwalze, durch deren Drehung
man bis auf eine Genauigkeit von ein hundertstel Millimeter
die Achsen von Ober- und Stützwalze aufeinanderzuführen oder
voneinander entfernen kann. Hierdurch kann man mit Vorteil den
Einwalzbereich des Walzprofiles beeinflussen. Mit anderen Wor
ten läßt sich durch Betätigung der Spindel die Fasengröße kor
rigieren. Es versteht sich für den Fachmann, daß beispiels
weise die Einwirktiefe der Walzringe vergrößert und damit auch
die angewalzte Fase vergrößert werden kann, wenn die Achsen
der Ober- und Stützwalze aufeinanderzugeführt werden. Dies
ist erfindungsgemäß ersichtlich auch im laufenden Betrieb mög
lich.
Vorteilhaft ist es erfindungsgemäß ferner, wenn zwei Schneid
messer in der Schneidstation verschiebbar und kippbar gehalten
sind. Das eine Schneidmesser sorgt für die eine Fase und das
andere für das Anbringen der gegenüberliegenden Fase. Es wurde
bereits oben ausgeführt, daß das spangebende Anfasen auf der
Schichtwerkstoffseite erfolgt. Sollen diese sogenannten inne
ren Fasen (weil z.B. bei der Gleitlagerbuchse später innen
liegend) verändert werden, dann kann man durch die Verstell
möglichkeit der Schneidmesser auch im laufenden Betrieb ge
wünschte Korrekturen vornehmen.
Das Verändern des Anstellwinkels der Schneidmesser zum durch
laufenden Streifen kann im laufenden Betrieb besonders da
durch bewerkstelligt werden, daß bei weiterer Ausgestaltung
der Erfindung das Schneidmesser an einer federnd vorgespann
ten, durch Schrauben oder dergleichen arretierbaren Kipphalte
rung lösbar festgeklemmt ist, welche über eine Kipplinie auf
einem verschieblichen Aufnahmeklotz abgestützt ist. Das Kippen
erfolgt durch Verstellen von Klemm- und Konterschrauben, wel
ches im laufenden Betrieb durch einen kleinen Handgriff sehr
fein veränderlich vorgenommen werden kann. Sollte eine andere
Schneidstelle des Schneidmessers mit dem Streifen in Eingriff
gebracht werden, dann braucht nur eine Klemmplatte gelöst,
das Schneidmesser in seiner Längsrichtung verschoben und da
nach die Klemmplatte wieder festgezogen zu werden.
Zweckmäßig ist es erfindungsgemäß weiterhin, wenn die Nach
walzeinrichtung zwei im Abstand zueinander verstellbare von
der Fasenanwalzstation voreilend angetriebene Walzen und Ab
standmeßeinrichtungen aufweist und wenn vorzugsweise die Wal
zen der Fasenanwalzstation einen Freilauf aufweisen. Hierdurch
ist während des Einwirkens der Nachwalzstation ständig ein
straffes Band zwischen Nachwalzeinrichtung und Fasenanwalzsta
tion gewährleistet.
Günstig ist es erfindungsgemäß auch, wenn die Schneidmesser
auf der der Oberwalze der Fasenanwalzstation gegenüberliegenden
Seite des Streifens für den Eingriff in diesen und in Laufrich
tung des Streifens zueinander im Abstand versetzt angeordnet
sind. Dies hat den Vorteil, daß dann, wenn eine Änderung der
Fasengeometrie an einer Fase notwendig ist, die gegenüberlie
gende Fase nicht beeinflußt wird.
Durch das Auseinanderziehen der Schneidstation in zwei Einhei
ten mit jeweils einem Schneidmesser ist der Aufbau, Anbringung
und Verstellung der Schneidmesser denkbar einfach.
Beim Auslaufen des Streifens wird der Anfang der nächsten Ein
zelwicklung in einfacher Weise bis zur Fasenanwalzstation ein
geführt, wobei sie ab dort das Ende des vorherigen Streifens
weiterschiebt.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der
vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschrei
bung eines bevorzugten Ausführungsbeispieles in Verbindung
mit den Zeichnungen. Es zeigen:
Fig. 1 perspektivisch und schematisiert eine Profilierein
richtung,
Fig. 2 schematisch die Draufsicht auf die Profiliereinrichtung
vom Abhaspel rechts bis zur Nachwalzeinrichtung links,
Fig. 3 bis 6 Querschnittsansichten entsprechend den Posi
tionen A-A bis D-D des Streifens in Fig. 2 und
Fig. 7 eine teilweise gebrochen dargestellte Ansicht einer
Schneidstation, etwa entlang der Linie B-B in Fig. 2.
Wie aus der Gesamtheit der Fig. 1 ersichtlich, besteht die
Profiliereinrichtung 8 im wesentlichen aus Abhaspel 9, Walz
station 12, Fasstation 13 und der Nachwalzeinrichtung 14. Die
einzelnen Stationen bewirken, daß an einem von der Abhaspel
9 ablaufenden unprofilierten Streifen 2 ein Profil erzeugt
wird. Wirkungs- und Verfahrensweise sind wie nachfolgende be
schrieben:
Hinter der in Fig. 1 links gezeigten Vorderwand 1 befindet
sich eine Folgemaschine, z.B. ein Lagerbuchsenwickelautomat,
der ebenso wie die Meßeinrichtungen zum Messen der fertigen
Gleitlagerbuchsen nicht dargestellt ist. Nicht dargestellt
ist auch die Längsschneidstation mit Abhaspel, Zirkularsche
ren und Aufhaspel, weil diese Einrichtungen dem Fachmann an
sich bekannt sind.
Angefaste Gleitlagerbuchsen werden also in dem Lagerbuchsen
automat hinter dessen Vorderwand 1 aus einem Streifen 2, beste
hend aus Stahlstützkörper 50 und Schichtwerkstoff 51, herge
stellt, dessen Lauf- bzw. Bearbeitungsrichtung in den Fig.
1 und 2 durch Pfeil 3 dargestellt ist. Der Streifen 2 wandert
also von der Abhaspel 9 in Form der Einzelwicklungen 4, 5, 6
in Laufrichtung 3 bis in den Schlitz 7 der Vorderwand 1 des
Lagerbuchsenwickelautomaten.
Zum besseren Verständnis der Erfindung wird hier insbesondere
in den Fig. 1 und 2 die dort allgemein mit 8 bezeichnete
Profiliereinrichtung beschrieben. (Davon eine Einzelheit in
Fig. 7.)
Auf dem Abhaspel 9 mit Aufnahmerohr 9′ und den Führungsplatten
10 zum Verschieben des Abhaspels um jeweils eine Breite des
Streifens 2 befindet sich der längsgeteilte Großcoil in Form
des insgesamt mit 11 bezeichneten Gesamtwickelblockes, der
sich aus den Einzelwicklungen 4, 5, 6 usw. zusammensetzt. In
den Fig. 1 und 2 ist die Abbindung zwischen der Einzelwick
lung 5 und 6 nicht dargestellt. Die Transportbewegung des
Streifens 2 erfolgt durch die allgemein mit 12 bezeichnete
angetriebene Fasenanwalzstation. In Laufrichtung 3 des
Streifens 2 ist dieser die Schneidstation 13; und dieser wie
derum die Nachwalzeinrichtung 14 nachgeschaltet.
Die Fasenanwalzstation 12 weist einen Support 15 mit Getriebe
16 für die fliegend gelagerte Oberwalze 17 und
die zylindrische glatte Stützwalze 18 auf. Durch die Spindel
19 mit dem Handrad 20 sind die Achsen 21, 21′ von Ober- (17)
und Stützwalze (18) relativ zueinander verschieblich angeord
net, wenngleich beide Walzen 17, 18 synchron zueinander ange
trieben sind. Vorzugsweise ist im Getriebe 16 ein nicht dar
gestellter Freilauf vorgesehen.
Die Oberwalze 17, eine sogenannte "gebaute" Walze", besteht
aus Distanzringen 22 sowie im Abstand der Breite des Streifens
2 voneinander gehaltenen Walzringen 23. Hierdurch kann die
Oberwalze 17 ein Profil gemäß der in Fig. 4 gezeigten stahl
seitigen Fase 24, 24′ am Streifen 2 anbringen.
Die Schneidstation 13 ist zweiteilig so aufgebaut, daß die
in Laufrichtung 3 des Streifens 2 vordere Station 26 das erste
Schneidmesser 27 und die dahinter angeordnete zweite Schneid
station 26′ das auf der gegenüberliegenden Seite angeordne
te Schneidmesser 27′ haltert. Außer der spiegelverkehrten
Anordnung sind beide Schneidstationen 26 und 26′ gleich auf
gebaut, so daß es hier genügt, nur die eine Schneidstation 26
mit dem Schneidmesser 27 zu beschreiben, auch insbesondere
in Verbindung mit Fig. 7, Blickrichtung Fig. 2, Schnitt B-B.
An einem Tragwinkel 28 ist eine Säule 29 befestigt, über wel
che ein Aufnahmeblock 30 und im Abstand
von diesem, ebenfalls verschieblich ein Aufnahmeklotz 31 ange
ordnet sind. Der Aufnahmeblock 30 haltert einen Tragkörper
32, an dem für die Grobführung des Streifens 2 um die
strichpunktiert gezeigten Achsen drehbar angeordnete Führungs
rollen 33 (eine über und eine unter dem Streifen 2) ge
haltert sind. Diese sorgen für die vertikale Grobführung. Au
ßerdem ist um eine senkrecht zu den zwei strichpunktierten
Drehachsen gezeigte strichpunktierte Vertikaldrehachse eine
weitere seitliche, flache Führungsrolle 34 für die Seitenfüh
rung des Streifens 2 am Tragkörper 32 gelagert. In den
Fig. 1 und 2 sind auf der gegenüberliegenden Seite am Auf
nahmeklotz 31 gehaltert weitere seitliche, flache Führungsrol
len 34′ zu sehen, so daß der Streifen 2 von beiden Sei
ten exakt geführt ist. Diese seitliche Führung wird ergänzt
durch eine vertikale Führung, von der nur in Fig. 7 die obere
Führungsleiste 35 gezeigt ist, die den Streifen 2 nach
oben hinführt. Es handelt sich hier um eine feste, stationäre
Leiste 35, die ein Herauswandern des Streifens nach oben
verhindert.
Das Schneidmesser 27 selbst ist durch eine durch nicht gezeig
te Schrauben festschraubbare Klemmplatte 36 an einer Kipphal
terung 37 lösbar angebracht. Diese Kipphalterung ist über eine
Kipplinie 38 am Aufnahmeklotz 31 abgestützt. Auf der in Fig.
7 rechten Seite von der Kipplinie 38 weist der Aufnahmeklotz
31 eine erste Bohrung 39 für eine Druckfeder 40 auf, die über
einen Führungsstift 41 geführt ist. Das untere Ende dieser
Druckfeder 40 stützt sich gegen den Grund der Sackbohrung 39
im Aufnahmeklotz 31 und auf dem gegenüberliegenden Ende auf
der ebenen Schrägfläche 42 der Kipphalterung 37 ab. Die Kraft
dieser Druckfeder 40 versucht somit die Kipphalterung 37 im
Gegenuhrzeigersinn um die Kipplinie 38 zu drehen.
Dem wirkt eine Klemmschraube 44 entgegen, um deren Schaft eine
weitere Druckfeder 43 gelegt ist. Diese Klemmschraube 44 befin
det sich in einer Bohrung 45 in der Kipphalterung 37, wobei
das vordere Schaftende der Klemmschraube 44 in eine weitere
Sackbohrung im Aufnahmeklotz 31 festgeschraubt ist. Die Druck
feder 33 stützt sich einerseits gegen den Grund der im Durch
messer größeren Bohrung 45 in der Kipphalterung und anderer
seits gegen den Kopf der Klemmschraube 44 ab.
Eine weitere Klemmschraube 46, die sich in der Hauptsache durch
eine Bohrung in der Kipphalterung 37 erstreckt und deren
Schaftende in einer Sackbohrung im Aufnahmeklotz 31 einge
schraubt ist, erlaubt das Festziehen und Drehen der Kipphal
terung um die Kipplinie 38 im Uhrzeigersinn. Eine Konterschrau
be 47 gestattet die Arretierung der eingestellten Winkelposi
tion des Schneidmessers 27.
Man erkennt, daß auch im laufenden Betrieb bei eingelegtem
Streifen 2 durch Verstellen der Schrauben 44, 46, 47 der An
stellwinkel des Schneidmessers 27 zum Streifen 2 verän
dert werden kann. Bei gelöster Konterschraube 47 bzw. Klemm
schraube 46 erzeugt die Druckfeder 43 bzw. 40 eine vorgespann
te Klemmung der Kipphalterung 37.
Die Nachwalzeinrichtung 14 weist zwei im Abstand zueinander
verstellbare, von der Fasenanwalzstation voreilend angetriebe
ne Glattwalzen 52, 53 und Meßuhren 54, 55 zum Messen des Ab
standes der beiden Walzen 52, 53 voneinander auf.
Der Streifen 2 und seine äußerliche Veränderung wird in Ver
bindung mit Fig. 2 sowie den Fig. 3 bis 6 gezeigt und er
läutert. Der insgesamt mit 2 bezeichnete Streifen besteht wie
bereits erwähnt aus einem Stahlstützkörper 50, der auch als
Stahlrücken bezeichnet wird, und einem darauf aufgebrachten
Schichtwerkstoff 51, beispielsweise eine Bronze mit oder ohne
Kunststoffgemisch oder dergleichen.
Blickt man in Fig. 2 auf den Streifen 2, so sieht man auf
der Stahlseite, d.h. bei den Fig. 3 bis 6 von oben auf den
Stahlstützkörper 50.
Fig. 3 zeigt den unprofilierten Streifen 2 der Einzelwicklung
4 gemäß Fig. 2, Schnittlinie A-A, wobei die Innenschneidgrate
25 an der Seite des Schichtwerkstoffes 51 durch die Messer
der (nicht dargestellten) Zirkularschere entstanden sind.
Der Streifen 2 nach Fig. 3 wird nun in der Fasenanwalzstation
12 gezogen. Hier wird in der oben beschriebenen Weise stahlsei
tig die Außenfase 24 und auf der gegenüberliegenden Seite die
Fase 24′ angewalzt, wie in Fig. 4 gemäß der Schnittlinie B-B
der Fig. 2 gezeigt. Die Innenschneidgrate 25 werden durch die
Walze 18 eingeebnet, wie bei 25′′ zu erkennen ist.
Nachdem nun der Streifen 2 durch die Fasenanwalzstation 12
stahlseitig fertig bearbeitet ist, wandert der Streifen 2 wei
ter in die Schneidstation 13, und hier zunächst in Eingriff
mit dem ersten Schneidmesser 27. Die Linie C-C in Fig. 2 zeigt
eine Stelle im Querschnitt des Streifens 2, wie er in Fig. 5
wiedergegeben ist. Man erkennt die im Bereich des Schicht
werkstoffes 51 spangebend ausgebildete Fase 56. Dies ist je
doch auf der gegenüberliegenden Seite noch nicht der Fall,
weshalb der Streifen 2 bei seiner weiteren Wanderung in Lauf
richtung 3 nun mit dem zweiten Schneidmesser 27′ in Eingriff
kommt, bei welcher die gegenüberliegende Fase 57 in gleicher
Weise ausgebildet wird (Fig. 6 und Fig. 2, Schnittlinie
D-D).
Der Streifen 2 ist im Bereich D-D in Fig. 2 somit fertig pro
filiert.
Durch die Nachwalzeinrichtung 14 bzw. deren Glattwalzen 52,
53 kann unter Umständen eine geringfügige Reduzierung der
Streifendicke erfolgen, wenn dies angezeigt erscheint. Der
Endzustand des Streifens 2 befindet sich somit im Bereich
nach der Nachwalzeinrichtung.
Bezugszeichenliste
1 Vorderwand
2 Metallstreifen
3 Pfeil
4 Einzelwicklung
5 Einzelwicklung
6 Einzelwicklung
7 Schlitz
8 Profiliereinrichtung
9 Abhaspel
9′ Aufnahmerohr
10 Führungsplatten
11 Gesamtwickelblock
12 Fasenanwalzstation
13 Schneidstation
14 Nachwalzeinrichtung
15 Support
16 Getriebe
17 Oberwalze
18 Stützwalze
19 Spindel
20 Handrad
21 Achse
21′ Achse
22 Distanzringe
23 Walzringe
24 Fase
24′ Fase
25 Innenschneidgrat - 25′′ Bereich
26 vordere Schneidstation
26′ hintere Schneidstation
27 Schneidmesser
27′ Schneidmesser
28 Tragwinkel
29 Säule
30 Aufnahmeblock
31 Aufnahmeklotz
32 Tragkörper
33 Führungsrolle
34 Führungsrolle
34′ flache Führungsrolle
35 Führungsleiste
36 Klemmplatte
37 Kipphalterung
38 Kipplinie
39 Bohrung
40 Druckfeder
41 Führungsstift
42 Schrägfläche
43 Druckfeder
44 Klemmschraube
45 Bohrung
46 Klemmschraube
47 Konterschraube
50 Stahlstützkörper
51 Schichtwerkstoff
52 Glattwalze
53 Glattwalze
54 Meßuhr
55 Meßuhr
56 Fase
57 Fase
2 Metallstreifen
3 Pfeil
4 Einzelwicklung
5 Einzelwicklung
6 Einzelwicklung
7 Schlitz
8 Profiliereinrichtung
9 Abhaspel
9′ Aufnahmerohr
10 Führungsplatten
11 Gesamtwickelblock
12 Fasenanwalzstation
13 Schneidstation
14 Nachwalzeinrichtung
15 Support
16 Getriebe
17 Oberwalze
18 Stützwalze
19 Spindel
20 Handrad
21 Achse
21′ Achse
22 Distanzringe
23 Walzringe
24 Fase
24′ Fase
25 Innenschneidgrat - 25′′ Bereich
26 vordere Schneidstation
26′ hintere Schneidstation
27 Schneidmesser
27′ Schneidmesser
28 Tragwinkel
29 Säule
30 Aufnahmeblock
31 Aufnahmeklotz
32 Tragkörper
33 Führungsrolle
34 Führungsrolle
34′ flache Führungsrolle
35 Führungsleiste
36 Klemmplatte
37 Kipphalterung
38 Kipplinie
39 Bohrung
40 Druckfeder
41 Führungsstift
42 Schrägfläche
43 Druckfeder
44 Klemmschraube
45 Bohrung
46 Klemmschraube
47 Konterschraube
50 Stahlstützkörper
51 Schichtwerkstoff
52 Glattwalze
53 Glattwalze
54 Meßuhr
55 Meßuhr
56 Fase
57 Fase
Claims (14)
1. Verfahren zum Herstellen eines profilierten Gleitlagerele
mentes, bei dem ein gewickeltes Breitband, bestehend aus
einem Stahlstützkörper (50) und einem darauf aufgebrach
ten Schichtwerkstoff (51), durch Längsschneiden zu Strei
fen (2) in Form von Wicklungen (4, 5, 6) gebracht, danach
längs profiliert und zu Gleitlagerelementen verarbeitet
wird, dadurch gekennzeichnet, daß die längsgeschnittenen
Streifen (2) als Gesamtwickelblock (11) vom Aufhaspel der
Längsschneidestation vor die Profilierstationen (12, 13)
gebracht, dort zuerst mindestens eine Profilierung (24, 24′)
am Stahlstützkörper (50) angebracht und dann mindestens
eine Profilierung (56, 57) auf der Schichtwerkstoffseite
(51) des Streifens (2) angebracht wird, dann der so profi
lierte Streifen (2) in die Folgemaschine geführt und dort
zu Gleitlagerelementen verarbeitet und sogleich nach seiner
Herstellung auf Toleranzgenauigkeit gemessen wird, wobei
je nach Meßergebnis des Teiles das Profil des Streifens
(2) verändert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
durch die Profilierung eine Fase (24, 24′, 56, 57) am Stahl
stützkörper (50) angewalzt und auf der Schichtwerkstoffsei
te (51) spanabhebend ausgebildet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der
Gesamtwickelblock (11) auf dem Aufhaspel (9) der Längs
schneidestation auf einer Hülse angeordnet, gegen Aufsprin
gen einheitlich abgebunden wird und zum Einführen des Strei
fens (2) in die Profilierstationen (12, 13) die Abbindung
der jeweiligen Einzelwicklung (4, 5, 6) auf dem Abhaspel
(9) der Profilierstationen (12, 13) entfernt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Streifen (2) im Bereich der Profiliersta
tionen (12, 13), die vorzugsweise als Anfasstationen (12,
13) ausgebildet sind, teilweise gezogen und teilweise ge
schoben wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß während des Auslaufens des vorherigen Strei
fens (2) der nächstfolgende Streifen (2) separiert und in
die Anfasstationen (12, 13) eingeführt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Fasengeometrie und/oder die Dicke des
Streifens (2) während des Anfasbetriebes verändert werden.
7. Vorrichtung zum Herstellen eines profilierten Gleitlager
elementes, bei welcher ein gewickeltes Breitband aus einem
Stahlstützkörper (50) und einem darauf aufgebrachten
Schichtwerkstoff (51) mittels einer Längsschneidestation
zu Streifen (2) in Form wenigstens zweier Wicklungen (4,
5, 6) gebracht wird, wobei mindestens zwei Längskanten
profiliert sind, mit in Verarbeitungsrichtung (3) der Längs
schneidestation nachgeschalteter Profiliereinrichtung (8)
mit Profilierstationen (12, 13), vorzugsweise Anfasstationen
(12, 13) mit Fasenanwalzstation (12) sowie Schneidstation
(13) mit Schneidmesser (27, 27′), mit einer weiterhin
nachgeschalteten Folgemaschine und mit Meßeinrichtungen
zum Messen des fertigen Gleitlagerelementes, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Profiliereinrichtung (8) einen Ab
haspel (9) zur Aufnahme einerHülse (9′) mit längsgeschnitte
nem Breitbandcoil (11), ferner in Streifenlaufrichtung
(3) dahinter die angetriebene Fasenanwalzstation (12) und
dahinter die Schneidstation (13) aufweist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
zwischen der Folgemaschine und der Schneidstation (13)
eine Nachwalzeinrichtung (14) an der Profiliereinrichtung
(8) vorgesehen ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeich
net, daß der Abhaspel (9) der Profiliereinrichtung (8)
ohne Antrieb ausgebildet ist und eine Bremseinrichtung
aufweist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Fasenanwalzstation (12) eine gebaute
profilierte Oberwalze (17) und eine zylindrische Stützwal
ze (18) aufweist, welche synchron angetrieben und relativ
zueinander bewegbar sind.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß zwei Schneidmesser (27, 27′) in der
Schneidstation (13) verschiebbar und kippbar gehalten sind.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß
das Schneidmesser (27) an einer federnd vorgespannten (40,
43), durch Schrauben (44, 46, 47) oder dergleichen arre
tierbaren Kipphalterung (37) lösbar (Klemmplatte 36) fest
geklemmt ist, welche über eine Kipplinie (38) auf einem
verschieblichen (Säule 29) Aufnahmeklotz (31) abgestützt
ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
die Nachwalzeinrichtung (14) zwei im Abstand zueinander
verstellbare von der Fasenanwalzstation (12) voreilend
angetriebene Walzen (52, 53) und Abstandsmeßeinrichtungen
(54, 55) aufweist und daß vorzugsweise die Walzen (17,
18) der Fasenanwalzstation (12) einen Freilauf aufweisen.
14. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeich
net, daß die Schneidmesser (27, 27′) auf der der Oberwal
ze (17) der Fasenanwalzstation (12) gegenüberliegenden
Seite des Streifens (2) für den Eingriff in diesen und
in Laufrichtung (3) des Streifens (2) zueinander im Ab
stand versetzt angeordnet sind.
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE3908026A DE3908026C2 (de) | 1989-03-11 | 1989-03-11 | Verfahren zum herstellen eines profilierten gleitlagerelementes und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens |
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Publications (2)
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