DE7527509U - Vorrichtung zur herstellung von hohlen metallischen rotationsformkoerpern, insbesondere rollen fuer kettenantriebe - Google Patents

Description

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dipu-in^bernhardrichter - ^>Juru 1S78

85 NORlMBERQ BeeftovenstraßelO - Telefon (0911) 595015

Giocondo YKLCOZ - Viale Italia, 37- CASTSLPKAIiCO VENE-IO -

(Prov. Treviso ) - Italien.

' VORRICHTUNG ZÜH HERSTELLUNG VON HOHLEN METALLISCHEN _ ROT ATION S-PÖRTORPERN, INSBESONDERE ROLLEN PUR KETTMANTRIEBE

Die vorliegende Neuerung betrifft · . . eine Vorrichtung aur Herstellung von hohlen metallischen Rotations;

antriebe.

Rotationsformkörpern, insbesondere Rollen für Ketten

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Die avissen geformten und innen hohlen Rotationskörper,

Il

die zumeist aus Stahlrollen mit einem oder zwei Randern bestehen und gewöhnlich die Fahrzeugabstützung und Kettenführung von Raupenfahrzeugen für Erdbewegungen bilden, u/erden derzeit gewöhnlich durch pressen von Halbrollen, Schruppen und Überarbeiten derselben und Verschv/eissen der beiden Ilaibrollen hergestellt, wobei

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man eine ganze Rolle erhält, die sodann fertigbearbeitet wird.

Im besonderen Fall, in welchem die Rolle nicht einen, sondern zwei Ränder aufweist, wird jede Halbrolle auch einer Stauchung unterworfen, um den zweiten Rand zu bilden.

Diese Ausfuhrungen sind nicht frei von Nachteilen, da sie auf Grund der grossen Anzahl von Arbeitsgängen, die die Herstellung der fertigen Rolle erfordert, unwirtschaftlich sind. Weiters bietet «ine aus zwei Halbrollen erzeugte Rolle nicht gerade die beste Sicherheit und Zuverlässigkeit.

Es besteht daher das Bestreben, Rollen mit einem oder zwei Randern in einem Stück herzustellen. Zu diesem Zweck Verden normalerweise hydraulische Pressen oder öldruckpressen verwendet, welche, von einem Stahlabschnitt ausgehend, den gewünschten Teil durch Stauchen erzeugen. Hiezu ist bekanntlich eine Vielzahl von Stempeln erforderlich, die untereinander durch eine die Achse der Rolle enthaltende Ebene getrennt sind.

Es ist sodann notwendig, den sich auf dem Werkstuck entlang der Verbxndungslinie der Stempel bildenden Grat zu entfernen, den Boden abzugraten und die Aussenfläche zu kalibrieren, was zu nicht unbedeutenden Nachteilen

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Anlass gibt· Hiezu kommt noch, dass die für dieses Fresssystem benötigten Fressen zwangsläufig sehr stark sein müssen und daher teuer sind.

' Hauptsächliches Ziel der Neuerung ist die Vermeidung der vorerwähnten Nachteile und die Schaffung einer Vorrichtung zur einfachen und raschen Herstellung in einem Stück von hohlen metallischen Rotationsformkörpern, die keinerlei äusseren Grat aufweisen.

Ein weiteres Ziel der Neuerung ist die Schaffung einer Vorrichtung, welche besonders einfach und daher billig ist und es gleichzeitig ermöglicht, die aufzuwendenden Kräfte und damit verbundenen Kosten, was Energie und Betrieb anbetrifft, stark herabzusetzen.

Nicht zuletzt ist ein Ziel der Neuerung die Schaffung von hohlen Rotationsformkörpern in einem einzigen Stück, die keine äusseren Grate aufweisen.

Diese und weitere, der fongenden Beschreibung deutlicher entnehmbaren Ziele werden mit der neuerungsgemässen Vorrichtung zur Herstellung von hohlen metallischen Rotationsformkörpern, insbesondere Rollen für Kettenantriebe erreicht, gekennzeichnet durch ein ortsfestes Gestell, in dem drehbar eine erste rotierende Stempelhalterung und eine in bezug auf diese Stempelhai terung verstellbare zweite rotierende Stempelhalterung gelagert sind, welche erste und zweite Stempelhalterung mit Einsenk- und Stauchstempeln versehen sind, wobei mindestens ein schwenkbarer

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Arm vorgesehen ist, auf dem drehbar eine mit dem Metallblock in Berührung bringbare Walz- und Tormrolle angeordnet ist, die mit Antriebeorganen kraftschlüssig verbunden ist.

Weitere Merkmale und Vorteile der Neuerung sind deutlicher der folgenden Beschreibung von zwei bevorzugten Ausführungsformen der Neuerung unter Hinweis auf die beiliegenden Zeichnungen zu entnehmen.

Darin zeigen:

Pig. 1,2,3 und 4 eine Ausführungsform in

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schematischer Darstellung, wobei den Figuren die verschiedenen Phasen des Verfahrens zu entnehmen sind;

' Fig. 5 eine schematische Veranschaulichung einer Vorbehandlung, v/elcher der herzustellende Teil vor seiner weiteren Bearbeitung unterworfen wird, in einer zweiten Ausfuhrungsform der Neuerungsgemässen Vorrichtung;

Fig* 6, 7 und 8 schernatische Darstellungen einer zweiten Ausführungsform der Vorrichtung,

.'.'.. ■-'.-, wobei den Figuren die verschiedenen Phasen des Verfahrens zu entnehmen sind;

Fig. 9 einen Teillängsschnitt eines

erhaltenen Rotationsformkörpers;

Fig. 10 eine perspektivische Darstellung der ir den F.ig. 6^ 7 und 8 gezeigten Ausführungsforr:! der erfindungsgepä.ssen Vorrichtung;

Fig. 11 im Grundriss als Ausschnitt das Grundgestell der Vorrichtung gemäss Fig. 10;

Fig. 12 einen Schnitt entlang der Linie XII-XII der Fig. 11;

Fig» 13 einen Längsschnitt einer rotierenden, dem Grundgestell gemäss Fig. 11 zuzuordnenden Stempelhalterung;

Fig. 14 eine perspektivische Darstellung einer Walsgruppe, die einen Teil der Vorrichtung gemäss Fig. 1ü bildet;

Fig, 15 im Schnitt eine Einzelheit des Grundgestelles gemäss Fig. 11 j

Fig. 16 eine schematische Grundrissdarstellung eines Grundgestelles mit der Walzgruppe; und

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Fig. 17 eine Einzelheit der ersten Ausfuhrungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung gemäss den Fig. 1, 2, 3 und 4.

Gemäss den Fig. 5 bis 16 besteht die Vorrichtung 1, die etwa mit einer Presse mit beweglichem Tisch verglichen werden kann, im wesentlichen aus einem Kopfteil 2 und einem unteren Gestell 3, welche Teile starr über drei an ihnen mit Muttern 5 befestigten säulen 4 verbunden sind. Die säulen 4 fungieren als Führung fur eine obere bewegliche Platte'6, die über einen öldruckgesteuerten Kolben 7 betätigt wird.

Die bewegliche Platte 6 trägt unten eine rotierende Stempelhal terung 8a, welche mit dem Einsenk- und Stauchstempel 9a versehen ist.

In analoger Weise trägt das untere Gestell 3 auf seiner Oberseite die mit dem Einsenk- und Stauchstempel 9b versehene rotierende Stempelhalterung 8b.

Das untere Grundgestell 3 trägt eine Walzgruppe 10, die in ihren Einzelheiten in den Fig. 14, 15 und 16 gezeigt ist. Sie besteht im wesentlichen aus drei hohlen Schwenkarmen 11, die oben je eine Walzrolle 12 drehbar tragen.

Jeder hohle Schwenkarm 11 ist unten mit einem Torsions-

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hebel 13 verbunden, welcher über eine Zugstange 15 mit einer verschwenkbaren Platte 14 in Verbindung steht. Die Platte 14 wird durch einen öldruckgesteuerten Zylinder 16 betätigt, wodurch sie eine Winkelbewegung um eine Buchse 17a ausübt, die auf einem im Grundgestell 3 ausgebildeten Zapfen 17 montiert ist. Das Grundgestell 3 ist weiters mit Lagerungen 18 für die Säulen 4, Lagerungen 19 für die hohlen Arme 11 und einer Lagerung 20 für die Stempelhalterung 8b versehen.

Zur ErmSglichung der Verschwenkung der hohlen Schwenkarme 11 in bezug auf das Grundgestell 3 sind Rollenlager 21 mit gegenüberliegenden konischen Rollen vorgesehen.

Im Inneren eines jeden hohlen Schwenkarmes 11 sind zwei Antriebswellen 22 und 23. sowie eine Welle 24, auf welcher die Walzrolle 12 montiert ist, angeordnet. Diese Wellen, werden mittels Kegelradpaaren 25 und 26 angetrieben. Am unteren Ende der unten aus dem hohlen Arm 11 heraustretenden Welle 22 ist ein Zahnrad 27 befestigt, das mit einem Zahnkranz 28 kämmt, der auf einem Rollenlager 29 lauft, das auf dem Zapfen 17 des Grundgestelles 3 angeordnet ist. Der Zahnkranz 28 wird von einem nicht dargestellten Ritzel' eines nicht dargestellten Getriebemotors angetrieben.

Die Fig. 13 zeigt im Detail eine der rotierenden Stempelhalterungen Sa bzw. Sb. Diese besteht im wesentlichen aus

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einem Hauptzylinderlcörper 30 mit Flansch 31 zur Befestigui^am Grundgestell 3 bzw. auf der beweglichen Platte 6. .

Diese Stempelhalterung 8a oder 8b trägt eine rotierende ■ Stempelhaltewelle 32, die n-.it einem Axiallager 33 zur Aufnahme des axialen Arbeitsdruckes und mit einem weiteren Lager 34 versehen ist.

Die rotierende Stempelhaltewelle 32 ist mittig mit einer Öffnung 35 versehen, welche den Durchtritt des KÜhirohres für den Einsenk- und Stauchstempel 9a "bzw. 9b gestattet.

Mit der Bezugsziffer 36 (Fig. 5) ist ein kleines Stranggussverkstück bezeichnet, das einer leichten Vorpressung und Vorformung zwischen zwei Werkzeugen 37 unterworfen wird, damit eine genaue Zentrierung des Werkstückes auf den Einsenk- und Stauchstempeln 9a und 9b ermöglicht wird, denen eine mechanische Hand 38 das Werkstück 36 zufuhrc_c

Die Funktionsweise der Vorrichtung ist folgende.

Nach dem Vorpressen durch die Werkzeuge 37 wird das in einem Ofen erwärmte Werkstück von der mechanischeil Hand 38 erfasst und auf den Einsenk- und Stauchstempeln 9a und 9b zentriert. Die bewegliche Platte 6 wird durch den Kolben 7 abgesenkt, wodurch das Werkstück 36 einer freien Einsenk- und Stauchbehandlung unterworfen wird, bis es die gewünschte

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Höhe hat.

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Sodann werden mittels des oldruckgesteuerten Kolbens 16, der die Platte 14 zur Durchführung einer Winkelbewegung veranlasst, die Walzrollen 12 gegen das Werkstück 36 gedrückt und in Drehung versetzt. Das v_n den rotierenden Stempelhalterungen 8a und 8b abgestützte Werkstück 36 wird somit durch die Walzrollen 12 in ihrer Drehung mitgenommen und bis zum gewünschten Dijrchmesser gewalzt, wobei es aussen eine dem Walzprofil der Walzrollen entsprechende Form annimmt.

Zweckmassigerweise kann das Werkstück nach dem Walzen durch eine nicht dargestellte Wasserstrahlanlage einer differentiellen Härtung unterworfen werden.

Die beschriebene Vorrichtung weist daher im wesentlichen eine rotierende Stempelhalterung 8a, die eine Vertikalbewegung durchfuhren kann, sowie eine ortsfeste rotierende Stempelhalterung 8b auf. Die Vorrichtung kann in vieler Hinsicht abgeändert und variiert werden, ohne dadurch ihren Rahmen zu überschreiten.

So kann beispielsweise das Grundgestell 3 der Vorrichtung durch das Grundgestell 39 gemäss Fig. I7 ersetzt werden, wodurch man eine Vorrichtung mit zwei beweglichen Stempelhalterungen erhält, deren Arbeitsweise in den Fig, 1 bis 4 veranschaulicht ist. Das Grundges^ell 39 weist ausser

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den Lagerungen 40 und 41 für die säulen 4 bzw. die hohlen Schwenkarme 11 einen druckbetätigten Kolben 42 auf, auf dem eine rotierende Stempelhalterung 43 montiert ist, deren Konstruktionsmerkmale bereits beschrieben wurden. Die Zeichnung zeigt weiters eine pührungs- und Dichtungsmutter 44 mit Dichtungen 45.

Die in den Figuren 1 bis 4 verwendeten Bezugszeichen entsprechen denen der gleichen Elemente der Fig. 6 bis 8. Mit 46 ist ein rundes Walzstück mit senkrecht zur Längsachse verlaufenden Stirnseiten bezeichnet.

In der Folge wird die Funktionsweise der Vorrichtung unter Hinweis auf die Fig. 1 bis 4 bezeichnet.

Das runde Walzstück wird nach gleichmässigem Erhitzen von der mechanischen Hand 38- erfasst und zwischen die beiden rotierenden Stempel 9a und 9b eingebracht und zentriert. Sodann werden die Walzrollen 12 bis an den Kreis des herzustellenden Werkstückes angenähert, in dieser Stellung festgelegt und in Drehung versetzt. Hierauf werden die beiden rotierenden Stempel 9a und Sb gleichmässig einander angenähert, bis die endgültige Hohe des Werkstuckes erreicht ist, weshalb die Walzbehandlung praktisch gleichzeitig mit dem Einsenken und Stauchen erfolgt. Schiiesslich werden die Stempel 9a, 9b voneinander entfernt, die Walzrollen 12 zurückgeführt χχηά das Werkstück 46 wird innen abgegratet.

Eine wesentliche Voraussetzung für eine zufriedenstellende

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^arbeitsweise . der oben beschriebenen

Vorrichtungen ist die Konstanz des Gewichtes des Ausgangsblockes. Von grosser Bedeutung ist weiters die Temperatur in der Einsenkzone, d.h. in der Achse des Blockes.

Die obigen Ausführungen lassen erkennen, dass mit der erfindungsgemässen Vorrichtung die eingangs gestellten Ziele vollinhaltlich erreicht werden.

Alle Einzelteile können durch andere technisch gleichwertige Teile ersetzt und die angewendeten Materialien und Abmessungen können, je nach den Erfordernissen, beliebig gewählt werden.

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Claims (4)

1. t t ι a

   11 * S

   lmsprtlche

   1, Vorrichtung zur Herstellung von hohlen metallischen Rotationsformkörpern, insbesondere Rollen für Kettenantriebe, gekennzeichnet durch ein ortsfestes Gestell (3), in dem drehbar eine erste rotierende Stempelhalterung (8b) und eine in bez»g auf diese Stempelhalterung verstellbare zweite rotierende Stempelhaiterung (8a) gelagert sind, welche erste und zweite Stempelhalterung mit lüinsenk- und Stauchstempeln (9a, 9b) versehen sind, wobei mindestens ein schwenkbarer Aria (11) vorgesehen ist , auf dem drehbar eine mit dem Metallblock (36, 4-6) in Berührung bringtare Walz- und Formrolle (12) angeordnet ist, die mit AntriebsOrganen (22-28) kraftschlüssig verbunden ist.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Stempelhalterung (8a) von einen» ölöruckgesteuerten Kolben (7) betätigbar ist.
3. 3· Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekennzeichent, dass die die Y/alzrollen (12) tragenden Schwenkarme (11) mit öldruckgesteuerten Hebelsystemen (13, 15, 16) verbunden sind. .
4. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die auf dem unteren Teil des Gestells (3) angeordnete erste Stempelhalterung (8b) zur zweiten Stempelhalterung (8a) hin verstellbar ist.