EP1256398A1 - Querwalzmaschine - Google Patents

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EP1256398A1
EP1256398A1 EP02009711A EP02009711A EP1256398A1 EP 1256398 A1 EP1256398 A1 EP 1256398A1 EP 02009711 A EP02009711 A EP 02009711A EP 02009711 A EP02009711 A EP 02009711A EP 1256398 A1 EP1256398 A1 EP 1256398A1
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roller
cross
rolling machine
carrier
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    • B21H1/18Making articles shaped as bodies of revolution cylinders, e.g. rolled transversely cross-rolling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
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    • B21B21/02Rollers therefor
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    • B21BROLLING OF METAL
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B21B31/08Interchanging rolls, roll mountings, or stand frames, e.g. using C-hooks; Replacing roll chocks on roll shafts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B21H1/00Making articles shaped as bodies of revolution
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    • B21HMAKING PARTICULAR METAL OBJECTS BY ROLLING, e.g. SCREWS, WHEELS, RINGS, BARRELS, BALLS
    • B21H8/00Rolling metal of indefinite length in repetitive shapes specially designed for the manufacture of particular objects, e.g. checkered sheets
    • B21H8/02Rolls of special shape

Definitions

  • the invention relates to a cross rolling machine comprising two in a machine frame mounted, rotating in the same direction of rotation, jointly driven Rollers that provide work surfaces forming tools on their circumference are.
  • Such a cross rolling machine on which elongated, constrictions or Metal workpieces with cuffs and elevations such as cams or ribs are made known by DE 43 01 314 C2.
  • the roll stand or the machine frame there has two beams, each with two supporting walls and in these trained bearings for shafts.
  • On the waves rollers are arranged, each carrier supporting one roller and at least one a carrier by rotating around a common axis to change the Roll gap between the rollers is movable relative to the other carrier.
  • Beams should change the axial direction even if the roll gap changes the workpiece feed run symmetrically to the axes of the rollers (see DE 44 16 238 A1).
  • the invention has for its object in a generic cross rolling machine to create a construction of the rolls without forming Disadvantages allow easy and quick change of tools.
  • the tool as Half-shell formed and arranged on a tool carrier which with one continuous in the direction of the longitudinal axis of the roller and at its from that Side of the carrier recess facing away from the tool on the tool axis can be slipped on and connected to a fixed roller unit. It leaves hereby achieve that neither an opening of the roller axis for the tool change it is still necessary to remove a bearing. Because after loosening connecting the tool carrier with a roller base body, for example The tool holder can easily be tightened using the tool above, e.g. with the help of an indoor crane, lifted off the roller axis become. If two with the machine frame having rollers according to the invention to a twin machine, i.e. arranged side by side two tools can be used in the changing position of the rollers at the same time, i.e. one tool from each machine frame with an interchangeable holder be excavated.
  • a preferred embodiment of the invention provides that the carrier recess has a square cross section and the roller axis with a complementary Square section is formed. After attaching a tool holder with its downward open end on the square section and connecting the tool carrier with the roller base body to the fixed roller unit, is due to the angular joint connection with regard to the force absorption and transfer during forming optimized roller unit.
  • the invention provides in an advantageous embodiment that the roller axis below of the square section a mounting plate with a segment-like workpiece feed having.
  • a pair of rolls alternately always takes over the one roll Feeding the workpiece to be formed into the nip during each the rollers, together with their complementary tools, perform the forming make.
  • a roll 1 for a cross-rolling machine 2 (see FIG. 3) is shown in FIG. 1 and 2 from a roller axis 3 and one placed thereon and with the roller axis connected tool carrier 4, which is designed as a half-shell 5 Tool 6 is loaded, and one opposite the tool carrier 4 screwed onto the roller axis 3 mounting plate 7, which with a segment-like Workpiece feed 8 is provided.
  • the tool carrier 4 is with a carrier recess 9 extending in the direction of the roll longitudinal axis (see FIG. 2) and the roller axis 3 with a complementary square section 10 trained.
  • the special embodiment of a cross-rolling machine 2 shown in FIG. 3 exists of two machine frames 2a, 2b arranged side by side, each with a pair of the rollers described above are equipped.
  • the rollers 1 are in the machine frame 2a, 2b, which is made in modular construction, is mechanically supported coupled together and by a common drive (gearbox / motor unit) 14 driven. After loosening the screws 11 and 12 (cf. 2) the tools 6 of both machine frames, which are placed upwards, can be used here 2a and 2b simultaneously with an interchangeable holder from the cross-rolling machine 2 lifted and renewed or exchanged.

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Abstract

Bei einer Querwalzmaschine, umfassend zwei in einem Maschinenrahmen gelagerte, in gleicher Drehrichtung rotierende, gemeinsam angetriebene Walzen (1), die auf ihrem Umfang mit Werkzeuge (6) bildenden Arbeitsflächen versehen sind, ist das Werkzeug (6) als Halbschale (5) ausgebildet und auf einem Werkzeugträger (4) angeordnet, der mit einer in Richtung der Walzenlängsachse (3) durchgängigen und an seiner von dem Werkzeug (6) abgewandten Seite offenen Trägerausnehmung (9) auf die Walzenachse (3) aufstülpbar und mit dieser zu einer festen Walzeneinheit (1) verbindbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Querwalzmaschine, umfassend zwei in einem Maschinenrahmen gelagerte, in gleicher Drehrichtung rotierende, gemeinsam angetriebene Walzen, die auf ihrem Umfang mit Werkzeuge bildenden Arbeitsflächen versehen sind.
Eine solche Querwalzmaschine, auf der langgestreckte, Einschnürungen bzw. Bunde und Erhöhungen wie Nocken oder Rippen aufweisende metallische Werkstücke hergestellt werden, ist durch die DE 43 01 314 C2 bekanntgeworden. Das Walzgerüst bzw. der Maschinenrahmen weist dort zwei Träger mit je zwei Tragwänden und in diesen ausgebildeten Lagerstellen für Wellen auf. Auf den Wellen sind Walzen angeordnet, wobei jeder Träger eine Walze lagert und mindestens ein Träger durch Drehung um eine gemeinsame Achse zur Veränderung des Walzspaltes zwischen den Walzen relativ zum anderen Träger bewegbar ist. Aufgrund der Lagerung der Walzen an um eine gemeinsame Achse schwenkbar angeordneten Trägern soll auch bei einer Änderung des Walzspaltes die Achsrichtung der Werkstückzuführung symmetrisch zu den Achsen der Walzen verlaufen (vgl. DE 44 16 238 A1).
Als problematisch hat sich bei den bekannten Querwalzmaschinen der Austausch der Werkzeuge herausgestellt. Dies muß bei jedem Produktwechsel und natürlich bei Verschleiß erfolgen. Damit nicht die Walzenachse geöffnet werden muß, wozu es erforderlich ist, den Walzenkörper von festen Walzenlagerungen zu trennen, sind bei der eingangs genannten, bekannten Querwalzmaschine die Walzen auf einem über die Tragwände hinausragenden freien Ende der Wellen und somit fliegend angeordnet. Es braucht hier dann zwar nur ein Walzenlager von der Walze abgezogen zu werden, jedoch bringt der Verzicht auf ein zweites Lager bei der Werkstückumformung Nachteile mit sich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer gattungsgemäßen Querwalzmaschine eine Bauweise der Walzen zu schaffen, die ohne umformtechnische Nachteile einen einfachen und schnellen Wechsel der Werkzeuge erlaubt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Werkzeug als Halbschale ausgebildet und auf einem Werkzeugträger angeordnet ist, der mit einer in Richtung der Walzenlängsachse durchgängigen und an seiner von dem Werkzeug abgewandten Seite offenen Trägerausnehmung auf die Werkzeugachse aufstülpbar und mit dieser zu einer festen Walzeneinheit verbindbar ist. Es läßt sich hiermit erreichen, daß zum Werkzeugwechsel weder ein Öffnen der Walzenachse noch ein Abziehen eines Lagers nötig ist. Denn nach dem Lösen von den Werkzeugträger mit einem Walzengrundkörper beispielsweise verbindenden Befestigungsschrauben kann der Werkzeugträger mit dem Werkzeug einfach nach oben, z.B. unter Zuhilfenahme eines Hallenkranes, von der Walzenachse abgehoben werden. Wenn zwei mit die erfindungsgemäßen Walzen aufweisenden Maschinenrahmen zu einer Zwillingsmaschine, d.h. nebeneinanderstehend angeordnet sind, können in der Wechselstellung der Walzen jeweils zwei Werkzeuge gleichzeitig, d.h. aus jedem Maschinenrahmen ein Werkzeug, mit einer Wechselaufnahme ausgehoben werden.
Eine bevorzugte Ausführung der Erfindung sieht vor, daß die Trägerausnehmung einen eckigen Querschnitt besitzt und die Walzenachse mit einem komplementären Vierkantabschnitt ausgebildet ist. Nach dem Aufsetzen eines Werkzeugträgers mit seinem nach unten einseitig offenen Ende auf den Vierkantabschnitt und Verbinden des Werkzeugträgers mit dem Walzengrundkörper zu der festen Walzeneinheit, liegt aufgrund der eckigen Fügeverbindung eine hinsichtlich der Kräfteaufnahme und Übertragung beim Umformen optimierte Walzeneinheit vor.
Die Erfindung sieht in vorteilhafter Ausgestaltung vor, daß die Walzenachse unterhalb des Vierkantabschnitts eine Anbauplatte mit einer segmentartigen Werkstückzuführung aufweist. Im Zusammenspiel der beiden im Maschinenrahmen entweder übereinander liegend oder vorzugsweise nebeneinander angeordneten Walzen eines Walzenpaares übernimmt wechselweise immer die eine Walze die Zuführung des umzuformenden Werkstückes in den Walzenspalt, während jeweils die Walzen gemeinsam mit ihren sich ergänzenden Werkzeugen die Umformung vornehmen.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels der Erfindung. Es zeigen:
Fig. 1
als Einzelheit einer Querwalzmaschine in perspektivischer Ansicht eine Walze, die aus einem mit der Walzenachse verbundenen Werkzeugträger besteht;
Fig. 2
die Walze nach Fig. 1 in der Vorderansicht und explosiv bzw. in der Ausbauposition des Werkzeugträgers dargestellt; und
Fig. 3
zwei in Zwillingsbauweise angeordnete Querwalzmaschinen, die in ihren Maschinenrahmen in paarweise nebeneinanderliegender Anordnung mit Walzen nach den Fig. 1 und 2 bestückt sind, in perspektivischer Draufsicht dargestellt.
Eine Walze 1 für eine Querwalzmaschine 2 (vgl. Fig. 3) besteht nach den Fig. 1 und 2 aus einer Walzenachse 3 und einem darauf aufgesetzten und mit der Walzenachse verbundenen Werkzeugträger 4, der mit einem als Halbschale 5 ausgebildeten Werkzeug 6 bestückt ist, und einer gegenüberliegend dem Werkzeugträger 4 an die Walzenachse 3 angeschraubten Anbauplatte 7, die mit einer segmentartigen Werkstückzuführung 8 versehen ist. Der Werkzeugträger 4 ist mit einer sich in Richtung der Walzenlängsachse erstreckenden Trägerausnehmung 9 (vgl. Fig. 2) und die Walzenachse 3 mit einem komplementären Vierkantabschnitt 10 ausgebildet. Im montierten Zustand (vgl. Fig. 1) der Walze 1 liegt eine kompakte, kraft- und formschlüssig miteinander verbundene Walzeneinheit vor, bei der der mit seinem einseitig offenen unteren Ende der Trägerausnehmung 9 über den Vierkantabschnitt 10 der Walzenachse 3 gestülpte Werkzeugträger 4 über Befestigungsschrauben 11 fest mit der Anbauplatte 7 verbunden und außerdem über in den Block des Vierkantabschnitts 10 eingreifende Schrauben 12 verschraubt ist. Zum Wechsel bzw. Austausch des Werkzeugs 6 brauchen lediglich die Schrauben 11 und 12 gelöst zu werden, worauf der gesamte Werkzeugträger 4 einfach nach oben von dem Vierkantabschnitt 10 der Walzenachse 3 abgehoben bzw. -gezogen werden kann (vgl. Fig. 2), beispielsweise mit Hilfe eines Hallenkranes, wozu der Werkzeugträger 4 mit einer Einhängöse 13 versehen ist.
Die in Fig. 3 dargestellte Sonder-Ausführung einer Querwalzmaschine 2 besteht aus zwei nebeneinander angeordnete Maschinenrahmen 2a, 2b, die jeweils mit einem Paar der zuvor beschriebenen Walzen bestückt sind. Die Walzen 1 sind in den in Modulbauweise ausgeführten Maschinenrahmen 2a, 2b gelagert, mechanisch miteinander gekoppelt und von einem gemeinsamen Antrieb (Getriebe/Motoreinheit) 14 angetrieben. Nach dem Lösen der Schrauben 11 und 12 (vgl. die Fig. 2) können hier die jeweils nach oben gestellten Werkzeuge 6 beider Maschinenrahmen 2a und 2b gleichzeitig mit einer Wechselaufnahme aus der Querwalzmaschine 2 gehoben und erneuert bzw. ausgetauscht werden.

Claims (3)

  1. Querwalzmaschine, umfassend zwei in einem Maschinenrahmen gelagerte, in gleicher Drehrichtung rotierende, gemeinsam angetriebene Walzen, die auf ihrem Umfang mit Werkzeuge bildenden Arbeitsflächen versehen sind,
    dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug (6) als Halbschale (5) ausgebildet und auf einem Werkzeugträger (4) angeordnet ist, der mit einer in Richtung der Walzenlängsachse durchgängigen und an seiner von dem Werkzeug (6) abgewandten Seite offenen Trägerausnehmung (9) auf die Walzenachse (3) aufstülpbar und mit dieser zu einer festen Walzeneinheit (1) verbindbar ist.
  2. Querwalzmaschine nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerausnehmung (9) einen eckigen Querschnitt besitzt und die Walzenachse (3) mit einem komplementären Vierkantabschnitt (10) ausgebildet ist.
  3. Querwalzmaschine nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Walzenachse (3) unterhalb des Vierkantabschnitts (10) eine Anbauplatte (7) mit einer segmentartigen Werkstückzuführung (8) aufweist.
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