-
Die Erfindung bezieht sich auf eine Reck- bzw. Schmiedewalze, bei
der Ober- und Unterwalze mittels eines geradverzahnten Zahnpaares gekoppelt sind
und der Achsabstand der beiden Walzern und Zahnräder durch exzentrische Verstellung
einer Walze veränderbar ist.
-
Bei der Verstellung des Achsabstandes ändert sich auch der Eingriff
des die untere Walze antreibenden Zahnradpaares. Bei Vergrößerung des Achsabstandes
wird auch das Flankenspiel des Zahneingriffes größer. Diese Zahnspielvergrößerung
wird in bekannter Weise durch eine auf dem unteren Zahnrad aufgeschraubte Zahnspielausgleichscheibe
ausgeglichen, die in Umfangsrichtung verdrehbar angeordnet ist. Hierbei ist die
Ausgleichscheibe mit dem zugehörigen Zahnrad durch Schrauben verbunden, die durch
Langlöcher der Ausgleichscheibe hindurchgeführt sind. Für eine Achsabstandsverstellung
ist ein Lösen der Zahnspielausgleichscheibe erforderlich. Hierbei ist nach erfolgter
Achsabstandverstellung die Scheibe in Umfangsrichtung nachzustellen und anschließend
wieder festzuschrauben. Die Nachstellung des Achsabstandes ist hierbei verhältnismäßig
umständlich und auch beträchtlich erschwert. Es kommt auch gelegentlich vor, daß
eine Walze mit dem eingelegten Werkstück festfährt und rückwärts wieder losgedreht
werden muß. Hierbei wird äas rückwärts wirkende Drehmoment auf die Unterwalze über
die schmale Zahnspielausgleichscheibe geleitet. Für die Befestigung der Scheibe
und für die Zähne besteht dann Bruchgefahr.
-
Bei einem Rad- oder Schneckengetriebe ist es bekannt, zur Vermeidung
des toten Ganges bei einem in der Radebene geteilten Rad, dessen Teile durch Federkraft
gegeneinander gespannt sind, den auf der Welle drehbaren Teil durch eine zur Welle
gleichachsige Schraubenfeder axial anzupressen und zugleich unter Drehspannung zu
halten.
-
Eine solche Gestaltung der Vorrichtung zur Vermeidung der Zahnluft
zwischen Schnecke und Schneckenrad, die bei geringer Kraftübertragung vorgesehen
ist, läßt sich an Reck- und Schmiedewalzen nicht anwenden, weil infolge großer Massenkräfte
beim Abbremsen der Walzen in Richtung des Zahnspielausgleichs ein großes rückstellendes
Moment notwendig ist.
-
Bei den Schmiede- bzw. Reckwalzen handelt es sich um Maschinen, an
denen der Achsabstand der Arbeitswalzen bei Nacharbeit der Werkzeuge verstellt werden
muß. So sind beispielsweise Achsabstandsänderungen von insgesamt bis zu etwa 20
nim üblich. Dies zwingt dazu, das Getriebe zum Antrieb der beiden Walzen mit einer
Geradverzahnung zu versehen, die die Achsabstandsänderung ermöglicht. Bei maximalem
Achsabstand führt dies zu einem erheblichen Zahnspiel, welches z. B. an der Unterwalze
zu einem Nachlauf während des Abbremsens der Maschine führt. Dies wiederum führt
zu einer Funktionsunsicherheit an den Walzwerkzeugen, die bei Reckwalzen entsprechende
Profilierungen in Umfangsrichtung tragen. Diese Profilierungen müssen auf den Werkzeugen
der Unterwalze mit den Werkzeugen der Oberwalze in Umfangsrichtung übereinstimmen.
Außerdem würde das durch die große Achsabstandsverstellung erforderliche Zahnspiel
beim Wiedereinschalten der Maschine zu einem Schlag im Getriebe führen, der auf
die Dauer zu Verschleiß innerhalb des Getriebes führt.
-
Aufgabe der Erfindung ist es, bei einer Reck-bzw. Schmiedewalze, deren
Ober- und Unterwalzen mittels eines geradverzahnten Zahnpaares gekoppelt sind, eine
selbsttätig arbeitende Zahnspielvorrichtung mit einer einstellbaren Federung für
die Ausgleichscheibe zu schaffen, die zuverlässig arbeitetund den auftretenden hohen
Kräften gewachsen ist. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß die Zahnspielausgleichscheibe
axial verschiebbar gelagert und mit dem zugehörigen Zahnrad durch ein oder mehrere
Paare von um ihre Längsachse drehbaren Keilen verbunden ist, daß die Zahnspielausgleichscheibe
mit einer Ausnehmung versehen ist, in der ein Deckel gelagert ist, und daß in einem
Raum zwischen Deckel und Ausgleichscheibe in Achsrichtung die Federung wirksam ist.
-
Durch eine solche Vorrichtung läßt sich der selbsttätige Ausgleich
des Zahnspiels und die Festlegung, d. h. die Verspannung der Ausgleichscheibe,
nach der Abstandsverstellung, die verhältnismäßig groß sein kann, leicht,
schnell und auf einfache Weise durchführen. Die erfindungsgemäße Anordnung ist hinsichtlich
des Platzbedarfs der für den Zahnspielausgleich nötigen Bauteile bei der Reck-bzw.
Schmiedewalie besonders günstig.
-
Das Antriebsdrehmoment der Unterwalze wird über die vordere Zahnflanke
des Zahnrades übertragen, während durch die Keilpaare die Zahnspielausgleichscheibe
sich gegen die hintere unbelastete Zahnflahke -des-Zahnrades abstützt. Der Zahnspielausgleich
beteiligt sich nicht an der übertragung des Walzdrehmoments. Er erfüllt lediglich
die Aufgabe, das beim Abbremsen der Maschine infolge der Massenträgheit der Unterwalze
entstehende Bremsmoment aufzunehmen, ohne dabei einzufedern.
-
Als Federung dient vorteilhaft ein pneumatisches Druckmedium, wobei
in der Zuführungsleitung für das Druckmedium ein Druckminderer und ein Drei-Wege-Hahn
angeordnet sein kann. Als Federung kann aber auch eine axial-wirkende mechanische
Feder eingebaut werden. Die pneumatische Federung hat jedoch den Vorzug, daß kein
Kraftanstieg über den Verstellbereich auftritt. Durch Freigeben des pneumatischen
Druckes kann die Wirkung des Zahnspielausgleichs aufgehoben werden. Durch die Keilpaare
wird die in axialer Richtung wirkende Kraft in eine solche in Umfangsrichtung umgelenkt
und in ein Drehmoment übersetzt.
-
Die Erfindung wird an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels
nachstehend erläutert. Es zeigt F i g. 1 die wesentlichen Teile einer Reckwalze
im Schnitt und im Schema, F i g. 2 die Zahnspielausgleichvorrichtung gemäß
der Erfindung im größeren Maßstab und im Schnitt dargestellt, F i g. 3 einen
Schnitt nach der Linie 111-IH der F i g. 2 im Ausschnitt.
-
Die Reckwalzen werden in bekannter Weise über einen Motor
1, Keilriemen 2, ein Schwungrad 3 mit Kupplung 4 und eine Ritzelwelle
5 angetrieben. Auf der Welle 6 der Oberwalze 7 befindet sich
ein großes Zahnrad 8, in das das Ritzel 9 der Ritzelwelle
5 eingreift. Die Oberwalze 7 ist in den Lagern 10 und
11
gelagert.
Die untere Walze 12 wird über ein Zahnradpaar
13 und 14 im Obersetzunglsverhältnis 1 : 1 anuetrieben. Der Achsabstand
der beiden Walzen 7 und 12 kann verändert werden. Hierzu ist die Unterwalze
12 in Exzenterbüchsen 15 und 16 gelagert. Diese Exzcnte.-büchsen
15 und 16 haben außen einu Verzahnuq,a 15a und 16a, mit denen
je ein Ritzel zusammenwirkt, die auf einer Verstellwelle angeordnet sind.
Die (benannten Teile sind in einem LN/laschinenrahmen 17 unter-ebracht.
-
An der Unterwalze 12 ist an einem Achszapfen 12a ein Deckel t8 mittels
Schrauben 19 od. d21. befestigt. Auf dem Deckel 18 ist
die Zalinspielaus-Olleichscheibe- 20 gelagert, wobei die Zahnspielausaleichscheibe
20 eine Ausnehmung 21 besitzt, in die der Deckel 18 einureift. Mittels der
Abdichtunaen 22 und 23 wird zwischen Deckel 18 und der Ausaleichscheibe
20 ein Raum 24 gebildet. Ober einen drehbaren Anschluß 25 für ein Druckmedium,
insbesondere Drucklutt, kann der Raum 24 über ein handbedientes Drei-Wege-Ventil
26 und einen Druckminderer 27 mit dem Betriebsluftnetz verbunden sein.
Die in dem Raum 24 wirkende Kraft -des Druckmediums wirkt gegen die Zahnspielausgleichscheibe
20 in Achsrichtung, die sich auf mehrere, vorteilhaft drei drehbar eingelagerte
Keilpaare 28a, 28b axial abstützt. Durch die Keilwirkuna der Keilpaare
28 wird die axiale Kraft in eine Umfangskraft umgelenkt. Durch die drehbare
und axial verschiebbare Anordnung der Zahnspielausgleichscheibe 20 erzielt man ein
regelbares Drehmor-nent zum Ausgleich des unterschiedlichen Zahnspieles. Durch entsprechende
Einstellung des Drei-Wege-Hahns 26 kann die Wirkung des Zahnspielausgleiches
auf-ehoben werden. Mittels des Druckminderers 27
C
kann 1 die
Größe der Vorspannwirkung C des Zahnspielauscyleiches einreguliert werden.