DE3508259A1

DE3508259A1 - Profil- und gewindewalzmaschine

Info

Publication number: DE3508259A1
Application number: DE19853508259
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: FROEHLICH J W MASCHF
Current assignee: FROEHLICH J W MASCHF
Priority date: 1985-03-08
Filing date: 1985-03-08
Publication date: 1986-09-11
Also published as: EP0194594A3; EP0194594A2

Description

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Profil- und Gewindewalzmaschine mit einem Maschinengestell in Ständerausführung und mit mindestens zwei an einer etwa vertikal verlaufenden Seitenwand angeordneten und durch Verstelleinrichtungen gegeneinander bewegbaren Walzenträgern mit Walzwerkzeugen, denen Zuführeinrichtungen für das Werkstück zugeordnet sind.

Maschinen dieser Art sind bekannt (Prospekt GWZ 24.140, Gewindewalz- und Profiltechnik der Firma JW Froehlich, Plochingen). Diese Bauarten weisen den Vorteil auf, daß insbesondere unterhalb der Walzen ein freier Raum vorgesehen ist, der die Anordnung der verschiedensten handbeschickten Vorrichtungen und Automationseinheiten, aber auch die Anordnung von automatischen Beschickungseinrichtungen u.dgl. ermöglicht. Bei den bekannten Bauarten sind die Walzenträger als gegeneinander verschwenkbare Hebel ausgebildet, die an senkrecht zu der Seitenwand verlaufenden Tragbolzen geführt und von Druckzylindern beaufschlagt sind. Maschinen dieser Art setzen bauartbedingt eine Beschikkung der Walzwerkzeuge von unten voraus.

Bekannt sind auch Universalgewinderollmaschinen mit einem Maschinengestell, das auf der Oberseite eine feste Konsole für die Anordnung eines Walzwerkzeuges und eine auf einem Schlitten auf dem Bett verschiebbare Halterung für das zweite Walzwerkzeug aufweist (Prospekt P 24 Universalgewinderollmaschinen der Firma Deutsche Industrieanlagen GmbH, Berlin). Maschinen dieser Art sind oberhalb der auf dem Maschinengestell gehaltenen Walzenträger mit horizontal verlaufenden Zugankern versehen, um die beim Bearbeitungsvorgang auftretenden großen Kräfte aufnehmen zu können. Nachteilig ist bei solchen Bauarten jedoch, daß die Beschickung wegen des beschränkten Raumes nur sehr schwierig und nur von oben möglich ist. Dies gilt auch für Gewindewalzmaschinen (Prospekt Rollwalztechnik, J. Abele, 7302 Ostfildern 3), bei denen die Maschinenbettführung durch Führungssäulen ersetzt ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Profil- und Gewindewalzmaschine der eingangs genannten Art so auszubilden, daß weitgehende Freiheit für die Anordnung von Zusatzaggregaten besteht und zusätzlich die Möglichkeit einer Ausgestaltung gegeben ist, welche die Bearbeitung mehrerer Werkstücke zuläßt.

Die Erfindung besteht zur Lösung dieser Aufgabe bei einer Profil- und Gewindewalzmaschine der eingangs genannten Art darin, daß die Walzenträger als Schlittenführungen ausgebildet sind, die an horizontal und parallel zu der Seitenwand verlaufenden Tragsäulen geführt sind, welche von frei vom oberen Bereich der Seitenwand abkragenden Jochplatten getragen sind. Dieser Ausgestaltung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß die im Prinzip von anderen Gewindewalzeinrichtungen bekannten Säulenführungen in ganz besonders vorteilhafter Weise wirken können, wenn sie von etwa senkrecht verlaufenden Seitenflächen frei abstehen, weil dann die Möglichkeit des Zuganges zu den Walzwerkzeugen bzw. zu den Walzenträgern von unten und von oben besteht; darüber hinaus sind auch Möglichkeiten zum Einsatz von Mehrfach-Bearbeitungswerkzeugen gegeben. Eine solche Ausführung erlaubt auch je nach Verwendungszweck wahlweise verschiedene oder auch mehrere Tragsäulenbaueinheiten vorzusehen. Dies er-

laubt einen universellen Einsatz der neuen Maschine , insbesondere dann, wenn die Jochplatten fest an einer Aufnahmeplatte angebracht sind, die mit einer Seitenwand des Maschinenständers fest verbindbar ist.

Vorteilhaft können die Schlittenführungen als Führungsplatten ausgebildet sein, die von mechanischen Verstelleinrichtungen und/oder von Druckzylindern verschiebbar sind, die hydraulisch oder pneumatisch betätigbar sind. Diese Verstelleinrichtungen können an den Jochplatten gelagert sein und die Tragsäulen können als über die gesamte Maschinenbreite durchgehende Zuganker ausgebildet sein. Bei dieser Ausführung müssen die Jochplatten lediglich das Gewicht von Tragsäulen und Walzenträgern aufnehmen, jedoch nicht Bearbeitungskräfte. Das Gewicht einer so ausgestalteten Maschine und der Raumbedarf können daher verhältnismäßig gering gehalten werden.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung können die Walzenachsen horizontal und senkrecht zu den Achsen der Tragsäulen verlaufen. Sie können bei einer anderen Ausführung vertikal, aber ebenfalls senkrecht zu den Achsen der Tragsäulen verlaufen. Der Antrieb der Walzen erfolgt dann über Winkelgetriebe, die sich ohne weiteres zwischen den Tragsäulen anordnen lassen. Bei einer einfachen Ausführungsform sind vier an den Ekken eines Rechteckes angeordnete Tragsäulen vorgesehen, von denen jeweils zwei untereinander in Ebenen parallel zu der Stirnwand verlaufen. Eine leichtere, aber im Hinblick auf die Zugänglichkeit noch bessere Ausführungsform sieht drei Tragsäulen vor, von denen zwei untereinander und im Bereich der Seitenwand angeordnet sind, während die dritte in einer Ebene liegt, die durch die obere der im Bereich der Seitenwand liegenden Tragsäulen und in einer senkrecht zu der Ebene stehenden Ebene liegt, in der die beiden anderen Tragsäulen liegen. Diese Ausführungsform zeichnet sich, da auf der vom Maschinengestell abgewandten Seite nur eine Tragsäule vorgesehen ist, die oben liegt, durch eine besonders gute Zugänglichkeit aus.

Die Erfindung ist in der Zeichnung anhand von Ausführungsbeispielen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer neuen Profil- und Gewindewalzmaschine mit drei Tragsäulen, die von einer Seitenwand abkragend angeordnet sind, Fig. 2 die Draufsicht auf die Maschine der Fig. I₁

Fig. 3 die Frontansicht der Maschine der Fig. 1 und 2 in Richtung des Pfeiles III der Fig. 1 gesehen,

Fig. 4 einen Teilschnitt durch die Maschine der Fig. 1 bis 3 längs der Linie IV in Fig. 2,

Fig. 5 einen Teilschnitt ähnlich Fig. 4 jedoch bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung, bei der senkrecht verlaufende Walzenachsen und vier Tragsäulen vorgesehen sind und

Fig. 6 eine abgewandelte Ausführungsform der Maschine der Fig. 5 mit mehreren Walzwerkzeugen.

In der Fig. 1 ist ein Maschinengestell 1 in Ständerausführung gezeigt, das in später noch zu erläuternder Weise Antriebsmotoren 2, gegebenenfalls mit Getriebe und Synchronisiereinrichtung für zwei Walzwerkzeuge 3 aufnimmt, die über Gelenkwellen 4 von den zugeordneten Getrieben bzw. Antrieben drehbar sind. Aus den Fig. 1 bis 3 geht hervor, daß die Walzen 3 jeweils an einem Walzenträger 5 gelagert sind, der aus zwei die Lager 6 für die Welle 7 der Walzen aufnehmenden Lagerwangen 8 und aus Führungsplatten 9 besteht, an denen die Lagerwangen 8 über ein Zwischenstück 10 fest angebracht sind. Beide Führungsplatten 9 sind jeweils mit drei Führungshülsen 11 gleitend auf Tragsäulen 12 gelagert, die sich parallel zueinander erstrecken und so angeordnet sind, daß zwei von ihnen, 12', 12", in etwa untereinander liegen und die dritte, 12'", mit ihrer Achse in einer Ebene liegt, die horizontal durch die Achse der oberen 12' der anderen Tragsäulen verläuft und in etwa senkrecht auf der etwa vertikal verlaufenden Ebene steht, in der die Achsen der beiden anderen Tragsäulen 12' und 12" liegen. Die Tragsäulen 12', 12" und 12'"

ίο wiederum sind an ihren beiden Enden in Jochplatten 14 gelagert, die ihrerseits fest mit einer Aufnahmeplatte 15 verbunden sind, welche an der beim Ausführungsbeispiel vertikal verlaufenden Seitenwand 16 des Maschinenständers 1 fest angebracht ist. Die Walzwerkzeuge 3 werden auf diese Weise in einem frei von der Seitenwand 16 abkragenden Traggestell gehalten, unter dem Freiraum bis zu einem tiefliegenden Befestigungssockel

17 des Maschinengestelles 1 gewährleistet ist. In diesem freien Raum können Zusatzgeräte angeordnet werden.

Beim Ausführungsbeispiel ist eine automatische Hubeinrichtung 18 für ein zu bearbeitendes Werkstück 19 vorgesehen. Diese Hubeinrichtung 18 ist in bekannter Weise ausgebildet. Sie besteht aus einer Tragplatte 20 mit darauf angeordneten Prismenführungen 21 und Zentriereinrichtungen 22 für das Werkstück 19. Die Tragplatte 20 selbst ist höhenverschiebbar an Führungssäulen 23 gelagert und kann mit Hilfe eines pneumatisch oder hydraulisch betätigten Hubzylinders 24 taktweise so angehoben werden, daß das Werkstück 19 jeweils in bekannter Weise zwischen die beiden Walzwerkzeuge 9 geführt wird. Die gesamte Hubeinrichtung

18 ist an einem Absatz 25 an dessen senkrecht verlaufender Seitenwand angeordneter die Seitenwand 16 in etwa nach unten verlängert.

Die beiden Führungsplatten 9 der Walzenträger 5 sind mit Hilfe der Zwischenstücke 10 — ebenfalls in bekannter Weise — mit pneumatischen oder hydraulischen Druckzylindern 26 verbunden, deren Achse 27 parallel zu den Tragsäulen 12', 12" und durch die Achsen der Walzwerkzeuge 3 verläuft. Die Druckzylinder wiederum sind über Gewindespindeln 28 an den Jochplatten 14 abgestützt und lassen sich mit Hilfe der Handräder 29 zusammen mit den Walzenträgern 5 in ihrer Lage auf den Tragsäulen 12', 12", 12'" verstellen.

Die Anpassung der Walzwerkzeuge 3 an die zu bearbeitenden Werkstücke 19 kann daher vor dem eigentlichen Walzvorgang von Hand eingestellt werden. Der für den Bearbeitungsvorgang notwendige Druck wird über die Zylinder 26 bewirkt.

Auf dem Maschinenständer 1 ist an einem Schaltschrank 30 ein Steuerpult 31 montiert, der in nicht gezeigter, weil in üblicher Weise, mit den Antrieben 3 elektrisch verbunden ist. Der Antrieb der Walzen 3 und ihre Synchronisierung, ihre Drehzahlregelung u.dgl. erfolgen ebenfalls in bekannter Weise. Diese Daten lassen sich am Schaltpult 31 eingeben.

Wie insbesondere aus der Fig. 4 deutlich hervorgeht, bietet die neue Maschine den Vorteil, daß unterhalb — aber auch oberhalb — der Tragsäuleneinrichtung viel Freiraum für den Einbau von Zusatzaggregaten besteht. Mit der neuen Maschine läßt sich daher die Automatisierung der Zuführung von Werkstücken in jeder gewünschten Weise durchführen. Der Antrieb der Walzen 3 führt durch eine Öffnung 33 in der Seitenwand 16 und in der Aufnahmeplatte 15 hindurch. Die Gelenkwellen 4 sind in bekannter Weise teleskopartig ausgebildet. Ihre Länge läßt sich daher bei einer Verstellung der Lage der Walzen 3 anpassen. Die beim Walzvorgang ausgeübten

Kräfte werden von den als Zugankern wirkenden und zu diesem Zweck mit Muttern 34 an den Jochplatten 14 befestigten Tragsäulen 12', 12" und 12'" aufgenommen. Diese Tragsäulen lassen sich so dimensionieren, daß ausreichend Steifheit dieses Führungsaggregates vorliegt.

In der Fig. 5 ist eine abgewandelte Ausführungsform gezeigt, bei der zum einen anstelle von drei Tragsäulen vier Tragsäulen 12', 12", 12'" und 12"" vorgesehen sind, und bei der zum anderen die Achsen 35 der dort vorgesehenen Walzen 3' nicht senkrecht zu der Seitenwand 16 stehen, sondern parallel zu dieser verlaufen. Der Antrieb der Walzen 3' erfolgt bei dieser Ausführung über ein Winkelgetriebe 36, das von den Gelenkwellen 4 im übrigen in der gleichen Weise angetrieben wird, wie das auch bei der Ausführungsform der Fig. 1 bis 4 vorgesehen war. Diese Stellung der Walzen 3' ermöglicht die Zuführung von Werkstücken über eine Hubeinrichtung 37 von unten her, und zwar in Richtung der parallel zu den Achsen 35 der Walzen 3'.

Die Fig. 6 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform. Hier werden über das Winkelgetriebe 36 und über ein schematisch angedeutetes Ritzel 38 mehrere Walzen 3" angetrieben, so daß z.B. eine Bearbeitung mit drei am Umfang des Werkstückes anliegenden Walzen möglich ist. Möglich ist natürlich auch die gleichzeitige Bearbeitung mehrerer Werkstücke mit Hilfe von mehreren parallel zueinander angeordneten Walzen 3".

Aus dem Vorstehenden wird deutlich, daß bei der neuen Maschinenkonzeption auch weitgehend Freiheit hinsichtlich der Anordnung der Tragsäulen an der Seitenwand 16 besteht. Die Tragsäulenanordnung wiederum weist den Vorteil auf, daß sie weitgehend Freiheit für die Unterbringung und den Antrieb der Walzwerkzeuge bietet und die Möglichkeit freiläßt, Zusatzaggregate zum leichten Zu- und Abführen von Werkstücken unterhalb anzuordnen.

Es ist auch möglich, die von Aufnahmeplatte 15 und Tragsäulen 12' bis 12"" mit den Platten 9 und den anderen Teilen gebildete Baueinheit durch zwei, mit ihren Tragsäulen fluchtend hintereinander liegenden Baueinheiten zu ersetzen. Mit einer solchen Ausführungsform können dann an einer Maschine verschiedene Bearbeitungsvorgänge, z. B. das Walzen von Gewinden mit verschiedenen Durchmessern durchgeführt werden. Die Zuführ- und Weiterfördereinrichtungen lassen sich ohne Schwierigkeiten an der Maschine anordnen.

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Claims

1 Patentansprüche

1. Profil- und Gewindewalzmaschine mit einem Maschinengestell in Ständerausführung und mit mindestens zwei an einer etwa vertikal verlaufenden Seitenwand angeordneten und durch Verstelleinrichtungen gegeneinander bewegbaren Walzenträgern mit Walzwerkzeugen, denen Zuführeinrichtungen für das Werkstück zugeordnet sind, da durch gekennzeichnet, daß die Walzenträger (5) als Schlittenführungen ausgebildet sind, die an horizontal und parallel zu der Seitenwand (16) verlaufenden Tragsäulen (12' bis 12"") geführt sind, welche von frei vom oberen Bereich der Seitenwand (16) abkragenden Jochplatten (14) getragen sind.

2. Profil- und Gewindewalzmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Jochplatten (14) fest an einer Aufnahmeplatte (15) angeordnet sind und mit dieser und den Tragsäulen (12' bis 12"") eine Baueinheit bilden, die mit Hilfe der Aufnahmeplatte (15) an der Seitenwand (16) befestigt ist.

3. Profil- und Gewindewalzmaschine nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlittenführungen als Führungsplatten (9) ausgebildet sind, die von mechanischen Verstelleinrichtungen (29) und/oder Druckzylindern (26) verschiebbar sind, die hydraulisch oder pneumatisch betätigbar sind.

4. Profil- und Gewindewalzmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstelleinrichtungen (29, 36) an den Jochplatten (14) gelagert und die Tragsäulen (12' bis 12"") als über die gesamte Maschinenbreite durchgehende Zuganker ausgebildet sind.

5. Profil- und Gewindewalzmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen der Walzwerkzeuge (3) horizontal und senkrecht zu den Achsen der Tragsäulen (12' bis 12"") verlaufen.

6. Profil- und Gewindewalzmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen der Walzwerkzeuge (3') vertikal und senkrecht zu den Achsen der Tragsäulen (12' bis 12"") verlaufen.

7. Profil- und Gewindewalzmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb der Walzwerkzeuge (3') über Winkelgetriebe (36) erfolgt.

8. Profil- und Gewindewalzmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß vier an den Ecken eines Rechteckes angeordnete Tragsäulen (12' bis 12"") vorgesehen sind, von denen jeweils zwei (12', 12") untereinander in Ebenen parallel zu der Seitenwand (16) verlaufen.

9. Profil- und Gewindewalzmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß drei Tragsäulen (12', 12" 12'") vorgesehen sind.

10. Profil- und Gewindewalzmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwei der Tragsäulen (12', 12") untereinander und im Bereich der Seitenwand (16) angeordnet sind.

11. Profil- und Gewindewalzmaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Tragsäule (12'") in einer durch die obere der im Bereich der Seitenwand (16) liegenden Tragsäulen (12') und etwa senkrecht zu der Ebene stehenden Ebene angeordnet ist, in der die beiden anderen Tragsäulen (12', 12") liegen.