DE4003557A1 - Zylinderschleifmaschine - Google Patents
ZylinderschleifmaschineInfo
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- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B28/00—Maintaining rolls or rolling equipment in effective condition
- B21B28/02—Maintaining rolls in effective condition, e.g. reconditioning
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B5/00—Machines or devices designed for grinding surfaces of revolution on work, including those which also grind adjacent plane surfaces; Accessories therefor
- B24B5/02—Machines or devices designed for grinding surfaces of revolution on work, including those which also grind adjacent plane surfaces; Accessories therefor involving centres or chucks for holding work
- B24B5/16—Machines or devices designed for grinding surfaces of revolution on work, including those which also grind adjacent plane surfaces; Accessories therefor involving centres or chucks for holding work for grinding peculiarly surfaces, e.g. bulged
- B24B5/167—Machines or devices designed for grinding surfaces of revolution on work, including those which also grind adjacent plane surfaces; Accessories therefor involving centres or chucks for holding work for grinding peculiarly surfaces, e.g. bulged for rolls with large curvature radius, e.g. mill rolls
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Schleif
maschinen, insbesondere Außenschleifmaschinen, und
betrifft im spezielleren eine Zylinderschleifmaschine
gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Genauer gesagt
betrifft die Erfindung eine Schleifmaschine, die in
der Lage ist, das Walzenpaar eines Walzwerks automatisch
zu schleifen und abzurichten, wobei Vorkehrungen
getroffen sind, um das Walzenpaar kombiniert in seiner
korrekten positionsmäßigen Beziehung mittels der Lager
anordnungen des Walzenpaars aufzunehmen, die Walzen
voneinander zu trennen sowie die Walzen nach dem
Schleifen wieder in ihre ursprüngliche positions
mäßige Beziehung zusammenzusetzen.
Da die Walzen eines Walzwerks ungleichmäßigem Verschleiß
unterliegen, müssen sie in regelmäßigen Zeitab
ständen durch Schleifen abgerichtet werden. Bei dem
herkömmlichen Verfahren, das in der Walzindustrie
lange Zeit üblich war, wurden die Walzen zusammen mit
dem Paar der Lageranordnungen an beiden Enden jeder
Walze aus der Maschine entfernt, wonach dann die Lager
anordnungen von den Walzen entfernt wurden. Jede
Walze wurde dadurch geschliffen, daß ihr Paar Lager
zapfen in rotationsmäßig bewegbarer Weise auf die
Auflagen der Schleifmaschine plaziert wurde. Die
Lageranordnungen wurden nach Abschluß des Schleif
vorgangs wieder an den Walzenzapfen angebracht.
In der letzten Zeit wurden etwas fortschrittlichere
Schleifmaschinen entwickelt, bei denen es nicht mehr
in mühsamer Weise erforderlich ist, die Lageran
ordnungen jeder Walze für jeden Schleifvorgang zu
entfernen und wieder zu montieren. Ein Beispiel einer
solchen neueren Walzenschleifmaschine ist in der
japanischen Patentschrift Nr. 58-15 259 offenbart.
Dieses bekannte Gerät besitzt Walzenauflagen, die in
der Lage sind, ein Walzenpaar jeweils komplett zusammen
mit dem Paar der Lageranordnungen entweder in
horizontaler oder in vertikaler Anordnung zu halten.
Die beiden Walzen lassen sich gleichzeitig schleifen.
Jedoch muß durch eben diese Fähigkeit zum gleich
zeitigen Schleifen eines Walzenpaares die Halterungs
einrichtung notwendigerweise eine recht unhandliche
sperrige Größe aufweisen. Ein weiterer Nachteil be
steht darin, daß ein beträchtliches Ausmaß an Energie
erforderlich ist zum Betätigen der Einrichtung
zum Verschwenken der Walzen auf die Halterungsein
richtung sowie zum Betätigen der Klemmen zum An
greifen an den Lageranordnungen.
Die ungeprüfte japanische Patentveröffentlichung
Nr. 63-84 856 offenbart eine weitere Vorrichtung, mit
der sich Walzen bei daran befindlichen Lageranordnungen
schleifen lassen. Ein Nachteil bei dieser bekannten
Vorrichtung liegt in der Schwierigkeit der
Automatisierung, und zwar aufgrund der Tatsache,
daß die Walzen zwischen dem Walzwerk und ihren Be
standteil der Schleifmaschine bildenden Schwenk
halterungen mit dem Kran gehoben werden müssen.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in
der Schaffung einer kompakteren, effizienteren
und kostengünstigeren Schleifmaschine, die in der
Lage ist, ein Paar Walzen mit je einem Paar Lager
anordnungen voneinander zu trennen, die voneinander
getrennten Walzen separat zu schleifen sowie die
Walzen wieder zusammenzusetzen, wobei sich all dies
in einer rationell ablaufenden automatischen Abfolge
ausführen läßt.
Eine erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ergibt
sich aus dem Kennzeichen des Anspruchs 1.
Kurz gesagt schafft die vorliegende Erfindung eine
Zylinderschleifmaschine, die zum Schleifen zweier
Werkstücke, wie z.B. einem Walzenpaar eines Walz
werks, separat voneinander ausgelegt ist. Die
Schleifmaschine umfaßt ein Paar einander gegenüber
liegend angeordneter Schleifkästen, deren jeder
eine Schleifscheibe bzw. einen Schleifkörper aufweist
und die beide jeweils entlang einer von zwei Schleif
führungen hin- und herbewegbar sind, die parallel zu
einander verlaufen. Zwischen den beiden Schleif
führungen ist ein Paar einander gegenüberliegender
Werkstückträgereinrichtungen angeordnet, die in
zu den Schleifführungen rechtwinkliger Richtung hin-
und herbewegbar sind, und zwar zwischen einer gemein
samen Mittellinienposition auf halbem Wege zwischen
dem Paar der Schleifführungen sowie separaten Schleif
positionen nahe bei den jeweiligen Schleifführungen.
Eine Werkstückhebereinrichtung ist nahe der Mittel
linienposition angeordnet, um die beiden Werkstücke
auf die jeweilige Werkstückträgereinrichtung aufzu
bringen sowie diese von der Werkstückträgereinrichtung
zu entfernen, wenn die Werkstückträgereinrichtungen
in aufeinanderfolgender Weise in die Mittellinien
position bewegt sind. Wenn sich die beiden Werk
stücke auf der jeweiligen Werkstückträgereinrichtung
in der Mittellinienposition befinden, werden die
beiden Werkstücke in die Schleifpositionen getragen
und gegen die Schleifscheiben gehalten, wenn die
Werkstückträgereinrichtungen in den Schleifpositionen
in Richtung auf die Schleifscheiben gekippt werden.
Ein Paar Spindelstöcke sind zum rotationsmäßigen Be
wegen der gegen die Schleifscheiben gehaltenen
Werkstücke vorgesehen.
Das abzurichtende Walzenpaar eines Walzwerks wird
mit seinen im Eingriff stehenden Paaren von Lager
anordnungen in einfach zu trennender Weise angeliefert.
Die beiden Paare von Lageranordnungen werden vonein
ander gelöst, wenn die Werkstückhebereinrichtungen
die Walzen nacheinander in die Mittellinienposition
befördern und diese auf die jeweiligen Werkstückträger
einrichtungen aufbringen. Das Schleifen des Walzen
paares erfolgt in einer Weise, in der die Lageran
ordnungen in Position an den Walzen montiert gehalten
bleiben. Nach dem Schleifen werden die beiden Walzen
mit den daran befindlichen Lageranordnungen dann wieder
zusammengesetzt, wenn sie mittels der Werkstückheber
einrichtungen von den Werkstückträgereinrichtungen
entfernt und dadurch in ihre ursprüngliche Position
zurückgetragen werden. Der gesamte Betriebsablauf der
erfindungsgemäßen Maschine läßt sich automatisieren.
Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich
aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung und Weiterbildungen der Erfindung werden
im folgenden anhand der zeichnerischen Darstellungen
eines Ausführungsbeispiels noch näher erläutert.
In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße
Maschine zum Schleifen des Walzenpaares
eines Walzwerks;
Fig. 2 eine horizontale Schnittansicht durch die
Schleifmaschine der Fig. 1, und zwar ent
lang der Linie II-II derselben;
Fig. 3 eine vergrößerte Axialschnittansicht durch
einen bei der Maschine der Fig. 1 und 2
verwendeten Werkstückheber;
Fig. 4A eine vergrößerte Endansicht der mittels
der Maschine der Fig. 1 und 2 zu
schleifenden oberen Walze eines Walz
werks, und zwar komplett mit einem Paar
Lageranordnungen an ihren entgegenge
setzten Enden, wobei die obere Walze durch
die gemäß Fig. 3 ausgebildeten Werkstück
heber angehoben dargestellt ist; und
Fig. 4B eine vergrößerte Endansicht der gleich
zeitig mit der oberen Walze gemäß Fig. 4A
mittels der Maschine gemäß Fig. 1 und 2
zu schleifenden unteren Walze eines Walz
werks, und zwar komplett mit einem Paar
Lageranordnungen an ihren entgegenge
setzten Enden, wobei die untere Walze durch
die gemäß Fig. 3 ausgebildeten Werkstück
heber angehoben dargestellt ist.
Die erfindungsgemäße Zylinderschleifmaschine wird
nun ausführlicher in einer Form beschrieben, in der
sie für das Abrichten der oberen und der unteren
Walze eines Walzwerks ausgelegt ist, wobei jede
Walze ein Paar Lageranordnungen an ihren entgegen
gesetzten Enden aufweist. Wie sowohl in Fig. 1 als auch
in Fig. 2 zu sehen ist, besitzt die dargestellte
Walzenschleifmaschine ein Paar einander gegenüber
liegender Schleifkästen 10, die entlang jeweiliger
Schleifführungen 13 bewegbar sind, die sich parallel und
im Abstand voneinander in horizontaler Richtung erstrec
ken. Jeder Schleifkasten 10 beinhaltet einen Schleifkopf
11, an dem eine Schleifscheibe bzw. ein Schleifkörper 12
drehbar gehaltert ist. Beide Schleifkästen 10 sind
jeweils auf einem Schleifschlitten 14 montiert, und
die Schleifschlitten 14 sind entlang der jeweiligen
Schleifführungen 13 gleitend hin und her verschieb
bar oder anderweitig bewegbar.
Zwischen den beiden Schleifführungen 13 sind zwei
Paare schwenkbarer Werkstückträger 15 und 15′ vorge
sehen, wobei die Werkstückträger jedes Paares in
der zu den Schleifführungen parallel verlaufenden
Richtung voneinander beabstandet sind. Die Werkstück
träger 15 und 15′ sind an jeweiligen Trägerschlitten
18 schwenkbar angebracht, die entlang jeweiliger
Trägerführungen 21 beweglich sind, welche sich
horizontal und rechtwinklig zu den Schleifführungen 13
erstrecken. Fluidbetätigte Zylinder 22, vorzugsweise
hydraulisch betätigt, sind mit jeweils einem Träger
schlitten 18 gekoppelt, um diesen die zugehörige
Trägerführung 21 entlangzubewegen.
Die Fig. 1 und 2 zeigen das in bezug auf diese Figuren
rechte Paar von Werkstückträgern 15′ in einer Position,
in der diese mit der Mittellinie C zwischen den beiden
Schleifführungen 13 ausgerichtet sind. Das rechte
Paar der Werkstückträger 15′ ist außerdem mit der
zu schleifenden oberen Walze R 1 eines Walzwerks be
stückt dargestellt, wobei die obere Walze an ihren
entgegengesetzten Enden jeweils eine Lageranordnung B 1
aufweist. Das rechte Paar Werkstückträger 15′ arbeitet
derart, daß die obere Walze R 1 entlang des zuge
hörigen Paares von Trägerführungen 21 zwischen dieser
Mittellinienposition und einer Schleifposition nahe
bei der rechten Schleifführung 13 befördert wird.
Die Fig. 1 und 2 zeigen auch das linke Paar der Werk
stückträger 15 in einer anderen Position, und zwar
einer Schleifposition nahe bei der linken Schleif
führung 13. Das linke Paar Werkstückträger 15 arbeitet
derart, daß die zu schleifende untere Walze R 2
entlang des anderen Paares von Trägerführungen 21
zwischen dieser Schleifposition und der genannten
Mittellinienposition transportiert wird, wobei letztere
Position beiden Paaren von Werkstückträgern 15 und 15′
gemeinsam ist.
Der Begriff "Werkstück" wird im folgenden in bezug
auf beide zu schleifenden Walzen R 1 oder R 2 ver
wendet, und zwar einschließlich des Paares von Lager
anordnungen an den entgegengesetzten Enden jeder
Walze, es sei denn, die obere und die untere Walze
sowie deren Lageranordnungen müssen einzeln als
solche genannt werden. Außerdem wird die obere Walze
R 1 zusammen mit ihrem Paar von Lageranordnungen B 1
insgesamt mit W 1 bezeichnet, und die untere Walze
R 2 wird zusammen mit ihrem Paar von Lageranordnungen
insgesamt mit W2 bezeichnet.
Die Fig. 4A und 4B zeigen vergrößerte Darstellungen
der Werkstücke W 1 und W 2, die mittels der Maschine
gemäß Fig. 1 und 2 zu schleifen sind. Wie in Fig. 4A
gezeigt ist, ist das Werkstück W 1 gebildet aus der
oberen Walze R 1 und dem Paar von oberen Lageran
ordnungen B 1, von denen nur eine zu sehen ist und
die sich an den entgegengesetzten Enden der oberen
Walze befinden. Jede obere Lageranordnung B 1 hat
eine im wesentlichen rechteckige Gestalt und besitzt
ein Paar sich von ihrem oberen Ende seitlich weger
streckender Flansche 47 sowie ein Paar in ihrer
Bodenfläche ausgebildeter Öffnungen 48.
Wie unter Bezugnahme auf Fig. 4B zu sehen ist, umfaßt
das andere Werkstück W 2 die untere Walze R 2 sowie
die beiden unteren Lageranordnungen B 2, von denen
nur eine zu sehen ist und die sich an entgegengesetzten
Enden der unteren Walze befinden. Jede untere Lager
anordnung B 2 hat ebenfalls eine im wesentlichen
rechteckige Gestalt und besitzt ein Paar Flansche 52,
die sich von ihrem unteren Ende seitlich wegerstrecken.
Ein Paar Positionierstifte 53 ragen von dem oberen
Ende jeder unteren Lageranordnung B 2 nach oben und
dienen für den Eingriff in den Öffnungen 48 in der
zugehörigen oberen Lageranordnung B 1. Die obere und
die untere Walze R 1 und R 2 sind in korrekten
Positionen relativ zueinander gehalten, wenn die
Positionierstifte 53 an den unteren Lageranordnungen
B 2 in die Öffnungen 48 in den oberen Lageranordnungen
B 1 eingeführt sind.
Wie durch erneute Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 er
kennbar wird, ist der Abstand zwischen jedem Paar von
Werkstückträgern 15 oder 15′ gleich dem Abstand zwischen
dem Paar von Lageranordnungen B 1 an den entgegenge
setzten Enden der oberen Walze R 1 sowie zwischen dem
Paar von Lageranordnungen B 2 an den entgegenge
setzten Enden der unteren Walze R 2. Somit trägt
jedes Paar von Werkstückträgern 15 oder 15′ gemeinsam
eines der Werkstücke W 1 und W 2 durch Angreifen an
dessen Paar von Lageranordnungen B 1 oder B 2. Ein
Satz Werkstückauflagen bzw. Werkstückhalterungen 16
und 17 ist an jedem Werkstückträger 15 oder 15′ ausge
bildet, um ein festes Angreifen derselben an den
Lageranordnungen B 1 und B 2 nicht nur während des
Transports der Werkstücke W 1 und W 2 zwischen der
Mittellinienposition und der Schleifposition, sondern
auch während des Schleifens der Werkstücke mittels
der Schleifkörper 12 zu ermöglichen.
Jeder Werkstückträger 15 und 15′, der in Form des
Großbuchstaben L ausgebildet ist, ist an der Ver
bindungsstelle zwischen den ihn bildenden Armen durch
einen Schwenkzapfen 19 an einem der Trägerschlitten
18 schwenkbar gelagert. Alle Schwenkzapfen 19 er
strecken sich parallel zu den Schleifführungen 13,
so daß die Werkstückträger 15 und 15′ in der in Fig. 2
gezeigten Weise um die parallel zu den Schleifführungen
verlaufenden Achsen verschwenkbar sind. Wenn die
beiden Werkstückträger 15 und 15′ in die Schleif
positionen verschwenkt sind und sich dabei in den in
Fig. 2 in gestrichelten Linien dargestellten, schrägen
Stellungen befinden, halten die beiden Werkstückträger
15 und 15′ die Werkstücke W 1 und W 2 zum Schleifen
gegen die Schleifkörper 12. An jedem Trägerschlitten
18 ist ein Paar Begrenzungsanschläge 24 ausgebildet,
die zum Begrenzen der Schwenkbewegung der Werkstück
träger 15 und 15′ in Richtung auf die Schleifkörper
12 dienen. Die Werkstückträger 15 und 15′ lassen
sich aus ihrer horizontalen Stellung in die Schräg
stellung der Schleifpositionen in einem Winkelausmaß
von ca. 75° verschwenken.
Bei dem Bezugszeichen 23 sind hydraulische Zylinder
zum Verschwenken der Werkstückträger 15 und 15′ in der
vorstehend erläuterten Weise in die Schleifpositionen
dargestellt. Diese Zylinder 23 werden im folgenden als
Trägerzylinder bezeichnet, und zwar in Unterscheidung
von den erstgenannten Zylindern 22, die man nunmehr
als Trägerschlittenzylinder bezeichnen kann. Jeder
Trägerzylinder 23 ist an seinem einen Ende mit einem
der Werkstückträger 15 und 15′ schwenkbar gekoppelt und
an seinem anderen Ende mit dem zugehörigen Träger
schlitten 18 schwenkbar gekoppelt.
Auf beiden Seiten nahe bei der Mittellinie C sind
zwischen den beiden Schleifführungen 13 zwei Paare
hydraulischer Werkstückheber 25 angeordnet, die alle
dieselbe Konstruktion besitzen.
Fig. 3 zeigt einen Axialschnitt durch einen der
hydraulischen Werkstückheber 25. Aus dieser
detaillierten Darstellung ist zu erkennen, daß jeder
Werkstückheber 25 ein aufrechtes rohrförmiges Gehäuse
26 aufweist, in dem ein Kolben 27 gleitend verschieb
bar, jedoch druckdicht montiert ist, wobei der Kolben
27 eine sich von diesem oben wegerstreckende Kolben
stange 27 a aufweist. Sowohl der Kolben 27 als auch
die Kolbenstange 27 a sind hohl, um eine rotierende
Spindel 28 koaxial aufzunehmen. Das untere Ende dieser
Spindel ist mit einem Drehbetätigungsglied 33 ge
koppelt, das in der Lage ist, die Spindel 28 über
einen vorbestimmten Winkelbereich von typischerweise
120° rotationsmäßig zu bewegen. In der Spindel 28
ist eine Keilnut 29 ausgebildet, die sich parallel
zu der Achse der Spindel erstreckt. In das untere
Ende des Kolbens 27 ist ein Kragen bzw. eine
Manschette 31 im Preßsitz eingepaßt, und in der Innen
fläche des Kragens 31 ist ein Keil 32 ausgebildet,
der in gleitend verschiebbarer Weise in die Keilnut
29 in der Spindel 28 eingreift.
Auf diese Weise ist der Kolben 27 zusammen mit der
Kolbenstange 27 a jedes Werkstückhebers 25 sowohl nach
oben und nach unten relativ zu der Spindel 28 be
wegbar, als auch zusammen mit dieser relativ zu dem
Gehäuse 26 rotationsmäßig bewegbar. Öffnungen 34 und
35 sind in der Nähe des unteren Endes des Gehäuses 26
vorgesehen für den Eintritt und den Austritt von
druckbeaufschlagtem Hydraulikfluid in die sowie aus
der Bodenkammer, die durch den Kolben 27 innerhalb
des Gehäuses definiert ist. Die Kolbenstange 27 a er
streckt sich durch ein Radial-Drucklager 36 aus dem
Gehäuse 26 hinaus.
Das aus dem Werkstückheber-Gehäuse 26 herausragende
obere Ende der Kolbenstange 27 a ist mit einem Hebe
arm 37 gekoppelt. Der Hebearm 37 besitzt eine ebene
obere Oberfläche 37 a, die horizontal angeordnet ist.
Bei den Bezugszeichen 38 a und 38 b sind elektrische
Schalter oder Detektionsvorrichtungen zum Detektieren
der vertikalen Positionen des Hebearms 37 vorgesehen.
Unter erneuter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 ist
zu erkennen, daß die beiden Paare von Werkstück
hebern 25 dazu dienen, die obere und die untere Walze
R 1 und R 2 durch Angreifen an deren Lageran
ordnungen B 1 und B 2 anzuheben und abzusenken.
Wie aus der vorstehenden Erläuterung der Fig. 3
zu erkennen ist, sind die Hebearme 37 der Werkstück
heber 25 zwischen den in Fig. 1 in durchgezogenen
Linien dargestellten Arbeitspositionen und den in
gestrichelten Linien dargestellten zurückgezogenen
Positionen winkelmäßig bewegbar. In den in durch
gezogenen Linien dargestellten Arbeitspositionen
erstrecken sich die Hebearme 37 eines jeden Paares
von Werkstückhebern 25 allgemein aufeinander zu, um
an einer der Lageranordnungen B 1 oder B 2 der
Walze R 1 oder R 2 anzugreifen. Wenn sich die
Hebearme 37 dagegen in den in gestrichelten Linien
dargestellten, zurückgezogenen Positionen befinden,
ist zwischen den Hebearmen 37 jedes Paares von Werk
stückhebern ein Abstand vorhanden, der größer ist
als die maximale Querabmessung jeder Lageranordnung B 1
oder B 2.
Die Walzenschleifmaschine besitzt außerdem zwei
Spindelstöcke 40, die seitlich nebeneinander zwischen
dem Paar von Schleifmaschinenführungen 13 angeordnet
sind, um die in den vorbestimmten Schleifpositionen
gegenüber den Schleifkästen 10 befindlichen, je
weiligen Werkstücke W 1 und W 2 in Rotations
bewegung zu versetzen. Jeder Spindelstock 40 beinhaltet
einen Arbeitskopf 42 mit einer sich von diesem
wegerstreckenden Arbeitsspindel 40 a, die in einer
automatischen Kopplungseinrichtung 41 endet, die sich
mit dem jeweiligen, in der Schleifposition befindlichen
Werkstück W 1 bzw. W 2 axial in Eingriff sowie außer
Eingriff von diesem bewegen läßt. Ein Antriebs
mechanismus 43 versetzt die Arbeitsspindel 40 a in
Rotationsbewegung. Die Spindelstöcke 40 zusammen mit
den zurückziehbaren automatischen Kopplungsein
richtungen 41 sind an sich bekannter Stand der Technik.
Normalerweise, d.h., wenn sich kein Werkstück in der
Walzenschleifmaschine befindet, sind die beiden Paare
von Werkstückträgern 15 und 15′ an den Träger
schlitten 18 allesamt voneinander weggezogen ange
ordnet und in horizontaler Lage in den Schleifpositionen
gehalten. Die Hebearme 37 der beiden Paare von Werk
stückhebern 25 sind in ihren untersten Positionen ge
halten und dabei in etwa parallel zueinander verschwenkt,
wie dies durch die gestrichelten Linien in Fig. 1
dargestellt ist. Die automatischen Kopplungsein
richtungen 41 der beiden Spindelstöcke 40 sind eben
falls in den zurückgezogenen Positionen gehalten.
Bei Entnahme der beiden Walzen R 1 und R 2 zusammen
mit den Lageranordnungen B 1 und B 2 aus dem Walz
werk, sind diese in kombinierter Form (d.h. die
Positionierstifte 53 an den unteren Lageranordnungen
greifen in die Öffnungen 48 in den oberen Lageran
ordnungen ein) in eine Position zu transportieren,
in der sie mit der in Fig. 1 gezeigten Mittellinie C
zwischen den beiden Paaren von Werkstückhebern 25
ausgerichtet sind. Die in Form eines Stapels ange
ordneten Werkstücke W 1 und W 2 lassen sich stoppen,
wenn ihre Lageranordnungen B 1 und B 2 in Positionen
gelangen, in denen sie mit den Werkstückhebern 25
vertikal ausgerichtet sind.
Allgemein ausgedrückt gestattet die Erfindung die
Verwendung einer jeglichen zweckdienlichen Einrichtung
zum Transportieren des Stapels von Werkstücken W 1
und W 2 zu der erforderlichen Position an der Schleif
maschine. Ein bevorzugtes Beispiel für eine solche
Einrichtung ist ein Paar Führungsschienen, wie sie bei
dem Bezugszeichen 46 in den Fig. 1 und 2 dargestellt
sind und parallel zu der Mittellinie C auf einer
horizontalen Ebene unterhalb der der Trägerführungen
21 verlegt sind.
Danach läßt sich ein druckbeaufschlagtes Hydraulik
fluid in die beiden Paare von Werkstückhebern 25 ein
leiten, um dadurch den Anstieg der Kolben 27 entlang
der Spindeln 28 hervorzurufen. Die Anstiegsbewegung
der Kolben 27 läßt sich stoppen, wenn die Hebearme
37 an den Kolbenstangen 27 a eine unmittelbar unter
den Flanschen 47 der Lageranordnungen B 1 der oberen
Walze R 1 gelegene horizontale Ebene erreichen.
Danach lassen sich die Drehbetätigungsglieder 33 der
Werkstückheber 25 erregen, um die Hebearme 37 über
den erforderlichen Winkelbereich von ca. 120° zu ver
schwenken. Die Rotationsbewegung eines jeden Dreh
betätigungsglieds 33 wird auf den zugehörigen Hebe
arm 37 übertragen, und zwar durch die rotierende
Spindel 28, den auf der Spindel verkeilten Kragen 32
sowie den Kolben 27, an dem der Kragen starr ange
bracht ist. Bei derartiger Verschwenkung gelangen die
Hebearme 37 in die in Fig. 1 in durchgezogenen Linien
gezeigten Positionen, in denen sie unter den Flanschen
47 des oberen Paares von Lageranordnungen B 1
liegen.
Danach kann wiederum druckbeaufschlagtes Fluid in
die Werkstückheber 25 eingeleitet werden, um dadurch
die Hebearme 37 zum Angreifen an den Flanschen 47
des oberen Paares von Lageranordnungen B 1 in der
in Fig. 4A dargestellten Weise zu veranlassen. Bei
anhaltender Einleitung von druckbeaufschlagtem Fluid
in die Werkstückheber 25 heben die Hebearme 37
das obere Werkstück W 1 von dem unteren Werkstück
W 2 weg. Die Hebewegung der Hebearme 37 läßt sich
stoppen, wenn das obere Werkstück W 1 in eine
geringfügig über der Ebene der Werkstückauflagen 16
der Werkstückträger 15 und 15′ befindliche Position
gelangt, während die Werkstückträger 15 und 15′ dabei
in den Schleifpositionen in horizontaler Lage ge
halten sind.
Danach läßt sich eines der beiden Paare von Werkstück
trägern 15 und 15′ antriebsmäßig in die Mittellinien
position unter das obere Werkstück W 1 bewegen, das
durch die Werkstückheber 25 in der höchsten Position
gehalten ist. Es sei nun angenommen, daß das in bezug
auf die Fig. 1 und 2 rechte Paare von Werkstückträgern
15′ zuerst in die Mittellinienposition bewegt wird.
Zu diesem Zweck läßt sich das zugehörige rechte Paar
von Trägerschlittenzylindern 22 ausfahren, um das
zugehörige Paar von Trägerschlitten 18 entlang der
Trägerführungen 21 in Richtung auf die Mittellinie C
antriebsmäßig zu bewegen.
Danach läßt sich das druckbeaufschlagte Fluid aus
dem Inneren des Gehäuses 26 eines jeden Werkstück
hebers 25 ausleiten, um dadurch das obere Werkstück W 1
abzusenken und dieses auf den Werkstückauflagen 16
des rechten Paares von Werkstückträgern 15′ abzusetzen.
Die Hebearme 37 lassen sich dann durch die Dreh
betätigungsglieder 33 der Werkstückheber 25 in die
in Fig. 1 in gestrichelten Linien dargestellten
Positionen zurückschwenken. Danach lassen sich die
Hebearme 37 an den in Fig. 4B gezeigten Flanschen 52
der unteren Lageranordnungen B 2 vorbei in die
unterste Position absenken. Diese nach oben und
gehende Bewegung der Hebearme 37 läßt sich automatisch
steuern, da ihre vertikalen Positionen durch die
bei den Bezugszeichen 38 a und 38 b in Fig. 3 darge
stellten Schalter oder Detektionseinrichtungen fest
stellbar ist.
Anschließend an das vorstehend erläuterte Absetzen
des oberen oder ersten Werkstücks W 1 auf dem
rechten Paar von Werkstückträgern 15′ läßt sich das
zugehörige Paar von Trägerschlittenzylindern 22
zusammenbewegen bzw. einfahren, um das zugehörige
Paar von Trägerschlitten 18 zusammen mit dem darauf
befindlichen ersten Werkstück W 1 längs der Träger
führungen 21 in die Schleifposition nahe bei dem
rechten Schleifkasten 10 zu bewegen. Das erste Werk
stück W 1 wird somit zusammen mit den Werkstück
trägern 15′ des rechten Paares von Trägerschlitten 18
nahe zu dem ersten Schleifkasten 10 befördert.
Danach läßt sich das rechte Paar von Trägerzylindern 23
einfahren, um das Paar von Werkstückträgern 15′ in bezug
auf Fig. 2 im Uhrzeigersinn über einen Winkelbereich
von ca. 75° um die Schwenkstifte 19 zu verschwenken.
Das Paar von Werkstückträgern 15′ mit dem darauf
befindlichen ersten Werkstück W 1 wird gestoppt, wenn
es an den Begrenzungsanschlägen 24 in Anlage kommt,
und befindet sich nun in der in Fig. 2 in gestrichelten
Linien dargestellten Position. Das erste Werkstück W 1
bleibt auf dem Paar von Werkstückträgern 15′ in
Position, indem es an den daran befindlichen Werk
stückhalterungen 17 anstößt, und zwar zusätzlich zu
der Anlage des Werkstücks an den Werkstückhalterungen
16, auf denen das Werkstück bereits bei horizontal
angeordneten Werkstückträgern gehaltert war. Das
erste Werkstück W 1 ist nunmehr in die vorbestimmte
Schleifposition gegenüber dem rechten Schleifkörper
12 gebracht.
Danach läßt sich die automatische Kopplungsein
richtung 41 des rechten Spindelstocks 40 in koaxialen
Eingriff mit einem der Endlagerzapfen 51 a, Fig. 1,
der oberen Walze R 1 ausfahren. Die obere
Walze R 1 beginnt sich zu drehen, wenn der Antriebs
mechanismus 43 des rechten Spindelstocks 40 in Betrieb
genommen wird. Nachdem der Schleifkörper bzw. die
Schleifscheibe 12 des rechten Schleifkastens 10 eben
falls in Rotatation versetzt worden ist, führt diese
den Schleifvorgang und das Abrichten der oberen
Walze R 1 bei gleichzeitiger Bewegung des rechten
Schleifschlittens 14 entlang der Schleifführung 13 aus.
Es sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, daß das
dem Schleifvorgang unterzogene erste Werkstück W 1
von dem Paar von Werkstückträgern 15′ getragen ist,
die in einem Winkel von 75° zur horizontalen Ebene
angeordnet sind. Diese Schräglage der Werkstückträger
15′ macht es überflüssig, irgendeine separate Ein
richtung zum Festklemmen des Werkstücks während des
Bearbeitungsvorgangs vorzusehen, da sich das Werk
stück mit seinem Eigengewicht auf die Werkstück
halterungen 16 und 17 an den Werkstückträgern drückt.
Nachdem die Hebearme 37 in der vorstehend erläuterten
Weise in die niedrigste Position zurückbewegt worden
sind, lassen sich die Hebearme 37 in die Positionen
unmittelbar unter den beiden Flanschpaaren 52 der
Lageranordnungen B 2 der unteren Walze R 2 zurück
schwenken. Danach läßt sich dieses zweite Werkstück W 2
durch die Werkstückheber 25 in eine Position gering
fügig oberhalb der Ebene der Werkstückhalterungen 16
des linken Paares von Werkstückträgern 15 anheben.
Nun läßt sich das linke Paar von Trägerschlitten
zylindern 22 ausfahren, um das linke Paar von Werk
stückträgern 15 zusammen mit dem zugehörigen Paar
von Trägerschlitten 18, an denen die Werkstückschlitten
15 montiert sind, in die Position unter dem in der
Mittellinienposition angehoben gehaltenen Werkstück
W 2 zu bewegen.
Die Hebearme 37 lassen sich nun wieder absenken, um
dadurch das zweite Werkstück W 2 auf den Werkstück
halterungen 16 des linken Paares von Werkstück
trägern 15 abzusetzen. Die Hebearme 37 lassen sich
nun in die in Fig. 1 in gestrichelten Linien darge
stellten, zurückgezogenen Positionen zurückschwenken
und durch die Werkstückheber 25 weiter nach unten
in die anfangs vorhandene unterste Position absenken.
Das auf dem linken Paar von Werkstückträgern 15 auf
liegende zweite Werkstück W 2 läßt sich dann in
die Schleifposition gegenüber dem linken Schleifkasten
10 befördern und danach in die Winkelstellung von
75° in bezug auf die Horizontale verschwenken, und
zwar auf dieselbe Weise, wie dies vorstehend in Ver
bindung mit dem ersten Werkstück W 1 erläutert wurde.
Wenn das zweite Werkstück W 2 nun in winkeliger
Weise in der Schleifposition gegenüber der linken
Schleifscheibe 12 gehalten ist, läßt sich die
automatische Kopplungseinrichtung 41 des linken
Spindelstocks 40 in koaxialem Eingriff mit dem End
lagerzapfen 55 a, Fig. 1, der unteren Walze R 2 aus
fahren. Danach kann der Antriebsmechanismus 43 des
linken Spindelstocks 40 in Bewegung gesetzt werden,
um die untere Walze R 2 in Rotation zu versetzen.
Die Schleifscheibe 12 des linken Schleifkastens 10
führt den Schleifvorgang und das Abrichten der
unteren Walze R 2 aus, indem diese untere Walze
sowohl um ihre eigene Achse gedreht wird als auch
zusammen mit dem Schleifschlitten 14 in Querrichtung
die Schleifführung 13 entlangbewegt wird.
Nach Beendigung des Walzenabrichtvorgangs lassen sich
die beiden Werkstücke W 1 und W2 wieder
kombinieren und durch Umkehrung des vorstehend er
läuterten Vorgangs aus der Maschine entfernen, wobei
dies nachfolgend kurz erläutert wird.
Zuerst wird die automatische Kopplungseinrichtung
41 des linken Spindelstocks 40 aus dem Eingriff mit
dem zweiten Werkstück W 2 zurückgezogen, und sodann
läßt sich das linke Paar von Werkstückträgern 15 in
die horizontale Position zurückschwenken, wie dies
in Fig. 2 in gestrichelten Linien dargestellt ist.
Danach läßt sich das linke Paar von Trägerschlitten 18
zusammen mit den Werkstückträgern 15 und dem darauf
befindlichen zweiten Werkstück W 2 in die Mittel
linienposition zurückbewegen. Nun läßt sich das zweite
Werkstück W 2 durch das Angreifen der beiden Paare
von Hebearmen 37 an den Lagerflanschen 52 von dem
linken Paar von Werkstückträgern 15 geringfügig ab
heben und nach dem Zurückziehen des linken Paares von
Werkstückträgern 15 von der Mittellinienposition weg
auf das Paar von Führungsschienen 46 absenken.
Das erste Werkstück W 1 läßt sich nun gleichermaßen
auf das zweite Werkstück W 2 absenken, das bereits
auf dem Paar von Führungsschienen 46 aufliegt. Die
beiden Werkstücke W 1 und W 2 lassen sich in ein
facher Weise wieder zusammenbauen, indem die Positionier
stifte 53 an den unteren Lageranordnungen B 2
in die Öffnungen 48 in den oberen Lageranordnungen B 1
eingreifen. Die wieder zusammengebauten Werkstücke
lassen sich nunmehr längs der Führungsschienen 46
aus der Maschine entfernen.
Nach der nunmehr erfolgten Beschreibung der
Konstruktion und des Betriebs eines Ausführungsbei
spiels der erfindungsgemäßen Walzenschleifmaschine
ist es für den Fachmann wohl ein leichtes, eine voll
ständige Automatisierung der gesamten Abfolge der
Vorgänge zu erreichen, die sich zusammensetzen aus
Einbringen des Walzenpaares, und zwar komplett mit
dem Paar von Lageranordnungen an jeder Walze,
in die Maschine, Auseinanderbauen bzw. Trennen der
Walzen voneinander, einzelnes Schleifen derselben,
Wiederzusammenbauen derselben sowie Entfernen der
Walzen aus der Maschine. Die vorliegende Erfindung
trägt somit wesentlich zur Automatisierung und
Produktionssteigerung von Walzwerken bei.
Es sei an dieser Stelle nochmals darauf hingewiesen,
daß die vorstehend erläuterte Schleifmaschine gemäß
der Erfindung nicht auf die im Ausführungsbeispiel
erläuterte Anwendung zum Abrichten der Walzen von
Walzwerken beschränkt ist, sondern daß auch andere
Anwendungen möglich sind.
Claims (5)
1. Zylinderschleifmaschine, die zum Schleifen zweier
Werkstücke separat voneinander ausgelegt ist,
gekennzeichnet durch
ein Paar einander gegenüberliegend angeordneter Schleifkästen (10), deren jeder eine Schleifscheibe (12) aufweist und die beide jeweils entlang einer Schleifführung (13) hin- und herbewegbar sind, die parallel zueinander verlaufen,
ein Paar einander gegenüberliegender Werkstückträger einrichtungen (15, 15′), die zwischen den beiden Schleifführungen (13) angeordnet sind und in zu den Schleifführungen (13) rechtwinkliger Richtung hin- und herbewegbar sind,
eine erste Betätigungseinrichtung (22) zum Hin- und Herbewegen des Paares der Werkstückträgereinrichtungen (15, 15′) zwischen einer gemeinsamen Mittellinien position C, die sich auf halbem Wege zwischen dem Paar der Schleifführungen (13) befindet, und jeweiligen Schleifpositionen nahe bei den jeweiligen Schleiffüh rungen (13),
eine nahe der Mittellinienposition (C) angeordnete Werkstückhebereinrichtung (25) zum Aufbringen der beiden Werkstücke (W 1, W 2) auf die jeweilige Werkstückträgereinrichtung und zum Entfernen derselben von der Werkstückträgereinrichtung, wenn die Werk stückträgereinrichtungen in aufeinanderfolgender Weise in die Mittellinienposition bewegt sind,
eine zweite Betätigungseinrichtung (23) zum Verschwenken des Paares der Werkstückträgereinrichtungen (15, 15′) in die Schleifposition und zum Halten der darauf befindlichen Werkstücke (W 1, W 2) gegen die Schleifscheiben (12) der Schleifkästen (10), und
ein Paar Spindelstöcke (40) , die jeweils nahe bei einer der Schleifführungen (13) angeordnet und dazu ausgelegt sind, die in den Schleifpositionen gegen die Schleif scheiben (12) gehaltenen Werkstücke (W 1, W 2) in Rotation zu versetzen.
ein Paar einander gegenüberliegend angeordneter Schleifkästen (10), deren jeder eine Schleifscheibe (12) aufweist und die beide jeweils entlang einer Schleifführung (13) hin- und herbewegbar sind, die parallel zueinander verlaufen,
ein Paar einander gegenüberliegender Werkstückträger einrichtungen (15, 15′), die zwischen den beiden Schleifführungen (13) angeordnet sind und in zu den Schleifführungen (13) rechtwinkliger Richtung hin- und herbewegbar sind,
eine erste Betätigungseinrichtung (22) zum Hin- und Herbewegen des Paares der Werkstückträgereinrichtungen (15, 15′) zwischen einer gemeinsamen Mittellinien position C, die sich auf halbem Wege zwischen dem Paar der Schleifführungen (13) befindet, und jeweiligen Schleifpositionen nahe bei den jeweiligen Schleiffüh rungen (13),
eine nahe der Mittellinienposition (C) angeordnete Werkstückhebereinrichtung (25) zum Aufbringen der beiden Werkstücke (W 1, W 2) auf die jeweilige Werkstückträgereinrichtung und zum Entfernen derselben von der Werkstückträgereinrichtung, wenn die Werk stückträgereinrichtungen in aufeinanderfolgender Weise in die Mittellinienposition bewegt sind,
eine zweite Betätigungseinrichtung (23) zum Verschwenken des Paares der Werkstückträgereinrichtungen (15, 15′) in die Schleifposition und zum Halten der darauf befindlichen Werkstücke (W 1, W 2) gegen die Schleifscheiben (12) der Schleifkästen (10), und
ein Paar Spindelstöcke (40) , die jeweils nahe bei einer der Schleifführungen (13) angeordnet und dazu ausgelegt sind, die in den Schleifpositionen gegen die Schleif scheiben (12) gehaltenen Werkstücke (W 1, W 2) in Rotation zu versetzen.
2. Zylinderschleifmaschine nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß jede Werkstückträgereinrichtung aufweist:
ein Paar Trägerschlitten (18), die in zu den Schleif führungen (13) paralleler Richtung voneinander be abstandet sind und jeweils längs einer Trägerführung (21) hin- und herbewegbar sind, die sich rechtwinklig in bezug auf die Schleifführungen (13) erstrecken, und
ein Paar Werkstückträger (15 oder 15′), die an einem Trägerschlitten (18) schwenkbar ange bracht sind und zum gemeinsamen Haltern eines Werkstücks (W 1 oder W 2) ausgelegt sind.
ein Paar Trägerschlitten (18), die in zu den Schleif führungen (13) paralleler Richtung voneinander be abstandet sind und jeweils längs einer Trägerführung (21) hin- und herbewegbar sind, die sich rechtwinklig in bezug auf die Schleifführungen (13) erstrecken, und
ein Paar Werkstückträger (15 oder 15′), die an einem Trägerschlitten (18) schwenkbar ange bracht sind und zum gemeinsamen Haltern eines Werkstücks (W 1 oder W 2) ausgelegt sind.
3. Zylinderschleifmaschine nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß jeder Werkstückträger (15, 15′) im wesentlichen
L-förmig ausgebildet ist.
4. Zylinderschleifmaschine nach einem der An
sprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Werkstückhebereinrichtung aufweist:
eine Mehrzahl fluidbetätigter Zylinder (26), deren jeder eine Kolbenstange (27 a) besitzt, die in zu der Ebene der Schleifführungen (13) senkrechter Richtung beweglich ist,
einen Hebearm (37), der an der Kolbenstange (27 a) jedes fluidbetätigten Zylinders ausgebildet ist und sich rechtwinklig von dieser wegerstreckt, und
eine Einrichtung (33) zum Verschwenken des Hebearms (37) über einen vorbestimmten Winkelbereich um die Kolbenstange (27 a).
eine Mehrzahl fluidbetätigter Zylinder (26), deren jeder eine Kolbenstange (27 a) besitzt, die in zu der Ebene der Schleifführungen (13) senkrechter Richtung beweglich ist,
einen Hebearm (37), der an der Kolbenstange (27 a) jedes fluidbetätigten Zylinders ausgebildet ist und sich rechtwinklig von dieser wegerstreckt, und
eine Einrichtung (33) zum Verschwenken des Hebearms (37) über einen vorbestimmten Winkelbereich um die Kolbenstange (27 a).
5. Zylinderschleifmaschine nach einem der voraus
gehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß es sich bei den Werkstücken (W 1, W 2) um ein
Walzenpaar eines Walzwerks handelt.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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