DE7605808U1 - Umlaufender werkzeugkopf fuer schaelmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Werkzeugkopf einer Schälmaschine gemäß dem Gattungsbegriff des Anspruches 1. Ein solcher ist z.B. aus der DT-PS 661 771 bekannt.

Bei diesem bekannten Schälmaschinenkopf wird es als nachteilig empfunden, daß in ihm, auch wenn nur geschält zu werden braucht, die Polierwalzen vorhanden sind. Diese sind dann, allerdings nur bei stillstehender Maschine, radial verstellbar oder auch mit erheblichem Arbeitsaufwand austauschbar. Beides ist lästig. Dieser Kopf ist theoretisch auch nur zum Polieren verwendbar. Hierzu müssen aber, um eine Beschädigung der Schälmesser zu vermeiden, diese auf jeden Fall ausgebaut wenden. Nachteilig ist es ferner, daß die radiale Verstellung der Schälmesser und dar Polierwalzen nur im Stillstand der Maschine erfolgen kann. Es ist zwar inzwischen auch nicht mehr neu, die Schälmesser eines Schälmaschinenkopfes von außen her von einem Verstellmotor über ein Dift rentialgetriebe auch während des Umlaufens verstellbar zu machen fDT-AS 1 752 341). Solche Verstellgetriebe für die voneinander unabhängige Verstellung von Schälmessern und Polierwalzen auch bsi dem bekannten Werkzeugkopf nach der DT-PS 561 771 zu verwanden, ist aus konstruktiven Gründen nicht ohne weiteres möglich.

Han ist daher dazu übergegangen, das Schälen einerseits und das Polieren und gegebenenfalls gleichzeitig Richten

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andererseits auf zwei Maschinen, nämlich einer Schälmaschine und einer Polier- und Richtmaschine, auszuführen (DT-OS

2 340 693). Abgesehen von den hohen Kosten hat dieses Verfahren noch einen weiteren Nat.iiteil. Bei der Polier- und Richtmaschine läuft das Stangenmaterial um. Weil es dabei nicht möglich Ist* diu zu polierenden Stangen hintereinander lückenlos durch die Maschine zu schieben, weisen die stangen an ihren Enden Verformungen auf, die schließlich abgeschnitten werden müssen.

Ausgehend von dem Werkzeugkopf nach dem Gattungsbegriff des Anspruches 1 liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, diesen so auszubilden, daß er entweder nur als Schälkopf oder nur als Polierkopf oder als kombinierter Kopf benutzbar ist, bei dem das geschälte Material praktisch gleichzeitig auch poliert wird. Dabei sollen die Schälmesser und die Polierwalzen unabhängig voneinander während des Betriebes radial verstellbar sein. Die axiale Länge des kombinierten Schäl- und Polierkopfes soll tunlichst gering sein.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird der Werkzeugkopf gemäß dem kennzeichnenden Teil des Hauptanspruches ausgebildet. Weitere erfIndungsgemäBe Ausbildungen sind in den Ansprüchen 2,

3 und 4 gekennzeichnet.

Der erfindungsgemäße Werkzeugkopf weist die oben genannten Nachteile nicht auf. Die Umrüstung In reinen Schälkopf oder reinen Pollerkopf oder kombinierten Schäl- und Pollerkopf kann einfach und schnell erfolgen. Die Konstruktion Ist gedrängt. Da das Stangenmaterial nicht umläuft, können mehrers Stangen hintereinander anstoßend ohne jeden Zwischenraum durch die Maschine gefördert werden, so daß an den Enden keine Ver-formungen entstehen.

Einzelheiten der erfindungsgemäßen Ausbildung des Schälmaschlnenwerkzeugkopfes sind In der Zeichnung beispielsweise

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erläutert.

In einem Gehäuse 1 ist in Wälzlagern eine von einem Riementrieb 3 drehangetriebene Hohlwelle 2 gelagert, die an ihrer Stirnseite in einer Zentrieraufnahme 4 einen Polierwalzenkopf 5 trägt, der wiederum an seiner Siirnseite in einer Zentrieraufnahme S₃ die der Zentrieraufnahme 4 gleicht, einen Schälmesserkopf 7 trägt. Die beiden gleichen Zentrieraufnahmen 4 und 6 machen es möglich, entweder nur den Schäl messerkopf 7 oder nur den Polierwalzenkopf 5 oder auch wie dargestellt beide Köpfe an der Stirnseite der Hohlwelle 2 zu befestigen. W ist das koaxial in der Hohlwelle befindliche Werkstück, das entweder rundes Vollmaterial oder auch ein Rohr sein kann. Im Schälmesserkopf 7 sind über den Umfang verteilt mehrere radial verschiebbare Halter 8 für die Schälmesser 9 angeordnet. Deren rauiale Verschiebung erfolgt mittels radialer Gewindespinuöln 10, die im Ge*. indeeingrif f mit den Schälmesserhaltern 8 stehen und die über je einen Schneckentrieb 11 von je einer achsparallel im Schälmesserkopf gelagerten Welle 12 antreibbar sind. Die Welle 12 ist, z.B. durch Stirnverzahnung, mit einer fluchtend im Polierwalzenkopf 5 gelagerten Welle ■ι23 Ru¹⁷¹^⁰ItJSr, die ssiiederiüs z.5. durch Stirxivsrzshiitifio, mit einer in einem Flansch 2a der Hohlwelle 2 gelagerten Welle 12b kuppelbar ist. Diese trägt an ihrem aus dem Flansch 2a herausragenden Ende ein Ritzel 13, das in die Innenverzahnung 14a eines auf dem Flansch 2a koaxial mit der Hohlwelle 2 frei drehbar gelagerten Zahnringes 14 eingreift, der auch eine AuBenverzahnung 14b aufweist.

In gleicher Weiss erfolgt sin radiales Verstellen der Träger 15 für die Polierwalzen 16, von denen ebenfalls mehrere über den Umfang des Kopfes 5 gleichmäßig verteilt angeordnet sind. Die Polierwalzenträger 15 sind zylindrisch und mittels eines Verstellexzenters 17 um eine zum Werkstück W radial verlaufende Achse um sinsn gewissen Betrag

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verschwenkbar. Damit wird erreicht, daß die Polierwalzen auch bei unterschiedlicher Längsvorschubgeschwindigioit des Werkstückes ohne Reibung in einer Schraubenlinie auf dem Mantel des Werkstückes abrollun. In den Polierwalzenträger 15 greift die Gewindespindel 18 ein, die über den Scln.<jckentrieb 19 von dei im Polierwalzenkopf 5 achsparallel gelagerten Welle 20 antreiubar ist, die, z.B. über eins Stirnverzahnung mit der im Hohlwellenflansch 2a gelagerten Welle 20a kuppelbar ist, die an ihrem Ende in einem ringförmigen Schlitz des Flansches 2a ein Zahnrad 21 trägt, dat> in die Innenverzahnung 22a eines auf dem Hohlwellenflansch 2a zu diesem koaxial frei drehbar gelagerten Zahnringes 22 eingreift, der außerdem eine Außenverzahnung 22b aufweist. Die Außenverzahnungen 14b und 22b der Zahnringe 14 und 22 und deren Innenverzahnungen 14a und 22a weisen jeweils gleichen Durchmesser auf. Der Flansch 2a der Hohlwelle 2 weist einen zwischen den Zahnringsn 14 und 22 befindlichen Zahnkranz z3 auf, dessen Teilkreisdurchmesser gleich lern der Zahnringe 14 und 22 ist. Mit dem Zahnkranz 23 kämmt ein . .jischenrad 24, das mit seiner Achse 25 in einem auskragenden Teil 1a des Gehäuses 1 gelagert ist. Mit diesem Zahnrad 24 kämmt ei- jeiteres Zahn rad 26, das fest auf einer Welle 25a angeordnet ist, die zu tieiden Seiten des auskragendem Gehäuseieils, in diesem gelagert, herausragt. Diese beiden Wellenenden bilden den einen von zwei Abtrieben je eines Differential-Umlaufgetriebemotors 27 bzw. 28, die als Stellmotoren für die Schälwerkzeughalter 8 bzw. die Polierwalzenhalter 15 dienen. Der zweite Antrieb ist jeweils eine koaxial auf den Enden der Welle 25a gelagerte Hohlwt:Ie 29 bzw. 30, auf denen die Zahnräder 31 bzw. 32 befestigt sind, die mit auf der Achse 25 lose gelagerten Zwischenrädern 33 bzw. 34 kämmen. Die Teilkreisdurchmesser der Räder 31 und 32 sind gleich dem Teilkreisdurchmesser des Rades 2S, die Teilkreisdurchmesser der Räder -i und 34 gleich dem des Rades 24. Die t iden Räder 33 und 34 kämmen mit der AuBenverzahnung 14b bzw. 22_, der Zahnringe 14 bzw. 22.

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Die Wirkungsweise der Einrichtung ist -Folgende:

Es sei angenommen, daß die Hohlwelle 2 mit dem Polierwalzenkopf 5 und dem Scnälmesserkopf 7 über den Riementrieb 3 angetrieben umlaufen und die beiden Stellmotoren 27 und 28 abgeschaltet sind. Dann werden über den Zahnkranz 23 des Hohlwellenflansches 2a und das Zwischenrad 24 das Rad 26 und die Wellenenden 26a angetrieben. Bei abgeschalteten Stellmotoren der Differentialumlaufgetriebe werden die Hohlwellen 29 und 3G ν·..η den Wellenenden 26a über die Umlaufgetriebe 27 und mit gleicher Drehzahl und gleicher Drehrichtung angetrieben, so daß auch die Räder 33 und 34 die gleiche Drehzahl haben wie das Rad 24. Infolgedessen haben auch die beiden Zahnringe 14 und 22 die gleiche Drehzahl wie die Hohlwelle 2. Die v/erstellwellen 12 bzw. 20 wie die Schälmesser b_:w. die Polierwalzen bleiben also in Ruhe.

Wenn nun z.B. der Verstellmotor des Getriebes 27 in aer einen oder anderen Richtung eingeschaltet wird, entsteht zwischen dem mit konstanter Drehzahl weiterlaufenden Rdd 26 auf der Welle 26a und dem Rad 31 auf der Hohlwelle 29 eine positive oder negative Drehzahldifferenz, die ein Vor- oder Nacheilen des Zahnringes 14 gegenüber der Hohlwelle 2 zur Folge hat. Über Ritzel 13, Wellen 12b, 12a, 12 und Schneckentrieb 11 werden die Schälmesserhalter 8 zugestellt oder zurückgezogen. Das gilt natürlich auch dann, wenn die Maschine stillsteht.

In völlig analoger Weise werden auch die Polierwalzenträger 15 über das Umlaufgetriebe 28 radial verstellt.

Zwischen den Schälmessern 9 und den Polierwalzen 16 ist im Schälmesserkopf 7 ein das Stangenmaterial umschließender

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Spanschutzring 35 angeordnet, damit keine Späive zwischen die Polierwalzen und das Stangenmaterial gelangen können,

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Claims (4)

ANSPRÜCHE

1.. An der Stirnseite einer drehantreibbaren Hohlwelle angeordneter Werkzeugkopf für Schälmaschinen und ähnliche Werkzeugmaschinen zum Bearbeiten von rundem Stangen- oder Rohrmaterial, bei dem in der Wsrkstöckvorschubrichtung gesehen hinter der Messerebene gleichmäßig über den Umfang verteilt mehrere Polierrollen angeordnet sind, die ebenso wie die Schälmesser in Radialrichtung einstellbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeugkopf geteilt ausgeführt ist, wobei der eine Teil den Schälmesserkopf (7), der andere Teil den Polierwalzenkopf (5J bildet, wobei der letztere mittels Zentrier- und Befestigungsmitteln (4) an der Stirnseite der Hohlwelle (2) anbringbar ist und der Schälmesserkopf (7) mittels mit den vorgenannten Zentrier- und Befestigungsmitteln (4) in den Maßen übereinstimmenden Zentrier- und Befestigungsmitteln (B) an der Stirnseite des Polierwalzenkopfes (5) befestigbar ist, und daß sowohl die Schälmesser (9) als au. h die Polierwalzen (1B) in an sich bekannter Weise von je einem Stellmotor mittels je eines Differentialumlaufgetriebes (24, 2B, 27, 2Ba, 29, 31, 33, 14 bzw. 24, 26, 26a, 28, 32, 34, 22) radial verstellbar sind.

2. Werkzeugkopf nach Anspruch . , dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Verstellung der Schälmesser (9) bzw. der Polierwalzen (16) von dem Differentialantrieb her in an sich bekannter Weise über auf einem Flansch (2a) der Hohlwelle (2) frei drehbare Zäi.;:ringe (14 bzw. 22) und mittels mit diesen kämmen., λ Ritzeln (13 bzw. 21) auf im Werkzeugkopf (5, 7) parallel zu dessen Drehachse angeordneten Verstellwellen (12 bzw.

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2o3 erfolgt, die ü.oer je einen Schneckentrieb *11 bzw. 13) mit einer Gewindespindel {10 bz\-j. 13} in Eingriff stehen, die wiederum mit ihrem Gewinde mit asn radial verschiebbaren Haltern (8 bzw. 15) der Schälmesser bzw. der Polierwalzen in Eingriff stehen, und daß die Verstellwellt. (12) für die Schälmesser (9), z.B. über eine Stirnzahnkupplung, mit einer fluchtend im Polierwalzenkopf (5) angeordneten Zwischenwelle (12a) kuppelbar ist, die selbst wiederum, z.B. über eine Stirnzahnkupplung, mit einer das eine Ritzel (13) des Differentialantriebs tragenden, im Hohlwellenflansch 2a gelagerten Welle {12b) kuppelbar ist, während die Verstellwelle (20) für die Polierwalzen (16), z.B. über eine Stirnverzahnung, mit einer das andere Ritzel (21) des Differentialantriebs tragenden, im Hohlwellenflansch (2a) gelagerten Welle (^Oa) kuppelbar ist.

3. Werkzeugkopf nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Polierwalzen (19) im Polierwalzenkopf (5) in zylinderförmigen, durch einen Verstellmechanismus (17) um gewisse Winkelbeträge um ihre Achse verschwenkbaren Haltern (15) mit radial gerichteter Achse angeordnet sind.

4. Werkzeugkopf nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Schälmesserkopf

(7) in Werkstückvorschubrichtung hinter den Schälmessern (9) ein das Stangenmaterial (W) umschließender Spanschutzring (35) angeordnet ist.

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