WO2022064040A1 - Tubular roller, roller feed and method for producing a tubular roller - Google Patents

Tubular roller, roller feed and method for producing a tubular roller Download PDF

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WO2022064040A1
WO2022064040A1 PCT/EP2021/076509 EP2021076509W WO2022064040A1 WO 2022064040 A1 WO2022064040 A1 WO 2022064040A1 EP 2021076509 W EP2021076509 W EP 2021076509W WO 2022064040 A1 WO2022064040 A1 WO 2022064040A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
roller
tube
bearing
roll
feed
Prior art date
Application number
PCT/EP2021/076509
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Urs Fankhauser
Erich Lohner
Original Assignee
Zehnder & Sommer Ag
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Filing date
Publication date
Application filed by Zehnder & Sommer Ag filed Critical Zehnder & Sommer Ag
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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D43/00Feeding, positioning or storing devices combined with, or arranged in, or specially adapted for use in connection with, apparatus for working or processing sheet metal, metal tubes or metal profiles; Associations therewith of cutting devices
    • B21D43/02Advancing work in relation to the stroke of the die or tool
    • B21D43/04Advancing work in relation to the stroke of the die or tool by means in mechanical engagement with the work
    • B21D43/08Advancing work in relation to the stroke of the die or tool by means in mechanical engagement with the work by rollers
    • B21D43/09Advancing work in relation to the stroke of the die or tool by means in mechanical engagement with the work by rollers by one or more pairs of rollers for feeding sheet or strip material

Definitions

  • the present invention relates to a tube roll, in particular for a roll feed, a roll feed comprising at least one tube roll and a method for producing a tube roll.
  • Roller feeds are used, for example, for conveying and feeding, in particular for the clocked feeding of workpieces such as band or strip material.
  • roller feeds are used in punching applications.
  • the workpiece is fed in a clocked manner, with the clocking of the feed being synchronized with a punching tool.
  • Roller feeds are also known from other areas of application.
  • a roller feed can have a profiled roller and emboss or stamp the corresponding profile into the workpiece as the workpiece is advanced.
  • the principle of the roller feed is based on at least two rollers, of which at least a first roller is arranged on a first side (e.g. above) of the workpiece to be conveyed and a second roller is arranged on an opposite side (e.g. below) of the workpiece to be conveyed, as shown in Fig 1 shown.
  • the roller feed comprises two rollers, these are typically arranged opposite one another.
  • a roller feed may comprise three rollers (or a different number of rollers), the rollers being arranged offset from one another, so that the workpiece is conveyed through the rollers in a type of wave motion.
  • At least one of the rollers is a driven roller.
  • the workpiece is introduced into a gap formed between the rollers.
  • the workpiece is then formed by a parallel rotation of the rollers advanced / promoted.
  • the speed of rotation of the rollers determines the conveying or feed speed.
  • rollers typically include a roller body on which bearing shafts are attached in a rotationally fixed manner on both sides.
  • the bearing shafts are used to mount the roller, to deliver an output torque and/or to absorb a drive torque.
  • each roll is stored separately.
  • a drive shaft of a motor or a transmission, which transmits a drive torque to the roller, or an output shaft, which absorbs an output torque from the roller, must be additionally mounted. In any case, four bearing points must therefore typically be provided for a roller arrangement.
  • the roller body typically has corresponding bearing shaft receptacles, which each engage with a corresponding bearing shaft in a form-fitting, form-fitting and material-fitting manner and/or in a form-fitting and force-fitting manner.
  • the bearing shaft mounts and corresponding mounting flanges of the bearing shafts must be manufactured with high precision and low tolerances. This makes production expensive and complex. As a rule, many process steps are necessary to produce a conventional roller. As a result, the delivery times for conventional rollers are long and the number of suppliers is small.
  • the diameter of the bearing shafts in particular the diameter in the area where the drive torque is absorbed or the diameter in the area where the output torque is output, is small. In the event of overload or peak loads, this can lead to damage, in particular to the roller (or the bearing shafts) breaking. In addition, the connection between the roller body and the bearing shaft is often prone to damage, such as can be caused by overload.
  • the object of the present invention is to eliminate at least some of the aforementioned disadvantages.
  • a roller and a roller feed are to be provided which at least partially overcome the disadvantages.
  • the roller should have a simplified structure and be easy and inexpensive to manufacture.
  • a roller feed is to be provided, which enables simplified installation or easy replacement of the roller(s).
  • the tube roller includes a first end and a second end, and a radially circumferential roller surface disposed between the first and second ends and configured to contact a workpiece.
  • the rolling surface can in particular be a cylindrical rolling surface.
  • the tube roller is set up in particular for a roller feed.
  • the workpiece that comes into contact with the rolling surface can be a band or strip material which—if the tube roller is built into a roller feed—is conveyed/advanced by means of the tube roller. The conveying or feed movement is transmitted from the roller to the workpiece via the roller surface.
  • the rolling surface has an outer diameter d a (convex area).
  • the rolling surface with outside diameter d a can be profiled.
  • the rolling surface can have projections and/or recesses which profile and/or punch a conveyed workpiece during conveying.
  • the rolling surface of the tube roller can have a positive shape or a negative shape.
  • the outer diameter d a of the rolling surface can be in the range from 30 mm to 200 mm, preferably in the range from 44 mm to 150 mm, more preferably in the range from 60 mm to 120 mm and most preferably in the range from 80 mm to 100 mm.
  • the axial length of the rolling surface (or the feed passage width) can be in the range from 250 mm to 2000 mm, preferably in the range from 320 mm to 1600 mm, more preferably in the range from 480 mm to 1200 mm and most preferably in the range of 640 mm up to 820 mm.
  • the tube roller has a hollow inner area in the area of the rolling surface, which has an inner diameter di (concave area).
  • the rolling surface and hollow interior are substantially concentric (manufacturing tolerances included).
  • the tube roller may have been made from a tube having a hollow interior with an inner diameter.
  • the inside diameter di of the hollow interior of the tube roll can correspond to the inside diameter of the hollow interior of the tube, or the interior of the tube roll can be finished (e.g. by machining, grinding, or other manufacturing processes) so that the inside diameter di of the hollow interior of the tube roll is greater than the inside diameter of the inside of the pipe.
  • the tube from which the tube roller may be made may be welded or seamless tube.
  • the tube may have been made by any of the following processes: extrusion, continuous casting, centrifugal casting, cross rolling, plug rolling, stretch reducing, a push bench process, a pilger step process, and/or the like. It is also possible for the tube to be a machined tube.
  • the tube roller also includes a first bearing surface which is designed to interact with a bearing in order to support the tube roller so that it can rotate about an axis of rotation.
  • the first bearing surface has a diameter di a that satisfies the following condition: di ⁇ dia ⁇ d a .
  • the first bearing surface can in particular be set up with a rotary bearing, such as a plain bearing, a roller bearing, or the like to cooperate. If the bearing surface interacts with a plain bearing, for example, the bearing surface can have a corresponding surface quality in order to rotate radially in a plain bearing bush of the plain bearing. If the bearing surface is to interact with a roller bearing, the bearing surface can accommodate a bearing ring of the roller bearing (eg with a positive fit and/or with a force fit).
  • the diameter of the first bearing surface is greater than or equal to the inner diameter di of the hollow interior of the tube roller and less than or equal to the diameter d a of the rolling surface.
  • the first bearing surface can thus be formed integrally with the tube roller.
  • the bearing surface may have been turned onto the tube roller, since the diameter di a of the first bearing surface (seen in the radial direction) is in the range of the wall thickness of the area in which the roller surface is arranged.
  • the bearing surface can also have been produced by other production processes (eg by cutting or grinding).
  • the first bearing surface has a very large diameter compared to conventional rolls, so that the risk of damage and/or overload fracture of the tube roll is minimized.
  • the first bearing surface is not arranged on a separate bearing shaft, so that the risk of damage, e.g. due to overload, can be further reduced.
  • the tube roller can further comprise a second bearing surface, for rotatably supporting the tube roller, which is opposite the first bearing surface in the axial direction.
  • the first bearing surface can be arranged in the vicinity of the first end or at the first end and the second bearing surface can be arranged in the vicinity of the second end or at the second end.
  • the second bearing surface can in particular be set up to interact with a rotary bearing, such as a plain bearing, a roller bearing or the like. If the bearing surface interacts with a plain bearing, for example, the bearing surface can have a corresponding surface quality in order to rotate radially in a plain bearing bush of the plain bearing. If the bearing surface is to interact with a roller bearing, the bearing surface can accommodate a bearing ring of the roller bearing (e.g. in a positive and/or non-positive manner).
  • the second bearing surface has a diameter dib that satisfies the following condition: di ⁇ dib sd a .
  • the diameter of the second bearing surface is greater than or equal to that
  • the second bearing surface can thus be formed integrally with the tube roller.
  • the bearing surface may have been turned onto the tube roller, since the diameter dib of the second bearing surface (seen in the radial direction) is in the range of the wall thickness of the area in which the roller surface is arranged.
  • the bearing surface can also have been produced by other production processes (eg by cutting or grinding).
  • the second bearing surface has a very large diameter compared to conventional rollers, so that the risk of damage and/or overload fracture of the tube roller is minimized.
  • first bearing surface and the second bearing surface are optionally configured such that dib ⁇ di a applies.
  • This enables the tube roller to be easily installed in a roller feed.
  • the tube roller with the small bearing diameter dib of the second bearing surface in front can be pushed into or removed from the roller feed in the axial direction.
  • only an installation opening for the tube roller must be provided in the roller feed, which is dimensioned such that the tube roller fits through the installation opening.
  • the tube roller has only one bearing surface (ie the first bearing surface)
  • the tube roller is preferably inserted into a roller slot with the first bearing surface first. It is also possible to insert the tube roller in the opposite direction.
  • the diameter di a of the first bearing surface and/or the diameter dib of the second bearing surface can be an inside diameter.
  • the first bearing surface and/or the second bearing surface can be arranged in the area of the rolling surface.
  • the bearing surface(s) and the rolling surface can thus be formed in an integral component. Since in this case the first bearing surface and/or the second bearing surface is an inner surface, almost the entire length of the tube roller (from the first end to the second end) can be used as a rolling surface. This makes it possible to provide very short tube rollers, since no additional installation space has to be provided for the bearing surfaces in the axial direction.
  • the diameter di a of the first bearing surface and/or the diameter dib of the second bearing surface can be an outside diameter. It is also possible that the diameter di a is an outside diameter and the diameter dib is an inside diameter. It is also possible that the diameter dib is an outside diameter and the diameter dia is an inside diameter.
  • the first bearing surface is arranged between the first end of the tubular roller and the rolling surface and/or the second bearing surface is arranged between the second end of the tubular roller and the rolling surface.
  • the bearing surface(s) and the rolling surface can thus be formed in an integral component. Since in this case the first bearing surface and/or the second bearing surface is an external surface, the bearing surface is/are easily accessible and can be manufactured easily (eg by turning or grinding). This enables cost-effective production.
  • the tubular roller can comprise a shaft receptacle which is set up to receive a bearing shaft in a rotationally fixed manner.
  • a bearing shaft can be accommodated in a rotationally fixed manner in the shaft receptacle.
  • the non-rotatable mount can be positive, non-positive and/or material, for example by screwing, pressing, welding and/or other shaft connection techniques.
  • the bearing shaft can, for example, interact with a roller coupling, such as a Schmidt coupling, which makes it possible to adjust the tube roller in the radial direction and at the same time couples the roller to a shaft that is immovable in the radial direction.
  • a roller coupling such as a Schmidt coupling
  • the tubular roller can include a centering surface which is set up to receive a rotor of an electric motor in a rotationally fixed manner.
  • the centering surface then has an inside diameter or an outside diameter, with the diameter of the centering surface dz fulfilling the following condition: di ⁇ dz ⁇ da and optionally also fulfilling the following condition: di ⁇ dz ⁇ dla
  • the centering surface is a radially circumferential surface. If the centering surface has an inner diameter (i.e., it is concave), the rotor may be a rotor of an external rotor electric motor. If the centering surface has an outer diameter (i.e. it is convex), the rotor may be a rotor of an internal rotor electric motor.
  • the diameter of the centering surface is greater than or equal to the inside diameter di of the hollow interior of the tubular roller and smaller than the diameter d a of the rolling surface.
  • the centering surface can thus be formed integrally with the tube roller.
  • the centering surface may have been turned onto the tube roller, since the diameter d z of the centering surface (seen in the radial direction) is in the range of the wall thickness of the area in which the roller surface is arranged.
  • the centering surface can also have been produced by other production processes (eg by cutting or grinding).
  • the centering surface has a very large diameter compared to conventional rollers or drive shafts, so that the risk of damage and/or overload fracture of the tube roller is minimized.
  • the tube roller can be easily installed in a roller feed (e.g. by pushing it in axially), since the diameter d z of the centering surface is smaller than the diameter di a of the first storage area. If the centering surface has an inner diameter, the condition di ⁇ dl a ⁇ d z can be met accordingly, in order to enable simple installation.
  • a clamping element can be arranged between the centering surface and the rotor of the electric motor.
  • the clamping element is, for example, a centering clamping element, such as a cone clamping element, so that the rotor is centered relative to the tube roller when the rotor is held in a rotationally fixed manner.
  • the centering surface is optionally formed on the first end of the tube roller.
  • the centering surface can be formed integrally with the tube roller and, for example, turned on at the first end of the tube roller. The centering surface enables the tube roller to be centered exactly. In this way, optimal concentricity of the tube roller can be achieved.
  • the tube roller can also include a gear element receptacle, which makes it possible to connect a gear element (for example a toothed wheel) to the tube roller in a torque-proof manner.
  • the transmission element receptacle is preferably arranged at the second end of the tube roller.
  • the hollow inner area of the tube roller can be set up to at least partially accommodate an external rotor motor and/or a rotary encoder.
  • the encoder is preferably used to control an electric motor that drives the tube roller.
  • a first part of the encoder eg an optical sensor surface
  • a second part of the rotary encoder can be, at least partially, in the tube roller be arranged without rotating with the tube roller. The relative movement between the first part of the encoder and the second part of the encoder can be detected and used to control an electric motor.
  • the rotary encoder By arranging the rotary encoder, at least partially, in the hollow interior, the overall size of a roller feed can be minimized, since the hollow interior is now available as additional installation space.
  • the hollow inner area of the tube roller can also be set up to accommodate further or other components of a roller feed, such as a temperature sensor, a cable bushing, and the like.
  • the roller feed comprises at least a first roller and a second roller, the first and the second roller being arranged in such a way that they are set up to convey a workpiece with the roller feed.
  • the workpiece is introduced into a gap formed between the rollers.
  • the workpiece is then advanced/conveyed by a parallel rotation of the rollers.
  • the speed of rotation of the rollers determines the conveying or feed speed.
  • the roll feed is adapted to be driven by a motor (e.g. an electric motor).
  • the motor can be part of the roller feed or can be coupled to the roller feed to drive it.
  • the roller feed is configured in such a way that at least the second roller can be driven.
  • the first roll and/or the second roll is a tubular roll according to the invention, as has been described above.
  • all the advantages mentioned can be achieved with the roller feed.
  • the installation or replacement of the rolls can be simplified.
  • the tube rollers are less susceptible to damage, especially damage caused by overloading.
  • the manufacturing and maintenance costs of the roller feed can be reduced.
  • the roll feeder may include a body that houses the first roll and the second roll.
  • the body has a first bearing surface associated with a first bearing surface of the tube roller.
  • the body has a second bearing surface associated with a second bearing surface of the tube roll for rotatably supporting the tube roll in the body. between the respective ok
  • a bearing e.g. a roller bearing, a plain bearing, Certainly can be arranged on the bearing surfaces of the tubular roller and the associated bearing surface of the base body.
  • the base body can be made in several pieces and can include a housing, for example.
  • the base body can be designed in such a way that the at least one tubular roller can be removed from the base body in the axial direction.
  • the base body can have at least one installation opening through which a tubular roller can be inserted or removed axially.
  • the installation opening can be closed with a cap, in particular a centered cap, with the centered cap preferably comprising a bearing surface of the base body. This means that the tube rollers can be installed/exchanged easily.
  • the roll feed may include a gear assembly and wherein a first gear (e.g., a gear) is associated with the first roll and a second gear (e.g., a gear) is associated with the second roll.
  • a rotational movement of the second (actively driven) roller can be transmitted via the second gear element to the first gear element and then to the first roller.
  • the transfer can be direct or indirect.
  • the gear arrangement can be a multi-stage gear and/or can include clutches.
  • the roll feed may include a roll clutch (e.g. a Schmidt clutch) which enables the first roll to be shifted in the radial direction relative to the second roll.
  • the roller coupling is preferably designed in such a way that the first roller can be adjusted in the radial direction and the roller is at the same time coupled to a shaft that is immovable in the radial direction.
  • the gap between the first and second rolls can be adjusted to a material thickness of the conveyed/feed workpiece.
  • the roller feed optionally includes an actuator (eg, an electric motor, a hydraulic actuator, a pneumatic actuator, a solenoid, and/or the like) to actively radially adjust the first roller relative to the second roller.
  • an actuator eg, an electric motor, a hydraulic actuator, a pneumatic actuator, a solenoid, and/or the like
  • a contact pressure from the roller to the workpiece can also be set via the actuator.
  • the actuator makes it easier to insert the workpiece between the rollers.
  • the roller feed may include a rotary encoder which is used to control the electric motor, and the rotary encoder is optionally at least partially accommodated in the hollow interior of the tube roller. Thus, the size of the roll feed can be minimized.
  • the objects are achieved, at least in part, by a method for producing a tube roller.
  • the procedure includes the following steps, which can be performed in any order:
  • first bearing surface which is adapted to cooperate with a bearing to support the tube roller rotatably about an axis of rotation, the first bearing surface having a diameter di a which satisfies the following condition: di ⁇ di a ⁇ d a .
  • the method can include steps for producing a second bearing surface, an intermediate surface, a centering surface and/or shaft mounts.
  • Fig. i shows a schematic representation of a roll feed as is known from the prior art
  • Fig. 2 shows a schematic functional principle of a roll feed
  • 3A shows a schematic representation of a tube roller according to the invention
  • 3B shows a schematic representation of another tube roller according to the invention
  • FIG. 4A shows a schematic representation of a roll feed according to the invention
  • FIG. 4B shows the roll feed of FIG. 4A during assembly/disassembly
  • Fig. 5 shows a schematic representation of a further roll feed according to the invention
  • Fig. 6 shows a schematic representation of a further roller feed according to the invention.
  • FIG. 7 shows a schematic sequence of a method for producing a tube roller.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a roller feed 1 as is known from the prior art.
  • the roller feed 1 comprises two rollers 100, 150.
  • a first roller 150 is arranged above and a second roller 100 is arranged below a workpiece to be conveyed.
  • the second roller 100 is driven via an electric motor 70 and is coupled to the first roller 150 via an output shaft and a gear arrangement (here a spur gear) 20 .
  • the first roller 150 can be adjusted in the radial direction by means of a Schmidt coupling 90 in order to be able to set a gap between the first and the second roller.
  • the conventional rollers 100, 150 comprise a roller body 110 on which bearing shafts 180a, 180b are fixed in a rotationally fixed manner on both sides.
  • the bearing shafts 180a, 180b are used to mount the roller 100, 150, to deliver an output torque and/or to absorb a drive torque.
  • the roller 100 is connected to the rotor 72 of the electric motor 70 via the bearing shaft 180a and the drive shaft 73 .
  • the drive torque is transmitted to the roller 150 via the gear arrangement 20 .
  • the roller 100 and the corresponding drive/electric motor are assigned five bearings 200a, 200b, 220, 270a, 270b (roller bearings here).
  • the roller 150 is associated with three bearings 222, 250a, 250b.
  • the diameter of the bearing shafts in particular the diameter in the area where the drive torque is absorbed or the diameter in the area where the output torque is output, is small. In the event of overload or peak loads, this can lead to damage, in particular to the roller (or the bearing shafts) breaking. In addition, the connection between the roller body and the bearing shaft is often prone to damage, such as can be caused by overload. If a roller is damaged, it must be replaced. For this purpose, extensive dismantling of the roll feed 1 is necessary, since the rolls cannot simply be removed axially from the roll feed due to the bearing.
  • roller feed 2 shows a schematic functional principle of a roller feed 2 according to the invention.
  • the principle of the roller feed 2 is based on at least two rollers 300, 350. At least one of the rollers is designed as a tubular roller according to the invention.
  • a first roller 300 is arranged on a first side of a workpiece 10 to be conveyed (here: above) and a second roller 350 is arranged on a second side of the workpiece 10 to be conveyed (here: below).
  • the orientation of the roller feed is arbitrary, so that the workpiece can be conveyed horizontally, vertically or at any angle. If the roller feed comprises two rollers, these are typically arranged opposite one another. Other arrangements are also possible.
  • a roller feed may comprise three rollers (or a different number of rollers), the rollers being arranged offset from one another, so that the workpiece is conveyed through the rollers in a type of wave motion.
  • At least one of the rollers 300, 350 is a driven roller.
  • the workpiece 10 is introduced into a gap formed between the rollers 300,350.
  • the workpiece 10 is then advanced/conveyed in the X direction by a parallel rotation of the rollers in the direction of rotation CD 3O O, CD 35 O.
  • the speed of rotation of the rollers determines the conveying or feed speed.
  • roller 300 can interact with a roller clutch, such as a Schmidt clutch, which enables the roller to be adjusted in the radial direction Z.
  • a roller clutch such as a Schmidt clutch
  • the gap between two rollers can be adjusted to a material thickness of the workpiece 10 being conveyed/advanced.
  • a simplified insertion of the workpiece between the rollers is made possible.
  • FIG. 3A shows a schematic representation of a tube roller 300 according to the invention.
  • the tube roller 300 comprises a first end 305a and a second end 305b.
  • a radially circumferential rolling surface 302 is disposed between the first end 305a and the second end 305b and is adapted to contact a workpiece.
  • the rolling surface 302 has an outside diameter d a . This can be in the range from 30 mm to 200 mm, preferably in the range from 44 mm to 150 mm, more preferably in the range from 60 mm to 120 mm and most preferably in the range from 80 mm to 100 mm.
  • the tube roller 300 has a hollow inner area 304 which has an inner diameter di.
  • the rolling surface 302 and the hollow interior 304 are arranged substantially concentrically.
  • the tube roller has a first bearing surface (see FIGS. 4A, 309a), which is set up to interact with a bearing in order to support the tube roller 300 so that it can rotate about an axis of rotation 301.
  • the first bearing surface has a diameter di a that satisfies the following condition: di ⁇ dia ⁇ d a .
  • the diameter di a of the first bearing surface of the tube roller 300 shown in FIG. 3A is an inside diameter.
  • the first bearing surface is arranged in the area of the rolling surface 302, which extends over the entire length of the roll.
  • the axial length of the rolling surface (or the feed passage width) can be in the range from 250 mm to 2000 mm, preferably in the range from 320 mm to 1600 mm, more preferably in the range from 480 mm to 1200 mm and most preferably in the range of 640 mm up to 820 mm.
  • the tube roller 300 comprises a shaft receptacle 308 which is set up to receive a bearing shaft in a rotationally fixed manner.
  • FIG. 3B shows a schematic representation of a further tube roller 350 according to the invention.
  • the tube roller 350 comprises a first end 355a and a second end 355b.
  • a radially circumferential rolling surface 352 of tube roller 350 is disposed between first end 355a and second end 355b and is configured to contact a workpiece.
  • the rolling surface 352 has an outside diameter d a . This can be in the range of 30 mm to 200 mm, preferably in the range of 44 mm to 150 mm, more preferably in the range of 60 mm to 120 mm and most preferably in the range of 80 mm to 100 mm.
  • the tubular roller In the area of the rolling surface 352, the tubular roller has a hollow inner area 354 which has an inner diameter di.
  • the rolling surface 352 and the hollow interior portion 354 are arranged substantially concentrically.
  • a first bearing surface 359a is configured to cooperate with a bearing to support the tube roller 350 rotatably about an axis of rotation 351 .
  • the first bearing surface 359a has a diameter di a that satisfies the following condition: di ⁇ dla 2 da
  • the tube roller 350 further includes a second bearing surface 359b for rotatably supporting the tube roller, which is opposite to the first bearing surface 359a in the axial direction.
  • the second bearing surface 359b has a diameter dib that satisfies the following condition: di ⁇ dib 2 d a .
  • the first bearing surface 359a and the second bearing surface 359b are configured in the configuration shown such that dib ⁇ di a applies.
  • the diameter di a of the first bearing surface 359a and the diameter dib of the second bearing surface 359b are outside diameters, respectively.
  • the first bearing surface 359a is arranged between the first end 355a of the tube roller and the rolling surface 352 and the second bearing surface 359b between the second end 355b of the tube roller and the rolling surface 352 .
  • the tube roller 350 is thus suitable for being pushed in the axial direction in a roller feed (see FIG. 4B).
  • the tube roller 350 includes a centering surface 360 which is set up to receive a rotor 72 of an electric motor 70 in a rotationally fixed manner (see FIG. 4A).
  • the centering surface has 360 an outside diameter dz that satisfies the following conditions: di ⁇ dz ⁇ d a and di ⁇ d z ⁇ dl a .
  • the tube roller 350 is thus suitable for being pushed in the axial direction in a roller feed (see FIG. 4B).
  • the large diameter d z also minimizes the risk of roll breakage, eg due to overload, compared to conventional rolls.
  • a clamping element 60 is arranged between the centering surface 360 and the rotor 72 of the electric motor 70 (see FIG. 4A).
  • the clamping element 60 is, for example, a centering clamping element, such as a cone clamping element, so that the rotor 72 is centered relative to the tube roller 350 when the rotor 72 is held for rotation.
  • the Tube roller 350 also includes a centering surface 360 which is designed to interact with a cone clamping element 60 (see FIG. 4A).
  • the centering surface 360 is formed at the first end 355a of the tube roller 350 .
  • the tube roller 350 also includes a gear element receptacle 320 which makes it possible to connect a gear element 22 (for example a toothed wheel) to the tube roller 350 in a torque-proof manner.
  • the gear element receptacle is preferably arranged at the second end 355b of the tube roller.
  • An intermediate surface 370 can be arranged between the centering surface 360 and the first bearing surface 359a, which has a diameter dzw, the diameter fulfilling the condition dz ⁇ dzw ⁇ dia a .
  • Intermediate surface 370 facilitates the sliding of a bearing onto bearing surface 359a.
  • FIG. 4A shows a schematic representation of a roller feed 4 according to the invention and FIG. 4B shows the roller feed 4 during assembly or disassembly.
  • the roll feed 4 shown comprises a first roll 300 which corresponds to the tube roll shown in Figure 3A.
  • the roll feed 4 comprises a second roll 350 which corresponds to the tube roll shown in FIG. 3B.
  • the first and the second roller 300, 350 are arranged in such a way that they are set up to convey a workpiece (not shown) through the roller feed 4.
  • An electric motor 70 of the roller feed 4 is set up to drive the second roller 350 .
  • the roller feed 4 also includes a gear arrangement 20.
  • a first gear element 21 is assigned to the first roller 300 and a second gear element 22 to the second roller 350.
  • a rotational movement of the second roller 350 is transmitted via the second gear element 22 to the first gear element 21 and then to the first roller 300 .
  • the first and the second gear element are designed here as spur gears.
  • a roller clutch 90 for example a Schmidt clutch, is arranged between the first transmission element 21 and the first roller 300 , which enables the first roller 300 to be adjusted in the radial direction Z relative to the second roller 350 .
  • the first roller 300 remains coupled to the first transmission element via the roller clutch.
  • the roller feed 4 shown also includes an actuator 95 which is set up to actively radially adjust the first roller 300 relative to the second roller 350 .
  • the roller feed 4 further comprises a base body 30 which accommodates the first roller 300 and the second roller 350 .
  • the base body 30 is designed in such a way that the rollers 300, 350 can be removed from the base body 30 in the axial direction, as shown in FIG. 4B.
  • the first roller 300 can be removed from the base body to the right and the second roller 350 to the left.
  • the body has a first bearing surface 39a associated with a first bearing surface 359a of tube roller 350 .
  • the body has a second bearing surface 39b associated with a second bearing surface 359b of the tube roller 350 to rotatably support the tube roller 350 in the body 30 .
  • Roller bearings 250a, 250b are arranged between the bearing surfaces 39a, 39b and 359a, 359b.
  • the gear element 22 is connected to the roller 350 in a rotationally fixed manner at the second end 355b.
  • the tube roller 350 receives a rotor 72 of the electric motor 70 on the centering surface 360 in a rotationally fixed manner.
  • the tube roller can be centered via the centering surface 360, which is designed to interact with a clamping element 60. This arrangement makes it possible to reduce the number of bearings required to a minimum.
  • the tube roller is mounted at only two points. Additional bearings for an input or output shaft can be omitted.
  • the tube roller 300 has a first bearing surface 309a which cooperates with a bearing 200a to rotatably support the tube roller 300 about an axis of rotation.
  • the tube roller 300 comprises a shaft receptacle 308 which receives a bearing shaft 80 in a rotationally fixed manner.
  • the bearing shaft 80 is supported on the bearing 200b and is connected to the roller clutch 90 .
  • the roller feed 4 also includes a rotary encoder 40 which is used to control the electric motor 70 .
  • the encoder may be at least partially received within the hollow interior 354 of the tube roller 350 .
  • Fig. 5 shows a schematic representation of a further roller feed 5 according to the invention.
  • the rotary encoder 40 is outside of the tubular roller 350 arranged.
  • the rest of the structure of the roller feed 5 corresponds to the roller feed from FIGS. 4A and 4B.
  • a workpiece 10 is conveyed between the rollers 300 , 350 .
  • FIG. 6 shows a schematic representation of a further roller feed 6 according to the invention.
  • both rollers 300′, 350′ are designed similarly to the tubular roller 300 shown in FIG. 3A.
  • An electric motor (not shown) drives the lower roller 350' via a drive shaft which is also a bearing shaft 85'.
  • the tube rollers 300', 350' each have a first bearing surface on 309a, 359a which cooperates with a bearing 200a, 250a in order to support the tube roller 300', 350' rotatably about an axis of rotation.
  • the tube roller 300' comprises a shaft receptacle 308, which receives a bearing shaft 80' in a rotationally fixed manner.
  • the bearing shaft 80 is mounted on the bearing 200b and is connected to the transmission element 21 via the roller clutch 90 .
  • the tube roller 350' comprises a shaft receptacle 358 which receives a bearing shaft 85' in a rotationally fixed manner.
  • the bearing shaft 85' is mounted on the bearing 250b and is connected to an electric motor for driving the roller 350'.
  • a gear element 22 is held in a rotationally fixed manner on the bearing shaft 85' and engages with the gear element 21 in order to also drive the roller 300'.
  • the bearings 200a, 250a' are each accommodated on bearing surfaces of the base body 30 of the roll feeder 6.
  • the base body 30 is designed in several pieces and includes a housing.
  • the base body 30 of the roller feed 6 is designed such that the tube rollers 300", 350' can be removed from the base body 30 in the axial direction (to the left in the illustration shown).
  • the base body has at least one installation opening.
  • the base body 30 has two installation openings.
  • the roller 300' can be inserted or removed axially through a first installation opening.
  • the roller 350' can be inserted or removed axially through a second installation opening.
  • the installation openings are each closed with a cap, in particular a centered cap 34 , 35 , the centered cap encompassing a bearing surface of the base body 30 .
  • 7 shows a schematic sequence of a method 1000 for producing a tube roller 300; 350. The procedure consists of the following steps, which can be performed in any order:
  • Manufacturing 1300 a rolling surface between the first and the second end with an outer diameter d a , wherein the roll blank in the region of the manufactured rolling surface has a hollow inner region which has an inner diameter di, and wherein the rolling surface and the hollow inner region are arranged essentially concentrically, and
  • Production 1400 of a first bearing surface which is set up to interact with a bearing in order to support the tube roller (300; 350) so as to be rotatable about an axis of rotation (301; 351), the first bearing surface (309a; 359a) having a diameter di a , which satisfies the following condition: di ⁇ di a ⁇ d a .
  • a tube roller (300, 350, 300', 350'), in particular for a roller feed (2, 4, 5, 6), comprises the following: a first end (305a; 355a) and a second end (305b; 355b); a radially circumferential rolling surface (302; 352), the rolling surface being disposed between the first end (305a; 355a) and the second end (305b; 355b) and being adapted to come into contact with a workpiece (10), the Rolling surface (302; 352) has an outer diameter d a , and the tube roll (300, 350, 300', 350') has a hollow inner region (304; 354) in the region of the rolling surface, which has an inner diameter di, and wherein the rolling surface (302; 352) and the hollow interior (304; 354) are arranged substantially concentrically, and a first bearing surface (309a; 359a), which is set up to interact with a bearing in order to support the tube roller (300, 350, 300', 350
  • a 2nd embodiment relates to the 1st embodiment, wherein the tube roller (300, 350, 300', 350') further comprises a second bearing surface (359b) for rotatably supporting the tube roller, which is axial to the first bearing surface (309a; 359a).
  • the second bearing surface (359b) has a diameter dib that satisfies the following condition: di ⁇ dib 2 d a , and wherein the first bearing surface (309a; 359a) and the second bearing surface (359b) are optionally configured so , that dib ⁇ di a holds.
  • a 3rd embodiment relates to any of the preceding embodiments, wherein the diameter di a of the first bearing surface (309a) and/or the diameter dib of the second bearing surface is an inner diameter, and optionally wherein the first bearing surface (309a) and/or the second bearing surface im Area of the rolling surface (302) is arranged.
  • a 4th embodiment relates to any of the preceding embodiments, wherein the diameter di a of the first bearing surface (359a) and/or the diameter dib of the second bearing surface (359b) is an outer diameter, and optionally wherein the first bearing surface (359a) is between the first end (355a) of the tube roller and the rolling surface (352) and/or the second bearing surface (359b) is arranged between the second end (355b) of the tube roller and the rolling surface (352).
  • a 5th embodiment relates to any of the preceding embodiments, wherein the tube roller (300) comprises a shaft mount (308) at the second end (305b), which is set up to receive a bearing shaft (80) in a rotationally fixed manner.
  • a sixth embodiment relates to the previous embodiment, with the shaft mount (308) being arranged in the area of the rolling surface (302).
  • the entire structure can be provided in a more compact and space-saving manner.
  • a shaft mount for example an internal shaft mount
  • a partial area of the hollow inner area is already implemented in a partial area of the hollow inner area.
  • the axial length of the tube roll could be meaningfully reduced.
  • a 7th embodiment relates to any of the preceding embodiments, wherein the tube roller (350) comprises a centering surface (360) which is designed to receive a rotor (72) of an electric motor (70) in a rotationally fixed manner, the centering surface (360) having an inner diameter or has an outer diameter, and wherein the diameter of the centering surface d z satisfies the following condition: di ⁇ d z ⁇ d a and optionally also satisfies the following condition: di ⁇ d z ⁇ dl a
  • An 8th embodiment relates to the previous embodiment, with a clamping element (60) being arranged between the centering surface (360) and the rotor (72) of the electric motor (70) and with the centering surface (360) optionally being formed on the first end (355a). .
  • a ninth embodiment relates to any of the preceding embodiments, wherein the hollow interior (354) is adapted to at least partially accommodate a rotary encoder (40).
  • a 10th embodiment relates to any of the preceding embodiments, wherein the hollow inner area (304; 354) is designed as a continuous hollow inner area which: in the axial direction an area of at least 70%, preferably at least 80%, more preferably at least 90%, am most preferably comprises at least 100% of the axial length of the rolling surface (302; 352); and/or in the radial direction an area of at least 60%, preferably at least 70%, more preferably at least 80%, even more preferably at least 90%, most preferably at least 95% of the outer diameter d a , over at least 70%, preferably at least 80%, more preferably at least 90%, most preferably at least 100% of the axial length of the rolling surface (302; 352).
  • the construction and the complexity of the tube roller can be meaningfully reduced.
  • the range information can also include other values.
  • the arrangement of the io. Embodiment no plurality of individual, separate cavities, which are located inside the rolling surface, are provided.
  • a contiguous area is sufficient, which can be a single area, for example.
  • the hollow inner area preferably extends over a large area, which preferably starts at a radius of 0 mm with respect to the axis of rotation and/or the axis of symmetry of the rolling surface in order to save material in a meaningful way.
  • a required strength of the tube roller can still be ensured.
  • the extension over the radial area should be present at least over a certain axial length of the tube roll, preferably the extension should be over a wide area of the axial length of the tube roll.
  • Embodiment within the tube roller no inner elongate member, eg an inner axis, which would prevent the contiguous hollow inner area, which is already at a radius of o mm.
  • the 6o% of the outer diameter start at the radius o and split up substantially symmetrically.
  • An 11th embodiment relates to any of the preceding embodiments, wherein the radially circumferential rolling surface (302; 352) is designed integrally with the tube roller (300, 350, 300', 350'); the tubular roller (300, 350, 300', 350') essentially has one layer, preferably only a single layer, with at least one further layer being arranged in the region of the rolling surface; and/or the tube roller (300, 350, 300", 350") consists essentially of metal, preferably consists of at least 80%, more preferably at least 90%, even more preferably 95%, most preferably 99% metal. With the arrangement of the 11th embodiment, simplified construction can be secured.
  • An integral design can mean, for example, that the tube roller is designed in one piece, so that the tube roller could be provided starting from one component during manufacture. This simplifies manufacture. A preferably single layer of the tube roller also entails simplified production. In some cases, the tube roll could also have special processing in the area of the rolling surface, for example the rolling surface could have a finer surface finish than other areas of the tube roll. This offers the advantage that only the relevant areas of the tube roll would have to be machined in a targeted and economical manner in order to provide a tube roll according to the invention.
  • the processing of the surface could possibly also include the application of a material.
  • the tube roller could comprise a coating of a material, e.g. plastic or hard rubber, which is preferably arranged in the area of the roller surface.
  • the coating does not take place over the entire axial length of the tube roll. Coatings are also conceivable, e.g. the Topochrome process or chemical processes to increase the roughness, e.g. the Hardalloy process.
  • the tubular roller can be extended by a layer of material that is arranged in the area of the rolling surface. This means that different tube rollers with different coatings can be flexibly produced.
  • the coating of an existing tubular roller can also be flexibly modified.
  • the outer diameter of the tube roller remains essentially unaffected.
  • the tube roller can be turned to a lower radius in the area of the roller surface during manufacture in order to apply a coating thereto.
  • other materials e.g. plastic materials, are used instead of metal.
  • a 12th embodiment relates to any of the preceding embodiments, wherein the tube roller (300, 350, 300', 350”) is set up to be installed and/or operated without an axially continuous and internal component, in particular an axle, shaft or spindle.
  • the tube roller when the tube roller is installed and/or in operation, there is no component inside the tube roller, in particular a component which extends, for example, over at least 30%, 40%, 50% or more of the axial length of the rolling surface .
  • accessibility from the outside is considerably simplified.
  • the visibility of other components is increased.
  • possible inner bearings that are in contact with the tube roller can be seen better.
  • the months can also be simplified and improved.
  • a system comprises: a tube roller (300, 350, 300', 350'') according to any one of the preceding claims; a first shot; a second receptacle, wherein the tube roller (300, 350, 300', 350") interacts with the first receptacle and with the second receptacle and the receptacles are designed to rotate the tube roller (300, 350, 300", 350") or rotatably received, wherein the receptacles further: are not in communication with one another via at least one component which is located in the hollow interior of the tube roller and/or is non-rotatable; have no connection directly to one another or via at least one non-rotatable component which is located in the hollow interior of the tube roller; and/or have no direct and/or indirect contact with one another in the hollow inner region (304; 354) of the tube roller (300, 350, 300', 350”) or within the inner diameter di, with indirect contact being contact via one or more components , which are essentially
  • the arrangement of the 13th embodiment ensures that the first and second recordings do not have another component, or several, internal, if necessary. non-rotatable other components are in contact.
  • the advantage of the 12th embodiment can be achieved with it.
  • the receptacles would be in communication, for example, if they are essentially in contact via one or more non-rotatable components, for example the other components and the receptacles and the components could essentially touch.
  • this can be advantageous be prevented, so that the construction is considerably simplified. For example, no internal axle would be required to accommodate the tube roller over the turrets.
  • a 14th embodiment relates to the previous embodiment, wherein the first receptacle comprises an outer or an inner bearing and at least one further first component, against which the bearing supports the tube roller (300, 350, 300", 350'), preferably rotatably.
  • the receptacles include a further component, e.g. a non-rotatable component.
  • the receptacle can comprise a bearing and at least part of an axle against which the bearing would be mounted on the inner side facing away from the tubular roller if the bearing were an inner bearing.
  • the additional component does not extend over an entire axial area of the rolling surface, so the receptacle can be designed to be economical, space-saving and compact.
  • a 15th embodiment relates to any one of embodiments 13 to 14, wherein the second seat comprises an outer or an inner bearing and at least one further second component against which the bearing supports the tube roller (300, 350, 300", 350'), preferably rotatably mounted; or the second receptacle comprises a bearing shaft, which is non-rotatably received by the tube roller (300, 350, 300', 350').
  • both receptacles may be bearings, with both bearings being inboard or outboard, or combinations thereof.
  • the second recording can also be a bearing shaft.
  • a roll feed (2, 4, 5, 6) comprises: a first roll (300) and a second roll (350), the first and second rolls (300, 350) being arranged such that they are set up to convey a workpiece (10) with the roller feed (2, 4, 5, 6), the roller feed being configured in such a way that it can be coupled to an electric motor (70) in order to drive at least the second roller (350), and wherein the first roll (300) and/or the second roll (350) is a tube roll according to any one of claims 1 to 12.
  • a 17th embodiment relates to embodiment 16, wherein the roll feed comprises a base body (30) which receives the first roll (300) and the second roll (350) and wherein the base body (30) has a first bearing surface (39a) which associated with a first bearing surface (359a) of the tube roller and optionally having a second bearing surface (39b) associated with a second bearing surface (359b) of the tube roller (350) for rotating the tube roller (350) in the body (30). to store.
  • An 18th embodiment relates to one of the embodiments 16 to 17, wherein the roller feed comprises a gear arrangement (20), and wherein a first gear element (21) is assigned to the first roller (300) and a second gear element (22) to the second roller (350). and wherein a rotational movement of the second roller (350) is transmitted via the second gear element (22) to the first gear element (21) and then to the first roller (300).
  • a 19th embodiment relates to one of the embodiments 16 to 18, wherein the roller feed comprises a roller clutch (90) which enables the first roller (300) to be adjusted in the radial direction relative to the second roller (350), and wherein the roller feed optionally includes a Actuator (95) comprises to actively radially adjust the first roller (300) relative to the second roller (350).
  • the roller feed comprises a roller clutch (90) which enables the first roller (300) to be adjusted in the radial direction relative to the second roller (350)
  • the roller feed optionally includes a Actuator (95) comprises to actively radially adjust the first roller (300) relative to the second roller (350).
  • a 20th embodiment relates to one of the embodiments 16 to 19, wherein the roller feed comprises a rotary encoder (40) which is used to control the
  • Electric motor (70) is used, and wherein the encoder (40) is optionally at least partially accommodated in the hollow interior (354) of the tube roller (350).
  • a 21st embodiment relates to one of the embodiments 16 to 20, wherein the base body (30) is designed such that the at least one tubular roller
  • (350) can be removed from the base body (30) in the axial direction.
  • a 22nd embodiment relates to one of embodiments 16 to 21, wherein the first roller (300) is a tubular roller with an inner bearing and a bearing shaft and/or the second roller (350) is a tubular roller with at least one outer bearing.
  • a 23rd embodiment relates to one of embodiments 16 to 21, wherein the first roller (300) is a tubular roller with an inner bearing and a bearing shaft and/or the second roller (350) is a tubular roller with an inner bearing and a bearing shaft.
  • a method (1000) for producing a tube roller (300; 350) according to one of embodiments 1 to 12 comprises the following steps:

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Abstract

The present invention relates to a tubular roller, a roller feed and a method for producing a tubular roller, wherein the tubular roller (300; 350) comprises a first end (305a; 355a) and a second end (305b, 355b) and a radially encircling rolling surface (302; 352). The rolling surface is arranged between the first and the second end and is designed to come into contact with a workpiece 10. The rolling surface (302; 352) has an outside diameter da. In the region of the rolling surface, the tubular roller has a hollow internal region (304; 354) which has an inside diameter d1, wherein the rolling surface (302; 352) and the hollow internal region (304; 354) are arranged substantially concentrically. The tubular roller also comprises a first bearing surface (309a; 359a) which is designed to cooperate with a bearing in order to mount the tubular roller (300; 350) so as to be rotatable about an axis of rotation (301; 351), wherein the first bearing surface (309a; 359a) has a diameter dla which satisfies the following condition di ≤ dla ≤ da.

Description

ROHRWALZE, WALZENVORSCHUB UND VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG EINER ROHRWALZE TUBE ROLLER, ROLLER FEED AND METHOD OF MANUFACTURING A TUBE ROLLER
Gebiet der Erfindung field of invention
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Rohrwalze insbesondere für einen Walzenvorschub, einen Walzenvorschub umfassend zumindest eine Rohrwalze und ein Verfahren zur Herstellung einer Rohrwalze. The present invention relates to a tube roll, in particular for a roll feed, a roll feed comprising at least one tube roll and a method for producing a tube roll.
Hintergrund background
Walzenvorschübe werden beispielsweise zum Fördern und Vorschieben, insbesondere zum getakteten Vorschieben von Werkstücken, wie Band- oder Streifenmaterial, eingesetzt. Beispielhaft kommen Walzenvorschübe bei Stanzanwendung zum Einsatz. Das Werkstück wird hierbei getaktet vorgeschoben, wobei die Taktung des Vorschubs mit einem Stanzwerkzeug synchronisiert ist. Roller feeds are used, for example, for conveying and feeding, in particular for the clocked feeding of workpieces such as band or strip material. For example, roller feeds are used in punching applications. In this case, the workpiece is fed in a clocked manner, with the clocking of the feed being synchronized with a punching tool.
Ebenso sind Walzenvorschübe aus anderen Anwendungsgebieten bekannt. Beispielsweise kann ein Walzenvorschub eine profilierte Walze aufweisen und beim Vorschieben des Werkstücks die entsprechende Profilierung in das Werkstück einprägen oder einstanzen. Roller feeds are also known from other areas of application. For example, a roller feed can have a profiled roller and emboss or stamp the corresponding profile into the workpiece as the workpiece is advanced.
Das Prinzip des Walzenvorschubes basiert grundsätzlich auf zumindest zwei Walzen, wovon mindestens eine erste Walze auf einer ersten Seite (beispielsweise oberhalb) des zu fördernden Werkstücks und eine zweite Walze auf einer gegenüberliegenden Seite (beispielsweise unterhalb) des zu fördernden Werkstücks angeordnet sind, wie in Figur 1 gezeigt. Umfasst der Walzenvorschub zwei Walzen, sind diese typischerweise gegenüberliegend angeordnet. Andere Anordnungen sind ebenfalls möglich. Beispielsweise kann ein Walzenvorschub drei Walzen (oder eine andere Zahl von Walzen) umfassen, wobei die Walzen versetzt zueinander angeordnet sind, sodass das Werkstück in einer Art Wellenbewegung durch die Walzen gefördert wird. The principle of the roller feed is based on at least two rollers, of which at least a first roller is arranged on a first side (e.g. above) of the workpiece to be conveyed and a second roller is arranged on an opposite side (e.g. below) of the workpiece to be conveyed, as shown in Fig 1 shown. If the roller feed comprises two rollers, these are typically arranged opposite one another. Other arrangements are also possible. For example, a roller feed may comprise three rollers (or a different number of rollers), the rollers being arranged offset from one another, so that the workpiece is conveyed through the rollers in a type of wave motion.
Zumindest eine der Walzen ist eine angetriebene Walze. Zum Vorschieben/Fördern wird das Werkstück in einen Spalt, der zwischen den Walzen ausgebildet ist, eingeführt. Durch eine gleichlaufende Drehung der Walzen wird das Werkstück sodann vorgeschoben / gefördert. Die Drehgeschwindigkeit der Walzen bestimmt die Förder- bzw. Vorschubgeschwindigkeit. At least one of the rollers is a driven roller. For feeding/conveying, the workpiece is introduced into a gap formed between the rollers. The workpiece is then formed by a parallel rotation of the rollers advanced / promoted. The speed of rotation of the rollers determines the conveying or feed speed.
Herkömmliche Walzen, umfassen typischerweise einen Walzenkörper, an dem beidseitig Lagerwellen drehfest angebracht sind. Die Lagerwellen dienen der Lagerung der Walze, der Abgabe eines Abtriebsmoments und/oder der Aufnahme eines Antriebsmoments. Typischerweise ist jede Walze separat gelagert. Eine Antriebswelle eines Motors oder eines Getriebes, die ein Antriebsmoment auf die Walze überträgt, bzw. eine Abtriebswelle, die ein Abtriebsmoment der Walze aufnimmt muss zusätzlich gelagert werden. Für eine Walzenanordnung müssen somit typischerweise jedenfalls vier Lagerstellen bereitgestellt werden. Conventional rollers typically include a roller body on which bearing shafts are attached in a rotationally fixed manner on both sides. The bearing shafts are used to mount the roller, to deliver an output torque and/or to absorb a drive torque. Typically, each roll is stored separately. A drive shaft of a motor or a transmission, which transmits a drive torque to the roller, or an output shaft, which absorbs an output torque from the roller, must be additionally mounted. In any case, four bearing points must therefore typically be provided for a roller arrangement.
Zudem ist die Fertigung herkömmlicher Walzen aufwendig und teuer, da die Lagerwellen mit dem Walzenkörper so verbunden werden müssen, dass die beiden Lagerwellen und der Walzenkörper exakt koaxial ausgerichtet sind. Typischerweise weist der Walzenkörper entsprechende Lagerwellenaufnahmen auf, die jeweils mit einer entsprechenden Lagerwelle formschlüssig, formschlüssig und stoffschlüssig und/oder formschlüssig und kraftschlüssig zusammengreifen. Um eine exakte Ausrichtung der beiden Lagerwellen und des Wellenkörpers zu erreichen, müssen die Lagerwellenaufnahmen und entsprechende Aufnahmeflansche der Lagerwellen mit hoher Präzision und geringen Toleranzen gefertigt werden. Dies macht die Herstellung teuer und aufwendig. In der Regel sind viele Verfahrensschritte zur Herstellung einer konventionellen Walze notwendig. Somit sind die Lieferzeiten für konventionelle Walzen lang und die Zahl der Anbieter ist gering. In addition, the production of conventional rollers is complex and expensive, since the bearing shafts must be connected to the roller body in such a way that the two bearing shafts and the roller body are aligned exactly coaxially. The roller body typically has corresponding bearing shaft receptacles, which each engage with a corresponding bearing shaft in a form-fitting, form-fitting and material-fitting manner and/or in a form-fitting and force-fitting manner. In order to achieve an exact alignment of the two bearing shafts and the shaft body, the bearing shaft mounts and corresponding mounting flanges of the bearing shafts must be manufactured with high precision and low tolerances. This makes production expensive and complex. As a rule, many process steps are necessary to produce a conventional roller. As a result, the delivery times for conventional rollers are long and the number of suppliers is small.
Weiterhin ist bei den konventionellen Walzen der Durchmesser der Lagerwellen, insbesondere der Durchmesser im Bereich der Antriebsmoment-Aufnahme bzw. der Durchmesser im Bereich einer Abtriebsmoment-Abgabe gering. Bei Überlast oder Lastspitzen kann dies zu Beschädigungen, insbesondere zum Bruch der Walze (bzw. der Lagerwellen) führen. Zudem ist die Verbindung von Walzenkörper und Lagerwelle oftmals anfällig für Beschädigungen, wie sie durch Überlast hervorgerufen werden können. Furthermore, in the case of conventional rollers, the diameter of the bearing shafts, in particular the diameter in the area where the drive torque is absorbed or the diameter in the area where the output torque is output, is small. In the event of overload or peak loads, this can lead to damage, in particular to the roller (or the bearing shafts) breaking. In addition, the connection between the roller body and the bearing shaft is often prone to damage, such as can be caused by overload.
Wird eine Walze beschädigt, muss diese getauscht werden. Oftmals ist hierzu eine weitreichende Demontage des Walzenvorschubs notwendig. Hiermit sind unerwünscht lange Standzeiten des Walzenvorschubs verbunden. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es die vorgenannten Nachteile jedenfalls teilweise auszuräumen. Insbesondere soll eine Walze und ein Walzenvorschub bereitgestellt werden, die die Nachteile jedenfalls teilweise überkommen. If a roller is damaged, it must be replaced. Extensive dismantling of the roller feed is often necessary for this. This is associated with undesirably long downtimes of the roller feed. The object of the present invention is to eliminate at least some of the aforementioned disadvantages. In particular, a roller and a roller feed are to be provided which at least partially overcome the disadvantages.
Die Walze soll einen vereinfachten Aufbau aufweisen und einfach und kostengünstig herzustellen sein. Zudem soll ein Walzenvorschub, bereitgestellt werden, der einen vereinfachten Einbau bzw. einen leichten Austausch der Walze(n) ermöglicht. The roller should have a simplified structure and be easy and inexpensive to manufacture. In addition, a roller feed is to be provided, which enables simplified installation or easy replacement of the roller(s).
Beschreibung der Erfindung Description of the invention
Diese Aufgaben werden, jedenfalls teilweise, durch eine erfindungsgemäße Rohrwalze, einen Walzenvorschub und ein Verfahren zur Herstellung einer Rohrwalze gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst. Weitere Aspekte der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen aufgeführt. These objects are achieved, at least in part, by a tube roll according to the invention, a roll feed and a method for producing a tube roll according to the independent claims. Further aspects of the invention are set out in the dependent claims.
Insbesondere werden die obigen Aufgaben, jedenfalls teilweise, durch eine erfindungsgemäße Rohrwalze gelöst. Die Rohrwalze umfasst ein erstes Ende und ein zweites Ende sowie eine radial umlaufende Walzfläche auf, welche zwischen dem ersten und dem zweiten Ende angeordnet ist und dazu eingerichtet ist mit einem Werkstück in Kontakt zu kommen. Die Walzfläche kann insbesondere eine zylindrische Walzfläche sein. In particular, the above objects are achieved, at least in part, by a tube roller according to the invention. The tube roller includes a first end and a second end, and a radially circumferential roller surface disposed between the first and second ends and configured to contact a workpiece. The rolling surface can in particular be a cylindrical rolling surface.
Die Rohrwalze ist insbesondere für einen Walzenvorschub eingerichtet. Das Werkstück, dass mit der Walzfläche in Kontakt kommt kann ein Band- oder Streifenmaterial sein, welches - sofern die Rohrwalze in einen Walzenvorschub eingebaut ist - mittels der Rohrwalze gefördert/vorgeschoben wird. Die Übertragung der Förder- bzw. Vorschubbewegung von der Walze auf das Werkstück erfolgt über die Walzfläche. The tube roller is set up in particular for a roller feed. The workpiece that comes into contact with the rolling surface can be a band or strip material which—if the tube roller is built into a roller feed—is conveyed/advanced by means of the tube roller. The conveying or feed movement is transmitted from the roller to the workpiece via the roller surface.
Die Walzfläche weist einen Außendurchmesser da auf (konvexer Bereich). Die Walzfläche mit Außendurchmesser da kann profiliert sein. Insbesondere kann die Walzfläche Vorsprünge und/oder Rücksprünge aufweisen, die ein gefördertes Werkstück beim Fördern profilieren und/oder stanzen. Wird die Rohrwalze zum Profilieren/Stanzen in einem Walzenvorschub verwendet, wirkt sie typischerweise mit einer zweiten Walze zusammen. Die Walzfläche der Rohrwalze kann eine Positiv-Form oder eine Negativ-Form aufweisen. Eine Walzfläche der zweiten Walze, welche ebenfalls eine Rohrwalze sein kann, weist entsprechend eine Negativ-Form oder ein Positiv-Form auf. Der Außendurchmesser da der Walzfläche kann im Bereich von 30 mm bis 200 mm liegen, bevorzugt im Bereich von 44 mm bis 150 mm, weiter bevorzugt im Bereich von 60 mm bis 120 mm und am meisten bevorzugt im Bereich von 80 mm bis 100 mm. Die axiale Länge Walzfläche (bzw. der Vorschubdurchlassbreite) kann im Bereich von 250 mm bis 2000 mm liegen, bevorzugt im Bereich von 320 mm bis 1600 mm, weiter bevorzugt im Bereich von 480 mm bis 1200 mm und am meisten bevorzugt im Bereich von 640 mm bis 820 mm. The rolling surface has an outer diameter d a (convex area). The rolling surface with outside diameter d a can be profiled. In particular, the rolling surface can have projections and/or recesses which profile and/or punch a conveyed workpiece during conveying. When the tube roll is used for profiling/stamping in a roll feed, it typically interacts with a second roll. The rolling surface of the tube roller can have a positive shape or a negative shape. A rolling surface of the second roller, which can also be a tubular roller, accordingly has a negative shape or a positive shape. The outer diameter d a of the rolling surface can be in the range from 30 mm to 200 mm, preferably in the range from 44 mm to 150 mm, more preferably in the range from 60 mm to 120 mm and most preferably in the range from 80 mm to 100 mm. The axial length of the rolling surface (or the feed passage width) can be in the range from 250 mm to 2000 mm, preferably in the range from 320 mm to 1600 mm, more preferably in the range from 480 mm to 1200 mm and most preferably in the range of 640 mm up to 820 mm.
Zudem weist die Rohrwalze im Bereich der Walzfläche einen hohlen Innenbereich auf, der einen Innendurchmesser di aufweist (konkaver Bereich). Die Walzfläche und der hohle Innenbereich sind im Wesentlichen konzentrisch angeordnet sind (Fertigungstoleranzen eingeschlossen). Insbesondere kann die Rohrwalze aus einem Rohr hergestellt worden sein, welches einen hohlen Innenbereich mit einem Innendurchmesser aufweist. Der Innendurchmesser di des hohlen Innenbereichs der Rohrwalze kann dem Innendurchmesser des hohlen Innenbereichs des Rohres entsprechen, oder der Innenbereich der Rohrwalze kann nachbearbeitet sein (z.B. durch Spanen, Schleifen, oder andere Fertigungsverfahren), sodass der Innendurchmesser di des hohlen Innenbereichs der Rohrwalze größer ist als der Innendurchmesser des Innenbereichs des Rohres. In addition, the tube roller has a hollow inner area in the area of the rolling surface, which has an inner diameter di (concave area). The rolling surface and hollow interior are substantially concentric (manufacturing tolerances included). In particular, the tube roller may have been made from a tube having a hollow interior with an inner diameter. The inside diameter di of the hollow interior of the tube roll can correspond to the inside diameter of the hollow interior of the tube, or the interior of the tube roll can be finished (e.g. by machining, grinding, or other manufacturing processes) so that the inside diameter di of the hollow interior of the tube roll is greater than the inside diameter of the inside of the pipe.
Vorzugsweise weist die Rohrwalze im Bereich der Walzfläche eine Wandstärke t (t=(da-di)/2) im Bereich von 3 mm bis 15 mm, vorzugsweise im Bereich von 4 mm bis 10 mm und insbesondere bevorzugt im Bereich von 5 mm bis 7 mm auf. In the region of the rolling surface, the tubular roller preferably has a wall thickness t (t=(d a -di)/2) in the range from 3 mm to 15 mm, preferably in the range from 4 mm to 10 mm and particularly preferably in the range from 5 mm to 7mm up.
Das Rohr aus dem die Rohrwalze hergestellt worden sein kann, kann ein geschweißtes oder ein nahtloses Rohr sein. Beispielsweise kann das Rohr durch eines der folgenden Verfahren hergestellt worden sein: Strangpressen, Stranggießen, Schleudergießen, Schrägwalzen, Stopfenwalzen, Streckreduzieren, ein Stoßbankverfahren, ein Pilgerschrittverfahren und/oder dergleichen. Ebenso ist es möglich, dass das Rohr ein spanend hergestelltes Rohr ist. The tube from which the tube roller may be made may be welded or seamless tube. For example, the tube may have been made by any of the following processes: extrusion, continuous casting, centrifugal casting, cross rolling, plug rolling, stretch reducing, a push bench process, a pilger step process, and/or the like. It is also possible for the tube to be a machined tube.
Die Rohrwalze umfasst zudem eine erste Lagerfläche, die dazu eingerichtet ist mit einem Lager zusammenzuwirken, um die Rohrwalze um eine Rotationsachse drehbar zu lagern. Die erste Lagerfläche weist einen Durchmesser dia auf, der die folgende Bedingung erfüllt: di < dia < da. The tube roller also includes a first bearing surface which is designed to interact with a bearing in order to support the tube roller so that it can rotate about an axis of rotation. The first bearing surface has a diameter di a that satisfies the following condition: di< dia <d a .
Die erste Lagerfläche kann insbesondere dazu eingerichtet sein mit einem Rotationslager, wie beispielsweise einem Gleitlager, einem Wälzlager, oder dergleichen zusammenzuwirken. Wirkt die Lagerfläche beispielsweise mit einem Gleitlager zusammen, kann die Lagerfläche eine entsprechende Oberflächengüte aufweisen, um sich in einer Gleitlagerbuchse des Gleitlagers radial zu drehen. Soll die Lagerfläche mit einem Wälzlager Zusammenwirken, kann die Lagerfläche einen Lagerring des Wälzlagers aufnehmen (z.B. formschlüssig und/oder kraftschlüssig). The first bearing surface can in particular be set up with a rotary bearing, such as a plain bearing, a roller bearing, or the like to cooperate. If the bearing surface interacts with a plain bearing, for example, the bearing surface can have a corresponding surface quality in order to rotate radially in a plain bearing bush of the plain bearing. If the bearing surface is to interact with a roller bearing, the bearing surface can accommodate a bearing ring of the roller bearing (eg with a positive fit and/or with a force fit).
Mithin ist der Durchmesser der ersten Lagerfläche größer oder gleich dem Innendurchmesser di des hohlen Innenbereichs der Rohrwalze und kleiner oder gleich dem Durchmesser da der Walzfläche. Die erste Lagerfläche kann somit integral mit der Rohrwalze ausgebildet sein. Beispielsweise kann die Lagerfläche an die Rohrwalze angedreht worden sein, da der Durchmesser dia der ersten Lagerfläche (in radialer Richtung gesehen) im Bereich der Wandstärke des Bereichs liegt, indem die Walzfläche angeordnet ist. Die Lagerfläche kann auch durch andere Herstellungsverfahren (z.B. spanend oder schleifend) hergestellt worden sein. Thus, the diameter of the first bearing surface is greater than or equal to the inner diameter di of the hollow interior of the tube roller and less than or equal to the diameter d a of the rolling surface. The first bearing surface can thus be formed integrally with the tube roller. For example, the bearing surface may have been turned onto the tube roller, since the diameter di a of the first bearing surface (seen in the radial direction) is in the range of the wall thickness of the area in which the roller surface is arranged. The bearing surface can also have been produced by other production processes (eg by cutting or grinding).
Die erste Lagerfläche weist einen im Vergleich zu herkömmlichen Walzen sehr großen Durchmesser auf, sodass die Gefahr einer Beschädigung und/oder eines Überlastbruchs der Rohrwalze minimiert ist. Zudem ist die erste Lagerfläche nicht auf einer separaten Lagerwelle angeordnet, sodass die Gefahr einer Beschädigung, z.B. durch Überlast, weiter reduziert werden kann. The first bearing surface has a very large diameter compared to conventional rolls, so that the risk of damage and/or overload fracture of the tube roll is minimized. In addition, the first bearing surface is not arranged on a separate bearing shaft, so that the risk of damage, e.g. due to overload, can be further reduced.
Die Rohrwalze kann weiterhin eine zweite Lagerfläche, zur drehbaren Lagerung der Rohrwalze umfassen, die der ersten Lagerfläche in axialer Richtung gegenüberliegt. Insbesondere kann die erste Lagerfläche in der Nähe des ersten Endes oder am ersten Ende und die zweite Lagerfläche in der Nähe des zweiten Endes oder am zweiten Ende angeordnet sein. Die zweite Lagerfläche kann insbesondere dazu eingerichtet sein mit einem Rotationslager, wie beispielsweise einem Gleitlager, einem Wälzlager, oder dergleichen zusammenzuwirken. Wirkt die Lagerfläche beispielsweise mit einem Gleitlager zusammen, kann die Lagerfläche eine entsprechende Oberflächengüte aufweisen, um sich in einer Gleitlagerbuchse des Gleitlagers radial zu drehen. Soll die Lagerfläche mit einem Wälzlager Zusammenwirken, kann die Lagerfläche einen Lagerring des Wälzlagers aufnehmen (z.B. formschlüssig und/oder kraftschlüssig).The tube roller can further comprise a second bearing surface, for rotatably supporting the tube roller, which is opposite the first bearing surface in the axial direction. In particular, the first bearing surface can be arranged in the vicinity of the first end or at the first end and the second bearing surface can be arranged in the vicinity of the second end or at the second end. The second bearing surface can in particular be set up to interact with a rotary bearing, such as a plain bearing, a roller bearing or the like. If the bearing surface interacts with a plain bearing, for example, the bearing surface can have a corresponding surface quality in order to rotate radially in a plain bearing bush of the plain bearing. If the bearing surface is to interact with a roller bearing, the bearing surface can accommodate a bearing ring of the roller bearing (e.g. in a positive and/or non-positive manner).
Die zweite Lagerfläche weist einen Durchmesser dib auf, der die folgende Bedingung erfüllt: di < dib s da. The second bearing surface has a diameter dib that satisfies the following condition: di < dib sd a .
Mithin ist der Durchmesser der zweiten Lagerfläche größer oder gleich demConsequently, the diameter of the second bearing surface is greater than or equal to that
Innendurchmesser di des hohlen Innenbereichs der Rohrwalze und kleiner oder gleich dem Durchmesser da der Walzfläche. Die zweite Lagerfläche kann somit integral mit der Rohrwalze ausgebildet sein. Beispielsweise kann die Lagerfläche an die Rohrwalze angedreht worden sein, da der Durchmesser dib der zweiten Lagerfläche (in radialer Richtung gesehen) im Bereich der Wandstärke des Bereichs liegt, indem die Walzfläche angeordnet ist. Die Lagerfläche kann auch durch andere Herstellungsverfahren (z.B. spanend oder schleifend) hergestellt worden sein. Die zweite Lagerfläche weist einen im verglich zu herkömmlichen Walzen sehr großen Durchmesser auf, sodass die Gefahr einer Beschädigung und/oder eines Überlastbruchs der Rohrwalze minimiert ist. Inside diameter di of the hollow interior of the tube roller and less than or equal to the diameter d a of the rolling surface. The second bearing surface can thus be formed integrally with the tube roller. For example, the bearing surface may have been turned onto the tube roller, since the diameter dib of the second bearing surface (seen in the radial direction) is in the range of the wall thickness of the area in which the roller surface is arranged. The bearing surface can also have been produced by other production processes (eg by cutting or grinding). The second bearing surface has a very large diameter compared to conventional rollers, so that the risk of damage and/or overload fracture of the tube roller is minimized.
Zudem sind die erste Lagerfläche und die zweite Lagerfläche optional so ausgestaltet sind, dass dib < dia gilt. Dies ermöglicht den vereinfachten Einbau der Rohrwalze in einen Walzenvorschub. Beispielsweise kann die Rohrwalze mit dem kleinen Lagerdurchmesser dib der zweiten Lagerfläche voran in den Walzenvorschub in axialer Richtung eingeschoben bzw. entnommen werden. Hierzu muss in dem Walzenvorschub lediglich eine Installationsöffnung für die Rohrwalze vorgesehen sein, die so dimensioniert ist, dass die Rohrwalze durch die Installationsöffnung hindurchpasst. Weist die Rohrwalze nur eine Lagerfläche (d.h. die erste Lagerfläche auf), wird die Rohrwalze vorzugsweise mit der ersten Lagerfläche voran in einen Walzeneinschub eingeschoben. Ebenso ist es möglich die Rohrwalze entgegengesetzt einzuschieben. In addition, the first bearing surface and the second bearing surface are optionally configured such that dib<di a applies. This enables the tube roller to be easily installed in a roller feed. For example, the tube roller with the small bearing diameter dib of the second bearing surface in front can be pushed into or removed from the roller feed in the axial direction. For this purpose, only an installation opening for the tube roller must be provided in the roller feed, which is dimensioned such that the tube roller fits through the installation opening. If the tube roller has only one bearing surface (ie the first bearing surface), the tube roller is preferably inserted into a roller slot with the first bearing surface first. It is also possible to insert the tube roller in the opposite direction.
Der Durchmesser dia der ersten Lagerfläche und/oder der Durchmesser dib der zweiten Lagerfläche kann ein Innendurchmesser sein. Optional kann die erste Lagerfläche und/oder die zweite Lagerfläche im Bereich der Walzfläche angeordnet sein. Die Lagerfläche(n) und die Walzfläche können somit in einem integralen Bauteil ausgebildet sein. Da in diesem Fall die ersten Lagerfläche und/oder die zweite Lagerfläche eine innenliegende Fläche ist, kann nahezu die gesamte Länge der Rohrwalze (vom ersten Ende bis zum zweiten Ende) als Walzfläche genutzt werden. Dies ermöglicht die Bereitstellung sehr kurzer Rohrwalzen, da in axialer Richtung kein zusätzlicher Bauraum für die Lagerflächen vorgesehen werden muss. The diameter di a of the first bearing surface and/or the diameter dib of the second bearing surface can be an inside diameter. Optionally, the first bearing surface and/or the second bearing surface can be arranged in the area of the rolling surface. The bearing surface(s) and the rolling surface can thus be formed in an integral component. Since in this case the first bearing surface and/or the second bearing surface is an inner surface, almost the entire length of the tube roller (from the first end to the second end) can be used as a rolling surface. This makes it possible to provide very short tube rollers, since no additional installation space has to be provided for the bearing surfaces in the axial direction.
Ebenso kann der Durchmesser dia der ersten Lagerfläche und/ oder der Durchmesser dib der zweiten Lagerfläche ein Außendurchmesser sein. Ebenso ist es möglich, dass der Durchmesser dia ein Außendurchmesser und der Durchmesser dib ein Innendurchmesser ist. Auch ist es möglich, dass der Durchmesser dib ein Außendurchmesser und der Durchmesser dia ein Innendurchmesser ist. Optional ist die erste Lagerfläche zwischen dem ersten Ende der Rohrwalze und der Wälzfläche und/ oder die zweite Lagerfläche zwischen dem zweiten Ende der Rohrwalze und der Wälzfläche angeordnet. Die Lagerfläche(n) und die Walzfläche können somit in einem integralen Bauteil ausgebildet sein. Da in diesem Fall die ersten Lagerfläche und/oder die zweite Lagerfläche eine außenliegende Fläche ist, ist/sind die Lagerflächen gut zugänglich und kann/können einfach gefertigt werden (z.B. durch Drehen oder Schleifen). Dies ermöglicht eine kostengünstige Fertigung. Likewise, the diameter di a of the first bearing surface and/or the diameter dib of the second bearing surface can be an outside diameter. It is also possible that the diameter di a is an outside diameter and the diameter dib is an inside diameter. It is also possible that the diameter dib is an outside diameter and the diameter dia is an inside diameter. Optionally, the first bearing surface is arranged between the first end of the tubular roller and the rolling surface and/or the second bearing surface is arranged between the second end of the tubular roller and the rolling surface. The bearing surface(s) and the rolling surface can thus be formed in an integral component. Since in this case the first bearing surface and/or the second bearing surface is an external surface, the bearing surface is/are easily accessible and can be manufactured easily (eg by turning or grinding). This enables cost-effective production.
Die Rohrwalze kann an dem zweiten Ende eine Wellenaufnahme umfassen, welche dazu eingerichtet ist, eine Lagerwelle drehfest aufzunehmen. Insbesondere kann in der Wellenaufnahm eine Lagerwelle drehfest aufgenommen sein. Die drehfeste Aufnahme kann form-, kraft- und/oder stoffschlüssig erfolgen, beispielweise durch Verschrauben, Verpressen, Verschweißen, und/oder andere Wellenverbindungstechniken. Die Lagerwelle kann beispielsweise mit einer Walzenkupplung, wie einer Schmidt- Kupplung, Zusammenwirken, die es ermöglicht die Rohrwalze in radialer Richtung zu verstellen und die die Walze zugleich mit einer in radialer Richtung unbeweglichen Welle koppelt. Somit kann in einem Walzenvorschub der Spalt zwischen zwei Walzen auf eine Materialstärke des geförderten/vorgeschobenen Werkstücks eingestellt werden. At the second end, the tubular roller can comprise a shaft receptacle which is set up to receive a bearing shaft in a rotationally fixed manner. In particular, a bearing shaft can be accommodated in a rotationally fixed manner in the shaft receptacle. The non-rotatable mount can be positive, non-positive and/or material, for example by screwing, pressing, welding and/or other shaft connection techniques. The bearing shaft can, for example, interact with a roller coupling, such as a Schmidt coupling, which makes it possible to adjust the tube roller in the radial direction and at the same time couples the roller to a shaft that is immovable in the radial direction. Thus, in a roller feed, the gap between two rollers can be adjusted to a material thickness of the workpiece being conveyed/advanced.
Die Rohrwalze kann eine Zentrierfläche umfassen, welche dazu eingerichtet ist, einen Rotor eines Elektromotors drehfest aufzunehmen. Die Zentrierfläche weist dann einen Innendurchmesser oder einen Außendurchmesser auf, wobei der Durchmesser der Zentrierfläche dz die folgende Bedingung erfüllt: di < dz < da und optional auch die folgende Bedingung erfüllt: di < dz < dla The tubular roller can include a centering surface which is set up to receive a rotor of an electric motor in a rotationally fixed manner. The centering surface then has an inside diameter or an outside diameter, with the diameter of the centering surface dz fulfilling the following condition: di< dz < da and optionally also fulfilling the following condition: di< dz < dla
Die Zentrierfläche ist eine radial umlaufende Fläche. Weist die Zentrierfläche einen Innendurchmesser auf (d.h. sie ist konkav), kann der Rotor ein Rotor eines Elektromotors mit Außenläufer sein. Weist die Zentrierfläche einen Außendurchmesser auf (d.h. sie ist konvex), kann der Rotor ein Rotor eines Elektromotors mit Innenläufer sein. Durch die Aufnahme des Rotors auf einer Zentrierfläche der Rohrwalze kann die Anzahl der Lager in einem entsprechenden Walzenvorschub minimiert werden, da die Rohrwalze zugleich die Antriebswelle ist. Eine separate Lagerung einer Antriebswelle entfällt. The centering surface is a radially circumferential surface. If the centering surface has an inner diameter (i.e., it is concave), the rotor may be a rotor of an external rotor electric motor. If the centering surface has an outer diameter (i.e. it is convex), the rotor may be a rotor of an internal rotor electric motor. By accommodating the rotor on a centering surface of the tube roll, the number of bearings in a corresponding roll feed can be minimized, since the tube roll is also the drive shaft. A separate storage of a drive shaft is not required.
Erfüllt der Durchmesser dz der Zentrierfläche die Bedingung di < dz < da ist der Durchmesser der Zentrierfläche größer oder gleich dem Innendurchmesser di des hohlen Innenbereichs der Rohrwalze und kleiner als der Durchmesser da der Walzfläche. Die Zentrierfläche kann somit integral mit der Rohrwalze ausgebildet sein. Beispielsweise kann die Zentrierfläche an die Rohrwalze angedreht worden sein, da der Durchmesser dz der Zentrierfläche (in radialer Richtung gesehen) im Bereich der Wandstärke des Bereichs liegt, indem die Walzfläche angeordnet ist. Die Zentrierfläche kann auch durch andere Herstellungsverfahren (z.B. spanend oder schleifend) hergestellt worden sein. Zudem weist die Zentrierfläche einen im Vergleich zu herkömmlichen Walzen bzw. Antriebswellen sehr großen Durchmesser auf, sodass die Gefahr einer Beschädigung und/oder eines Überlastbruchs der Rohrwalze minimiert ist. If the diameter d z of the centering surface satisfies the condition di<d z <d a , the diameter of the centering surface is greater than or equal to the inside diameter di of the hollow interior of the tubular roller and smaller than the diameter d a of the rolling surface. The centering surface can thus be formed integrally with the tube roller. For example, the centering surface may have been turned onto the tube roller, since the diameter d z of the centering surface (seen in the radial direction) is in the range of the wall thickness of the area in which the roller surface is arranged. The centering surface can also have been produced by other production processes (eg by cutting or grinding). In addition, the centering surface has a very large diameter compared to conventional rollers or drive shafts, so that the risk of damage and/or overload fracture of the tube roller is minimized.
Ist die Bedingung di < dz < dla erfüllt und weist die Zentrierfläche einen Außendurchmesser auf, kann die Rohrwalze einfach in einen Walzenvorschub eingebaut werden (z.B. durch axiales Einschieben), da der Durchmesser dz der Zentrierfläche kleiner ist als der Durchmesser dia der ersten Lagerfläche. Weist die Zentrierfläche einen Innendurchmesser auf, kann entsprechend die Bedingung di < dla < dz erfüllt sein, um einen einfachen Einbau zu ermöglichen. If the condition di < d z < dl a is met and the centering surface has an outer diameter, the tube roller can be easily installed in a roller feed (e.g. by pushing it in axially), since the diameter d z of the centering surface is smaller than the diameter di a of the first storage area. If the centering surface has an inner diameter, the condition di<dl a <d z can be met accordingly, in order to enable simple installation.
Zwischen der Zentrierfläche und dem Rotor des Elektromotors kann ein Spannelement angeordnet sein. Das Spannelement ist beispielsweise ein zentrierendes Spannelement, wie ein Konus-Spannelement, sodass der Rotor relativ zur Rohrwalze zentriert wird, wenn Rotor drehfest aufgenommen ist. Die Zentrierfläche ist optional am ersten Ende der Rohrwalze ausgebildet. Insbesondere kann die Zentrierfläche integral mit der Rohrwalze ausgebildet sein und beispielsweise am ersten Ende der Rohrwalze angedreht sein. Die Zentrierfläche ermöglicht die exakte Zentrierung der Rohrwalze. Somit kann ein optimaler Rundlauf der Rohrwalze erreicht werden. A clamping element can be arranged between the centering surface and the rotor of the electric motor. The clamping element is, for example, a centering clamping element, such as a cone clamping element, so that the rotor is centered relative to the tube roller when the rotor is held in a rotationally fixed manner. The centering surface is optionally formed on the first end of the tube roller. In particular, the centering surface can be formed integrally with the tube roller and, for example, turned on at the first end of the tube roller. The centering surface enables the tube roller to be centered exactly. In this way, optimal concentricity of the tube roller can be achieved.
Die Rohrwalze kann weiterhin eine Getriebeelementaufnahme umfassen, die es ermöglicht ein Getriebeelement (beispielsweise ein Zahnrad) drehfest mit der Rohrwalze zu verbinden. Die Getriebeelementaufnahme ist vorzugsweise am zweiten Ende der Rohrwalze angeordnet. The tube roller can also include a gear element receptacle, which makes it possible to connect a gear element (for example a toothed wheel) to the tube roller in a torque-proof manner. The transmission element receptacle is preferably arranged at the second end of the tube roller.
Der hohle Innenbereich der Rohrwalze kann dazu eingerichtet sein einen Außenläufermotor und/oder einen Drehgeber zumindest teilweise aufzunehmen. Der Drehgeber dient vorzugsweise der Regelung eines Elektromotors, der die Rohrwalze antreibt. Ein erster Teil des Drehgebers (z.B. eine optische Sensorfläche) kann drehfest mit der Rohrwalze verbunden sein, sodass der erste Teil des Drehgebers mit der Rohrwalze mitrotiert. Ein zweiter Teil des Drehgebers (z.B. ein optischer Sensor und/oder eine Auswertelektronik) kann, zumindest teilweise, in der Rohrwalze angeordnet sein, ohne mit der Rohrwalze mitzudrehen. Die Relativbewegung zwischen dem ersten Teil des Drehgebers und dem zweiten Teil des Drehgebers kann erfasst und zur Regelung eines Elektromotors genutzt werden. Durch die, zumindest teilweise, Anordnung des Drehgebers in dem hohlen Innenbereich kann die Baugröße eines Walzenvorschubs minimiert werden, da nun der hohle Innenbereich als weiterer Bauraum zur Verfügung stehet. Der hohle Innenbereich der Rohrwalze kann auch dazu eingerichtet sein weitere bzw. andere Komponenten eines Walzenvorschubs, wie ein Temperatursensor, eine Kabeldurchführung, und dergleichen, aufzunehmen. The hollow inner area of the tube roller can be set up to at least partially accommodate an external rotor motor and/or a rotary encoder. The encoder is preferably used to control an electric motor that drives the tube roller. A first part of the encoder (eg an optical sensor surface) can be connected to the tube roller in a rotationally fixed manner, so that the first part of the encoder rotates with the tube roller. A second part of the rotary encoder (for example an optical sensor and/or evaluation electronics) can be, at least partially, in the tube roller be arranged without rotating with the tube roller. The relative movement between the first part of the encoder and the second part of the encoder can be detected and used to control an electric motor. By arranging the rotary encoder, at least partially, in the hollow interior, the overall size of a roller feed can be minimized, since the hollow interior is now available as additional installation space. The hollow inner area of the tube roller can also be set up to accommodate further or other components of a roller feed, such as a temperature sensor, a cable bushing, and the like.
Zudem werden die obigen Aufgaben, jedenfalls teilweise, durch eine erfindungsgemäßen Walzenvorschub gelöst. Der Walzenvorschub umfasst zumindest eine erste Walze und eine zweite Walze, wobei die erste und die zweite Walze derart angeordnet sind, dass sie dazu eingerichtet sind ein Werkstück mit dem Walzenvorschub zu fördern. Zum Vorschieben/Fördern wird das Werkstück in einen Spalt, der zwischen den Walzen ausgebildet ist, eingeführt. Durch eine gleichlaufende Drehung der Walzen wird das Werkstück sodann vorgeschoben / gefördert. Die Drehgeschwindigkeit der Walzen bestimmt die Förder- bzw. Vorschubgeschwindigkeit.In addition, the above objects are achieved, at least in part, by a roller feed according to the invention. The roller feed comprises at least a first roller and a second roller, the first and the second roller being arranged in such a way that they are set up to convey a workpiece with the roller feed. For feeding/conveying, the workpiece is introduced into a gap formed between the rollers. The workpiece is then advanced/conveyed by a parallel rotation of the rollers. The speed of rotation of the rollers determines the conveying or feed speed.
Der Walzenvorschub ist dazu eingerichtet mittels eines Motors (z.B. ein Elektromotor) angetrieben zu werden. Der Motor kann Teil des Walzenvorschubs sein, oder mit dem Walzenvorschub gekoppelt werden, um diesen anzutreiben. Beispielsweise ist der Walzenvorschob so konfiguriert, dass zumindest die zweite Walze antreibbar ist. The roll feed is adapted to be driven by a motor (e.g. an electric motor). The motor can be part of the roller feed or can be coupled to the roller feed to drive it. For example, the roller feed is configured in such a way that at least the second roller can be driven.
Ebenso ist es möglich die erste Walze oder mehrere Walzen des Walzenvorschubs aktiv, d.h. mit Motoren, anzutreiben. It is also possible to actively drive the first roller or several rollers of the roller feed, i.e. with motors.
Die erste Walze und/ oder die zweite Walze ist eine erfindungsgemäße Rohrwalze, wie sie vorstehend beschrieben wurde. Somit lassen sich mit dem Walzenvorschub alle genannten Vorteile erzielen. Insbesondere können der Einbau bzw. Tausch der Walzen vereinfacht werden. Zudem sind die Rohrwalzen aufgrund der größeren Lagerflächen/Zentrierflächen weniger anfällig für Beschädigungen, insbesondere für Beschädigungen durch Überlast. Aufgrund der Verwendung von Rohrwalzen können auch die Herstellungs- und Wartungskosten des Walzenvorschubs reduziert werden.The first roll and/or the second roll is a tubular roll according to the invention, as has been described above. Thus, all the advantages mentioned can be achieved with the roller feed. In particular, the installation or replacement of the rolls can be simplified. In addition, due to the larger bearing/centering surfaces, the tube rollers are less susceptible to damage, especially damage caused by overloading. Also, due to the use of tube rollers, the manufacturing and maintenance costs of the roller feed can be reduced.
Der Walzenvorschub kann einen Grundkörper umfassen, der die erste Walze und die zweite Walze aufnimmt. Der Grundkörper weist eine erste Lagerfläche auf, die mit einer ersten Lagerfläche der Rohrwalze assoziiert ist. Optional weist der Grundkörper eine zweite Lagerfläche auf, die mit einer zweiten Lagerfläche der Rohrwalze assoziiert ist, um die Rohrwalze drehbar im Grundkörper zu lagern. Zwischen den jeweiligen IO The roll feeder may include a body that houses the first roll and the second roll. The body has a first bearing surface associated with a first bearing surface of the tube roller. Optionally, the body has a second bearing surface associated with a second bearing surface of the tube roll for rotatably supporting the tube roll in the body. between the respective ok
Lagerflächen der Rohrwalze und der assoziierten Lagerfläche des Grundkörpers kann ein Lager (z.B. ein Wälzlager, ein Gleitlager, ...) angeordnet sein. A bearing (e.g. a roller bearing, a plain bearing, ...) can be arranged on the bearing surfaces of the tubular roller and the associated bearing surface of the base body.
Der Grundkörper kann mehrstückig ausgebildet sein und beispielsweise ein Gehäuse umfassen. Insbesondere kann der Grundkörper so ausgestaltet sein, dass die zumindest eine Rohrwalze in axialer Richtung aus dem Grundkörper entnommen werden kann. Hierzu kann der Grundkörper zumindest eine Installationsöffnung aufweisen, durch die eine Rohrwalze axial eingeschoben bzw. entnommen werden kann. Die Installationsöffnung kann mit einer Kappe insbesondere einer zentrierten Kappe verschlossen werden, wobei die zentrierte Kappe vorzugsweise eine Lagerfläche des Grundkörpers umfasst. Somit kann ein einfacher Einbau/Tausch der Rohrwalzen erzielt werden. The base body can be made in several pieces and can include a housing, for example. In particular, the base body can be designed in such a way that the at least one tubular roller can be removed from the base body in the axial direction. For this purpose, the base body can have at least one installation opening through which a tubular roller can be inserted or removed axially. The installation opening can be closed with a cap, in particular a centered cap, with the centered cap preferably comprising a bearing surface of the base body. This means that the tube rollers can be installed/exchanged easily.
Der Walzenvorschub kann eine Getriebeanordnung umfassen, und wobei ein erstes Getriebeelement (z.B. ein Zahnrad) der ersten Walze und ein zweites Getriebeelement (z.B. ein Zahnrad) der zweiten Walze zugeordnet ist. Eine Drehbewegung der zweiten (aktiv angetriebenen) Walze kann über das zweite Getriebeelement auf das erste Getriebeelement und sodann auf die erste Walze übertragen werden. Die Übertragung kann unmittelbar oder mittelbar erfolgen. Die Getriebeanordnung kann ein mehrstufiges Getriebe sein und/ oder Kupplungen umfassen. The roll feed may include a gear assembly and wherein a first gear (e.g., a gear) is associated with the first roll and a second gear (e.g., a gear) is associated with the second roll. A rotational movement of the second (actively driven) roller can be transmitted via the second gear element to the first gear element and then to the first roller. The transfer can be direct or indirect. The gear arrangement can be a multi-stage gear and/or can include clutches.
Der Walzenvorschub kann eine Walzenkupplung (z.B. eine Schmidt-Kupplung) umfassen, die es ermöglicht die erste Walze relativ zur zweiten Walze in radialer Richtung zu verstellen. Die Walzenkupplung ist vorzugsweise so ausgestaltet, dass die erste Walze in radialer Richtung verstellt werden kann und die Walze zugleich mit einer in radialer Richtung unbeweglichen Welle gekoppelt ist. Somit kann in dem Walzenvorschub der Spalt zwischen der ersten und der zweiten Walzen auf eine Materialstärke des geförderten/vorgeschobenen Werkstücks eingestellt werden. The roll feed may include a roll clutch (e.g. a Schmidt clutch) which enables the first roll to be shifted in the radial direction relative to the second roll. The roller coupling is preferably designed in such a way that the first roller can be adjusted in the radial direction and the roller is at the same time coupled to a shaft that is immovable in the radial direction. Thus, in the roll feed, the gap between the first and second rolls can be adjusted to a material thickness of the conveyed/feed workpiece.
Optional umfasst der Walzenvorschub optional ein Stellglied (z.B. ein Elektromotor, ein hydraulisches Stellglied, ein pneumatisches Stellglied, ein Hubmagnet, und/oder der gleichen), um die erste Walze relativ zur zweiten Walze aktiv radial zu verstellen. Ebenso kann über das Stellglied ein Anpressdruck von der Walze auf das Werkstück eingestellt werden. Dies ermöglicht beispielsweise das Profilieren bzw. Stanzen des Werkstücks. Zudem ermöglicht das Stellglied ein vereinfachtes Einführen des Werkstücks zwischen die Walzen. Der Walzenvorschub kann einen Drehgeber umfassen, der zur Regelung des Elektromotors dient, und wobei der Drehgeber optional zumindest teilweise in dem hohlen Innenbereich der Rohrwalze aufgenommen ist. Somit kann die Baugröße des Walzenvorschubs minimiert werden. Optionally, the roller feed optionally includes an actuator (eg, an electric motor, a hydraulic actuator, a pneumatic actuator, a solenoid, and/or the like) to actively radially adjust the first roller relative to the second roller. A contact pressure from the roller to the workpiece can also be set via the actuator. This enables, for example, the profiling or punching of the workpiece. In addition, the actuator makes it easier to insert the workpiece between the rollers. The roller feed may include a rotary encoder which is used to control the electric motor, and the rotary encoder is optionally at least partially accommodated in the hollow interior of the tube roller. Thus, the size of the roll feed can be minimized.
Die Aufgaben werden, zumindest teilweise, durch ein Verfahren zur Herstellung einer Rohrwalze gelöst. Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte, die in beliebiger Reihenfolge ausgeführt werden können: The objects are achieved, at least in part, by a method for producing a tube roller. The procedure includes the following steps, which can be performed in any order:
Bereitstellen eines Rohres, providing a tube,
Ablängen des Rohres, um einen Walzenrohling mit einem ersten und einem zweiten Ende zu erzeugen, cutting the tube to length to produce a roll blank having a first and a second end,
Herstellen einer Walzfläche zwischen dem ersten und dem zweiten Ende mit einem Außendurchmesser da, wobei Walzenrohling im Bereich der hergestellten Walzfläche einen hohlen Innenbereich aufweist, der einen Innendurchmesser di aufweist, und wobei die Walzfläche und der hohle Innenbereich im Wesentlichen konzentrisch angeordnet sind, und Manufacturing a rolling surface between the first and the second end with an outer diameter d a , wherein the roll blank in the region of the manufactured rolling surface has a hollow inner region which has an inner diameter di, and wherein the rolling surface and the hollow inner region are arranged essentially concentrically, and
Herstellen einer ersten Lagerfläche, die dazu eingerichtet ist mit einem Lager zusammenzuwirken, um die Rohrwalze um eine Rotationsachse drehbar zu lagern, wobei die erste Lagerfläche einen Durchmesser dia aufweist, der die folgende Bedingung erfüllt: di < dia < da. producing a first bearing surface which is adapted to cooperate with a bearing to support the tube roller rotatably about an axis of rotation, the first bearing surface having a diameter di a which satisfies the following condition: di < di a < d a .
Zudem kann das Verfahren Schritte zur Herstellung einer zweiten Lagerfläche, einer Zwischenfläche, einer Zentrierfläche und/ oder von Wellenaufnahmen umfassen. In addition, the method can include steps for producing a second bearing surface, an intermediate surface, a centering surface and/or shaft mounts.
Kurze Beschreibung der Figuren Brief description of the figures
Im Folgenden werden die beigefügten Figuren kurz beschrieben. The accompanying figures are briefly described below.
Fig. i zeigt eine schematische Darstellung eines Walzenvorschubs, wie er aus dem Stand der Technik bekannt ist; Fig. i shows a schematic representation of a roll feed as is known from the prior art;
Fig. 2 zeigt ein schematisches Funktionsprinzip eines Walzenvorschubs; Fig. 2 shows a schematic functional principle of a roll feed;
Fig. 3A zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Rohrwalze; Fig. 3B zeigt eine schematische Darstellung einer weiteren erfindungsgemäßen Rohrwalze; 3A shows a schematic representation of a tube roller according to the invention; 3B shows a schematic representation of another tube roller according to the invention;
Fig. 4A zeigt eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Walzenvorschubs; 4A shows a schematic representation of a roll feed according to the invention;
Fig. 4B zeigt den Walzenvorschub aus Fig. 4A bei der Montage/Demontage; FIG. 4B shows the roll feed of FIG. 4A during assembly/disassembly;
Fig. 5 zeigt eine schematische Darstellung eines weiteren erfindungsgemäßen Walzenvorschubs; Fig. 5 shows a schematic representation of a further roll feed according to the invention;
Fig. 6 zeigt eine schematische Darstellung eines weiteren erfindungsgemäßen Walzenvorschubs, und Fig. 6 shows a schematic representation of a further roller feed according to the invention, and
Fig. 7 zeigt einen schematischen Ablauf eines Verfahrens zur Herstellung einer Rohrwalze. FIG. 7 shows a schematic sequence of a method for producing a tube roller.
Ausführliche Beschreibung der Figuren Detailed description of the figures
Insbesondere zeigt Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Walzenvorschubs 1, wie er aus dem Stand der Technik bekannt ist. Der Walzenvorschub 1 umfasst zwei Walzen 100, 150. Eine erste Walze 150 ist oberhalb und eine zweite Walze 100 unterhalb eines zu fördernden Werkstücks angeordnet. Die zweite Walze 100 wird über einen Elektromotor 70 angetrieben und ist über eine Abtriebswelle und eine Getriebeanordnung (hier ein Stirnrad-Getriebe) 20 mit der ersten Walze 150 gekoppelt. Die erste Walze 150 ist mittels einer Schmidt-Kupplung 90 in radialer Richtung verstellbar, um einem Spalt zwischen der ersten und der zweiten Walze einstellen zu können. In particular, FIG. 1 shows a schematic representation of a roller feed 1 as is known from the prior art. The roller feed 1 comprises two rollers 100, 150. A first roller 150 is arranged above and a second roller 100 is arranged below a workpiece to be conveyed. The second roller 100 is driven via an electric motor 70 and is coupled to the first roller 150 via an output shaft and a gear arrangement (here a spur gear) 20 . The first roller 150 can be adjusted in the radial direction by means of a Schmidt coupling 90 in order to be able to set a gap between the first and the second roller.
Die konventionellen Walzen 100, 150, umfassen einen Walzenkörper 110, an dem beidseitig Lagerwellen 180a, 180b drehfest angebracht sind. Die Lagerwellen 180a, 180b dienen der Lagerung der Walze 100, 150, der Abgabe eines Abtriebsmoments und/oder der Aufnahme eines Antriebsmoments. Die Walze 100 ist über die Lagerwelle 180a und die Antriebswelle 73 mit dem Rotor 72 des Elektromotors 70 verbunden. Das Antriebsmoment wird über die Getriebeanordnung 20 an die Walze 150 übertragen. Der Walze 100 und dem entsprechenden Antrieb/Elektromotor sind fünf Lager 200a, 200b, 220, 270a, 270b (hier Wälzlager) zugeordnet. Der Walze 150 sind drei Lager 222, 250a, 250b zugeordnet. Bei den konventionellen Walzen 100, 150 ist der Durchmesser der Lagerwellen, insbesondere der Durchmesser im Bereich der Antriebsmoment-Aufnahme bzw. der Durchmesser im Bereich einer Abtriebsmoment-Abgabe gering. Bei Überlast oder Lastspitzen kann dies zu Beschädigungen, insbesondere zum Bruch der Walze (bzw. der Lagerwellen) führen. Zudem ist die Verbindung von Walzenkörper und Lagerwelle oftmals anfällig für Beschädigungen, wie sie durch Überlast hervorgerufen werden können. Wird eine Walze beschädigt, muss diese getauscht werden. Hierzu ist eine weitreichende Demontage des Walzenvorschubs 1 notwendig, da die Walzen aufgrund der Lagerung nicht einfach axial aus dem Walzenvorschub entnommen werden können. The conventional rollers 100, 150 comprise a roller body 110 on which bearing shafts 180a, 180b are fixed in a rotationally fixed manner on both sides. The bearing shafts 180a, 180b are used to mount the roller 100, 150, to deliver an output torque and/or to absorb a drive torque. The roller 100 is connected to the rotor 72 of the electric motor 70 via the bearing shaft 180a and the drive shaft 73 . The drive torque is transmitted to the roller 150 via the gear arrangement 20 . The roller 100 and the corresponding drive/electric motor are assigned five bearings 200a, 200b, 220, 270a, 270b (roller bearings here). The roller 150 is associated with three bearings 222, 250a, 250b. In the case of the conventional rollers 100, 150, the diameter of the bearing shafts, in particular the diameter in the area where the drive torque is absorbed or the diameter in the area where the output torque is output, is small. In the event of overload or peak loads, this can lead to damage, in particular to the roller (or the bearing shafts) breaking. In addition, the connection between the roller body and the bearing shaft is often prone to damage, such as can be caused by overload. If a roller is damaged, it must be replaced. For this purpose, extensive dismantling of the roll feed 1 is necessary, since the rolls cannot simply be removed axially from the roll feed due to the bearing.
Fig. 2 zeigt ein schematisches Funktionsprinzip eines erfindungsgemäßen Walzenvorschubs 2. Das Prinzip des Walzenvorschubes 2 basiert auf zumindest zwei Walzen 300, 350. Zumindest eine der Walzen ist als erfindungsgemäße Rohrwalze ausgebildet. Eine erste Walze 300 ist auf einer ersten Seite eines zu fördernden Werkstücks 10 (hier: oberhalb) und eine zweite Walze 350 auf einer zweiten Seite des zu fördernden Werkstücks 10 (hier: unterhalb) angeordnet. Die Orientierung des Walzenvorschubs ist beliebig, sodass das Werkszück horizontal, vertikal oder in einem beliebigen Winkel gefördert werden kann. Umfasst der Walzenvorschub zwei Walzen, sind diese typischerweise gegenüberliegend angeordnet. Andere Anordnungen sind ebenfalls möglich. Beispielsweise kann ein Walzenvorschub drei Walzen (oder eine andere Zahl von Walzen) umfassen, wobei die Walzen versetzt zueinander angeordnet sind, sodass das Werkstück in einer Art Wellenbewegung durch die Walzen gefördert wird. 2 shows a schematic functional principle of a roller feed 2 according to the invention. The principle of the roller feed 2 is based on at least two rollers 300, 350. At least one of the rollers is designed as a tubular roller according to the invention. A first roller 300 is arranged on a first side of a workpiece 10 to be conveyed (here: above) and a second roller 350 is arranged on a second side of the workpiece 10 to be conveyed (here: below). The orientation of the roller feed is arbitrary, so that the workpiece can be conveyed horizontally, vertically or at any angle. If the roller feed comprises two rollers, these are typically arranged opposite one another. Other arrangements are also possible. For example, a roller feed may comprise three rollers (or a different number of rollers), the rollers being arranged offset from one another, so that the workpiece is conveyed through the rollers in a type of wave motion.
Zumindest eine der Walzen 300, 350 ist eine angetriebene Walze. Zum Vorschieben/Fördern wird das Werkstück 10 in einen Spalt, der zwischen den Walzen 300, 350 ausgebildet ist, eingeführt. Durch eine gleichlaufende Drehung der Walzen in Drehrichtung CD3OO, CD35O wird das Werkstück 10 sodann in Richtung X vorgeschoben / gefördert. Die Drehgeschwindigkeit der Walzen bestimmt die Förder- bzw. Vorschubgeschwindigkeit. At least one of the rollers 300, 350 is a driven roller. For feeding/conveying, the workpiece 10 is introduced into a gap formed between the rollers 300,350. The workpiece 10 is then advanced/conveyed in the X direction by a parallel rotation of the rollers in the direction of rotation CD 3O O, CD 35 O. The speed of rotation of the rollers determines the conveying or feed speed.
Eine der Walzen (hier Walze 300) kann mit einer Walzenkupplung, wie einer Schmidt- Kupplung, Zusammenwirken, die es ermöglicht die Walze in radialer Richtung Z zu verstellen. Somit kann in dem Walzenvorschub 2 der Spalt zwischen zwei Walzen auf eine Materialstärke des geförderten/vorgeschobenen Werkstücks 10 eingestellt werden. Zudem wird ein vereinfachtes Einführen des Werkstücks zwischen die Walzen ermöglicht. One of the rollers (here roller 300) can interact with a roller clutch, such as a Schmidt clutch, which enables the roller to be adjusted in the radial direction Z. Thus, in the roller feed 2, the gap between two rollers can be adjusted to a material thickness of the workpiece 10 being conveyed/advanced. In addition, a simplified insertion of the workpiece between the rollers is made possible.
Fig. 3A zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Rohrwalze 300, Die Rohrwalze 300 umfasst ein erstes Ende 305a und ein zweites Ende 305b. Eine radial umlaufende Walzfläche 302 ist zwischen dem ersten Ende 305a und dem zweiten Ende 305b angeordnet und dazu eingerichtet mit einem Werkstück in Kontakt zu kommen. Die Walzfläche 302 weist einen Außendurchmesser da auf. Dieser kann im Bereich von 30 mm bis 200 mm liegen, bevorzugt im Bereich von 44 mm bis 150 mm, weiter bevorzugt im Bereich von 60 mm bis 120 mm und am meisten bevorzugt im Bereich von 80 mm bis 100 mm. 3A shows a schematic representation of a tube roller 300 according to the invention. The tube roller 300 comprises a first end 305a and a second end 305b. A radially circumferential rolling surface 302 is disposed between the first end 305a and the second end 305b and is adapted to contact a workpiece. The rolling surface 302 has an outside diameter d a . This can be in the range from 30 mm to 200 mm, preferably in the range from 44 mm to 150 mm, more preferably in the range from 60 mm to 120 mm and most preferably in the range from 80 mm to 100 mm.
Im Bereich der Walzfläche weist die Rohrwalze 300 einen hohlen Innenbereich 304 auf, der einen Innendurchmesser di aufweist. Die Walzfläche 302 und der hohle Innenbereich 304 sind im Wesentlichen konzentrisch angeordnet. Zudem weist die Rohrwalze eine erste Lagerfläche auf (s. Fig. 4A, 309a), die dazu eingerichtet ist mit einem Lager zusammenzuwirken, um die Rohrwalze 300 um eine Rotationsachse 301 drehbar zu lagern. Die erste Lagerfläche weist einen Durchmesser dia auf, der die folgende Bedingung erfüllt: di < dia < da. In the area of the rolling surface, the tube roller 300 has a hollow inner area 304 which has an inner diameter di. The rolling surface 302 and the hollow interior 304 are arranged substantially concentrically. In addition, the tube roller has a first bearing surface (see FIGS. 4A, 309a), which is set up to interact with a bearing in order to support the tube roller 300 so that it can rotate about an axis of rotation 301. The first bearing surface has a diameter di a that satisfies the following condition: di< dia <d a .
Der Durchmesser dia der ersten Lagerfläche der in Fig. 3A gezeigten Rohrwalze 300 ist ein Innendurchmesser. Zudem ist die erste Lagerfläche im Bereich der Walzfläche 302 angeordnet, die sich über die gesamte Walzenlänge erstreckt. Die axiale Länge Walzfläche (bzw. der Vorschubdurchlassbreite) kann im Bereich von 250 mm bis 2000 mm liegen, bevorzugt im Bereich von 320 mm bis 1600 mm, weiter bevorzugt im Bereich von 480 mm bis 1200 mm und am meisten bevorzugt im Bereich von 640 mm bis 820 mm. The diameter di a of the first bearing surface of the tube roller 300 shown in FIG. 3A is an inside diameter. In addition, the first bearing surface is arranged in the area of the rolling surface 302, which extends over the entire length of the roll. The axial length of the rolling surface (or the feed passage width) can be in the range from 250 mm to 2000 mm, preferably in the range from 320 mm to 1600 mm, more preferably in the range from 480 mm to 1200 mm and most preferably in the range of 640 mm up to 820 mm.
Die Rohrwalze 300 umfasst an dem zweiten Ende 305b eine Wellenaufnahme 308, welche dazu eingerichtet ist, eine Lagerwelle drehfest aufzunehmen. At the second end 305b, the tube roller 300 comprises a shaft receptacle 308 which is set up to receive a bearing shaft in a rotationally fixed manner.
Fig. 3B zeigt eine schematische Darstellung einer weiteren erfindungsgemäßen Rohrwalze 350. Die Rohrwalze 350 umfasst ein erstes Ende 355a und ein zweites Ende 355b. Eine radial umlaufende Walzfläche 352 der Rohrwalze 350 ist zwischen dem ersten Ende 355a und dem zweiten Ende 355b angeordnet und dazu eingerichtet mit einem Werkstück in Kontakt zu kommen. Die Walzfläche 352 weist einen Außendurchmesser da auf. Dieser kann im Bereich von 30 mm bis 200 mm liegen, bevorzugt im Bereich von 44 mm bis 150 mm, weiter bevorzugt im Bereich von 60 mm bis 120 mm und am meisten bevorzugt im Bereich von 80 mm bis 100 mm. 3B shows a schematic representation of a further tube roller 350 according to the invention. The tube roller 350 comprises a first end 355a and a second end 355b. A radially circumferential rolling surface 352 of tube roller 350 is disposed between first end 355a and second end 355b and is configured to contact a workpiece. The rolling surface 352 has an outside diameter d a . This can be in the range of 30 mm to 200 mm, preferably in the range of 44 mm to 150 mm, more preferably in the range of 60 mm to 120 mm and most preferably in the range of 80 mm to 100 mm.
Im Bereich der Walzfläche 352 weist die Rohrwalze einen hohlen Innenbereich 354 auf, der einen Innendurchmesser di aufweist. Die Walzfläche 352 und der hohle Innenbereich 354 sind im Wesentlichen konzentrisch angeordnet. In the area of the rolling surface 352, the tubular roller has a hollow inner area 354 which has an inner diameter di. The rolling surface 352 and the hollow interior portion 354 are arranged substantially concentrically.
Eine erste Lagerfläche 359a ist dazu eingerichtet mit einem Lager zusammenzuwirken, um die Rohrwalze 350 um eine Rotationsachse 351 drehbar zu lagern. Die erste Lagerfläche 359a weist einen Durchmesser dia auf, der die folgende Bedingung erfüllt: di < dla 2 da-A first bearing surface 359a is configured to cooperate with a bearing to support the tube roller 350 rotatably about an axis of rotation 351 . The first bearing surface 359a has a diameter di a that satisfies the following condition: di <dla 2 da
Die Rohrwalze 350 umfasst weiterhin eine zweite Lagerfläche 359b, zur drehbaren Lagerung der Rohrwalze, die der ersten Lagerfläche 359a in axialer Richtung gegenüberliegt. Die zweite Lagerfläche 359b weist einen Durchmesser dib auf, der die folgende Bedingung erfüllt: di < dib 2 da. Zudem sind die erste Lagerfläche 359a und die zweite Lagerfläche 359b in der gezeigten Konfiguration so ausgestaltet, dass dib < dia gilt. The tube roller 350 further includes a second bearing surface 359b for rotatably supporting the tube roller, which is opposite to the first bearing surface 359a in the axial direction. The second bearing surface 359b has a diameter dib that satisfies the following condition: di < dib 2 d a . In addition, the first bearing surface 359a and the second bearing surface 359b are configured in the configuration shown such that dib<di a applies.
Der Durchmesser dia der ersten Lagerfläche 359a und der Durchmesser dib der zweiten Lagerfläche 359b sind jeweils Außendurchmesser. Die erste Lagerfläche 359a ist zwischen dem ersten Ende 355a der Rohrwalze und der Wälzfläche 352 und die zweite Lagerfläche 359b zwischen dem zweiten Ende 355b der Rohrwalze und der Wälzfläche 352 angeordnet. Damit eignet sich die Rohrwalze 350 dazu in axialer Richtung in einen Walzenvorschub engschoben zu werden (s. Fig. 4B). The diameter di a of the first bearing surface 359a and the diameter dib of the second bearing surface 359b are outside diameters, respectively. The first bearing surface 359a is arranged between the first end 355a of the tube roller and the rolling surface 352 and the second bearing surface 359b between the second end 355b of the tube roller and the rolling surface 352 . The tube roller 350 is thus suitable for being pushed in the axial direction in a roller feed (see FIG. 4B).
Die Rohrwalze 350 umfasst eine Zentrierfläche 360, welche dazu eingerichtet ist, einen Rotor 72 eines Elektromotors 70 drehfest aufzunehmen (s. Fig. 4A). Die Zentrierfläche weist 360 einen Außendurchmesser dz auf, der die folgenden Bedingungen erfüllt: di < dz < da und di < dz < dla. Damit eignet sich die Rohrwalze 350 dazu in axialer Richtung in einen Walzenvorschub engschoben zu werden (s. Fig. 4B). Der große Durchmesser dz minimiert zudem das Risiko von Walzenbrüchen, z.B. aufgrund von Überlast, verglichen mit konventionellen Walzen. The tube roller 350 includes a centering surface 360 which is set up to receive a rotor 72 of an electric motor 70 in a rotationally fixed manner (see FIG. 4A). The centering surface has 360 an outside diameter dz that satisfies the following conditions: di<dz<d a and di<d z < dl a . The tube roller 350 is thus suitable for being pushed in the axial direction in a roller feed (see FIG. 4B). The large diameter d z also minimizes the risk of roll breakage, eg due to overload, compared to conventional rolls.
Zwischen der Zentrierfläche 360 und dem Rotor 72 des Elektromotors 70 ist ein Spannelement 60 angeordnet (s. Fig. 4A). Das Spannelement 60 ist beispielsweise ein zentrierendes Spannelement, wie ein Konus-Spannelement, sodass der Rotor 72 relativ zur Rohrwalze 350 zentriert wird, wenn Rotor 72 drehfest aufgenommen ist. Die Rohrwalze 350 umfasst zudem eine Zentrierfläche 360, die dazu ausgebildet ist mit einem Konus-Spannelement 60 (s. Fig. 4A) zusammenzuwirken. Die Zentrierfläche 360 ist am ersten Ende 355a der Rohrwalze 350 ausgebildet. A clamping element 60 is arranged between the centering surface 360 and the rotor 72 of the electric motor 70 (see FIG. 4A). The clamping element 60 is, for example, a centering clamping element, such as a cone clamping element, so that the rotor 72 is centered relative to the tube roller 350 when the rotor 72 is held for rotation. the Tube roller 350 also includes a centering surface 360 which is designed to interact with a cone clamping element 60 (see FIG. 4A). The centering surface 360 is formed at the first end 355a of the tube roller 350 .
Die Rohrwalze 350 umfasst weiterhin eine Getriebeelementaufnahme 320, die es ermöglicht ein Getriebeelement 22 (beispielsweise ein Zahnrad) drehfest mit der Rohrwalze 350 zu verbinden. Die Getriebeelementaufnahme ist vorzugsweise am zweiten Ende 355b der Rohrwalze angeordnet. The tube roller 350 also includes a gear element receptacle 320 which makes it possible to connect a gear element 22 (for example a toothed wheel) to the tube roller 350 in a torque-proof manner. The gear element receptacle is preferably arranged at the second end 355b of the tube roller.
Zwischen der Zentrierfläche 360 und der ersten Lagerfläche 359a kann eine Zwischenfläche 370 angeordnet sein, die einen Durchmesser dzw aufweist, wobei der Durchmesser die Bedingung dz < dzw < dia erfüllt. Die Zwischenfläche 370 vereinfacht das Aufschieben eines Lagers auf die Lagerfläche 359a. An intermediate surface 370 can be arranged between the centering surface 360 and the first bearing surface 359a, which has a diameter dzw, the diameter fulfilling the condition dz< dzw <dia a . Intermediate surface 370 facilitates the sliding of a bearing onto bearing surface 359a.
Fig. 4A zeigt eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Walzenvorschubs 4 und Fig. 4B zeigt den Walzenvorschub 4 bei der Montage bzw. Demontage. FIG. 4A shows a schematic representation of a roller feed 4 according to the invention and FIG. 4B shows the roller feed 4 during assembly or disassembly.
Der gezeigte Walzenvorschub 4 umfasst eine erste Walze 300, die der in Fig. 3A gezeigten Rohrwalze entspricht. Zudem umfasst der Walzenvorschub 4 eine zweite Walze 350, die der in Fig. 3B gezeigten Rohrwalze entspricht. Die erste und die zweite Walze 300, 350 sind derart angeordnet, dass sie dazu eingerichtet sind ein Werkstück (nicht gezeigt) durch den Walzenvorschub 4 zu fördern. The roll feed 4 shown comprises a first roll 300 which corresponds to the tube roll shown in Figure 3A. In addition, the roll feed 4 comprises a second roll 350 which corresponds to the tube roll shown in FIG. 3B. The first and the second roller 300, 350 are arranged in such a way that they are set up to convey a workpiece (not shown) through the roller feed 4.
Ein Elektromotor 70 des Walzenvorschubs 4 ist dazu eingerichtet die zweite Walze 350 anzutreiben. Der Walzenvorschub 4 umfasst zudem eine Getriebeanordnung 20. Ein erstes Getriebeelement 21 ist der ersten Walze 300 und ein zweites Getriebeelement 22 der zweiten Walze 350 zugeordnet. Eine Drehbewegung der zweiten Walze 350 wird über das zweite Getriebeelement 22 auf das erste Getriebeelement 21 und sodann auf die erste Walze 300 übertragen. Das erste und das zweite Getriebeelement sind hier als Stirnräder ausgeführt. An electric motor 70 of the roller feed 4 is set up to drive the second roller 350 . The roller feed 4 also includes a gear arrangement 20. A first gear element 21 is assigned to the first roller 300 and a second gear element 22 to the second roller 350. A rotational movement of the second roller 350 is transmitted via the second gear element 22 to the first gear element 21 and then to the first roller 300 . The first and the second gear element are designed here as spur gears.
Zwischen dem ersten Getriebeelement 21 und der ersten Walze 300 ist eine Walzenkupplung 90, beispielsweise eine Schmidt-Kupplung, angeordnet, die es ermöglicht die erste Walze 300 relativ zur zweiten Walze 350 in radialer Richtung Z zu verstellen. Zugleich bleibt die erste Walze 300 über die Walzenkupplung mit dem ersten Getriebeelement gekoppelt. Somit kann ein Spalt zwischen der ersten und der zweiten Walze eingestellt werden und die erste Walze über die Getriebeanordnung 20 angetrieben werden. Der gezeigte Walzenvorschub 4 umfasst zudem ein Stellglied 95, das dazu eingerichtet ist, die erste Walze 300 relativ zur zweiten Walze 350 aktiv radial zu verstellen. A roller clutch 90 , for example a Schmidt clutch, is arranged between the first transmission element 21 and the first roller 300 , which enables the first roller 300 to be adjusted in the radial direction Z relative to the second roller 350 . At the same time, the first roller 300 remains coupled to the first transmission element via the roller clutch. Thus, a gap can be adjusted between the first and the second roller and the first roller via the gear arrangement 20 are driven. The roller feed 4 shown also includes an actuator 95 which is set up to actively radially adjust the first roller 300 relative to the second roller 350 .
Der Walzenvorschub 4 umfasst weiterhin einen Grundkörper 30, der die erste Walze 300 und die zweite Walze 350 aufnimmt. Der Grundkörper 30 ist so ausgestaltet, dass die Walzen 300, 350 in axialer Richtung aus dem Grundkörper 30 entnommen werden können, wie in Fig. 4B gezeigt. In der Ansicht der Fig. 4B kann die erste Walze 300 nach recht aus dem Grundkörper entnommen werden und die zweite Walze 350 nach links. The roller feed 4 further comprises a base body 30 which accommodates the first roller 300 and the second roller 350 . The base body 30 is designed in such a way that the rollers 300, 350 can be removed from the base body 30 in the axial direction, as shown in FIG. 4B. In the view of FIG. 4B, the first roller 300 can be removed from the base body to the right and the second roller 350 to the left.
Der Grundkörper weist eine erste Lagerfläche 39a auf, die mit einer ersten Lagerfläche 359a der Rohrwalze 350 assoziiert ist. Zudem weist der Grundkörper eine zweite Lagerfläche 39b auf, die mit einer zweiten Lagerfläche 359b der Rohrwalze 350 assoziiert ist, um die Rohrwalze 350 drehbar im Grundkörper 30 zu lagern. Zwischen den Lagerflächen 39a, 39b und 359a, 359b sind jeweils Wälzlager 250a, 250b angeordnet. Das Getriebeelement 22 ist am zweiten Ende 355b drehfest mit der Walze 350 verbunden. The body has a first bearing surface 39a associated with a first bearing surface 359a of tube roller 350 . In addition, the body has a second bearing surface 39b associated with a second bearing surface 359b of the tube roller 350 to rotatably support the tube roller 350 in the body 30 . Roller bearings 250a, 250b are arranged between the bearing surfaces 39a, 39b and 359a, 359b. The gear element 22 is connected to the roller 350 in a rotationally fixed manner at the second end 355b.
Die Rohrwalze 350 nimmt einen Rotor 72 des Elektromotors 70 an der Zentrierfläche 360 drehfest auf. Zudem kann die Rohrwalze über die Zentrierfläche 360, die dazu ausgebildet ist mit einem Spannelement 60 zusammenzuwirken zentriert werden. Diese Anordnung ermöglicht es die Zahl der notwendigen Lagerungen auf ein Minimum zu reduzieren. Hier ist die Rohrwalze an nur zwei Stellen gelagert. Weitere Lager für eine Antriebs- bzw. Abtriebswelle können entfallen. The tube roller 350 receives a rotor 72 of the electric motor 70 on the centering surface 360 in a rotationally fixed manner. In addition, the tube roller can be centered via the centering surface 360, which is designed to interact with a clamping element 60. This arrangement makes it possible to reduce the number of bearings required to a minimum. Here the tube roller is mounted at only two points. Additional bearings for an input or output shaft can be omitted.
Die Rohrwalze 300 weist eine erste Lagerfläche auf 309a auf, die mit einem Lager 200a zusammenwirkt, um die Rohrwalze 300 um eine Rotationsachse drehbar zu lagern. Die Rohrwalze 300 umfasst an dem zweiten Ende 305b eine Wellenaufnahme 308, welche eine Lagerwelle 80 drehfest aufnimmt. Die Lagerwelle 80 ist am Lager 200b gelagert und mit der Walzenkupplung 90 verbunden. The tube roller 300 has a first bearing surface 309a which cooperates with a bearing 200a to rotatably support the tube roller 300 about an axis of rotation. At the second end 305b, the tube roller 300 comprises a shaft receptacle 308 which receives a bearing shaft 80 in a rotationally fixed manner. The bearing shaft 80 is supported on the bearing 200b and is connected to the roller clutch 90 .
Der Walzenvorschub 4 umfasst zudem einen Drehgeber 40, der zur Regelung des Elektromotors 70 dient. Der Drehgeber kann zumindest teilweise in dem hohlen Innenbereich 354 der Rohrwalze 350 aufgenommen werden. The roller feed 4 also includes a rotary encoder 40 which is used to control the electric motor 70 . The encoder may be at least partially received within the hollow interior 354 of the tube roller 350 .
Fig. 5 zeigt eine schematische Darstellung eines weiteren erfindungsgemäßen Walzenvorschubs 5. Hier ist der Drehgeber 40 außerhalb der Rohrwalze 350 angeordnet. Der übrige Aufbau des Walzenvorschubs 5 entspricht dem Walzenvorschub aus den Figuren 4A und 4B. Zwischen den Walzen 300, 350 wird ein Werkstück 10 gefördert. Fig. 5 shows a schematic representation of a further roller feed 5 according to the invention. Here the rotary encoder 40 is outside of the tubular roller 350 arranged. The rest of the structure of the roller feed 5 corresponds to the roller feed from FIGS. 4A and 4B. A workpiece 10 is conveyed between the rollers 300 , 350 .
Fig. 6 zeigt eine schematische Darstellung eines weiteren erfindungsgemäßen Walzenvorschubs 6. Im gezeigten Walzenvorschub 6 sind beide Walzen 300', 350' ähnlich der in Figur 3A gezeigten Rohrwalze 300 ausgebildet. Ein Elektromotor (nicht gezeigt) treibt die untere Walze 350' über eine Antriebswelle, die zugleich einer Lagerwelle 85' ist an. FIG. 6 shows a schematic representation of a further roller feed 6 according to the invention. In the roller feed 6 shown, both rollers 300′, 350′ are designed similarly to the tubular roller 300 shown in FIG. 3A. An electric motor (not shown) drives the lower roller 350' via a drive shaft which is also a bearing shaft 85'.
Die Rohrwalzen 300' 350' weisen jeweils eine erste Lagerfläche auf 309a, 359a auf, die mit einem Lager 200a, 250a Zusammenwirken, um die Rohrwalze 300‘, 350' um eine Rotationsachse drehbar zu lagern. Die Rohrwalze 300' umfasst an dem zweiten Ende 305b eine Wellenaufnahme 308, welche eine Lagerwelle 8o‘ drehfest aufnimmt. Die Lagerwelle 80 ist am Lager 200b gelagert und über die Walzenkupplung 90 mit dem Getriebeelement 21 verbunden. Die Rohrwalze 350' umfasst an dem zweiten Ende 355b eine Wellenaufnahme 358, welche eine Lagerwelle 85' drehfest aufnimmt. Die Lagerwelle 85' ist am Lager 250b gelagert und mit einem Elektromotor zum Antreiben der Walze 350' verbunden. Auf der Lagerwelle 85' ist zudem ein Getriebeelement 22 drehfest aufgenommen, das mit dem Getriebeelement 21 zusammengreift, um auch die Walze 300' anzutreiben. The tube rollers 300', 350' each have a first bearing surface on 309a, 359a which cooperates with a bearing 200a, 250a in order to support the tube roller 300', 350' rotatably about an axis of rotation. At the second end 305b, the tube roller 300' comprises a shaft receptacle 308, which receives a bearing shaft 80' in a rotationally fixed manner. The bearing shaft 80 is mounted on the bearing 200b and is connected to the transmission element 21 via the roller clutch 90 . At the second end 355b, the tube roller 350' comprises a shaft receptacle 358 which receives a bearing shaft 85' in a rotationally fixed manner. The bearing shaft 85' is mounted on the bearing 250b and is connected to an electric motor for driving the roller 350'. In addition, a gear element 22 is held in a rotationally fixed manner on the bearing shaft 85' and engages with the gear element 21 in order to also drive the roller 300'.
Die Lager 200a, 250a' sind jeweils auf Lagerflächen des Grundkörpers 30 des Walzenvorschubs 6 aufgenommen. Der Grundkörper 30 ist mehrstückig ausgebildet und umfasst ein Gehäuse. Insbesondere ist der Grundkörper 30 des Walzenvorschubs 6 so ausgestaltet, dass die Rohrwalzen 300“, 350' in axialer Richtung (in der gezeigten Darstellung nach links) aus dem Grundkörper 30 entnommen werden können. Hierzu weist der Grundkörper zumindest eine Installationsöffnung auf. In der gezeigten Ausführungsform weist der Grundkörper 30 zwei Installationsöffnungen auf. Durch eine erste Installationsöffnung kann die Walze 300' axial eingeschoben bzw. entnommen werden. Durch eine zweite Installationsöffnung kann die Walze 350' axial eingeschoben bzw. entnommen werden. Die Installationsöffnungen sind jeweils mit einer Kappe insbesondere einer zentrierten Kappe 34, 35 verschlossen, wobei die zentrierte Kappe eine Lagerfläche des Grundkörpers 30 umfasst. Somit kann ein einfacher Einbau/Tausch der Rohrwalzen erzielt werden. Fig. 7 zeigt einen schematischen Ablauf eines Verfahrens 1000 zur Herstellung einer Rohrwalze 300; 350. Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte, die in beliebiger Reihenfolge ausgeführt werden können: The bearings 200a, 250a' are each accommodated on bearing surfaces of the base body 30 of the roll feeder 6. The base body 30 is designed in several pieces and includes a housing. In particular, the base body 30 of the roller feed 6 is designed such that the tube rollers 300", 350' can be removed from the base body 30 in the axial direction (to the left in the illustration shown). For this purpose, the base body has at least one installation opening. In the embodiment shown, the base body 30 has two installation openings. The roller 300' can be inserted or removed axially through a first installation opening. The roller 350' can be inserted or removed axially through a second installation opening. The installation openings are each closed with a cap, in particular a centered cap 34 , 35 , the centered cap encompassing a bearing surface of the base body 30 . This means that the tube rollers can be installed/exchanged easily. 7 shows a schematic sequence of a method 1000 for producing a tube roller 300; 350. The procedure consists of the following steps, which can be performed in any order:
Bereitstellen 1100 eines Rohres, providing 1100 a tube,
Ablängen 1200 des Rohres, um einen Walzenrohling mit einem ersten und einem zweiten Ende zu erzeugen, cutting 1200 the tube to produce a roll blank having a first and a second end,
Herstellen 1300 einer Walzfläche zwischen dem ersten und dem zweiten Ende mit einem Außendurchmesser da, wobei Walzenrohling im Bereich der hergestellten Walzfläche einen hohlen Innenbereich aufweist, der einen Innendurchmesser di aufweist, und wobei die Walzfläche und der hohle Innenbereich im Wesentlichen konzentrisch angeordnet sind, und Manufacturing 1300 a rolling surface between the first and the second end with an outer diameter d a , wherein the roll blank in the region of the manufactured rolling surface has a hollow inner region which has an inner diameter di, and wherein the rolling surface and the hollow inner region are arranged essentially concentrically, and
Herstellen 1400 einer ersten Lagerfläche, die dazu eingerichtet ist mit einem Lager zusammenzuwirken, um die Rohrwalze (300; 350) um eine Rotationsachse (301; 351) drehbar zu lagern, wobei die erste Lagerfläche (309a; 359a) einen Durchmesser dia aufweist, der die folgende Bedingung erfüllt: di < dia < da. Production 1400 of a first bearing surface which is set up to interact with a bearing in order to support the tube roller (300; 350) so as to be rotatable about an axis of rotation (301; 351), the first bearing surface (309a; 359a) having a diameter di a , which satisfies the following condition: di < di a < d a .
Weitere Ausführungsformen Other embodiments
Im Folgenden werden weitere Ausführungsformen der Erfindung beschrieben. Manche von diesen Ausführungsformen sind zum Teil bereits in der obigen Beschreibung der Erfindung erfasst. Die Aufgaben der Erfindung werden, jedenfalls teilweise, durch die folgenden Ausführungsformen einer Rohrwalze gelöst. Further embodiments of the invention are described below. Some of these embodiments are already covered in part in the above description of the invention. The objects of the invention are achieved, at least in part, by the following embodiments of a tube roller.
In einer 1. Ausführungsform der Erfindung umfasst eine Rohrwalze (300, 350, 300‘, 350'), insbesondere für einen Walzenvorschub (2, 4, 5, 6), folgendes: ein erstes Ende (305a; 355a) und ein zweites Ende (305b; 355b); eine radial umlaufende Walzfläche (302; 352), wobei die Walzfläche zwischen dem ersten Ende (305a; 355a) und dem zweiten Ende (305b; 355b) angeordnet ist und dazu eingerichtet ist mit einem Werkstück (10) in Kontakt zu kommen, wobei die Walzfläche (302; 352) einen Außendurchmesser da aufweist, und die Rohrwalze (300, 350, 300‘, 350‘) im Bereich der Walzfläche einen hohlen Innenbereich (304; 354) aufweist, der einen Innendurchmesser di aufweist, und wobei die Walzfläche (302; 352) und der hohle Innenbereich (304; 354) im Wesentlichen konzentrisch angeordnet sind, und eine erste Lagerfläche (309a; 359a), die dazu eingerichtet ist mit einem Lager zusammenzuwirken, um die Rohrwalze (300, 350, 300‘, 350“) um eine Rotationsachse (301; 351) drehbar zu lagern, wobei die erste Lagerfläche (309a; 359a) einen Durchmesser dia aufweist, der die folgende Bedingung erfüllt: di < dia < da. In a first embodiment of the invention, a tube roller (300, 350, 300', 350'), in particular for a roller feed (2, 4, 5, 6), comprises the following: a first end (305a; 355a) and a second end (305b; 355b); a radially circumferential rolling surface (302; 352), the rolling surface being disposed between the first end (305a; 355a) and the second end (305b; 355b) and being adapted to come into contact with a workpiece (10), the Rolling surface (302; 352) has an outer diameter d a , and the tube roll (300, 350, 300', 350') has a hollow inner region (304; 354) in the region of the rolling surface, which has an inner diameter di, and wherein the rolling surface (302; 352) and the hollow interior (304; 354) are arranged substantially concentrically, and a first bearing surface (309a; 359a), which is set up to interact with a bearing in order to support the tube roller (300, 350, 300', 350") so that it can rotate about an axis of rotation (301; 351), the first bearing surface (309a ;359a) has a diameter di a that satisfies the following condition: di<di a <d a .
Eine 2. Ausführungsform betrifft die 1. Ausführungsform, wobei die Rohrwalze (300, 350, 300‘, 350‘) weiterhin eine zweite Lagerfläche (359b), zur drehbaren Lagerung der Rohrwalze umfasst, die der ersten Lagerfläche (309a; 359a) in axialer Richtung gegenüberliegt, und wobei die zweite Lagerfläche (359b) einen Durchmesser dib aufweist, der die folgende Bedingung erfüllt: di < dib 2 da, und wobei die erste Lagerfläche (309a; 359a) und die zweite Lagerfläche (359b) optional so ausgestaltet sind, dass dib < dia gilt. A 2nd embodiment relates to the 1st embodiment, wherein the tube roller (300, 350, 300', 350') further comprises a second bearing surface (359b) for rotatably supporting the tube roller, which is axial to the first bearing surface (309a; 359a). Direction opposite, and wherein the second bearing surface (359b) has a diameter dib that satisfies the following condition: di < dib 2 d a , and wherein the first bearing surface (309a; 359a) and the second bearing surface (359b) are optionally configured so , that dib < di a holds.
Eine 3. Ausführungsform betrifft irgendeine der vorhergehenden Ausführungsformen, wobei der Durchmesser dia der ersten Lagerfläche (309a) und/ oder der Durchmesser dib der zweiten Lagerfläche ein Innendurchmesser ist, und wobei optional die erste Lagerfläche (309a) und/oder die zweite Lagerfläche im Bereich der Walzfläche (302) angeordnet ist. A 3rd embodiment relates to any of the preceding embodiments, wherein the diameter di a of the first bearing surface (309a) and/or the diameter dib of the second bearing surface is an inner diameter, and optionally wherein the first bearing surface (309a) and/or the second bearing surface im Area of the rolling surface (302) is arranged.
Eine 4. Ausführungsform betrifft irgendeine der vorhergehenden Ausführungsformen, wobei der Durchmesser dia der ersten Lagerfläche (359a) und/ oder der Durchmesser dib der zweiten Lagerfläche (359b) ein Außendurchmesser ist, und wobei optional die erste Lagerfläche (359a) zwischen dem ersten Ende (355a) der Rohrwalze und der Wälzfläche (352) und/ oder die zweite Lagerfläche (359b) zwischen dem zweiten Ende (355b) der Rohrwalze und der Wälzfläche (352) angeordnet ist. A 4th embodiment relates to any of the preceding embodiments, wherein the diameter di a of the first bearing surface (359a) and/or the diameter dib of the second bearing surface (359b) is an outer diameter, and optionally wherein the first bearing surface (359a) is between the first end (355a) of the tube roller and the rolling surface (352) and/or the second bearing surface (359b) is arranged between the second end (355b) of the tube roller and the rolling surface (352).
Eine 5. Ausführungsform betrifft irgendeine der vorhergehenden Ausführungsformen, wobei die Rohrwalze (300) an dem zweiten Ende (305b) eine Wellenaufnahme (308) umfasst, welche dazu eingerichtet ist, eine Lagerwelle (80) drehfest aufzunehmen. A 5th embodiment relates to any of the preceding embodiments, wherein the tube roller (300) comprises a shaft mount (308) at the second end (305b), which is set up to receive a bearing shaft (80) in a rotationally fixed manner.
Eine 6. Ausführungsform betrifft die vorherige Ausführungsform, wobei die Wellenaufnahme (308) im Bereich der Walzfläche (302) angeordnet ist. A sixth embodiment relates to the previous embodiment, with the shaft mount (308) being arranged in the area of the rolling surface (302).
Mit dieser Anordnung der 6. Ausführungsform kann die gesamte Bauweise kompakter und platzsparender bereitgestellt werden. Insbesondere ergibt sich bspw. ein Vorteil dadurch, dass eine Wellenaufnahme, z.B. eine innenliegende Wellenaufnahme, bereits in einem Teilbereich des hohlen Innenbereichs ausgeführt ist. Damit könnte z.B. die axiale Länge der Rohrwalze sinn voll reduziert werden. With this arrangement of the 6th embodiment, the entire structure can be provided in a more compact and space-saving manner. In particular, there is an advantage, for example in that a shaft mount, for example an internal shaft mount, is already implemented in a partial area of the hollow inner area. In this way, for example, the axial length of the tube roll could be meaningfully reduced.
Eine 7. Ausführungsform betrifft irgendeine der vorhergehenden Ausführungsformen, wobei die Rohrwalze (350) eine Zentrierfläche (360) umfasst, welche dazu eingerichtet ist, einen Rotor (72) eines Elektromotors (70) drehfest aufzunehmen, wobei die Zentrierfläche (360) einen Innendurchmesser oder einen Außendurchmesser aufweist, und wobei der Durchmesser der Zentrierfläche dz die folgende Bedingung erfüllt: di < dz < da und optional auch die folgende Bedingung erfüllt: di < dz < dla A 7th embodiment relates to any of the preceding embodiments, wherein the tube roller (350) comprises a centering surface (360) which is designed to receive a rotor (72) of an electric motor (70) in a rotationally fixed manner, the centering surface (360) having an inner diameter or has an outer diameter, and wherein the diameter of the centering surface d z satisfies the following condition: di < d z < d a and optionally also satisfies the following condition: di < d z < dl a
Eine 8. Ausführungsform betrifft die vorherige Ausführungsform, wobei zwischen der Zentrierfläche (360) und dem Rotor (72) des Elektromotors (70) ein Spannelement (60) angeordnet ist und wobei die Zentrierfläche (360) optional am ersten Ende (355a) ausgebildet ist. An 8th embodiment relates to the previous embodiment, with a clamping element (60) being arranged between the centering surface (360) and the rotor (72) of the electric motor (70) and with the centering surface (360) optionally being formed on the first end (355a). .
Eine 9. Ausführungsform betrifft irgendeine der vorhergehenden Ausführungsformen, wobei der hohle Innenbereich (354) dazu eingerichtet ist einen Drehgeber (40) zumindest teilweise aufzunehmen. A ninth embodiment relates to any of the preceding embodiments, wherein the hollow interior (354) is adapted to at least partially accommodate a rotary encoder (40).
Eine 10. Ausführungsform betrifft irgendeine der vorhergehenden Ausführungsformen, wobei der hohle Innenbereich (304; 354) als ein zusammenhängender hohler Innenbereich ausgeführt ist der: in axialer Richtung einen Bereich von mindestens 70%, bevorzugt mindestens 80%, weiter bevorzugt mindestens 90%, am meisten bevorzugt mindestens 100% der axialen Länge der Walzfläche (302; 352) umfasst; und/oder in radialer Richtung einen Bereich von mindestens 60%, bevorzugt mindestens 70%, weiter bevorzugt mindestens 80%, noch weiter bevorzugt mindestens 90%, am meisten bevorzugt mindestens 95% des Außendurchmessers da umfasst, über mindestens 70%, bevorzugt mindestens 80%, weiter bevorzugt mindestens 90%, am meisten bevorzugt mindestens 100% der axialen Länge der Walzfläche (302; 352). A 10th embodiment relates to any of the preceding embodiments, wherein the hollow inner area (304; 354) is designed as a continuous hollow inner area which: in the axial direction an area of at least 70%, preferably at least 80%, more preferably at least 90%, am most preferably comprises at least 100% of the axial length of the rolling surface (302; 352); and/or in the radial direction an area of at least 60%, preferably at least 70%, more preferably at least 80%, even more preferably at least 90%, most preferably at least 95% of the outer diameter d a , over at least 70%, preferably at least 80%, more preferably at least 90%, most preferably at least 100% of the axial length of the rolling surface (302; 352).
Mit der Anordnung der 10. Ausführungsform kann die Bauweise und die Komplexität der Rohrwalze sinnvoll reduziert werden. Je nach Ausführung, können die Bereichsangaben auch noch weitere Werte umfassen. In manchen Ausführungsformen ist es wünschenswert, dass der sich hohle Innenbereich axial über einen größeren Bereich als die axiale Länge der Walzfläche erstreckt. Dies könnte z.B. sinnvoll sein, wenn die Rohrwalze über Außenlager gelagert werden sollte. Insbesondere müssen durch die Anordnung der io. Ausführungsform keine Mehrzahl an einzelnen, voneinander getrennten Hohlräumen, die sich im inneren der Walzfläche befinden, bereitgestellt werden. Vorzugsweise reicht ein zusammenhängender Bereich aus, der z.B. ein einzelner Bereich sein kann. In radialer Richtung erstreckt sich der hohle Innenbereich vorzugsweise über einen großen Bereich, der vorzugsweise bei einem Radius von o mm bzgl. der Rotationsachse und/oder der Symmetrieachse der Walzfläche startet, um sinnvoll Material einzusparen. Zudem kann weiterhin eine erforderliche Festigkeit der Rohrwalze sichergestellt werden. Die Erstreckung über den radialen Bereich soll zumindest über eine gewisse axiale Länge der Rohrwalze vorliegen, vorzugsweise soll die Erstreckung über einen weiten Bereich der axialen Länge der Rohrwalze vorliegen. Insbesondere wenn die Rohrwalze montiert und/oder im Betrieb ist, befindet sich aufgrund der vorteilhaften Anordnung der io. Ausführungsform innerhalb der Rohrwalze kein inneres längliches Bauteil, z.B. eine innere Achse, welche den zusammenhängenden hohlen Innenbereichs, der sich bereits bei einem Radius von o mm befindet, unterbinden würde. Insbesondere kann die Angabe des radialen Bereichs in der io. Ausführungsform so zu verstehen sein, dass z.B. die 6o% des Außendurchmessers beim Radius o starten und sich im Wesentlichen symmetrisch aufteilen. Somit wären die restlichen 40% im Wesentlichen nicht hohl und würden eine Wandstärke von 40% / 2 = 20% des Außendurchmessers bedingen. Damit könnte sichergestellt werden, dass der Innenbereich in einer zentralen inneren Position nicht unterbrochen ist. With the arrangement of the 10th embodiment, the construction and the complexity of the tube roller can be meaningfully reduced. Depending on the version, the range information can also include other values. In some embodiments, it is desirable that the hollow interior extends axially across a larger Area extends as the axial length of the rolling surface. This could be useful, for example, if the tube roller is to be stored using external bearings. In particular, the arrangement of the io. Embodiment no plurality of individual, separate cavities, which are located inside the rolling surface, are provided. Preferably, a contiguous area is sufficient, which can be a single area, for example. In the radial direction, the hollow inner area preferably extends over a large area, which preferably starts at a radius of 0 mm with respect to the axis of rotation and/or the axis of symmetry of the rolling surface in order to save material in a meaningful way. In addition, a required strength of the tube roller can still be ensured. The extension over the radial area should be present at least over a certain axial length of the tube roll, preferably the extension should be over a wide area of the axial length of the tube roll. In particular, when the tubular roller is installed and/or in operation, due to the advantageous arrangement of the io. Embodiment within the tube roller no inner elongate member, eg an inner axis, which would prevent the contiguous hollow inner area, which is already at a radius of o mm. In particular, the indication of the radial area in the io. Embodiment to be understood that, for example, the 6o% of the outer diameter start at the radius o and split up substantially symmetrically. Thus, the remaining 40% would not be essentially hollow and would require a wall thickness of 40%/2=20% of the outside diameter. This could ensure that the interior is not interrupted in a central inner position.
Eine 11. Ausführungsform betrifft irgendeine der vorhergehenden Ausführungsformen, wobei die radial umlaufende Walzfläche (302; 352) integral mit der Rohrwalze (300, 350, 3oo‘, 350') ausgeführt ist; die Rohrwalze (300, 350, 300‘, 350“) im Wesentlichen eine Schicht aufweist, bevorzugt lediglich eine einzige Schicht aufweist wobei im Bereich der Walzfläche zumindest eine weitere Schicht angeordnet ist; und/oder die Rohrwalze (300, 350, 300“, 350“) im Wesentlichen aus Metall besteht, vorzugsweise aus mindestens 80%, weiter bevorzugt mindestens 90%, noch weiter bevorzugt aus 95%, am meisten bevorzugt aus 99% Metall besteht. Mit der Anordnung der 11. Ausführungsform kann eine vereinfachte Bauweise sichergestellt werden. Eine integrale Ausführung kann z.B. bedeuten, dass die Rohrwalze einstückig ausgeführt ist, sodass bei der Herstellung von einem Bauteil ausgehend die Rohrwalze bereitgestellt werden könnte. Dies vereinfacht die Herstellung. Eine bevorzugt einzige Schicht der Rohrwalze bedingt ebenfalls eine vereinfachte Herstellung. In manchen Fällen könnte die Rohrwalze noch eine spezielle Bearbeitung im Bereich der Walzfläche aufweisen, bspw. könnte die Walzfläche eine feinere Oberflächenbeschaffenheit umfassen als andere Bereiche der Rohrwalze. Dies bietet den Vorteil, dass zielgerichtet und ökonomisch nur die relevanten Bereiche der Rohrwalze bearbeitet werden müssten, um eine erfindungsgemäße Rohrwalze bereitzustellen. An 11th embodiment relates to any of the preceding embodiments, wherein the radially circumferential rolling surface (302; 352) is designed integrally with the tube roller (300, 350, 300', 350'); the tubular roller (300, 350, 300', 350'') essentially has one layer, preferably only a single layer, with at least one further layer being arranged in the region of the rolling surface; and/or the tube roller (300, 350, 300", 350") consists essentially of metal, preferably consists of at least 80%, more preferably at least 90%, even more preferably 95%, most preferably 99% metal. With the arrangement of the 11th embodiment, simplified construction can be secured. An integral design can mean, for example, that the tube roller is designed in one piece, so that the tube roller could be provided starting from one component during manufacture. This simplifies manufacture. A preferably single layer of the tube roller also entails simplified production. In some cases, the tube roll could also have special processing in the area of the rolling surface, for example the rolling surface could have a finer surface finish than other areas of the tube roll. This offers the advantage that only the relevant areas of the tube roll would have to be machined in a targeted and economical manner in order to provide a tube roll according to the invention.
Die Bearbeitung der Oberfläche könnte in manchen Fällen gegebenenfalls auch ein Aufträgen eines Materials umfassen. Z.B. könnte die Rohrwalze eine Beschichtung aus einem Material, bspw. Kunststoff oder Hartgummi umfassen, die vorzugsweise im Bereich der Walzfläche angeordnet ist. Die Beschichtung findet jedoch nicht über die gesamte axiale Länge der Rohrwalze statt. Zudem sind auch Beschichtungen denkbar, z.B. das Verfahren Topochrom oder chemische Prozesse zur Erhöhung der Rauheit, z.B. das Verfahren Hardalloy. Durch diese Beschichtungen kann die Rohrwalze also um eine Materialschicht erweitert werden, die im Bereich der Walzfläche angeordnet ist. Damit können verschiedene Rohrwalzen, die unterschiedliche Beschichtungen aufweisen flexibel produziert werden. Insbesondere kann die Beschichtung einer bestehenden Rohrwalze auch flexibel modifiziert werden. Der Außendurchmesser der Rohrwalze bleibt davon um Wesentlichen unberührt. Bspw. kann die Rohrwalze bei der Herstellung im Bereich der Walzfläche auf einen niedrigeren Radius abgedreht werden, um eine Beschichtung darauf aufzutragen. Es ist auch denkbar, dass anstatt Metall andere Materialien, z.B. Kunststoffmaterialien eingesetzt werden. In some cases, the processing of the surface could possibly also include the application of a material. For example, the tube roller could comprise a coating of a material, e.g. plastic or hard rubber, which is preferably arranged in the area of the roller surface. However, the coating does not take place over the entire axial length of the tube roll. Coatings are also conceivable, e.g. the Topochrome process or chemical processes to increase the roughness, e.g. the Hardalloy process. Through these coatings, the tubular roller can be extended by a layer of material that is arranged in the area of the rolling surface. This means that different tube rollers with different coatings can be flexibly produced. In particular, the coating of an existing tubular roller can also be flexibly modified. The outer diameter of the tube roller remains essentially unaffected. For example, the tube roller can be turned to a lower radius in the area of the roller surface during manufacture in order to apply a coating thereto. It is also conceivable that other materials, e.g. plastic materials, are used instead of metal.
Eine 12. Ausführungsform betrifft irgendeine der vorhergehenden Ausführungsformen, wobei die Rohrwalze (300, 350, 300‘, 350“) dazu eingerichtet ist, ohne axial durchgängiges und innenliegendes Bauteil, insbesondere eine Achse, Welle oder Spindel montiert und/oder betrieben zu werden. A 12th embodiment relates to any of the preceding embodiments, wherein the tube roller (300, 350, 300', 350") is set up to be installed and/or operated without an axially continuous and internal component, in particular an axle, shaft or spindle.
Mit der Anordnung der 12. Ausführungsform befindet sich, wenn die Rohrwalze montiert und/ oder im Betrieb ist, innerhalb der Rohrwalze kein Bauteil, insbesondere ein Bauteil was sich z.B. über mindestens 30%, 40% 50% oder mehr der axialen Länge der Walzfläche erstreckt. Dies könnte z.B. eine innere Achse, Welle oder Spindel sein, die sich mitunter über die gesamte Länge erstreckt. Damit wird die Bauweise vereinfacht. Außerdem wird die Zugänglichkeit von außen erheblich vereinfacht. Zudem wird die Sichtbarkeit anderer Bauteile erhöht. Z.B. können mögliche Innenlager, die an der Rohrwalze anliegen besser eingesehen werden. Die Monate kann ebenfalls vereinfacht und verbessert werden. Insbesondere ergibt sich der Vorteil einer einseitigen axialen Montage und Demontage. With the arrangement of the 12th embodiment, when the tube roller is installed and/or in operation, there is no component inside the tube roller, in particular a component which extends, for example, over at least 30%, 40%, 50% or more of the axial length of the rolling surface . This could be an inner axle, shaft or spindle, for example, which sometimes extends over the entire length. This simplifies the construction. In addition, accessibility from the outside is considerably simplified. In addition, the visibility of other components is increased. For example, possible inner bearings that are in contact with the tube roller can be seen better. The months can also be simplified and improved. In particular, there is the advantage of one-sided axial assembly and disassembly.
Weiterhin werden die Aufgaben der Erfindung, zumindest teilweise, durch ein System gelöst. Furthermore, the objects of the invention are achieved, at least in part, by a system.
In einer 13. Ausführungsform der Erfindung umfasst ein System: eine Rohrwalze (300, 350, 300‘, 350“) nach einem der vorherigen Ansprüche; eine erste Aufnahme; eine zweite Aufnahme, wobei die Rohrwalze (300, 350, 300‘, 350“) mit der ersten Aufnahme und mit der zweiten Aufnahme zusammenwirkt und die Aufnahmen dazu eingerichtet sind, die Rohrwalze (300, 350, 300“, 350“) drehfest oder drehbar aufzunehmen, wobei die Aufnahmen ferner: nicht über mindestens ein Bauteil, welches sich im hohlen Innenbereich der Rohrwalze befindet und/ oder drehfest ist, in Kommunikation zueinander stehen; keine Verbindung direkt zueinander oder über mindestens ein drehfestes Bauteil, welches sich im hohlen Innenbereich der Rohrwalze befindet aufweisen; und/oder keinen direkten und/oder indirekten Kontakt zueinander im hohlen Innenbereich (304; 354) der Rohrwalze (300, 350, 300‘, 350“) oder innerhalb des Innendurchmessers di aufweisen, wobei ein indirekter Kontakt einen Kontakt über ein oder mehrere Bauteile, welche im Wesentlichen in Berührung zueinander stehen, umfasst. In a 13th embodiment of the invention, a system comprises: a tube roller (300, 350, 300', 350'') according to any one of the preceding claims; a first shot; a second receptacle, wherein the tube roller (300, 350, 300', 350") interacts with the first receptacle and with the second receptacle and the receptacles are designed to rotate the tube roller (300, 350, 300", 350") or rotatably received, wherein the receptacles further: are not in communication with one another via at least one component which is located in the hollow interior of the tube roller and/or is non-rotatable; have no connection directly to one another or via at least one non-rotatable component which is located in the hollow interior of the tube roller; and/or have no direct and/or indirect contact with one another in the hollow inner region (304; 354) of the tube roller (300, 350, 300', 350") or within the inner diameter di, with indirect contact being contact via one or more components , which are essentially in contact with one another.
Mit der Anordnung der 13. Ausführungsform wird sichergestellt, dass die erste und zweite Aufnahme nicht über ein anderes Bauteil, oder mehrere, innenliegende, ggfls. drehfeste andere Bauteile in Kontakt stehen. Insbesondere kann damit der Vorteil der 12. Ausführungsform erzielt werden. In Kommunikation wären die Aufnahmen bspw. wenn sie über ein oder mehrere, drehfeste Bauteile im Wesentlichen in Kontakt sind, bspw. könnten sich die anderen Bauteile und die Aufnahmen und die Bauteile im Wesentlichen berühren. Durch die 13. Ausführungsform kann dies vorteilhaft unterbunden werden, sodass die Bauweise erheblich vereinfacht wird. Beispielsweise wäre keine innere Achse zur Aufnahme der Rohrwalze über die Aufnahmen erforderlich. The arrangement of the 13th embodiment ensures that the first and second recordings do not have another component, or several, internal, if necessary. non-rotatable other components are in contact. In particular, the advantage of the 12th embodiment can be achieved with it. The receptacles would be in communication, for example, if they are essentially in contact via one or more non-rotatable components, for example the other components and the receptacles and the components could essentially touch. By the 13th embodiment, this can be advantageous be prevented, so that the construction is considerably simplified. For example, no internal axle would be required to accommodate the tube roller over the turrets.
Eine 14. Ausführungsform betrifft die vorherige Ausführungsform, wobei die erste Aufnahme ein äußeres oder ein inneres Lager und mindestens ein weiteres erstes Bauteil umfasst, gegen das das Lager die Rohrwalze (300, 350, 300“, 350') lagert, bevorzugt drehbar lagert. A 14th embodiment relates to the previous embodiment, wherein the first receptacle comprises an outer or an inner bearing and at least one further first component, against which the bearing supports the tube roller (300, 350, 300", 350'), preferably rotatably.
Mit der Anordnung der 14. Ausführungsform wird sichergestellt, dass die Aufnahmen ein weiteres, z.B. drehfestes Bauteil umfasst. Bspw. kann die Aufnahme ein Lager umfassen und zumindest einen Teil einer Achse, gegen welche das Lager auf der von der Rohrwalze abgewandten, inneren Seite gelagert wäre, wenn das Lager ein Innenlager wäre. Das weitere Bauteil erstreckt sich vorteilhafterweise nicht über einen gesamten axialen Bereich der Walzfläche, somit kann die Aufnahme ökonomisch, platzsparend und kompakt ausgeführt werden. The arrangement of the 14th embodiment ensures that the receptacles include a further component, e.g. a non-rotatable component. For example, the receptacle can comprise a bearing and at least part of an axle against which the bearing would be mounted on the inner side facing away from the tubular roller if the bearing were an inner bearing. Advantageously, the additional component does not extend over an entire axial area of the rolling surface, so the receptacle can be designed to be economical, space-saving and compact.
Eine 15. Ausführungsform betrifft irgendeine der Ausführungsformen 13 bis 14, wobei die zweite Aufnahme ein äußeres oder ein inneres Lager und mindestens ein weiteres zweites Bauteil umfasst, gegen das das Lager die Rohrwalze (300, 350, 300“, 350') lagert, bevorzugt drehbar lagert; oder die zweite Aufnahme eine Lagerwelle umfasst, welche von der Rohrwalze (300, 350, 300‘, 350‘) drehfest aufgenommen wird. A 15th embodiment relates to any one of embodiments 13 to 14, wherein the second seat comprises an outer or an inner bearing and at least one further second component against which the bearing supports the tube roller (300, 350, 300", 350'), preferably rotatably mounted; or the second receptacle comprises a bearing shaft, which is non-rotatably received by the tube roller (300, 350, 300', 350').
Mit der Anordnung der 15. Ausführungsform wird sichergestellt, dass die zweite Aufnahmen z.B. ein weiteres Lager umfasst. Somit können z.B. beide Aufnahmen Lager sein, wobei beide Lager Innen- oder Außenlager oder Kombinationen davon sind. Die zweite Aufnahme kann aber auch eine Lagerwelle sein. Insgesamt wird der Vorteil erzielt, dass die Aufnahmen im montierten Zustand und/oder im Betrieb im Wesentlichen nicht in Kontakt miteinander über ein oder mehrere im Bereich der Walzfläche, vorzugsweise im inneren Bereich der Walzfläche, zueinander sind. Damit wird die Montage erheblich verbessert und vereinfacht. The arrangement of the 15th embodiment ensures that the second receptacle includes, for example, a further bearing. Thus, for example, both receptacles may be bearings, with both bearings being inboard or outboard, or combinations thereof. However, the second recording can also be a bearing shaft. Overall, the advantage is achieved that the receptacles in the assembled state and/or during operation are essentially not in contact with one another via one or more in the area of the rolling surface, preferably in the inner area of the rolling surface. This considerably improves and simplifies assembly.
Weiterhin werden die Aufgaben der Erfindung, zumindest teilweise, durch einen Walzenvorschub gelöst. In einer 16. Ausführungsform der Erfindung umfasst ein Walzenvorschub (2, 4, 5, 6): eine erste Walze (300) und eine zweite Walze (350), wobei die erste und die zweite Walze (300, 350) derart angeordnet sind, dass sie dazu eingerichtet sind ein Werkstück (10) mit dem Walzenvorschub (2, 4, 5, 6) zu fördern, wobei der Walzenvorschub so konfiguriert ist, dass er mit einem Elektromotor (70) gekoppelt werden kann, um zumindest die zweite Walze anzutreiben (350), und wobei die erste Walze (300) und/oder die zweite Walze (350) eine Rohrwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 12 ist. Furthermore, the objects of the invention are achieved, at least in part, by a roller feed. In a 16th embodiment of the invention, a roll feed (2, 4, 5, 6) comprises: a first roll (300) and a second roll (350), the first and second rolls (300, 350) being arranged such that they are set up to convey a workpiece (10) with the roller feed (2, 4, 5, 6), the roller feed being configured in such a way that it can be coupled to an electric motor (70) in order to drive at least the second roller (350), and wherein the first roll (300) and/or the second roll (350) is a tube roll according to any one of claims 1 to 12.
Eine 17. Ausführungsform betrifft die Ausführungsform 16, wobei der Walzenvorschub einen Grundkörper (30) umfasst, der die erste Walze (300) und die zweite Walze (350) aufnimmt und wobei der Grundkörper (30) eine erste Lagerfläche (39a) aufweist, die mit einer ersten Lagerfläche (359a) der Rohrwalze assoziiert ist und optional eine zweite Lagerfläche (39b) aufweist, die mit einer zweiten Lagerfläche (359b) der Rohrwalze (350) assoziiert ist, um die Rohrwalze (350) drehbar im Grundkörper (30) zu lagern. A 17th embodiment relates to embodiment 16, wherein the roll feed comprises a base body (30) which receives the first roll (300) and the second roll (350) and wherein the base body (30) has a first bearing surface (39a) which associated with a first bearing surface (359a) of the tube roller and optionally having a second bearing surface (39b) associated with a second bearing surface (359b) of the tube roller (350) for rotating the tube roller (350) in the body (30). to store.
Eine 18. Ausführungsform betrifft eine der Ausführungsformen 16 bis 17, wobei der Walzenvorschub eine Getriebeanordnung (20) umfasst, und wobei ein erstes Getriebeelement (21) der ersten Walze (300) und ein zweites Getriebeelement (22) der zweiten Walze (350) zugeordnet ist, und wobei eine Drehbewegung der zweiten Walze (350) über das zweite Getriebeelement (22) auf das erste Getriebeelement (21) und sodann auf die erste Walze (300) übertragen wird. An 18th embodiment relates to one of the embodiments 16 to 17, wherein the roller feed comprises a gear arrangement (20), and wherein a first gear element (21) is assigned to the first roller (300) and a second gear element (22) to the second roller (350). and wherein a rotational movement of the second roller (350) is transmitted via the second gear element (22) to the first gear element (21) and then to the first roller (300).
Eine 19. Ausführungsform betrifft eine der Ausführungsformen 16 bis 18, wobei der Walzenvorschub eine Walzenkupplung (90) umfasst, die es ermöglicht die erste Walze (300) relativ zur zweiten Walze (350) in radialer Richtung zu verstellen, und wobei der Walzenvorschub optional ein Stellglied (95) umfasst, um die erste Walze (300) relativ zur zweiten Walze (350) aktiv radial zu verstellen. A 19th embodiment relates to one of the embodiments 16 to 18, wherein the roller feed comprises a roller clutch (90) which enables the first roller (300) to be adjusted in the radial direction relative to the second roller (350), and wherein the roller feed optionally includes a Actuator (95) comprises to actively radially adjust the first roller (300) relative to the second roller (350).
Eine 20. Ausführungsform betrifft eine der Ausführungsformen 16 bis 19, wobei der Walzenvorschub einen Drehgeber (40) umfasst, der zur Regelung desA 20th embodiment relates to one of the embodiments 16 to 19, wherein the roller feed comprises a rotary encoder (40) which is used to control the
Elektromotors (70) dient, und wobei der Drehgeber (40) optional zumindest teilweise in dem hohlen Innenbereich (354) der Rohrwalze (350) aufgenommen ist. Electric motor (70) is used, and wherein the encoder (40) is optionally at least partially accommodated in the hollow interior (354) of the tube roller (350).
Eine 21. Ausführungsform betrifft eine der Ausführungsformen 16 bis 20, wobei der Grundkörper (30) so ausgestaltet ist, dass die zumindest eine RohrwalzeA 21st embodiment relates to one of the embodiments 16 to 20, wherein the base body (30) is designed such that the at least one tubular roller
(350) in axialer Richtung aus dem Grundkörper (30) entnommen werden kann. (350) can be removed from the base body (30) in the axial direction.
Eine 22. Ausführungsform betrifft eine der Ausführungsformen 16 bis 21, wobei die erste Walze (300) eine Rohrwalze mit einem Innenlager und einer Lagerwelle ist und/oder die zweite Walze (350) eine Rohrwalze mit zumindest einem Außenlager ist. A 22nd embodiment relates to one of embodiments 16 to 21, wherein the first roller (300) is a tubular roller with an inner bearing and a bearing shaft and/or the second roller (350) is a tubular roller with at least one outer bearing.
Eine 23. Ausführungsform betrifft eine der Ausführungsformen 16 bis 21, wobei die erste Walze (300) eine Rohrwalze mit einem Innenlager und einer Lagerwelle ist und/oder die zweite Walze (350) eine Rohrwalze mit einem Innenlager und einer Lagerwelle ist. A 23rd embodiment relates to one of embodiments 16 to 21, wherein the first roller (300) is a tubular roller with an inner bearing and a bearing shaft and/or the second roller (350) is a tubular roller with an inner bearing and a bearing shaft.
Weiterhin werden die Aufgaben der Erfindung, zumindest teilweise, durch ein Verfahren gelöst. Furthermore, the objects of the invention are achieved, at least in part, by a method.
In eine 24. Ausführungsform der Erfindung umfasst ein Verfahren (1000) zur Herstellung einer Rohrwalze (300; 350) nach einer der Ausführungsformen 1 bis 12, die folgenden Schritte: In a 24th embodiment of the invention, a method (1000) for producing a tube roller (300; 350) according to one of embodiments 1 to 12 comprises the following steps:
Bereitstellen (1100) eines Rohres; providing (1100) a tube;
Ablängen (1200) des Rohres, um einen Walzenrohling mit einem ersten und einem zweiten Ende zu erzeugen, cutting (1200) the tube to produce a roll blank having a first and a second end,
Herstellen (1300) einer Walzfläche zwischen dem ersten und dem zweiten Ende mit einem Außendurchmesser da, wobei Walzenrohling im Bereich der hergestellten Walzfläche einen hohlen Innenbereich aufweist, der einen Innendurchmesser di aufweist, und wobei die Walzfläche und der hohle Innenbereich im Wesentlichen konzentrisch angeordnet sind, und Manufacturing (1300) a rolling surface between the first and the second end with an outer diameter d a , wherein the roll blank in the region of the manufactured rolling surface has a hollow inner region which has an inner diameter di, and wherein the rolling surface and the hollow inner region are arranged essentially concentrically , and
Herstellen (1400) einer ersten Lagerfläche, die dazu eingerichtet ist mit einem Lager zusammenzuwirken, um die Rohrwalze (300; 350) um eine Rotationsachse (301; 351) drehbar zu lagern, wobei die erste Lagerfläche (309a; 359a) einen Durchmesser dia aufweist, der die folgende Bedingung erfüllt: di < dia < da. Bezugs- und Formelzeichenliste Manufacturing (1400) a first bearing surface, which is designed to cooperate with a bearing to support the tube roller (300; 350) rotatably about an axis of rotation (301; 351), the first bearing surface (309a; 359a) having a diameter di a which satisfies the following condition: di < di a < d a . Reference and symbol list
1 konventioneller Walzenvorschub1 conventional roll feed
2, 4, 5, 6 Walzenvorschub io Werkstück 2, 4, 5, 6 roller feed io workpiece
20 Getriebeanordnung 20 gear assembly
21 erstes Getriebeelement 21 first gear element
22 zweites Getriebeelement 22 second gear element
30 Grundkörper 30 basic bodies
34, 35 Kappe 34, 35 cap
39a, 39b Lagerfläche 39a, 39b bearing surface
40 Drehgeber 40 encoders
60 Spannelement 60 clamping element
70 Elektromotor 70 electric motor
72 Rotor 72 rotors
73 Antriebswelle 73 drive shaft
80 Lagerwelle 80 bearing shaft
8o‘, 85' Lagerwelle 8o', 85' bearing shaft
90 Walzenkupplung 90 roller clutch
95 Stellglied 95 actuator
100 konventionelle Walze 100 conventional roller
108a, 108b Lagerwellenaufnahme 108a, 108b bearing shaft mount
110 Walzenkörper 110 roller body
150 konventionelle Walze 150 conventional roller
180a, 180b Lagerwelle 180a, 180b bearing shaft
188a, 188b Aufnahmeflansch 188a, 188b receiving flange
200a, 200b Lager 200a, 200b bearings
220 Abtriebswellenlager 220 output shaft bearings
222 Lager 222 camp
250a, 250b Lager 250a, 250b bearings
270a, 270b Antriebswellenlager 270a, 270b drive shaft bearings
300 Rohrwalze 300 tube roller
301 Rotationsachse 301 axis of rotation
302 Walzfläche 304 hohler Innenbereich 302 rolling surface 304 hollow interior
305a erstes Ende 305a first end
305b zweites Ende 305b second end
308 Wellenaufnahme 308 shaft pickup
309a erste Lagerfläche 309a first bearing surface
350 Rohrwalze 350 tube roller
351 Rotationsachse 351 axis of rotation
352 Walzfläche 352 rolling surface
354 hohler Innenbereich 354 hollow interior
355a erstes Ende 355a first end
355b zweites Ende 355b second end
358 Wellenaufnahme 358 shaft pickup
359a erste Lagerfläche 359a first bearing surface
359b zweite Lagerfläche 359b second bearing surface
360 Zentrierfläche 360 centering surface
370 Zwischenfläche 370 interface
1000 Verfahren 1000 procedures
1100 Bereitstellen 1100 Deploy
1200 Ablängen 1200 cuttings
1300 Herstellen Walzfläche 1300 Manufacture rolling surface
1400 Herstellen Lagerfläche 1400 Manufacture storage area
X Förderrichtung X Conveying direction
Z Radiale Richtung Z radial direction
CO300 Drehrichtung CO300 direction of rotation
CO350 Drehrichtung da Durchmesser der Walzfläche di Durchmesser des hohlen Innenbereichs dz Durchmesser der Zentrierfläche dzw Durchmesser der Zwischenfläche dia Durchmesser der ersten Lagerfläche dib Durchmesser der zweiten Lagerfläche t Wandstärke CO350 Direction of rotation d a diameter of rolling surface di diameter of hollow interior d z diameter of centering surface dzw diameter of intermediate surface dia diameter of first bearing surface dib diameter of second bearing surface t wall thickness

Claims

Ansprüche 1 bis 24 Claims 1 to 24
1. Rohrwalze (300, 350, 300‘, 350“), insbesondere für einen Walzenvorschub (2, 4, 5, 6), wobei die Rohrwalze (300, 350, 300‘, 350“) folgendes umfasst: ein erstes Ende (305a; 355a) und ein zweites Ende (305b; 355b); eine radial umlaufende Walzfläche (302; 352), wobei die Walzfläche zwischen dem ersten Ende (305a; 355a) und dem zweiten Ende (305b; 355b) angeordnet ist und dazu eingerichtet ist mit einem Werkstück (10) in Kontakt zu kommen, wobei die Walzfläche (302; 352) einen Außendurchmesser da aufweist, und die Rohrwalze (300, 350, 300‘, 350‘) im Bereich der Walzfläche einen hohlen Innenbereich (304; 354) aufweist, der einen Innendurchmesser di aufweist, und wobei die Walzfläche (302; 352) und der hohle Innenbereich (304; 354) im Wesentlichen konzentrisch angeordnet sind, und eine erste Lagerfläche (309a; 359a), die dazu eingerichtet ist mit einem Lager zusammenzuwirken, um die Rohrwalze (300, 350, 300‘, 350“) um eine Rotationsachse (301; 351) drehbar zu lagern, wobei die erste Lagerfläche (309a; 359a) einen Durchmesser dia aufweist, der die folgende Bedingung erfüllt: di < dia < da. 1. Tube roller (300, 350, 300', 350"), in particular for a roller feed (2, 4, 5, 6), wherein the tube roller (300, 350, 300', 350") comprises the following: a first end ( 305a; 355a) and a second end (305b; 355b); a radially circumferential rolling surface (302; 352), the rolling surface being disposed between the first end (305a; 355a) and the second end (305b; 355b) and being adapted to come into contact with a workpiece (10), the Rolling surface (302; 352) has an outer diameter d a , and the tube roll (300, 350, 300', 350') has a hollow inner region (304; 354) in the region of the rolling surface, which has an inner diameter di, and wherein the rolling surface (302; 352) and the hollow interior (304; 354) are arranged substantially concentrically, and a first bearing surface (309a; 359a) adapted to cooperate with a bearing to support the tube roller (300, 350, 300', 350") rotatably about an axis of rotation (301; 351), the first bearing surface (309a; 359a) having a diameter di a that satisfies the following condition: di < di a < d a .
2. Die Rohrwalze (300, 350, 300‘, 350“) nach Anspruch 1, wobei die Rohrwalze (300, 350, 300‘, 350‘) weiterhin eine zweite Lagerfläche (359b), zur drehbaren Lagerung der Rohrwalze umfasst, die der ersten Lagerfläche (309a; 359a) in axialer Richtung gegenüberliegt, und wobei die zweite Lagerfläche (359b) einen Durchmesser dib aufweist, der die folgende Bedingung erfüllt: di < dib 2 da, und wobei die erste Lagerfläche (309a; 359a) und die zweite Lagerfläche (359b) optional so ausgestaltet sind, dass dib < dia gilt. 2. The tube roll (300, 350, 300', 350") of claim 1, wherein the tube roll (300, 350, 300', 350') further comprises a second bearing surface (359b) for rotatably supporting the tube roll, the first bearing surface (309a; 359a) in the axial direction, and wherein the second bearing surface (359b) has a diameter dib that satisfies the following condition: di < dib 2 d a , and wherein the first bearing surface (309a; 359a) and the second bearing surface (359b) are optionally configured such that dib <di a applies.
3. Die Rohrwalze (300) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Durchmesser dia der ersten Lagerfläche (309a) und/ oder der Durchmesser dib der zweiten Lagerfläche ein Innendurchmesser ist, und wobei optional die erste Lagerfläche (309a) und/oder die zweite Lagerfläche im Bereich der Walzfläche (302) angeordnet ist. 3. The tube roller (300) according to any one of the preceding claims, wherein the diameter di a of the first bearing surface (309a) and/or the diameter dib of the second bearing surface is an inner diameter, and optionally wherein the first bearing surface (309a) and/or the second bearing surface is arranged in the region of the rolling surface (302).
4. Die Rohrwalze (350) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Durchmesser dia der ersten Lagerfläche (359a) und/ oder der Durchmesser dib der zweiten Lagerfläche (359b) ein Außendurchmesser ist, und wobei optional die erste Lagerfläche (359a) zwischen dem ersten Ende (355a) der Rohrwalze und der Wälzfläche (352) und/oder die zweite Lagerfläche (359b) zwischen dem zweiten Ende (355b) der Rohrwalze und der Wälzfläche (352) angeordnet ist. 4. The tube roller (350) according to any one of the preceding claims, wherein the diameter di a of the first bearing surface (359a) and/or the diameter dib of the second bearing surface (359b) is an outer diameter, and optionally wherein the first bearing surface (359a) is between the first end (355a) of the tubular roller and the rolling surface (352) and/or the second bearing surface (359b) is arranged between the second end (355b) of the tubular roller and the rolling surface (352).
5. Die Rohrwalze (300) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Rohrwalze (300) an dem zweiten Ende (305b) eine Wellenaufnahme (308) umfasst, welche dazu eingerichtet ist, eine Lagerwelle (80) drehfest aufzunehmen. 5. The tube roller (300) according to any one of the preceding claims, wherein the tube roller (300) at the second end (305b) comprises a shaft receptacle (308) which is adapted to receive a bearing shaft (80) in a rotationally fixed manner.
6. Die Rohrwalze (300) nach dem vorherigen Anspruch, wobei die Wellenaufnahme (308) im Bereich der Walzfläche (302) angeordnet ist. 6. The tube roller (300) according to the preceding claim, wherein the shaft receptacle (308) is arranged in the region of the rolling surface (302).
7. Die Rohrwalze (350) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Rohrwalze (350) eine Zentrierfläche (360) umfasst, welche dazu eingerichtet ist, einen Rotor (72) eines Elektromotors (70) drehfest aufzunehmen, wobei die Zentrierfläche (360) einen Innendurchmesser oder einen Außendurchmesser aufweist, und wobei der Durchmesser der Zentrierfläche dz die folgende Bedingung erfüllt: di < dz < da und optional auch die folgende Bedingung erfüllt: di < dz < dla . 7. The tube roller (350) according to any one of the preceding claims, wherein the tube roller (350) comprises a centering surface (360) which is set up to receive a rotor (72) of an electric motor (70) in a rotationally fixed manner, the centering surface (360) has an inside diameter or an outside diameter, and wherein the diameter of the centering surface d z satisfies the following condition: di < d z < d a and optionally also satisfies the following condition: di < d z < dl a .
8. Die Rohrwalze (350) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei zwischen der Zentrierfläche (360) und dem Rotor (72) des Elektromotors (70) ein Spannelement (60) angeordnet ist und wobei die Zentrierfläche (360) optional am ersten Ende (355a) ausgebildet ist. 8. The tube roller (350) according to the preceding claim, wherein a clamping element (60) is arranged between the centering surface (360) and the rotor (72) of the electric motor (70) and wherein the centering surface (360) is optionally at the first end (355a ) is trained.
9. Die Rohrwalze (350) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der hohle Innenbereich (354) dazu eingerichtet ist einen Drehgeber (40) zumindest teilweise aufzunehmen. 9. The tubular roller (350) of any preceding claim, wherein the hollow interior (354) is configured to at least partially receive a rotary encoder (40).
10. Die Rohrwalze (300, 350, 300‘, 350“) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der hohle Innenbereich (304; 354) als ein zusammenhängender hohler Innenbereich ausgeführt ist der: in axialer Richtung einen Bereich von mindestens 70%, bevorzugt mindestens 80%, weiter bevorzugt mindestens 90%, am meisten bevorzugt mindestens 100% der axialen Länge der Walzfläche (302; 352) umfasst; und/oder in radialer Richtung einen Bereich von mindestens 6o%, bevorzugt mindestens 70%, weiter bevorzugt mindestens 80%, noch weiter bevorzugt mindestens 90%, am meisten bevorzugt mindestens 95% des Außendurchmessers da umfasst, über mindestens 70%, bevorzugt mindestens 80%, weiter bevorzugt mindestens 90%, am meisten bevorzugt mindestens 100% der axialen Länge der Walzfläche (302; 352). 10. The tube roller (300, 350, 300', 350") according to any one of the preceding claims, wherein the hollow interior (304; 354) is designed as a continuous hollow interior that: in the axial direction, an area of at least 70%, preferably at least 80%, more preferably at least 90%, most preferably at least 100% of the axial length of the rolling surface (302; 352); and or in the radial direction comprises a range of at least 60%, preferably at least 70%, more preferably at least 80%, even more preferably at least 90%, most preferably at least 95% of the outer diameter d a , over at least 70%, preferably at least 80%, more preferably at least 90%, most preferably at least 100% of the axial length of the rolling surface (302; 352).
11. Die Rohrwalze (300, 350, 300‘, 350‘) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die radial umlaufende Walzfläche (302; 352) integral mit der Rohrwalze (300, 350, 3oo‘, 350') ausgeführt ist; die Rohrwalze (300, 350, 300‘, 350“) im Wesentlichen eine Schicht aufweist, bevorzugt lediglich eine einzige Schicht aufweist wobei im Bereich der Walzfläche zumindest eine weitere Schicht angeordnet ist; und/oder die Rohrwalze (300, 350, 300“, 350“) im Wesentlichen aus Metall besteht, vorzugsweise aus mindestens 80%, weiter bevorzugt mindestens 90%, noch weiter bevorzugt aus 95%, am meisten bevorzugt aus 99% Metall besteht. 11. The tube roller (300, 350, 300', 350') according to one of the preceding claims, wherein the radially circumferential rolling surface (302; 352) is designed integrally with the tube roller (300, 350, 300', 350'); the tubular roller (300, 350, 300', 350'') essentially has one layer, preferably only a single layer, with at least one further layer being arranged in the region of the rolling surface; and/or the tube roller (300, 350, 300", 350") consists essentially of metal, preferably consists of at least 80%, more preferably at least 90%, even more preferably 95%, most preferably 99% metal.
12. Die Rohrwalze (300, 350, 300‘, 350‘) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Rohrwalze (300, 350, 300‘, 350“) dazu eingerichtet ist, ohne axial durchgängiges und innenliegendes Bauteil, insbesondere eine Achse, Welle oder Spindel montiert und/oder betrieben zu werden. 12. The tube roller (300, 350, 300', 350') according to one of the preceding claims, wherein the tube roller (300, 350, 300', 350") is set up to, without an axially continuous and internal component, in particular an axis, shaft or spindle to be installed and/or operated.
13. Ein System, umfassend: eine Rohrwalze (300, 350, 300‘, 350“) nach einem der vorherigen Ansprüche; eine erste Aufnahme; eine zweite Aufnahme, wobei die Rohrwalze (300, 350, 300‘, 350“) mit der ersten Aufnahme und mit der zweiten Aufnahme zusammenwirkt und die Aufnahmen dazu eingerichtet sind, die Rohrwalze (300, 350, 300“, 350“) drehfest oder drehbar aufzunehmen, wobei die Aufnahmen ferner: nicht über mindestens ein Bauteil, welches sich im hohlen Innenbereich der Rohrwalze befindet und/oder drehfest ist, in Kommunikation zueinander stehen; keine Verbindung direkt zueinander oder über mindestens ein drehfestes Bauteil, welches sich im hohlen Innenbereich der Rohrwalze befindet aufweisen; und/oder keinen direkten und/ oder indirekten Kontakt zueinander im hohlen Innenbereich (304; 354) der Rohrwalze (300, 350, 300‘, 350“) oder innerhalb des Innendurchmesser di aufweisen, wobei ein indirekter Kontakt einen Kontakt über ein oder mehrere Bauteile, welche im Wesentlichen in Berührung zueinander stehen, umfasst. 13. A system comprising: a tube roller (300, 350, 300', 350'') according to any one of the preceding claims; a first shot; a second receptacle, wherein the tube roller (300, 350, 300', 350") interacts with the first receptacle and with the second receptacle and the receptacles are designed to rotate the tube roller (300, 350, 300", 350") or rotatably received, wherein the receptacles further: are not in communication with one another via at least one component which is located in the hollow interior of the tube roller and/or is non-rotatable; have no connection directly to one another or via at least one non-rotatable component which is located in the hollow interior of the tube roller; and/or no direct and/or indirect contact with each other in the hollow interior (304; 354) of the tube roller (300, 350, 300', 350") or within the Have inner diameter di, wherein an indirect contact comprises a contact via one or more components which are essentially in contact with one another.
14. Das System nach dem vorherigen Anspruch, wobei die erste Aufnahme ein äußeres oder ein inneres Lager und mindestens ein weiteres erstes Bauteil umfasst, gegen das das Lager die Rohrwalze (300, 350, 300“, 350') lagert, bevorzugt drehbar lagert. 14. The system according to the preceding claim, wherein the first receptacle comprises an outer or an inner bearing and at least one further first component, against which the bearing supports the tube roller (300, 350, 300", 350'), preferably rotatably.
15. Das System nach einem der Ansprüche 13 oder 14, wobei die zweite Aufnahme ein äußeres oder ein inneres Lager und mindestens ein weiteres zweites Bauteil umfasst, gegen das das Lager die Rohrwalze (300, 350, 300“, 350') lagert, bevorzugt drehbar lagert; oder die zweite Aufnahme eine Lagerwelle umfasst, welche von der Rohrwalze (300, 350, 300‘, 350‘) drehfest aufgenommen wird. 15. The system according to claim 13 or 14, wherein the second receptacle comprises an outer or an inner bearing and at least one further second component against which the bearing supports the tube roller (300, 350, 300", 350'). rotatably mounted; or the second receptacle comprises a bearing shaft which is non-rotatably received by the tube roller (300, 350, 300', 350').
16. Walzenvorschub (2, 4, 5, 6), umfassend: eine erste Walze (300) und eine zweite Walze (350), wobei die erste und die zweite Walze (300, 350) derart angeordnet sind, dass sie dazu eingerichtet sind ein Werkstück (10) mit dem Walzenvorschub (2, 4, 5, 6) zu fördern, wobei der Walzenvorschub so konfiguriert ist, dass er mit einen Elektromotor (70) gekoppelt werden kann, um zumindest die zweite Walze anzutreiben (350), und wobei die erste Walze (300) und/oder die zweite Walze (350) eine Rohrwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 12 ist. A roll feed (2, 4, 5, 6) comprising: a first roll (300) and a second roll (350), the first and second rolls (300, 350) being arranged so as to be adapted to do so to convey a workpiece (10) with the roller feed (2, 4, 5, 6), the roller feed being configured in such a way that it can be coupled to an electric motor (70) in order to drive at least the second roller (350), and wherein the first roll (300) and/or the second roll (350) is a tube roll according to any one of claims 1 to 12.
17. Walzenvorschub (2, 4, 5, 6) nach Anspruch 16, wobei der Walzenvorschub einen Grundkörper (30) umfasst, der die erste Walze (300) und die zweite Walze (350) aufnimmt und wobei der Grundkörper (30) eine erste Lagerfläche (39a) aufweist, die mit einer ersten Lagerfläche (359a) der Rohrwalze assoziiert ist und optional eine zweite Lagerfläche (39b) aufweist, die mit einer zweiten Lagerfläche (359b) der Rohrwalze (350) assoziiert ist, um die Rohrwalze (350) drehbar im Grundkörper (30) zu lagern. 17. Roll feed (2, 4, 5, 6) according to claim 16, wherein the roll feed comprises a base body (30) which receives the first roll (300) and the second roll (350) and wherein the base body (30) has a first bearing surface (39a) associated with a first bearing surface (359a) of the tube roller and optionally having a second bearing surface (39b) associated with a second bearing surface (359b) of the tube roller (350) to support the tube roller (350) to be rotatably mounted in the base body (30).
18. Walzenvorschub (2, 4, 5, 6) nach Anspruch 16 oder 17, wobei der Walzenvorschub eine Getriebeanordnung (20) umfasst, und wobei ein erstes Getriebeelement (21) der ersten Walze (300) und ein zweites Getriebeelement (22) der zweiten Walze (350) zugeordnet ist, und wobei eine Drehbewegung der zweiten Walze (350) über das zweite Getriebeelement (22) auf das erste Getriebeelement (21) und sodann auf die erste Walze (300) übertragen wird. 18. Roller feed (2, 4, 5, 6) according to claim 16 or 17, wherein the roller feed comprises a gear arrangement (20), and wherein a first gear element (21) of the first roller (300) and a second gear element (22) of the is assigned to the second roller (350), and wherein a rotational movement of the second roller (350) is transmitted via the second gear element (22) to the first gear element (21) and then to the first roller (300).
19. Walzenvorschub (2, 4, 5, 6) nach einem der Ansprüche 16 bis 18, wobei der Walzenvorschub eine Walzenkupplung (90) umfasst, die es ermöglicht die erste Walze (300) relativ zur zweiten Walze (350) in radialer Richtung zu verstellen, und wobei der Walzenvorschub optional ein Stellglied (95) umfasst, um die erste Walze (300) relativ zur zweiten Walze (350) aktiv radial zu verstellen. The roll feed (2, 4, 5, 6) according to any one of claims 16 to 18, wherein the roll feed comprises a roll clutch (90) enabling the first roll (300) to move radially relative to the second roll (350). adjust, and wherein the roller feed optionally comprises an actuator (95) to actively radially adjust the first roller (300) relative to the second roller (350).
20. Walzenvorschub (2, 4, 5, 6) nach einem der Ansprüche 16 bis 19, wobei der Walzenvorschub einen Drehgeber (40) umfasst, der zur Regelung des Elektromotors (70) dient, und wobei der Drehgeber (40) optional zumindest teilweise in dem hohlen Innenbereich (354) der Rohrwalze (350) aufgenommen ist. 20. Roller feed (2, 4, 5, 6) according to one of claims 16 to 19, wherein the roller feed comprises a rotary encoder (40) which is used to control the electric motor (70), and wherein the rotary encoder (40) optionally at least partially received within the hollow interior (354) of the tube roller (350).
21. Walzenvorschub (2, 4, 5, 6) nach einem der Ansprüche 16 bis 20, wobei der Grundkörper (30) so ausgestaltet ist, dass die zumindest eine Rohrwalze (350) in axialer Richtung aus dem Grundkörper (30) entnommen werden kann. 21. Roller feed (2, 4, 5, 6) according to one of claims 16 to 20, wherein the base body (30) is designed such that the at least one tubular roller (350) can be removed from the base body (30) in the axial direction .
22. Walzenvorschub (2, 4, 5, 6) nach einem der Ansprüche 16 bis 21, wobei die erste Walze (300) eine Rohrwalze mit einem Innenlager und einer Lagerwelle ist und/oder die zweite Walze (350) eine Rohrwalze mit zumindest einem Außenlager ist. 22. Roll feed (2, 4, 5, 6) according to any one of claims 16 to 21, wherein the first roll (300) is a tubular roll with an inner bearing and a bearing shaft and/or the second roll (350) is a tubular roll with at least one outdoor storage is.
23. Walzenvorschub (2, 4, 5, 6) nach einem der Ansprüche 16 bis 21, wobei die erste Walze (300) eine Rohrwalze mit einem Innenlager und einer Lagerwelle ist und/ oder die zweite Walze (350) eine Rohrwalze mit einem Innenlager und einer Lagerwelle ist. 23. Roller feed (2, 4, 5, 6) according to any one of claims 16 to 21, wherein the first roller (300) is a tubular roller with an inner bearing and a bearing shaft and/or the second roller (350) is a tubular roller with an inner bearing and a bearing shaft.
24. Verfahren (1000) zur Herstellung einer Rohrwalze (300; 350) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: 24. A method (1000) for producing a tube roll (300; 350) according to any one of claims 1 to 12, the method comprising the following steps:
Bereitstellen (1100) eines Rohres; Ablängen (1200) des Rohres, um einen Walzenrohling mit einem ersten und einem zweiten Ende zu erzeugen, providing (1100) a tube; cutting (1200) the tube to produce a roll blank having a first and a second end,
Herstellen (1300) einer Walzfläche zwischen dem ersten und dem zweiten Ende mit einem Außendurchmesser da, wobei Walzenrohling im Bereich der hergestellten Walzfläche einen hohlen Innenbereich aufweist, der einen Innendurchmesser di aufweist, und wobei die Walzfläche und der hohle Innenbereich im Wesentlichen konzentrisch angeordnet sind, und Manufacturing (1300) a rolling surface between the first and the second end with an outer diameter d a , wherein the roll blank in the region of the manufactured rolling surface has a hollow inner region which has an inner diameter di, and wherein the rolling surface and the hollow inner region are arranged essentially concentrically , and
Herstellen (1400) einer ersten Lagerfläche, die dazu eingerichtet ist mit einem Lager zusammenzuwirken, um die Rohrwalze (300; 350) um eine Rotationsachse (301; 351) drehbar zu lagern, wobei die erste Lagerfläche (309a; 359a) einen Durchmesser dia aufweist, der die folgende Bedingung erfüllt: di < dia < da. Manufacturing (1400) a first bearing surface, which is designed to cooperate with a bearing to support the tube roller (300; 350) rotatably about an axis of rotation (301; 351), the first bearing surface (309a; 359a) having a diameter di a which satisfies the following condition: di < di a < d a .
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