(19) |
|
|
(11) |
EP 2 014 389 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
|
25.11.2009 Patentblatt 2009/48 |
(22) |
Anmeldetag: 14.09.2007 |
|
(51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC):
|
|
(54) |
Radialwalzkopf
Radial rolling head
Tête de roulage radial
|
(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
|
AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL PL PT RO
SE SI SK TR |
(30) |
Priorität: |
07.07.2007 DE 102007031753
|
(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
|
14.01.2009 Patentblatt 2009/03 |
(73) |
Patentinhaber: Fette GmbH |
|
21493 Schwarzenbek (DE) |
|
(72) |
Erfinder: |
|
- Graf, Jakob
25486 Alveslohe (DE)
- Marbs, Dirk
21493 Schwarzenbek (DE)
- Wöhl, Roland
21502 Worth (DE)
- Adam, Detlef
21483 Lütau (DE)
|
(74) |
Vertreter: Hauck Patent- und Rechtsanwälte |
|
Neuer Wall 50 20354 Hamburg 20354 Hamburg (DE) |
(56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 853 991 DE-A1- 4 236 085
|
DE-A1- 2 335 651 US-A- 3 352 139
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Radialwalzkopf nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs
1.
[0002] Die Radialwalzköpfe sind etwa aus
DE 24 41 387,
DE 42 36 085 oder auch aus
EP 0 853 991 B1 bekannt geworden. Den Radialwalzköpfen ist gemeinsam, daß in einem Halter unter gleichen
Winkel- und Achsabständen um die Walzachse verteilt Walzen angeordnet sind. Die Walzenflächen
haben einen über den Umfang entgegen ihrer Drehrichtung spiralförmig ansteigenden
Verlauf. Die Walzen sind mit einem Zahnradgetriebe gekoppelt, und eine Verriegelung
rastet nach jeder vollen Walzenumdrehung selbsttätig ein. Vor dem Walzvorgang wird
die Verriegelung gelöst, und zwar von dem Werkstück, das mit den Walzen geformt werden
soll oder auch von einem Betätigungshebel. Der Antrieb der Walzen erfolgt mit Hilfe
von mehreren Zugfedern, welche exzentrisch an einer Scheibe angreifen. Die Scheibe
ist drehfest mit einer Nockenscheibe verbunden, die ihrerseits mit einem Verriegelungselement
zusammenwirkt. Während der Umdrehung der Walzen durch Eingriff mit dem Werkstück werden
die Federn gespannt und in ihrer gespannten Lage durch Eingriff des Verriegelungselements
mit der Nockenscheibe verriegelt. Erst nach Lösen der Verriegelung erfolgt eine Teildrehung
der Walzen aus einer Stellung, in der das Werkstück ohne weiteres axial zwischen die
Walzen eingeführt werden kann zu einer Stellung in Eingriff mit dem Werkstück.
[0003] Aus der genannten
EP 0 853 991 B1 ist auch eine automatische Auslösung der Verriegelung bekannt geworden bei der das
Werkstück gegen einen Stift anstößt und dadurch die Entriegelung in Gang setzt. Der
hierfür erforderliche Mechanismus ist relativ aufwendig.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Radialwalzkopf zu schaffen, dessen
Verriegelung einfacher aufgebaut ist und einen einfachen Antriebsmechanismus ermöglicht.
[0005] Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
[0006] Bei der Erfindung ist im Radialwalzkopf ein Elektromagnet angeordnet, der mit dem
Verriegelungselement gekoppelt ist. Im Radialwalzkopf sind außerdem eine elektrische
Energiequelle und zwei Schalter angeordnet. Ein Schalter betätigt ein Relais, das
den Elektromagneten mit der Energiequelle verbindet, wenn ein Schalter über das Werkstück
oder eine andere Betätigungsvorrichtung betätigt wird. Mit Hilfe des Elektromagneten
kann daher das Verriegelungselement der Verriegelungsvorrichtung außer Eingriff gebracht
werden, so daß die Antriebsvorrichtung eine Drehung der Walzen in Gang setzen kann.
[0007] Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Radialwalzkopf eine
Batterie und einen an die Batterie angeschlossenen Kondensator aufweist. Der Kondensator
kann die kurzzeitig für die Betätigung des Elektromagneten aufzubringende Energie
speichern und abgeben.
[0008] Bei einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Schalter von
einem im Radialwalzkopf schwenkbar gelagerten Betätigungshebel betätigbar ist, dessen
eines Ende über den Umfang des Radialwalzkopfes nach außen vorsteht. Ein derartiger
Hebel ist im Stand der Technik an sich bekannt. Dort wird er zur Betätigung eines
Verriegelungselements verwendet.
[0009] Weiterhin kann vorgesehen sein, daß die Antriebseinrichtung auf eine Antriebswelle
wirkt und die Antriebswelle eine axiale Bohrung aufweist, in der ein Stift verschiebbar
aufgenommen ist, der mit seinem vorderen Ende über die Antriebswelle hinaussteht und
mit einem Schalter in der Welle gekoppelt ist. Fährt das Werkstück gegen den Stift
an, erfolgt eine Betätigung des Schalters und dieser löst die Betätigung des Verriegelungselements
aus.
[0010] In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Verriegelungselement
ein im Radialwalzkopf schwenkbar gelagerter Verriegelungshebel ist, an den der Elektromagnet
angreift. Der Verriegelungshebel liegt unter Vorspannung gegen eine wendelförmige
Kurvenscheibe mit einer axialen Schulter an, die mit einer mit der Antriebsvorrichtung
verbundenen Antriebswelle verbunden ist. Der Verriegelungshebel liegt in der Ausgangsstellung
an der Schulter der Kurvenscheibe an und wird mit Hilfe des Elektromagneten über die
Schulter angehoben, damit eine Relativdrehung zwischen Kurvenscheibe und Verriegelungshebel
zum Antrieb der Walzen stattfinden kann.
[0011] Die Kurvenscheibe ist vorzugsweise auf einer Seite einer Scheibe gebildet, die mit
der Antriebswelle drehfest verbunden ist. Der Verriegelungshebel kann nach einer weiteren
Ausgestaltung der Erfindung die Scheibe gabelförmig am Umfang übergreifen.
Nach einer anderen Ausgestaltung der Erfindung wirkt mit dem Verriegelungselement
ein Sensor zusammen, der die Betätigung des Verriegelungselements feststellt. Eine
Bestimmung der Entriegelung kann beispielsweise nach außen durch eine Diode oder dergleichen
angezeigt werden, so daß der Bediener weiß, daß ein Walzvorgang ausgelöst worden ist.
[0012] In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß mit einer mit der
Antriebseinrichtung verbundenen Antriebswelle eine umlaufende Nockenwelle verbunden
ist, gegen welche ein Nockenfolger unter Federvorspannung anliegt. Die Nockenfläche
ist so geformt, daß ihre radiale Erstreckung ca. 45° vor dem verriegelten Zustand
der Verriegelungsanordnung ein Maximum hat und in Umfangsrichtung bis auf einen minimalen
Radius stetig kleiner wird und danach wieder auf das Maximum ansteigt. Mit Hilfe des
Nockenfolgers und der Nockenkurve ist eine Antriebseinrichtung für die Antriebswelle
geschaffen, die außerordentlich einfach aufgebaut ist.
[0013] Bei der weiter oben diskutierten Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe erfolgt die
Auslösung des Walzkopfs entweder über einen manuell betätigbaren Hebel, der etwa radial
über den Walzkopf hinaus steht oder mit Hilfe des Werkstücks. In beiden Fällen wird
ein Schalter betätigt. Der Walzkopf kann einen beweglichen Anschlag aufweisen, gegen
den das Werkstück beim Einführen in den Walzkopf anstößt und einen Schalter betätigt,
der wiederum die Auslösung des Walzkopfs in Gang setzt. Durch die beschriebenen Maßnahmen
kann jedoch nicht verhindert werden, daß ein Prozeß fehlerhaft ist. Außerdem fehlt
eine Meldung am Ende des Prozesses, wonach der Walzkopf aus der Bearbeitungsposition
entfernt werden kann. Gegebenenfalls ist auch eine Sicherheitsverweildauer des Werkstücks
im Walzkopf erforderlich.
[0014] Daher sieht eine weitere Ausgestaltung der Erfindung vor, daß im Walzkopf ein Sende-
und Empfangsmodul für eine drahtlose Signalkommunikation mit einer Maschinensteuerung
angeordnet ist, insbesondere zur Übertragung eines Betätigungsbefehls für den Magneten
zur Entriegelung der Verriegelung der Antriebsvorrichtung für die Profilrollen. Der
Walzkopf wird z. B. mit einem Funkmodul ausgestattet, das mit einem Interface über
Funk kommuniziert. Nach einer Ausgestaltung der Erfindung kann der Aufnahmeraum im
Walzkopf für ein derartiges Modul nach außen durch eine Kunststoffabdeckung abgedeckt
sein. Sie sorgt dafür, daß die Funkwellen nicht absorbiert werden. Das Gegenstück
des Funkmoduls, d. h. ein weiteres Sende- und Empfangsmodul befindet sich etwa im
Arbeitsraum der Werkzeugmaschine und kann über ein Kabel mit dem Interface verbunden
sein. Über das Interface ist es möglich, den Walzkopf auszulösen, beispielsweise durch
die Betätigung eines Knopfes am Interface oder an der Maschinensteuerung: Der Auslösebefehl
kann auch vom Programm der Maschinensteuerung kommen.
[0015] Mit Hilfe der drahtlosen Kommunikation kann auch eine Statusabfrage des Walzkopfs
erfolgen sowie eine Auskunft über bestimmte Betriebszustände des Walzkopfs erhalten
werden. Ferner können Warnmeldungen vom Walzkopf ausgehen werden, mit denen die Werkzeugmaschine
zum Halten gebracht wird.
[0016] Für die Stromversorgung, wie bereits erläutert, dient eine Batterie, beispielsweise
mit einer Endspannung von 9,6 Volt und einer Kapazität von 2.300 mAh. Der Magnet wird
über einen Kondensator mit Spannung versorgt, wobei vorzugsweise parallel zum Magneten
eine Freilaufdiode geschaltet wird, um ein Nachschwingen beim Abschalten zu vermeiden.
Das Sende- und Empfangsmodul wird ebenfalls von der Batterie über einen Spannungswandler
mit Energie versorgt.
[0017] Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in weiteren Unteransprüchen angegeben.
Danach kann die Steuerfläche der Kurvenscheibe von einem Abtaster eines Sensors abgetastet
werden, um bestimmte Betriebszustände zu erfassen. Mit Hilfe des Sensors kann die
Drehbewegung der Antriebswelle abgefragt werden. Der Abtaster des Sensors gleitet
auf der Steuerfläche. Zum Auslösezeitpunkt befindet sich der Abtaster in der Startposition.
Nach Beginn der Drehung passiert der Abtaster einen ersten Absatz, wodurch der Beginn
des Rollvorgangs indiziert ist. Vor Erreichen des Verriegelungspunktes kann ein weiterer
Absatz vorgesehen werden, was von der Maschinensteuerung als Fertig-Meldung registriert
wird, wenn der Abtaster den Absatz erreicht. Außerdem kann der Sensor nach dem Passieren
des ersten Absatzes den Hubmagneten frühzeitig zur Abschaltung bringen, um ein völliges
Entladen des Kondensators zu verhindern. Dadurch wird der Stromverbrauch für die Walzvorgänge
reduziert.
[0018] Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann eine Spannungsüberwachungsvorrichtung
vorgesehen werden, die die Spannung der Batterie überwacht. Wird ein Schwellwert unterschritten,
kann dies über das Interface erkannt und in der Werkzeugmaschinensteuerung angezeigt
werden, so daß diese z. B. die Werkzeugmaschine stoppt.
[0019] Nach einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist auf der Mittenachse des Walzkopfes
ein von einem Werkstück betätigbarer Schaltstift angeordnet, der mit einem mittigen
Schalter verbunden ist, dessen Signal ebenfalls auf das Sende- und Empfangsmodul gegeben
wird. Der Schalter ist nicht unbedingt erforderlich, um den Auslösevorgang für den
Walzprozeß in Gang zu setzen, wenn dies über die drahtlose Kommunikationsstrecke initiiert
wird.
[0020] Der Schalter kann die sogenannte Ausspannlänge des Werkstücks überwachen. Der Auslöseschalter
wird so eingebaut, daß er bei Erreichen der Bearbeitungsposition durch die Werkstückspitze
betätigt wird. Ein Abgleichen der Kantenschaltposition mit der erwarteten Schaltposition
im Programm der Werkzeugmaschine kann so vorgenommen werden.
[0021] Schaltstift mit Schalter können in einem Rohr angeordnet sein, das verschiebbar in
einer Durchbohrung des Walzkopfes angeordnet und mit Hilfe einer Fixiervorrichtung
in seiner Position festgelegt werden kann. So ist es möglich, die Lage des Schaltstiftes
an die erwartete Werkstückausspannlänge anzupassen.
[0022] Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert.
- Fig. 1
- zeigt eine Vorderansicht eines Radialwalzkopfs nach der Erfindung.
- Fig. 2
- zeigt einen Schnitt durch den Radialwalzkopf nach Fig. 1 entlang der Linie 2-2.
- Fig. 3
- zeigt einen Schnitt durch den Radialwalzkopf nach Fig. 1 entlang der Linie 3-3.
- Fig. 4
- zeigt perspektivisch eine Antriebswelle des Radialwalzkopfs nach den Fign. 1 bis 3.
- Fig. 5
- zeigt perspektivisch einen Verriegelungshebel des Radialwalzkopfs nach den Fign. 1
bis 3.
- Fig. 6
- zeigt eine ähnliche Darstellung wie Fig. 1.
- Fig. 7
- zeigt einen Schnitt durch die Anordnung nach Fig. 6 entlang der Linie 7-7.
- Fig. 8
- zeigt einen Schnitt durch die Anordnung nach Fig. 6 entlang der Linie 8-8.
- Fig. 9
- zeigt einen Schnitt durch die Anordnung nach Fig. 6 entlang der Linie 9 - 9.
- Fig. 10
- zeigt eine ähnliche Darstellung wie Fig. 4.
- Fig. 11
- zeigt schematisch die Anordnung eines erfindungsgemäßen Walzkopfes zusammen mit einer
drahtlosen Kommunikation mit einer Maschinensteuerung.
- Fign. 12 - 14
- zeigen in Blockbildern den Betrieb des Walzkopfs nach Fig. 11
[0023] Der grundsätzliche Aufbau des in den Figuren dargestellten Radialwalzkopfs entspricht
etwa dem, wie er in
EP 0 853 991 dargestellt ist. In Figur 1 sind bei 10, 12 und 14 drei Profilwalzen angeordnet,
die bei 16, 18 und 20 drehbar gelagert sind, und zwar zum einen in einer Frontplatte
22 und zum anderen in einer Platte 24 bzw. einer dahinterliegenden Platte 26 (Figuren
2 und 3). Die Profilwalzen haben jeweils eine Abflachung, die in der Ruhestellung
der Walzachse zugekehrt ist und sich über einen Umfangsabschnitt erstreckt. Von der
Mitte der Abflachung ausgehend erstreckt sich über den Umfang ein im Durchmesser zunehmender
Abschnitt der Walzflächen mit spiralförmigem Verlauf. Daran schließt sich eine konzentrisch
zur Walzenachse liegende Walzfläche über einen Winkel von 90° an. Der Restwinkel von
90° wird für einen abfallenden Teil der Walzfläche genutzt.
[0024] Die vordere Platte 22 ist mit den Platten 24, 26 über geeignete Abstandshalter 28
verbunden. Diese Teile können durch geeignete Spannschrauben, die mit einer Halteplatte
30 verbunden sind, zusammengehalten werden. Mit letzterer Platte ist ein Schaft 32
verbunden, über den der Radialwalzkopf in eine Werkzeugmaschine eingespannt werden
kann.
[0025] In Figur 3 ist gezeigt, wie eine Welle 34 in den Platten 26 und 24 gelagert ist und
an ihrem inneren Ende ein Zahnrad 36 trägt, das mit einem zentralen Zwischenzahnrad
38 kämmt, das einteilig mit einer Hohlwelle 40 geformt ist.
[0026] Die Hohlwelle 40 ist in einer der Buchsen 41 a gelagert, welche in der Platte 26
gelagert ist.
[0027] Mit 48 ist eine Antriebswelle bezeichnet, die einen Wellenabschnitt 50 aufweist,
der drehbar in einer mit der Platte 30 verbundenen Platte 52 gelagert ist und eine
Kurvenscheibe 54 und einen Nocken 56 links von der Scheibe aufweist. Die Antriebswelle
ist in Figur 4 näher dargestellt. Die Kurvenscheibe 54 weist über den Umfang die gleiche
Dicke auf, ist jedoch wendelförmig, wie in Figur 2 oder 3 zu erkennen. Sie weist einen
radialen Anschlag 62 auf. Der Nocken 56 weist am Umfang eine umlaufende Nockenfläche
auf, die eine minimale radiale Erstreckung im oberen Bereich und eine maximale radiale
Erstreckung im unteren Bereich aufweist. An den Nocken 56 schließt sich ein Klauenabschnitt
64 an. Der Klauenabschnitt 64 greift in einen entsprechenden Klauenabschnitt am rechten
Ende der Hohlwelle 40 ein. Wird die Antriebswelle 48 gedreht, dreht sich auch die
Hohlwelle 40 und damit das Zwischenzahnrad 38. Das Zwischenzahnrad 38 verdreht die
Zahnräder 36 der einzelnen Walzen 10 bis 14, bis sie mit dem Werkstück zur Anlage
kommen (diese Funktion ist ausführlich in der bereits erwähnten
EP 0 853 991 B1 beschrieben).
[0028] In einer entsprechenden zylindrischen Aufnahme im Radialwalzkopf ist ein Lagerbauteil
66 radial verschiebbar gelagert. Es lagert eine Nockenrolle 68, wobei in einem zylindrischen
Hohlabschnitt des Lagerbauteils 66 eine Schraubenfeder 70 einsitzt, die sich an einem
gehäusefesten Stopfen 72 abstützt. Dadurch wird die Nockenrolle 68 gegen den Umfang
des Nockens 56 gedrückt.
In Figur 2 ist ein Verriegelungshebel 76 gezeigt, der am inneren Ende gabelförmig
ist und die Kurvenscheibe 54 vom Rand her übergreift. Der Verriegelungshebel 76 ist
radial außen bei 78 schwenkbar gelagert. Er wird mittels eines Stiftes 80 und einer
Feder 82 entgegen der Uhrzeigerrichtung vorgespannt. Der in Figur 2 linke Gabelarm
kommt daher mit der Kurvenscheibe 54 in Eingriff. In der in den Figuren gezeigten
Ruhestellung liegt daher der linke Arm gegen den Anschlag 62 der Kurvenscheibe 54.
[0029] In der Platte 52 ist ein Elektromagnet 84 angeordnet, dessen Betätigungselement 86
auf die in Figur 2 rechte Seite des Verriegelungshebels 76 wirken kann. Wird der Magnet
84 betätigt, wird der Verriegelungshebel 76 in Uhrzeigerrichtung verschwenkt, dadurch
gelangt der in Figur 2 linke Gabelarm mit dem Anschlag 62 außer Eingriff und die Kurvenscheibe
54 kann verdreht werden. Die Energieversorgung des Elektromagneten 84 erfolgt über
eine Batterie 88, die ebenfalls innerhalb des Radialwalzkopfs untergebracht ist. Schließlich
ist auch ein relativ großer Kondensator 90 vorgesehen (Figur 3).
[0030] Ein elektrischer Schalter 92 ist über einen Hebel 94 betätigbar, der radial über
den Außenumfang des Walzkopfes herausragt und am inneren Ende schwenkbar gelagert
ist. Der Hebel 94 ist durch einen Stift 96 und eine Feder 98 vorgespannt, und zwar
in Uhrzeigerrichtung (Fig. 3). Alternativ zum Schalter 92 kann ein Schalter 41 vorgesehen
sein, der von der Anschlagplatte 46 betätigt wird, die ihrerseits vom Werkstück betätigt
werden kann.
[0031] Der in Figur 2 dargestellte Verriegelungshebel 76 ist in Figur 5 deutlicher herausgestellt.
Man erkennt seine Gabelarme 76a, 76b, deren Abstand minimal größer ist als die Dicke
der Kurvenscheibe 54.
[0032] In der Ruhestellung sind die in den Figuren nicht gezeigten Abflachungen der Walzen
10 bis 14 einander zugekehrt, und die Feder 70 ist maximal gespannt, weil die Nockenrolle
68 gegen die maximalen Erhebung des Nockens 56 anliegt. Der Nocken kann jedoch die
Welle 48 nicht verdrehen, weil dies durch Anschlag des Gabelarms 76a am Anschlag 62
der Nockenscheibe 54 verhindert wird. Wird nun über das Werkstück der Schalter 41
oder über den Hebel 94 der Schalter 92 betätigt, bewegt der Elektromagnet 84 den Verriegelungshebel
76 in die Entriegelungsstellung. Nunmehr kann die Feder 70 über die Nockenrolle 68
die Antriebswelle 48 soweit verdrehen, daß die Profilwalzen 10 bis 14 mit ihrem Profil
mit dem Werkstück in Eingriff gelangen. Die Walzen 10 bis 14 werden aufgrund des Walzvorgangs
gedreht, wobei sie das Zahnrad 38, die Hohlwelle 40 und die Antriebswelle 48 mitnehmen.
Der Gabelarm 76b wird durch die Umklammerung der Kurvenscheibe geführt. Dadurch wird
der Verriegelungshebel während einer Umdrehung entsprechend der Steigung der Kurvenscheibe
zurück in die Verriegelungsstellung gelenkt. Über die Nockenrolle 68 wird die Feder
70 erneut gespannt. Die Verdrehung ist beendet, wenn der Gabelarm 76a hinter den Anschlag
62 schnappt. Dadurch ist die Antriebswelle 48 verriegelt. Der beschriebene Vorgang
wiederholt sich; wenn ein neues Werkstück in der beschriebenen Art und Weise mit einem
Profil versehen wird.
[0033] Auf der in Figur 2 linken Seite des Verriegelungshebels 76 ist ein Sensor 100 angeordnet,
der betätigt wird, wenn der Verriegelungshebel 76 in die Entriegelungsstellung verstellt
wird. Dadurch kann festgestellt werden, ob eine Auslösung des Radialwalzkopfs stattgefunden
hat.
[0034] Bevor auf die Fign. 6 - 10 eingegangen wird, sei vorangestellt, daß für Bauteile,
die den Bauteilen nach Fig. 1 - 5 gleichen gleiche Bezugszeichen verwendet werden.
[0035] Fig. 6 unterscheidet sich von Fig. 1 dadurch, daß bezüglich der Profilrollen 10 -
14 die Abflachungen 13 in der Ruhestellung erkennbar sind. Außerdem ist ein Schaltstift
33 erkennbar, der in einem Rohr 35 zusammen mit einer Buchse 37 angeordnet ist. Hierauf
wird weiter unten noch eingegangen.
[0036] Fig. 7 gleicht weitgehend Fig. 2. Der Ankerstift 86 des Elektromagneten 84 zur Betätigung
des Verriegelungshebels 76 ist jedoch durchgehend eingezeichnet.
[0037] Der Betätigungshebel 94 mit dem Schalter 92 nach Fig. 3 ist zwar in Fig. 8 eingezeichnet,
kann jedoch dort entfallen, da ein Sende- und Empfangsmodul 110 vorgesehen ist, das
auf noch zu beschreibende Art und Weise eine Betätigung des Auslösehebels 76 zwecks
Entriegelung der Antriebswelle 48 bewirkt. Im vorliegenden Fall wird das Modul 110
von zwei Leiterplatten 113 und 115 gebildet. Somit ist der Hebel 94, der über den
Umfang des Rollkopfs übersteht und damit auch unwillkürlich betätigt werden kann,
entbehrlich.
[0038] In Fig. 8 und 9 ist zu erkennen, daß der Walzkopf eine durchgehende Durchbohrung
aufweist. Diese nimmt ein Rohr 112 auf, das in der Durchbohrung verschiebbar ist.
[0039] Um das Rohr 112 ist eine Klemmbuchse 114 angeordnet, die mit Hilfe eines Gewindestiftes
in eine Gewindebohrung 116 geklemmt werden kann, um das Rohr 112 in einer vorgegebenen
Position festzulegen. Das Rohr erstreckt sich durch die Antriebswelle 48, die, wie
in Fig. 10 zu erkennen ist, eine entsprechende Durchbohrung aufweist. In Fig. 8 und
9 sitzt im Rohr 112 ein Schalter 118, der von einem Schaltstift 33 betätigbar ist,
der durch eine Feder 43 beaufschlagt ist. Bei einer Betätigung des Schaltstiftes 33
wird der Schalter 118 betätigt. Die Betätigung erfolgt über ein entlang der Achse
des Walzkopfs eingeführtes Werkstück (nicht gezeigt). Damit kann die Auslösung der
Walzkopfs in Gang gesetzt werden. Wenn die Auslösung aber von extern über die drahtlose
Kommunikationsstrecke erfolgt, können Stift 33 und Schalter 118 dazu dienen, die sogenannte
Ausspannlänge des Werkzeugs zu überwachen.
[0040] In Anpassung an die vorgegebene Ausspannlänge kann die Lage des Rohres 112 in der
Durchbohrung eingestellt werden.
[0041] In Fig. 8 ist ein Kabel 112a für den Schalter 118 gezeigt, das mit dem Sende- und
Empfangsmodul 110 verbunden ist. Wird daher vom Schalter 118 ein Signal erzeugt, gelangt
es auf das Sende- und Empfangsmodul 110 und kann dann nach außen übertragen werden.
[0042] Wie in Fig. 9 ferner gezeigt, ist im Walzkopf ein Abtastsensor 122 angeordnet mit
einem Abtaster 124, der mit der zugekehrten Steuerfläche der Kurvenscheibe 54 in Eingriff
ist. Der Abtastsensor 122 kann mithin die Drehung der Antriebswelle 48 überwachen.
[0043] Die Steuerfläche, der der Abtaster zugekehrt ist, hat einen Absatz 126, vor dem sich
der Abtaster 124 in der Startposition bzw. zum Auslösezeitpunkt befindet. Nach der
Auslösung wird die Kurvenscheibe 54 gedreht, wie bereits beschrieben wurde.
[0044] Passiert der Abtaster 124 den Absatz 126, kann somit ein Signal auf das Sende- und
Empfangsmodul gegeben werden und anschließend weiter auf die Maschinensteuerung. Diese
registriert, daß ein Rollvorgang gestartet worden ist. Gegen Ende des Walz- bzw. Rollvorgangs
bzw. der Drehung der Antriebswelle 48 gelangt der Abtaster an einen weiteren Absatz
128. Dies ist kurz vor Erreichen des Verriegelungspunktes, wie oben beschrieben wurde.
Somit kann der Maschinensteuerung eine Fertig-Meldung gesendet werden. Außerdem kann
beim Passieren des Absatzes 126 die Schaltung für den Hubmagneten so betätigt werden,
daß dieser abgeschaltet wird, wodurch ein vollständiges Entladen des Kondensators
90 vermieden wird.
[0045] In Fig. 11 ist der Walzkopf nach den Figuren 6 bis 9 perspektivisch dargestellt,
er ist dort mit 130 bezeichnet. Er weist ein Fenster 132 auf, welches eine Kunststoffabdeckung
134 aufweist (siehe auch Fig. 8). Dahinter befindet sich das Sende- und Empfangsmodul
110 gemäß Fig. 9. Bei 136 ist ein Interface gezeigt, das mit einer Maschinensteuerung
138 über Kabel 140 in Verbindung ist. Zwischen dem Interface 136 und dem Sende- und
Empfangsmodul im Walzkopf 130 befindet sich eine drahtlose Kommunikationsstrecke.
Es ist daher möglich, alle im Walzkopf 130 erzeugten Signale auf die Maschinensteuerung
zu übertragen. Umgekehrt können Befehle von der Maschinensteuerung 138 auf den Walzkopf
gegeben werden, insbesondere zur Auslösung der Entriegelung vor Beginn eines Rollvorgangs.
[0046] In Figuren 12 bis 14 sind die in Figur 11 gezeigten Teile, nämlich Maschinensteuerung
138, Interface 136 und Radialwalzkopf noch einmal blockförmig dargestellt. Das Programm
der Maschinensteuerung 138, das über eine Kabelverbindung 140 mit dem Interface 136
verbunden ist, erzeugt einen Befehl für das Interface 136, das seinerseits ein Startsignal
für den Walzkopf 130 erzeugt. Der im Walzkopf vorhandene Magnet löst die Verriegelung,
und die federbetätigte Antriebsvorrichtung setzt sich in Bewegung, um die Rollen um
das Werkstück herum in Startposition (Fig. 12) zu bringen. Das Werkstück wird zuvor
in den Walzkopf eingefahren, was durch einen Anschlagschalter, wie er voranstehend
erläutert wurde, festgestellt werden kann (Fig. 13). Um abzuwarten, bis das Werkstück
zum Stillstand gekommen ist, kann das Startsignal für den Walzkopf 130 erst erzeugt
werden, wenn eine Verzögerungszeit t
D verstrichen ist. Erst dann wird eine Auslösung des Walzkopfs in der beschriebenen
Art und Weise bewirkt. Dies geschieht über den Schalter 118. Alternativ kann die Auslösung
im Walzkopf selbst durch den Schalter 118 oder den Schalter 92 (Fig. 3) erfolgen.
Die Überwachung des Walzprozesses geschieht, wie bereits beschrieben, über den Sensor
122. Ein entsprechendes Signal wird auf das Interface 136 übertragen. Wie beschrieben,
wird über den Sensor 122 auch die Beendigung des Rollvorgangs erfaßt, wodurch über
das Sende- und Empfangsmodul 110 ebenfalls ein Signal auf das Interface 136 übertragen
wird. Bei normalem Betrieb liegt die Bearbeitungszeit t innerhalb eines bestimmten
Zeitrahmens, der kürzer ist, als die Zeit t
max. Erfolgt mithin eine Fertig-Meldung vom Walzkopf 130 an das Interface 136 innerhalb
des Zeitrahmens bzw. vor dem Zeitpunkt t
max, erfolgt eine Fertig-Meldung vom Interface 136 auf die Maschinensteuerung 138. Ist
dies jedoch nicht der Fall ist z. B. die Ablaufzeit größer als t
max bzw. erscheint kein Signal vor Ablauf von t max, erfolgt eine Fehlermeldung an die
Maschinensteuerung 138, und die Werkzeugmaschine wird gestoppt.
[0047] Es bleibt noch nachzutragen, daß statt einer Funkverbindung zwischen Interface 136
und Walzkopf 130 auch ein Kabel gelegt werden kann, wie es bei 150 gestrichelt eingezeichnet
ist. Eine Kabelverbindung kommt in Frage, wenn bei der Fertigung der Walzkopf 130
stillstehend in der Werkzeugmaschine eingespannt ist und das Werkstück gedreht wird.
Die beschriebenen Funktionen sind jedoch die gleichen, wie oben ausführlich erläutert.
1. Radialwalzkopf mit in einem Halter unter gleichen Winkelabständen und in Achsabständen
um die Walzachse verteilt angeordneten Walzen, deren Walzflächen einen über den Umfang
entgegen ihrer Drehrichtung spiralförmig ansteigenden Verlauf haben, mit einem die
Walzen miteinander koppelnden Zahnradgetriebe, einer Verriegelungsvorrichtung für
die Walzen, die nach jeder vollen Walzenumdrehung selbsttätig einrastet und vor jedem
Walzvorgang über ein bewegliches Verriegelungselement (76) lösbar ist und einer Antriebsvorrichtung,
welche die Walzen nach dem Lösen der Verriegelung bis zur Anlage der Walzenflächen
an das Werkzeug dreht, um danach durch Reibung mit diesem weitergedreht zu werden,
dadurch gekennzeichnet, daß im Radialwalzkopf ein Elektromagnet (84) angeordnet ist, der mit dem Verriegelungselement
(76) verbunden ist und im Radialwalzkopf eine elektrische Energiequelle und ein Schalter
(92) angeordnet sind, der die Energiequelle mit dem Elektromagneten (84) verbindet,
wenn der Schalter (92) über das Werkstück oder eine andere Betätigungsvorrichtung
betätigt wird.
2. Radialwalzkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Radialwalzkopf eine Batterie (88) und ein an die Batterie (88) angeschlossener
Kondensator (90) angeordnet sind.
3. Radialwalzkopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (92) von einem im Radialwalzkopf schwenkbar gelagerten Betätigungshebel
(94) betätigt wird, dessen eines Ende über den Umfang des Radialwalzkopfs nach außen
vorsteht.
4. Radialwalzkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungselement ein im Radialwalzkopf schwenkbar gelagerter Verriegelungshebel
(76) ist, an dem der Elektromagnet (84) angreift, der Verriegelungshebel (76) unter
Federvorspannung mit einer wendelförmigen Steuerfläche einer Kurvenscheibe (54) mit
axialer Schulter (62) zusammenwirkt, die mit der Antriebsvorrichtung verbundenen Antriebswelle
(48) verbunden ist, wobei der Verriegelungshebel (76) vor dem Lösen der Verriegelungsvorrichtung
an der Schulter anliegt.
5. Radialwalzkopf nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenscheibe (54)wendelförmig gebildet ist.
6. Radialwalzkopf nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungshebel (76) gabelförmig die Kurvenscheibe (54) vom Umfang her übergreift.
7. Radialwalzkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Verriegelungselement (76) ein Sensor (100) zusammenwirkt, der die Betätigung
des Verriegelungselements (76) feststellt.
8. Radialwalzkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß mit einer mit der Antriebseinrichtung verbundenen Antriebswelle eine umlaufende Nockenfläche
(56) verbunden ist, gegen welche ein Nockenfolger (68) unter Federvorspannung anliegt
und die Nockenfläche so geformt ist, daß ihre radiale Erstreckung kurz vor dem verriegelten
Zustand der Verriegelungseinrichtung ein Maximum hat und in Umfangsrichtung bis auf
einen minimalen Radius stetig kleiner wird und danach wieder auf das Maximum ansteigt.
9. Radialwalzkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Rollkopf (130) ein Sende- und Empfangsmodul (110) für eine drahtlose Signalkommunikation
mit einer Maschinensteuerung (138), insbesondere zur Übertragung eines Betätigungsbefehls
für den Magneten (84) zur Entriegelung der Verriegelung der Antriebsvorrichtung.
10. Radialwalzkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß, der Rollkopf über ein Kabel mit einer Maschinensteuerung verbunden ist, insbesondere
für die Übertragung eines Betätigungsbefehls für den Magneten (84) für die Entriegelung
der Antriebsvorrichtung.
11. Radialwalzkopf nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Rollkopf einen Aufnahmeraum für das Sende- und Empfangsmodul aufweist, der nach
außen durch eine Kunststoffabdeckung (134) abgedeckt ist.
12. Radialwalzkopf nach einem der Ansprüche 5 bis 7 und 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abtaster (124) eines Sensors (122) mit der Steuerfläche der Kurvenscheibe (54)
in Kontakt und der Sensor (122) mit dem Sende- und Empfangsmodul (110) oder über das
Kabel mit der Maschinensteuerung verbunden ist.
13. Radialwalzkopf nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerfläche einen ersten Absatz (126) aufweist, der den Beginn des Rollvorgangs
anzeigt.
14. Radialwalzkopf nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerfläche einen zweiten Absatz (128) aufweist, der kurz vor Erreichen des
Verriegelungspunktes bzw. der Schulter (62) der Kurvenscheibe (54) liegt.
15. Radialwalzkopf nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Walzkopf derart ausgebildet ist, daß der Sensor (122) den Elektro magneten (84)
ausschaltet, wenn der Abtaster (124) den ersten Absatz (126) passiert.
16. Radialwalzkopf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Rollkopf eine Spannungsüberwachungsvorrichtung angeordnet ist, die die Batteriespannung
überwacht.
17. Radialwalzkopf nach Anspruch 9 und 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungsüberwachungsvorrichtung mit dem Sende- und Empfangsmodul (110) oder
direkt mit der Maschinensteuerung gekoppelt ist.
18. Radialwalzkopf nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer Mittelachse des Rollkopfes ein von einem Werkstück betätigbarer Schaltstift
(33) angeordnet ist, der auf einen mittigen Schalter (118) wirkt, dessen Signal ebenfalls
auf das Sende- und Empfangsmodul (110) gegeben wird.
19. Radialwalzkopf nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltstift (33) gegen eine Feder (43) betätigbar ist.
20. Radialwalzkopf nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet daß, der Schalter (118) entfernbar eingebaut ist, in einem den Radialwalzkopf vollständig
durchdringenden axialen Durchgang.
21. Radialwalzkopf nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß Schaltstift (33) und Schalter (118) in einem Rohr (112) angebracht sind, das verschiebbar
in einer mittigen Bohrung des Rollkopfs angeordnet und durch eine von außen lösbare
Fixiervorrichtung im Rollkopf festlegbar ist.
22. Radialwalzkopf nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (112) von einer Klemmbuchse (114) umgeben ist, auf die ein radialer Gewindestift
wirkt.
23. Radialwalzkopf nach einem der Ansprüche 18 - 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (118) über ein längeres Kabel (112a) mit dem Sende- und Empfangsmodul
(110) verbunden ist, wobei das Kabel (112a) über eine Steckverbindung mit dem Schalter
(118) verbindbar ist.
24. Verfahren zur Steuerung und Überwachung eines Radialwalzkopfs, bei dem in einem Halter
unter gleichen Winkelabständen und in Achsabständen um die Walzachse verteilt angeordnete
Walzen vorgesehen sind, deren Walzflächen einen über den Umfang entgegen ihrer Drehrichtung
spiralförmig ansteigenden Verlauf haben, mit einem die Walzen miteinander koppelnden
Zahnradgetriebe, einer Verriegelungsvorrichtung für die Walzen, die nach jeder vollen
Walzenumdrehung selbsttätig einrastet und vor jedem Walzvorgang über ein bewegliches
Verriegelungselement (76) lösbar ist und einer Antriebsvorrichtung, welche die Walzen
nach dem Lösen der Verriegelung bis zur Anlage der Walzenflächen an das Werkzeug dreht,
um danach durch Reibung mit diesen weitergedreht zu werden, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungselement (76) von einer elektrischen Betätigungsvorrichtung (84)
betätigt und die Betätigungsvorrichtung durch ein Steuersignal einer internen oder
externen Steuervorrichtung betätigt wird.
25. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Energie für die Betätigungsvorrichtung von einer Batterie im Walzkopf bereitgestellt
wird.
26. Verfahren nach Anspruch 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuersignal in einer Maschinensteuerung erzeugt wird und über ein Kabel auf
den Walzkopf übertragen wird.
27. Verfahren nach Anspruch 24 und 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Energie für die Betätigungsvorrichtung über das Kabel auf den Walzkopf übertragen
wird.
28. Verfahren nach Anspruch 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet, daß das Startsignal in einer Maschinensteuerung oder einem Interface erzeugt und drahtlos
auf den Walzkopf übertragen wird.
29. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsvorrichtung überwacht und ein erstes Alarm- oder Stoppsignal erzeugt
wird, wenn nach einer vorgegebenen Zeit, nach dem Startsignal keine Betätigung der
Antriebsvorrichtung festgestellt wird.
30. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsvorrichtung überwacht wird und ein Fertig-Signal spätestens erzeugt wird,
wenn die Verriegelungsvorrichtung wieder verriegelt wird.
31. Verfahren nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stoppsignal für die Werkzeugmaschine erzeugt wird, wenn nach einer vorgegebenen
Zeit tmax nach dem Startsignal kein Fertig-Signal erzeugt wird.
32. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß das Einfahren eines Werkstücks in den Walzkopf überwacht und kein Startsignal erzeugt
wird, wenn das Werkstück eine vorgegebene Position im Walzkopf nicht erreicht.
33. Verfahren nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Erzeugung des Positionssignals das Startsignal verzögert erzeugt wird.
1. A radial roller head with rollers arranged distributed in a holder under the same
angular separations and in axial separations and in axial separations around the roller
axis, the roller surfaces of which have an increasing progression in a spiral manner
around the circumference against its direction of rotation, with a gear wheel drive
coupling the rollers together, a locking device for the rollers, which automatically
locks into place after each full roller rotation and can be released before each roller
procedure via a moveable locking element (76), and a drive device, which turns the
rollers after the release of the locking device up to the contact of the roller surfaces
with the work pieces, in order to then be further turned through friction with this,
characterized in that an electromagnet (84) is arranged in the radial roller head, which is connected with
the locking element (76) and an electrical energy source and a switch (92) are arranged
in the radial roller head, which connects the energy source with the electromagnet
(84) when the switch (92) is actuated via the work piece or another actuating device.
2. The radial roller head according to claim 1, characterized in that a battery (88) and a capacitor (90) connected to the battery (88) arc arranged in
the radial roller head.
3. The radial roller head according to claim 1 or 2, characterized in that the switch (92) is actuated by an actuating lever (94) that is swivel-mounted in
the radial roller head, one end of which projects outward over the perimeter of the
radial roller head.
4. The radial roller head according to one of claims 1 through 3, characterized in that the locking element is a locking lever (76) swivel-mounted in the radial roller head,
with which the electromagnet (84) engages, the locking lever (76) under spring preloading
works together with a helical control surface of a cam disk (54) with an axial shoulder
(62), which is connected with the drive shaft (48) connected with the drive device,
wherein the locking lever (76) lies against the shoulder before the release of the
locking device.
5. The radial roller head according to claim 4, characterized in that the cam disk (54) is helical.
6. The radial roller head according to claim 5, characterized in that the locking lever (76) overlaps the cam disk (54) around the perimeter in a fork-like
manner.
7. The radial roller head according to one of claims 1 through 6, characterized in that a sensor (100) that determines the actuation of the locking element (76) works together
with the locking element (76).
8. The radial roller head according to one of claims 1 through 7, characterized in that a circumferential cam surface (56), against which a cam follower (68) is spring preloaded,
is connected with a drive shaft that is connected with the drive device and the cam
surface is designed such that its radial extension has a maximum shortly before the
locked state of the locking device and becomes continuously smaller in the circumferential
direction up to a minimum radius and then increases again to the maximum.
9. The radial roller head according to claim 1, characterized in that a transceiver module (110) for wireless signal communications with a machine controller
(138), in particular for the transmission of a actuating command for the magnet (84)
for the unlocking of the lock of the drive device, is arranged in the roller head
(130).
10. The radial roller head according to claim 1, characterized in that the roller head is connected with a machine controller via a cable, in particular
for the transmission of a actuating command for the magnet (84) for the unlocking
of the drive device.
11. The radial roller head according to claim 9, characterized in that the roller head has a receiving area for the transceiver module, which is covered
on the outside by a plastic covering (134).
12. The radial roller head according to one of claims 5 through 7 and 9 or 10, characterized in that a scanner (124) of a sensor (122) is in contact with the control surface of the cam
disk (54) and the sensor (122) is connected with the transceiver module (110) or with
the machine controller via the cable.
13. The radial roller head according to claim 12, characterized in that the control surface has a first step (126), which indicates the beginning of the
roller process.
14. The radial roller head according to claim 13, characterized in that the control surface has a second step (128), which lies shortly before the reaching
of the locking point or the shoulder (62) of the cam disk (54).
15. The radial roller head according to claim 13 or 14, characterized in that the roller head is designed such that the sensor (122) switches off the electromagnet
(84) when the scanner (124) passes the first step (126).
16. The radial roller head according to claim 2, characterized in that a voltage monitoring device, which monitors the battery voltage, is arranged in the
roller head.
17. The radial roller head according to claims 9 and 16, characterized in that the voltage monitoring device is coupled with the transceiver module (110) or directly
with the machine controller.
18. The radial roller head according to claim 9, characterized in that an actuating bolt (33) actuatable by a work piece, which affects a centered switch
(118), the signal of which is also transmitted to the transceiver module (110), is
arranged on a center axis of the roller head.
19. The radial roller head according to claim 17, characterized in that the actuating bolt (33) is actuatable against a spring (43).
20. The radial roller head according to claim 18 or 19, characterized in that the switch (118) is installed in a removable manner in an axial duct completely penetrating
the radial roller head.
21. The radial roller head according to claim 18 or 19, characterized in that actuating bolt (33) and switch (118) are installed in a tube (112), which is slidably
arranged in a centered bore hole of the roller head and can be immobilized by a fixing
device in the roller head that can be activated from the outside.
22. The radial roller head according to claim 21, characterized in that the tube (112) is surrounded by a clamping bushing (114), which is affected by a
radial threaded pin.
23. The radial roller head according to one of claims 18 through 22, characterized in that the switch (118) is connected with a longer cable (112a) with the transceiver module
(110), wherein the cable (112a) can be connected with the switch (118) via a plug
connection.
24. A method for the control and monitoring of a radial roller head, in which rollers
arranged distributed in a holder under the same angular separations and in axial separations
and in axial separations around the roller axis, the roller surfaces of which have
an increasing progression in a spiral manner around the circumference against its
direction of rotation, with a gear wheel drive coupling the rollers together, a locking
device for the rollers, which automatically locks into place after each full roller
rotation and can be released before each roller procedure via a moveable locking element
(76), and a drive device, which turns the rollers after the release of the locking
device up to the contact of the roller surfaces with the tool, in order to then be
further turned through friction with this, characterized in that the locking element (76) is actuated by an electrical actuating device (84) and the
actuating device is actuated by a control signal of an internal or external control
device.
25. The method according to claim 24, characterized in that the power for the actuating device is supplied by a battery in the roller head.
26. The method according to claim 24 or 25, characterized in that the control signal is generated in a machine controller and is transmitted to the
roller head via a cable.
27. The method according to claims 24 and 26, characterized in that the power for the actuating device is transmitted to the roller head via the cable.
28. The method according to claim 24 or 25, characterized in that the start signal is generated in a machine controller or in an interface and is transmitted
to the roller head wirelessly.
29. The method according to one of claims 24 through 28, characterized in that the drive device is monitored and a first alarm or stop signal is generated if actuation
of the drive device is not detected after a specified period of time following the
start signal.
30. The method according to one of claims 24 through 29, characterized in that the drive device is monitored and a completion signal is generated at the latest
when the locking device is relocked.
31. The method according to claim 30, characterized in that a stop signal is generated for the machine tool if a completion signal is not generated
after a specified period of time tmax after the start signal.
32. The method according to one of claims 24 through 31, characterized in that the insertion of the work piece into the roller head is monitored and a start signal
is not generated if the work piece does not reach a specified position in the roller
head.
33. The method according to claim 2, characterized in that the start signal in generated in a delayed manner after the generation of the position
signal.
1. Tête de roulage radial avec des rouleaux, disposés repartis dans un porte-outil autour
de l'axe de roulage avec des écarts angulaires égaux et écartés de l'axe, dont les
surfaces de rouleau s'enroulent en spirale montante sur la périphérie dans le sens
inverse de leur sens de rotation, avec une transmission par engrenages qui accouple
les rouleaux entre eux mêmes, un dispositif de verrouillage pour les rouleaux qui
s'enclenche automatiquement après chaque tour complet des rouleaux et qui est déblocable
avant chaque passe de roulage par un élément de verrouillage mobile (76), et avec
un dispositif d'entraînement qui fait tourner les rouleaux après le déblocage du verrouillage
jusqu'à l'appui des surfaces des rouleaux sur la pièce d'oeuvre, après lequel leur
rotation est continuée par le frottement avec celle-ci, caractérisé en ce que un électroaimant (84) est disposé dans la tête de roulage radial, qui est relié avec
l'élément de verrouillage (76), et que une source d'énergie électrique et un interrupteur
(92) sont disposés dans la tête de roulage radial, ledit interrupteur (92) reliant
la source d'énergie électrique avec l'électroaimant (84) quand il est actionné par
la pièce d'oeuvre ou un autre dispositif d'actionnement.
2. Tête de roulage radial selon la revendication 1, caractérisée en ce que une batterie (88) et un condensateur (90) raccordé à la batterie (88) sont disposés
dans la tête de roulage radial.
3. Tête de roulage radial selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que l'interrupteur (92) est actionné par un levier d'actionnement (94) qui est logé de
façon pivotante dans la tête de roulage radial et dont une extrémité projette vers
l'extérieur au-delà de la périphérie de la tête de roulage radial.
4. Tête de roulage radial selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que l'élément de verrouillage est un levier de verrouillage (76) logé de façon pivotante
dans la tête de roulage radial et sur lequel l'électroaimant (84) s'applique, le levier
de verrouillage (76) coopère sous contrainte de ressort avec une surface de contrôle
hélicoïdale d'une came (54) ayant une épaule axiale (62) et étant reliée à l'arbre
d'entraînement qui est raccordé au dispositif d'entraînement (48), le levier de verrouillage
(76) étant en appui avec l'épaule avant le déblocage du dispositif de verrouillage.
5. Tête de roulage radial selon la revendication 4, caractérisée en ce que la came (54) est réalisée en forme hélicoïdale.
6. Tête de roulage radial selon la revendication 5, caractérisée en ce que le levier de verrouillage (76) recouvre la came (54) de façon fourchée à partir de
la périphérie.
7. Tête de roulage radial selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que un senseur (100) coopère avec l'élément de verrouillage (76) qui détecte l'actionnement
de l'élément de verrouillage (76).
8. Tête de roulage radial selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que une surface de came circonférentielle (56) est reliée avec un arbre d'entraînement
relié au dispositif d'entraînement, contre laquelle un galet de came fait appui sous
contrainte de ressort et que la surface de came est formée de sorte que son extension
radiale a un maximum juste avant la condition verrouillée du dispositif de verrouillage
et devient continûment plus petite dans la direction de la circonférence jusqu'à un
rayon minimal, et augmente de nouveau au maximum après cela.
9. Tête de roulage radial selon la revendication 1, caractérisée en ce que un module d'émission et de réception (110) est pourvu dans la tête de roulage (130)
pour la communication de signaux avec un réglage de machine (138) par radio, en particulier
pour la transmission d'une commande d'actionnement pour l'aimant (84) afm de débloquer
le verrouillage du dispositif d'entraînement.
10. Tête de roulage radial selon la revendication 1, caractérisée en ce que la tête de roulage est reliée avec un réglage de machine par un câble, en particulier
pour la transmission d'une commande d'actionnement pour l'aimant (84) pour le déblocage
du dispositif d'entraînement.
11. Tête de roulage radial selon la revendication 9, caractérisée en ce que la tête de roulage présente un espace d'accommodation pour le module d'émission et
de réception, qui est recouvert vers l'extérieur par un couvercle (134) en matière
plastique.
12. Tête de roulage radial selon l'une quelconque des revendications 5 à 7 et 9 ou 10,
caractérisée en ce que un détecteur (124) d'un senseur (122) est en contact avec la surface de contrôle
de la came (54), et le senseur (122) est relié avec le réglage de machine par le module
d'émission et de réception (110) ou par le câble.
13. Tête de roulage radial selon la revendication 12, caractérisée en ce que la surface de contrôle présente un premier épaulement (126) qui indique le commencement
de la passe de roulage.
14. Tête de roulage radial selon la revendication 13, caractérisée en ce que la surface de contrôle présente un deuxième épaulement (128) qui se trouve juste
avant que le point de verrouillage ou bien que l'épaule (62) de la came (54) est atteinte.
15. Tête de roulage radial selon la revendication 13 ou 14, caractérisée en ce que la tête de roulage est réalisée tellement que le senseur (122) débranche l'électroaimant
(84) quand le détecteur (124) dépasse le premier épaulement (126).
16. Tête de roulage radial selon la revendication 2, caractérisée en ce que un dispositif pour la surveillance de la tension électrique est disposé dans la tête
de roulage qui surveille la tension de la batterie.
17. Tête de roulage radial selon la revendication 9 et 16, caractérisée en ce que le dispositif pour la surveillance de la tension électrique est accouplé au module
d'émission et de réception (110) ou directement au réglage de machine.
18. Tête de roulage radial selon la revendication 9, caractérisée en ce que une broche de manoeuvre (33) actionnable par une pièce d'oeuvre est disposée sur
un axe central de la tête de roulage, qui agît sur un interrupteur central (118) dont
le signal est aussi donné au module d'émission et de réception (110).
19. Tête de roulage radial selon la revendication 17, caractérisée en ce que la broche de manoeuvre (33) est actionnable contre un ressort (43).
20. Tête de roulage radial selon la revendication 18 ou 19, caractérisée en ce que l'interrupteur (118) est installé de façon amovible dans un passage axial perçant
complètement la tête de roulage radial.
21. Tête de roulage radial selon la revendication 18 ou 19, caractérisée en ce que la broche de manoeuvre (33) et l'interrupteur (118) sont installés dans un tube (112)
qui est disposé de façon déplaçable dans un alésage central de la tête de roulage
et peut être fixé dans la tête de roulage par un dispositif de fixation qui est déblocable
à partir de l'extérieur.
22. Tête de roulage radial selon la revendication 21, caractérisée en ce que le tube (112) est entouré par une douille de serrage (114) sur laquelle agît une
tige filetée radiale.
23. Tête de roulage radial selon l'une quelconque des revendications 18 à 22, caractérisée en ce que l'interrupteur (118) est relié au module d'émission et de réception (110) à travers
un câble (112a) assez long, le câble (112a) étant connectable avec l'interrupteur
(118) au travers d'une fiche de raccordement.
24. Procédé pour le réglage et la surveillance d'une tête de roulage radial dans lequel
sont pourvus des rouleaux arrangés dans un porte-outil sous distances angulaires égales
et distribués dans des distances d'axe autour de l'axe de roulage, dont les surfaces
de rouleau s'enroulent en spirale montante sur la périphérie dans le sens inverse
de leur sens de rotation, avec une transmission par engrenages qui accouple les rouleaux
entre eux mêmes, un dispositif de verrouillage pour les rouleaux qui s'enclenche automatiquement
après chaque pleine rotation de rouleau et qui est déblocable par un élément de verrouillage
(76) mobile, et avec un dispositif d'entraînement qui fait tourner les rouleaux après
le déblocage du verrouillage jusqu'à l'appui des surfaces des rouleaux sur l'outil,
après lequel leur rotation est continuée par frottement avec ceci, caractérisé en ce que l'élément de verrouillage est actionné par un dispositif d'actionnement électrique
(84), et le dispositif d'actionnement est actionné par un signal de commande d'un
dispositif de réglage interne ou externe.
25. Procédé selon la revendication 24, caractérisé en ce que l'énergie pour le dispositif d'actionnement est fourni par une batterie dans la tête
de roulage.
26. Procédé selon la revendication 24 ou 25, caractérisé en ce que le signal de réglage est généré dans un réglage de machine et est transmis vers la
tête de roulage par un câble.
27. Procédé selon la revendication 24 et 26, caractérisé en ce que l'énergie pour le dispositif d'actionnement est transmise à la tête de roulage par
le câble.
28. Procédé selon la revendication 24 ou 25, caractérisé en ce que le signal de mise en marche est généré dans un réglage de machine ou une interface
et transmis à la tête de roulage par radio.
29. Procédé selon l'une quelconque des revendications 24 à 28, caractérisé en ce que le dispositif d'entraînement est surveillé et un premier signal d'alarme ou d'arrêt
est généré quand pas aucun actionnement du dispositif d'entraînement n'est pas observé
après un temps prédéterminé après le signal de mise en marche.
30. Procédé selon l'une quelconque des revendications 24 à 29, caractérisé en ce que le dispositif d'entraînement est surveillé et un signal "fini" est généré au plus
tard que le dispositif de verrouillage est de nouveau verrouillé.
31. Procédé selon la revendication 30, caractérisé en ce que un signal d'arrêt pour la machine-outil est généré quand aucun signal "fini" n'est
pas généré après un temps prédéterminé tmax après le signal de mise en marche.
32. Procédé selon l'une quelconque des revendications 24 à 31, caractérisé en ce que le chargement d'une pièce d'oeuvre dans la tête de roulage est surveillé et aucun
signal de mise en marche n'est pas généré quand la pièce d'oeuvre n'atteint pas une
position prédéterminée dans la tête de roulage.
33. Procédé selon la revendication 32, caractérisé en ce que le signal de mise en marche est généré avec retard après la génération du signal
de position.
IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde ausschließlich zur Information
des Lesers aufgenommen und ist nicht Bestandteil des europäischen Patentdokumentes.
Sie wurde mit größter Sorgfalt zusammengestellt; das EPA übernimmt jedoch keinerlei
Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente