(19)
(11) EP 0 987 066 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
22.03.2000  Patentblatt  2000/12

(21) Anmeldenummer: 99112127.8

(22) Anmeldetag:  23.06.1999
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)7B21B 31/07, B21D 5/08
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE
Benannte Erstreckungsstaaten:
AL LT LV MK RO SI

(30) Priorität: 16.09.1998 DE 29816666 U
06.10.1998 DE 29817838 U

(71) Anmelder: Erling Jensen s Maskinfabrik A/S
2770 Kastrup (DK)

(72) Erfinder:
  • Wolgast, Peter
    2791 Dragoer (DK)

(74) Vertreter: Laufhütte, Dieter, Dr.-Ing. et al
Lorenz-Seidler-Gossel Widenmayerstrasse 23
80538 München
80538 München (DE)

   


(54) Kaltwalzprofiliermaschine


(57) Die Erfindung betrifft eine Kaltwalzprofiliermaschine zur Herstellung von profilierten Werkstücken, mit Werkzeugträgerwellen zur Aufnahme von Profilierwerkzeugen, mit Lagern, in denen die Werkzeugträgerwellen gelagert sind, wobei Lagerschalen vorgesehen sind, in denen die Lager aufgenommen sind und wobei Fixiervorrichtungen vorgesehen sind, mittels derer die Lagerschalen fixierbar sind. Erfindungsgemäß bestehen die Lagerschalen aus Kunststoff.




Beschreibung


[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kaltwalzprofiliermaschine zur Herstellung von profilierten Werkstücken, mit Werkzeugträgerwellen zur Aufnahme von Profilierwerkzeugen, mit Lagern, in denen die Werkzeugträgerwellen gelagert sind, wobei Lagerschalen vorgesehen sind, in denen die Lager aufgenommen sind und wobei Fixiervorrichtungen vorgesehen sind, mittels derer die Lagerschalen fixierbar sind.

[0002] Derartige Kaltwalzprofiliermaschinen dienen dazu, profilierte Werkstücke, beispielsweise profilierte Blechformteile, herzustellen. Die Maschinen weisen üblicherweise paarweise angeordnete Werkzeugträgerwellen auf, die je nach Ausgestaltung des gewünschten Profils mit entsprechenden als Umformrollen ausgeführten Profilierwerkzeugen versehen werden. Zur Herstellung des gewünschten profilierten Werkstückes durchläuft dieses eine Reihe von paarweise angeordneten und mit Profilierwerkzeugen versehenen Werkzeugträgerwellen und wird bei diesem Durchlauf in der gewünschten Weise verformt. Dabei befindet sich eines der Profilierwerkzeuge unterhalb und das andere Profilierwerkzeug der paarweise angeordneten Werkzeugträgerwellen oberhalb des herzustellenden Werkstückes. Die Werkzeugträgerwellen sind in ihren Endbereichen üblicherweise in Wälzlagern rotierbar aufgenommen. Vorbekannten Kaltwalzprofiliermaschinen ist es nachteilig, daß die Lagerschalen aus Stahl ausgeführt sind und zu ihrer Befestigung auf der Fixiervorrichtung spezielle Gleitbuchsen aufweisen, was den Nachteil mit sich bringt, daß die Lagerschalen verhältnismäßig teuer und aufwendig zu montieren sind.

[0003] Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine gattungsgemäße Kaltwalzprofiliermaschine dahingehend weiterzubilden, daß diese preisgünstige und einfach montierbare Lagerschalen aufweist.

[0004] Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Kaltwalzprofiliermaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 dadurch gelöst, daß die Lagerschalen aus Kunststoff bestehen. Hierdurch wird zum einen ein Preisvorteil erzielt, da eine Kunststoffausführung der Lagerschalen nur in etwa 20% der Stahlversion kostet. Aufgrund der geringeren Kapitalbindung wird eine entsprechend umfangreichere Bevorratung möglich. Zum anderen wird der Vorteil erreicht, daß keine speziellen Gleitbuchsen erforderlich sind und somit eine problemlose und schnelle Montage bzw. Demontage der erfindungsgemäßen Lagerschalen möglich ist.

[0005] Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Lagerschalen aus dem Kunststoff PA 6.6 GV 30 bestehen.

[0006] In weiterer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, daß die Lagerschalen aus zwei Hälften bestehen, die einen Schnappverschluß aufweisen, mittels dessen die Hälften miteinander verbindbar sind. Hierdurch ergibt sich die Möglichkeit, die Lagerschalen auf einfache Weise miteinander zu verbinden und problemlos von der Fixiervorrichtung zu entfernen.

[0007] Die Lagerschalen können sich parallel zur Werkzeugträgerwelle erstreckende Bohrungen zur Aufnahme von die Hälften verbindenden Schrauben aufweisen.

[0008] Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Schnappverschluß aus Ansätzen und diese aufnehmenden Ausnehmungen besteht, wobei die Ansätze und die Ausnehmungen mit den Bohrungen fluchten.

[0009] In weiterer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, daß die Lagerschalen zwei sich senkrecht zur Werkzeugträgerwelle erstreckende Ausnehmungen aufweisen, die zur Aufnahme der Fixiervorrichtung dienen. Die Ausnehmungen erstrecken sich vorteilhaft über die gesamte Länge der Lagerschalen und nehmen im fertig montierten Zustand die entsprechende Fixiervorrichtung auf Bestehen die Lagerschalen aus zwei Hälften, ist es möglich, daß die diese verbindenden Schrauben nicht nur zum Zusammenhalt der Hälften, sondern auch zur Fixiering der Lagerschalen auf der entsprechenden Fixiervorrichtung dienen. Die Fixiervorrichtung ist üblicherweise fest mit dem Gestell der Kaltwalzprofiliermaschine verbunden.

[0010] Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist eine Befestigungsvorrichtung vorgesehen, mittels derer die Lagerschalen in einer senkrecht zur Bewegungsrichtung des Werkstückes verlaufenden Richtung fixierbar sind. Dadurch kann bei entsprechend horizontaler Anordnung der Kaltwalzprofiliermaschine die vertikale Position der Lagerschalen und somit auch der Profilierwerkzeuge exakt eingestellt und eingehalten werden. Entsprechend kann auch der Abstand zwischen den Werkzeugträgerwellen bzw. zwischen den darauf angeordneten Profilierwerkzeugen in der gewünschten Weise eingestellt und gesichert werden, was für eine wunschgemäße Profilierung der Werkstücke erforderlich ist.

[0011] Besonders vorteilhaft ist es, wenn eine Befestigungsvorrichtung vorgesehen ist, die zur Arretierung der gestellseitig angeordneten Lagerschale dient. So ist es möglich, beide Lagerschalen unabhängig voneinander zu positionieren und zu sichern. Es ist möglich, die untere Lagerschale durch eine Befestigungsvorrichtung zu arretieren bzw. zu positionieren, die sich durch das Gestell bzw. durch eine auf diesem angeordnete Fußplatte erstreckt.

[0012] Die Lagerschalen können eine Ausnehmung zur Aufnahme eines Befestigungselementes, beispielsweise einer Mutter, aufweisen, das mit der Befestigungsvorrichtung verbindbar ist.

[0013] Besonders vorteilhaft ist es, wenn eine in der Lagerschale gegenüber dieser verdrehtest angeordnete Gewindebuchse sowie eine Festlageraufnahme vorgesehen sind, die mit der Gewindebuchse verschraubt ist. Dabei kann die Lagerschale zur axialen Sicherung der Gewindebuchse Fasen aufweisen.

[0014] In weiterer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, daß die Festlageraufnahme an ihrem Außenumfang Vertiefungen aufweist, die zur axialen Verstellung der Werkzeugträgerwelle dienen.

[0015] In der Festlageraufnahme kann ein Kugellager angeordnet sein, das in der Festlageraufnahme durch Sicherungsringe gesichert ist.

[0016] Weitere Einzelheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1:
Eine perspektivische Darstellung eines Gestells einer Kaltwalzprofiliermaschine mit darauf angeordneten erfindungsgemäßen Lagerschalen mit Lagern und in diesen aufgenommenen Werkzeugträgerwellen,
Fig. 2:
eine Lagerschalenhälfte der erfindungsgemäßen Lagerschale in einer Vorderansicht, einer Seitenansicht sowie einer Rückansicht,
Fig. 3:
eine Werkzeugträgerwelle mit für beide Endbereiche vorgesehenen Lagerschalen mit Lagern und Befestigungselementen und
Fig. 4:
eine Darstellung der Bauteile gemäß Fig. 3 im auseinandergezogenen und montierten Zustand.


[0017] In Fig. 1 ist das Gestell 40 einer Kaltwalzprofiliermaschine sowie die darauf angeordneten Lager mit Lagerschalen 20 dargestellt. Die Lager sind in Lagerschalen 20 aufgenommen, die erfindungsgemäß aus Kunststoff bestehen.

[0018] Auf die Werkzeugträgerwellen 10 werden im betriebsbereiten Zustand nicht dargestellte Profilierwerkzeuge aufgeschoben und gegenüber den Werkzeugträgerwellen 10 verdrehfest gesichert. Die Profilierwerkzeuge dienen der entsprechenden Herstellung des gewünschten Profils. Die herzustellenden profilierten Werkstücke laufen während des Betriebes der Kaltwalzprofiliermaschine zwischen den jeweils paarweise angeordneten Werkzeugträgerwellen 10 und auf diesen montierten Profilierwerkzeugen, wobei die Anzahl der hintereinander geschalteten Profilierwerkzeuge von der Art und Ausgestaltung des gewünschten Profils abhängt.

[0019] Auf dem Gestell 40 sind die Fixiervorrichtungen 30 angeordnet, mit denen die Lagerschalen 20 verbunden sind. Die Lagerschalen 20 bestehen gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel aus den Hälften 22, von denen eine exemplarisch in Fig. 2 dargestellt ist.

[0020] Die in Fig. 1 jeweils oben dargestellten Lagerschalen 20 stehen mit der Befestigungsvorrichtung 50 in Verbindung, die die gewünschte vertikale Position der oberen Lagerschalen 20 gewährleistet und somit entsprechend verhindert, daß sich der Abstand der Lagerschalen 20 während des Durchlaufes des herzustellenden Werkstückes verändert. Zur Veränderung bzw. Sicherung der vertikalen Position der jeweils unten dargestellten Lagerschalen 20 ist ebenfalls eine Befestigungsvorrichtung vorgesehen, die sich durch das Gestell 40 bzw. die Fußplatte 42 erstreckt und derart mit den unteren Lagerschalen 20 in Verbindung steht, daß deren vertikale Position in gewünschter Art und Weise veränderbar und zuverlässig sicherbar ist.

[0021] Somit wird erreicht, daß sowohl die unteren, gestellseitig angeordneten als auch die oberhalb angeordneten Lagerschalen 20 unabhängig voneinander in ihrer vertikalen Position verstellbar sind und gesichert werden können.

[0022] Die Lagerschalen 20 bestehen erfindungsgemäß aus Kunststoff und weisen gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel zwei Hälften 22 auf, von denen eine in Fig. 2 in einer Vorderansicht (Fig. 2, oben), in einer Seitenansicht (Fig. 2, Mitte) und in einer Rückansicht (Fig. 2, unten) dargestellt ist.

[0023] Die Hälften 22 der Lagerschalen 20 weisen einen Schnappverschluß auf, der aus Ansätzen 222 und diese aufnehmenden Ausnehmungen besteht. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel hat jede Hälfte 22 der Lagerschalen 20 zwei Ansätze 222 sowie zwei Ausnehmungen, in denen die Ansätze 222 der jeweils anderen Hälfte 22 aufgenommen werden. Die Lagerschalen 20 bzw. die Hälften 22 weisen sich parallel zur Werkzeugträgerwelle erstreckende Bohrungen 200 auf, die zur Aufnahme von die Hälften 22 verbindenden Schrauben 202 dienen. Die Ansätze 222 sowie die entsprechenden Ausnehmungen fluchten mit den Bohrungen 200.

[0024] Die Lagerschalen 20 bzw. die Hälften 22 weisen sich senkrecht zur Werkzeugträgerwelle 10 erstreckende Ausnehmungen 204 auf, die mit Rippen versehen sind und die dazu dienen, die Lagerschalen 20 in einfacher Weise an der in Fig. 1 dargestellten Fixiervorrichtung 30 zu montieren. Die Ausnehmungen 204 erstrecken sich über die gesamte Höhe der Hälften 22.

[0025] Aus Fig. 2, unten wird deutlich, daß die Lagerschalen 20 Fasen 208 aufweisen, mittels derer die in den Lagerschalen 20 befindlichen Gewindebuchsen 24 (s. Fig. 3 und Fig. 4) axial gesichert werden.

[0026] Vorteilhaft sind die Hälften 22 symmetrisch ausgeführt, wodurch es möglich wird, die Lagerschalen 20 durch Verbinden zweier identisch ausgeführter Hälften 22 zu bilden.

[0027] Die Fig. 3 und 4, oben zeigen im auseinandergezogenen Zustand die Werkzeugträgerwelle 10 sowie für beide Endbereiche der Welle 10 vorzusehende durch die Hälften 22 gebildete Lagerschalen 20. In der gemäß Fig. 3 und Fig. 4, oben im linken Endbereich der Werkzeugträgerwelle 10 dargestellten Lagerschale 20 ist verdrehfest die Gewindebuchse 24 angeordnet, die mittels einer Paßfeder in einer verdrehfesten Position gehalten wird. Im betriebsbereiten Zustand ist in die Gewindebuchse 24 die Festlageraufnahme 26 eingeschraubt. In der Festlageraufnahme 26 befindet sich das Kugellager 28, das vorzugsweise als Doppelkugellager ausgeführt ist, und das mittels der Sicherungsringe 29 in der gewünschten Position gehalten wird.

[0028] Die Festlageraufnahme 26 weist an ihrem Außenumfang Vertiefungen 260 auf in die mittels eines Werkzeuges eingegriffen werden kann, wodurch die axiale Position der Werkzeugträgerwelle 10 verstellbar ist.

[0029] Für das in Fig. 3, rechts dargestellte Ende der Werkzeugträgerwelle 10 dient die in Fig. 3, unten dargestellte Anordnung aus Lager 25 und Wellenaufnahme 27.

[0030] Die Montage der Lagerschalen 20 erfolgt durch den Schnappverschluß sowie mittels der Schrauben 202, die durch die aus Fig. 2 ersichtlichen Bohrungen 200 der Lagerschalen 20 geführt werden.

[0031] Fig. 4, unten zeigt die Anordnung gemäß Fig. 3 und gemäß Fig. 4, oben im montierten Zustand. Hier ist die Werkzeugträgerwelle 10 rotierbar und axial verstellbar in den Lagerschalen 20 bzw. den darin angeordneten Lagern aufgenommen.

[0032] Zur Fixierung der Lagerschalen 20 in der in Fig. 1 dargestellten Befestigungsvorrichtung 50 weisen die Lagerschalen 20 eine insbesondere aus Fig. 2 ersichtliche Ausnehmung 206 zur Aufnahme einer Mutter auf, die mit der Befestigungsvorrichtung 50 verschraubt wird und somit gewährleistet, daß die Werkzeugträgerwellen 10 im montierten Zustand den gewünschten konstanten Abstand beibehalten. Eine Befestigungsvorrichtung ist nicht nur mit der in Fig. 1, oben dargestellten Lagerschale 20, sondern auch mit der unteren, gestellseitig angeordneten Lagerschale 20 verbunden. Hierdurch wird der Vorteil erreicht, daß beide Lagerschalen 20 unabhängig voneinander fixiert und verstellt werden können.


Ansprüche

1. Kaltwalzprofiliermaschine zur Herstellung von profilierten Werkstücken, mit Werkzeugträgerwellen (10) zur Aufnahme von Profilierwerkzeugen, mit Lagern, in denen die Werkzeugträgerwellen (10) gelagert sind, wobei Lagerschalen (20) vorgesehen sind, in denen die Lager aufgenommen sind und wobei Fixiervorrichtungen (30) vorgesehen sind, mittels derer die Lagerschalen (20) fixierbar sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Lagerschalen (20) aus Kunststoff bestehen.
 
2. Kaltwalzprofiliermaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerschalen (20) aus dem Kunststoff PA 6.6 GV 30 bestehen.
 
3. Kaltwalzprofiliermaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerschalen (20) aus zwei Hälften (22) bestehen, die einen Schnappverschluß aufweisen, mittels dessen die Hälften (22) miteinander verbindbar sind.
 
4. Kaltwalzprofiliermaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerschalen (20) sich parallel zur Werkzeugträgerwelle erstreckende Bohrungen (200) zur Aufnahme von die Hälften (22) verbindenden Schrauben (202) aufweisen.
 
5. Kaltwalzprofiliermaschine nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schnappverschluß aus Ansätzen (222) und diese aufnehmenden Ausnehmungen besteht, wobei die Ansätze (222) und Ausnehmungen mit den Bohrungen (200) fluchten.
 
6. Kaltwalzprofiliermaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerschalen (20) zwei sich senkrecht zur Werkzeugträgerwelle (10) erstreckende Ausnehmungen (204) aufweisen, die zur Aufnahme der Fixiervorrichtung (30) dienen.
 
7. Kaltwalzprofiliermaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Befestigungsvorrichtung (50) vorgesehen ist, mittels derer die Lagerschalen (20) in einer senkrecht zur Bewegungsrichtung des Werkstückes verlaufenden Richtung fixierbar sind.
 
8. Kaltwalzprofiliermaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Befestigungsvorrichtung vorgesehen ist, die zur Arretierung der gestellseitig angeordneten Lagerschale (20) dient.
 
9. Kaltwalzprofiliermaschine nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerschalen (20) eine Ausnehmung (206) zur Aufnahme eines Befestigungselementes aufweisen, das mit der Befestigungsvorrichtung (50) verbindbar ist.
 
10. Kaltwalzprofiliermaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine in der Lagerschale (20) gegenüber dieser verdrehfest angeordnete Gewindebuchse (24) sowie eine Festlageraufnahme (26) vorgesehen sind, die mit der Gewindebuchse (24) verschraubt ist.
 
11. Kaltwalzprofiliermaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerschale (20) zur axialen Sicherung der Gewindebuchse (24) Fasen (208) aufweist.
 
12. Kaltwalzprofiliermaschine nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Festlageraufnahme (26) an ihrem Außenumfang Vertiefungen (260) aufweist, die zur axialen Verstellung der Werkzeugträgerwelle (10) dienen.
 
13. Kaltwalzprofiliermaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß in der Festlageraufnahme (26) ein Kugellager (28) angeordnet ist, das in der Festlageraufnahme (26) durch Sicherungsringe (29) gesichert ist.
 




Zeichnung