DE3346613C2

DE3346613C2 -

Info

Publication number: DE3346613C2
Application number: DE3346613A
Authority: DE
Inventors: Ralf Dipl.-Ing. 5650 Solingen De Wagner
Original assignee: Th Kieserling & Albrecht & Co 5650 Solingen De GmbH
Current assignee: WAGNER, RALF, DIPL.-ING., 5650 SOLINGEN, DE
Priority date: 1983-12-23
Filing date: 1983-12-23
Publication date: 1989-12-21
Also published as: IT1196381B; DE3346613A1; EP0165930A1; WO1985002799A1; IT8424211A0

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schälmaschine gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. Derartige Schälmaschinen werden eingesetzt, um metallische runde Stange zu entzundern, evtl. deren randentkohlte Schicht abzutragen, die Oberfläche der Stangen zu veredeln und um die Abmaße der Stangen toleranzmäßig zu verbessern.The invention relates to a peeling machine according to the Preamble of claim 1. Such peeling machines are used to descale metallic round bar, if necessary, remove the decarburized layer, the surface to refine the bars and to the dimensions of the bars to improve tolerance.

Beim Schälen von langen Werkstücken kommen praktisch nur spitzenlose Schälmaschinen mit dem eingangs erwähnten Aufbau infrage. Dabei wird das Werkstück an seinem Umfang eingespannt. Derartige spritzenlose Schälmaschinen setzen voraus, daß das Werkstück "umgespannt" wird, damit es auf seiner gesamten Umfangsfläche abgeschält werden kann. Seid diesem Umspannvorgang müssen kurzfristig sowohl der Einzugsapparat als auch die Auszugseinrichtung gleichzeitig das Werkstück gegen Verdrehen sichern und dessen Vorschub besorgen. Von daher ist ein guter Gleichlauf beider Aggregate geboten. Anschließend übernimmt die Auszugseinrichtung, die vorzugsweise als Spannwagen ausgebildet ist, diese beiden Aufgaben alleine.When peeling long workpieces come in handy only centerless peeling machines with the aforementioned Structure in question. The workpiece is at its circumference clamped. Set such syringe-free peeling machines ahead that the workpiece is "reclamped" so that it is open its entire peripheral surface can be peeled off. Are this reclamping must both in the short term Feeder and the pull-out device at the same time secure the workpiece against twisting and its feed to get. Therefore, both are in good sync Aggregates offered. Then the Pull-out device, preferably as a tension carriage is trained to do these two tasks alone.

Aus der DE-PS 9 45 358 ist eine Schälmaschine der gattungsbildenden Art bekannt mit einer in einem Maschinenkörper drehbar gelagerten und drehangetriebenen Hohlwelle, mit einem strinseitig auf deren Einlaufseite angebrachten Messerkopf und einem Einzugsapparat für die Werkstücke mit mindestens einem Paar umfangsprofilierter Rollen. Die von 2 Rollenpaaren gebildete Auszugseinrich tung ist zur Synchronisation mit dem Einzugsapparat mit diesem vermittels einer geraden Stange, die als Welle ausgebildet ist, gekoppelt. Der Einzugsapparat und die Auszugseinrichtung sind auf gegenüberliegenden Seiten des die Hohlwelle tragenden Maschinenkörpers angeordnet. Der Antrieb der Auszugseinrichtung läuft U-förmig um die Schälmaschine herum. Die sich parallel zur Hohlwelle erstreckende Stange hinter dem Maschinengehäuse ist als rotierende Welle ausgebildet. An beiden Enden der Welle sind die Rollenpaare des Einzugsapparates und der Auszugseinrichtung mit einem Winkel-Getriebe mit der ersteren verbunden. Aufgrund der Drehbeanspruchung und aufgrund der Länge der Welle ist der Antrieb der Auszugseinrichtung weich. Er gewährleistet keine Übernahme des Vorschubs ohne Einbruch der Vorschubgeschwindigkeit. Schwingungsanfachungen werden begünstigt. Die Qualität der geschälten Werkstücke wird durch Unregelmäßigkeiten beim Vorschub beeinträchtigt.From DE-PS 9 45 358 a peeling machine is the generic type known with one in one Machine body rotatably and rotatably driven Hollow shaft, with one on the inlet side attached cutter head and a feeder for the Workpieces with at least one pair of circumferentially profiled Roll. The pull-out unit made up of 2 pairs of rollers device is for synchronization with the feeder this by means of a straight rod, which acts as a shaft is formed, coupled. The feeder and the Pull-out devices are on opposite sides of the arranged the hollow shaft supporting machine body. The Drive of the pull-out device runs around the U-shaped Peeling machine around. Which are parallel to the hollow shaft extending rod behind the machine housing is as rotating shaft. At both ends of the shaft are the roller pairs of the feeder and the Pull-out device with an angle gear with the connected to the former. Due to the torsional stress and due to the length of the shaft, the drive is the Pull-out device soft. It does not guarantee takeover of the feed without a drop in the feed speed. Vibrations are encouraged. The quality of the peeled workpieces is caused by irregularities in the Feed affected.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine gattungsbildende Schälmaschine derart auszubilden, daß der Gleichlauf von Einzugsapparat und Auszugseinrichtung mit einer hohen Steifigkeit der Verbindung der beiden Saugruppen sichergestellt wird.The invention is therefore based on the object to form generic peeling machine such that the Synchronization of feed device and pull-out device with high rigidity of the connection of the two Suction groups is ensured.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1 gelöst. Als Auszugseinrichtung ist ein hin- und herbewegbarer Spannwagen vorgesehen, der auslaufseitig der Schälmaschine das Werkstück an seiner geschälten Oberfläche schonend einspannt.This object is achieved by the characterizing features of claim 1 solved. As Pull-out device is a reciprocable Tensioning carriage provided, the outlet side of the peeling machine the workpiece is gentle on its peeled surface clamped.

Die Lösung zeichnet sich durch Einfachheit und Steifigkeit aus. Die auf Zug und Druck beanspruchte Stange ist im Vergleich zu einer auf Torsion beanspruchten Welle ungleich steifer.The solution is characterized by simplicity and Stiffness. The rod under tension and pressure is compared to a shaft subjected to torsion much stiffer.

Die erfindungsgemäße Lösung erlaubt einen guten Gleichlauf von Einzugsapparat und Auszugseinrichtung. Eine mechanische getriebliche Über-/Untersetzung des Antriebs des Einzugsapperates führt zu einer präzisen Übertragung der Vorschubgeschwindigkeit des Werkstücks auf die Geschwindigkeit der Stange und somit dem Werkstück von der Auszugseinrichtung vermittelten Geschwindigkeit.The solution according to the invention allows a good one Synchronization of the pull-in device and pull-out device. A mechanical gear ratio of the drive of the feeder leads to a precise transmission the feed speed of the workpiece to the Speed of the bar and thus the workpiece from the Pull-out device conveyed speed.

Dabei können dem Spannwagen unterschiedliche Geschwindigkeiten erteilt werden, die den Erfordernissen des Schälbetriebs Rechnung tragen. Es können verschiedene Vorschubgeschwindigkeiten für unterschiedliche Phasen des Auszugs der Werkstücke vorgesehen sein. Der Transport der Werkstücke aus der Schälmaschine nach Abschluß der Bearbeitung, kann beschleunigt werden. Der Rückweg des Spannwagens kann mit veränderter Geschwindigkeit durchgeführt werden. Auch kann eine Herabsetzung der Vorschubgeschwindigkeit bei Übernahme des Vorschubs ausschließlich durch den Spannwagen zur Herabsetzung des Schnittmomentes auf diese Weise erreicht werden.The tension carriage can be different Speeds are given that meet the requirements of the peeling company. It can be different Feed speeds for different phases of the Extraction of the workpieces may be provided. The transport of the Workpieces from the peeling machine after completion of the Processing, can be accelerated. The way back The tensioning carriage can change its speed be performed. A reduction in Feed speed when accepting the feed only by the tension wagon to reduce the Cutting torque can be achieved in this way.

Der erfindungsgemäße Antrieb der Auszugseinrichtung geht nicht mehr um die Maschine herum sondern auf kürzestem Wege vom Einzugsapparat zur Auszugseinrichtung. Die Stange ist nur um das kleinste erforderliche Maß von der Maschinenmitte, dem Durchtritt des Werkstücks durch die Maschine entfernt und parallel dazu und zum Werkstück ausgerichtet. Sie durchdringt den Maschinenkörper der Schälmaschine.The drive of the pull-out device according to the invention no longer goes around the machine but on the shortest Paths from the feeder to the pull-out device. The pole is only the smallest required measure of that Machine center, the passage of the workpiece through the Machine removed and parallel to it and to the workpiece aligned. It penetrates the machine body of the Peeling machine.

Durch die Verwendung von Zahnstange und Ritzel ergibt sich eine baulich einfache Lösung. Die Bewegung der Rollen des Einzugsapparates läßt sich ohne Winkelgetriebe in die gewünschte Bewegung der Stange und des Auszugswagens umsetzen.By using rack and pinion results a structurally simple solution. The movement of the rollers of the feeder can be in the without angular gear desired movement of the bar and the pull-out trolley implement.

Die mit Anspruch 2 verfolgte Weiterbildung der Erfindung berücksichtigt, daß die Rückholgeschwindigkeit des Spannwagens regelmäßig höher ist als die Vorschubgeschwindigkeit des Werkstücks; deshalb ist hier eine getriebliche Verzweigung vorgesehen. Vorzugsweise ist an einen Motor mit veränderlicher Drehzahl, z. B. einen Gleichstrommotor gedacht.The continuing education pursued with claim 2 Invention takes into account that the return speed of the wagon is regularly higher than that Feed speed of the workpiece; that's why here a gear branch is provided. Preferably to a variable speed motor, e.g. B. one DC motor thought.

Die bevorzugt vorgesehen Ausführungsform der Erfindung nach Anspruch 3 verhindert, daß vom Spannwagen her ein Biegemoment in die Stange eingebracht wird. Insbesondere bei älteren Maschinen, bei denen die Führungen des Auszugsspannwagens verschlissen sind, ist diese Ausführung von Vorteil.The preferred embodiment of the invention according to claim 3 prevents from the wagon here Bending moment is introduced into the rod. In particular in older machines where the guides of the Pull-out stretch wagon is worn out, this version is advantageous.

Die Erfindung wird im einzelnen anhand der Zeichnung erläutert. Dabei zeigenThe invention is described in more detail with reference to the drawing explained. Show

Fig. 1 eine schematische Darstellung der Erfindung an einer Schälmaschine, Fig. 1 is a schematic representation of the invention to a peeling machine,

Fig. 2 einen Schnitt durch Fig. 1 gem. Linie II-II. Fig. 2 shows a section through Fig. 1 acc. Line II-II.

Fig. 1 zeigt eine Schälmaschine 1, der ein Einzugsapparat 6 vorgeordnet ist und der auslaufseitig eine als Spannwagen 14 ausgebildete Auszugseinrichtung 11 nachgeordnet ist. Die Schälmaschine 1 besteht aus einem Maschinenkörper 3, einer darin in Wälzlagern 26, 27 drehbar aber ortsfest gelagerten Hohlwelle 4, die auf ihrer Einlaufseite stirnseitig einen Messerkopf 5 trägt. Die an diesem angeordneten Schälmesser 53, 54 tragen bei Rotation des Messerkopfes von dem axial vorgeschobenen Werkstück 2 eine Umfangsschicht ab. Die Drehbewegung erhält die Hohlwelle mit dem Messerkopf von einem Treibriemen 29, der mit einem nicht dargestellten Hauptantrieb der Schälmaschine verbunden ist. Innerhalb der Hohlwelle 4 wird das Werkstück 2 von Führungsrollen 30 eingespannt, die dieses zentrieren und dessen Schwingungen dämpfen. Fig. 1 shows a peeling machine 1, which is arranged upstream of a feeder apparatus 6 and the outlet side designed as a clamping carriage 14 extraction device is arranged downstream. 11 The peeling machine 1 consists of a machine body 3 , a hollow shaft 4 which is rotatably but fixedly mounted therein in roller bearings 26 , 27 and which carries a cutter head 5 on its end face. The peeling knives 53 , 54 arranged thereon remove a circumferential layer from the axially advanced workpiece 2 when the cutter head rotates. The rotary movement receives the hollow shaft with the cutter head from a drive belt 29 which is connected to a main drive (not shown) of the peeling machine. The workpiece 2 is clamped within the hollow shaft 4 by guide rollers 30 which center it and dampen its vibrations.

Der der Schälmaschine einlaufseitig vorgeordnete Einzugsapparat 6 besteht, wie auch aus der Fig. 2 ersichtlich, aus den Einzugsrollen 7 . . . 10, einem Zahnritzel 23, einer Spannrolle 39 und dem Antrieb. Ein Antriebsmotor treibt alle Rollen 7 . . . 10 synchron an. Der Antriebsmotor 21 dreht hierzu über die Gelenkwelle 42 das Zahnrad 56, das über Gelenkwellen 40, 41 die Rollen 9, 10 antreibt.The feed apparatus 6 arranged upstream of the peeling machine consists, as can also be seen in FIG. 2, of the feed rollers 7 . . . 10 , a pinion 23 , a tensioning roller 39 and the drive. A drive motor drives all rollers 7 . . . 10 in sync. For this purpose, the drive motor 21 rotates the gear wheel 56 via the cardan shaft 42 , which drives the rollers 9 , 10 via cardan shafts 40 , 41 .

Die Zahnräder 55, 56 sind gleich und kämmen miteinander. Die Rolle 9 wird über die Gelenkwelle 40 von Zahnrad 55 in Drehung versetzt. Beide Einzugsrollen 9, 10 sind gem, Pfeil 43, 44 in vertikaler Richtung verstellbar, um Werkstücke 2 unterschiedlichen Durchmessers zentrisch zur Maschinenmitte führen zu können.The gears 55 , 56 are the same and mesh with each other. The roller 9 is rotated by the hinge shaft 40 of gear 55 in rotation. Both feed rollers 9 , 10 are adjustable in the vertical direction according to arrow 43 , 44 in order to be able to guide workpieces 2 of different diameters centrally to the machine center.

Der Antriebsmotor 21 steht wahlweise zusätzlich mit einer Stange 12 in Verbindung, die dem Antrieb der auslaufseitig der Schälmaschine angeordneten Auszugseinrichtung 11 dient. Der Antrieb der Stange 12 erfolgt unter Zwischenschaltung des Getriebes 13. Das Getriebe 13 hat zwei Eingänge 17, 18 und einen Ausgang 19. Das als Eingang 18 ausgebildete Zahnrad kämmt mit dem vom Motor 21 unmittelbar angetriebenen Zahnrad 56 und ist auf der Ausgangswelle 19 frei drehbar gelagert. Die Welle 19 ist drehfest mit einer Kupplungsscheibe 57 und mit dem Zahnritzel 23 verbunden. Auf der einen Seite der Kupplungsscheibe 57 ist das als Eingang 18 in das Getriebe 13 ausgebildete Zahrad und auf der gegenüberliegenden Seite der Kupplungsscheibe ist der als Mitnehmerscheibe ausgebildete zweite Eingang 17 in das Getriebe 18 angeordnet. Die Kupplungsscheibe 57 wird durch nicht dargestellte Mittel in Richtung des Pfeiles 45 alternativ gegen die Mitnehmerscheibe oder das Zahnrad gedrückt. Sie kann in einer mittleren Leerlaufstellung arretiert werden. Der Antrieb des Spannwagens 14 erfolgt dadurch alternativ von dem Motor 21 der Einzugsrollen über die Stange 12 oder vom Rückholmotor 20. Als Rückholmotor ist vorzugsweise ein Motor mit elektrisch steuerbarer Drehzahl vorgesehen, mit dem die Geschwindigkeit des Spannwagens außerhalb der eigentlichen Schälbearbeitungsphase verändert werden kann.The drive motor 21 is optionally additionally connected to a rod 12 which serves to drive the pull-out device 11 arranged on the outlet side of the peeling machine. The rod 12 is driven with the interposition of the gear 13 . The gear 13 has two inputs 17 , 18 and one output 19 . The gear designed as input 18 meshes with gear 56 driven directly by motor 21 and is freely rotatably mounted on output shaft 19 . The shaft 19 is non-rotatably connected to a clutch disc 57 and to the pinion 23 . On one side of the clutch disc 57 is the gear designed as an input 18 in the gear 13 and on the opposite side of the clutch disc the second input 17 designed as a driving disc is arranged in the gear 18 . The clutch disc 57 is alternatively pressed by means not shown in the direction of arrow 45 against the drive plate or the gear. It can be locked in a middle idle position. As a result, the tensioning carriage 14 is driven alternatively by the motor 21 of the feed rollers via the rod 12 or by the return motor 20 . A motor with an electrically controllable rotational speed is preferably provided as the return motor, with which the speed of the tensioning carriage can be changed outside the actual peeling processing phase.

Die Stange 12 ist gerade. Sie ist durch ein Gelenk 48 mit mit dem Spannwagen 14 verbunden, um zu vermeiden, daß vom Spannwagen ein Biegemoment in die Stange 12 eingeleitet wird. Die Stange 12 durchdringt den Schälmaschinenkörper 3 unterhalb der Hohlwelle 4 in unmittelbarer Nähe derselben. Sie weist im Bereich des Einzugsapparates 6 einen Zahnstangenabschnitt 22 auf, der mit dem Zahnritzel 23 kämmt und zur Gewährleistung des formschlüssigen Eingriffs von der Spannrolle 39 gegen das Zahnritzel 23 gedrückt wird.The rod 12 is straight. It is connected by a joint 48 to the tensioning carriage 14 in order to avoid a bending moment being introduced into the rod 12 by the tensioning carriage. The rod 12 penetrates the peeling machine body 3 below the hollow shaft 4 in the immediate vicinity of the same. In the area of the pull-in apparatus 6, it has a rack section 22 which meshes with the pinion 23 and is pressed against the pinion 23 by the tensioning roller 39 to ensure the positive engagement.

Der Spannwagen 14 hat ein oberes Querhaupt 60 und ein Chassis 58, die durch Zuganker 35, 36 miteinander verbunden sind. Er ist mit seinem Chassis 58 auf einem Maschinenbett 15, auslaufseitig der Schälmaschine 1 hin und her verfahrbar. An ihm befestigte Rollen 28 führen ihn in einer am Maschinenbett 15 ausgebildeten Führungsbahn 16 unterhalb der Maschinenmitte 59. Der Spannwagen hat zwei Spannbacken 31, 32, die mit Hilfe eines Spannkeils 38, der durch Verschiebung in Richtung des Pfeiles 39 auf den Werkstückdurchmesser und die Maschinenmitte 59 eingestellt werden. Die Spannzylinder 33, 34 drücken mit der Spannbacke 32 das Werkstück 2 gegen die untere Spannbacke 31.The tensioning carriage 14 has an upper crosshead 60 and a chassis 58 , which are connected to one another by tie rods 35 , 36 . It can be moved back and forth with its chassis 58 on a machine bed 15 on the outlet side of the peeling machine 1 . Rollers 28 attached to it guide it in a guideway 16 formed on the machine bed 15 below the machine center 59 . The clamping carriage has two clamping jaws 31 , 32 , which are adjusted by means of a clamping wedge 38 , which is adjusted to the workpiece diameter and the machine center 59 by displacement in the direction of arrow 39 . The clamping cylinders 33 , 34 press the workpiece 2 against the lower clamping jaw 31 with the clamping jaw 32 .

Die Vorteile der gezeigten Lösung sind in der direkten Kopplung von Einzugsapparat 6 und Auszugseinrichtung 11, d.h. dem Spannwagen 14 zusehen, die einerseits einen guten Gleichlauf zwischen diesen beiden Baugruppen gewährleisten, so daß von daher keine axialen Kräfte auf das Werkstück rühren und andererseits in der Kürze der getrieblichen Verbindung zwischen Einzugsapparat und Auszugseinrichtung, die eine steife Kopplung beider Baugruppen ermöglichen. Beide Lösungen zeichnen sich zudem durch bauliche Einfachheit aus.The advantages of the solution shown are the direct coupling of the pull-in device 6 and the pull-out device 11 , that is to say the tensioning carriage 14 , which on the one hand ensure good synchronization between these two assemblies, so that there are therefore no axial forces on the workpiece and on the other hand in short the gear connection between the feed device and the pull-out device, which enables a rigid coupling of both assemblies. Both solutions are also characterized by their structural simplicity.

Claims

1. peeling machine ( 1 ) for rod-shaped material such as round metal rods, tubes and wire, which has the following features:

a) a hollow shaft ( 4 ) which is rotatably mounted and rotatably driven in a machine body ( 3 ), with a rotating cutter head ( 5 ) which is attached to its face on the inlet side,
b) a drawing-in apparatus ( 6 ) for the workpieces ( 2 ) with at least one pair of circumferentially profiled rollers ( 9 , 10 ),
c) a pull-out device ( 11 ) which ensures the axial transport of the workpieces ( 2 ), at least when peeling the last workpiece section,
d) the pull-in apparatus ( 6 ) and the pull-out device ( 11 ) are coupled to one another for synchronization of the feed mediated by the two units,
e) the pull-in apparatus ( 6 ) and the pull-out device ( 11 ) are arranged on opposite sides of the machine body carrying the hollow shaft ( 4 ),
f) the coupling, which connects the pull-in apparatus ( 6 ) to the pull-out device ( 11 ), takes place by means of a straight rod ( 12 ) parallel to the hollow shaft ( 4 ),

characterized by the following features:

g) the pull-out device ( 11 ) is designed as a back and forth movable tensioning carriage ( 14 ) which is arranged on a machine bed ( 15 ) provided on the outlet side on the peeling machine ( 1 ),
h) the rod ( 12 ) connecting the tensioning carriage ( 14 ) with the feed apparatus ( 6 ) penetrates the machine body ( 3 ) in the immediate vicinity of the hollow shaft ( 4 ),
i) the connection of the drawing-in apparatus ( 6 ) with the rod ( 12 ) comprises a gear ( 13 ) with a changeable step-up / step-down ratio,
j) the rod ( 12 ) has a rack-shaped area ( 22 ) in the area of the feeder device ( 6 ), which engages in a pinion ( 23 ) driven by the feeder device ( 6 ) and has the other end on the pull-out device ( 11 ) attached.

2. Peeling machine according to claim 1, characterized by the following feature:

k) the manual transmission ( 13 ) has two inputs ( 17 , 18 ) and one output ( 19 ), the inputs ( 17 , 18 ) being connected to the drive ( 21 ) of the feed apparatus ( 6 ) and to a return motor ( 29 ) , while the outlet ( 19 ) is connected to the tensioning carriage ( 14 ) via the rod ( 12 ).

3. Peeling machine according to claim 1, characterized by the following feature:

l) the rod ( 12 ) is connected to the tensioning carriage ( 14 ) by a joint ( 48 ).