CN107097039A - 切线螺纹辊头 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种切线螺纹辊头，其包括两个叉形的辊头臂，在所述辊头臂中，分别一个螺纹辊可旋转地支承在一个轴上，螺纹辊分别与一个与螺纹辊耦联的传动装置接合，且所述螺纹辊在轴安装之前能够从侧面插入辊头臂中的安装位置中，其中，这些轴之一能够分别插入螺纹辊的支承孔中，这两个包括各一个在其周面上形成的螺纹轮廓的螺纹辊相同地构成，螺纹辊具有辊接合机构，辊接合机构与传动装置的传动装置接合机构接合，而所述辊接合机构和所述传动装置接合机构构成为，使得螺纹辊分别仅在一个唯一确定的旋转位置中才可以从侧面插入该安装位置中，其中，所述旋转位置对于这两个螺纹辊是不同的，从而螺纹辊的螺纹轮廓在安装位置中彼此错开。

Description

切线螺纹辊头

技术领域

本发明涉及一种包括两个叉形辊头臂的切线螺纹辊头，其中各一个螺纹辊可旋转地支承在一个轴上，其中，该螺纹辊分别与一个与螺纹辊耦联的传动装置接合，并且其中，该螺纹辊在安装之前，该轴可从侧面插入安装位置到辊臂中，其中，轴中的分别一个轴可以插入螺纹辊的支承孔中。

背景技术

例如，从EP 0 811 443 B1已知切线螺纹辊头。这种切线螺纹辊头具有优点，即通过适当构成螺纹辊与传动装置的小齿轮的共同作用的爪可以保证，螺纹辊分别仅在一个唯一确定的旋转位置中才可以装入辊头臂中。从EP 0 811 443 B1已知的切线螺纹辊头尤其可以具有可以相对彼此摆动的辊头臂。另一方面，还已知带有固定的、因而不可以相对彼此摆动的辊头臂的切线螺纹辊头。例如，SU 654338 Al就表示这样的切线螺纹辊头。

通过侧向进给到待加工的工件上直至轴中心，并再次退回，以嵌入法(Einstichverfahren)用切线螺纹辊头完成螺纹滚压或滚制。若待加工的工件以其轴线处于各螺纹辊的旋转轴之间的连线上，则在工件上的滚压点啮合在错开180°的位置上。但滚压过程的开始和结束时并非是这种情况，如下面将借助图3和4详细阐述的。为了仍然保证，螺纹辊的螺纹轮廓准确接合到由其他螺纹辊的螺纹轮廓在工件上形成的螺纹沟，这两个螺纹辊的螺纹轮廓具有在空间上的彼此错开。这种所谓错开对加工完成是必要的。通过错开的该要求，在现有技术中需要制造两个具有彼此错开的螺纹分布的彼此不同的螺纹辊。因此提高了制造成本。此外，在现有技术中可能的螺纹辊对调，由于彼此错开的螺纹轮廓，在加工中导致损坏和功能丢失。

发明内容

从所阐述的技术现状出发，本发明的任务在于，提供一种开头所述类型的切线螺纹辊头，以此可以以制造技术上更简单和更为运行可靠的方法实现螺纹辊螺纹轮廓的加工所要求的错开量。

本发明通过独立权利要求1的主题解决这个任务。有利的设计方案可在从属权项、说明书和附图中得到。

对于开头所述类型的切线螺纹辊头，本发明用这样的方法解决这个任务，即这两个包括一个分别在其周面上形成的螺纹轮廓的螺纹辊相同地构成，这些螺纹辊具有辊接合装置，其与传动装置的传动装置接合装置接合，且辊接合装置和传动装置接合装置这样构成，使得这些螺纹辊分别仅在一个唯一确定的旋转位置上才可以侧向插入安装位置，其中，该旋转位置对于这两个螺纹辊是不同的，使得螺纹辊的螺纹轮廓在安装位置中彼此错开。

按照本发明的切线螺纹辊头以本身已知的方法具有两个辊头臂，在所述辊头臂分别接纳一个螺纹辊。这些辊头臂可以保持在一个辊头保持器上。这两个螺纹辊各自可旋转地支承在一个轴上。这些螺纹辊的旋转轴彼此平行延伸。该螺纹辊通过传动装置，尤其是同步传动机构，彼此耦联。该螺纹辊为了到达安装位置可以从侧面插入辊头臂。在该安装位置中，该旋转轴可以插入螺纹辊。

按照本发明，该螺纹辊具有辊接合机构，该辊接合机构与传动装置的传动装置接合机构接合。辊接合机构和传动装置接合机构构成为，使得螺纹辊分别仅在一个唯一限定的旋转位置上才可以从侧面插入安装位置，其中，该旋转位置对于这两个螺纹辊是不同的。因此，在该安装位置中，按照本发明相同构成的螺纹辊的螺纹轮廓彼此错开。辊接合机构和传动装置接合机构形成一个几何形状，其将螺纹辊与传动装置耦联。按照本发明，该几何形状对于这两个螺纹辊限定地相对彼此转动，其中，该转动形成螺纹轮廓之间要求的错开量。螺纹辊和因此在螺纹辊周面上的螺纹轮廓起点在安装位置中彼此错开要求的错开量。由此按照本发明，螺纹辊连同其螺纹轮廓可以相同地构成。所要求的错开量在螺纹辊安装到切线螺纹辊头的过程中自动并可靠地形成。螺纹辊的制造简化，而且运行可靠性通过防止损害功能的螺纹辊对调而得到提高。

按照一个特别符合实际的设计方案，辊接合机构可以通过螺纹辊的爪形成，而传动装置接合机构可以通过传动装置的小齿轮的爪形成。于是螺纹辊的爪分别接合到小齿轮的爪中。螺纹辊的爪和小齿轮的爪可以彼此互补地构成。该螺纹辊可以分别有一对彼此对置的爪，和/或小齿轮可以分别有一对彼此对置的爪。

按照另一个特别符合实际的设计方案，该螺纹辊和小齿轮可以分别设置在一个共同的轴上。通过这个设计方案，安装可以进一步简化。为了插入该轴，螺纹辊和小齿轮可以分别具有支承孔，它们在螺纹辊的安装位置中彼此对齐。如上所述，这些轴尤其彼此平行地延伸。

按照另一个设计方案，该螺纹辊的爪可以分别形成至少一个止挡面，其中，该止挡面在安装位置中止挡小齿轮的爪。例如，在按照EP 0 811 443 B1的现有技术中存在如下问题，螺纹辊和小齿轮的爪端彼此互补的锐角由于不可避免的制造容差不能准确地同样大小地构成。结果，小齿轮的爪构成得略小于相应的通过螺纹辊的爪形成的锐角延伸(zulaufend)的容纳部。由此该螺纹辊在完全推入时又略微过远地插入小齿轮，使得螺纹辊和小齿轮的支承孔不能彼此准确地对齐。于是在实践中复杂的是，该共同的旋转轴通过小齿轮和螺纹辊移动。在本发明上述设计方案中，这个问题得到了克服，方法是通过限定的止挡面形成一个止挡部，在其达到时，螺纹辊和小齿轮的支承孔准确地彼此对齐。共同的旋转轴的安装相应被简化。

该止挡面可以具有一个弯曲的分布，例如，一个圆形弯曲的分布。在此，该止挡面可以适配于小齿轮的外径。以这种方式实现特别简单的自动对中。例如也可能的是，止挡面至少部分地横向于螺纹辊的推入方向延伸到安装位置中。

此外，该止挡面还可以分别通过连接螺纹辊的两个彼此对置的爪区段之一的止挡区段形成。在这种设计方案中，每个螺纹辊可以仅具有一个爪。这个爪具有两个彼此对置的爪区段，它们通过止挡区段彼此连接。反之，所配设的小齿轮可以具有两个爪。

按照另一个设计方案可以规定，止挡区段分别具有相对彼此对置的爪区段更小的厚度，以便在彼此对置的爪区段之间，为所配设的小齿轮的互补形成的爪各自形成一个由该止挡面限定的容纳部。因而，形成一个袋状的容纳部，其从侧面被彼此对置的爪区段的端部界定。容纳部的底部由止挡区段的止挡面形成。在该袋状的容纳部中接纳分别配设的小齿轮的爪。按照另一个设计方案，这两个螺纹辊的容纳部可以具有可以不同宽。

按照另一个特别符合实际的设计方案，该小齿轮和传动装置的与其接合的齿轮都可以设有光学标记，所述光学标记指示小齿轮相对于与其啮合的齿轮的规定的安装位置。例如，该光学标记可以通过在小齿轮和所配设的齿轮上设置的点状或划线标记形成。这显示针对切线螺纹辊头运行而设置的小齿轮和齿轮的旋转位置，以便尤其保证，与小齿轮接合的螺纹辊装入规定的旋转位置。还可以规定，与小齿轮接合的齿轮和又与其接合的传动装置耦联齿轮设有光学标记，它指示齿轮相对于耦联齿轮规定的安装位置。该光学标记又可以通过在耦联齿轮和齿轮上设置的(其他)点状或划线标记形成。

如上所述，按照本发明的切线螺纹辊头具有两个辊头臂，它们分别接纳这些螺纹辊之一。该辊头臂还可以是不能彼此相对运动的，尤其不可摆动的。因而，在此，这指的是带有固定辊头臂的切线螺纹辊头，其例如可以与辊头保持器一件式构成。正是在带有固定辊头臂的这种切线螺纹辊头上，本发明是特别有利的，因为该螺纹辊彼此具有一个固定限定的位置。所需要的错开量可以因此以特别比较可靠的方式通过螺纹辊的预先给定的不同的旋转位置实现。

但是，基本上也可能的是，该切线螺纹辊头包括一个辊头保持器，辊头臂在所述辊头保持器上可以围绕一个共同的与辊轴平行延伸的轴可摆动地支承。于是，切线螺纹辊头可以具有另一个调整机构，用以调整辊头臂在辊头保持器上的摆动位置。

接着参照附图对本发明的实施例作更详细的说明。附图中：

附图说明

图1以透视图示出按照本发明第一实施例的切线螺纹辊头；

图2以透视图示出按照本发明第二实施例的切线螺纹辊头；

图3是描述切线螺纹辊头中工件的加工用的示意图；

图4是描述切线螺纹辊头中工件的加工用的另一示意图；

图5以透视图示出与按照本发明切线螺纹辊头的螺纹辊耦联的螺纹；

图6以透视图示出按照本发明切线螺纹辊头的螺纹辊；

图7以透视图示出处于与图6螺纹辊共同作用的状态的图5所示传动装置中的小齿轮；

图8以侧视图示出在插入螺纹辊和小齿轮中的旋转轴中处于与图6螺纹辊共同作用状态的图5所示传动装置的小齿轮；而

图9示出从图5中被覆盖侧看的图5所示传动装置的视图。

具体实施方式

只要没有专门说明，图中相同的附图标记标示相同的物品。

图1所示的按照本发明的切线螺纹辊头包括一个辊头保持器10，其上一件式并固定地构成第一叉形辊头臂12和第二叉形辊头臂14。在第一辊头臂12中，第一螺纹辊16可旋转地支承在轴18上。在第二辊头臂14中，第二螺纹辊20可旋转地支承的轴22上。轴18，22彼此平行地延伸。这样的切线螺纹辊头的基本结构和功能是已知的，因此不再赘述。

图2示出按照本发明的切线螺纹辊头的一个替代的形状。该切线螺纹辊头同样具有两个辊头臂12′，14′，其中第一和第二螺纹辊16′，20′可旋转地支承在轴18′，22′上。轴18′，22′又彼此平行地延伸。与图1的切线螺纹辊头不同，在图2的切线螺纹辊头中，辊头臂12′，14′围绕一个与辊轴18’，22′平行延伸的共同的轴24′可以摆动地支承。在附图标记26′处可以看到一个调整弹簧，并且示出没有详细示出的螺纹装置，通过其可以调整辊头臂12′，14′的摆动位置。带有可摆动的辊头臂的这种切线螺纹辊头的设计方案和功能是已知的，因此不应再赘述。

借助图3和4应阐述示例地在图1切线螺纹辊头中的用附图标记28表示的圆柱形工件的加工。图3表示螺纹滚压过程的开始。在此，螺纹辊16，20和工件28沿着用箭头30标明的进给方向彼此相向进给，直至到达图4所示的位置。接着，螺纹辊16，20和工件28再次彼此远离。在图4中，第一螺纹辊16与工件28沿着接合位置32接合，而第二螺纹辊20与工件28沿着接合位置34接合。在图4所示的加工时刻，接合位置32，34彼此错开180°。而加工开始时，如图3所示，这些接合位置并不是错开180°。错开180°的理论接合位置在图3中在附图标记36处用虚线标明。但在加工开始时第二螺纹辊20的接合实际上是在接合位置34上进行的。因此，正如开头所阐述的，螺纹辊16，20的螺纹轮廓必须彼此错开一个确定的错开量。

图5示出按照本发明的切线螺纹辊头的传动装置，所述传动装置例如可以应用在图1和2所示的切线螺纹辊头上。该传动装置具有一个第一小齿轮38，该第一小齿轮与一个第一齿轮40啮合。第二小齿轮42与第二齿轮44啮合。第一齿轮40和第二齿轮44与中央接合齿轮46的可以相对彼此运动的不同的齿轮平面啮合。一种在切线螺纹辊头中利用的这样的同步传动机构的结构和功能是已知的。

按照本发明的特殊性在于螺纹辊与小齿轮38，42的共同作用。该共同作用参照图6至8作更详细的说明，这里例如针对螺纹辊16和20。对于螺纹辊16′和20′所述共同作用以相应方式进行。第一螺纹辊16具有一个空心圆柱形的突出部48，在该突出部上在所示的实施例中构成两个爪50、52。第一小齿轮38同样具有一个空心圆柱形的突出部54，在该突出部上在所示的实施例中同样构成两个爪56、58。通过将第一螺纹辊16侧向推入切线螺纹辊头的辊头臂，第一螺纹辊16的爪50，52与第一小齿轮38的互补构成的爪56，58接合，如图7所示。通过互补构成的爪56、58或50、52，螺纹辊16可仅在一个唯一确定的旋转位置上与第一小齿轮38接合。在第一螺纹辊16的该安装位置中，一个共同的旋转轴60可以插入第一小齿轮38的和第一螺纹辊16的通过空心圆柱形突出部54或48确定的支承孔中，如图8所示。

图5所示传动装置的第二小齿轮42同样有一个空心圆柱形的突出部62，该突出部又限定一个旋转轴的支承孔。在空心圆柱形突出部62上又构成两个爪64和66。爪64和66基本上与第一小齿轮38的爪56和58相同地构成。此外，图1所示的切线螺纹辊头的第一和第二螺纹辊16、20相同地构成，包括它们在周面上形成的螺纹轮廓。图2所示的切线螺纹辊头的第一和第二螺纹辊16′和20′也相同地构成，包括它们在周面上形成的螺纹轮廓。然而，第二小齿轮42相对于第一小齿轮38转动一个确定的角度地设置。如果现在第二螺纹辊20以其爪在与第二小齿轮42的爪64，66接合的情况下就像第一螺纹辊16那样进入其安装位置，则螺纹辊16、20同样相对彼此转动该确定的角度。因此在螺纹辊16、20的周面上构成的螺纹轮廓具有一个确定的相对彼此的错开量，尤其是螺纹轮廓的起点以相对彼此确定的错开量设置。

为了保证小齿轮38、42正确安装到传动装置中，尤其是小齿轮38、42正确的旋转位置，在切线螺纹辊头上和在小齿轮38、42上可以设有相应的标记，它们由加工者在安装小齿轮38、42时相应地注意。这在图9中借助一个示例加以阐述。在此，在小齿轮38和42上以及在与其接合的齿轮42和44上识别点标记68、70，它们指示小齿轮38、42和齿轮42、44相对彼此规定的安装位置。此外，齿轮42、44具有第二点标记72，其在传动装置安装时相应地以接合齿轮46的点标记74覆盖。以这种方式保证传动装置的齿轮和小齿轮在正确的旋转位置中组装，并因此螺纹辊也以需要的错开量在规定的旋转位置中使用。

附图说明

10 辊头保持器

12 第一辊头臂

12′ 第一辊头臂

14 第二辊头臂

14′ 第二辊头臂

16 第一螺纹辊

16′ 第一螺纹辊

18 轴

18′ 轴

20 第二螺纹辊

20′ 第二螺纹辊

22 轴

22′ 轴

24′ 轴

26′ 调整弹簧

28 圆柱形工件

30 箭头

32 接合位置

34 接合位置

36 理论接合位置

38 第一小齿轮

40 第一齿轮

42 第二齿轮

44 第二齿轮

46 接合齿轮

48 空心圆柱形突出部

50 爪

52 爪

54 空心圆柱形突出部

56 爪

58 爪

60 旋转轴

62 空心圆柱形突出部

64 爪

66 爪

68 点标记

70 点标记

72 点标记

74 点标记

Claims (9)

1.切线螺纹辊头，所述切线螺纹辊头包括两个叉形的辊头臂(12、12′、14、14′)，在所述辊头臂中，分别一个螺纹辊(16、16′、20、20′)可旋转地支承在一个轴(18、18′、22、22′)上，其中，螺纹辊(16、16′、20、20′)分别与一个与螺纹辊(16、16′、20、20′)耦联的传动装置接合，并且所述螺纹辊(16、16′、20、20′)在轴(18、18′、22、22′)安装之前能够从侧面插入辊头臂(12、12′、14、14′)中至安装位置中，在所述安装位置中，这些轴(18、18′、22、22′)之一能够分别插入螺纹辊(16、16′、20、20′)的支承孔中，其特征在于，这两个包括各一个在其周面上形成的螺纹轮廓的螺纹辊(16、16′、20、20′)相同地构成，螺纹辊(16、16′、20、20′)具有辊接合机构，所述辊接合机构与传动装置的传动装置接合机构接合，且所述辊接合机构和所述传动装置接合机构构成为，使得螺纹辊(16、16′、20、20′)分别仅在一个唯一确定的旋转位置中才可以从侧面插入该安装位置中，其中，所述旋转位置对于这两个螺纹辊(16、16′、20、20′)是不同的，从而各螺纹辊(16、16′、20、20′)的螺纹轮廓在安装位置中彼此错开。

2.按照权利要求1所述的切线螺纹辊头，其特征在于，所述辊接合机构由螺纹辊(16、16′、20、20′)的爪(50、52)形成，且所述传动装置接合机构由传动装置的小齿轮(38、42)的爪(56、58、64、66)形成。

3.按照权利要求2所述的切线螺纹辊头，其特征在于，螺纹辊(16、16′、20、20′)的爪(50、52)和小齿轮(38、42)的爪(56、58、64、66)彼此互补地构成。

4.根据权利要求2或3所述的切线螺纹辊头，其特征在于，螺纹辊(16、16′、20、20′)和小齿轮(38、42)分别设置在一个共同的轴(18、18′、22、22′)上。

5.根据权利要求2至4之一项所述的切线螺纹辊头，其特征在于，螺纹辊(16、16′、20、20′)的爪(50、52)分别形成至少一个止挡面，其中，所述止挡面在所述安装位置中止挡在小齿轮(38、42)的爪(56、58、64、66)上。

6.按照权利要求5所述的切线螺纹辊头，其特征在于，所述止挡面分别通过一个连接螺纹辊(16、16′、20、20′)的两个彼此对置的爪区段的止挡区段形成。

7.按照权利要求6所述的切线螺纹辊头，其特征在于，止挡区段分别具有比彼此对置的爪区段小的厚度，从而在所述彼此对置的爪区段之间分别形成一个由止挡面限定的用于所配设的小齿轮(38、42)的一个互补构成的爪(56、58、64、66)的容纳部。

8.根据权利要求2至7之一所述的切线螺纹辊头，其特征在于，小齿轮(38、42)和传动装置的与其接合的齿轮设有光学标记(68、70、72、74)，所述光学标记指示小齿轮(38、42)相对于与其接合的齿轮的规定的安装位置。

9.按照上述权利要求之一所述的切线螺纹辊头，其特征在于，辊头臂(12、12′、14、14′)不能相对彼此运动。