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Patent Searching and Data


Title:
RING ROLLING MACHINE HAVING DEVICE FOR RING MANIPULATION
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/170550
Kind Code:
A1
Abstract:
A machine (1) for rolling rings, comprising: a rolling device (10) with a main roll (11) and at least one idler roll (13a) onto which a ring can be loaded, the rolling device (10) being designed to roll the ring, with the idler roll (13a) impacting an interior face of the ring and the main roll (11) impacting an exterior face of the ring; and a manipulator (20) comprising at least one robot (21) designed to manipulate the ring, comprising loading the ring onto the idler roll (13a) and/or unloading the ring from the idler roll (13a).

Inventors:
MICHL DENNIS (DE)
NEUMANN ALEXANDER (DE)
BRENNER ANDREAS (DE)
Application Number:
PCT/EP2021/054372
Publication Date:
September 02, 2021
Filing Date:
February 23, 2021
Export Citation:
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Assignee:
SMS GROUP GMBH (DE)
International Classes:
B21H1/06; B21H1/12; B21H9/00
Domestic Patent References:
WO2009067961A12009-06-04
Foreign References:
CN108273951A2018-07-13
DD93137A
DE102015116729A12017-04-06
DE2807756A11978-10-19
EP2933037A12015-10-21
DE1098481B1961-02-02
DE1602661A11970-10-29
Other References:
ERDEN ERUÇ ET AL: "A summary of ring rolling technology - I. Recent trends in machines, processes and production lines", INTERNATIONAL JOURNAL OF MACHINE TOOLS AND MANUFACTURE, ELSEVIER, AMSTERDAM, NL, vol. 32, no. 3, 1 June 1992 (1992-06-01), pages 379 - 398, XP008105696, ISSN: 0890-6955, [retrieved on 20030319], DOI: 10.1016/0890-6955(92)90009-6
Attorney, Agent or Firm:
KROSS, Ulrich (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Vorrichtung (1 ) zum Walzen von Ringen, die aufweist: eine Walzeinrichtung (10) mit einer Hauptwalze (11) und zumindest einer Dornwalze (13a), auf die ein Ring aufgebbar ist, wobei die Walzeinrichtung (10) eingerichtet ist, um den Ring auszuwalzen, indem die Dornwalze (13a) auf eine Innenseite des Rings und die Hauptwalze (11) auf eine Außenseite des Rings wirkt; und eine Manipuliereinrichtung (20) mit mindestens einem Roboter (21), der eingerichtet ist, um den Ring zu manipulieren, umfassend das Aufgeben des Rings auf die Dornwalze (13a) und/oder Entnehmen des Rings von der Dornwalze (13a).

2. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die

Hauptwalze (11) um eine Hauptwalzenachse rotierbar ist und die Walzeinrichtung (10) ferner einen um eine Tischachse rotierbaren

Dornwalzentisch (12) aufweist, wobei der Dornwalzentisch (12) mehrere

Walzstationen (13) mit jeweils einer Dornwalze (13a) umfasst, und die Hauptwalzenachse und die Tischachse parallel verlaufen und so gegeneinander versetzt sind, dass der Dornwalzentisch (12) mit den Dornwalzen (13a) exzentrisch um die Hauptwalze (11) umläuft, wodurch sich in Abhängigkeit des Drehwinkels des Dornwalzentischs (12) unterschiedliche Abmessungen des Walzspalts zwischen der Hauptwalze (11) und einer entsprechenden Dornwalze (13a) einstellen.

3. Vorrichtung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die

Dornwalzen (13a) verschiedener Walzstationen (13) zumindest teilweise eine unterschiedliche Beschaffenheit aufweisen, vorzugsweise verschiedene Durchmesser und/oder verschiedene Walzenprofile, um ein mehrstufiges Walzen zu realisieren. 4. Vorrichtung (1) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der

Roboter (21) eingerichtet ist, um den Ring von einer Dornwalze (13a) einer Walzstation (13) an eine Dornwalze (13a) einer anderen Walzstation (13) zu übergeben. 5. Vorrichtung (1) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Roboter (21) eingerichtet ist, um den Ring an einer Beladeposition der Dornwalze (13a) einer Walzstation (13) aufzugeben und den Ring der Dornwalze (13a) der Walzstation (13) an einer Entladeposition zu entnehmen.

6. Vorrichtung (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Roboter (21) eingerichtet ist, um den Ring zur Aufgabe auf die Dornwalze (13a) zuvor einem Magazin (30) zu entnehmen und/oder den Ring nach der Entnahme von der Dornwalze (13a) einem Magazin (30) zuzuführen.

7. Vorrichtung (1) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Roboter (21) eine Greifeinrichtung (21a), die eingerichtet ist, um zumindest einen Ring zu greifen und die entsprechende Manipulation durchzuführen, sowie zumindest einen bewegbaren, vorzugsweise um eine oder mehrere Drehachsen schwenkbaren, Roboterarm (21b) aufweist, an dem die Greifeinrichtung (21a) angebracht ist.

8. Vorrichtung (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere unterschiedliche, vorzugsweise produktspezifische, Greifeinrichtungen (21a) vorgesehen sind, vorzugsweise in einem Magazin bevorratet, wobei der Roboter (21) eingerichtet ist, um die Greifeinrichtung (21a) automatisiert und selbstständig zu wechseln.

9. Vorrichtung (1) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Roboter (21 ) ferner eingerichtet ist, um einen Werkzeugwechsel der

Walzeinrichtung (10), vorzugsweise einen Austausch einer oder mehrerer der Dornwalzen (13a), vorzunehmen.

10. Vorrichtung (1) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Roboter (21 ) ein Industrieroboter ist.

Description:
Ringwalzwerk mit Vorrichtung zur Ringmanipulation

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Walzen von Ringen, die eine Walzeinrichtung mit einer Hauptwalze und zumindest einer Dornwalze sowie eine Manipuliereinrichtung aufweist, die eingerichtet ist, um den Ring zu manipulieren, umfassend beispielsweise das Aufgeben des Rings auf die Dornwalze und/oder Entnehmen des Rings von der Dornwalze.

Hintergrund der Erfindung

Unter den Vorrichtungen zum Walzen von Ringen sind sogenannte „Mehrdornringwalzwerke“ bekannt, die eine Hauptwalze, rotierbar um eine Hauptwalzenachse gelagert, und einen um eine Tischachse rotierbaren Dornwalzentisch aufweisen. Auf dem Dornwalzentisch sind üblicherweise mehrere Walzstationen mit je einer Dornwalze angeordnet. Die Hauptwalzenachse und die Tischachse verlaufen parallel, jedoch zueinander versetzt, wodurch die Hauptachse relativ zur Tischachse exzentrisch gelagert ist.

Ein auf dem Dornwalzentisch so applizierter Ring, dass die Dornwalze durch den Ring tritt, wird unter Rotation des Dornwalzentischs gewalzt. Der Walzprozess selber erfolgt durch den sich ergebenden Walzspalt zwischen der Hauptwalze und der entsprechenden Dornwalze. Durch die Drehbewegung des Dornwalzentischs um die Hautwalze verändert sich der Walzspalt von einem Maximum hin zu einem Minimum. Hierdurch wird die Wanddicke des Werkstücks, d.h. eines ringförmigen Vorformlings, kontinuierlich reduziert, wodurch der Durchmesser des Werkstücks kontinuierlich zunimmt. Sind mehrere Walzstationen auf dem Dornwalzentisch angeordnet, kann im Fall unterschiedlicher Dornwalzenprofile oder Dornwalzendurchmesser ein mehrstufiges Ringwalzen realisiert werden. Zu diesem Zweck wird der Ring auf einer ersten Station vorgewalzt und anschließend auf einer oder mehreren weiteren Stationen schrittweise fertiggewalzt.

Ein Mehrdornringwalzwerk der vorstehend dargelegten Art ist beispielsweise in der EP 2 933 037 A1 beschrieben. Weitere Mehrdornringwalzwerke sind aus der DE 1 098481 A und der DE 1 602661 A bekannt

Das Beladen des Ringwalzwerks mit einem Werkstück, gegebenenfalls Positionieren desselben und das Entnehmen des fertiggewalzten Werkstücks erfolgen in der Regel manuell, teilweise aber auch bereits automatisiert oder teilautomatisiert.

So offenbart die vorstehend genannte DE 1 098 481 A eine Beladestation und eine Entladestation, die das Ein- und Ausbringen des Werkstücks in Abhängigkeit der Walztischdrehung durchführen können. Hierbei ist jedoch jede Walzstation mit identischen Dornwalzen ausgerüstet, d.h. ein mehrstufiges Walzen mit unterschiedlicher Dornwalzenkonfiguration ist nicht möglich. Nachteilig an der Lösung gemäß der DE 1 098 481 A ist ferner die aufwendige mechanische Konstruktion und die Tatsache, dass der Drehtisch zum Abnehmen der Endprodukte angehalten werden muss. Damit geht eine Einschränkung der Produktivität einher.

Um die Produktivität zu erhöhen, wurden in einer Weiterentwicklung Mittel zur Entladung, d.h. zum Ausbringen der gewalzten Ringe, in die Walzstation integriert. Hierbei kann der Ring an der Entladestelle durch eine Kippbewegung entladen werden. Dabei greift eine Entladevorrichtung an die Ringunterseite ein und hebt diesen von der Dornwalze ab. Speziell bei profilierten Dornwalzen besteht jedoch das Problem, dass der Ring hängen bleiben kann, wodurch der Prozess unterbrochen und manuell eingegriffen werden muss.

Die oben genannte DE 1 602661 A beschreibt eine Abwandlung dieser Methode, bei welcher der Walztisch zur Entnahme des Rings horizontal angehoben wird. Ein Schieber schiebt anschließend den Ring vom Tisch. Ein Nachteil dieser Lösung besteht jedoch darin, dass wie bei der DE 1 098 481 A ein mehrstufiges Walzen nicht möglich ist. Darstellung der Erfindung

Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine verbesserte Vorrichtung zum Walzen von Ringen bereitzustellen, insbesondere die Manipulation der Ringe zu vereinfachen und/oder zu flexibilisieren.

Gelöst wird die Aufgabe mit einer Vorrichtung zum Walzen von Ringen mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen folgen aus den Unteransprüchen, der folgenden Darstellung der Erfindung sowie der Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele.

Die Vorrichtung zum Walzen von Ringen gemäß der Erfindung weist eine Walzeinrichtung mit einer Hauptwalze und zumindest einer Dornwalze auf. Auf die Dornwalze ist ein zu walzender Ring aufgebbar, wobei die Walzeinrichtung eingerichtet ist, um den Ring auszuwalzen, indem die Dornwalze auf eine Innenseite des Rings und die Hauptwalze auf eine Außenseite des Rings wirkt. In anderen Worten, die Dornwalze kann so mit einem Ring, d.h. einem ringförmigen Vorformling, beladen werden, dass die Dornwalze durch den Ring tritt. Zwischen Dornwalze und Hauptwalze befindet sich der Walzspalt, wobei die Hauptwalze auf die Ringaußenseite bzw. Ringaußenfläche und die Dornwalze auf die Ringinnenseite bzw. Ringinnenfläche wirkt. Es sei darauf hingewiesen, dass das zu walzende Werkstück in all seinen Verarbeitungsstufen, d.h. sowohl als Vorformling als auch in seiner fertiggewalzten Form sowie in allen Zwischenschritten, der sprachlichen Einfachheit halber hierin zumeist als „Ring“ bezeichnet ist.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung weist ferner eine Manipuliereinrichtung mit mindestens einem Roboter auf, der eingerichtet ist, um den Ring zu manipulieren, umfassend das Aufgeben des Rings auf die Dornwalze und/oder Entnehmen des Rings von der Dornwalze

Unter der Bezeichnung „Roboter“ oder „Industrieroboter“ wird hierin eine programmierbare Maschine verstanden, die autonom in der Lage ist, eine oder mehrere Ringmanipulationen durchzuführen. Mit „Manipulation“ ist hierin nicht die Formgebung durch das Walzen gemeint, sondern das Transportieren des Rings in die Walzeinrichtung, d.h. das Bestücken eines oder mehrerer Dornwalzen mit einem Ring, und/oder aus der Walzeinrichtung, d.h. die Entnahme des fertiggewalzten Rings, und/oder innerhalb der Walzeinrichtung, d.h. die Übergabe des Rings von einer Walzstation an eine andere Walzstation. Indem die Manipulation eines oder mehrerer Ringe vom Roboter übernommen wird, kann auf eine speziell entwickelte, mechanisch aufwendige Konstruktion zur Bestückung der Walzeinrichtung mit Ringen sowie Entnahme der Ringe verzichtet werden. Die Ringe können zuverlässig manipuliert werden, wobei Abweichungen bzgl. etwa Form und Lage der Ringe vom Roboter selbstständig gehandhabt werden können, wodurch Ausfallzeiten der Vorrichtung sowie manuelle Eingriffe deutlich verringert werden können. Die Manipuliereinrichtung kommt ohne aufwendige technische Umstellungen für unterschiedliche Produkte, Produkttypen, Aufnahmepunkte, Abgabepunkte, Magazine und dergleichen aus. Somit kann die Produktivität der Vorrichtung insgesamt erhöht werden. Vorzugsweise weist die Walzeinrichtung einen um eine Tischachse rotierbaren Dornwalzentisch auf, wobei der Dornwalzentisch mehrere (beispielsweise vier), Walzstationen mit jeweils einer rotierbaren Dornwalze umfasst. Die Hauptwalzenachse, d.h. die Drehachse der Hauptwalze, und die Tischachse verlaufen vorzugsweise parallel und sind in diesem Fall so gegeneinander versetzt, dass der Dornwalzentisch mit den Dornwalzen exzentrisch um die Hauptwalze umläuft, wodurch sich in Abhängigkeit des Drehwinkels des Dornwalzentischs unterschiedliche Abmessungen des Walzspalts zwischen der Hauptwalze und einer entsprechenden Dornwalze einstellen. Die Walzeinrichtung weist in diesem Fall eine Bauform des sogenannten Mehrdorntischringwalzwerks auf, wobei die durch den Roboter implementierte Manipuliereinrichtung in diesem Fall ermöglicht, dass eine Manipulation der Ringe ohne Anhalten des Drehtischs realisierbar ist. Zudem wird die Manipulation im Fall mehrerer Walzstationen mittels des Roboters erheblich vereinfacht und flexibilisiert.

Die Dornwalzen sind vorzugsweise mit identischem Abstand zur Tischachse des Dornwalzentischs gelagert, sodass sich der Walzspalt zwischen der jeweiligen Dornwalze und der Hauptwalze periodisch zwischen einem Walzspaltmaximum und einem Walzspaltminimum in Abhängigkeit vom Drehwinkel des Dornwalzentischs ändert.

Vorzugsweise weisen die Dornwalzen verschiedener Walzstationen zumindest teilweise eine unterschiedliche Beschaffenheit auf. So können etwa unterschiedliche Durchmesser und/oder verschiedene Walzenprofile realisiert sein. Auf diese Weise lässt sich ein mehrstufiges Walzen realisieren. Die Manipulation der Ringe, insbesondere das Übertragen eines Rings von einer Walzstation zu einer anderen Walzstation, wird durch die mittels des Roboters implementierte Manipuliereinrichtung erheblich vereinfacht. Vorzugsweise ist der Roboter aus diesem Grund eingerichtet, um einen Ring von einer Dornwalze einer Walzstation (innerhalb ein und derselben Walzeinrichtung) an eine Dornwalze einer anderen Walzstation zu übergeben. Vorzugsweise ist der Roboter eingerichtet, um einen Ring an einer Beladeposition der Dornwalze einer Walzstation aufzugeben und den Ring der Dornwalze der Walzstation an einer Entladeposition zu entnehmen. Die Beladeposition und Entladeposition können flexibel geändert und angepasst werden. Vorzugsweise ist der Roboter eingerichtet, um den Ring zur Aufgabe auf die Dornwalze zuvor einem Magazin zu entnehmen und/oder den Ring nach der Entnahme von der Dornwalze einem Magazin zuzuführen. Das eine oder die mehreren Magazine können im einfachsten Fall Ablagen sein. Unter die Bezeichnung „Magazin“ fallen jedoch auch andere Mittel zur Bereitstellung der Werkstücke, d.h. von Ringen im Stadium von Vorformlingen, und/oder zur Abnahme oder zum Abtransport der fertiggewalzten Ringe. So kann ein Magazin etwa durch einen Behälter, eine Fördereinrichtung, wie etwa ein Transportband, oder auf andere Weise realisiert sein, solange die Werkstücke vom Roboter von einem Aufnahmepunkt übernommen und nach der Bearbeitung an einen Abgabepunkt, von dem der fertige Ring abtransportiert werden kann, abgegeben werden können.

Vorzugsweise umfasst der Roboter eine Greifeinrichtung, die eingerichtet ist, um zumindest einen Ring zu greifen und die entsprechende Manipulation durchzuführen, sowie zumindest einen bewegbaren, vorzugsweise um eine oder mehrere Drehachsen schwenkbaren, Roboterarm, an dem die Greifeinrichtung angebracht ist. Die Greifeinrichtung, d.h. der Effektor, des Roboters weist demnach ein oder mehrere Greifmittel auf, um eine sichere Aufnahme und Abgabe der Ringe zu gewährleisten. Die Greifmittel können beweglich (beispielsweise verschiebbar, verschwenkbar usw.), zangenartig oder auch starr ausgebildet sein, sofern die erforderlichen Manipulationen sicher durchführbar sind. Umfasst die Manipulation das Beladen und Entladen der Walzeinrichtung mit einem Ring, so kann mit einem entsprechenden Zangen- bzw. Greifeinrichtungskonzept gleichzeitig die Möglichkeit geschaffen werden, einen Vorformling von einem weiteren Übergabepunkt aufzunehmen und die freigewordene Walzstation zu beladen.

Vorzugsweise sind mehrere unterschiedliche, etwa produktspezifische, Greifeinrichtungen vorgesehen. Ein solcher Satz von Greifeinrichtungen kann in einem Magazin bevorratet sein. Der Roboter ist vorzugsweise eingerichtet, um die Greifeinrichtung automatisiert und selbstständig zu wechseln, beispielsweise bei einem Produkt- und/oder Werkzeugwechsel. Auf diese Weise kann die Walzeinrichtung weiter flexibilisiert werden, wodurch sie für unterschiedliche Ringtypen, Abmessungen, Materialien und dergleichen ohne wesentliche Umrüstungszeiten anwendbar ist.

Vorzugsweise ist der Roboter ferner eingerichtet, um einen Werkzeugwechsel der Walzeinrichtung vorzunehmen. Insbesondere kann der Roboter für einen Austausch einer oder mehrerer der Dornwalzen vorgesehen sein, etwa mithilfe einer speziellen Greifeinrichtung, die es erlaubt, eine oder mehrere der Dornwalzen automatisiert auszutauschen oder die Walzstationen bei einem Produktwechsel mit den benötigten Dornwalzen zu bestücken. Die nicht benötigten Dornwalzen können in einem Dornwalzenlager eingelagert werden, vorzugsweise automatisiert durch den Roboter. Auf diese Weise können unproduktive Nebenzeiten etwa bei einem technischen Ausfall oder einem Produktwechsel deutlich reduziert werden.

Vorzugsweise ist der Roboter ein Industrieroboter, wodurch die Installation und Programmierung des Roboters für die spezifischen Aufgaben bezüglich der Walzeinrichtung einfach durchführbar sind. Der Roboter ist zu diesem Zweck vorzugsweise auch mit einem oder mehreren Sensoren, beispielsweise Kameras, ausgestattet. Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele ersichtlich. Die dort beschriebenen Merkmale können alleinstehend oder in Kombination mit einem oder mehreren der oben dargelegten Merkmale umgesetzt werden, insofern sich die Merkmale nicht widersprechen. Die folgende Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele erfolgt dabei unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung. Kurze Beschreibung der Figuren

Bevorzugte weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung werden durch die nachfolgende Beschreibung der Figur näher erläutert. Dabei zeigt: Figur 1 eine Vorrichtung zum Walzen von Ringen der Mehrdorntischbauweise mit einer durch einen Roboter realisierten Manipuliereinrichtung.

Detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele anhand der Figur beschrieben.

Die Figur 1 zeigt eine Vorrichtung 1 zum Walzen von Ringen. Die Werkstücke selbst, d.h. die Ringe in den verschiedenen Verarbeitungsstadien, sind in der Figur der Übersichtlichkeit halber nicht gezeigt.

Die Vorrichtung 1 ist vorzugsweise in Mehrdorntischbauweise realisiert, bei der eine Flauptwalze mit mehreren in einem rotierbaren Tisch integrierten Dornwalzen zusammenwirkt. In diesem Fall wird die Vorrichtung 1 auch als „Tischringwalzwerk“, „Mehrdornringwalzwerk“ oder „Mehrdorntischringwalzwerk“ bezeichnet. Die Vorrichtung 1 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel weist eine Walzeinrichtung 10 und eine Manipuliereinrichtung 20 auf. Die Walzeinrichtung 10 umfasst eine Hauptwalze 11, die um eine Hauptwalzenachse rotierbar ist, sowie einen um eine Tischachse rotierbaren Dornwalzentisch 12. Der Dornwalzentisch 12 umfasst mehrere, im vorliegenden Ausführungsbeispiel vier, Walzstationen 13, die jeweils eine rotierbare Dornwalze 13a aufweisen. In anderen Worten, auf dem Dornwalzentisch 12 bzw. zumindest teilweise darin integriert befinden sich mehrere drehbar gelagerte Dornwalzen 13a.

Die Hauptwalzenachse und die Tischachse sind in der Figur 1 der Übersichtlichkeit halber nicht gezeigt, sie sind jedoch so gegeneinander versetzt, dass der Dornwalzentisch 12 mit den Dornwalzen 13a exzentrisch um die

Hauptwalze 11 umläuft, wodurch sich in Abhängigkeit des Drehwinkels des Dornwalzentischs 12 unterschiedliche Abmessungen des Walzspalts zwischen der Hauptwalze 11 und einer entsprechenden Dornwalze 13a einstellen. Die Hauptwalze 11 und der Dornwalztisch 12 drehen sich vorzugsweise gleichsinnig. Die Aktuatoren, beispielsweise ein oder mehrere Elektromotoren, um die

Hauptwalze 11, den Dornwalzentisch 12 und gegebenenfalls die Dornwalzen 13a in Drehung zu versetzten, befinden sich unterhalb des Dornwalzentischs 12, sind in der Figur 1 jedoch durch einen Gehäuseabschnitt verdeckt. Die Dornwalzen 13a sind in einem bestimmten Abstand zur Tischachse des Dornwalzentischs 12 gelagert, sodass sich der oben genannte Walzspalt zwischen der jeweiligen Dornwalze 13a und der Hauptwalze 11 periodisch zwischen einem Walzspaltmaximum und einem Walzspaltminimum in Abhängigkeit vom Drehwinkel des Dornwalzentischs 12 ändert. Der Abstand der jeweiligen Dornwalze 13a zur Tischachse ist vorzugsweise justierbar, beispielsweise im Bereich von ±25 mm. Besonders bevorzugt sind die mehreren Walzstationen 13 des Dornwalzentischs 12 für ein mehrstufiges Walzen ausgelegt, d.h. die Beschaffenheit der Dornwalzen 13a der verschiedenen Walzstationen 13 unterscheidet sich. Im einfachsten Fall können sich diesbezüglich die Durchmesser der Dornwalzen 13a unterscheiden, wodurch stationsabhängig unterschiedliche Walzspaltminima ausbildbar sind und dadurch der Ring schrittweise in seine gewünschte finale Form gebracht werden kann. Auf diese Weise lassen sich besonders dünnwandige Ringe auf materialschonende und dennoch effiziente Weise hersteilen. Alternativ oder zusätzlich können unterschiedlich profilierte Dornwalzen 13a eingesetzt werden, um auf diese Weise die Gestalt des Rings speziell zu strukturieren.

Der Dornwalzentisch 12 kann weitere Einrichtungen, wie etwa Entlastungsmittel zur Reduktion der auf die Dornwalzen 13a wirkenden Kräfte, Sensoren zur Überwachung des Walzvorgangs und dergleichen aufweisen.

Wird ein ringförmiger Vorformling einer Dornwalze 13a aufgegeben, so wird dieser mit Umlauf des Dornwalzentischs 12 in Umlaufrichtung in dem sich verkleinernden Walzspalt ausgewalzt, bis das Walzspaltminimum erreicht ist. Mit weiterer Drehung des Dornwalzentischs 12 verbreitert sich der Walzspalt wieder. Im Fall eines einstufigen Walzens ist der Ring nach Durchlauf des Walzspaltminimums fertiggewalzt und kann dann der entsprechenden Dornwalze 13a entnommen werden. Im Fall eines mehrstufigen Walzens wird der Ring nach einem solchen Walzdurchlauf einer Dornwalze 13a einer anderen Walzstation 13 aufgegeben, und der vorstehend dargelegte Vorgang wird wiederholt, bis nach Durchlauf aller erforderlichen Walzstationen 13 (zumindest zweier Walzstationen 13) der Ring fertiggewalzt ist.

Es sei darauf hingewiesen, dass das zu walzende Werkstück in all seinen Verarbeitungsstufen, d.h. sowohl als Vorformling als auch in seiner fertiggewalzten Form sowie in allen Zwischenschritten, der sprachlichen Einfachheit halber hierin zumeist als „Ring“ bezeichnet ist.

Gemäß der vorstehenden Beschreibung erfährt der Ring während des Walzprozesses mehrere Manipulationen, umfassend das Aufgeben, Entfernen sowie ein etwaiges Übertragen des Rings von einer Walzstation 13 zu einer anderen. Mit „Manipulation“ ist hierin somit nicht die Formgebung durch das Walzen gemeint, sondern das Transportieren des Rings in die Walzeinrichtung 10 hinein, aus der Walzeinrichtung 10 heraus sowie gegebenenfalls innerhalb der Walzeinrichtung 10.

Eine solche Manipulation des Rings wird von der Manipuliereinrichtung 20 vorgenommen. Diese umfasst zu diesem Zweck mindestens einen Roboter 21, vorzugsweise einen Industrieroboter, bzw. wird von einem solchen realisiert. Es können auch zwei oder mehr Roboter 21 vorgesehen sein, beispielsweise im Fall hoher Taktzeiten, die mit nur einem Roboter 21 nicht oder schwer realisierbar sind.

Der Roboter 21 ist eingerichtet, um einen Ring an einer Beladeposition der Dornwalze 13a einer Walzstation 13 aufzugeben und den Ring der Dornwalze 13a der Walzstation 13 an einer Entladeposition zu entnehmen. Der Ring im Stadium des Vorformlings kann zu diesem Zweck einem Magazin 30 entnommen und nach Beendigung des Walzprozesses einem solchen zugeführt werden. Das eine oder die mehreren Magazine 30 können im einfachsten Fall Ablagen sein. Unter die Bezeichnung „Magazin“ fallen jedoch auch andere Mittel zur Bereitstellung der Werkstücke, d.h. von Ringen im Stadium von Vorformlingen, und/oder zur Abnahme oder zum Abtransport der fertiggewalzten Ringe. So kann ein Magazin 30 beispielsweise durch einen Behälter, eine Fördereinrichtung, wie etwa ein Transportband, oder auf andere Weise realisiert sein, solange die Werkstücke vom Roboter 21 von einem Aufnahmepunkt übernommen und nach der Bearbeitung an einen Abgabepunkt, von dem der fertige Ring abtransportiert werden kann, abgegeben werden können.

Besonders bevorzugt ist der Roboter 21 ferner eingerichtet, um einen Ring von einer Walzstation 13 innerhalb der Walzeinrichtung 10 an eine andere Walzstation 13 zu übergeben. In diesem Fall kann der Roboter 21 den Ring einer Dornwalze 13a einer ersten Walzstation 13 entnehmen und einer Dornwalze 13a einer zweiten Walzstation 13 aufgeben. Die erste und die zweite Walzstation 13 können, müssen jedoch nicht unbedingt benachbarte Walzstationen 13 sein. Dieses Vorgehen ist je nach Anzahl der zu durchlaufenden Walzstationen 13 durch eine dritte, vierte usw. Walzstation 13 erweiterbar. Auf diese Weise ist ein mehrstufiges Walzen realisierbar, wobei alle Manipulationen des Rings mit nur einer einzigen Manipuliereinrichtung 20 durchführbar sind. Selbstverständlich können jedoch auch mehrere Manipuliereinrichtungen 20 mit insgesamt mehreren Robotern 21 angewendet werden, sofern erforderlich.

Der Roboter 21 weist eine Greifeinrichtung 21a auf, die eingerichtet ist, um zumindest einen Ring zu greifen und die entsprechende Manipulation durchzuführen. Zu diesem Zweck weist die Greifeinrichtung 21a ein oder mehrere Greifmittel auf, um eine sichere Aufnahme und Abgabe der Ringe zu gewährleisten. Die Greifmittel können beweglich (beispielsweise verschiebbar, verschwenkbar usw.), zangenartig oder auch starr ausgebildet sein, sofern die erforderlichen Manipulationen sicher durchführbar sind. Umfasst die Manipulation ein Beladen und Entladen der Walzeinrichtung mit einem Ring, so kann mit einem entsprechenden Zangen- bzw. Greifeinrichtungskonzept gleichzeitig die

Möglichkeit geschaffen werden, einen Vorformling von einem weiteren

Übergabepunkt aufzunehmen und die freigewordene Walzstation 13 zu beladen.

Um den Roboter 21 zur Manipulation unterschiedlicher Ringprodukte verwenden zu können, sind vorzugsweise mehrere Greifeinrichtungen 21a, die produktspezifisch konzipiert sein können, vorgesehen. Diese können in einem Magazin bevorratet sein und bei einem Produktwechsel automatisiert durch den Roboter 21 selbstständig ausgewechselt, d.h. aufgenommen und abgegeben, werden. Mit einem solchen Satz unterschiedlicher Greifeinrichtungen 21a werden sowohl die Manipulierbarkeit der Ringe als auch die Anwendbarkeit der Walzeinrichtung 10 weiter flexibilisiert.

Der Roboter 21 umfasst ferner zumindest einen Roboterarm 21b, an dem die Greifeinrichtung 21a angebracht ist. Vorzugsweise ist die Greifeinrichtung 21a relativ zum Roboterarm 21b um eine oder mehrere Achsen schwenkbar Vorzugsweise sind zwei Roboterarme 21b vorgesehen, die um eine oder mehrere Achsen schwenkbar miteinander verbunden sind, um so eine hohe Anzahl von Freiheitsgraden und damit eine Vielzahl von Manipulationsmöglichkeiten zu realisieren. Gemäß einerweiteren Ausführungsform ist der Roboter 21 ferner eingerichtet, um einen Werkzeugwechsel der Walzeinrichtung 10 vorzunehmen. Insbesondere kann der Roboter 21 für einen Austausch der Dornwalzen 13a mit einer speziellen Greifeinrichtung 21a ausgestattet sein, die es erlaubt, eine oder mehrere der Dornwalzen 13a automatisiert auszutauschen oder die Walzstationen 13 bei einem Produktwechsel mit den benötigten Dornwalzen 13a zu bestücken. Die nicht benötigten Dornwalzen 13a können in einem Dornwalzenlager eingelagert werden, vorzugsweise automatisiert durch den Roboter 21. Auf diese Weise können unproduktive Nebenzeiten, etwa bei einem technischen Ausfall oder einem Produktwechsel, deutlich reduziert werden.

Soweit anwendbar, können alle einzelnen Merkmale, die in den Ausführungsbeispielen dargelegt sind, miteinander kombiniert und/oder ausgetauscht werden, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen. Bezugszeichenliste

I Vorrichtung zum Walzen von Ringen 10 Walzeinrichtung

I I Hauptwalze 12 Dornwalzentisch

13 Walzstation 13a Dornwalze

20 Manipuliereinrichtung

21 Roboter 21a Greifeinrichtung

21b Roboterarm 30 Magazin