DE862139C - Walzwerk zum Walzen von nahtlosen Rohren aus Hohlbloecken - Google Patents

Walzwerk zum Walzen von nahtlosen Rohren aus Hohlbloecken

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DE862139C
DE862139C DER4807A DER0004807A DE862139C DE 862139 C DE862139 C DE 862139C DE R4807 A DER4807 A DE R4807A DE R0004807 A DER0004807 A DE R0004807A DE 862139 C DE862139 C DE 862139C
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rolling
rolling mill
rollers
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Martin Dipl-Ing Roeckner
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B31/00Rolling stand structures; Mounting, adjusting, or interchanging rolls, roll mountings, or stand frames
    • B21B31/08Interchanging rolls, roll mountings, or stand frames, e.g. using C-hooks; Replacing roll chocks on roll shafts
    • B21B31/10Interchanging rolls, roll mountings, or stand frames, e.g. using C-hooks; Replacing roll chocks on roll shafts by horizontally displacing, i.e. horizontal roll changing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B19/00Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work
    • B21B19/12Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work the axes of the rollers being arranged essentially parallel to the axis of the work
    • B21B19/14Rolling tubes by means of additional rollers arranged inside the tubes

Description

  • Walzwerk zum Walzen von nahtlosen Rohren aus Hohlblöcken Es sind Walzwerke bekannt, mit denen nahtlose Hohlkörper, wie Rohre, Kesselmäntel, zylindrische Druckkörper od. dgl., dadurch gewalzt werden können, daß Hohlblöcke oder gelochte Stäbe aus walz- und schmiedebaren Werkstoffen durch kalibrierte Walzen oder Scheiben, bei Verringerung der Wanddicke, zu Stücken mit größer werdender Länge ausgestreckt werden. Die Herstellung der als Einsatz für diese Walzwerke benutzten Hohlblöcke oder gelochten Stangen erfolgt dabei in der Regel unter Anwendung besonderer Einrichtungen, wie Schleudergußmaschinen, Lochpressen, Lochwalz-,verken od. dgl. Zuweilen erfolgt die Lochung der Vorwerkstücke, die als Walzwerkseinsatz zur Anwendung kommen sollen, aber auch im gleichen Walzwerk, in dem die Fertigwalzung erfolgt. Bezüglich der Ausbildung der Walzen und Scheiben, die die Streckung des Walzgutes vorzunehmen haben, ist eine große Mannigfaltigkeit zu beobachten. Es sind Walzwerke bekanntgtworden, bei denen die streckenden Walzen sich entgegengesetzt zur Laufrichtung des Walzgutes drehen, wobei sie von diesem, mittels auf ihnen vorgesehener Wülste, einen Teil abschnüren und ihn, das Walzgut dabei zeitweise rückwärts treibend, auf die gewünschten Abmessungen ausstrecken. Dieser Vorgang wiederholt sich bei diesen Walzwerken bei jedem Umlauf der streckenden Walzen. Bei anderen Walzwerken wird das `'Falzgut von den streckenden Walzen in ein Kaliber gezogen, dessen lichter Durchmesser kleiner ist als der äußere Durchmesser des in das Kaliber eingeführten auszuwalzenden Walzgutes. In manchen Fällen erfolgt der Durchlauf durch das streckende Walzwerk auch dadurch, daß das Walzgut von konischen Walzen, die einen Übergang vom Durchmesser des eingeführten Walzgutes zum gewünschten Durchmesser vorbereiten, erfaßt und durch das die endgültige Form gebende Kaliber getrieben wird. Gleiche Wirkung wird bei einigen Walzwerken in bekannter Weise auch durch streckende Scheiben erzielt, die bei ihrer Drehung das Walzgut erfassen und es durch die Einstellung ihrer Achsen und durch die Profilierung ihrer das Walzgut berührenden Teile aus dem ursprünglichen Durchmesser in den gewünschten Durchmesser überführen. Es sind auch Walzwerke bekanntgeworden, bei denen treppenartige Kalibrierung der Walzen zur Anwendung kommt, durch die die Überführung des Walzgutes von einem vorhandenen Durchmesser auf einen anderen gewünschten Durchmesser erreicht wird. Die Achsenstellung der Streckwalzen oder Streckscheiben ist bei den bekanntgewordenen Walzwerken verschieden. Es sind Walzwerke mit Walzen bekannt, deren Achsen, bei entsprechendem Abstand von der Mittellinie des Walzgutes, unter rechtem Winkel zu diesem stehen. Ebenso sind Walzwerke bekanntgeworden, bei denen die Walzenächsen zur Mittellinie des Walzgutes schräg gestellt sind. Die Anordnung der Streckwalzen oder Streckscheiben in den bekanntgewordenen Walzwerken ist verschieden. In den meisten Fällen wird unmittelbare Anordnung in festen Walzgerüsten vorgesehen. -Es sind aber auch Walzwerke bekanntgeworden, bei denen die Streckwalzen oder Streckscheiben in Gehäusen angeordnet sind, die um die Mittellinie des - Walzgutes drehbar in festen Walzgerüsten eingebaut sind. Alle bekanntgewordenen Walzwerke der obenerwähnten Art verwenden im Innern des auszuwalzenden Hohlblockes oder gelochten Stabes einen Dorn, der dem Druck der Streckwalzen oder der Streckscheiben Widerstand bietet und die innere Begrenzung der gewünschten Formänderung bildet. Bei den meisten der hierher gehörenden Walzwerke dient als Dorn eine glatte Stange mit durchweg gleichbleibendem Durchmesser. Diese Stange wird vor Beginn der Walzung in den Hohlblock bzw. in den gelochten Stab eingeführt und läuft zusammen mit ihm durch das Walzwerk hindurch. Dabei ist es dem Dorn zumeist überlassen, mit oder ohne Umdrehung um seine Achse, durch das Walzwerk zu laufen. Anschließend an das Walzen muß dann bei diesen bekannten Walzwerken der benutzte und im Rohr fest gewordene Dorn zumeist durch besonderen Walzvorgang im Rohr gelöst und besonders aus ihm herausgezogen werden. Bei den Walzwerken mit umlaufendem Gehäuse für die Walzen, die bekanntgeworden sind, und bei denen verhindert werden muß, daß sich das Walzgut während der Walzung um seine Achse dreht, ist versucht worden, diese Drehung dadurch zu verhindern, daß man den Dorn oder die Dornstange an der Drehung verhinderte und daß man das Walzgut durch feste Verbindung mit der Dornstange ebenfalls an der Drehung um seine Achse zu verhindern suchte. Es sind auch Einrichtungen bekanntgeworden, bei denen das eine Ende des in das Walzwerk eingeführten gelochten Stabes durch den Apparat, der das Einschieben besorgt, gehalten und an der Drehung um die eigene Achse verhindert wird, wobei das Bestehen dieser Verbindung bis zur Beendigung des Walzvorganges erforderlich war. Da bei diesem bekannten Walzwerk die Einschiebevorrichtung aber nicht durch das Walzwerk laufen kann, so blieb bei dieser Art der Verhinderung der Drehung des Walzgutes das Ende desselben, das zur Verbindung zwischen Walzgut und Einschiebevorrichtung benutzt wurde, ungewalzt und behielt den ursprünglichen Durchmesser des Einsatzwerkstücks.
  • Es ist eine weitere Gruppe von Walzwerken bekanntgeworden, die zur Auswalzung von Hohlblöcken, insbesondere von Hohlblöcken mit verhältnismäßig großem Durchmesser, benutzt werden und die sich von den bisher erwähnten Walzwerken dadurch unterscheiden, daß, an der Innenseite und an der Außenseite des Walzgutes, streckend wirkende Walzen angesetzt werden. Die ältesten bekanntgewordenen Walzwerke dieser Art sind wie Blechbiegewalzen gebaut mit zylindrischen Walzen von einer Länge gleich der Länge des zu walzenden Hohlblocks. Zwischen sich drehenden Außen- und Innenwalzen, die gegeneinandergepreßt werden, wird hierbei die Wanddicke des Hohlblocks durch Walzung vermindert, wodurch sich ein Hohlkörper mit größer werdendem Umfang, bei kleiner werdender Wanddicke und bei gleichbleibender Länge ergibt. Die nächste Gruppe der hierher gehörenden Walzwerke verwandte im Innern des Hohlblocks ein auf einer Spindel aufgebautes Hebelwerk, das eine Innenwalze trug, die durch Verstellung des Hebelwerks auf verschiedene zu walzende Durchmesser eingestellt werden konnte. Als Gegenhalter gegen den Druck der Innenwalze diente ein geschlossener äußerer Ring, der bei diesem Walzwerk an einem festen Gerüst angeordnet war. Es wurde mit einem solchen Walzwerk versucht, durch Schrägstellung der streckenden Innenwalze ein kontinuierliches Durchlaufen des Walzgutes durch das Walzwerk zu erreichen. Dieses Walzwerk benutzte, wie andere der älteren bekanntgewordenen Walzwerke, nahezu zylindrische Walzen. Es wurde der Einrichtung dadurch eine Arbeit zugemutet, wie sie in Blechwalzwerken zu verrichten ist. Dieser Arbeit konnte der innere Teil des Walzwerks, der' aus Hebeln bestand, nicht gerecht werden, weshalb dieses Walzwerk keine Verbreitung gefunden hat. Später kam ein Walzwerk auf, bei dem versucht wurde, statt des für die Streckung der Wand von Hohlblöcken nur .begrenzt als Vorbild anwendbaren Blechwalzens das Ausstrecken der Wand von Hohlblöcken unter Schmiedepressen oder Hämmern als Vorbild zu benutzen. Es werden bei diesem bekanntgewordenen Walzwerk kalibrierte Außen- und Innenwalzen benutzt. Es haben dabei sowohl die Außen- wie auch die Innenwalzen in der Regel streckende Arbeitswülste, die von Walze zu Walze größer werdende Breite haben und in ihrer Profilierung etwa den beim' Schmieden angewandten Schmiedewerkzeugen entsprechen. Die Walzen sind dabei außen und innen so angeordnet, daß ihre streckenden Arbeitswülste auf um den äußeren bzw. den inneren Umfang des Hohlblocks herumlaufenden Schraubenlinie stehen, Die Außenwalzen sind dabei durch Lagerkörper in einem festen Walzgerüst, radial verschiebbar, gehalten und werden durch Kraftübertragungsspindeln angetrieben. Durch die Stellung der Walzen wird, wenn sie angetrieben werden, eine Bewegung des Walzgutes nach Art einer Schraube in axialer und umlaufender Richtung erzeugt. Die Schraubenlinien, auf denen die Arbeitswülste der Außen- und der Innenwalzen angeordnet sind, müssen bei diesem bekannten Walzwerk in einem ganz bestimmten Verhältnis zueinander stehen. Sie müssen auf dem Außen- und dem Innenumfang des Hohlblocks gleiche Ganghöhe haben. Die Innenwalzen sind hier mit Lagerkörpern in einem feststehenden Dornkopf angeordnet. Es besteht für sie die Möglichkeit der Verstellbarkeit in radialer Richtung durch Einbau von Unterlagen oder durch Verstellen mechanisch bewegbarer Schrägflächen unter den Lagerkörpern. Die Verstellbarkeit ist jedoch gering und ist während des Betriebes zwischen zwei Durchlaufen des Walzgutes durch da:s Walzwerk nur unvollkommen durchführbar. Die Innenwalzen dieses bekannten Walzwerks werden selbst nicht angetrieben. Sie laufen als Schleppwalzen mit, wenn die Außenwalzen angetrieben werden und ihre Bewegung über das Walzgut auf die Innenwalzen übertragen. Mit diesem Walzwerk erfolgt die Streckung des Werkstoffes etwa parallel zur Achsenrichtung der streckenden Walzen. Es lassen sich dadurch wie beim Schmieden sehr große Streckungen bei jedem Durchlauf des Walzgutes durch das Walzwerk erzielen. Dieser Vorteil kann aber bei dem bekanntgewordenen Walzwerk immer nur bei einem Durchlauf des Walzgutes durch das richtig eingestellte Walzwerk in vollem Werte erreicht werden. Eine für eine bestimmte Streckarbeit ausgebildete Kalibrierung der streckenden Walzen kann nämlich bei diesem Walzwerk nur dann volle Wirksamkeit erreichen, wenn die Ganghöhe der Schraubenlinie, auf der die Arbeitswülste der Walzen wirksam sind, bei einem Umlauf des Walzgutes gleich ist der Breite des von dem Arbeitswulst der ersten Streckenden Walze abgeschnürten Werkstoffteils. Nur dann kann der abgeschnürte Teil von den Arbeitswülsten der folgenden streckenden Walzen ordnungsmäßig sauber ausgestreckt werden. Diese Bedingung kann beim ersten Durchlauf eines Hohlblocks durch das bekanntgewordene Walzwerk erfüllt werden, weil dann die Einstellung der Walzen theoretisch richtig sein kann. Nach dem ersten Durchlauf des Walzgutes aber ist der äußere Durchmesser des Walzgutes kleiner, der innere Durchmesser größer geworden. Es muß neue Anstellung der Walzen auf neuen Durchmesser und deshalb auch auf neuen Steigungswinkel der Walzenlaufbahn erfolgen. Das ist bei dem bekanntgewordenen Walzwerk bezüglich des Durchmessers an der Außenseite möglich, da die Außenwalzen in radialer Richtung einfach zu verstellen sind. Der kleiner gewordene Außendurchmesser des Walzgutes verlangt aber auch Änderung der Steigung der Walzenbahn, also Änderung der Schrägstellung der Achsen der Walzen, damit die Ganghöhe, die der Kalibrierung entspricht, beibehalten werden kann. Es sind zwar Möglichkeiten bekanntgeworden, bei radialer Verstellung der Außenwalzen auch deren Schrägstellung zu verstellen. Die hierfür bekanntgewordenen Einrichtungen sind jedoch so umständlich zu bedienen, daß sie für die zwischen zwei Durchlaufen des Walzgutes durch das Walzwerk notwendig werdende Verstellung wegen Zeitverlust nicht benutzt werden können. Wenn die Verstellung hiernach für die Außenwalzen zwar schwierig, aber immerhin möglich ist, so ist eine richtige Verstellung der Innenwalzen mit den bisher bekanntgewordenen Mitteln dieses bekannten Walzwerks bei seiner praktischen Anwendung bisher nicht möglich gewesen. Bei den Innenwalzen ist die radiale Verstellung möglich, sie nimmt aber durch das Unterbauen der Lagerkörper mit Unterlagen oder durch das mechanische Verstellen der Schrägflächen unter den Lagerkörpern so viel Zeit in Anspruch, daß von der Wärme, die das Walzgut hat, zuviel verlo_engeht, was bedingt, daß mehr Erwärmungen des Walzgutes erforderlich werden, als bei einfacherer Verstellbarkeit auf richtige Walzenstellung notwendig sein würden. Völlig unmöglich ist es aber bei dem bekannten Walzwerk, die Schräglage der Innenwalzen zwischen zwei Durchlaufen des Walzgutes durch das Walzwerk so zu verstellen, wie das durch den größer gewordenen inneren Durchmesser des Walzgutes notwendig wäre, um volle der Kalibrierung der Walzen entsprechende Beanspruchung des vorhandenen Arbeitskalibers zu erhalten. Selbst wesentliche Verbesserung der Verstellbarkeit der Walzen nach Durchmesser und Schräglage kann bei diesem bekannten Walzwerk nicht wesentlich verbessernd wirken, weil die Arbeit des Verstellens hier zwischen zwei Durchlaufen des Walzgutes stets in unmittelbarer Nähe des starke Hitze ausstrahlenden Walzgutes vorgenommen werden muß, was eine ordentliche Durchführung dieser Arbeit außerordentlich erschweren muß. Man verzichtet deshalb bei diesem bekannten Walzwerk wegen dieser Schwierigkeiten darauf, daß die Außen- und Innenwalzen, nachdem sie für den ersten Durchlauf des Walzgutes auf theoretisch richtiges Arbeiten eingestellt waren, auch für die weiteren Durchlaufe richtig eingestellt werden und begnügt sich für diese weiteren Durchlaufe damit, daß ungenaue Einstellung vorhanden ist. Man nimmt die dadurch entstehende, teils zu starke, teils zu geringe Beanspruchung der Kaliber in Kauf. Die Beanspruchung der Außenwalzen wird dabei in der Regel zu stark und die der Innenwalzen zu gering. Beide Fehler in der Beanspruchung der Arbeitskaliber der Walzen ergeben nicht nur herabgesetzte Leistung, erhöhte Beanspruchung der Lager der Walzen und der Kraftquelle, sondern auch Walzfehler, die sich in Form von Überwalzungen und unsauberen Oberflächen bemerkbar machen und die erhebliche kostspielige ausbessernde Nacharbeit an dem Erzeugnis erforderlich machen. Wie hinderlich sich die ungenügende Verstellbarkeit der Walzen, insbesondere der Innenwalzen, auswirkt, sei an einem Zahlenbeispiel gezeigt: Wenn bei Anwendung dieses bekannten Walzwerks eine Kalibrierung der Walzen so ausgebildet ist, daß z. B. bei einer Walzeneindrucktiefe von je 25 mm auf der Innenseite und auf der Außenseite des Walzgutes und bei richtiger Einstellung der Walzen nach Eindrucktiefe, Schrägstellung und nach dem Durchmesser, auf dem die Walzen wirksam sein sollen, die zu leistende Arbeit mit vier Durchlaufen des Walzgates durch. das Walzwerk erledigt werden könnte, so würden diese vier Durchlaufe mit einmaliger Erwärmung des Walzgutes ohne Nachwärmen möglich sein. Bei der obengenannten Eindrucktiefe der Innenwalzen müßten diese für die vier theoretisch richtigen Durchlaufe neben der Verstellung der Schräglage, die nach jedem Durchlauf erfolgen müßte, zusammen um zweimal =oo mm in ihren Mittenentfernungen zueinander, also radial, verstellt werden. Eine derartig starke Verstellung der Innenwalzen ist bei den bisher bekanntgewordenen Einrichtungen des bekannten Walzwerks nicht möglich innerhalb der Dauer einer einmalig erzeugten zum Walzen erforderlichen Erwärmung. Man ging deshalb im praktischen Betrieb mit diesem bekannten Walzwerk dazu über, bei den Durchlaufen, die bei einer einmaligen Erwärmung durchgeführt werden sollen, auf die Versteilung der Innenwalzen überhaupt zu verzichten. Man verstellte dann die Außenwalzen radial so weit, daß sie nicht allein um den Betrag mit ihren Mitten einander genähert wurden, der erforderlich ist, um ihnen bei dem. kleiner gewordenen Außendurchmesser des Walz-- gutes, die vorgesehene Eindrucktiefe zu geben, sondern darüber hinaus so weit, daß sie beim nächsten Durchlauf stauchend auf das Walzgut einwirkten. Dadurch wird erreicht, daß der beim voraufgegangenen Durchlauf verringerte Außendurchmesser des Walzgutes weiter verringert wird. Damit wird die beim voraufgegangenen Durchlauf erzielte Vergrößerung des Innendurchmessers des Walzgutes wieder verringert. Dadurch wird es möglich, die Innenwalzen wieder zu streckendem Eingriff zu bringen, über die das Walzgut, wenn. es bei dem erneuten Durchlauf nicht gestaucht werden würde, unbeeinflußt hinwcggehcn würde.
  • Diese bekanntgewordene Arbeitsweise in dem bekannten Walzwerk ist ein nur unvollkommener Notbehelf, der unnatürlich ist, weil dabei bei jedem neuen Durchlauf des Walzgutes durch das Walzwerk, ein Teil der Streckarbeit wieder vernichtet wird, die vorher geleistet worden war. Bei dieser Arbeitsweise, die durch die Art des bekannten Walzwerks bedingt war, ist es nicht möglich, das Kaliber der Innenwalzen bei jedem Durchlauf voll auszunutzen, weil die Staucharbeit, die die Außenwalzen zusätzlich leisten müssen, besonders, wenn das Walzgut noch große Wanddicke besitzt, bald so hohe Beanspruchung des Walzwerks, der Lager der Walzen und des Antriebs verursachen müßte, daß Bruch- und andere Störungsgefahr eintreten muß. Statt der Beanspruchung der Innenwalzen mit ihrer vollen Kalibertiefe kann bei diesem Notbehelf nur bei dem ersten Durchlauf theoretisch - richtig gearbeitet werden. Bei den folgenden Durchlaufen muß man sich mit Eingriffstiefen der Innenwalzen von höchstens 1/s bis 1/2o der vorgesehenen Eingriffstiefe begnügen. Dabei ist dann die durchzuführende Streckung nicht so schnell zu erzielen wiebei -voller Ausnutzung der Walzenkalibrierung. Zu diesen Schwierigkeiten, die sich allein .aus der . ungenügenden Verstellbarkeit der Walzen in radialer Richtung ergeben, kommt die Schwierigkeit.hinzu, die sich aus der für die Innenwalzen völlig fehlenden Verstellbarkeit der Schrägstellung ergibt. Zusammen ergibt sich beidem bekannten Walzwerk die Notwen--digkeit, statt der obenerwähnten theoretisch erforderlichen vier Durchlaufe durch das Walzwerk, mit acht bis zwölf Durchlaufen zu rechnen. Das ist mit einer Erwärmung des Walzgutes ohne Nachwärmen nicht durchführbar. Es kommt noch hinzu, daß bei den bekannten Einrichtungen für dieses Walzwerk eine so große Verstellung der Mittenentfernung der Innenwalzen durch Einbau von Unterlagen oder durch Verstellung von Schrägflächen unter den Lagerkörpern allein an einem eingebauten Dornkopf nicht durchgeführt werden kann, daß hierfür vielmehr in der Regel auch noch ein Wechsel des Dornkopfes vorgenommen werden muß. Die Zahl der Erwärmungen bzw. der Nachwärmungen wächst durch diese Schwierigkeit bei dem bekannten Walzwerk und dem angeführten Beispiel von eins auf mindestens acht. Es ergibt sich so,@ daß bei diesem bekannten Walzwerk keine Möglichkeit besteht, xriit der bisher bekanntgewordenen, erzwungenen, aber unnatürlichen Arbeitsweise, die theoretisch vorhandenen großen technischen und wirtschaftlichen Vorteile auszunutzen, die in der schnellen Erzielung großer Streckarbeit liegen, welche bei Anwendung dieser bekannten Walzenkalibrierung erreichbar ist. Dieses bekannte Walzwerk hat weiter den Nachteil, daß das Walzgut bei der bisherigen Arbeitsweise und der bisher bekanntgewordenen Bauart dieses Walzwerks beim Antrieb durch die Außenwalzen in verhältnismäßig schnelle Umlaufbewegung versetzt wird. Das führt bei den hohen Gewichten, die hier zumeist vorkommen, zu erheblichem zusätzlichem Kraftaufwand gegenüber dem Kraftaufwand, der ausreichen würde, wenn darauf verzichtet werden kann, das Walzgut in schnelle Umdrehung zu versetzen. Ein weiterer Nachteil dieses Walzwerks besteht darin, daß die Innenwalzen nicht angetrieben werden können. Wenn bei diesem bekannten Walzwerk nicht Walzen angewandt werden, die mit von Walze zu Walze breiter werdenden Arbeitswülsten ausgestattet sind, sondern anders kalibrierte Walzen, etwa mit treppenartiger Kalibrierung, so liegen die Verhältnisse ähnlich wie oben geschildert. Wenn das bekannte Verfahren, das mit diesem Walzwerk nutzbringendangewandt worden ist, obwohl starkhindernde Schwierigkeiten bestehen, bei Verwendung von auf Schraubenlinien laufenden, mit von Walze zu Walze breiter werdenden Arbeitswülsten versehenen Streckwalzen arbeitend, so ausgenutzt werden soll, wie es bei seinen technischen und wirtschaftlichen Vorzügen möglich wäre, -so muß ein völlig neues Walzwerk dafür geschaffen werden. Die vorliegende Erfindung bietet dafür die Möglichkeit.
  • Durch das neue Walzwerk wird es ermöglicht, die Herstellung von nahtlosen Rohren und anderen Hohlkörpern aus Hohlstäben oder Hohlblöcken so durchzuführen, daß bei mehreren aufeinanderfolgendcn Durchlaufen des Walzgutes durch das Walzwerk, in jedem dicscr Durchlaufe das Walzgut so becinflußt wird, wie das bei der Ausbildung der Arbeitskaliber der Walzen vorgesehen worden ist, und zwar sowohl bei den äußeren Streckwalzen, wie auch bei den inneren, in einen Dornkopf eingebauten Streckwalzen. Bei jcdcm Durchlauf des Walzgutes durch das Walzwerk stehen bei diesem neuen Walzwerk im Sinne der Erfindung Außen- und Innenstreckwalzen zur Verfügung, die mit voller vorgesehener Eindrucktiefe auf das Walzgut einwirken und die sich auf äußeren und inneren Schraubenlinien am Walzgut abwickeln, wobei die Ganghöhen dieser beiden Schraubenlinien gleiche Größe haben und wobei diese Ganghöhe gleich ist dem Teil der Länge des Walzgutes, der bei einem Umlauf der Walzen um das Walzgut ausgestreckt werden soll. Das Walzwerk ist im Sinne der Erfindung so ausgebildet, daß die für technisch und wirtschaftlich richtiges Walzen außerordentlich wichtige Einstellarbeit an den Walzen unter werkstattähnlichen Bedingungen vorgenommen werden kann, ohne die eigentliche Walzarbeit zu stören oder aufzuhalten und ohne durch die Nähe des walzwarmen Walzgutes die Genauigkeit der Einstellarbeit zu erschweren. Um für jeden Durchlauf des Walzgutes durch das Walzwerk die richtige Stellung der Walzen und damit ihre volle Leistungsmöglichkeit zu erreichen, werden bei dem neuen Walzwerk besondere Walzensätze angewandt, die nach jedem Durchlauf ausgewechselt werden. In diesen Walzensätzen sind die Mittenentfernungen zwischen den Außen- und den Innenwalzen sowie zwischen den Walzen jeder Gruppe untereinander sowie auch die Schrägstellungen der Walzen vorhanden, so, wie das nach dem Durchmesser des Walzgutes und der angewandten Walzenkalibrierung theoretisch richtig ist. Es kann deshalb bei Anwendung des neuen Walzwerks außen und innen mit der richtigen vorgesehenen Eindrucktiefe der Walzen gearbeitet werden und nicht nur, wie das bei dem bisher bekanntgewordenen Walzwerk besonders an der Innenseite des Walzgutes üblich war, mit nur einem geringen Bruchteil der vorgesehenen Eindrucktiefe. Für jeden neuen Durchlauf steht im Sinne der Erfindung im neuen Walzwerk ein neuer fertiger Walzensatz einsatzbereit, der durch kurze Auswechselarbeit gegen den soeben benutzten Walzensatz ausgetauscht werden kann. Es wird dadurch größtmögliche Ausnutzung der dem `Falzgut zur Walzung zugeführten Wärme möglich. Das neue Walzwerk sieht auch eine Verbesserung bezüglich der Ausnutzung der vorhandenen Kraftquelle vor. Es fällt hier im Sinne der Erfindung der Umlauf des hohen Gewichts des Walzgutes um seine eigene Achse fort, indem die Außenwalzen, die mittels eines Walzenträgers drehbar in einem festen Walzgerüst angeordnet sind, um das Walzgut herumlaufen. Die Innenwalzen werden bei dem neuen Walzwerk nicht als Schleppwalzen benutzt, die, wie das beim bekannten Walzwerk der Fall war, ihren Antrieb über das Walzgut von den Außenwalzen erhalten, sondern sie werden dadurch angetrieben, daß sie in einem angetriebenen Dornkopf angeordnet sind, dessen Umlaufgeschwindigkeit in Übereinstimmung steht mit der Umlaufgeschwindigkeit des die Außenwalzen tragenden Walzenträgers. Es fallen durch diese Anordnung des Antriebs der Außen- und der Innenwalzen die langen Antriebsspindeln fort, die bei dem bekanntgewordenen Walzwerk die Außenwalzen antreiben und die in ihren Kupplungen häufig Anlaß zu Störungen gaben und zusätzlichen Kraftbedarf verursachten. Diese Antriebsspindeln machten auch schnelles Auswechseln der Außenwalzen unmöglich. Dadurch, daß nach jedem Durchlauf des Walzgutes durch das Walzwerk bei dem neuen Walzwerk ein neuer Walzensatz zur Anwendung kommt, ist im Sinne der Erfindung jede Walze immer nur für kurze Zeit im Gebrauch. Es kann bei ihnen nach jedem Durchlauf Kontrolle der Schmierung, der Kühlung, der Abnutzung der Lager usw. vorgenommen werden. Etwa eingetretene Fehler können beseitigt werden. Es werden dadurch Ungenauigkeiten bei der Walzung und daraus entstehende Steigerung des Kraftbc,darfs vermieden. . Bei dem bisher bekanntgewordenen Walzwerk war eine derartige Kontrolle und Beseitigungsmöglichkeit von Fehlern nicht vorhanden. Die Lebensdauer der Lagerungen, insbesondere der für die Innenwalzen, kann bei der Arbeit mit diesem neuen Walzwerk wesentlich erhöht werden gegenüber der Lebensdauer der Innenwalzenlagerungen des bekannten Walzwerks. Bei diesem bekannten Walzwerk verursachte die äußerst kurze Lebensdauer der Lagerungen der Innenwalzen ständige Betriebsstörungen. Das neue Walzwerk ist so durchgebildet, daß das Walzwerk selbst und das `'Falzgut während der Walzarbeit und nach Beendigung jeden Durchlaufs frei zugänglich ist, weil die Behinderung, die bei dem bisher bekannten Walzwerk durch die Antriebsspindeln der Außenwalzen verursacht wurde, hier fortfällt. Es liegt darin ein erheblicher Vorteil für das Auflegen und Abheben des Walzgutes und auch für den Fall von Betriebsstörungen. Wie die Aufgaben, die durch Schwierigkeiten beim Betrieb mit bisher bekannten Walzwerken gestellt wurden, in dem neuen Walzwerk gelöst werden, zeigt die folgende Beschreibung, die sich auf die zeichnerische Darstellung in den Abb. i bis 6 stützt Die einzelnen Teile des Walzwerks sind in den einzelnen Abbildungen mit gleichlautenden Buchstabenbezeichnungen gekennzeichnet. Es ist mit A eine untere Gleitbahn bezeichnet, die mit einer oberen Gleitbahn B durch die stützenden und verbindenden Teile C und D zu einem Arbeitsrahmen für das Walzgerüst E verbunden ist. Im Walzgerüst E ist ein Walzenträger F drehbar angeordnet, der in eingebauten Lagerkörpern G die Außenwalzen H trägt. Der Walzenträger F ist mit einem Zahnkranz versehen, durch den er über die Zahnräder J und die Welle K von dem Hauptantriebsrad L angetrieben wird. Es ist vorgesehen, daß das Zahnrad J, welches für Eingriff mit dem Zahnkranz an F bestimmt ist, ausgerückt werden kann, wenn ein Walzgerüst für neuen Durchlauf des Walzgutes eingeschoben werden soll. Das Hauptantriebsrad L sitzt auf der Dornstange M. Die Art des Antriebs für das Hauptantriebsrad L ist nicht gezeigt, da es sich um eine allgemein bekannte Einrichtung handelt. Die Dornstange M trägt den Dornkopf N, welcher in Lagerkörpern 0 die Innenwalzen P trägt. Für die Verbindung zwischen 111- und N ist in der Darstellung Gewindeverbindung vorgesehen worden. Es kann statt dessen aber auch jede andere für diesen Zweck im Maschinenbau erprobte Verbindungsart vorgesehen werden. Bei Gewindeverbindung zwischen 11 und N muß darauf geachtet werden, daß dann, wenn diese Verbindung Rechtsgewinde hat, die Schraubenlinie auf der die Walzen innen und außen von dem Hohlblock laufen, nur für die eine Durchläüfriehtung des Walzgutes rechtsgängig sein darf, während für den Durchlauf in entgegengesetzter Richtung die Schraubenlinie der Walzenbahnen linksgängig sein muß. Mit R sind Wagen bezeichnet, die Spannfutter S tragen, durch die das Walzgut Q erfaßt und an der Drehung um die eigene Achse verhindert wird. Die Spannfutter S sind so ein- und ausschaltbar, daß an jeder Stelle der Laufbahn der Wagen die Verbindung mit dem Walzgut hergestellt oder unterbrochen werden kann. Das. Lösen eines Spannfutters S soll immer dann vorgenommen werden, wenn der -vom Spannfutter gehaltene Teil des Walzgutes in die Nähe des Wirkungsbereiches der streckenden Walzen kommt. Es soll das Lösen immer dann vorgenommen werden, wenn ein anderer der vorhandenen Wagen R oder der schmäleren Wagen b durch Anspannen seines Spannfutters die Wirkung des durch Lösen des Spannfutters ausgeschalteten Wagens übernehmen kann. Durch Anordnung mehrerer derartiger Wagen wird im Sinne der Erfindung erreicht, daß kein Stück des Wälzgutes durch eine Einspannung daran verhindert wird, durch das Walzwerk zu laufen. Die Wagen R und b, die auf breiter Gleisspur laufen, folgen bei Einspannen der Futter der geradlinigen Bewegung des Walzgutes entweder infolge der Mitnahme durch das. Spannfutter oder durch eigenen Antrieb, wie er in Abb.3 angedeutet ist. .Wenn ein Antrieb der Wagen erfolgen soll, so muß dieser durch Regelbarkeit so beeinflußt werden können, daß der Gang des Wagens genau dem Fortgang des Walzgutes angepaßt werden kann. Es muß dazu an der jeweiligen Auslaufseite des Walzwerks größere Wagengeschwindigkeit eingeschaltet werden können als an der jeweiligen Einlaufseite. Da jede Seite des Walzwerks abwechselnd Einlauf- und Auslaufseite ist, so muß auch diesbezügliche Regelbarkeit der Wagengeschwindigkeit vorgesehen werden, wenn Antrieb der Wagen vorgesehen ist. In Abb. i ist vorgesehen, daß die Dornstange M Mittelbohrung besitzt. Diese kann in bekannter Weise zur Einführung von Organen für Schmierung und Kühlung der Innenwalzen .P benutzt werden. Zu gleichem Zweck kann die Aussparung im Dornkopf N benutzt werden, die in Abb. i zu sehen ist. Für die Dornstange M ist die Möglichkeit axialer Verschiebung vorgesehen, und es ist eine Vorrichtung angedeutet, die verhindern soll, daß sich die Dornstännge ungewollt axial verschiebt. Es ist dafür eine mechanisch zu " betätigende Einrichtung anzuordnen; von der hier nur das Ende eines Gegenhalters T gezeichnet ist. Der Walzenträger F ist auf der dem Antriebskranz abgekehrten Seite mit einem rohrartigen-Ansatz versehen, um Öffnungen U anbringen zu können, die, wie in Abb. ¢ gezeigt, dazu dienen, Balken V einzubauen, durch die die Lage des Dornkopfes N gegenüber dem Walzenträger F beim Zusammenbau eines Walzensatzes und beim Einschrauben der Dornstange M in den Dornkopf N fixiert werden kann. Die Balken V können dabei in bekannter Weise mit Mittenmarkierungen und mit ihre Lage sichernden Anschlägen versehen werden. In Abb. i ist zu erkennen; daß zwischen Antriebskranz und Hauptteil des Walzenträgers F weitere Öffnungen W vorgesehen sind, die den gleichen Zweck haben wie die Öffnungen U an der anderen Seite des Walzenträgers F. Die Balken V werden nach Zusammenbau des Walzensatzes -und nach Einschieben des Walzgerüstes mit dem Walzensatz und nach Herstellung der Verbindung zwischen Dornstange und. Dornkopf aus den Öffnungen U und W entfernt. In Ruhezeiten und in Zeiten, in denen sie nicht durch das Walzgut und den Dorn gestützt wird, soll die Domstange durch versenkbare Rollenböcke X gestützt werden, wie in Abb. i und 2 gezeigt ist. Die Wirkungsweise dieser Rollenböcke X ist auch aus Abb. 6 ersichtlich. Ein ebenfalls versenkbarer Rollenbock Y dient dazu, den Dornkopf abzustützen, wenn die Stellung des Walzgutes und der Rollenböcke X dieses zeitweise notwendig machen sollte. Nach Abb. _, 3 und 6 sind versenkbare Rollenböcke Z vorgesehen, die das Walzgut Q stützen, wenn dasselbe bei Beginn oder Beendigung eines Dürchlaufs frei liegt oder wenn die Abstände zwischen den Unterstützungen in den Spannfuttern S der Wagen R oder b und der Stelle, an der das Walzgut von den Walzen erfaßt ist, zu groß werden. Diese Rollenböcke Z sollen wenigstens zum Teil Antrieb für ihre Rollen haben, damit sie zur Bewegung des Walzgutes in axialer Richtung, nach oder vor Erfassen desselben durch die streckenden Walzen, benutzt werden können. In Abb. 6 sind mit a versenkbare Rollenböcke bezeichnet, die ähnlich den Rollenböcken X sind. Sie sollen dazu dienen, das Walzgut nach einer Walzung, wenn es etwa Neigung zeigt, sich zu krümmen, weil während des Walzens eine einseitige Kühlung durch herabfallendes Kühlmittel eingetreten ist, so zu drehen, daß beim nächsten Durchlauf durch das Walzwerk eine andere Seite des Walzgutes dieser Möglichkeit ausgesetzt -wird. Diese Rollenböcke a erhalten Antriebsmöglichkeit für ihre Rollen. Um das Walzgut auch auf .der anderen Seite des Walzwerks drehen zu können, ist es zweckmäßig, die Rollenböcke X auch hierfür einzurichten, indem ihre Rollen Antriebsmöglichkeit erhalten. In Abb. 3 ist angedeutet, wie die Wagen R angetrieben werden können. Man kann den Antrieb aber auch anders als gezeichnet vornehmen, z. B. durch Zugketten od. dgl. In Abb. 6 sind außer den Wagen R noch zusätzliche Wagen b vorgesehen, die wie die Wagen R mit Spannfuttern ausgestattet sind und die eingeschaltet werden können, wenn es sich um Walzung großer langer Walzstücke handelt. -Diese Wagen werden zweckmäßig weniger lang ausgebildet als die Wagen R: Die Wagen R werden zweckmäßig so angeordnet, daß sie ein Ende des Walzgutes erfassen und daß sie auch zum Einschieben des Walzgutes in das Walzwerk benutzt werden können. Die Wagen R und b werden im Sinne der Erfindung zur Sicherung der Verhinderung einer Drehung des Walzgutes etwa wie folgt benutzt: An der Einlaufseite des Walzwerks wird das Walzgut dem Walzwerk zugeführt, während es von einem Wagen R und einem oder mehreren Wagen b an der Drehung verhindert ist. Der erste der Wagen b hat dabei das Walzgut so erfaßt, daß er ausgeschaltet und von der gemeinsamen Fortbewegung mit dem Walzgut gelöst wird, sobald- das aus dem Walzwerk an der Auslaufseite austretende Ende des Walzgutes, eineu -oder mehrere Wagen b durchlauf, nd, in den Bereich des Spannfutters eines Wagens R gekommen und von diesem erfaßt worden ist. Der letzte der Wagen b auf der Auslaufseite wird dann eingeschaltet, wenn das Walzgut so weit gewandert. ist, daß der Wagen R auf der Einlaufseite das Halten des Walzgutes aufgeben und stehen bleiben muß. In Abb. q. und 5 sind andere Ansichten des Walzwerks gegeben. Dabei befindet sich ein Walzgerüst E in der Stellung, die es während der Arbeit einnehmen muß, während ein zweites Walzgerüst E unmittelbar dantbtn steht und nach Beendigung der Walzung im erstgtnannttn Walzgerüst schnell - auf der Gleitbahn A in den Arbeitsrahmen geschoben werden kann, der aus A, B, C und L gebildet wird. In dies- in Arbeitsrahmen kommt das zweite Walzgerüst in Arbtitsstehung, während ein drittes fertig zusammengebautes Walzgerüst E in Bereitschaftsstellung neben den Arbeitsrahmen rückt. Das zweite Walzgerüst E, das in Abb. q. gezeigt ist, ist bereits mit richtig eingebautem Dornkopf N und WalzenträgerF versehen, die die zueinander passenden Walzen tragen. Die Lage aller Teile in dem zweiten Walzgerüst E ist durch die Balken V gegeneinander vollkommen eindeutig festgelegt. Alle Teile bleiben in dieser Stehung zueinander bis in der Arbeitsstellung im Arbehsrahmen die Ve.bindung zwischen dem Dornkopf N und der Dornstange M, noch bei Fixierung der Lage der zusammenarbeitenden Teile mittels der Balken V, hergestellt und die Verbindung des Zahnkranzes am Walzenträger F mit dem hierfür zum Eingriff vorgesehenen Zahnrad J eingeschaltet ist. Nach Verriegelung des Walzgerüstes E im Arbeitsrahmen durch die Bolzen c, die in Abb. q. und 5 gezeigt werden, kann die Walzung nun mit genau richtig eingestellten Walzen begonnen werden. Statt der Verriegelung des Walzgerüstes E durch Paßbolzen c, wie das in der Zeichnung vorgesehen ist, kann die Verriegelung auch in anderer im Maschinenbau erprobter Weise erfolgen. Bei diesem neuen Walzwerk können die Unterstützungen desselben so ausgebildet werden, wie sich das aus den Gewichten der zu walzenden Stücke ergibt. Bei der geradlinigen Bewegung des Walzgutes sind hier Schläge während der Walzung nicht zu erwarten. Im Gegensatz hierzu mußte bei dem bisher bekanntgewordenen Walzwerk, bei dem das Walzgut in Umdrehung versetzt wurde, mit heftigen Schlägen während der Walzung gerechnet werden, weil ein jedes Krummwerden des Walzgutes' sich in Schlägen auswüken mußte. Die Unterstützungen bei dem bekannten Walzwerk mußten aus diesem Grunde besonders schwer durchgebildet werden. Trotzdem traten bei dem bekannten Walzwerk häufig Störungen durch schwere Schläge des Walzgutes gegen die Unterstützungen des Walzgutes auf. Durch die neue Bauart und Betriebsweise der vorliegenden Erfindung werden derartige Störungen trotz der Möglichkeit leichterer Bauart ausgeschaltet.

Claims (7)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Rohrwalzwerk zum Walzen von nahtlosen Rohren aus Hohlblöcken durch Ausstrecken derselben hauptsächlich in Achsrichtung, mit von außen und- innen in radialer Richtung auf das Walzgut einwirkenden profilierten Walzen, von denen die Innenwalzen in einem in das Walzgut hineinragenden Dornstangenkopf und die Außenwalzen in einem ringförmigen, das Walzgut umfassenden Träger eingebaut sind, wobei die Achsen der Walzen zur Achse des Hohlblocks schräg stehen und die Walzen sich auf der Außen- und der Innenfläche des Hohlblocks auf Schraubenlinien abwickeln, dadurch gekennzeichnet, daß für jeden Walzendurchgang des Walzgutes ein besonderer, in Arbeitsstellung bringbarer Walzensatz, :bestehend aus einem Dornstangenkopf (N) und einem Träger (F) für die Außenwalzen vorgesehen ist, bei dem die Iialibrierung der Walzen und ihre Schrägstellung zur Hohlblockachse den Erfordernissen des jew,ilig vorzunthmenden Walzenganges entsprechen.
  2. 2. Rohrwalzwerk gemäß Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzensätze in einem auf einer vorzugsweise ebenen Gleitbahn in die bzw. aus der Arbeitsstellung verschiebbaren Walzgerüste (E) angeordnet sind.
  3. 3. Rohrwalzwerk gemäß den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß alle nacheinander zur Anwendung vorgesehenen Walzgerüste (E) mit den Walzensätzen auf der Gleitbahn aufgestellt und in die und aus der Arbeitsstellung verfahrbar sind. q..
  4. Rohrwalzwerk gemäß den Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitbahnen im Bereich des Walzwerks als das Walzgerüst (E) oben und unten führender Rahmen (A, B, C, D) ausgebildet und eine Einrichtung (c) zum Verriegeln des Rahmens mit dem Gerüst vorgesehen ist.
  5. 5. Rohrwalzwerk gemäß den Ansprüchen x bis q., bei dem das Walzgut an einer Drehung verhindert ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (E) der Außenwalzen und der Dornstangenkopf (N) im gleichen Drehsinn angetrieben sind, wobei zwisch-n diesen beiden angetriebehen Teilen ein entsprechend dem jeweils vorzunehmenden Walzdurchgang erforderliches Verhältnis ihrer Arbeitsgeschwindigkeiten besteht.
  6. 6. Rohnvalnverk gemäß den Ansprüchen i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Walzenträger (E) und der Dornstangenkopf (N) Paßflächen aufweisen, an die Balken (V) zur Fixierung der Lage des einzubauenden Dornstangenkopfes ansetzbar sind.
  7. 7. Rohrwalzwerk gemäß den Ansprüchen x bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zu beiden Seiten des Arbeitsrahmens (A, B, C, D) parallel zur Achse des zu walzenden Hohlkörpers Bahnen angeordnet sind, die gleitende oder fahrende, vorzugsweise angetriebene, das Walzgut beim Einschieben und während der Arbeit der Walzen an mehreren Stellen fassende und an der Drehung verhindernde Vorrichtungen (R und b) tragen. B. Rohrwalzweik gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die das Walzgut fassenden und an der Drehung verhindernden Vorrichtungen (R und b) einschaltbare und lösbare Spannfutter (S), Spannketten oder andere Halteorgane aufweisen. g. Rohrwalzwerk gemäß den Ansprüchen 7 und 8, gekennzeichnet durch einen regelbaren Antrieb, der die Bewegungen der Haltevorrichtungen (R und b) der geradlinigen Bewegung des Walzgutes anpaßt. io. Rohrwalzwerk gemäß den Ansprüchen i bis g, dadurch gekennzeichnet, daß zur Untcrstützung der Dornstange (M), des Dornkopfes (N) und des Walzgutes (Q) versenkbare Rollenköpfe (X, F, Z) vorgesehen sind, deren Rollen zur Bewegung des Walzgutes in axialer Richtung oder zur Drehung desselben um seine Achse angetrieben sind. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 414 7go, 611 453, 616 393. 682 452, 695 205, 726 9o9.
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