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Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung nahtloser Rohre.
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teile im wesentlichen durch das Zusammenwirken und das sinngemässe Abändern zweier einzeln an sich bekannter Metallbearbeitungsverfahren. nämlich erstens des Verfahrens zur Herstellung nahtloser Rohre mittels kalibrierter Ringe, dmch welche das auf eine kalibrierte Stange gesteckte Rohr gezogen wird und zweitens des beim Walzen, Schmieden und Pressen häufig ausgeübten Verfahrens, wobei die Form- änderung des gerade bearbeiteten Materials wesentlich durch das umliegende, gerade nicht bearbeitete
Material beeinflusst wird. indem das vom Werkzeug gerade bearbeitete Material immer nach der Seite des kleinsten Widerstandes abfliesst.
Drückt beispielsweise ein Pressstempel auf die Kante eines darunter auf einem Amboss befindlichen Werkstückes, so ist das niedergedrückte Material gezwungen, nach vorne als der einzig freien Seite auszuweichen, da das umliegende, vom Pressstempel nicht erfasste Material ein Ausweichen nach den andern Seiten stark beeinträchtigt. Dabei ist es selbstverständlich, dass sich die Eindrucktiefe des Stempels ganz nach der Art des bearbeiteten Materials, nach seiner Dicke und nach der Arbeitsgeschwindigkeit richtet. Die hiebei eintretende Breitung des Materials ist um so kleiner, je kleiner die Eindruckstiefe im Verhältnis zur Dicke und Breite des Werkstückes ist.
Um nun diese beiden genannten, in der Metallbearbeitung bereits angewendeten Verfahren für die durch die Erfindung bezweckt Verbesserung in der Herstellung nahtloser Rohre zusammenwirken zu lassen, denke man sich nun den Amboss als Dorn, das Werkstück als Hohlblock darauf und den Stempel als Walzbund ausgebildet. Es muss dann der Hohlblock ohne erhebliche Vergrösserung des Durchmessers zum Rohre ausgestreckt werden, sobald er entsprechend mit dem Dorn vorgeschoben wird. Den Vor- schub des Hohlblockes erreicht man erfindungsgemäss durch eine an sich beim Walzen nahtloser Rohre bekannte Schrägstellung mehrerer verwendeter Walzen.
Hiebei erhalten jedoch die Walzen erfindung- gemäss eine ganz bestimmte Kalibrierung, u. zw. derart. dass diese gleich oder annähernd gleich der
Kalibrierung von Ziehringen ist. die bisher zur Erzeugung gleichartiger nahtloser Rohre benutzt wurden.
Auf der Zeichnung sind mehrere beispielsweise Anwendungsarten und Durehführungsbcispiele der Erfindung veranschaulicht, u. zw. zeigt Fig. 1 eine schematische Darstellung des Walzvorganges nach dem neuen Verfahren, die Fig. 2, 3. 4, 5 eine schematische Darstellung der Einwirkung der in Fig. 1 bei- spielsweise dargestellten vier Walzen auf den Hohlblock. Fig. 6 stellt ein Schema dar. bei welchem die Walzen in ihrer Umrisslinie ubereinandergelegt sind. Fig. 7-11 Einzeldarstellungen der in Fig. 6sehematisch angegebenen Walzen und die Fig. 12-15 weitere Ausführungsformen der Erfindung.
Zwecks Durchführung des neuen Verfahrens werden die bisher benutzten Ziehringe gemäss der
Erfindung durch eine Anzahl den Hohlblock planetenartig umlaufender Walzen ersetzt, die von aussen auf den Hohlblock einwirken. Im Innern dieses auf der Zeichnung mit 1 bezeichneten Hohlblockes befindet sich die kalibrierte Stange 2. die mit dem Hohlblock selbst längs verschiebbar ist. Die Walzen sind schräg zur Blockachse derart angeordnet, dass ihre Schräglage mit der Vorschubgeschwindigkeit im Einklang
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Um das Anfassen des Hohlblockes durch die Walzen zu erleichtern, ist derjenige Teil 7 (Fig. 2) derselben, der zuerst mit dem Block in Berührung kommt, zylindrisch oder schwach konisch ausgebildet. wie dies bereits bei Schrägwalzwerken an sich bekannt ist. An diesen Teil 7 der Walze schliesst sich die eigentliche Kalibrierung 3 an, deren Erzeugende ähnlich derjenigen eines Ziehringes ist. Die um den Block planetenartig umlaufenden Walzen 3, 4, 5 und 6 umschliessen daher einen Ringraum, dessen Er-
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verengt sich im wesentlichen in der gleichen Weise wie ein Ziehring, dessen engster Querschnitt gleich dem gewünschten Aussendurchmesser des Rohres ist. Durch das Abrollen der Walzen auf dem Hohlblock wird die starke gleitende Reibung, die beim Ziehringverfahren auftritt, grösstenteils nur als rollende Reibung auftreten.
Der Hauptvorteil liegt aber darin, dass die von jeder Walze augenblicklich bearbeitete Hohlbloc1. lläche verhältnismässig klein und rings von unbearbeitetem Material eingeschlossen ist. Dieses gerade nicht bearbeitete Material setzt nun, wie oben näher auseinandergesetzt worden ist, der Umformung Widerstand entgegen und veranlasst das gerade unter Walzendruek stehende Material, nach der Seite des kleinsten Widerstandes, d. h. nach vorn in der Vorschubrichtung des Hohlblockes abzufliessen. Es
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des Rohrdurchmessers erreicht. Die Kalibrierung kann nun je nach Temperatur und Materialbeschaffenheit so ausgebildet sein, dass sie mehr oder weniger dem ersten oder zweiten der angeführten Punkte Rechnung trägt.
Wie aus den Fig. 2,3, 4 und 5 erkennbar ist, kann die Kalibrierung der aufeinanderfolgenden Walzen 3, 4, 5 : 6 in etwa dem gleichen Masse verschieden sein, wie die Kalibrierung einer gleichen Anzahl aufeinanderfolgender Ziehringe, so dass also das Rohr 1 in der aus den Figuren erkennbaren Weise all- mählich gestreckt und in der Wandstärke verkleinert wird. Jede Walze trägt nur einen Kaliberwulst. Die Wulste bearbeiten dasselbe Materialstück nacheinander und sind in der Längsrichtung alle ent-
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walzen 3, 4, 5 und 6 können auch unabhängig von den Walzteilen 7 sein.
In den Fig. 6-15 sind nun einige weitere beispielsweise Möglichkeiten der Kalibrierung, Anordnung und weiteren Ausgestaltung der Walzen dargestellt. In Fig. 6 sind fünf Walzen angenommen und in ihren Umrisslinien übereinander gelegt gedacht, wodurch die Lage der nacheinander arbeitenden Kaliberwulste verdeutlicht wird. Die gleiche Kalibrierung dieser Walzen ist in den Fig. 7-11 nochmals einzeln dargestellt und in Fig. 11 ausserdem noch die Wirkung auf den Hohlbloek 1.
In Fig. 12 ist ein Schema von vier Walzen dargestellt, die das Material in zwei Gruppen nacheinander bearbeiten. Hiebei sind je zwei gegenüberliegende Walzen gleich. Jede Gruppe bearbeitet ein anderes Materialstück.
In Fig. 13 sind sämtliche Walzen, deren Zahl beliebig ist, gleich kalibriert und jede Walze bearbeitet ein Materialstück für sich. Die zu einer Walze gehörenden einzelnen ziehringförmigen Kaliberstücke sind einzeln auf ihren Achsen drehbar, so dass jedes Kaliberstück sich auf die seinem Umfange entsprechende Drehgeschwindigkeit einstellen kann.
In Fig. 14 und 15 sind sechs Walzen angenommen, von denen je drei in zwei Gruppen zusammenarbeiten, die mit 1 und 11 bezeichnet sind. Die Einzelwalzen der Gruppe 1 sind mit Zahlen ohne Exponenten und die Einzelwalzen der Gruppe Il mit dem Exponenten a ; versehen. Jede der beiden Gruppen fasst das Material für sich an. Die Gruppen sind, wie insbesondere aus Fig. 15 erkennbar, abwechselnd durcheinander geschaltet.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung nahtloser Rohre aus einem aus schmiedbarem Material bestehenden Hohlbloek durch Einwirkung von von aussen an den Block herangesetzter Walzen und einem im Innern des Hohlblockes befindlichen Dorn, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlbloek mit einer Anzahl schräg- gestellter Walzen bearbeitet wird, deren Kalibrierung derart gewählt ist, dass sie gleich oder annähernd gleich der Kalibrierung von Ziehringen ist, die bisher zur Erzeugung gleichartiger nahtloser Rohre benutzt wurden.