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Feststehende, auf Zug beanspruchte Walz- oder Stopfenstange sowie
Verfahren zur Herstellung von Hohlluppen und nahtlosen
Rohren mit Hilfe derartiger Stangen
Es sind kontinuierliche Duowalzwerke mit mehreren, um 900 versetzten Kaliberwalzenpaaren mit feststehender, auf Zug beanspruchter Stopfenstange für die Herstellung von nahtlosen Rohren vorgeschla- gen worden. Hienach kommt die Stopfenstange nur auf kurzen Strecken während der Walzarbeit der Wal- zen mit der Luppe in Berührung, so dass das Walzmaterial sich ohne weitere Reibung von einem Kaliber- walzenpaar zum nächstfolgenden bewegen kann. Auch ist hiefür eine innere Wasserkühlung der Stopfen- stange vorgeschlagen worden.
Diese Rohrwalzenstrasse konnte aber in die Praxis nicht eingeführt werden, da sich infolge der hohen Reibung unter Walzdruck sowie des an der inneren Wand der Luppe haftenden
Zunders die Stopfen schnell abnützten, was ein zeitraubendes Ersetzen derselben und hohe Werkzeugkosten verursacht und somit unwirtschaftlich wird.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist es, die Reibung merklich zu vermindern, u. zw. durch Ein- führen eines Schmiermittels zwischen Luppenwand und Stopfen unter Beibehaltung der inneren Kühlung derselben, und so die schädliche Wirkung des Zunders auszuschalten.
Zu diesem Zwecke weist eine feststehende, auf Zug beanspruchte Walzstange zur Herstellung von
Hohlluppen und nahtlosen Rohren auf einem kontinuierlichen, mehrgerüstigen Duowalzwerk erfindung- gemäss eine zentrale Bohrung auf, von welcher aus radiale Kanäle zur Oberfläche der Stange im Bereiche jedes ihrer einzelnen Arbeitsabschnitte führen und durch die abwechselnd ein Schmiermittel während der
Walzperiode auf die Innenwand der Hohlluppe und ein Kühlmittel durch dieselben Kanäle zu jedem der
Arbeitsabschnitte derWalzstange zwecks deren vollständigerAbkühlung nachBeendigung eines Walzzyklus geleitet wird.
Bei einer Stopfenstange weist gemäss einem andern Merkmal der Erfindung die Stopfenstange einen zentralen Kanal auf, von welchem aus im Bereiche der einzelnen Stopfen radiale Kanäle den zentralen
Kanal mit einem zirkularen Kanal verbinden, der mit Längskanälchen nahe der Oberfläche der Stopfen verbunden ist, die in einen zweiten zirkularen Kanal münden, der durch radiale Kanäle mit der Oberflä- che der Stopfenstange in Verbindung steht und durch die zu jedem Walzstopfen während der Walzperiode ein Kühlmittel oder ein Schmiermittel auf die Innenwand der Hohlluppe, und nach Beendigung eines
Walzzyklus zur vollständigen Abkühlung der Walzstopfen ein Kühlmittel geleitet wird.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung besteht darin, dass die Stopfenstange ausser dem Kanal für die abwechselnde Zufuhr von Schmier- und Kühlmittel mit einem zu diesem konzentrischen Kanal versehen ist, von welchem eine Anzahl radial verlaufender Kanäle ausgeht, die in der Oberfläche der Stopfenstange in der vor dem ersten Paar angetriebener, reduzierender Walzen liegenden Arbeitszone münden und durch welche ein Schmiermittel, insbesondere Wasser unter Druck, in diese Zone gebracht wird, welches den abgelösten Zunder nach hinten wegbringt und als Schmiermittel des ersten Stopfens wirkt.
DerGegenstand der Erfindung wird anschliessend an Hand der Zeichnungen, die Anwendungsbeispiele zeigen, beschrieben. Fig. 1 ist eine schematische Ansicht eines kontinuierlichen Walzwerkes, Fig. 2 ist ein Längsschnitt durch das Walzwerk während der Walzarbeit auf der feststehenden Stopfenstange nach dem ersten Anwendungsbeispiel. Die Fig. 2a zeigt einen Querschnitt durch die Stopfenstange links von derKaliberwalze 7 (Fig. 2) und die Fig. 2b einen solchen Querschnitt rechts davon. Fig. 3 ist ein Längs- schnitt durch das Walzwerk während der Walzarbeit auf der feststehenden Stopfenstange nach dem zwei-
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ten Anwendungsbeispiel, und die Fig. 3a, 3b, 3c zeigen Querschnitte nach den Linien x-x, y-y und z-z der Fig. 3.
In den Figuren ist mit 1 derHohlblock oder die Luppe, mit 2 die Stopfenstange, und die Stopfen mit 2', mit 3 eine an sich bekannte Vorrichtung zum Vorschieben und Zurückziehen der Stopfenstange 2, mit 4,5, 6,7, 8 je ein Paar angetriebener Kaliberwalzen und mit 9 eine bekannte Vorrichtung zum seitlichen Verschieben der Stopfenstange bezeichnet. Die Zuführung von Schmiermittel bzw. Kühlwasser erfolgt mittels bekannter Einrichtungen.
Bei der ersten Ausführungsform der Stopfenstange nach Fig. 2 besitzt diese eine zentrale Bohrung e, von welcher aus mehrere Radialkanäle f ausgehen, die an der Aussenfläche des Dornes münden, das Schmiermittel g während der Walzarbeit zwischenLuppeninnenwand und Stopfen bringen und welche nach und vor derWalzarbeit sowie in derRuhestellung einKühlmitteldurchUmschalten von der Schmiermittelspeisevorrichtung auf die Kühlmittelspeisevorrichtung erhalten.
Bei der zweiten Ausführungsform der Stopfenstange gemäss Fig. 3 besitzt diese eine zentrale Bohrung m, von der aus Radialkanäle n ausgehen. Diese münden in einen umlaufenden Kanal o, der seinerseits in Verbindung mit einer Anzahl von Längskanälen p steht, die im Ring R vorgesehen sind und zu einem Ringkanal q führen, von welchem das Schmiermittel durch Kanäle r zwischen Luppeninnenwand und Stopfen gelangt. Vor und nach der Walzarbeitszeit wird durch Umschalten ein Kühlmittel durch dieselben Kanäle geleitet.
Werden nachgewärmte Luppen mit verzunderter Innenfläche zum Walzen gebracht, so ist gemäss Fig. 3 ein Kanal h konzentrisch zur Bohrung m vorgesehen, von wo aus schräge Kanäle i Druckwasser an die Luppeninnenwand leiten, um den durch die Reduzierung beim Walzen abspringenden Zunder nach hinten zu entfernen.
Der Arbeitsvorgang des Walzwerkes mit feststehenden Stopfenstangen gemäss der Erfindung ist wie folgt :
Die Stopfenstange 2 (Fig. 1), welche in der Verschiebevorrichtung 9 seitlich eingefahren ist, wird mittels der Vorschiebevorrichtung 3 durch den Hohlblock 1 hindurch soweit ins Walzwerk eingeführt, bis die Stopf n in Walzlage kommen (Fig. 2,3) und wird dann blockiert.
Die Luppe 1 wird nun in das erste Paar 4 der angetriebenen Kaliberwalzen eingestossen und anschliessend in den weiteren Gerüsten 5,6, 7,8 über die feststehenden Stopfen ausgewalzt, wobei gleichzeitig ein Schmiermittel g durch die Kanäle e und f zwischen die Luppeninnenwand und den Stopfen mit Druckluft eingeftihrt wird. Sobald die Walzarbeit vorbei ist, wird die Speisung des Schmiermittels abgestellt und die Stopfenstange wird vorerst durch die stetig durchströmende Druckluft gekühlt.
Die Stopfenstange wird nun in die Ausgangslage zurückgefahren und durch die Verschiebevorrichtung 9 seitlich in Ruhestellung gebracht und mit Wasser von innen her gekühlt, während die vorher in Ruhestellung gewesene Stopfenstange gleichzeitig durch die Verschie- bevorrichtung in Arbeitsstellung gebracht wird, so dass ein neuer Walzzyklus beginnen kann.
Die Vorteile der Anwendung des Gegenstandes der Erfindung bestehen hauptsächlich darin, dass das
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durchgeführt werden kann. Dies wird auf Grund des Gegenstandes der Erfindung dadurch erreicht, dass die Stopfen während der Walzzeit geschmiert und in der Ruhezeit, von innen her gekühlt werden und dass der Zunder von der Innenwand der Luppe vor der Walzarbeit entfernt wird. Ohne Schmierung der Stopfen und ohne Entzunderung der Luppe ist es nicht möglich, Rohre nach diesem Verfahren wirtschaftlich herzu- stellen ; die bekannten Vorschläge in dieser Richtung haben keinen Eingang in die Industrie gefunden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Feststehende, auf Zug beanspruchte Walzstange zur Herstellung von Hohlluppen und nahtlosen Rohren auf einem kontinuierlichen, mehrgerüstigen Duowalzwerk, dadurch gekennzeichnet, dass die Walzstange eine zentrale Bohrung aufweist, von welcher aus radiale Kanäle zur Oberfläche der Stange im Bereiche jedes ihrer einzelnen Arbeitsabschnitte führen und durch die abwechselnd ein Schmiermittel während der Walzperiode auf die Innenwand der Hohlluppe und ein Kühlmittel durch dieselben Kanäle zu jedem der Arbeitsabschnitte der Walzstange zwecks deren vollständiger Abkühlung nach Beendigung eines Walzzyklus geleitet wird.