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Vorrichtung zur Verminderung der Dicke von Metallkörpern
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verminderung der Dicke von Metallkörpern, bei welcher der Metallkörper zwischen zwei an den Enden von synchron bewegten Schwenkarmen befestigten Arbeitswalzen hindurchgeführt wird, die sich bei der Vorwärtsbewegung auf Bahnen bewegen, die zuerst bogenförmig und dann zwecks Glättung des Materials parallel verlaufen, während die Rückwärtsbewegung der Arbeitswalzen auf Bahnen erfolgt, die zuerst parallel und dann bogenförmig verlaufen, wobei die Schwenkarme für die Vor-und Rückwärtsbewegung mechanisch angetriebenwerden und für die parallel verlaufende Bewegung eine elastische Abstützung an der Schwenkpunktseite besitzen.
In der österr. Patentschrift Nr. 212248 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Verminderung der Dicke von Metallkörpern beschrieben, bei welcher der Metallkörper zwischen zwei frei drehbaren, auf gegenüberliegenden Seiten des Metallkörpers angeordneten Arbeitswalzen hindurchgeht, die längs bogenförmigen Bahnen synchron pendelartig schwingen. Diese Walzen schwingen mit grosser Geschwindigkeit, wobei der Querschnitt des Metallkörpers während er durch eine kurze Verformungszone hindurchwandert, stufenweise vermindert wird.
Obwohl bei diesem älteren Verfahren grosse Querschnittsverminderungen bei einem einzigen Durchlauf des Metallkörpers erreicht werden, ist die Oberfläche des gewalzten Metallkörpers etwas wellig.
Nach einem andern bekannten Vorschlag erfolgt die Walzenbewegung bogenförmig und parallel, wobei der Walzenabstand durch Führungsschienen im parallelen Teil bestimmt ist, während sich der übrige Bahnteil elastisch deformieren wird, so dass ein kleiner Abstand zwischen den Walzen entstehen wird.
Bei Gewichtsveränderungen wird sich daher die Form des Abstandes der Walzen verändern.
Ferner ist es bei einer Walzvorrichtung bekannt, den Walzen eine Kippbewegung zu erteilen, wobei durch Flansche, die einander berühren, der Bewegung Grenzen gesetzt sind.
Während sich der Abstand der Walzen bei den bekannten Vorrichtungen verändern kann, soll er durch den erfindungsgemässen Vorschlag gleich gross bleiben. Dies wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass sich die gegenüberliegendenArbeitswalzen auf dem Wege ihrer Schwingbewegung zur Auslassseite hin von einer bestimmten Stelle an unter Belassung eines gegenseitigen Abstandes (Kaliberöffnung) aneinander abstützen und von da an die parallel verlaufende Bewegung ausführen.
Die Erfindung besteht auch darin, dass sich die Arbeitswalzen mittels der an ihnen vorhandenen, gegebenenfalls die seitliche Begrenzung des Walzkalibers bildenden Flansche gegeneinander abstützen.
Gemäss der Erfindung kann die Vorrichtung auch so ausgestaltet werden, dass sich die Arbeitswalzen mittels auf eine oder beide Walzen frei drehbar aufgesetzter Kragen gegeneinander abstützen.
Bei einer Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung sind die frei drehbaren Arbeitswalzen mit Flanschen versehen, die eine Höhe besitzen, die gleich ist der halben Dicke des ausgewalzten Metallkörpers und das Walzwerk ist mit elastischen Organen zwischen den Schwenkpunkten der Schwenkarme, an welchen die Arbeitswalzen angebracht sind, und einem festen Widerlager versehen. Der Walzenstuhl selbst ist in der eingangs erwähnten österr. Patentschrift Nr. 218248 beschrieben. Während des Schwingens bewegen sich die Rotationsachsen der Walzen auf einerbogenförmigenBahn von der Stelle ihrer grösstenEntfernung und nähern sich einander.
Der Abstand zwischen den Schwenkpunkten ist so bemessen, dass die Flansche einander zeitweilig berühren und die Walzen aus einer Bogenbahn verdrängt werden und sich
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längs paralleler Bahnen bis zum Ende des Schwenkhubes bewegen. Von der ersten Berührung der Flansche an wird der auf die elastischen Widerlager ausgeübte Druck gesteigert und die dadurch bewirkte Zusam- mendrückung der elastischen Stützorgane erzielt eine vertikale Verschiebung der Schwenkpunkte, welche es erlaubt, dass die Schwenkarme ihre Bewegung fortsetzen können. Wenn die Richtung der Schwenkbe- wegung der Walzen umgekehrt wird, sind die Bahnen der Rotationsachsen der Walzen zuerst parallel und dann bogenförmig auseinanderstrebend.
Das Ausmass der lotrechten Verschiebung der Schwenkpunkte ist nur klein, weil sich die Schwenkarme annähernd am Ende ihrer Bewegung befinden, wenn die Flansche miteinander in Berührung kommen.
Die Länge des parallelen Abschnittes der Walzenbahnen braucht nur kurz zu sein im Verhältnis zur
Gesamtlänge der Bahnen, soll jedoch grösser sein als der Weg, der während zweier aufeinanderfolgender Vorwärts- und Rückwärtsschwingungen der Arme durch den gewalzten Metallkörper zurückgelegt wird, damit die Wellen in der Oberfläche ausgebügelt werden.
In Umdrehung versetzt werden die Arbeitswalzen nur durch die Berührung zwischen ihnen und dem
Werkstück, d. h. sie sind frei drehbar, wodurch ein Gleiten, das auf die Oberfläche des Metallkörpers un- günstig einwirkt und für unabhängig angetriebenen Walzen charakteristisch ist, vermieden wird. Wo Stütz- walzen verwendet werden, sind diese ebenfalls frei drehbar gelagert.
Die Vorrichtung gemäss der Erfindung eignet sich vorteilhaft zum Walzen von Metallplatinen zu Bän- dern oder Blechen und es können bei einem einzelnen Durchgang sehr grosse Querschnittsverminderungen, u. zw. bis zu etwa 9ag0, erreicht werden.
Der zu walzende Metallkörper wird durch die Walzen auf übliche Weise, vorzugsweise mit Hilfe von
Klemmwalzen, hindurchbewegt, die auf die Platine, auf das bereits gewalzte Metallstück oder auf beide einwirken.
Wenn Klemmwalzenpaare vorgesehen sind, die sowohl auf die ungewalzte Platine als auch auf das ausgewalzte Band einwirken, ist sichergestellt, dass die Förderung desMetalles immer zwangsläufig erfolgt.
Wenn also der nicht bearbeitete Teil der Platine lang genug ist, um von den Klemmwalzen auf der Einlaufseite des Walzwerkes erfasst zu werden, wird das Metall hindurchgedrückt, und wenn ihr Ende sich den Walzen nähert, wird das ausgewalzt Band von den Klemmwalzen auf der Auslassseite des Walzwerkes erfasst und durch die Walzen hindurchgezogen. Beide Gruppen von Klemmwalzen können zusammenarbeiten.
Die Zuführung des Metallkörpers kann kontinuierlich oder intermittierend erfolgen.
In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispieles schematisch veranschaulicht.
Wie die Zeichnung erkennen lässt, sind zwei mit Flanschen versehene Arbeitswalzen 1 an Schwenkrahmen 2 gelagert, die um die Schwenkpunkte 3 schwingen können. Die Schwenkpunkte 3 sind am Walzenstuhl 4 mittels nachgiebiger Organe 5 befestigt, die z. B. aus harten Schraubenfedern bestehen können, die mit der Anstellspindel verbunden sind. Pleuelstangen 6, die die Arme 2 mit angetriebenen Kurbeln oder Exzentern 7 verbinden, bewirken, dass die Arme schwingen und die Arbeitswalzen 1 längs einer Bahn 8 bewegt werden. Die Platine 9 wird durch ein Klemmwalzenpaar 10 auf der Einlaufseite des Walzwerkes und gegebenenfalls durch einKlemmwalzenpaar 12 auf der Ausgangsseite des Walzwerkes. welches das Band 11 erfasst, in Bewegung gesetzt.
Während desBetr. bes wandert die Platine 9 unter dem Einfluss der Klemmwalzen 10 von rechts in der
Zeichnung nach links. während die Arbeitswalzen 1 hin-und herschwingen, wobei die Platine stufenweise durch die aufeinanderfolgenden Walzeinflüsse der Arbeitswalzen 1 in ihrem Querschnitt vermindert wird.
Wenn sich die Arbeitswalzen 1 in ihrer äussersten, der in der Zeichnung dargestellten Stellung entgegengesetzten Stellung befinden, ist ihr Abstand am grössten und eine Bewegung der Arbeitswalzen 1 gegen die Auslassseite des Walzwerkes bewirkt, dass diese sich so lange einander nähern, bis die Flansche bei einer Stelle 13 auf derBahn 8 einander berühren. Von der Stelle 13 bis zu dem Punkt, bei welchem die Walzen 1 die in der Zeichnung dargestellte Lage einnehmen, sind die Bahnen der Arbeitswalzen parallel, während die elastischen Organe 5 zusammengedrückt werden und eine Bewegung der Schwenkpunkte in einer lotrechten Ebene ermöglichen.
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