DE115617C - Fuehrungsvorrichtung an Walzwerken zur Herstellung van profilirtem Walzgut - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich im Wesentlichen auf eine Verbesserung der durch Patent 103230 geschützten Führungsvorrichtung, vermittelst welcher unmittelbar nach dem Walzprocefs ein gerades Walzgut erhalten wird. Zu dem Zwecke sind gemäfs der Patentschrift 103230 seitliche Führungsschienen rR angeordnet, welche gleichzeitig und in demselben Mafse gegen einander eingestellt werden, wie die auf den Querschnitt des durchgehenden W^Talzgutes einstellbaren Walzen. Infolge dessen wird das Walzgut bei den ersten Durchgängen ebenso geführt und gerade gerichtet, wie bei den letzten Durchgängen, weil eben der Abstand der Seitenwalzen und der Richtschienen stets der gleiche ist und die gemeinsame Verstellung derart ist, dafs dieser Abstand stets der gleiche bleibt. Das Walzgut wird hierbei, sobald es in die Schienen tritt, nicht nur geführt, sondern sogleich gerichtet,' da die Schienen für jeden Durchgang »scharf« anstehen, d. h. entsprechend der von den Seitenwalzen bestimmten Breite das Walzgut geschlossen führen.

Es hat sich nun herausgestellt, dafs es — nicht nur mit Rücksicht auf Ersparung an Kraft, sondern auch auf das Fortschreiten des Geraderichtens — vortheilhafter ist, die Schienen,, welche richten sollen, nur bei dem oder den. letzten Durchgängen i» scharf« anstehen zu lassen^ das eigentliche Geraderichten also kurz vor der letzten Kalibrirung vorzunehmen, während vorher die Schienen nur gerade' führen sollen.

• Gemäfs vorliegender Erfindung soll den Schienen r r und R R eine verschiedene Rolle zufallen; die am Eintrittsende des Walzgutes angeordneten Schienen r r, welche im Folgenden als »Führungsschienen« bezeichnet werden mögen, sollen das Walzgut nur führen, die am Austrittsende angeordneten Schienen R R, welche »Richtschienen« genannt sein mögen, sollen das Walzgut richten, jedoch erst bei dem bezw. den letzten Durchgängen. Zu dem Zwecke müssen die Führungsschienen r r etwa denselben Abstand, jedoch nie einen kleineren, als die Seitenwalzen beibehalten, während die Richtschienen am Schlufs des Walzens, und zwar an ihren Austrittsenden, »scharf« anstehen. Damit dieses möglich ist, werden sie vor Beginn des Walzens weiter gestellt als die Führungsschienen und Seitenwalzen, um alsdann schneller einander genähert zu werden wie diese, und am Schlüsse den Abstand zu erhalten, bei welchem sie »scharf« anstehen; sie werden vor Beginn des Walzens um das Mais weiter gestellt, um welches sie sich während des Walzens schneller einander nähern sollen.

Ein Walzwerk der bezeichneten Art ist in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigen

Fig. ι das Walzwerk im Grundrifs,

Fig. 2 im Aufrifs, theilweise im Schnitt nach der Linie II—II der Fig. 1.

Fig. 3 zeigt das Walzensystem J3, welches zum Auswalzen der inneren Flächen der Flantschen und des Steges dient, im Grundrifs, theilweise im Schnitt.

Fig. 4 bis 8 zeigen Einzelheiten.

In der Zeichnung sind dieselben Buchstabenbezeichnungen für gleiche und ähnliche Theile verwendet, wie in den zu den Patent

Schriften 93321, 102031, 103230 zugehörigen Zeichnungen, so dafs gleiche und ähnliche Theile im Folgenden nicht beschrieben werden, weil sie unter Zuhülfenahme dieser Patentschriften ohne Weiteres verständlich sind, während nur die durch die vorliegende neue Arbeitsweise bedingten constructiven Abweichungen hervorgehoben werden sollen.

Als Ausführungsform ist, wie für den Gegenstand der älteren Patente, ein Walzwerk gewählt, welches zum Auswalzen von Doppel-T-Trägern dient; es kann jedoch das Walzwerk für alle Profile benutzt werden, für welche sich die bezeichnete Arbeitsweise eignet.

Wie bei den Walzwerken nach den genannten Patenten besteht das vorliegende Walzwerk aus zwei hinter einander liegenden Walzengruppen A (mit den Walzen A¹ A^x zum Aus-Auswalzen der Stegflächen und der Kanten der Flantschen) und B (mit den Walzen -B¹ -B² D D, welche die inneren Flächen der Flantschen, des Steges und die äufseren Flächen der Flantschen auswalzen). Zu beiden Seiten der Walzengruppe A, entsprechend dem Walzwerk nach der Patentschrift 103230, in welche das Walzgut eingeführt wird, sind Führungsschienen r r angeordnet, welche bis zu der einen Seite der Gruppe B reichen, während die Richtschienen RR, in der Walzrichtung gesehen, hinter der Walzengruppe B liegen, sich also nur von der hinteren Seite derselben bis zum Austrittsende erstrecken.

Das Walzgut wird also bei der Walzengruppe A eingeführt und tritt hinter der Gruppe B aus. Eine (nicht dargestellte) Ueberhebevorrichtung bringt das Walzgut von dem Austrittsende nach dem Eintrittsende.

Vor Beginn des ■ Walzens wird wie folgt verfahren.

Die Walzen A¹ A^x werden so weit einander genähert, dafs ihr Abstand gleich der Stegstärke des fertigen Walzgutes ist, die Seitenwalzen D D werden so weit gegen einander geführt, dafs ihr Abstand von den Walzen B¹ B² der fertigen Flantschenstärke entspricht, während die Walzen B¹ B'² auf die fertige Flantschenbreite B¹ B² eingestellt werden. Die Richtschienen R R werden alsdann so eingestellt, dafs sie »scharf« anstehen, d. h. ihr Abstand von einander entspricht der fertigen Höhe des Walzgutes; die Führungsschienen rr erhalten einen etwas gröfseren Abstand von einander, als die Seitenwalzen D D. Alsdann werden an geeigneten Stellen des gemeinsamen Antriebes der Walzen und der Schienen angeordnete Kupplungen (nicht dargestellt) eingerückt, so dafs von nun an sämmtliche Theile, Walzen und Schienen nach Mafsgabe ihrer Uebersetzungen gegen einander verstellt werden können. Um nun das Walzwerk für den ersten Durchgang zu öffnen, wird die Walze A¹ z. B.

um 50 mm gehoben. Entsprechend Patent 107124 sollen die den Steg bearbeitenden Walzen langsamer als die Seitenwalzen gegen einander bewegt werden, z. B. um 25 pCt., dann wird — bei entsprechender Uebersetzung — jede Seitenwalze D um 62,5 mm nach aufsen bewegt, d. h. beide Seitenwalzen haben einen Abstand von 125 mm über den Normalabstand. Die Richtschienen R R sollen sich z. B. um 20 pCt. schneller gegen einander bewegen als die Seitenwalzen, d. h. wenn die Walzen D D um 62,5 mm entfernt werden, wird jede Richtschiene R um 75 mm bewegt, ihr gegenseitiger Abstand beträgt also 150 mm über den Normalabstand.

Die Führungsschienen r r werden in demselben Mafse eingestellt wie die Seitenwalzen D D, vor Beginn des Walzens stehen sie jedoch etwas weiter, so dafs sie leicht den Eintritt des Walzgutes gestatten.

Wenn die Oberwalzen den Unterwalzen, die Seitenwalzen und Schienen r r einander genähert werden, so werden auch die Richtschienen R R einander genähert, aber in einem solchen Verhältnifs, dafs sie sich um das Mafs schneller einander nähern, um welches sie vorher weiter gestellt sind als die Seitenwalzen, im vorliegenden Falle also jede um 12,5 mm. Bei den ,ersten Durchgängen werden sie einen richtenden Einflufs nicht ausüben; wird aber das Walzgut dünner und dünner, so kommen sie, entsprechend ihrer schnelleren Bewegung, näher an einander, bis sie beim letzten Durchgange scharf anstehen.

Der Antrieb für die Einstellung der Walzen D D, der Führungsschienen r r und der Richtschienen R R, welcher diese Arbeitsweise ermöglicht, ist in folgender Weise angeordnet.

Die gemeinsame Antriebswelle, von welcher die nothwendigen Bewegungen abgeleitet werden, ist M.

Von der Welle M wird die zur Einstellung der Walzen D D erforderliche Bewegung übertragen (Fig. ι und 2) durch Kegelräder jw⁸ m⁶ /i^e /j^u, Spindeln /j⁴ /i⁴, Schnecken /j⁵ ft⁶, Schneckenräder H⁵H⁵ auf die Schrauben H²H^ (Fig. 3). Gemäfs Fig. 3 und 4 werden die Walzen D D von einem zweitheiligen Schlitten H getragen, welcher in seitlichen Führungen G¹ der Ständer G verschoben wird. Die beiden Theile des Schlittens H sind durch Bolzenschrauben h mit Muttern h² verbunden, welche die Entfernung der. Antifrictionswalzen / J von den diese berührenden Walzen D D bestimmen. Die Antifrictionswalzen J J haben den Zweck, die Walzen D D gegen seitlichen Druck während des Walzens zu sichern.

Die Schrauben H²H'², welche die Einstellung der Walzen D D bewirken, sind in dem Querstück C ² drehbar gelagert und gegen Längsbewegung in diesem durch Bunde H^a H³ ge-

sichert. In dem äufseren Theil der Schlitten HH sind die Muttern // durch Schraubenbolzen befestigt, um den Schrauben H² H'² zur Führung zu dienen.

Die Querstücke G.² sind durch Schraubenbolzen g, Keile g^l und Muttern g·² in den Ständern G G befestigt. Es ist ersichtlich, dafs die Schrauben.//² H'² nicht nur zur Einstellung der Walzen D D dienen, sondern auch zu der Einstellung der Antifrictionswalzen J J in Bezug auf die Walzen D D, sobald die Bolzenschrauben h gelöst werden.

Die Einstellung der Führungsschienen r r von der Antriebswelle M wird in folgender Weise abgeleitet (Fig. ι und 8). Die Schienen r r sind an ihren inneren Enden um Zapfen r¹ r¹, welche an den Gehäusen G G sitzen, in der horizontalen Ebene schwingbar gelagert, während die Einstellung der Schienen an den äufseren und inneren Enden erfolgt. An den äufseren Enden sind die Schienen bei r² r- durch eine Welle t verbunden, welche unterhalb der Walzenstrecke liegt. Zu beiden Seiten der Welle t sitzen die Schrauben t^l und i³ mit Rechts- und Linksgewinde, welche in den entsprechenden Muttern i² und i⁴ lagern. Die Müttern i² und i⁴ sind in den Ansätzen A^k der Gehäuse A⁵ verschiebbar und umfassen die Schienen r mit ihren Aussparungen t⁵. Die Welle t, welche auf der einen Seite in dem Lager A^m ruht, erhält ihren Antrieb (Fig. i) vermittelst der Kegelräder f⁶ t\ Welle i⁸, Kegelräder t⁹ T⁹, Welle. T, welche letztere unterhalb der Walzenstrecke und quer zu derselben vor der Walze B'² liegt. Die Welle T wird von der ■ Welle M durch Schneckenrad T^a, Schnecke T\ Welle T% Kegelräder T⁹ M⁹ angetrieben (Fig. 2). Um die an den äufseren Enden eingeleitete Einstellungsbewegung der Schienen r r an den inneren Enden zu unterstützen und die Schienen gleichmäfsig zu einander zu bewegen, wirken an jenen Enden die Stangen r³ r³ der hydraulischen Kolben r⁴ r⁴, welche in Cylindern r⁵ r⁵ arbeiten.

Druckflüssigkeit wird durch die Röhren r^e r⁶ zugeführt, welche durch ein Ventilgehäuse r^s nebst Ventil r⁹ mit dem Hauptrohr r⁷ verbunden sind. Rohr r¹⁰ dient zur Abführung der Druckflüssigkeit.

Die zur Bewegung der äufseren Enden der Richtschienen R R nothwendige Bewegung wird von der Welle M in folgender Weise übertragen (Fig. 1, 2, 3 und 4). Die Schienen R R liegen zwischen dem Tisch C¹ und dem Walzensystem B und sind um die in den Gehäusen G G befestigten Zapfen R¹ R¹ in der Horizontalebene schwingbar gelagert.

Die Schienen R R sind durch eine Welle T (Fig. 2) verbunden, welche an dem einen Ende, und zwar unterhalb der Walzenstrecke quer zu derselben liegt. Zu beiden Seiten der Welle T sitzen die Schrauben T¹ und T³ mit Rechtsund Linksgewinde, welche in den entsprechenden Muttern Γ² und Tⁱ lagern. Die Muttern T² und Γ⁴ sind in den Absätzen G⁴ der Gehäuse G verschiebbar und umfassen die Lagerstellen -R² der Schienen -R mit ihren Aussparungen T'".

Um die Richtschienen R R schneller gegen einander zu bewegen als die Walzen D D und Führungsschienen r r, wird die Geschwindigkeit, mit welcher die Walzen D D und die Führungsschienen r r einander genähert werden, zu derjenigen Geschwindigkeit, mit welcher die äufseren Enden der Richtschienen R R gegen einander bewegt werden, in ein bestimmtes Verhältnifs gebracht.

Hierzu kommt noch eine weitere Rücksicht. In der Patentschrift 107124 ist ausgeführt worden, dafs Ausschufsenden und Rifsbildungen vermieden werden, wenn die den Steg bearbeitenden Walzen B¹ jB² langsamer als die Walzen D D, welche die Aufsenflächen der Flantschen auswalzen, gegen das Walzgut vorbewegt werden.

Es ist dadurch eine weitere Abhängigkeit für den gegenseitigen gemeinsamen Antrieb zwischen den Walzen D D, den Führungsschienen r r und den Richtschienen R R geschaffen, wenn man jenes Verfahren in Verbindung mit der vorliegenden Arbeitsweise benutzen will.

Um die gegenseitigen Beziehungen für den gemeinsamen Antrieb zu vereinfachen, erhalten die Schrauben L L für die Verstellung ' der oberen Walze B¹, die Schrauben H² H'² für die Verstellung der seitlichen Walzen D D, die Schrauben T'² T^a für die Verstellung der Richtschienen R R und schliefslich die Schrauben t^l t³ für die Verstellung . der Führungsschienen r r dieselbe Steigung (für die letzteren Schrauben kann die Steigung auch geringer gewählt werden). Wenn unter dieser Voraussetzung die Walze B¹ langsamer vorbewegt werden soll wie die Walzen DD, so müssen die Durchmesser für die Schneckenräder-!,¹ L¹ und H^b H⁵ verschieden gewählt werden. Im vorliegenden Falle ist der Durchmesser der Schneckenräder H⁵ H^s ungefähr ³/₄ des Durchmessers der Schneckenräder L¹ L¹, wobei für die Kegelräder /?^a m⁶, welche die Drehung von der Welle M (Fig. 2) auf die Wellen /?⁴ A⁴ und die Schneckenräder H'° H^r" übertragen, der Durchmesser gleich grofs genommen ist.

Wie bereits erwähnt, erhält die Welle T für die Verstellung der Richtschienen R R ihre Bewegung von der Welle M vermittelst der Kegelräder M⁹ !T¹⁰, welche denselben Durchmesser haben, von der Welle T^s, Schnecke T⁷ und Schneckenrad T^a. Dieselbe Welle T überträgt diese Bewegung durch Kegelräder T⁹ t⁹, Welle if⁸, Kegelräder f t⁶ auf die Welle if,

welche zur Verstellung der Führungsschienen r r dient. Die Wellen T^a und t^s sind zweitheilig ausgebildet und mit Kupplungen (nicht dargestellt) versehen, damit die Schienen R R und r r vor Beginn des Walzens unabhängig von einander eingestellt werden können.

Der Schnecke T¹ und dem Schneckenrade T^a werden im Vergleich zu der Schnecke Ai¹ und dem Schneckenrade L¹, welche zur Verstellung der Schraube L dienen_; eine solche Steigung bezw. ein solcher Durchmesser gegeben, dafs die Bewegung der Welle T (die gleiche Steigung der Schrauben T¹ und T³ bezw. L L vorausgesetzt) eine schnellere Verschiebung der Richtschienen R R zur Folge hat, als die Verschiebung der Seitenwalzen D D. Wenn aufserdem z. B. die Seitenwalzen D D um 33 7₃pCt. schneller gegen einander verschoben werden, als die obere Walze B¹ gegen die untere bewegt wird, so werden die Richtschienen R R mehr als 33V₃ pCt. schneller gegen einander bewegt, als die obere Walze B¹ gegen die untere. Die Bewegung der Richtschienen ist also im Vergleich zu der Bewegung der Walze B¹ gegen das Werkstück eine doppelt beschleunigte; einmal machen sie dieselbe Beschleunigung mit, wie die Seitenwalzen D D, andererseits haben sie der letzteren gegenüber noch eine schnellere Bewegung gegen einander, natürlich nur unter der Voraussetzung, dafs man die dem Gegenstand des Patentes 107124 eigene Arbeitsweise auch für den vorliegenden Fall verwenden will.

Um die Führungsschienen r r langsamer gegen einander zu bewegen, als die Richtschienen RR, ist das Uebersetzungsverhältnifs zwischen den Kegelrädern t⁸ und i⁹ entsprechend gewählt. Auch kann, wie bereits angedeutet, die Steigung für die Schrauben t¹ und t³ entsprechend geringer wie diejenige der Schrauben T¹ und T³ genommen werden.

Zum Schlufs mag noch eine in Fig. 7 und 8 dargestellte Einrichtung erläutert werden, welche dazu dient, die Breite der Flantschen zu regeln, und sich constructiv von der in der Patentschrift 10203 ι beschriebenen Einrichtung unterscheidet, aber nicht zur Ausführung des vorstehend erläuterten Erfindungsgedankens dient.

Um die Breite der Flantschen zu regeln, sind demnach auf den Walzen A¹ und A^x des Walzensystems A zu beiden Seiten der Walzenstrafse Ringe i i angeordnet, welche auf die Längskanten des Werkstückes einwirken. Jeder Ring i ist auf den Walzen abnehmbar befestigt. An dem Ende sind die Durchmesser kleiner als an dem mittleren Theil. Der Ring wird auf die Walze aufgeschoben, indem er bis zu dem mittleren Theil herangebracht und alsdann mit diesem durch eine Anzahl Keile i\ welche in entsprechende Nuthen i² eingreifen, verbunden wird. Die Walzen A¹ und A^x dienen mit diesen Ringen i i dazu, der Walze die entsprechende Form in der Breite zu geben. Wie ersichtlich, bestimmt die Gestalt der genannten Ringe i i die innere Gestalt der Flantschen. Aufserdem aber dienen die Ringe dazu, die Flantschenkante gerade zu richten oder Unregelmäfsigkeiten auszugleichen.

Zwei horizontale Stangen c sind zu beiden Seiten der unteren, die Flantschenkanten bearbeitenden Walze A^x und parallel mit derselben unterhalb und quer zu der Walzenstrafse angeordnet; jede Stange trägt zwei Rollen c¹ c¹. Zwischen jedem Rollenpaar c^l c¹ ist eine Führung c² für die untere Fläche des Steges angeordnet. Die Führung umfaist gabelförmig die Stange c und ist auf derselben abnehmbar befestigt.

Die Führungen c² c² und das Rollenpaar c¹ c¹ dienen dazu, das Werkstück nach und von den die Flantschenkanten bearbeitenden Walzen zu führen.

Die Einrichtung, welche die Bügel A^d (Fig. 7) abnehmbar befestigt, besteht zweckmäfsig aus Bolzen A^e, welche durch die Bügel und die Ständer hindurchragen und durch Keile A& und Muttern A^h gehalten werden. Wenn man die Bügel abnimmt, können die Walzen A¹ A^x und Führungen c'² c~ entfernt werden, um Reparaturen auszuführen und andere Ringe auf die Walzen aufzusetzen.

Die beiden Walzengruppen A und B werden gemäfs Fig. 4 und 5 von der Welle a⁵ in folgender Weise angetrieben: die Gruppe A durch Zahnräder α* α³ α², Wellen a a¹, Kupplungen _An _Äi^ Wellen Λ¹² A³, während die Gruppe B ihre Bewegung erhält durch Zahnräder cv' a⁷, ■ Wellen a⁸ a\ Zahnräder a¹⁰ a¹¹, Wellen b² b³, Kupplungen b¹ b⁴.

Claims (4)

1. Patent-Ansprüche:

   ι . Führungsvorrichtung an Walzwerken zur Herstellung von profilirtem Walzgut gemäfs Patent 103230, dadurch gekennzeichnet, dafs die äufseren Enden der am Austrittsende des Walzwerkes angeordneten Richtschienen R R, welche vor Beginn des Walzens einen gröfseren Abstand von einander besitzen als die seitlichen Walzen D D und die am Eintrittsende des Walzwerkes- angeordneten Führungsschienen rr, nach jedem Durchgang des Walzgutes schneller, als die Seitenwalzen D D und die Führungsschienen r r, und zwar in dem Mafse einander genähert werden, dafs sie bei dem bezw. den letzten Durchgängen »scharf« anstehen.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge-. kennzeichnet, dafs die Wellen T bezw. if, welche die Verstellung der Führungsschienen r r und der Richtschienen -R -R ver-

   mitteln, durch einen gemeinsamen Antrieb (Kegelräder Γ⁹ i⁹, Welle t^s, Kegelräder f i⁶) mit einander verbunden sind, zum Zweck, das Mafs der gegenseitigen Verstellung, je nach Wahl des Uebersetzungsverhältnisses der Uebertragungsräder oder nach der Verschiedenheit der Steigung der auf den Wellen Tt befindlichen Schrauben T¹ T³ bezw. if¹ t³ regeln zu können.
   
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dafs zur Ermöglichung der Benutzung des unter Patent 107124 geschützten Walzverfahrens der Antrieb der Welle T für die Verstellung der Richtschienen R R von derselben Welle M erfolgt, von welcher die zur Verstellung der oberen Walze -B¹ in Bezug auf die untere Walze und die zur Verstellung der seitlichen Walzen D D gegen einander nothwendigen Bewegungen abgeleitet werden, zum Zweck, die Geschwindigkeit der Verstellung der Richtschienen gegen einander nicht nur in Bezug auf die Walzen D D, sondern auch nach dem Geschwindigkeitsunterschiede, mit welchem die Walzen D D gegen einander in Bezug auf die Bewegung der Walze B¹ gegen die untere verstellt werden, regeln zu können.
   
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dafs die Schraubenspindeln L L zur Bewegung der oberen Walze B¹ gegen die untere, die Schrauben H'² zur Bewegung der seitlichen Walzen D D gegen einander und die Schrauben T¹ T^s der Welle T zur Bewegung der Richtschienen R R gegen einander dieselbe Steigung erhalten, zum Zweck, durch entsprechende Wahl der Durchmesser der Schneckenräder L¹ L¹ H^b H⁵ und Γ^β die Geschwindigkeit, mit welcher die Richtschienen gegen einander bewegt werden, entsprechend der Geschwindigkeit, mit welcher die Walzen B¹DD zur Kaliberverengung verschoben werden, bestimmen zu können.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.