DE118034C

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Publication number: DE118034C
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KAISERLICHES

PATENTAMT.

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Den Gegenstand vorliegender Erfindung bildet eine Vorrichtung zur Herstellung nahtloser Rohre.

Bei der Herstellung nahtloser Rohre waren bisher zwei Arbeitsvorgänge nothwendig: der sogenannte Heifsprocefs und der Kaltprocefs.

Zur Zeit wird der Heifsprocefs bei der Herstellung von Rohren durch Walzen mittelst verschiedener Maschinen ausgeführt, indem zur Ausführung des Verfahrens entweder ein Werkstück, welches in heifsem Zustande über einen Dorn gesteckt ist, in seinem Durchmesser durch einfache Walzvorrichtungen verringert wird, welche denen ähnlich sind, auf welchen Stäbe gewalzt werden, oder indem der Dorn mit dem Werkstück zwischen leerlaufenden Walzen hindurchgetrieben wird.

In neuerer Zeit haben die Vorrichtungen zur Ausführung des Heifsprocesses in verschiedenen Richtungen Aenderungen erfahren, z. B. sind an Stelle der mit Kaliberwalzen versehenen Walzwerke, welche den zu walzenden Körper in, der Längsrichtung bearbeiten, solche mit schrägstehenden Scheiben getreten. . Diese Scheiben bilden einen Winkel mit der Richtung des Domes und bewirken so eine Bearbeitung des zu walzenden Werkstückes in einer Schraubenlinie. Aufserdem sind noch verschiedene andere Aenderungen an einzelnen Theilen der Vorrichtungen vorgenommen. Die Verbesserungen bei der Herstellung von nahtlosen Rohren in den letzten Jahren beruhten also vorzugsweise auf einer Beseitigung der alten in der Längsachse den Gegenstand bearbeitenden Walzwerke, durch vervollkommnete umständlichere Scheibenwalzwerke.

Mit keinem der bisherigen Heifswalzverfahren, weder mit den in der Längsachse des zu bearbeitenden Gegenstandes wirkenden Vorrichtungen, noch mit in einer Schraubenlinie wirkenden Scheibenwalzwerken ist es irgendwie gelungen, durch den Heifsprocefs allein das Rohr fertig zu stellen.

Bei all' den bisherigen Heifswalzverfahren wurden nur die äufseren Schichten der Rohrwand beeinfliifst, während die inneren Schichten nicht in demselbHi Grade verdichtet wurden wie die äufseren; deswegen war, um ein fertiges Rohr zu liefern, bisher die Zuhüll'enahme eines zweiten Verfahrens unumgänglich erforderlich.

Dieses zweite Verfahren ist der sogenannte Kaltprocefs. Derselbe besteht darin, dafs das im Heifsprocefs unvollendet gebliebene Rohr durch einen Prefsring gezogen wird.

Durch diesen zweiten Kaltprocefs werden die Aufsenseiten des Rohres verdichtet und gehärtet, und letzteres aufserdem auf einen überall gleichen Durchmesser gebracht. Die inneren Schichten aber läfst auch dieses Verfahren vcr-^v gleichsweise weich und wenig dicht.

Die vorliegende Erfindung erfüllt nun die Aufgabe, vollendete' Rohre durch nur einen Heifsprocefs herzustellen.

Um diesen Zweck zu erreichen, wird dasgewöhnliche Walzwerk, welches das Werkstück in achsialer Richtung bearbeitet, in Anwendung gebracht, nur wirken die Walzen hier in der dem eingeschobenen bezw. geprefsten Werkstück entgegengesetzten Richtung.

Hierbei wirken die Walzen auf das Werkstück in neuer, walzender und ziehender Weise_T was eine streckende, geraderichtende und ver-

dichtende Wirkung auf die Fasern des Materials zur Folge hat. Das Metall wird von dem Dorn unterstützt .wie von einem Ambos, und liiefst gleichsam auf demselben. Hierbei erhält das Material des Rohres in-seiner ganzen Tiefe ein gleichma'fsiges. dichtes Gefüge, so daIs die Anwendung des sonst zur Vollendung des Rohres noch nothwendigen Kaltprocesses nicht mehr erforderlich ist.

Auf beiliegender Zeichnung ist die neue Vorrichtung veranschaulicht, und zwar zeigt

Fig. ι die Vorrichtung zum Theil in schematischcr Darstellung und zum Theil im Schnitt.

Fig. 2 zeigt 'in Einzeldarstellung dat Dorn, ein hohles Werkstück und den Abschnitt eines vollendeten Rohres.

Fig. 3 und 4 zeigen in Ansicht bezw. Schnitt die federnden Backen, mittelst welcher das vollendete Rohr von dem Dorn abgenommen ■wird. . ' ■ ■ ■·:.■· ■■■■·■' : .' ■

Fig. 5 ist ein Querschnitt durch die Walzvorrichtung.

Fig. 6 ist eine Ansicht des Räderwerkes, durch welches die Walzen in Umdrehung gesetzt werden, und

Fig. 7 ist eine Darstellung, welche die ■Wirkungsweise der Walzen zeigt.

In der Zeichnung ist mit io ein gegebenenfalls sich gleichmäfsig drehender Dorn bezeichnet, welcher durch bekannte Mittel hin- und herbewegt wird, ζ. Β. durch eine hydraulische Presse, bei welcher ein Kolben 13 sich in einem Cylinder 11 bewegt, in welchen Druckflüssigkeit durch einen Hahn 14 eingelassen wird.

Auf einem mit entsprechenden Rillen versehenen Tisch 15 (Fig. 1) wird das rohe Werkstück B auf dem Dorn 10 befestigt. An dem Tisch ist um einen Zapfen schwingbar eine Vorrichtung 16 zum Zurückhalten des Werkstückes angeordnet, welche-während des Betriebes heruntergeklappt ist, und welche im geschlossenen Zustande durch 'einen Haken 17 gehalten wird.

Die leerlaufenden Walzen 18 haben die Aufgabe, den Dorn zwischen die angetriebenen Zug walzen 19 zu leiten.

Es kommt zweckmä'fsig eine gröfsere Anzahl angetriebener Walzen 19 in Anwendung und die Achsen derselben können wagerecht, senkrecht, oder in verschiedenen Winkeln zu einander angeordnet sein.

Diese Zugwalzen 19 werden in einer zu dem sich vorwärts bewegenden Dorne entgegengesetzten Richtung angetrieben, so dafs also ihre Oberfläche sich in Bezug auf das Werkstück entgegengesetzt bewegt.

Die Antriebsvorrichtung für die Walzen 19 geht aus Fig. 6 hervor.

Eine Welle 26, welche in Zapfen in einem Walzengerüst 25 gelagert ist, wird durch irgend einen Motor mittelst einer Kurbel 27 in Umdrehung versetzt.

Auf\ler Welle 26 sitzt ein Zahnrad 28, welches mit Zahnrä'dcrn 29 zusammenarbeitet. Letztere stehen wiederum mit auf den Walzen sitzenden Zahnrädern 30 in Eingriff-, so dafs also durch Drehung der Welle 26 die Zahnräder 30 und mit diesen auch die Walzen 1 () in Umdrehung versetzt werden. Ein Paar Kaliberwalzen 20 sind am Ende des Walzengerüstes 25 in einem Winkel zu den Kaliberwalzen H) angeordnet.

Ein Gestell 21 tr.'igt eine Vorrichtung zum Abnehmen des vollendeten Rohres ■ von dem Dorne 10. Dieselbe besteht aus zwei mit konischer Bohrung versehenen Klemmbacken 22, welche durch Federn zusammengehalten werden.

Unterstüt/.ungsrollen 24 sind in bekannter Weise für die Führung bezw, Wegnahme des vollendeten Rohres vorgesehen.

Die Wirkungsweise

der Vorrichtung ist die

folgende:

• Nachdem das hohle, an einem Ende IV geschlossene Werkstück B (Fig. 2 und 7), auf einen hohen Hitzegrad gebracht ist, wird es auf den mit versenkten Kalibernuthen versehenen Tisch 15 gelegt und hierauf der Hahn 14 so eingestellt, dafs der Dorn ι ο in das hohle Werkstück B geprefst wird. Nach erfolgter Einführung des Domes in das Werkstück wird der Hahn 14 für einen Augenblick geschlossen, der Haken 17 gehoben und der zum Zurückhalten des Werkstückes dienende Haken 16 nach unten geklappt, womit der Weg für die Vorwärtsbewegung frei geworden ist. Tritt nun nach Oeffnung des Hahnes wieder Druck hinter den Kolben, so wird der Dorn mit dem darauf sitzenden Werkstück, zwischen den Führungswalzen 18 hindurchtretend, durch die Kaliber der Walzenpaare 19 getrieben.

Da diese Walzen sich in einer zur Bewegungsrichtung des Domes entgegengesetzten Richtung drehen, so wird auf das Material des W^rerkstückes gleichzeitig die Wirkung des 'Walzens und. des Ziehens ausgeübt.

Der Dorn 10 bewegt sich langsam, und da die Walzen 19 unter starkem Druck stehen, so hat das Metall Zeit, auf dem Dorn zu fliefsen. Hierbei werden die Fasern, sowohl in den inneren Schichten, wie auch in den äufseren, an einander gedrängt, gestreckt und gerade gerichtet. .■.
. Auf diese Weise werden Rohre von grofser Zähigkeit und Dichte hergestellt, in deren Wandung die einzelnen Materialfasern parallel zur Rohrachse verlaufen.

Die Kaliberwalzen 20 dienen dazu, den sich beim Walzen bildenden Grat wegzuwalzen. Wenn die Klemmbacken 22 das Ende des

Claims

vollendeten Rohres B erl'afst haben, wird der Hahn 14 so gestellt, dafs der Druck von der entgegengesetzten Seite auf den Kolben 13 wirkt. Dadurch geht der Dorn 10 zurück, wird aus dem vollendeten Rohre herausgezogen und läfst dieses auf den .Untcrstützungsrollen 24 liegen, von denen es alsdann entfernt werden kann.

Einen besonderen Vorzug bietet die vorliegende Erfindung bei der Herstellung von Stahlrohren dadurch, dafs sich die Walzen, obgleich sie eine Zug- bezw. Schubwirkung auf das Material ausüben, doch wegen der. andauernden Drehung nicht ungleich abnützen und eine lange Gebrauchsdauer haben, was bei Benutzung von Ziehlöchern oder Prefsringen nicht der Fall ist.

Wenngleich durch den Heifsprocefs bei der* vorliegenden Erfindung die Anwendung des Kaltproccsscs- nicht nötliig ist, so kann man doch auch noch den für besondere Zwecke etwa erforderlichen Kaltprocels in Anwendung bringen, und zwar am besten, indem man das Rohr ebenso wie beim Heifsprocefs durch die Walzcnslrafsc hindurchgehen la'fsl.

Ohne aus dem Rahmen der Erfindung herauszutreten, kann man zweckmäfsig eine Vorrichtung zur Herstellung des hohlen Werkstückes mit der Walzenstrafsc vereinigen.

Pa τ ε ν τ - A ν s ρ ι« υ c η :

/Vorrichtung zur Herstellung nahtloser .Röhren,.-dadurch gekennzeichnet, dafs ein in bekannter Weise auf einem Dorn (10) sitzendes Werk-: stück durch die Kalibernuthen von Walzen (19) geschoben wird, deren Umfang sich in entgegengesetzter Richtung bewegt, wie das Werk·^ stück. '■■■.'■':.'■' ■ ' ·-.■.'.; ■; '■ ■ '.-^:; ,"■·

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.