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Walzenkalibrierung insbesondere für Draht Die Hauptpatentanmeldung
betrifft ein Verfahren zum Walzen, insbesondere von Draht, wobei als Ausgangsmaterial
ein Walzgut mit annähernd quadratischem Querschnitt verwendet wird und das Walzgut
von Stich zu Stich unter Zug verwalzt wird und die Breite des das betreffende Kaliber
füllenden Querschnittes etwa zwei Drittel der Breite des jeweiligen Ovalkalibers
beträgt.
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Dieses Walzverfahren soll durch dievorliegende Erfindung verbessert
werden, damit bei Verwendung von genügend nahe hintereinander angeordneten Walzgerüsten
sich ein Führen des Walzgutes von der Auslaufseite des einen Walzensatzes zur Einlaufseite
des folgenden Walzensatzes erübrigt. Würde nämlich ein voller Ovalquerschnitt aus
jedem Ovalkaliber auslaufen und dieser im folgenden Ovalkaliber anstechen, so wäre
ein Umschlagen -dieses Ovals bei einer geringen Neigung der in Längsrichtung
des Querschnittes verlaufenden Symmetrieachse aus der horizontalen oder vertikalene
Ebene (je nach liegendem oder stehendem Ovalprofil) unvermeidbar, was beispielsweise
durch eine zu weite Einführung bedingt sein kann.
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'`lach dem bisher bekannten Stand der Technik hat man angestrebt,
das Kaliber so auszugestalten, daß der eintretende Walzgutquerschnitt möglichst
von sämtlichen Flächen des Kalibers eingezogen bzw. verformt wird. Dabei soll also
das Walzgut den vollen Kaliberquerschnitt ausfüllen. Das läßt sich insofern jedoch
nur sehr schwer verwirklichen, da gewisse Querschnittsabweichungen im Walzgut-unvermeidlich
sind und dadurch der Kaliberquerschnitt entweder nicht vollkommen ausgefüllt wird
oder aber eine Nahtbildung an dem aus dem Kaliber auslaufenden Walzgutquerschnitt
unvermeidbarist.-Auch ist ein zum Stand der Technik gehörender Vorschlag bekannt,
der eine Kaliberausbildung in rautenähnlichem Spitzbogen bei Duogerüsten in HV-Anordnung
vorsieht, wobei durch seine eckige Form das Walzgut im Kaliber gehalten wird und
dadurch bei geringem Gerüstabstand auf Führungen zwischen den einzelnen Walzensätzen
verzichtet werden kann.
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Nachteilig ist hierbei, daß das Schwanzende beim Auslaufen aus den
einzelnen Gerüsten einer Staffel infolge sich verringernden Zuges eine zunehmende
Breitung erfährt, wodurch Material in den Walzspalt gelangt und in zunehmendem Maße
eine Naht längs des Walzgutes bildet, wodurch überwalzungen unvermeidbar sind. Demzufolge
entsteht ein relativ langes Abfallende.
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Schließlich ist auch bereits vorgeschlagen worden, die Breite des
das betreffende Ovalkaliber füllenden Querschnittes mit etwa zwei Dritteln der Breite
des jeweiligen Ovalkalibers zu bemessen.
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Jedoch auch dieser Stand der Technik gab keine Lehre, um die Ovalkalibrierung
so zu gestalten, daß, bezogen auf den Anstichquerschnitt, eine Kaliberreihe erstellt
werden kann, in welcher bei kleinen Gerüstabständen das Walzgut leicht und ohne
zwangsweise Führung von Walzensatz zu Walzensatz ansticht.
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Erfindungsgemäß werden die Nachteile bekannter Walzverfahren dadurch
vermieden, daß das erste Ovalkaliber bezüglich seiner Breite von Spitze zu Spitze
das Zweifache der Breite des einlaufenden Walzgutquerschnittes und bezüglich seiner
Höhe von Bogenmitte zu Bogenmitte drei Viertel der Höhe des Anstichquerschnittes
beträgt und jedes folgende Ovalkaliber als Breite etwa das Zweieinhalbfache der
Höhe des vorhergehenden Kalibers und als Höhe drei Viertel der Breite des aus dem
vorhergehenden Ovalkaliber auslaufenden Querschnittes aufweist. Dabei ist mit Breite
die Längenerstreckung von Spitze zu Spitze und mit Höhe die Längenerstreckung von
Bogenmitte zu Bogenmitte eines liegenden Ovalkalibers bzw. analoger Abschnitte eines
aus einem liegenden Ovalkaliber auslaufenden Walzgutquerschnittes bezeichnet.
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Durch ein derartiges Bemessen der Kaliber ist es möglich, dem aus
jedem Kaliber auslaufenden Walzgutquerschnitt eine Breite von etwa zwei Dritteln
der Breite des jeweiligen Ovalkalibers zu geben, wodurch gewährleistet ist, daß
der Walzgutquerschnitt beim Anstechen im folgenden Kaliber nicht umkippen
kann,
da sich der Druck der Walzen gleichmäßig auf die obere und untere von den Walzen
erfaßte Fläche des Walzgutquerschnittes überträgt und infolge der Breite dieser
Schultern des Walzgutquerschnittes das Entstehen eines Momentes im Walzgut und damit
ein Drallen verhindert wird. Es soll mit dem Bemessen der Walzgutbreite mit zwei
Dritteln der Kaliberbreite dem Walzgut eine genügend breite Anlagefläche (Schulter)
im folgenden Ovalkaliber gegeben werden. Das würde völlig fehlen, wenn der ein Ovalkaliber
ganz füllende Querschnitt mit den Spitzen zwischen den Bogen im folgenden Kaliber
anstechen würde. Bei einem geringen unsymmetrischen Anstechen solch eines Querschnittes
würde dabei zwischen den Walzen ein Moment entstehen, das den Walzgutquerschnitt
zum Drallen bringen würde. Im vorliegenden Fall ist die Schulter des Anstichquerschnittes
aber so breit, daß bei unsymmetrischem Anstechen das Moment in dem Walzgutquerschnitt
stets in die richtige Lage drückt. Außerdem wird bei dem freien Schwanzende eine
Nachbildung bei Auslaufen aus den einzelnen Gerüsten infolge sich verringernden
Zuges und zunehmender Breitung vermieden, da das Kaliber im Normalzustand nicht
ganz gefüllt ist und der nicht gefüllte Kaliberraum das Material aufnehmen kann.
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Schließlich sind diese vorgeschlagenen Ovalkaliber vorzugsweise bei
Walzgerüsten mit einer fest vorgegebenen Walzenstellung anwendbar, bei denen während
des Walzbetriebes kein weiterer Einfluß auf die Anstellung ausgeübt wird.
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Die Angabe von Bereichen für die einzelnen Abmessungen sind insofern
unerläßlich, da die Kaliberform für die damit erzielbare Stichabnahme von ausschlaggebender
Bedeutung ist. Aus diesem Grund kann auch der Kaliberradius einer Ovalkaliberbreite
über eine Anzahl von Gerüsten nicht beibehalten werden, da bei sich verringerndem
Walzgutquerschnitt die Breitung im Verhältnis zur Stichabnahme wächst. Um die erzielte
Längung bei der Stichabnahme dennoch groß gegenüber der Breitung zu halten, wird
die Breite des aus dem vorhergehenden Gerüst auslaufenden Querschnittes gegenüber
der Höhe des folgenden Ovalkalibers vergrößert oder aber dessen Breite vergrößert.
Aus diesen Betrachtungen ist bereits zu ersehen, daß die Veränderungen der Kaliberabmessungen
sehr vielseitig sein können und trotzdem die Forderung, daß die Breite des füllenden
Querschnittes zwei Drittel der Breite des Ovalkalibers aufweist, erfüllt ist.
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Bei dem Begriff Breite und Höhe des Walzgutes bzw. des Kalibers ist
stets von einem liegenden Ovalkaliber ausgegangen und auch der darin enthaltene
Walzgutquerschnitt entsprechend bezeichnet. Eine solche Kalibrierung ist auch beim
Walzen ohne Zug anwendbar, indem die Breite des auslaufenden Querschnittes mit zwei
Dritteln der Breite des entsprechenden Ovalkalibers nur durch das Bemessen der Kaliber
erreicht wird.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung stellt die Zeichnung dar. Es
zeigt F i g. 1 den Ein- und Auslauf des Walzgutes in einem Kaliber, F i g. 2 den
Ein- und Auslauf des Walzgutes in dem folgenden Kaliber einer Horizontal-Vertikal-Walzenanordnung
und F i g. 3 und 4 die Bezeichnung der Maße bei einer derartigen Kalibrierung. Mit
1 und 2 sind ein Kaliber bildende Walzen bezeichnet, in welchem das Walzgut 3 ansticht.
Entsprechend der Walzspalteinstellung tritt eine Längung des Walzgutes 3 ein, so
daß das Walzgut 3 zwischen den Walzen 1 und 2, also in dem Kaliber, einen Walzquerschnitt
3 a bildet. Der Walzgutquerschnitt 3 a füllt das Kaliber zwischen den Walzen 1 und
2 etwa zu zwei Dritteln der Kaliberbreite und bildet an den freien Walzgutflächen
einen Bogen, der etwa dem Radius des folgenden Kalibers entspricht. In F i g. 2
ist der Walzgutquerschnitt 3 a in F i g. 1 als Anstichquerschnitt dargestellt, welcher
in das zwischen den Walzen 5 und 6 gebildete Kaliber einläuft. Zwischen den Walzen
5 und 6 wird das Walzgut gelängt und bildet einen Walzgutquerschnitt 3 b in dem
zwischen den Walzen 5 und 6 gebildeten Kaliber. Dieser füllt wiederum etwa zwei
Drittel der Kaliberbreite aus und bildet an seinen freien Stellen Bogen, die wiederum
dem Radius des folgenden Kalibers in etwa entsprechen.
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Eine derartige Walzenkalibrierung ist aber nicht nur dann möglich,
wenn sich der Kaliberradius von Walzensatz zu Walzensatz verändert, sondern auch,
wenn der Radius der Kaliber gleichbleibt und sich lediglich die Kaliberffäche verringert.
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Der besondere Vorteil einer solchen Walzenkalibrierung liegt darin,
daß gegebenenfalls, insbesondere dann, wenn die einzelnen Walzensätze sehr eng hintereinanderliegen,
beim Walzen horizontalvertikal auf Walzgutführungen vor und hinter den Walzen verzichtet
werden kann.
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In F i g. 3 und 4 sind als Ausführungsbeispiel das erste und das zweite
Kaliber der erfindungsgemäßen Ovalkalibrierung dargestellt.
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Mit B ist die Breite des Anstichquerschnittes und mit H die
Höhe des Anschnittquerschnittes Fo bezeichnet. Das erste Ovalkaliber (F i g. 3)
hat eine Breite b von Spitze zu Spitze von 2 - B und eine Höhe
h von Bogenmitte zu Bogenmitte von 0,75 - H,
und das folgende Ovalkaliber
(F i g. 4) hat als Breite bi das 2,5fache der Höhe des vorhergehenden Kalibers und
als Höhe hl das 0,75fache von bi der Breite des aus dem vorhergehenden Ovalkalibers
anstechenden Querschnittes F. Jedes folgende Kaliber entwickelt sich bezüglich seiner
Abmessungen aus den Abmessungen des vorhergehenden Ovalkalibers in der für das zweite
Ovalkaliber (F i g. 4) beschriebenen Weise.