DE137781C

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KAISERLICHESIMPERIAL

ATENTAMT.ATENT OFFICE.

Die bisher bekannt gewordenen Walzwerke zum schrittweisen Walzen von Röhren und anderen Hohlkörpern stimmen hauptsächlich darin überein, dafs der Walzenständer entweder auf einer Grundplatte unverrückbar oder verschiebbar angeordnet ist und das zu bearbeitende Werkstück durch geeignete Vorrichtungen den Walzen zugeführt wird.The previously known rolling mills for the step-by-step rolling of tubes and other hollow bodies mainly agree that the roll stand either is arranged immovably or displaceably on a base plate and the to be processed Workpiece is fed to the rollers by suitable devices.

Das vorliegende Walzwerk unterscheidet sich von den genannten im Wesentlichen dadurch, dafs der Walzenständer an einer Achse drehbar aufgehängt ist und beim Vor- und Rückgang eine pendelnde Bewegung ausführt, welche lediglich durch die Friction der Walzen mit dem Werkstück hervorgerufen wird.The present rolling mill differs from those mentioned essentially in that that the roll stand is rotatably suspended on an axis and when moving forward and backward executes a pendulum movement, which is only caused by the friction of the rollers the workpiece.

Ein Hauptvortheil dieser Neuerung besteht darin, dafs bei Inangriffnahme eines weiteren Theiles des vorgehenden Werkstückes kein oder nur ein sehr geringer Schlag gegen dasselbe erfolgt und ferner, dafs das Werkstück während der Bearbeitung von den Walzen niemals losgelassen bezw. freigegeben wird.A major advantage of this innovation is that if another is employed Part of the preceding workpiece has no or only a very slight blow against it takes place and further that the workpiece is never released from the rollers during machining respectively is released.

Der Walzenständer kann schräg oder im rechten Winkel zur Mittellinie des Walzwerks aufgehängt werden. Desgleichen können die Walzen mit schrägen oder geraden Kalibrirungen versehen und im Walzenständer geführt oder seitlich verschiebbar angeordnet sein, je nachdem man den Dorn mit dem Werkstück von der Mittellinie des Walzwerks abweichen lassen oder in derselben belassen will. Im ersteren Falle müfste der Dorn an dem Wagen beweglich angeordnet sein, und zwar durch Kugelgelenk oder auf sonstige Weise, um den Bewegungen der Walzen folgen zu können.The roll stand can be inclined or at right angles to the center line of the rolling mill to be hung. The rollers can also have inclined or straight calibrations provided and guided in the roll stand or laterally displaceable, depending on the case the mandrel with the workpiece is allowed to deviate from the center line of the rolling mill or want to leave it in the same. In the former case, the mandrel on the carriage would have to be movable be arranged, by ball joint or in some other way, to the movements to be able to follow the reels.

Auf den Zeichnungen ist beispielsweise eine Ausfuhrungsform des Walzenwerks mit schräg zur Mittellinie desselben aufgehängtem Walzenständer, dessen Walzen mit schrägen Kalibrirungen versehen und seitlich verschiebbar angeordnet sind, dargestellt, und zwar zeigen:In the drawings, for example, an embodiment of the rolling mill is at an angle to the center line of the same suspended roller stand, its rollers with inclined calibrations are provided and arranged laterally displaceable, shown, namely show:

Fig. ι einen Querschnitt nach A-B, Fig. Ι a cross section according to AB,

Fig. 2 eine Seitenansicht des Walzenständers,Fig. 2 is a side view of the roll stand,

Fig. 3 einen Grundrifs des ganzen Walzwerks, 3 shows a basic outline of the entire rolling mill,

Fig. 4 und 5 je eine Ansicht des Gestelles mit Wagen,4 and 5 each show a view of the frame with the car,

Fig. 6 und 7 einen Querschnitt bezw. eine Ansicht der Walzen,Fig. 6 and 7 respectively a cross section. a view of the rollers,

Fig. 8 die Aufhängung des Walzenständers, währendFig. 8 the suspension of the roll stand, while

Fig. 9 bis 11 die verschiedenen Stellungen der Walzen bei der Bearbeitung des Werkstücks kennzeichnen.9 to 11 the different positions mark the rollers when machining the workpiece.

Die Aufhängung des Walzenständers α geschieht zweckmäfsig in der Weise, dafs derselbe an einem I-Eisen b befestigt ist, welches oben einen Kopf c trägt. Das Ganze wird auf eine sicher gelagerte Welle d gehängt und ist um diese drehbar (Fig. 8). In dem Gestell a (Fig. i, 2 und 3) befinden sich zwei über einander gelagerte Walzen e, deren Kalibrirungen schräg zur Achse stehen. Der Antrieb der Walzen geschieht durch zwei auf denselben befestigte, in einander greifende Zahnräder f vermittelst eines die untere Walze bewegenden Motors oder anderer maschineller Einrichtungen. Um den Walzen abwechsend eine Rechts- und Linksdrehung zu geben, werden mechanische Vorrichtungen. wie Excentercurvenscheiben,The suspension of the roll stand α is expediently done in such a way that it is attached to an I-iron b , which has a head c at the top. The whole thing is hung on a securely mounted shaft d and can be rotated around it (Fig. 8). In the frame a (Fig. 1, 2 and 3) there are two superposed rollers e, the calibrations of which are inclined to the axis. The rollers are driven by two intermeshing gear wheels f fastened to them by means of a motor moving the lower roller or other mechanical devices. In order to give the rollers a right and left rotation alternately, mechanical devices are used. like eccentric cam disks,

Kurbeln u. s. w. zur Anwendung gebracht. Die Kuppelung des Walzenständers mit dem Antriebsmechanismus wird durch ein Universalgelenk g bewirkt, welches die pendelnde Bewegung des Walzenständers gestattet. Die Zahnräder / sind derart auf den Walzen angebracht, dafs letztere bei ihrer Drehung sich immer zu einander in derselben Stellung befinden, d. h. dafs die Kalibrirungen in der Senkrechten stets eine symmetrische Figur zeigen. Die Walzen sind in ihren Lagern seitlich, und zwar beide gleichmäfsig um einen gewissen, im Verhältnifs zur Lage der Kalibrirungen stehenden Abstand, verschiebbar angeordnet, was zweckmäfsig durch in die Wellen eingearbeitete schräge Nuthen h und in den Lagern befindlichen Kugeln zur Erzielung eines durchaus leichten Ganges bewirkt wird. Die Kalibrirungen der Walzen, welche entweder bis zu der in den Walzen vorgesehenen Aussparung durchgeführt sind (Fig. ι und 2) oder vor derselben am Umfang verlaufen (Fig. 6 und 7), sind derart gearbeitet, dafs im Beginn der Arbeit die Kalibrirung im Durchmesser gröfser ist als das Hohlstück und sich allmählich verringert, um am Ende eine cylindrische Form aufzuweisen. Infolge der schrägen Stellung der Kalibrirungen wird durch die Drehung und seitliche Verschiebung der Walzen ein schraubenliniger Verlauf der Kalibrirungen erzeugt, wodurch das Hohlstück bei seinem Vorwärtsgang immer in derselben Mittellinie bewegt wird. Durch die schraubenförmige Gestaltung der Kaliber wird eine gröfsere Streckung des Werkstückes bei geringer Umdrehung der Walzen ermöglicht.Cranks, etc. brought into use. The coupling of the roll stand to the drive mechanism is effected by a universal joint g , which allows the pendulum movement of the roll stand. The gears / are mounted on the rollers in such a way that the latter are always in the same position relative to one another when they are rotated, ie that the vertical calibrations always show a symmetrical figure. The rollers are laterally displaceable in their bearings, both evenly at a certain distance in relation to the position of the calibrations, which is expediently achieved by means of inclined grooves h incorporated in the shafts and balls in the bearings to achieve a thoroughly easy movement is effected. The calibrations of the rollers, which are carried out either up to the recess provided in the rollers (FIGS. 1 and 2) or run in front of the same on the circumference (FIGS. 6 and 7), are carried out in such a way that the calibration is carried out in the beginning of the work The diameter is larger than the hollow piece and gradually diminishes to have a cylindrical shape at the end. As a result of the inclined position of the calibrations, a helical course of the calibrations is generated by the rotation and lateral displacement of the rollers, whereby the hollow piece is always moved in the same center line during its forward movement. The helical design of the caliber enables a greater stretching of the workpiece with less rotation of the rollers.

Das zu walzende Hohlstück i kommt auf einen Dorn k zu sitzen, welcher auf einen im Gestell / befindlichen Wagen m leicht abnehmbar befestigt ist (Fig 3). Bei Drehung der Walzen in der angedeuteten Pfeilrichtung wird das Hohlstück von dem weiten Theile der Kalibrirungen, welcher in einer Aussparung endigt, ergriffen und infolge des allmählich enger werdenden freien Querschnittes derselben mehr und mehr bearbeitet. 'The hollow piece i to be rolled comes to sit on a mandrel k which is easily detachable attached to a carriage m located in the frame / (FIG. 3). When the rollers are rotated in the indicated direction of the arrow, the hollow piece is gripped by the large part of the calibrations, which ends in a recess, and is more and more machined as a result of the gradually narrowing free cross-section of the same. '

Wie bereits erwähnt, wird die pendelnde Bewegung des Walzenständers beim Vor- und Rückgang lediglich durch die Friction der Walzen mit dem Hohlstück hervorgebracht. Sind die Walzen am Ende ihres Laufes angelangt, d. h. haben sie ihren Vor- und Rückgang beendet oder doch nahezu beendet und hat somit der Walzenständer seine Vor- und Rückwärtsbewegung ausgeführt oder doch nahezu ausgeführt, drücken die drehbar gelagerten hydraulischen Cylinder η (Fig. 3) oder sonstige zur Anwendung gebrachte geeignete Vorrichtungen denselben vollends gegen das Gestell / und somit in seine Anfangsstellung zurück, wobei durch die auf dem Hohlstück rückwärts rollenden Walzen, sowie durch zweckmäfsige Anordnung von Federn jeder Schlag gegen dasselbe vermieden wird.As already mentioned, the pendulum movement of the roll stand when moving forward and backward is only brought about by the friction of the rolls with the hollow piece. When the rollers have reached the end of their run, that is, they have finished their forward and retreat or almost finished and thus the roller stand has carried out its forwards and backwards movement or has almost carried out its movement, the rotatably mounted hydraulic cylinders press η (Fig. 3) or other suitable devices brought to use the same completely against the frame / and thus back into its initial position, whereby any impact against the same is avoided by the rollers rolling backwards on the hollow piece and by the appropriate arrangement of springs.

In demselben Augenblick, wo der Walzenständer seine Vor- und Rückwärtsbewegung nahezu ausgeführt und der weite Theil der Walzen dem Werkstück gegenüber kommt, also in dem Moment, wo die Walzen in ihrem weiten Theile (der Anfangsstellung des Walzenständers) das Hohlstück frei- bezw. loslassen, wird der Dorn mit dem Werkstück um Y₈ bis Y₄ seines Umfanges gedreht, wie nachfolgend erläutert, und zugleich ein entsprechendes Stück vorgeschoben, um den Walzen frisches Material zuzuführen. Während der Bearbeitung bleibt der Dorn mit dem Hohlstück still stehen.At the same moment when the roller frame almost completes its back and forth movement and the large part of the rollers comes opposite the workpiece, that is, at the moment when the large part of the rollers (the initial position of the roller frame) exposes the hollow piece, respectively. release, the mandrel with the workpiece is _{rotated by Y 8} to Y _{4 of} its circumference, as explained below, and at the same time a corresponding piece is advanced in order to feed fresh material to the rollers. The mandrel with the hollow piece remains stationary during processing.

Die Vorwärtsbewegung des Wagens mit dem Hohlstück wird durch zweckentsprechende Vorrichtungen von dem pendelnden Walzenständer selbst geregelt.The forward movement of the carriage with the hollow piece is made by appropriate devices regulated by the oscillating roll stand itself.

Im vorliegenden Falle wird die Vorwärtsbewegung des Wagens m beispielsweise durch eine Sperrvorrichtung ο (Fig. 3, 4 und 5) in dem Augenblick bewirkt, wo der Walzenständer beinahe an das Ende seines Laufes gegen das Gestell / gelangt ist. Die Bethätigung der Sperrvorrichtung geschieht durch einen Mechanismus p, welcher mit dem Walzenständer verbunden ist, und zwar dergestalt, dafs die Sperrvorrichtung durch Anordnung eines Zwischengelenkes beim Rückgang des Walzenständers im geeigneten Moment, und zwar, wie kurz vorher beschrieben, in dem Augenblick, wo das Hohlstück von dem weiten Theile der Walzen losgelassen und der Walzenständer mittelst der hydraulischen Cylinder vollends in seine Anfangsstellung zurückgedrückt wird, in Wirksamkeit tritt, wodurch der Wagen infolge des in die Zahnstange q eingreifenden Getriebes r, welches am Gestell gelagert ist, vorgeschoben wird. Gleichzeitig mit dem Beginn der Vorwärtsbewegung des Wagens wird auch vermittelst des in die feste Zahnstange s eingreifenden Zahnrades t und der konischen Räder u und ν eine Achtel- bis Vierteldrehung des Hohlstückes verursacht, zum Zweck, die sich infolge des Zwischenraumes beider Walzen bildenden Wulste auszuwalzen.In the present case, the forward movement of the carriage m is effected, for example, by a locking device o (FIGS. 3, 4 and 5) at the moment when the roll stand has almost come to the end of its run against the frame /. The locking device is operated by a mechanism p, which is connected to the roller stand, in such a way that the locking device is activated by arranging an intermediate joint when the roller stand retracts at the appropriate moment, as described shortly before, at the moment when this occurs Hollow piece released from the large part of the rollers and the roller stand is pushed back completely into its starting position by means of the hydraulic cylinder, comes into effect, whereby the carriage is advanced as a result of the gear r which engages in the rack q and is mounted on the frame. Simultaneously with the start of the forward movement of the carriage, an eighth to a quarter turn of the hollow piece is also caused by means of the gear wheel t engaging in the fixed rack s and the conical wheels u and ν , for the purpose of rolling out the bulges formed as a result of the gap between the two rollers.

Die Schwingung des Walzenständers, sowie die jeweilige Stellung der Walzen und des Hohlstückes ist in Fig. 9 bis 11 dargestellt, und zwar zeigen Fig. 9 die Anfangsstellung der Walzen beim Beginn der Bearbeitung des Werkstückes, Fig. 10 die Mittelstellung und Fig. π die Endstellung derselben während jeder Pendelbewegung des Walzenständers.The vibration of the roll stand, as well as the respective position of the rolls and the Hollow piece is shown in Fig. 9 to 11, namely Fig. 9 show the initial position of the Rolling at the beginning of the machining of the workpiece, Fig. 10 the middle position and Fig. Π the end position of the same during each pendulum movement of the roll stand.

Durch jede Schwingung des Walzenständers wird demnach bei der Vorwärtsbewegung des Hohlslückes ein Theil desselben verringert und durch die sich stetig wiederholenden Manipulationen das ganze Hohlstück allmählich auf seinen bestimmten Durchmesser gebracht.Each vibration of the roll stand is accordingly when the forward movement of the Hohlslückes a part of the same reduced and by the constantly repetitive manipulations the whole hollow piece gradually brought to its determined diameter.

Claims

Patent Claims:

ι. A rolling mill for the step-by-step rolling and calibration of tubes and others Hollow bodies, characterized in that the workpiece stands still during the intermittent working period, and the oblique or perpendicular to the center line of the workpiece directed rollers in one pendulously suspended frames are stored.

2. A rolling mill according to claim i, with rollers directed obliquely to the workpiece, thereby marked that both rollers are provided with a helical caliber and are immovably mounted, whereby the workpiece during machining a makes side to side movement.

3. A rolling mill according to claim 1, wherein the rolls are not immovable, but laterally displaceable by a distance corresponding to their rotation and the pitch of the helical caliber are stored so that the workpiece during machining in the center line of the Rolling mill remains.

4. Rolling mill according to claim 1, characterized in that that hydraulic cylinders, springs or other devices prevent the backward movement of the oscillating roller frame effect in its initial position.

5. Rolling mill according to claim 3, characterized in that that the oscillating roller frame moves a switching device during its backward movement, which both the forward movement of the carriage running in a frame with mandrel and workpiece as well as the rotation of the dome for the purpose of rolling down the through the Joints of the rollers causes beads formed on the workpiece.

1 sheet of drawings.