DE14056C

DE14056C - Innovations in rolling mills

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Publication number: DE14056C
Application number: DENDAT14056D
Authority: DE
Original assignee: ED. Daelen in Düsseldorf

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE IS: Eisenerzeugung.CLASS IS: Ironmaking.

ED. DAELEN in DÜSSELDORF. Neuerungen an Walzwerken.ED. DAELEN in DÜSSELDORF. Innovations in rolling mills.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 19. December 1880 ab.Patented in the German Empire on December 19, 1880.

Dieses Walzwerk dient zur ■ Herstellung von Elsen- oder Stahlstäben mit rectangulärem Querschnitt, bezw. von Bandeisen und Bandstahl, und zwar ist dasselbe geeignet, mit denselben Walzen Stäbe der verschiedensten Breite und Stärke zu erzeugen.This rolling mill is used for ■ the production of Elsen or steel bars with a rectangular cross-section, respectively of strip iron and strip steel, and indeed the same thing is suitable with the same Rolls to produce bars of various widths and thicknesses.

Das Caliber, d. h. die freie Oeffnung, welche das zur Herstellung des Stabes dienende Metall zu passiren hat, wird bei vorliegender Anordnung gebildet einerseits durch die einander überragenden Köpfe der Walzen, andererseits durch Hülsen, welche auf die Walzen geschoben sind. und mit diesen rotiren, und die mit ihrer Stirnfläche gegen die Stirnfläche der gegenüberstehenden Walze stofsen. Das Ausstrecken des Stabes geschieht somit nicht, wie bei den gewöhnlichen Maschinen dieser Art, auf der Ballenlänge der Walzen zwischen den Ständern, sondern auf den vor. den Ständern hervorstehenden Walzenköpfen im Verein mit den Endflächen der besagten Hülsen.The caliber, d. H. the free opening, which the metal used to manufacture the rod has to pass through, in the case of the present arrangement formed on the one hand by the protruding heads of the rollers, on the other hand by sleeves which are pushed onto the rollers. and rotate with these, and those with theirs Face against the face of the opposite Stuff the roller. The stick is not stretched out, as is the case with ordinary people Machines of this type, on the barrel length of the rollers between the uprights, but on the front. protruding from the stand Roller heads in association with the end faces of said sleeves.

Die Veränderung der Höhe des Calibers wird durch die Regulirung der Entfernung der Walzen von einander bewirkt, während das Caliber seiner Breite nach dadurch variabel gemacht ist, dafs sich die eine Walze gemeinschaftlich mit der Hülse der anderen Walze in- axialer Richtung verstellen läfst. \ The change in the height of the caliber is effected by regulating the distance between the rollers, while the width of the caliber is made variable by the fact that one roller can be adjusted in the axial direction together with the sleeve of the other roller. \

Das Walzwerk kann sowohl als Duo- wie als Trio-Walzwerk ausgeführt werden. Bei erstercm erfolgt das Auswalzen nur nach einer Richtung in einem Caliber, während bei letzterem in zwei CaIiI)Cm (einmal vorwärts und einmal rückwärts) gewalzt wird.The rolling mill can be designed as a duo or trio rolling mill. At first cm rolling takes place only in one direction in one caliber, while in the latter in two calibres (once forwards and once backwards) is rolled.

Auf den beiliegenden Zeichnungen ist durch die Fig. 1 bis 11 ein Trio-Walzwerk, in Fig. 12 ein Duo-Walzwerk dargestellt.In the accompanying drawings, through FIGS. 1 to 11, a trio rolling mill is shown, in FIG. 12 a duo rolling mill is shown.

Das Trio-AValzwerk, dessen Beschreibung zunächst folgt, besteht aus der oberen Kopf-· walzen/, der vertical unter dieser liegenden Kopfwalze A^x und der mittleren Kopfwalzc B, welche letztere in der Weise versetzt gegen die Walzen A und A¹ angeordnet ist, dafs sie nur mit ihrem Kopf b (und zwar um einen variablen Betrag) zwischen die Köpfe α und a¹ der Walzen A und A^x hineinragt. Diese Köpfe a, a^l und b bilden somit die Walzfläclien für die Höhe des Calibers. Die Walzen sind mit den Hülsen G₁ G¹ und H versehen, deren Flantschcn c-(analog den sogenannten Bändern der gewöhnlichen Walzen für rectangulärcs Eisen) das Caliber an den Seiten, also seiner Breite nach, schliefsen.The trio-A rolling mill, the description of which follows, consists of the upper head roll /, the head roll A ^x lying vertically below it and the middle head roll B, the latter being arranged offset from rolls A and A ^1, that only its head b protrudes (by a variable amount) between the heads α and a ^{1 of} the rollers A and A ^x . These heads a, a ^l and b thus form the rolling surfaces for the height of the caliber. The rollers are provided with the sleeves G ₁ G ¹ and H , the flange of which c- (analogous to the so-called bands of the usual rollers for rectangular iron) close the caliber on the sides, i.e. according to its width.

Die Walzen A und A¹ sind am Vorderende unter Vermittelung der Hülsen G und G¹ in den Sätteln J und _/' des Ständers C gelagert, am Hinterendc dagegen durch ihre Zapfen f bczw. /' in den Sätteln Λ' und A'' des Ständers D, und zwar sind diese Zapfen so beschaffen, dafs eine Längenvc.rschiebiing der besagten Walzen nicht möglich ist. Die Mittel-· walze B findet am Vorderende eine analoge Lagerung durch die zugehörige Hülse // in dem Ständer F, während ihr Zapfen g sich im Ständer E nicht allein dreht, sondern auch eine Verschiebung der Walze gestattet. Die Anordnung der Hülsen G und G^x läfst ebenfalls eine axiale Verstellung, sowohl in den betreffenden Lagern, wie auf den Walzen // und A¹, zu, während die Hülse//einer Verschiebung nicht fähig ist.The rollers A and A ¹ are mounted at the front end by means of the sleeves G and G ¹ in the saddles J and _ / 'of the stand C , at the rear end, on the other hand, by their journals f or. / 'in the saddles Λ' and A '' of the stand D, and these journals are designed in such a way that a length shift of the said rollers is not possible. At the front end, the central roller B is similarly supported by the associated sleeve in the stand F, while its pin g not only rotates in the stand E , but also allows the roller to be shifted. The arrangement of the sleeves G and G ^x also allows axial adjustment, both in the relevant bearings and on the rollers // and A ¹ , while the sleeve // is not capable of displacement.

Der Antrieb der Walzen erfolgt von einem der Zahnräder (Kammwalzen) T¹. oder T" aus, welche mit den Rädern T bezw. V in Eingriff stehen. Von T und. T"* aus wird die Bewegung durch die Kupplungen ν und die Spindeln u auf die Zapfen f und /' der Walzen A und A¹ übertragen, während die Transmission der Drehbewegung auf die Walze B durch die auf der Welle U festgekeilten Räder V und IF, das Zwischenrad X und das auf B befestigte Rad Z folgt. Das Zwischenrad X, welches sich lose auf der zwischen den Ständern E und F befestigten Axe Y dreht, hat eine solche Breite, "dafs bei der Verschiebung der Walze B die Zähne des Rades Z stets mit denen von X in Eingriff bleiben, Fig. i, 4, 5 und 6. Von jeder der Walzen aus wird die Drehung durch einen Mitnehmer auf die zugehörige Hülse übertragen. ' Dieser Mitnehmer besteht am zweckmäfsigsten aus einem Keil d, Fig. 1, 6, 10 und 11, welcher in der Walze festsitzt, dessen vorstehende Enden dagegen in den Schlitzen e der betreffenden Hülse einen hinreichenden Spielraum finden, um die erforderliche Verschiebung der Hülse auf der Walze bezw. der Walze in der Hülse zu gestatten. An Stelle der Keile d könnten als Mitnehmer auch Federn angewendet werden, welche in die Walze eingelassen sind und denen Nuthen in der zugehörigen Hülse entsprechen.The rollers are driven by one of the gear wheels (pinion rollers) T ¹ . or T " , which mesh with the wheels T and V, respectively. From T and. T" * , the movement is transmitted through the clutches ν and the spindles u to the journals f and / 'of the rollers A and A ¹ while the rotary motion is transmitted to roller B through wheels V and IF wedged onto shaft U , intermediate wheel X and wheel Z fixed on B. The intermediate wheel X, which rotates loosely on the axis Y fastened between the uprights E and F , has a width such that when the roller B is moved, the teeth of the wheel Z always remain in mesh with those of X , Fig. I , 4, 5 and 6. from each of the rollers from the rotation is transmitted by a carrier on the associated sleeve. 'This carrier consists at zweckmäfsigsten of a wedge d, Fig. 1, 6, 10 and 11, which is firmly inserted in the roller whose protruding ends, on the other hand, find sufficient clearance in the slots e of the relevant sleeve to allow the required displacement of the sleeve on the roller or the roller in the sleeve. Instead of the wedges d , springs could also be used as drivers, which are embedded in the roller and correspond to the grooves in the associated sleeve.

Zur axialen Verstellung der Hülsen G und G¹ und der Walze B, d. i. zur Veränderung der Breite des Calibers, dient folgende Einrichtung: In der Stirnfläche der Walze B ist eine Spindel h befestigt, welche an ihrem Ende in einer an den Ständer D geschraubten Traverse geführt wird. Auf dem mit Gewinde versehenen Theil von h befinden sich zwei Muttern /, deren Scheiben fest gegen eine Büchse k geschraubt sind. Letztere dreht sich in dem unten und oben gabelförmig gestalteten Mitnehmer L, welcher mit seinen Zinken in die Nuthen / der Hülsen ir und G¹ eingreift, Fig. 1, 2, 10 und 11. Findet nun _:ein Verschieben der AValze B statt, so veranlafst die beschriebene Verbindung eine gleichzeitige Verschiebung der Hülsen G und G\ und zwar bleiben dabei die Stirnfläche der Walze und diejenigen der Hülsen stets in Berührung mit einander. Die Verstellung der AValze B geschieht durch das Handrad Af, die Stirnräder ni und ;/, und die Schraubenspindel N, Fig. ι und 4, deren Mutter mit dem schlittenartig geführten und den Zapfen g' der Walze B umfassenden Gleitstück 0 verbunden ist.The following device is used to axially adjust the sleeves G and G ¹ and the roller B, i.e. to change the width of the caliber: In the end face of the roller B , a spindle h is attached, which at its end is in a cross member screwed to the stand D. to be led. On the threaded part of h there are two nuts /, the washers of which are screwed tightly against a sleeve k. The latter now rotates in the top and bottom fork-shaped carrier L, which ir with its tines in the Nuthen / of the sleeves and G ¹ engages, Figures 1, 2, 10 and 11. _Finds. Displacing the AValze B takes place, the connection described causes a simultaneous displacement of the sleeves G and G \ and that the end face of the roller and those of the sleeves always remain in contact with each other. The adjustment of the AValze B takes place by the handwheel Af, ni the spur gears and /, and the screw N, Fig ι and 4 whose native full with the manner of a slide guided and g the pin 'of the roller B slider is 0 connected..

Statt der Gabel L liefse sich auch (und unter,. Umständen mit Vortheil) eine Brille gebrauchen, bestehend aus zwei, in je zwei Theilen hergestellten und die Hülsen in deren Nuth / umfassenden Ringen, einer auf der Spindel h verstellbaren Traverse und zwei in letzterer befestigten verticalen Stangen, welche durch angegossene Lappen oder Oesen der besagten Ringe lose hindurchgehen, so dafs die Ringe sich auf den Stangen verschieben können, wenn die Walzen in verticaler Richtung verstellt werden.Instead of the fork L one could also (and under certain circumstances with advantage) use a pair of glasses, consisting of two rings, each made in two parts and the sleeves in their groove / encircling rings, a cross member adjustable on the spindle h and two in the latter fixed vertical rods, which loosely pass through cast-on tabs or eyelets of the said rings, so that the rings can slide on the rods when the rollers are adjusted in the vertical direction.

Obwohl die Hülse // während des Ganges des Apparates nicht verschoben ,werden soll, so bedarf dieselbe doch einer Vorrichtung, um sie direct einstellen zu können, dafs sie mit ihrer Stirnfläche diejenigen der Walzen A und A¹ berührt. Hierzu dient der über die Hülse geschobene Ring -w, Fig. 1 und 6. Dieser wird mittelst zweier in dem Ständer F festgeschraubter Stellschrauben oder deren Muttern gegen die in dem besagten Ständer verschiebbare Lagerschale der Hülse geprefst, und somit letztere mit den Walzen A und A¹ in innige Berührung gebracht. Der Contact zwischen den Stirnflächen der Hülse G G¹ und der Walze B wird durch die Adjustirung der Muttern i i auf der Spindel // erzielt.Although the sleeve // during the passage of the apparatus does not move, to be so requires the same but a device to set it directly, that they with their face those of the rollers A and ^A1 touched. This serves the pushed over the sleeve ring -w, Fig. 1 and 6. This is geprefst by means of two fixedly screwed in the stator F screws or the nuts against the slidable in said stator bearing shell of the sleeve, and thus the latter with the rollers A and A ^{1 brought} into intimate contact. The contact between the end faces of the sleeve GG ¹ and the roller B is achieved by adjusting the nuts ii on the spindle //.

Die Walze B und deren Hülse Il sind in den Ständern E und F derart gelagert, dafs sie in verticaler Richtung nicht verstellt werden können. Die betreffenden Lagerschalen werden von den Deckeln ζ und den Druckschrauben y festgehalten. The roller B and its sleeve II are mounted in the stands E and F in such a way that they cannot be adjusted in the vertical direction. The bearing shells in question are held in place by covers ζ and pressure screws y .

' Die Walzen A und A^l nebst deren Hülsen lassen sich dagegen gleichzeitig derart verstellen, dafs die eine Walze sich um so viel hebt, wie die andere sich senkt. Zu diesem Zwecke sind in jedem der beiden Ständer C und P drei Schrauben PP und O angebracht, und zwar sind dieselben in den Ständerköpfen p unverrückbar gelagert.'The rollers A and A ^l together with their sleeves can be adjusted at the same time, however so, that the one roller rises by as much as the other descends. For this purpose, three screws PP and O are attached in each of the two uprights C and P , and they are mounted immovably in the upright heads p.

Die Drehung dieser Schrauben wird von dem Handrade S aus durch das Vorgelege s r, Welle q, die beiden Winkelräderpaare R R^x und die in einander greifenden Stirnräder PP und Q bewirkt, wie aus den Fig. 1, 7, S und 9 zu ersehen ist. Die Schrauben O reichen mit ihrem Gewinde in die . gufsstählernen Lagersättel J und K, während die Schrauben P, durch Löcher in den Sätteln J und K glatt hindurchgehend, sich mit ihrem Gewinde in den Sätteln/¹ und K^x drehen. Durch eine Rotation des Handrades »S können somit beide Caliber ihrer Höhe nach gleichzeitig und gleichmäfsig geändert werden. . .The rotation of these screws is effected by the handwheel S through the back gear sr, shaft q, the two pairs of angular gears RR ^x and the intermeshing spur gears PP and Q , as can be seen from FIGS. 1, 7, S and 9. The threads of the screws O extend into the. cast steel bearing saddles J and K, while the screws P, passing smoothly through holes in saddles J and K , turn with their thread in saddles / ¹ and K ^x . By rotating the handwheel »S, the height of both calibers can be changed simultaneously and evenly. . .

Giebt man den Schrauben PP an den Stellen, wo sie durch die Sättel/und K bezw. J^x und K¹ hindurchgehen, einmal Rechts- und einmal Linksgewinde, so würde sich durch diese allein, ohne die Schraube O, die verlangte Verstellung der Lagersättel erzielen lassen.If you give the screws PP at the points where they are through the saddles / and K respectively. J ^x and K ^{1 go} through, one right-hand and one left-hand thread, then this alone, without the screw O, would allow the required adjustment of the bearing saddles to be achieved.

Unter Umständen könnten die beiden Mechanismen zur horizontalen und verticalen Verstellung des Calibers derart mit einander verbunden werden, dafs ein einziges Handrad zu deren Bewegung genügen würde.Under certain circumstances, the two mechanisms for horizontal and vertical adjustment of the caliber are connected to one another in such a way that a single handwheel is attached to them Exercise would suffice.

Zur Ausgleichung des Eigengewichts der Walzen A und A\ sowie der zugehörigen Hülsen und Lager, dienen die Gegengewichte a, dieFor balancing the dead weight of the rolls A and A \ and the associated sleeves and bearings, the counterweights serving a,

Hebel β, die Tragstangen γ und die Tragbalken 6, welche letzteren mit den Lagersätteln der Walzen A und A¹ verbunden sind, Fig. 3, 7 und 9.Lever β, the support rods γ and the support beams 6, which the latter are connected to the bearing saddles of the rollers A and A ¹ , FIGS. 3, 7 and 9.

Aus vorstehendem geht hervor, dafs sich bei diesem Walzwerk durch horizontales und verticales Verstellen der Walzen bezw. deren Hülsen die zum Auswalzen von Vierkant-, Flach- oder Bandeisen erforderlichen Dimensionsveränderungen der Caliber erzielen lassen. So zeigt z.B. Fig. 1 die Einstellung fur Flacheisen, Fig. ι ο diejenige für Quadrateisen. Beim Auswalzen von Flacheisen findet ein Zusammenstellen in der Höhe und ein Auseinanderstellen in der Breite statt. Bei Quadrateisen ist das Caliber nach jedem .Durchgange des Stabes abwechselnd in der Höhe und in der Breite zu verkleinern, und zwar so, dafs der Stab allemal zuerst in der Höhe zusammengedrückt wird, alsdann (bei gleichzeitiger Wendung des Stabes um 90⁰) eine seitliche Verengung des Calibers auf etwa gleiche Dimension mit dessen Höhe vorgenommen wird. Es ist diese Aufeinanderfolge der Verstellung in den beiden Richtungen geboten, weil (wie auch bei anderen Walzen) der Stab nicht breiter sein darf als das Caliber, 'welches denselben aufnehmen soll, da andernfalls ein Erfassen des Stabes von den Walzen nicht stattfinden kann.It can be seen from the above that in this rolling mill, horizontal and vertical adjustment of the rollers or the sleeves of which allow the dimensional changes of the caliber required for rolling out square, flat or strip iron. For example, FIG. 1 shows the setting for flat iron, FIG. 1 that for square iron. When rolling out flat bars, they are put together in height and apart in width. In the case of a square iron, the caliber is to be reduced alternately in height and width after each pass of the bar, in such a way that the bar is always first compressed in height, then (with simultaneous turning of the bar by 90 ^° ) a lateral one The caliber is narrowed to approximately the same dimension as its height. This sequence of adjustment in both directions is necessary because (as with other rollers) the rod must not be wider than the caliber which is intended to hold it, otherwise the rod cannot be grasped by the rollers.

Das Walzwerk würde sich in der Weise modificiren lassen, dafs man die Walze B und die Hülsen G und G¹ nicht mit der Fähigkeit der Längenverschiebung ausstattet, während den Walzen A und A¹ und der Hülse H eine axiale Verstellbarkeit ertheilt wird. Diese Anordnung würdejedoch wenig zweckmäfsig sein und einen complicirteren Antriebsmechanismus erfordern.The rolling mill could be modified in such a way that one does not equip the roller B and the sleeves G and G ¹ with the ability to shift in length, while the rollers A and A ¹ and the sleeve H are given an axial adjustability. This arrangement, however, would be of little use and would require a more complex drive mechanism.

Das in Fig. 12 dargestellte Duo-Walzwerk unterscheidet sich im wesentlichen von dem beschriebenen Trio-AValzwerk nur darin, dafs die Walze A¹ nebst den zugehörenden Theilen, wie Lagersättel, Stellschrauben, Ausgleichungsgewichten u. s. w., fortgelassen ist. Der Antrieb geschieht von dem Zahnrade (der Kammwalze) F¹ aus, welches seine Bewegung durch das Rad T auf die Walze A und durch die Räder V und JV nebst Welle U auf das Zahnrad Z und damit auf die Walze B überträgt. Die Einrichtung zum gleichzeitigen Verschieben der Walze B . und der Hülse G ist die gleiche, wie die bei dem Trio-Walzwerk. . Es bedarf kaum der Erwähnung, dafs man anstatt der Walze A¹ ebensowohl die Walze A fortlassen könnte, so dafs das Duo-Walzwerk alsdann aus der Combination der Walzen A¹ und B bestehen würde.The two-high rolling mill shown in Fig. 12 differs essentially from the described trio-A rolling mill only in that the roll A ¹ and the parts belonging to it, such as bearing saddles, adjusting screws, counterweights, etc., have been omitted. The drive comes from the gear (the comb roller) F ¹ , which transmits its movement through the wheel T to the roller A and through the wheels V and JV together with the shaft U to the gear Z and thus to the roller B. The device for moving the roller B at the same time. and the sleeve G is the same as that of the trio mill. . It hardly needs to be mentioned that instead of the roller A ¹ one could just as easily omit the roller A , so that the duo mill would then consist of the combination of the rollers A ¹ and B.

Als Vortheil des beschriebenen Universal-Walzwerkes ist hervorzuheben, dafs durch dasselbe die verschiedenen neben einander liegenden Caliber der bestehenden Walzwerke ersetztAs an advantage of the universal rolling mill described, it should be emphasized that it has the same effect replaced the different caliber of the existing rolling mills lying next to each other

: Hierzu 2 \Vi.\W : For this 2 \ Vi. \ W

werden, und dafs dasselbe daher geeignet ist, eine grpfse Erspamifs an Walzen und mithin an den Anlagekosten eines Hüttenwerkes herbeizuführen. become, and that it is therefore suitable, a great saving of rollers and thus to bring about the investment costs of a steelworks.

Claims

Patent Claims:

1. In a rolling mill for square, rectangular or band-shaped iron or steel rods, the combination of two rolls A and B, which are offset against each other and with their head ends above each other, and the sleeves pushed over these rolls and set in rotation by a driver G and H, the front ends of which abut the front ends of the opposing rollers and the arrangement is such that one roller and the sleeve of the other roller can be adjusted lengthways jointly by a suitable mechanism, while another mechanism serves to to regulate the distance between the roller axes.

2. In connection with the combination described under 1., the use of a third roller A ¹ together with sleeve G ¹ , which is arranged analogously to roller A and sleeve G, but on the other side of roller B , and their vertical distance from B can be regulated simultaneously with that of the pieces A and G , while the sleeves G and G ¹ together with the roller B, or the rollers A and A ¹ together with the sleeve H can be moved lengthways.

3. In the described rolling mill, the special device for transmitting the longitudinal movement of the roller B to the sleeve G BEZW. onto the two sleeves G and G ^{1 by} means of the spindle h and the fork or glasses Z engaging in the groove / said sleeve or sleeves.

4. In combination with the sleeve // the ring w to be pressed against the bearing shell of the sleeve by means of adjusting screws, through which the contact of the end faces of the said

■ Sleeve and the roller A respectively. of rolls A and A ^{1 is} produced.

5. In combination with the fork or glasses L and the spindle // the device for adjusting this fork or glasses on the spindle by means of nuts // for the purpose of correctly moving the roller B to the sleeve G respectively. to be able to adjust to the sleeves G and G ^1.

6. The screws PP and O fixed in the head of the roller stand C or D , the first two of which are used to adjust the lower bearing saddle, while the latter adjusts the upper horizontal saddle.