DE1427836A1

DE1427836A1 - Walzwerk fuer Rundmaterial

Info

Publication number: DE1427836A1
Application number: DE19621427836
Authority: DE
Inventors: Sims Raymond Bernard
Original assignee: Davy Loewy Ltd
Current assignee: Davy Loewy Ltd
Priority date: 1961-07-18
Filing date: 1962-07-17
Publication date: 1969-09-04
Also published as: GB949237A; US3182174A; FR1328848A

Description

DR. ING. KARL BOEHMERT · DIPL-ING. ALBERT BOEHMERT BREMEN · FELDSTRASSE 24 · FERNRUF 0421/491760 Aktenzeichens Neuanmeldung NameAAnm., DAVY AND UUIOJED ...

ikontoi Hamburg 1260 83 ■ankkontoi Ir.m.r Bank, Br.m.n, Konto 1449

Mein Zeichen: D 656 Bremen, den ig.-Juli 1962

DAVY AND UNITED ENGINEERING COMPANY LIMITED, Darnall
Works, Sheffield 9, Grafschaft Yorkshire (Großbritannien)

Walzwerk für Hundmaterial

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Metallverarbeitung und betrifft insbesondere Walzwerke zum Auswalzen von Knüppeln, insbesondere aus Stahl zu Rundeisenmaterial.

Ein Drahtwalzwerk wird heutzutage aus einem Glühofen mit
einzelnen Knüppeln versorgt und arbeitet daher halbkontinuierlioh. Das Walzen jedes Knüppele erfolgt zwar in kontinuierlicher Weise, wobei das Metall von einem Walzenständer des Walzwerkes zum anderen kontinuierlich durchläuft. Das Verfahren ist jedoch von Knüppel zu Knüppel

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diskontinuierlich, Walzwerke für Rundmaterial arbeiten normalerweise mit zwei oder mehr Strängen und können über 25 Walzenständer haben, durdh die die Stränge geleitet werden. Dadurch daß die Führungsenden der Knüppel mit hoher Geschwindigkeit in jeden der Walzenständer eingeführt werden müssen,, ist die ernste Gefahr eines Auftretens von Stauchungen gegeben, was einen Verlust von Produktionszeit zur Folge hat.

Die Gefahr von Stauchungen läßt sich dadurch verringern, daß die Knüppel, bevor sie in das Walzwerk eingeführt werden, so aneinandergeschweißt werden, daß sie als kontinuierlicher Strang eintreffen. Hierbei ergeben sich Jedoch in Bezug auf die Zuführung der Knüppel zu dem Walzwerk und die Steuerung ihrer Temperatur Schwierigkeiten. Es ist daher kein Walzwerk bekannt, das mit aneinandergesohweißten. Knüppeln arbeitet.

Nach der vorliegenden Erfindung wird für ein Walzwerk eine Einrichtung vorgesehenj die sich aus der Kombination einer Schweißanlage zum fortlaufenden Aneinanderschweißen von Knüppeln, einem oder mehreren hinter der Versohweißung liegenden öfen, durch die der kontinuierliche Knüppelstrang zu dem Walzwerk geführt wird und automatischen Steuereinrichtungen für jeden der öfen zusammensetzt, die auf die Temperatur des hindurchlaufenden Knüppelstranges

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oder der Knüppelstränge anspricht und so ausgebildet ist, daß sie Temperaturabweichungen bei den einzelnen, den Knüppelstrang oder die Knüppelstränge bildenden Knüppeln ausgleicht, so daß alle Stränge ungefähr mit der gleichen Temperatur das Walzwerk erreichen. Durch Verwendung von öfen nach der Verschweißung, die natürlich zusätzlich zu den Glühöfen vorgesehen sind, erreichen die Knüppel mit ungefähr gleichen Temperaturverhältnissen das Walzwerk, so daß ein gleichmäßiges Auswalzen der Knüppel in dem Walzwerk sichergestellt ist. Ohne solche öf/en würde die . Gefahr bestehen, daß einige Blöcke.das Walzwerk mit unterschiedlichen Temperaturen erreichen, die von den Verzögerungen herrühren,' die sich zwischen dem Zeitpunkt des Verlassene des Glühofens und der. Eintrittszeit in das Walzwerk ergeben, während die Knüppel zu der Schweißanlage hin und von dieser wieder fort laufen. " . ,

Wenn aneinandergeschweißte Knüppel verwendet werden, werden die normalerweise zwischen den einzelnen Knüppeln auftretenden Lücken vermieden, und deshalb wird ein zweiter Ofen vorgesehen, damit die durch das Anwachsen der Produktion des Walzwerkes insgesamt notwendigen zusätzlichen

Knüppel nachgeliefert werden können. Das Walzwerk kann dabei mit einzelnen Knüppeln, die in der üblichen Weise einzeln zugeführt werden oder mit einem kontinuierlichen Knüppelstrang versorgt werden.

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Nach einem weiteren Schritt der Erfindung wird ein WaIa--; _:; werk für Rundmaterial vorgesehen, das sowohl kontinuierlich als auch diekontinuierlich arbeit et, aus einem ersten und zweiten Glühofen, .Fördereinrichtungen, durch die die Knüppel zu dem ersten oder zu einem der ersten und zweiten öfen geleitet werden, einer Schweißanlage zum Aneinanderschweißen der Enden von Knüppeln, um einen oder mehrere kontinuierliche Knüppelstränge.zu bilden und aus mit dem. ersten Ofen verbundenen Einrichtungen zum Transport der Knüppel von 3enem Ofen entweder direkt zu den Walzwerkst an·? dem oder zu der Schweißanlage, besteht.

Die Erfingung läßt sich an Hand eines Ausführungsbeispiels aus der nun folgenden Beschreibung eines Walzwerkes für Rundmaterial leicht verstehen, wobei auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen wird.

In den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 schematisch eine beim üblichen Walzen von einzelnen Knüppeln verwendete Walzwerksanlage;

Mg, 2 die Walzwerksanlage von Fig. 1, die zur Erzeugung eines kontinuierlichen Knüppelstranges abgeändert ist; und

Fig. 3 eine schematische Erläuterung eines Ofens und , dessen Steuerung.

Die in Fig. 1 dargestellten Einrichtungen dienen dazu, die, 909836/0333

Knüppel dem Walzwerk einzeln zuzuführen. Um die Knüppel einzeln zu dem Walzwerk zu leiten, transportiert eine Zuführungsvorrichtung (unscrambler) die Knüppel auf einen Förde» 13, der die Knüppel in den Glühofen H führt- Die erwärmten Knüppel werden durch einen Ausstoßer 15 aus dem Ofen 14 auf die Auslaufrollen·15a ausgestoßen und treten durch eine Schaltplatte 16 in das' Walzwerk ein. Das in der Zeichnung dargestellte Walzwerk soll mit vier Strängen arbeiten, und die Sohaltplatte 16 leitet die Knüppel nacheinander in. die entsprechenden Löcher des ersten Walzwerkständers 17 des Walzwerkes. Die daran anschließenden Ständer sind bei 18 gezeigt; es sollte darauf hingewiesen werden, daß es beispielsweise insgesamt 25 Ständer sein können, die zur Vereinfachung nicht alle in die Zeichnung eingezeichnet sind.

Der Ofen T4 ist so bemessen, daß er der Produktionskapazität des Walzwerkes entspricht, wenn dies mit einzelnen Knüppeln arbeitet. Pig. 2 zeigt zusätzliche Einrichtungen, die für eine Versorgung des Walzwerkes von Mg. 1 mit aneinandergesohweißten Strängen aus Knüppeln vorgesehen sind. Wenn aneinandergesohweißte Stränge aus Knüppeln verwendet werden, wird die Produktionskapazität des Walzwerkes erhöht, und daher ist an der Seite der Zuführungsvorrichtung 12 gegenüber von dem Ofen 14 ein zweiter Glühofen 20 vorgesehen. Die von der Zuführungsvorrichtung 12 kommenden Knüppel wer-

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den abweohselnd durch den Förderer 13 und den Hilfeförderer' 21 jeweils zu den beiden öfen 14, 20 transportiert. Der Ofen 20 weist einen Ausstoßer 22 auf, durch den die Knüppel aus dem Ofen abgezogen werden können, während der Ofen H mit einem Hilfsausstoßer 19 und Auslaufrollen 19a versehen ist, die dazu dienen, die aufgeheizten Knüppel zu einem weiteren Förderer 23 weiterzuleiten, der sie zu einem Kreuzförderer 24 transportiert. Die Knüppel von den beiden öfen 14f 20 kommen daher an einer einzigen Stelle 25 an und werden durch eine Schaltplatte 26 der Reihe nach zu vier beweglichen elektrischen Schweißanlagen 27 geleitet. Jede Schweißanlage 27 ist in an sich bekannter Weise ausgebildet und verschweißt die Enden der Knüppel miteinander, indem durch diese ein sehr starker elektrischer Strom geleitet wird, während die Knüppel unter einem Druck von ungefähr 13 to/cm (2 tons/Zoll²) zusammengepreßt werden.

Die Knüppel verlassen die Schweißanlagen 27 als vier kontinuierliche Stränge aus aneinandergeschweißten Knüppeln, und diese Stränge werden dann in einen zur Erwärmung nach der Verschweißung vorgesehenen Ofen 28 geleitet, der an dem Platz des ursprünglichen Ausstoßers 15 angeordnet ist und zusammen mit den Auslaufrollen 19a entfernt wird, wenn das Walzwerk mit verschweißten Knüppeln versorgt werden soll. Dieser Ofen, der einen geringen Querschnitt besitzt,kann auch um den Aufbau der Anlage zu vereinfachen unter dem Herd des

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Ofens H angeordnet sein. Wie man aus Mg. 3 sehen kann, kann der Ofen 28 in einzelne Abschnitte unterteilt sein, die für jeden einzelnen Knüppelstrang einen getrennten Ofen "bilden. Die Öfen 28 sind Induktionsöfen mit Mittelfrequenz, die jeweils mit einer eigenen Steuereinrichtung 29 versehen sind, welche zur Steuerung der dem Ofen zugeführten Leistung in Abhängigkeit von den Signalen eines Pyrometers, vorgesehen ist. Das Pyrometer ist nahe an dem in den Ofen eintretenden Strang aus aneinandergeschweißten Knüppeln angeordnet. Jedes der Pyrometer 30 ist mit der zugehörigen Steuereinrichtung über einen Verstärker 31 verbunden. Wenn der Knüppelstrang die öfen 28, die nur 9 - 12 m (30 bis 40 Fuß) lang sind, verläßt, haben die Knüppel alle ungefähr dieselbe gleichmäßige Temperatur. Nach Verlassen der öfen 28 wird der Knüppelstrang zu dem ersten Ständer des Walzwerkes für Rundmaterial entweder unter dem Ofen Η durch oder durch diesen Ofen hindurch geleitet.

Man kann aus Fig. 2 sehen, daß die den Ofen 14 verlassenden Knüppel bis zur Fläche 25 einen längeren Weg zurücklegen müssen als die Knüppel von dem Ofen 20. Daraus folgt, daß die Knüppel vom Ofen 14 eine niedrigere Temperatur besitzen als diejenigen vom Ofen 20. Wenn die aneinandergeschweißten Stränge unmittelbar von den Schweißanlagen 27 zu dem Walzwerk geführt würden, wüMen so einige Knüppel eine geringere Temperatur als die übrigen aufweisen, und

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das Walzerzeugiiis würde im Querschnitt nicht gleichmäßig- .· sein. Die Öfen 28 sind so ausgebildet, daß sie sicherst el·---: len, daß, unabhängig von den Knüppelt emperaturen, mit denen .sie die Schweißanlagen 27 verlassen, die Temperatur aller in das Walzwerk einlaufenden Knüppel ungefähr gleich ist· Aus diesem Grunde wird, jeder Ofen 28 durch die !Temperaturen der einzelnen in den Ofen eintretenden Knüppel einzeln gesteuert.·, " ' - . ■· ^ ; ■-."'-■" .-■:■- ;..:-■.■-.■·".....--." ■-.-.■■-■..■.. ■:..■■■■■..,-.

Zwei Knüppelstränge werden vorzugsweise vollständig aus den von dem Ofen H herkommenden Knüppeln gebildet, während die anderen beiden Stränge vollständig aus Knüppeln von dem Öfen 20 gebildet werden. Die Knüppel.vom Ofen 14 sind an der Stelle 28 kühler als die Knüppel von dem Ofen 20.,und die Iiidükt ions öfen 28 müssen daher den Strängen mit einer * vernünft igen konstant en. öegohwindigkeit Wärme zuführen. In diesem Falle sind nur zwei Öfen 28, einer für die Knüppel von jedem Ofen erforderlich* Auf der anderen Seite ist es, wenn jeder der Stränge aus von beiden öfen H, 20 abgezogenen Knüppeln gebildet wird, erforderlich, daß die Öfen jeweils sehr verschiedene Wärmemengen den aufeinanderfolgenden Knüppeln des Stranges zuführen, müssen. Dadurch daß.die öfen 28 vorgesehen sind, haben die vier Knüppelstränge, wenn sie den ersten Walzenständer erreichen, ungefähr dieselbe gleichmäßige Temperatur. Daraus ergibt sich, daß das Walzen im Walzwerk bei allen vier Strängen gleichmäßig erfolgt und

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daß eine Nachstellung der Walzenständer erleichtert wird. Würde "beispielsweise Strang 2 wärmer als Strang 3. sein, dann wäre dieser weicher, und es würde schwierig sein, gleichmäßig zu walzen, da die Einstellung der Anstellungsvorrichtung an einer Seite des Walzwerkes geändert werden müßte. Wenn einer der mittleren Stränge der kälteste wäre, würde der als Drehpunkt wirken und die Walztedingungen für die beiden äußeren Stränge wurden aus dem Gleichgewicht gebracht werden.

Wenn das Rundmaterial. den letzten Ständer des Walzwerkes verläßt, muß es in einzelne !Teile zerschnitten, werden, damit es aufgespult werden kann. Die Teile des gewalzten Metalles, die den verschweißten Enden der einzelnen Blöcke entsprechen, müssen möglicherweise herausgeschnitten werden, wenn das Hundmaterial beispielsweise ~zu hochfestem Draht ausgezogen werden soll, und es ist daher wünschenswert, daß das Hundmaterial, um Ausschuß zu vermeiden, an Punkten nahe der Verschweißungsstelle auseinander getrennt wird. Om dieses zu bewerkstelligen, ist am Eingang der Fertigstrecke des Walzwerkes nahe an jedem der Stränge ein Fühler vorgesehen. Dieser Fühler kann in dem durchlaufenden Strang an den Schweißpunkten die heißen Stellen oder die Strahlung von Teilchen beispielsweise Alfgstrahlung feststellen, die von Teilchen ausgesandt werden, welche an jeder Schweißverbindung in den Strang .in der Schweißanlage

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27 eingebracht werden. Der Fühler betätigt eine Verzögerungsschaltung, die die Scheren an dem Ende der Fertigstrecke in Betrieb setzt, um das Metall nahe au den Versohweißungssteilen zu trennen. Dabei sollte man erwähnen, daß durch die Verschweißung der Knüppel lokale heiße Stellen in dem Knüppelstrang entstehen und daß diese heißen W Stellen durch die Induktionsöfen 28 nicht beseitigt werden, da die letzteren nur 9 - 12m (30 bis 40 Fuß) lang sind. Deshalb haben die Verschweißungssteilen, wenn der Strang die Fertigstrecke erreicht, noch eine höhere Temperatur als die übrigen Teile des Stranges.

Die Scheren können jedoch auch in bestimmten Zeitintervallen betätigt werden, um auf diese Weise Spulen von ungefähr gleichem Gewicht zu erhalten. Dabei gehen aber natürlich die Vorteile des Abtrennest des Rundmaterials an den Versohweißungsstellen verloren. Weiterhin kann hierbei ein Profilmeßgerät verwendet werden, das vier Durchmesser des runden Querschnittes der in die Fertigstrecke einlaufenden WMl Stangen mißt und zusammen mit einer Anordnung zur Mes-, sung der Durchlaufgeschwindigkeiten eine Schätzung über das Gewicht des injder Zeiteinheit durchlaufenden Rundmaterials ermöglicht. Um die Scheren zu steuern, wird dann eine Zeitschaltvorriehtung so betätigt, daß Spulenlängen aus dem Rundmaterial mit Gewichten entstehen, die noch gleichmäßiger sind, als dies bei der zuvor beschriebenen Anordnung der Fall ist.909836/0333

Claims

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1. Einrichtung für Walzwerke, gekennzeichnet durch

die Kombination einer Schweißanlage (24-) zum Aneinanderschweißen einer Folge von Knüppeln zu einem oder mehreren kontinuierlichen Emippelsträngenj eines oder mehrerer j öfen (28), durch die die kontinuierlichen Knüppelstränge nach der-ir©r^öhweiiU2ig zu dem Walzwerk geleitet werden und automatischer Steuereinrichtungen (29) für o^e<3-en Ofen, die auf die jEemperatur des durchlaufenden Stranges oder der Stränge ansprechen und eine Kompensation von Temp.eraturabweichungen "bei den einzelnen Knüppeln, die den Knüppelstrang oder die Knüppelstränge bilden, bewirken, so daß alle Stränge dee Walzwerk&a· mit ungefähr der gleichen Temperatur erreichen. ■

2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Ofen oder alle öfen für eine Erwärmung nach der Yerschweißung durch ein nahe an dem Weg des Knüppelstranges

angeordnetes Pyrometer gesteuert werden. 909836/0333

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3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die für die Erwärmung nach der Versehweißung vorgesehenen Öfen oder jeder der'Öfen als Induktionsofen •mit Mittelfrequenz ausgebildet ist.

4·. .Einrichtung nach einem der Ansprüche 1- bis 3 für ein Walzwerk mit einem ersten Glühofen, der normalerweise für die einzelne Zuführung der Knüppel zu dem ■Walzwerk, vorgesehen ist,.gekennzeichnet durch einen ; · zweiten Glühofen und Einrichtungen zur Zuführung der üiüppel von'sowohl dem ersten wie dem zweiten Glühofen.

5. Einrichtung nach Anspruch 4·, gekennzeichnet, durch Vorrichtungen zum Transport von Knüppeln aus dem^: ersten und zweiten/Glühofen zu getrennten Teilen der Schweißanlage, wobei die. Knüppel aus dem ersten Glühofen einen anderen Knüppelstrang oder Stränge wie die Knüppel aus dem zweiten Glühofen bilden.

6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß.für die von verschiedenen Glühofen kommenden Knüppelstränge getrennte Öfen zur Erwärmung nach der Verschweißung vorgesehen sind.

7· Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für jeden kontinuierlichen KnüppelBtrang ein Ofen für die Erwärmung nach der Versohweißung vorgesehen ist. 909836/0333

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8. Einrichtung nach, einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dar., Vorrichtungen zur Peststellung der Terschweißun^ss.telle an dem kontinuierlichen, teil- · weise oder vollständig ausgewalzten Hundmaterial und durch diese "Vorrichtungen betätigte Einrichtungen zur Betätigung von Scheren vorgesehen- sind, um das Rundmaterial nahe den Schweißstellen abzuschneiden.

9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die"Vorrichtungen zur Feststellung auf heiße Stellen an den Verschweißungspunkten in dem Bundmaterial ansprechen. .

iO- Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,

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daß die Vorrichtungen zur Feststellung auf Strahlen ansprechen, die von in jeder Schweißverbindung angeordneten Teilchen ausgesendet werden.

11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis'8, gekennaeiclmet durch .ein Profilmeßgerät zur genauen Messung von zwei oder mehr Durchmessern des runden Querschnittes des in die Fertigstrecke des Walzwerkes einlaufenden Eundmaterialsj Einrichtungen zur Messung der Geschwindigkeit des Rundmaterials; Recheneinrichtungen zur Schätzung des "in der Zeiteinheit durchgelaufenen Rundmaterials und von

den Rechenvorrichtungen betätigte Zeitschaltvorrichtungen 909836/0333

zur .Betätigung von Scheren in der Weise, daß die Länge des zu den Aufspülvorrichtungen geleiteten Rundmaterials ungefähr einem vorbestimmten Gewicht entspricht.

12: Verfahren zum Walzen von iiundiaaterial, ^eicennzeiehnet durch das Durchlaufen der Knüppel durch einen oder zwei Glühofen; das .üneinanderschweißen der Knüppel zur Bildung kontinuierlicher Knüppelstränge, wobei Knüppel von dem gleichen Ofen zu dein.gleichen Stri\ag oder Strängen

zusaiiimengescir.cäißt wj_?den; die Führung jedes Stranges durch einen getrennten Ofen; die automatische Steuerung der von jedem Ofen gelieferten Warms, um Abweichungen in der Temperatur der einzelnen Knüppel, die den durch den Ofen laufenden Knüppelstrang bilden, ungefähr zu kompensieren, so daß alle den Ofen verlassenden Stränge ungefähr die. gleiche (Temperatur besitzen und -4e4*-die anschließende Führung der Stränge durch die Ständer eines Walzwerkes.

13· Walzwerk für Hundmaterial, das entweder als- kontinuierliches oder als nichtkontinuierliches Walzwerk arbeitet, gekennzeichnet durch erste und zweite Glühofen; Fördereinrichtungen, durch die die Knüppel zu dem ersten Ofen oder zu einem der ersten und zweiten Öfen geführt werden; eine Schweißanlage zum Aneinanderschweißen von Knüppeln, um eine oder mehrere kontinuierliche Knüppel-9098 36/03 33

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strlai^e su bilds:a und nit dom ersten Cfen verbundene iSiiiricktan£en, uüj die !m^ppel von diesem Ofen entweder au dam 'Walzenständer oder su der ocliweiiianlage zu leiten.

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