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Vorrichtung zum Abflachen und Einrollen von Metalletreifen Die vorliegende
Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Abflachen von Metalletreifen
und zur Schaffung von im wesentlichen flachen Metalletreifen, welche sofort Rollen-oder
Bandform bzw., wo erwünscht, auch eine fortlaufende Röhrenfort annehmen. Obwohl
die Erfindung hauptsächlich die Herstellung dünner und sehr dünner Metalletreifen
betrifft, kam sie in vorteilhafter Weise auch für Streifen mittlerer und stärkerer
Dicke, wie von 0,038 bis 091014 .,m, angewendet worden.
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Nach der Kaltverarbeitung bzw. Hitzebearbeitung von Metallstreiten
zeigen diese oft eine nicht einwandfreie Abflaahung. Diaeist ein außerordentlich
unerwUnachter Zustand, da ein hohes Maß an Ebenheit besonders dort erforderlich
Ist, wo dünne Metalletreifen zur Herstellung von Platteng Kisten, Büoheen u"ä. verwendet
werden müssen. Mangelnde Abflachung, welche sich durch Rand- oder Mittelwelligkeit
auszeichnet, ist Abzeaaungeaohwankungen über die Streifenbreite zuzusehreiben. Solche
Schwankungen entstehen während des Walzvorgangest während welchem bestimmte Streifenabschnitte
zu einem etwas größeren Ausmaß verlängert werden als angrenzende Abschnitte. Die
entstehenden Abmeaaungsunternahiede ergeben mangelnde Ebenheit, während andere unerwünschte
Eigenschaften auch aufgrund von veränderlichen inneren Spannungegebilden hervorgerufen
werden, die eine Randverbiegung oder 0W61bungil nach dem Aufschlitzen einen breiten
Bandes in schmale Stücke mit sich bringen.
Es gibt bereits
eine Vielzahl von Walzenrichtgeräteng welche zum Abflachen von Streifen oberhalb
einer b#oetimmten Dicke einwandfrei arbeiten. Bei solchen Richtgeräten wird der
Streifen zwischen gegenüberltgenden und versetzt angeordneten Walzengruppen alternierenden
Biegungen ausgesetzt. Wo ein genügend hoher Biegungsgrad vorgesehen tot, worden
Stücke des Streifene, welche Ilkürzern als andere Stücke sind, etwas verlängert#
und daher können Aunbeullungen, Wellen usw. entfernt werden. Daher sind Unebenheitseigenschaften
und unerwünschte innere Spannungegebilde eine nicht unüberwindbare Schwierigkeit
in Pällen, bei denen ziemlich hohe Streifenetärke verlangt wird.
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Es wurde jedoch erkannt, daß das Abflachen von Streiteng dieetwa
0,0304 cm Dicke haben, schwierig istg wobei sich der Schwierigkeitagrad mit sich
vermindernder Dicke rasch steigert. Breite Streifen von weniger als 090177
am Dicke können meisteneg speziell im arbeitagehärteten Zustand-, nicht in einem
üblichen Walzenrichtgerät abgeflacht werden, da eine genügende plastische Biegbarkeit
nicht bewerkstelligt werden kann.
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Die Hauptochwierigkeit bei solchen dünnen Streifen besteht in der
Notwendigkeitg Biegewalzon mit genügend kleinem Durchmeaser zu schaffeng so daß
ausreichende plastische Anspannung in dem über die Walzen laufeAen Streifen erzeugt
wird. Be wurde angenomment daß zum wirksamen Abflachen das Verhältnis zwischen
Streifendicke und Walzendurchmesser in der Größenordnung von 1:100 oder auch
noch 1:50 liegen sollte. En is.tersichtlich# daß in Pälleng wo solche
Verhältnisge notwendig sind, die Walzen in der Größenordnung von 2,54 *m Durühmesserg
oder weniger fUr Streifen so dünn wie oder dünner als 0.0254 am, liegen sollten.
Bioge»lS$ng
welche so dünn sind wie die erwähntent, haben wenig natürliche Otarrheit
und sie neigeü dazu# sich übermäßig über die ungleichförmigän Abetützelmente
zu' biegeüg wie diese bei Üblichen WalsenrichtgeriLten verwendet worden.
In Pällenl, bei denen eine solche Biegung stattfindet, kann eine geeignete Abflaohung
nicht herbeigeführt wordent und es bilden sieh Striche auf der ßtreitenoberfläche.
Daher können bei Walzenriohtgeräten herkönnlicher Bauart keine Biegewalzen von gewUnvoht«
Durohnenadr verwendet worden, welcher in der Größerordnung von 1.905, f9270 cm oder
auch weniger liegen kann. Tatsächlich liegt die untere grenze für Biegewalzen in
üblichen Riohtgeräten voller Breite-ungefähr bei 2954 cm Durchmesser-.
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In den laufenden Anmeldungen, Aktenseiohen P 34 852
und ? 36 4389 den Amelders worden Richtgeräte beschrieben# welche
die Verwendung dünner Biegewalson erlauben, durch welche auBerordentlieh dUnne Streiten
passend abgeflacht werden können. Es ist ein allgemeinen Ziel der vorliegenden
Erfindung, ein weiteres Riohtgergt der in diesozi beiden Anmeldungen beschriebenen
Art zu sehäffeng mit welchen dünne Streiten-abgeflacht worden können# ohne die Notwendigkeit,
große Kapitaleanlagen für neue Ausrfintungen aufzuwenden.
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Zu ist ein weiteren Ziel der vorliegenden Erfindungs eIne Vorrichtung
mm Abflachen von Notalletreifen zu sohaffent bei welcher zumindest teilweise Bauelementet
die schon in normalen Walawerkarbeiten verwendet wordeng verwendet werden können.,
Noch ein we!.teren Ziel der vorliegenden ErfJndung ist eug ein Richtgerät zu achaftent
welchen aJnen fla(-"licn Metallstreiten er-.ougt, der in natürlIcher Weise dazu
neigt, sich beim Verlassen der Blegewalzen In eine Spule" Eand- oder Röhrenforn
zu rollent wodurch dieser Arbeitavc)27",ang, wenn
erwünschtg erleichtert
wird.
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Dieae und andere Ziele der*Vorliegenden Erfindung worden nachfolgend
zu Veranschaulichungezweckenbeaohrieben. -ohne den Rahmen der Erfindung zu besehränkeng
und spezielle AusfUhrungeformen der vorliegenden Erfindung werden in der beiliegenden
Zeichnung veranschaulicht, in welcher Fig. 1 eine schematische Darstellung
eines mit den Nerkmalen der vorliegenden Erfindung gekennzeichneten Walzenriohtgetäten
ist, und Fig. 2 diesen Gerät in Kombination mit einer Waltengruppe zeigtv die in
Verbindung mit dem Walzenriehtgerät verwendet wird, um daa.sofortige Aufrollen
den Streifenn zu steuern und/oder zu unterdrücken.
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Das Walsenricht3erät gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt im allgemeinen
eine erete Gruppe abgegetzter Biegewalzen, mittels welcher der abzuflachende Streilfen
unter Berührung mit der gleichen Seite jeder Biegewalse durch das Gerät hindurchbewegt
worden kann. Die Biegewalten sind ad gentaltetg um auf einer großen AbstUtzwalze
gelagert zu werden# und diene AbstUtzwalze kann eine in bestehenden WalzgerUeten
verwendete große Walze aufweisen. Zu ist daher wUnrichenewort, daß da@ Walzenrichtgerät
gemäß der vorliegenden Erfindung in ein be-
stehendes Walzwerk durch Verwendung
einer Walze einen unbenutzten Walzwerken eingeführt werden kann, wodurch die Anfangskapitalsanlage
herabgesetzt wird.
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Das Gerät weist eine Gruppe von Ablenkrollen auf, welche wochselweiae
zueinander mit Bezug auf die BIgewalzen angeordnet
sind. Der Streiten
fUhrt zwischen den Biegewalzen und den Ablenkrollen hindurch und die sich ergebende
Bis gun g wird die erforderlichmBedingungen schaffen, bei denen das Abflachen
erreicht wirdo Die vorgesehenen Stützwalzen bewegen sich in Wirkverbinduüg mit den
Ablenkrollen, wobei diese Stützwalzen zusammen mit Mitteln befestigt sind# welche
sie ständig in.Wirkverbindung mit den Ablenkrollen halten. Wie ernichtlichl gestattet
die beschriebene spezifische Kombination die Verwendung von Biegewalzen außerordentlich
kleinen Durchmessern. So verd&n'die Biegewalzein auf solche Weine in Stellung
in dem Gerät gehalten# daß sie jeder Biegungeneigung aufgrund der Berührung mit
der großen Abetützwalze und aufgrund dessen, daß der Streifen über die Rollenoberflächen
läuft, widerstehen. Bei letzterem drückän die Ablenkrollen den Streifen so
an# daß Kräfte auf die Biegewalzen'Ubertragen werden# wobei ein Biegen derselben
jedoch durch die große AbstÜtzwalze verhindert wird.
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Pig.
1 veranschaulicht die große Abstützwalze
10, die,
wie erwähntg zu der unteren einen Hälfte eines unbenutzten Walzwerken gehören kann.
Mehrere Biegewalzen 12, 149
16 und
18
sind so drehbar befestigt# daß
sie gegen die Oberfläche der Walze
10 drücken. Die Ablenkungerollen 209 22,
24,
26 und
28
sind zwischen den Biegewalsen angeordnet und der Streiten
30
wird so gefUhrt, daß er zwisehen'den Biegewalzen und den Ablenkrollen hindurchläuft,
Es wird bemerktg daß eine der Streifenoberflächen in Wirkverbindung mit jeder der
Biegewalzen läuft, während die andere Streifenoberfläche in Wirkverbindung mit jeder
der Ablenkrollen läuft. Die Walze
10 befindet sich im wesentlichen in Ruhestellung,
sie kann jedoch auoht .wenn erwünscht, angetrieben werden, um die Spannung von der
| Die 't#'3tzwAluGLP 32, 343 7ev 38#1 42 wirken
mit den Ab- |
| lenkrcllen 1)##e3e sind drehbar in Zapfen- |
| 44 können |
| nich,3 aufweisen. |
| Jeioe dor Gliog22 4.41 i-31; einsz, A#mgan Nglii#eglied bzw. |
| G«-#nimd-niatte 40 befegtigte und auf d:#zz33 46 wirkt |
| eine kraft 48 cinag d,-*4o Otüt#-.walzez" ständig« mAtt den
Ab- |
| lenkrgllen In #M'N2kverbinauag zu haltsn. Der von der
fegten |
| Gr=&v#latte 49 Dme,,p, w12--2 Im wesentlichen
einheit- |
| lieh entlang jedGr und verteilt. Zweck- |
| dienliühe hyeau-lieche, Gder älechanioche Mittel |
| können dazu verdendet werden, die erfo:,rderliche Kraft 48
auf |
| das feste Glied 46 auazuilben. Zu diesem Zweck
kann z.B. ein |
| üblicher, nicht Schraubinaohanismus zum |
| Anstellen verwanGst werdeng der Puß der Schrauben direkt |
oder über die obere Arbeite- und/oder Abstützwalze auf die Grundplatte 46 einwirkt.
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Es ist verständlich# daß, sobald der Streiten durch die Vorrichtung
geführt wird, er zu einem Betrag, abhängig von dem Durchmesser der Biegewalzen und
dem Ineinandergreifen von Biegewalzen und Ablenkrolleih gebogen wird. Das Glied
46 kann offensichtlich zu Einstellzwecken schwenkbar oder feststehend seint wobei
dann die Einstellung der Abflachungavorrichtung von der sich auf- und abbewegenden
Abstützwalze
10 bewirkt wird. In den veranschaulichten Beispiel sind die
Durchmesser der Walzen 12 bis
18 nacheinander erhöht. Bei dieser Anordnung
findet ddr höchste Biegungegrad anfänglich statt, wodurch die größte
Aus-
dehnung
des Streifens erreicht wird. Die weiteren Biegevorgänge tragen dann nur noch in
geringerem Maße zu dem erzielten End-
| «t*ktlb*i" Bei *iU« tYPiOchen Beiapielt bei welchem niedrig |
| dokObIte 8tohletreiten von 0#002 Zoll Dicke abgeflaeht worden |
| kum die Walze 12 einen Durchmesser von 1/4 Zoll
9 die |
| Vel04 14 einen Durob»seer von 3/8 Zollg die Walze
16 von 1/2 |
| igoll-*md die Volze 18.von 3/4 Zoll haben* |
| .Die AblenkrOU» und die mit dienen verbundenen Stützwalzen |
| UM« ObentaUe verschiedene Größen haben; ihre Durchmesser |
| werden jedoch »r»lerweine sehr viel größer als diejenigeg |
| der dftmt« zie40walson nein. Ihre einzelnen Größen hängen |
| haup,tob*Iioh davon ab@ wie die Walzen in der Vorrichtung |
| mute brächt worden. Daher worden# wegen den vorhandenen |
| op in gewinnen Bereichen kleinere Walzen erforderlich |
| @eine Zu jeden ftlle aUenen die Walzen so ausgewählt
werden* |
| daß die 4*vU»ohte Biegung während den Vorbeiführene
des Strei- |
| tene 14ber die 3:Lepmlne;ä erreicht wird. |
| lb wird ebenfalls b«erkt, daß die veranschaulichte
Anordnung |
| ein einzigartidgee Bynten zur Vermeidung von Verbiegungen der |
| biege»l«a während der Betätigung den Richtgeriten
schafft. |
| Vor-Ulen eieht die StUtswalze 10 eine feste Abstützung
vor, |
| gegen welche @ich die Biegewalson drücken, wodurch ein
hoher |
| Biegungwideretand erreicht wird. Deaweiteren übertragen die |
| sich an beiden Seiten einer Biegewalso befindlichen"
ziemlich |
| festen Abl:enkrollen Kräfte dee Streifens auf die Abstützwalsen, |
| und danach aut die Grundplatte 46" welche jeder
Biegungeneigung |
| etandhUt. In dieser Abflachungsvorriohtung können
demgemäß |
| kleine Biege"lsondurohnenner verwendet werdenl und
99 können |
| daher sehr dUnne Streiten erfolgreich verarbeitet worden. |
| Die Vgrriohtung gemäß der Erfindung ist besondere in
Pällen |
| wirkeaal bei demen die in Wirkverbindung mit dem Streiten |
stehenden Walzen an ihren Enden frei beweglich befestigt sind.
Bei einer solchen Anordnungg bei welcher das ßpannungsdifferential und die sich
ergebenden Krattkomponenten auf
jede Biegewalze inpwalleler Richtung zur
Oberfläche der StUtzwalze-10 einwirkeng neigt der von dein sich auf den Walzen befindlichen
Streiten ausgeübte Druck nicht-dazug.die Walzen zu biegens wie dies der Fall ist#
wenn die Walzen um eine Drehaohee befestigt sind. Zur Veranachaulichung der in Erwägung
gezogenen Beteatigung der Biegewalzen wird auf die zuvor erwähntent laufenden Anmeldungen
verwiesen. Wie bei diesen Fällen gezeigti bewirkt die dem Streifen auferlegte Spannung
die Übertragung von Druck auf die Walzen# um die Walzen in einer Ruhentellung zu
halteng und die lose Befestigung an den Walzenenden verhindert das Reiben gegen
die an diesen Enden befindlichen Halteplattent sobald die Ruhestellungen eingenommen
wurden.
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Es wurde festgestellt, daß der in der in Pig. 1 veranochaulichten
Vorrichtung verarbeitete Streiten eine natürliche Neigung zum Einrollen entwickelt,
wobei die konkave Seite des
Streifens den Biegewalzen zugekehrt ist. Dieser
Effekt ergibt sich ausnahmslos, wenn eine plastische oder elastisch-plastiaehe
Biegung ungleichförmig vorgenommen wird, d.h. wo= die Bisgungespannung in
einer Richtung größer als in der anderen ist, Wird ein Streifen in diesem Zustand
längegezogeng so ergibt sich dasselbe Gebilde wie in der ursprünglichen Längebiegung,
wobei der Streiten die Form einen fortlaufeindein Bandes annimmt. Je stärker die
Neigung zum längliohen Einrollen ist, umso tiefer wird das besagte Band werden.
Bei außerordentlichen Bedingungen, z.B. bei Verwendung verschiedener Biegewalzen
kleinen Durchmessers nacheinanderg kann die Querbiegung den Punkt erreichen, bei
dem die beiden Streifenränder einander berühren oder sogar überlappen, und auf diese
Weine ein fortlaufenden Rohr mit offenem Baum und dünnen Wänden erseugeng
welcheä-duroh
Schweißen, löten, Verkleben oder andere Verfahren fertiggestellt worden kann.
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Ein solchen Brgebnie ist jedoch nicht immer erwünacht, und die in
Pig. 2 verwiechauliahte Vorrichtung schafft Mittel zur Vermeidung diauas Einrollens.
Bei dleuer Anordnuag soll
der Block 50 die Vorrichtung gemU Pig.
1 darotellen. Vor dieser Vorrichtung ist eine Anordnung vorgeaehen, we'..ohe
d:Le Ablenkrollen 529 die Diegöwalze 54*und die Stützwalzu 56 enthält.
Wird der Streifen 30 durch dient knord-nüng gefUhrt, go wird er in einer,
der in der Vorrichtung 90 erhaltenten Biegung entgegengesetzten Richtung
gebogen. Demgemä2 wird dit) Einrollneigung aufgehoben und die zur Längeschlitzung
zweekdienlichen Streifen laufen aus der Abflathungsvorrichtung heraus. Um dienen
Ergebnis zu erreicheng wird empfohlen, daß die Walze 54 einen kleineren Durchmesser
als die kleinete Biegewalze der Hauptvorrichtung 50 haben sollte.
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Obwohl die in Fig. 1 veranschaulichte, die Stützrolle
10 aufweisende Anordnung bevorzugt wird, ist es verständlich, daß mehr a19.eine
Stützwalze verwendet werden kann, speziell bei Abflachungsvorriohtungeng die zusätzliche
Biegewalsen verwenden. Zu tot ebenfalls verständlich, daß die Anzahl der
Biegewalzen keine Einschränkung der vorliegenden Erfindung darstellt» und daß alle
diese Walzen gleiche Durchmesser haben könnten" we= dies gewünscht-ist. Schließlich
sollen sich die Abstützwalzen und Halterollen, auf die in den beiliegenden Ansprüchen
Bezug genommen wirdt auf solche Elemente bezieheng die zylindrisehe äußere Oberflächen,
wie Ringeg feste Rollen und gleichartige Anordn=gen besitzen.
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Be ist ver-stU»dliohv daß verschiedene Abänderungen bei der beschriebenen
Vorrichtung vorgenommen werden können# welche die charakteristischen Eigenschaften
der vorliegenden Erfindung schaffen$ ohne von ihrer in den folgenden Ansprüchen
festgelegten WesonsaTt abzuwei'bhdW.