DE151124C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT

Vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren, Formeisen, beispielsweise H-Eisen, U-Eisen usw., mit einer Flanschbreite auszuwalzen, wie sie bei den bisherigen Walzverfahren nicht erreicht werden konnte. Bei dem bisherigen Verfahren, geflanschte Eisen, wie Η-Eisen, U-Eisen usw., durch Auswalzen herzustellen, erstreckt sich die größte Flanschbreite nicht über 17,5 cm, trotzdem seit einer Reihe von Jahren eine starke Nachfrage nach Formeisen mit breiteren Flanschen vorhanden war. Man hat daher zu dem Mittel gegriffen, die gewünschten Träger aus Platten-. und Winkeleisen zusammenzunieten, um die Ji5 erforderliche Flanschbreite zu erreichen. Formeisen der erwähnten Art wurden nach dem bisherigen Walzverfahren aus im Querschnitt rechteckigen dicken Walzstücken in der Weise hergestellt, daß ein'Walzdruck von oben und unten und von den Seiten her, also in senkrechter und wagerechter Richtung auf das Walzstück übertragen . wurde. Die Walzen sind zu diesem Zwecke mit zur Bildung der Flanschen der Formeisen dienenden Furchen versehen, in die das Eisen durch den Walzdruck hineingetrieben wird; aber in Rücksicht auf die Richtung des ausgeübten Walzdrucks erweist es sich als unpraktisch, das - Eisen in Walzenfurchen von größerer Tiefe als 17,5 cm hineinzutreiben. Bei dem bisherigen Walzverfahren tritt die weitere Schwierigkeit auf, daß bei den ersten Durchgängen durch die Walzenkaliber die Bildung" der Flanschen nicht regelrecht in allen Fällen stattfindet, und die Folge davon ist eine ungleichmäßige Verteilung des zur Flanschbil-' dung dienenden Eisens und ein unvollkommenes'Produkt von-ungleichmäßiger Stärke.

Durch das den Gegenstand der Erfindung bildende Verfahren sollen die verschiedenen Übelstände vermieden werden, die beim Walzen von Formeisen der erwähnten Art nach dem bisher üblichen Verfahren auftreten, die Walzkosten sollen · vermindert und die Leistungsfähigkeit der betreffenden Walzen-Straßen erhöht werden, und dabei soll ein Walzprodukt erzielt werden, das bisher nicht erreichbar gewesen ist.

Das Verfahren ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß das zur Herstellung der betreffenden Formeisen, wie Η-Eisen, U-Eisen usw., dienende dicke Walzstück außer einem Walzdruck auf den größeren Teil seiner . Breite in senkrechter Richtung von oben und unten her bei den ersten Stichen zugleich einem Walzdruck gegen die Kanten in schräger Richtung von oben und unten her ausgesetzt wird, um das Vorbilden der Flanschen des Formeisens einzuleiten, und daß bei den weiteren Stichen bezw. dem weiteren Niederwalzen des Formeisenstegs durch einen von beiden Seiten her in wagerechter Richtung auf das Walzstück ausgeübten Walzdruck die Flanschen der Formeisen in der gewünschten Stärke fertig gewalzt werden.

Auf der Zeichnung ist ein zur Ausführung dieses Verfahrens geeignetes Walzwerk dargestellt.

Fig. ι zeigt schematisch einen Grundriß der Walzenanordnung mit Weglassung der Fertigwalzen, Fig. 2 eine Oberansicht des Vorwalzwerks, Fig. 3 die eine und Fig. 4 die andere Endansicht, letztere mit Schnitt, Fig. 5 eine Seitenansicht, Fig. 6 einen Schnitt mit Ansicht der senkrechten Walzen des Vorwalzwerks, Fig. 7 in größerem Maßstabe eine Endansicht ähnlich derjenigen Fig. 4. Fig. 8 und 9 zeigen in vollen Linien die wagerechten und punktiert die senkrechten Walzen des Vorwalzwerks in ihrer Einwirkung auf das zu einem Η-Eisen auszuwalzende Walzstück bei den ersten bezw. letzten Durchgängen durch die Kaliber. Fig. 10 und 11 zeigen wagerechte und senkrechte Walzen zum Auswalzen von U-Eisen, ebenfalls bei den ersten bezw. letzten Durchgängen durch die Kaliber. Fig. 12 zeigt Vorderansicht eines Fertigwalzwerks für U-Eisen, Fig. 13 die Vorderansicht eines Walzwerks zum Fertigwalzen eines Η-Eisens und gleichzeitigen Längszerteilen desselben in zwei T-Eisen. Fig. 14 zeigt eine Vorderansicht eines Walzwerks zum Fertigwalzen bezAv. Längszerteilen eines U-Eisens in zwei Winkeleisen und Fig. 15 und 16 zeigen in größerem Maßstabe Schnitte durch die Kaliber von zwei Walzen zum Längszerteilen eines fertig gewalzten Η-Eisens bezw.

zwei durch Längszerteilen eines U-Eisens gewonnene Winkeleisen.

In Fig. ι, die die allgemeine Anordnung der Walzen zueinander darstellt, ist das Vorwalzwerk mit ι und die Streckwalzwerke sind mit 2 bezeichnet. Die Fertigwalzen, die von der Art der in Fig. 12 dargestellten sein können, sind hier nicht dargestellt.

Bei dem in

Fig. 2

bis 11 dargestellten

Vorwalzwerk sind die Lagergehäuse 3 für die senkrechten Walzen 5 im Querschnitt U-förmig und sie bilden Führungen für wagerechte Schlitten 4 (Fig. 4 und 7), auf welchen die senkrechten Walzen 5 gelagert sind. Die Gehäuse sind auf Kanalbodenschienen 6 mittels Schraubenbolzen einstellbar (Fig. 5) und durch Stangen 7 miteinander verbunden, die durch Augen an den Gehäusen hindurchführen und an den Enden Gewinde mit Befestigungsmtittern tragen. Jede der vier senkrechten Walzen 5 ist oben und unten mit einem Lagerzapfen in Lagern des Schlittens 4 gelagert, deren Lagerschalen die Zapfen umschließen und mit Flanschen versehen sind, die an der oberen bezw. unteren Seite der Walzen anliegen.

Ein Kegelrad 8 auf dem oberen Walzenzapfen hat Eingriff mit einem Doppelkegelrade 9 (Fig. 2 und 6), in dessen obere Kegelverzahnung ein Kegelrad 10 eingreift, das durch Nut- und Federeingriff verschiebbar auf der Antriebswelle 11 sitzt.

Mittels der Schlitten 4 können die Walzen 5 vor- und zurückbewegt werden. Zu diesem Zwecke dienen Schraubenspindeln 12 (Fig. 2), die durch Muttergewinde in den Lagergehäusen 3 hindurchgehen und an den Schlitten angreifen. Auf den äußeren vierkantigen Enden dieser Schraubenspindeln sitzen Stirnräder 13 (Fig. 2 und 5), durch die die Vierkantenden sich verschieben können, und zwei solcher Schraubenspindeln sind für jeden Schlitten 4 vorgesehen, je eine für eine der beiden senkrechten Walzen eines Schlittens. Mit zwei solchen Stirnrädern 13 steht ein am Gehäuse gelagertes Stirnrad 19 in Eingriff, auf welches mittels einer Welle 14 Drehung übertragen werden kann, die an den Gehäusen zweier einander gegenüberliegenden Schlitten gelagert ist und ein Kegelrad 15 trägt (B'ig. 4), in welches ein Kegelrad der senkrechten Welle 16 eingreift, die durch Kegelräder 17 (Fig. 3) Antriebsverbindung mit der Stellwelle 18 für Einstellung der wagerechten Walzen 27, 28 hat. Auf der Welle 14 sitzen also zwei Stirnräder 19, von welchen ein jedes in die beiden zugehörigen Stirnräder 13 eingreift. Diese Räder 19 haben größeren Durchmesser, derart, daß durch die beschriebene Verbindung die senkrechten Walzen 5 mit einer etwas größeren Geschwindigkeit als die wagerechten Walzen 27, 28 gegeneinander eingestellt werden können, damit jedes Werfen des Walzstücks beim Dünnerwalzen desselben ausgeschlossen ist. Wenn die senkrechten Walzen 5 passend weit gegeneinander gerückt sind, ist es nötig, ihre Bewegung zu unterbrechen, während die wagerechten Walzen eingestellt werden. Zu diesem Zweck ist die Welle . 14 geteilt (Fig. 4) und mit einer Kupplung 20 versehen, deren beide Hälften, nachdem die senkrechten Walzen 5 passend zueinander eingestellt sind, aus dem Eingriff gebracht werden.

Dieses Ein- und Ausrücken der Kupplung geschieht in einem geeigneten Zeitpunkt des Walzens mittels der Hand, je nach der Dicke des Flansches bezw. des Steges des Formeisens, die man gerade zu erzielen wünscht. Durch Einstellung der senkrechten Walzen 5, die mit größerer Geschwindigkeit als die Einstellung der wagerechten Walzen stattfindet, erzielt man die gewünschte Flanschbreite des Formeisens, während der Formeisensteg noch hinreichend dick ist, um dem durch die senkrechten Walzen ausgeübten Walzdruck widerstehen zu können. Ist die nötige Breite der Flansche erreicht, so schaltet man durch Ausrücken der Kupplung 20 die senkrechten Walzen von der Tätigkeit aus.

Z\vischen und unter den senkrechten Walzen 5 ist eine Vorschubrolle 21 gelagert, die mit Zähnen versehen ist, an welchen eine

von einem bewegten Teil des Walzwerks getriebene Kette angreift, und diese Walze 21 bildet die Ergänzung eines Tisches 22 und dient zum Tragen des Walzstücks bei seinem Durchgang zwischen den senkrechten Walzen. Durch Führungsschienen 23 (Fig. 5 und 7), die durch Arme 24 an die Schlitten 4 angeschlossen sind, werden die Walzstücke seitlich geführt.

In dem Ausführungsbeispiel (Fig. 7) ist nur ein Paar senkrechter Walzen zur seitlichen Einwirkung auf das Walzstück angenommen.

Die wagerechten Walzen 27, 28 werden, wie dargestellt, zweckmäßig unmittelbar hinter den senkrechten Walzen 5 angeordnet, damit die Weiterführung des Walzstücks in das darauffolgende Streckwalzwerk sicher stattfindet. Die Ständer 25 des Gerüstes dieser Walzen sind durch Schraubenbolzen an Kanal-" schienen befestigt und durch Querstangen 26 fest miteinander verbunden (Fig. 3 und 5). Unten in den Ständern sind die Zapfen der Walze 27 gelagert, und die Zapfen der oberen Walze 28 liegen in Lagern, die in den Ständern senkrecht bewegbar sind, und das Gewicht der oberen Walze und ihrer Lager ist durch eine Vorrichtung 29 ausgeglichen.

Die obere wagerechte Walze ist gegen die untere durch Schraubenspindeln 30 einstellbar, die durch Muttergewinde im oberen Teile der Ständer 25 führen und auf deren oberen Vierkantenden Schneckenräder 31 sitzen. In letztere greifen Schnecken 32 ein (Fig. 2 und 3), die auf der Stellwelle 18 festsitzen, welche die bereits beschriebene Antriebsverbindung mit dem Stellwerk für die senkrechten Walzen 5 hat. Die Lagerschalen für die Zapfen der oberen Walze 28 sind mittels Stellschrauben 33 stellbar, um die obere Walze ι genau in die senkrechte Ebene der unteren 27 " einstellen zu können.

Handelt es sich um das Walzen von Η-Eisen, so ist die Form der oberen und

4-5 unteren wagerechten Walze eine ähnliche. Der mittlere Teil einer jeden Walze ist wie der Teil 34 zylindrisch oder doch annähernd zylindrisch, wie in Fig. 8. An diesen zylindrischen Teil schließen sich beiderseits kürzere zylindrische Teile 35 von kleinerem Durchmesser an und letztere Teile gehen in kegelige Teile 36 über, deren größter Durchmesser den Walzenzapfen zunächst liegt, und den Endabschluß des eigentlichen Walzenkörpers bilden wieder kurze zylindrische Teile. Bei der Herstellung von Η-Eisen aus Walzstücken werden letztere zwischen die senkrechten Walzen 5 eingeführt, die vor den wagerechten Walzen 27,28 liegen, und beim ersten Stich erhält das Walzstück etwa die in Fig. 8 im Querschnitt dargestellte Form.

Nach wiederholtem Hindurchführen des Walzstücks sowie bei entsprechendem Nachstellen sowohl der senkrechten als wagerechten Walze erlangt das Walzstück schließlich den in Fig. 9 dargestellten Querschnitt.

Aus Fig. 8 ist ersichtlich, daß der Zweck der kegeligen Teile 36 darin besteht, durch Druck auf die Kanten des Walzstücks das Material mehr und mehr zum Vorbilden der Flansche des zu walzenden Formeisens in die zwischen dem zylindrischen Teil 34 und dem kegeligen Teil 36 gebildeten Walzenfurchen hineinzudrücken, und zugleich ist ersichtlich, daß die Aufgabe der senkrechten Walzen 5 die ist, nach und nach durch weiteres Strecken der zur Flanschbildung dienenden Walzstückteile die Flanschen auf passende Dicke niederzuwalzen.

Zum Walzen von U - Eisen ist eine obere Walze 28 erforderlich, die von der Form der unteren 27 abweicht, wie Fig. 10 und II zeigen. An den mittleren zylindrischen Teil 34 der oberen Walze schließen sich hier kürzere kegelige Teile an, deren größter Durchmesser den Walzenzapfen zunächst liegt, und auf die Teile 35 folgen kegelige Teile 36 geringerer Neigung, aber größerer Breite, während kürzere zylindrische Teile wieder den Endabschluß des eigentlichen Walzenkörpers bilden. Die untere Walze 27 entspricht im allgemeinen derjenigen zum Auswalzen der H-Eisen. Fig. IO zeigt den Walzstückquerschnitt nach den ersten und Fig. 11 nach den letzten Stichen.

Von dem Vorwalzwerk 1 (Fig. 1) gelangt das Walzstück an eine Metallsäge 117, die es zerschneidet. Dann werden die Teile mittels passender Fördervorrichtungen zwei nicht besonders dargestellten Streckwalzen 2 (Fig. 1) und weiter in Fig. 1 nicht dargestellten Fertigwalzen zug'eführt.

Ein Fertigwalzwerk für U - Eisen zeigen Fig. 12 und 14. In Fig. 12 ist dasselbe mit 104 bezeichnet. Die untere Walze ist zur Aufnahme der Flansche und weiteren Ausbildung derselben mit Furchen versehen, die zwischen dem dickeren zylindrischen. Teile und dünneren zylindrischen Teilen der Walze gebildet sind. Die Einrichtung ist ohne weiteres verständlich. Zum Fertig'walzen von Η-Eisen bedarf es nur einer entsprechenden anderweitigen Gestaltung der beiden Walzen.

Durch Längszerteilen von Η-Eisen lassen sich, wie aus Fig. 13 ersichtlich ist, T-Eisen herstellen und durch Längszerteilen von U-Eisen, wie aus Fig. 14 und 16 ersichtlich ist, Winkeleisen. Um solche herzustellen, werden auf Mitte der Walzen vortretende Schneidränder angeordnet (Fig. 13, 14 und 15), die dann bei dem Fertigwalzen gleichzeitig die Längszerteilung der betreffenden Form-

eisen bewirken. So ist in Fig. 13 sowohl die untere Walze 106 als die obere 107 der beiden in Ständern 105 gelagerten Fertigwalzen für Η-Eisen mit zwei nahe zusammenliegenden Schneidrändern versehen, ebenso die untere und obere Walze des Fertigwalzwerks für U-Eisen nach Fig. 14. Durch ein Stellwerk mit Handrad, Welle, Kegelrädern und Stellspindel ist in jedem Falle die obere Walze gegen die untere einstellbar. Ein solches Stellwerk ist in Fig. 13 mit in bezeichnet.

Wie Fig. 15 zeigt, sind die beiden Schneidränder 108 auf Walzenmitte außen von einem scharf vorstehenden Rande begrenzt, und durch eine konkave Begrenzung 110 ist der zwischen den beiden Schneidrändern liegende Teil der Walzen profiliert. In der Praxis werden die mit Schneidrändern versehenen Walzen so ausgeführt, daß der außerhalb der Flansche der Formeisen liegende Walzenteil noch einen geringen Spielraum gegen die zweite Walze beläßt (Fig. 15), wenn die betreffenden Schneidränder bei der Einstellung der oberen \¥alze zusammentreffen. Wie Fig. 16 zeigt, werden die durchschnittenen Formeisen zugleich mit einem Streifen gewonnen, der ein linsenförmiges Profil hat (Fig. 24) und sich später leicht zu einem Rundeisen, Vierkanteisen usw. auswalzen läßt. Die Schnittkanten der T- oder Winkeleisen, die auf diese Weise gewonnen werden, sind derart flach, daß es einer weiteren Bearbeitung derselben nicht bedarf.

Aus obigem ist ersichtlich, daß. bei der Herstellung von T- oder Winkeleisen aus H- oder U-Eisen das Fertigwalzen zugleich mit dem Längszerteilen der betreffenden Formeisen vor sich geht; man hat daher entsprechend weniger Durchgänge der Formeisen nötig und spart auf diese Weise an Zeit und Kosten.

Bezüglich der allgemeinen Anordnung der Walzenstraßen zueinander, die in Fig. 1 dargestellt ist, ist noch zu erwähnen, daß der Tisch 22, der die Verbindung von der einen Walzenstraße nach der anderen herstellt, in gewöhnlicher Weise aus parallelen Rahmen und Rollen zusammengesetzt ist, welche letzteren von einer nicht dargestellten Kraftwelle _ aus in Drehung versetzt werden. Der Rollentisch erstreckt sich nach vorn zu über die Vorwalzen (Fig. 2 bis 11) hinaus, um das rohe Walzstück den Vorwalzen zuzuführen, und nach der anderen Richtung auch über das Streckwalzwerk 2 (Fig. 2) hinaus nach dem in Fig. 12 bis 14 dargestellten Fertigwalzwerk, das aus Fig- I fortgelassen ist.
In Richtung quer zu dem Rollentische 22 erstrecken sich seitlich Ketten oder Kabel 113, die um Kettenräder oder Rollen führen, welche von einer geeigneten Kraftquelle getrieben werden und eine Fördervorrichtung 112 bilden, die nach einem zweiten Rollentisch 116 führt, welcher ähnlich dem Rollentisch 22 hergerichtet ist und zu einem zweiten Streckwalzwerk 2 gehörig über letzteres hinaus nach einem zweiten, ebenfalls nicht dargestellten Fertigwalzwerk führt. An die Ketten oder Kabel sind auf parallelen Schienenbahnen 115 fahrbare Träger 114 angeschlossen.

Das Walzstück, das vom Vorwalzwerk kommt, wird mittels des Tisches 22 (Fig. 1) einer Metallsäge 117 zugeführt, die an einem Ausleger 118 gelagert ist, der um Lagerzapfen gehoben und gesenkt werden kann. Das Walzstück wird mittels der Säge zerschnitten und der vordere Teil desselben wird dann von der Fördervorrichtung mittels an den Trägern sitzender Mitnehmer erfaßt, j wenn die Fördervorrichtung in Bewegung " gesetzt wird, und dabei gelangt das abgeschnittene Stück auf den zweiten Rollentisch 116. Dann werden beide Rollentische 22 und 116 in Bewegung gesetzt und die bezüglichen Teile des Walzstücks werden dabei den betreffenden Streckwalzwerken zum weiteren Auswalzen zugeführt, um darauf mittels der beiden Rollentische den zugehörigen Fertigwalzen übermittelt zu werden.

Die Anbringung des zweiten Rollentisches 116 und der die Verbindung desselben mit dem ersten Rollentische herstellenden Fördervorrichtung hat den Vorteil, daß die beiden Teile des zerschnittenen Walzstücks in hinreichend glühendem Zustande dem weiteren Auswalzen zugeführt werden, und es bedarf daher nicht eines nochmaligen Erhitzens, das, wie schon erwähnt, bei dem zurzeit gebrauchliehen Walzverfahren erforderlich ist. Das beschriebene Verfahren ist also ohne nochmaliges Erhitzen der Walzstücke ausführbar, \ und dadurch wird bedeutend an Zeit gewonnen und die laufenden Ausgaben werden entsprechend geringer; auf der anderen Seite aber ist eine erhöhte Leistung. durch die gleichzeitige Behandlung zweier Walzstücke ermöglicht.

Claims (2)

110 Patent- Ansprüche :

i. Verfahren zum Walzen von Formeisen, dadurch gekennzeichnet, daß das zur Herstellung des betreffenden Formeisens, wie H-Eisen, U-Eisen usw., dienende Walzstück beim Vorwalzen einem Walzdruck in der Breitenrichtung zur Erzielung der Flanschbreite und darauf außer einem Walzdruck auf den größeren Teil seiner Breite in senkrechter Richtung von oben und unten her bei den ersten Durchgängen und zu dem Zweck, die Erzielung

der Flanschbreite zu unterstützen und das Vorgestalten der Seitenkanten der Formeisen einzuleiten, zugleich einem Walzdruck auf- die oberen Seitenkanten in schräger Richtung von außen und oben nach unten und auf die unteren Seitenkanten in schräger Richtung von außen und unten nach oben ausgesetzt wird.

2. Vorwalzwerk zur Ausführung des zu I. bezeichneten Verfahrens, dadurch gekennzeichnet, daß hinter senkrechten Walzen (5), die dazu dienen, durch Streckung der zur Flanschbildung dienenden Walzstückteile die Flanschen auf passende Dicke niederzuwalzen, wagerechte Walzen (27,28) angeordnet sind, von denen die letzteren mit einem mittleren zylindrischen Teil (34) zum Vorwalzen des Formeisenstegs, danebenliegenden kürzeren zylindrischen Teilen (35) von kleinerem Durchmesser und daran schließenden kegeligen Teilen (36) versehen sind, deren größter Durchmesser den Walzenzapfen zunächst liegt und deren Zweck darin besteht, durch Druck auf die Kanten des Walzstücks das Material zum Vorgestalten der Formeisenflansche in die zwischen dem zylindrischen Teil (34) und den kegeligen Teilen (36) gebildeten Walzenfurchen hineinzudrücken.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.