-
Verformungsvorrichtung, bestehend aus vier verstellbaren, ein geschlossenen
Kaliber bildenden Werkzeugen. Die Erfindung bezieht sich auf eine Verforaungsvorrichtung,
be-
stehend aus vier verstellbaren, ein geschlossenen Kaliber bildenden Werkzeugen,
die in der Querebene den Kalibers wirkende Vorformungskräfte ausüben, gegeneinander
anntellbar sind und von denen jedes mit einem Teil seiner Arbeitsfläche das Kaliber
be-
grenzt und mit seiner übrigen Arbeitsfläche an einer zur Arbeitsfläche
senkrechten Fläche eines Nachbarverkzeugen anliegt.
-
Eine derartige Verformungsvorrichtung ist zum Walzen von Röhren mit
dreieckig«.. rechteckigem und vor allm rundem Querschnitt bekannt. Die die Verformungsverkzeuge
bildenden Walzen sind dabei rechtwinklig zueinander mit ihren Achsen parallel zur
Ebene einer Tragplatte angeordnet, auf der sie über auf ihre Lager einwirkende Anstellschrauben
sowohl in ihrer Arbeiterichtung als auch senkrecht dazu anntellbar sind. Eine dieser
Walzen ist antreibbar und nimt die übrigen Walzen als Schloppwalzen mit.
Durch diese Anordnung ist ein stets geschlossene* Kaliber gewährleistet, wobei die
Umlaufgeschwindigkeiten der Scheibenwalzengleich
sind und ein erhehter
Verschleiss Infolge unqleich-,iässiger Uhlaufgeschwindigkeiten der Arbeitsflächen
nicht eintritt. Von '&lacht,.-2il ist bei dieser bekannten Vorri"#--!itiin,j
IIA->r, dann es einen sehr grossen Arbeitsaufwandes bedarf, um ein neuen
Xaliber einzustellen und insbesondere beim Wechsel von einem Kaliber auf ein anderes
elie ursprüngliche Kaliberseele beizubehalten. Dadurch kann es dazu kommen, daas
sich -lie Verformungsachse in ihrer Lage ändert und die Verformung nicht mehr konzentrisch
zur Seigerunqs- unrl I.unkerzone des Walzgutes stattfindet. Bei grösseren Walzstrassen
ist es daher üblich, geschlossene Kaliber durch nur ein Walzenpaar zu bilden, dessen
Arbeitsflächen so ausgeführt sind, dass sich ein auf der Spitze stehenden Quadrat,
eine Raute oder ein Oval ergibt, wohei jedoch wegen der unterschiedlichen Umfanqsqeschwindigkeiten
der Kaliberflanken ein unterschiedlic.her lierschleiss der ArLeitsflächen in Kauf
genommen werden muss. Filr die Herstellung geormetrisch komplizierterer Profile
benötigt man hingegen mehrere hintereinander geschaltete lialzenpaare, in deren
jedem ei-na gewisse, unerwÜnschte Ereitung eintritt, die einen Teil der aufgewendeten
Verformungsarbeit beansprucht.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Verformungsvorrichtung
der einleitend beschriebenen Art dahingehend zu verbessern, daso das Kaliber bei
jeder Anstellung der Verformungewerkzeuge genau zur Verforaungsachne rentriert ist
und das& sich die Werkzeuganntellung derart vereinfacht, dann man die
Vorrichtung
mit qutem Erfol(i nicht nur bei qröjczeren Strassen,
sondern auch für die Verformung bei Pilgerschrittmaschinen, Schmiede#maschinen,
f'tran,jqiessanldgen, Pressen sowie überall da anwenden kann, wo ein geschloe,senes
Kaliber angebracht ist. Dies wird erfindungsqemäss im wesentlichen dadurch erreicht,
das& die Werkzeuge auf zu ihrer Arbeitsrichtung im gleichen Winkel schräg verlaufenden
bahnen z%,;aiiUs(lef(.lirt sind. Zweckmüssig erfolgt diese Führung unter einem Winkel
von 450 zur Arbeitsrichtung, wobei sie aus in zur Kalil#erquerebene parallel angeordneten
Halteplatten eingearbeitenen Nuten bestehen kann, die Plit den 'Werkzeugen verbundene
Führungsschlitten aufnehmen.
-
Mit Eilfe der erfindungsgemässen Zwangsführung gelingt es, -in Ver-1-,iiidung
mit den sich berührenden Flächen der Verformungsverkzeuge cinen clas Kaliber ringartig
umschliessenden Kraftschluss zu erzeugen, als dessen rolge an nur einem der Werkzeuge
bewirkte Anstellungsänderungen in gleicher. Ausmass auf alle übrigen Verformungswerkzeuge
übertragen werden. Dadurch behält die Kaliberseele #ei jeder Anstellung ihre zentrale
Lage, so dass die Verform,ungsachse bei alle Verformungsvorgängen genau zentriert
ist. DarüLer hinaus ist aber auch der Anstellvorgang gegenüber dem hekannten Stand
der Technik wesentlich vereinfacht. Ls bestehen daher keine Schwierigkeiten, die
neue VerformungsvorrIchtung auch dort zu verwenden, wo es auf sehr hohe Anstellungsgeschwindigkeiten
ankommt, wie z.B. bei Pilgerschrittmaschinen oder bei Schmiedemaschinen. Da jegliche
Breitung den Verformungsgutes
ausgeschlossen ist, kann die neue
Ve#rformungsvorrichtung mit qutem Erfolg auch kontinuierlich in Walzstrassen anstelle
der üblichen Vorwaltwerke vorgeschaltet werden. Weiterhin gestattet sie befriedigenden
Stichabnahmen auch bei derartigen Metalllegierungen, die im allgemeinen als nicht
oder nur sehr schwer walzbar angesehen werden.
-
Die Lrfindung sei weiterhin anhand der sich auf einige Ausführungsbeispiele
beziehenden Zeichnungen veranschaulicht. Darin zeigen Fig. 1 eine erfindungsgemänn
ausgeführte Streck-Schmiedemaschine in Draufsicht auf die Kaliberebene, Fig. 2 ein
erfindungsgemässes Vierscheibenwalzwerk in gleicher Draufsicht wie Fig.
1,
Fig. 3 eine besondere Ausführung der Walzen des Vierscheibenwalzwerkes
nach Fig. 2 zur Herstellung einen Spezialprofils, Fig. 4 eine andere Ausführung
der Walzen des Vierscheibenwalzwerkes nach Fig. 2 für die wahlweise Herstellung
von Walzgut mit rundem und rechteckigem Querschnitt, Fig. 5 eine andere Ausführung
der Walzen des Vierscheibenwalzwerkes nach Fig. 2 für zwei unterschiedliche Sechseckkaliber
und Fig. 6 eine erfindungsgemäns ausgeführte Pilgerschrittmaschine. Die Streck-Schmiedemaschine
nach Fig. 1 vermittelt zugleich den besten UberLI.ie)#. Uber Merkmele der
Erfindung. Die Streck-Schmiedemaschine besteht aus vier rechtwinklig zueinander
angeordneten 'Verformungswerkzeugen 1, die als Schmiedentempel
ausgeführt
sind. Ihre Arbeitsflächen 11,12 bilden ein ganchlossenes, rechteckiges Kaliber.
Sie werden in Richtung den Pfeilen 2 angetrieben, no dann sich das von Ihren
Arbeitsflächen begrenzte Kaliber zwischen zwei Verformungsachritten vergrönnern
und das zu schmiedende Gut darin einfUhren lännt. Jeden der Werkzeuge
1
ist auf einem FUhrunqsuchlitten 6 befestigt, der innerhalb der Bahnen
3, die von den Wänden der in die Eialteplatte 4 eingearbeiteten Nuten
5 gebildet werden, verschieben lässt. Diese Verschieberichtung schlienst
mit dem Arbeitsrichtungepfeil 2 einen Winkel von 45o in sich ein. Die Arbeitafl&chen
der Werkzeuge 1
begrenzen mit einem Teil 11 das Kaliber und liegen
mit den übrigen Teil 12 an einer zur Arbeitsfläche senkrechten Fläche
13
ihres Nachbarwerkzeuges an.
-
Zur Anstellung der Verformungswerkzeuge 1 werden entweder schwenkbeweglich
mit ihnen verbundene Arme verwendet, an denen in Längerichtung verschiebliche Anstellmittel
angreifen, oder an den Führungeschlitten 6 unmittelbar in gleicher Richtung
wie letztere längsverschiebliche Anstellmittel Rff z.B. in zwei Richtungen mit einem
Druckmittel beaufschlagbare Arbeitakolben 8. Infolge ihrer Zwangsführung
verschieben sich die Verformungswerkzeuge 1 sowohl in zeitlicher Richtung
als auch senkrecht zur Naliberseele. Unabhängig davon, ob das Kaliber durch die
Anstellung vergrössert oder verkleinert werden soll, drücken die Abschnitte
12 ihre#-Arbeitsflächen dabei also auf die Flächen 1,3 der Nachbarwerkzeuge
oder worden von dienen gedrückt. Somit ist der bereits erwähnte
zusammenhängende
Kraftschluns rings um das Kaliber gewährle:Mtet, als dessen Folge die Werkzeuge
1 stets ein Kaliber mit konstanter Kaliberseele bilden.
-
Bei dem-Vierscheibenwalzwerk nach Fig. 2 bestehen die 'Verformungswerkzeuge
aus zwei zueinander senkrecht angeordneten Paaren 9
und 10 von Scheibenwalzen
15 und 17 sowie 14 und 16. Die vier Scheibenwalzen bilden,
wie die vier Schniedestempel des vorherigen Beispiele, ein rechehikliges Kaliber
und sind Im Gbrigen mit ihren Arbeitsflächen entsprechend angeordnet. Jede Scheibenwalze
ist mit einer vom Lager 25 aufgenommenen Welle versehen. Das Lager
25 ist seinerseits auf dem Führungsschlitten 6 befestigt, der in der
Führung 5 zu verschieben ist. Die Führungen 5 bestehen dabei aus In
der Halteplatte 4 vorgesehenen Ausnehmungen. Die Halteplatte 4 ist in mehrfacher
Anordnung in Durchlaufrichtung den
Walzguten hintereinander vorgesehen, die
in den Trägerrahmen 27
eingesetzt sind.
-
Das beschriebene Vierscheibenwalzwerk eignet sich auch sehr gut zur
Lösung schwieriger Kallbrierungsaufgaben. Derartige Anforderungen bestehen häufig
bei Botonstählen, wo man mit möglichst kleinem ouerschnitt eine möglichst grosse
Umfangsfläche erzeugen muss, um die Haftung zwischen Stahl und Beton zu verbessern.
Für diese und ähnliche Zwecke wäre an sich ein kreuzförnigen Profil wünschenswert,
doch wUrden die herkömmlichen walzwerke hierfür keine wirtschaftlich vertretbare
Herstellung zulasiiun. Wenn man die Arbeitsflächen 11 der Scheibenwalzen
14, 15, 16 und 17 hingegen auf wenigstens einer bei allen Scheibenmealzen
14,15,16 und 17
qleichen Seite gegenüber einer angrenzenden
Arbeitsfläche 11'
geringerem Durchn#essers nach Fig. 3 abgesetzt ausführt,
lässt sich ohne Schwierigkeiten ein kreuzförmiges Kaliber bilden. Durch eine zu
beiden Seiten der Arbeltsflächen 11 der Scheibenwalzen angeordnete, abgesetzte
Arbeitsfläche kann man darüber hinaus die Variationsmöglichkeiten für die Kalibrierung
noch erhöhen.-Das erfindungsgemässe vierscheibenwalzwerk bietet weiterhin die Möglichkeit,
durch entsprechende Anstellung der Scheibenwalzen geometrisch unterschiedliche Profile
herzustellen. So zeigt Fig.4 eine Ausbildung der Walzenarbeitsflächen, bei der zwei
Zonen 1111 und 118f4 vorhanden sind. In entsprechender Anstellung bilden
die Zonen 1110 ein Rundkaliber 18, während andererseits von den-Zonen 11"'
ein rechteckiges Kaliber gebildet werden kann. Dabei sind die achsparallelen Zonen
119" bei allen Scheibenwalzen 14, 15,
16 und 17 auf der
gleichen Seite der Zonen 111' angeordnet.
-
Eine weitere Ausführungaforn der Scheibenwalzen 14 bis 17 ist
in Fig. 5 wiedergegeben. Dabei sind die Arbeitsflächen auf jeweils einander
zu- bzw. abgekehrten Seiten derart eingewinkelt und im übrigen achsparallel, dass
je nach der Anstellung zwei Sechseck-Kaliber gebildet werden, die eine unterschiedliche
Kantenlänge besitzen können.
-
Die Verformungswerkzeuge 1 können auch als exzentrisch gelagerte
Walzen 20, 21, 22 und 23 ausgebildet werden, so dann eine Pilgerschrittmaschine
24 nach Fig. 6 entsteht. Für diese Darstellung
ist die zeitliche
Ansicht gewählt, bei der die für die Lagerschlitten 6 in den Halteplatten
4 vorgesehenen Nutbahnen nicht zu erkennen sind. An den Pilgerwalzen greifen in
bekannter Weise Gelenkstangen 7 an, die mit längsverschieblichen Antriebamitteln
verbunden sind und die Pilgerschritte auf die Walzen übertragen. Die Gel'enkzapfen
der Walzen wechseln also von der mit ausgezogenen Linien gezeichneten Lage in Richtung
der eingezeichneten Pfeile in die gestrichelt wiedergegebene Stellung, wobei sich
ihr Anstellungewechsel allen Walzen 20, 21, 22 und 23 in gleicher Weise mitteilt.
-
Es ist grundsätzlich ausreichend, wenn nur eins der Verformungsverkzeuge
1 angetrieben wird. Die übrigen Verformungswerkzeuge folgen dann dieser Bewegung
. Vorteilhafter ist es jedoch, jeweils zwei sich gegenüber liegende Werkzeuge
anzutreiben und die beiden dazu senkrecht angeordneten Werkzeuge im Schlepp folgen
zu lassen. Dadurch wird eine gleichmäseigere Beanspruchung der die Werkzeuge fUhrenden
Elemente erreicht.
| In besonders vorteilhafter Weise lässt sich die neue Verformungs- |
| vorrichtung schlieselich noch be-4 '-E'traiii#fg-ieseanlagen
anwenden, |
| wol#x--i die d.2z; I'zlibers 1.Für unterschied- |
| J, |
| Infolge !."zer |
| V,-",ir M 1 t- n 1 t JA.rgriff vi, Kühl |
| gut, weil die bei den |
langsamen Giesageschwindigkeiten unvermeidliche, starke Erhitzung
der arbeitsflächennahen Zonen nicht, wie bei übrigen Walzen, zur Wärmestauung führt.
Im Anschluns an eine Stranggiessanlage lännt sich mit eimm erfindungegemässen Vierscheibenwalzwerk
auch vorteilhaft eine weitere Verformung
den Stranges vornehmen, wobei vor
allem die Beibehaltung der Verformungsachze wesentlich Ist.