DE1602061B2

DE1602061B2 - INCLINED ROLLING MILL FOR HOT PUNCHING OF ROUND METAL DOLLS

Info

Publication number: DE1602061B2
Application number: DE19671602061
Authority: DE
Inventors: Carlo Mailand Montagna (Italien) B21d53 48
Original assignee: Dalmine SpA, Montagna, Carlo, Mailand (Italien)
Priority date: 1966-11-03
Filing date: 1967-10-26
Publication date: 1973-04-12
Also published as: FR1552974A; DE1602061C3; US3498096A; DE1602061A1; GB1187128A

Description

Die Erfindung betrifft ein Schrägwalzwerk für das Warmlochen von runden Metalluppen mit einer konvex ausgebildeten Schrägwalze und einer entsprechend profilierten Gegenwaize und Führungen für die Luppe.The invention relates to a piercing mill for the hot punching of round metal blanks with a convex trained skew roller and a correspondingly profiled Gegenwaize and guides for the doll.

Bei solchen bekannten Schrägwalzwerken sind zwei konvex gekrümmte Schrägwalzen im Walzengerüst in entsprechender Zuordnung angeordnet. Dabei können die das Lochungskaliber bildenden Schrägwalzen auch einen Streckkaliberteil aufweisen (deutsche Patentschrift 886138). Außerdem können die Schrägwalzen getrennt voneinander angetrieben werden (deutsche Patentschrift 931 943).In such known piercing mills there are two convexly curved piercing rolls in the roll stand arranged in a corresponding assignment. The inclined rollers forming the perforation diameter can thereby also have a stretching caliber part (German patent specification 886138). In addition, the Skew rollers are driven separately from each other (German Patent 931 943).

Die Walzen der bekannten Schrägwalzwerke haben im allgemeinen ein faßähnliches Profil. Durch den Eingriff mit der Luppe wird auf diese gleichzeitig eine Dreh- und Vorschubbewegung ausgeübt, wobei der Dorn für die Warmlochung in Richtung des Vorschubes auf der Luppenachse angeordnet ist.The rolls of the known piercing mills generally have a barrel-like profile. By the engagement with the shell is exerted on this at the same time a rotating and advancing movement, wherein the mandrel for the hot perforation is arranged in the direction of the feed on the shell axis.

Es hat sich jedoch gezeigt, daß bei den bekannten Schrägwalzwerken eine auf zwei gegenüberliegende Zonen der zylindrischen Luppe mittels konvexer Schrägwalzen angewendete Druckkraft oft die Bildung von Rissen in der Luppe bewirkt. Dies ist darauf zurückzuführen, daß in jedem Querschnitt der Luppe vor Beginn des Kernabbaues das Kcnnlinienfeld der einheitlichen Druckbeanspruchung längs des gegenüber der Druckkraftrichtung senkrechten Durchmessers der Luppe einen sehr steilen Verlauf mit einem Maximum auf der Luppenachse hat. Im Bereich der Luppenachse liegen also innerhalb kleiner Entfernungen sehr große Beanspruchungsunterschiede vor, die man zusammen mit der Wirkung der Schrägwalzen, welche die Luppe zu einem Oval verformen wollen, für das Entstehen der Risse verantwortlich macht. Diese Risse können sich auch bis zu einem bestimmten Abstand von der Achse erstrekken, so daß bei der Ausweitung durch den Dorn diese Risse in Form von Brüchen an der Innenfläche der Rohrluppe auftreten.However, it has been shown that in the known piercing mills one on two opposite Zones of the cylindrical shell by means of convex skew rollers applied compressive force often the formation caused by cracks in the shell. This is due to the fact that in each cross section the Before the start of the core dismantling, the line field of the uniform compressive stress along the compared to the direction of compressive force of the vertical diameter of the shell, a very steep course with a maximum on the lobar axis. In the area of the scale axis are therefore within smaller Distances very large differences in stress, which can be seen together with the effect of the Skew rollers, which want to deform the shell into an oval, are responsible for the formation of the cracks power. These cracks can also extend up to a certain distance from the axis, so that when expanding through the mandrel these cracks in the form of breaks on the inner surface the tube blank occur.

Zum Stand der Technik gehört weiterhin ein Verfahren zum Streckwalzen von Metallrohren. Dabei ist ein Metallrohr auf einen Dorn aufgezogen, wobei das Rohr von einem Walzring umgeben ist, dessen Achse zu der Achse des Doms geneigt und exzentrisch dazu angeordnet ist (österreichische Patentschdift 224056). The prior art also includes a method for stretch rolling metal pipes. A metal tube is pulled onto a mandrel, the tube being surrounded by a rolling ring, the axis of which is inclined to the axis of the dome and arranged eccentrically to it (Austrian patent publication 224056).

Zum Profilieren von zylindrischen Rohstücken aus Metall ist weiterhin eine Vorrichtung bekannt, bei welcher eine Walze exzentrisch in einer Trommel angeordnet ist. Walze und Trommel drehen sich entgegengesetzt mit unterschiedlichen Drehzahlen, so daß die zylindrischen Rohstücke, die in dem Spalt zwi-For profiling cylindrical blanks made of metal, a device is also known at which a roller is arranged eccentrically in a drum. The roller and drum rotate in opposite directions at different speeds, so that the cylindrical blanks that are in the gap between

sehen Trommel und Walze gehalten sind, gedreht und in dem Spalt vorwärtsbewegt werden; der Spalt verengt sich infolge der Exzentrizität von Walze und Trommel, wodurch die Quererstreckung der Rohstücke unter gleichzeitiger Längenausdehnung verrin-see drum and roller held, rotated and moved forward in the gap; the gap narrows as a result of the eccentricity of the roller and drum, which reduces the transverse extent of the blanks with simultaneous linear expansion.

gert wird (deutsches Gebrauchsmuster 1 909 624).device (German utility model 1 909 624).

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe be steht darin, ein Schrägwalzwerk der eingangs genannten Art zu schaffen, mit dem sich die Bildung von Rissen vermeiden läßt. The object underlying the invention be is to create a piercing mill of the type mentioned, with which the formation of cracks can be avoided.

ao Diese bekannte Aufgabe (deutsche Patentschrift 886 138) wird mit dem Schrägwalzwerk der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Gegenwalze als die Schrägwalze umgreifende Ringwalze ausgebildet ist.ao This known object (German patent specification 886 138) is achieved with the cross rolling mill of the type mentioned at the outset in that the counter roll is designed as an annular roller which encompasses the cross roll.

Bei dem erfindungsgemäßen Schrägwalzwerk wird nun der Druck auf die Luppe durch eine konvexe und eine konkave Oberfläche aufgebracht. Dies führt dazu, daß das Kennlinienfeld der einheitlichen Druckbeanspruchung längs des gegenüber der Druckkraftrichtung senkrechten Durchmessers der Luppe im Vergleich zu dem Schrägwalzwerk mit zwei konvexen Schrägwalzen eine wesentliche Abflachung aufweist. Gleichzeitig ist die Wirkung der Schrägwalze und der als Ringwalze ausgebildeten Gegenwalze auf die Luppe, welche der Luppe einen ovalförmigen Querschnitt erteilen will, geringer, so daß insgesamt die erzielte Innenfläche der Luppe verbessert ist.In the piercing mill according to the invention, the pressure on the shell is now through a convex and applied a concave surface. This leads to the characteristic field of the uniform Compressive stress along the diameter of the shell, which is perpendicular to the direction of the compressive force Compared to the piercing mill with two convex piercing rolls, a significant flattening having. At the same time, there is the effect of the inclined roller and the counter roller designed as a ring roller on the shell, which wants to give the shell an oval-shaped cross-section, less, so that overall the achieved inner surface of the hollow is improved.

Zweckmäßigerweise haben die Schrägwalze und die als Ringwalze ausgebildete Gegenwalze je ein eigenes Antriebssystem mit unabhängiger Drehzahleinstellung. Appropriately, the inclined roller and the counter roller designed as a ring roller each have one own drive system with independent speed setting.

An Hand der Zeichnungen wird eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung näher erläutert. An exemplary embodiment of the invention is explained in more detail with reference to the drawings.

F i g. 1 ist ein Querschnitt durch das Walzwerk senkrecht zur Luppenachse;F i g. 1 is a cross-section through the rolling mill perpendicular to the shell axis;

Fig. 2 ist ein Schnitt längs der Linie 11-11 von Fig.l;Figure 2 is a section taken on line 11-11 of Figure 1;

F i g. 3 ist ein Schnitt längs der Linie I1I-11I von Fig.l.F i g. 3 is a section along line I1I-11I of Fig.l.

Bei dem in den F i g. 1 bis 3 gezeigten Schrägwalzwerk ist eine konvexe Schrägwalze! von einer konkav gekrümmten Ringwalze 1 umgeben. In dem Raum zwischen der korn exen Schrägwalze! und der Ringwalze 1 ist die warmzulochende zylindrische Luppe 3 angeordnet, wobei die Lochung durch den Dorn 4, wie in F i g. 2 gezeigt ist, erfolgt. Die Achsen der Ringwalze 1 und der konvexen Schrägwalze 2 sind, wie aus F i g. 3 zu ersehen ist, in einem bestimmten Winkel gegenüber der Achse der Luppe 3 so geneigt, daß die Schrägwalzwirkung erreicht wird. Die Ringwalze 1 ist mittels geeigneter Rollenlager in einem, mit den üblicherweise verwendeten Stell- und Regeleinrichtungen versehenen, in der Zeichnung nicht gezeigten Gehäuse eingebaut. Der Antrieb der Ringwalze 1 erfolgt mittels eines sie umgebenden Zahnkranzes 5, der von einem Ritzel 6 angetriebenIn the case of the FIG. 1 to 3 shown cross rolling mill is a convex cross roll! from a concave curved ring roller 1 surrounded. In the space between the grain exen inclined roller! and the Ring roller 1, the hot-punched cylindrical shell 3 is arranged, the perforation through the Mandrel 4, as in FIG. 2 is done. The axes of the ring roller 1 and the convex inclined roller 2 are, as shown in FIG. 3 can be seen at a certain angle with respect to the axis of the hollow 3 inclined so that the skew rolling effect is achieved. The ring roller 1 is by means of suitable roller bearings in one, provided with the setting and control devices usually used, in the drawing Housing not shown installed. The ring roller 1 is driven by means of a device surrounding it Ring gear 5 driven by a pinion 6

wird. Die Schrägwalze! ist über ihre Lager in einem nicht gezeigten Gabelkopf gehaltert, der unabhängig von dem Gehäuse der Ringwalze 1 ist Der Gabelkopf ist wiederum mit den üblichen Regel- und Stelleinrichtungen versehen.will. The skew roller! is about their bearings in one not shown supported fork head, which is independent of the housing of the ring roller 1 The fork head is in turn provided with the usual regulating and adjusting devices.

Die Drehzahlen der Ringwalze 1 und der konvexen Schrägwalze 2 ergeben sich durch die entsprechenden Durchmesser. Wenn die Schrägwalze und die als Ringwaize ausgebildete Gegenwalze einen gemeinsamen Antrieb haben, sind die Drehzahlverhältnisse durch ein entsprechendes Getriebe festgelegt. Zweckmäßigerweise haben jedoch die Schrägwalze und die als Ringwalze ausgebildete Gegenwalze je einen eigenen Antrieb mit Drehzahlregelung.The speeds of the ring roller 1 and the convex inclined roller 2 result from the corresponding Diameter. When the skew roll and the counter roll designed as a ring roll have a common Drive, the speed ratios are determined by a corresponding gear. Appropriately however, the skew roller and the counter roller designed as a ring roller each have their own Drive with speed control.

Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind zwei feststehende Führungsleisten 7 vorgesehen, wodurch die Lage der Achse der Luppe 3 während der Warmlochung fixiert ist Gleichzeitig wirken die Führungsleisten? dahingehend, daß die Ovahsierung der Luppe 3 eingeschränkt wird. Die Führungsleisten 7 können dann weggelassen werden, wenn die Drehzahlen der Walzen unabhängig voneinander so einstellbar sind, daß die Luppe 3 in einer Gleichgewichtslage gehalten ist.In the embodiment shown, two fixed guide strips 7 are provided, whereby the position of the axis of the hollow 3 is fixed during the hot punching. At the same time, do the guide strips act? to the effect that the ovulation of the hollow 3 is restricted. The guide rails 7 can then be omitted if the speeds the rollers can be adjusted independently of one another so that the hollow 3 is in a position of equilibrium is held.

Wenn der Durchmesser der Luppe verändert werden soll wird deren Achse aus der Symmeirieebene der Maschine verschoben, so daß die Luppe eine Lage einnimmt, die durch 3' gestrichelt in Fig.l eingezeichnet ist. Diese Lageänderung kann beispielsweise durch eine geeignete Änderung der Drehzahlen der Schrägwalze und der als Ringwalze ausgebildeten Gegenwalze erreicht werden.If the diameter of the shell is to be changed, its axis is taken from the plane of symmetry the machine moved so that the billet assumes a position that is indicated by 3 'dashed in Fig.l is drawn. This change in position can, for example, be achieved by a suitable change in the rotational speed the skew roller and the counter roller designed as a ring roller can be achieved.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Schrägwalzwerk für das Wannlochen von runden Metalluppen mit einer konvex ausgebildeten Schrägwalze und einer entsprechend profilierten Gegenwalze und Führungen für die Luppe, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenwalze als die Schrägwalze umgreifende Ringwalze ausgebildet ist.1. Cross-rolling mill for the well-piercing of round metal billets with a convex shaped inclined roller and a correspondingly profiled counter-roller and guides for the billet, characterized in that the counter roll is designed as an annular roll encompassing the skew roll.

That the inclined roller and the ring roller designed as a counter-roller each have a separate drive system 2. The cross rolling machine according to claim 1, characterized with an independent speed control.