DE1602130A1

DE1602130A1 - Walzstuhl

Info

Publication number: DE1602130A1
Application number: DE19671602130
Authority: DE
Inventors: Jacob Marcovitch
Original assignee: ROTARY PROFILE ANSTALT
Current assignee: ROTARY PROFILE ANSTALT
Priority date: 1966-08-22
Filing date: 1967-08-18
Publication date: 1970-04-09
Also published as: DE1975713U; US3533260A; BE702873A; SE328537B; DE1976207U; NL6711546A; GB1198117A; SE328539B; DE1602131A1; CH466193A; US3514985A; SE328536B; FR1594523A; FR1551913A; DE1976208U; GB1179346A; US3492849A; GB1199963A; CA921294A; AT280018B

Description

PATEhTTANWXLTE DIPL-ING. KLAUS BERNHARDT D - 8MONCHEN 23, AMlNZER STRASSE 5

H4 P19 E4 G19

ROTARY PRCPILE ANSTALT Vaduz / Liechtenstein

Walzstuhl

Prioritätt 22. August I966 - Südafrika ■· Hr. 66/503I

Die Erfindung Betrifft das Waisen von Metallkniippeln zur Herstellung Ton Bindern, Platten, Stangen, Stäben und dergleichen beliebiger Quersohnittsfom.

Bei übliohen Walsstühlen wird der Inüppel durch ein· Kehle geffibrt, dl« swisohen svei einander gegenüberliegenden Waisen definiert vird. Si· Geometrie von swei einander gegenüberliegenden Waisen 1st so, dass bot •ine kleiner· Diokenreduktion erreicht verden kann, veil die Kehle zwischen den Wallen schnell konvergiert· Wird der Walzendurohaeeser ▼ergrSssert, ua ein allaählioheree Konvergieren su «rreiohen, wird lediglieh die Berührungsfläche «wischen den Waisen und dm Knfipp·!

00*81 S/0383 _bad0R1SINAl

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erhöht, wodurch die zwischen den Valsen auftretenden Kräfte in ungünstiger Weise TergröBsert werden.

Das einzige Gegenmittel hiergegen besteht darin, den Knüppel mehreren Bearbeitungsgängen zu unterwerfen, um ihn allmählich zu verdünnen. Eine Anzahl einander gegenüberliegender Waisen wird vorgesehen, und der Knüppel durch den Walzenzug hindurchgeleitet. Das erf ''*rt selbstverständlich viel Aufwand, Raum und Zeit, besonders weil die Walzenkonturen gewöhnlich auf das Produkt abgestimmt werden müssen und eine Xnderung des Produktes eine Auswechslung der Waisen erfordert. Es besteht auch der Nachteil, dass, wenn die Walzen durch Abnutzung nicht mehr brauchbar sind, ihre Auswechslung oder Erneuerung einen grosser« Aufwand erfordert.

Es besteht noch ein weiterer* und vielleicht ernsthafterer fachteil, und dieser besteht darin» dass di· Reduktion dee Knüppels in der gewünschten Riehtang immer Bit einer unerwünschten seitlichen Aw breitung Hand in Band geht« Per Walsensug bus· so konstruiert werden, dass die verbreiterung de· Band·« in allen I«daktiefM«taf«n verhindert wird·

Ie ist eereita versaoht «orden, einige dieser feehteile deduroh so. vermeiden, das· ein Walsstuhl alt einer Aasehl »lanetsnextlgev Arbeitsweisen verwendet wird, Ue on eine Sttttifll«·· kerua angeordnet und von dieeer gestütst werden und die dasm verwendets»rden, den Rohling su weisen oder η rollen. Gewöhnlich let die etütsflÄeh· eine gro··· Wals·· Zwei grosee false» definieren eine K«hle, di· di· Arbeitswalzen

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009815/0263 · _Bad original

oder Rollen im Kndeffekt auskleiden.-

Die Reduktion dee Knüppel« findet in solchen Systemen nicht durch direkt· Berührung der Kehlenwände mit dem Knüppel «ie bei dem üblichen Iοarbeiten stattt sondern durch Berührung mit den einander gegenüberliegenden Arbeitewalzen oder Rollen. Durch diese Konstruktion wird im Bndeffekt eine Reihe konvergierender Kehlen progressiv kleiner werdender Abneeeungen geschaffen, die in einer grosseren und längeren Kehle enthalten sind.

Der Reduktionsgrad, der dem Knüppel aufgedrückt werden kann, wird nicht durch den Durchlauf deo Knüppels durch irgendeine der verschiedenen Kehlen diktiert, die durch die Rollen definiert sind, sondern durch die? einzeln· grössere Kehle, die die Rollen enthält. Di« so erzielte Reduktion ist deshalb erheblioh grosser als sine, die mit einem einzelnen Durchlauf durch die üblichen Waisen erreichbar ist, und das wird dadurch erreioht, dass die Kehle verlängert wird, ohne dass die hervorgerufenen Kräfte in unpraktischer Weise vergrössert werden.

Durch die Erfindung soll sin· Rollteohnik verfügbar gemacht werden, di« die Vorteile des Planetensystems hat und gleichzeitig die seitliche Ausbreitung des Werkstückes begrenzt.

Erfindungsgee&ss besteht ein Walzenstuhl, mit dsm ein Metallknüppel bearbeitet werden soll, um sine grossθ Reduktion der Qucrechnittefllch·. in einem Durchlauf au erreichen, aus Reihen von Rollen, von denen jede Reihe eine Tand einer länglichen Kehle definiert, deren Querschnitte·

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fltehe Ton einte End« sub anderen kleiner wird, dabei besteht wenigsten· eine Reihe aus einer endlosen Folge kleiner Arbeiterollen, die so «ngvordnet sind, dass sie einander '.n einem geschlossenen Kreis folgenf ferner sind Halter rorgeeehen, die die Rollen roneinander entfernt haiten; und eine Einrichtung, mit der die endlose Folge von Rollen Teranlaßt wird, eich üb den Kreis herum su bewegen.

Sie Halter für die Rollen können sweokmKesigerweise ein Käfig, eine Kette oder dergleichen sein, in der die Enden oder Wellenetümpfe der Rollen gelagert sind, und die Vorrichtung kann eine Einrichtung enthalten, pit der der Halter durch die Kehle gesogen wird.

Gewöhnlich ist kein Antrieb Tor gesehen, mit dem der Knüppel in die Kehle und durch die Kehle hinduroh gefördert wirdι der Walsstuhl ist so ausgelegt, dass die Arbeitsrollen diese Aufgabe erfüllen.

SelbstrerstÄndlioh können alle Rollenaltse so profiliert werden, dass irgendein gewünechtee Profil de« Torgesohobenen Knappe1 aufgedrückt wird.

Wo grosse Reduktionen eines Knüppele sowohl in der Breite als auch in der Höhe erforderlich sind, beispieleweiee für quadratiaohe und runde Querschnitte, werden sweekmftesig.swei ineinandergeeohaohtelte Rollenstttse Terwendet. ■

Es ist herrorsuheben, dass, wenn die inei&andergeeohaobtelten Bollea anstreichend weit Toneinander entfernt sind» die beides Rollensltse so einander durchdringen können, dass dae Endprodukt sehr kleine Querschnitts» abmessungen haben kann.

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Die Erfindung toll an Hand der Zeiohnung näher erlHutert werden j es zeigen ι

Pig. 1 eine rereinfachte Seitenansicht ein·· Planeten-Y.'alaatuhls bekann tax·'" Art?

Fig. 2 einen Teil-Halbeohnitt seitlich aber die Kehle eine· Walsetuhls nach der Erfindung» in der ein Doppel-T-Profil gevalst wird;

Pig. 3 einen Längsschnitt durch die Torriohtung nach Pig· 2, wobei einig« Bauteile weggelassen sind;

Fign.4, 5 und 6 Teildarstellungen der Wirkung von Bollen auf Knüppel in einem erfindungsgeaässen Walsetuhl}

Fig. 7 einen halbsohematiachen Schnitt durch eine Aueführungsforn der

Erfindung» wobei die Stütseleaente für swei Rollensätze in der Kehle weggelassen sindι

Fig. 8 einen' Fig. ? entsprechenden Schnitt durch eine sweite Ausführung^- fore der Erfindung!

Figo»9 und 10 Teil-Querschnitte durch die Kehle eines Walsstuhl· geaäss

Fig. 7 oder 8 in einer frühen bsw. späten Reduktionastufe des WaIsstuhlei

Fign.11 und 12 den Pign. 9 und 10 entsprechende Darstellungen- sur Darstellung der .KrOamung τοη für einen erfindunsageaässen Walsstuhl geeigneten Rollen sur Herstellung τοη runden Stäben}

Fig.15 einen Teilaohnitt sur Darstellung des Ineinanderschachtelns τοη Rollen in eine· Walsstuhl gea&ss Fig. 7I

Fig.14 einen Schnitt lings der Linie A-A in Fig. 13»

Flg. 1.5 eine halbsohesatiaohe Teildarsteilung einer anderen Aueführungsfora eines erfindungsgeaäasen Walsetuhls ι und

Fig.16 eine Teildarstellung des Antriebs einer Reihe τοη ungestütsten Rollen durch einen erfindungsgemässen Waisetuhl.

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In Fig. 1 ist «in bekannter Planeten-Walsstuhl aus zwei Stützelementen 10

in der Fora τοη Waisen dargestellt, die zwischen eioh eine Kehle definierenο Sie Kehle iet alt zwei einander gegenüberliegenden Reihen τοη kleinen Arbeiterollen 14 auegekleidet, die in Käfige 15 Kontiert sind. Sie Hollen 10 werden in Richtung der Pfeile angetrieben. Sin Knüppel 16 wird der Kehle dargeboten und Bit Lieferwalzen 15 duroh die Kehle rorgeachoben, ua in der Sicke duroh die beiden gegenüberliegenden Reihen Arbeiterollen reduziert su werden. Sieee Technik wird dazu verwendet, Bänder zu rollen oder zu walzen, und es wird niob te unternoaaen, üb die seitliche Ausbreitung des Knüppele zu verhindern.

Beia erfindungegemässen Walsstuhl wird» wie bei bekannten Walzetühlen, die Kehle, duroh die der Knüppel hindurchläuft, durch einander gegenüberliegende Reihen τοη Rollen definiert, zueätzlich sind jedoch Rollen vorgesehen, die die Breite der Kehle definieren, so dass der Rohling durch eine Kehle läuft, die ia Uafang kontinuierlich ist. Beispielsweise sind die Rollen 24, 26 geaäes Figtt» 2 und 4 das Äquivalent von zwei einander gegenüberliegenden Rollen 14 geaftss Fig. 1, und, wie in Fign. 2 und 4 erkennbar 1st, wird die Breite der Kehle duroh die Seitenrollen 20, 22 definierte Ser Knüppel 16 bat anfänglich den in unterbrochener Linie dargestellten Querschnitt.

Geattes Fig. 5 ist die Rolle 22 nach Fign· 2 und 4 durch einen Flansch 28 der Rolle ersetzt, der über die Kehle hinaussteht, ua eine Wand der Rolle 20 gegenüber su definieren·

BAD CRiGiHAL

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Gemäse Fig» 6 sind die Rollen 21, 33 selbst konturiert, um sowohl die Tiefe als auch die Breite der Kehle zu definieren. Die Rolle 21 hat einen ' Torspringenden Ring 3O₉ der in eine Hut 32 in der gegenüberliegenden Rolle 23 rorsteht, und die Tiefe der Kehle wird zwischen dem Ende des Toreprungas und dem Nutengrund vorgegeben} die Breite durch die Wände der Hut.

Wenn die Reduktion des Knüppele nur in einer Dimension erfolgt, wie im Falle der Fign. 2, 3 und 4, sind die Seitenrollen 24t 26 so angeordnet, dass sie in die Kehle eindringen, die zwischen dec Rollen 20, 22 definiert ist, und dabei wird der Knüppel reduziert. Das ist in Pig. 2 ersichtlich, gemäss der die Seitenrollen 20, 22 paarweise einander gegenüber angeordnet sind, und die einzelnen Kehlen zwischen den einander gegenüberliegenden Rollen Über die ganze Breite gleich bleiben. Auf der anderen Seite ändert sich der Abstand zwischen einander gegenüberliegenden Rollenpaaren 24* 26 von eines Ende der Kehle au anderen hin, um den Knüppel zu de« Querschnitt auszuwalzen, den die Kehle an ihrem Ende hat, beispielsweise ein Boppel-T in Fign. 2 und 3t «in U-Profil geaäas Fig. 4· si» T-Profil" gemäee Fig» 5 und ein L-Profil gem&ss Fig. 6.

Ss ist nicht «rf order lion, dass all» Rollenreihen ei eh im eines Kreis durch die Kebie bewegen» Beispielsweise kunaen die Roll«Er@ihen SO₉. 22, die über die ganz« Kehl« im gleichen Abstand bleiben« wie ic Fall® Ame Fign» 2, 4 und 5, um feete Achsen drehbar sein. Weiter kann ein» ämr !©!!anreihen 24, 26, beispielsweise die Rollen 24 nach Fig. 4» ebeffif&ll® na feste Achsen drehbar sein. Sie anderem Reihen fo?aia®n ä«s*©h die K®lal©₉ mm. «lan Knüppel sa reduzieren«

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BAD OBlGlMAL

Wenn der Knüppel in swei Abmessungen rcrkleinert «erden au·«» iit ei erforderlich, die Rollenreihen 20, 22, und 24» 26 gegeneinander su τβτ<> eetzen, eo das·, wenn die Kehle sieh in beiden Dimensionen verkleinert, eich die Rollen nach einwKrte bewegen, ua den Rohling su profilieren, ohne einender su stSren. Eine solche Unordnung iet in Fign. 7 bis 10 dar« gestellt. Gea&ss Fig. 7 bilden die Sttttseleoente 10 die Kehle, die alt den kleinen Arbeiterollen 27» 29 auegekleidet iet.

In Fign. 9 und 10 ist dargestellt, dass Sttttzeleaente 35 rorgesehen sind, die rechtwinklig su den Sttttseleaenten 10 geaäee Fign· 9 und 10 angeordnet sind, ua die Rollen 29 absusttttsen, die swisohen die Rollen 27 geschachtelt sind·

Wenn die Rollen in jeder Reihe ausreichend weit voneinander entfernt sind, kann die gegenseitige Durchdringung so gewählt werden, daes der endgültige Querschnitt sehr kleine Abaessungen hat·

FIg* 9 ist ein Detail-Querschnitt aa Anfang der Kehle und Fig· 10 ein Ähnlicher Schnitt, aber aa Ende der Kehle· Die Verkleinerung der Kettle in swei Richtungen ist su erkennen, und ebenso die Art und Weise, in der die Ineinandexgesohaohtelten Rollenreinen 27» 29 sieh nach einwärts bewegen, ua den Knüppel 16 su profilleren· Trots der gegenseitigen Versetzung der Rollenreihen 27, 29 bleibt die Kehle» durch die der Knüppel 16 läuft, la Uafang kontinuierlich In dea Sinne, dass beia Durchlauf des Werkstückes durch die Kehle sein Profil sowohl in der fiefe als auch in der Breite roll kontrolliert wird« Wenn ein Eleaent des Knüppele durch die Binselkehle swisohen swei Rollen hindurch lauft, wird swar die

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Beengung in der anderen Dimension kurzzeitig freigegeben, der Knüppel läuft jedoch sofort zwischen zwei einander gegenüberliegenden Rollen der ' zwisobengeaohaohtelten Reihe hindurch, und die Beengung ist wieder hergestellt.

In Fign, 2 bis 5 handelt es sich selbstverständlich im Grunde um dasselbe* Die rolle Beengung in beiden Dimensionen wird beim Durchlauf des Rohlings zwischen Tier Einzelrollen 20, 22, 24 und 26 geschaffen, und die Beengung wird momentan weggenommen, sobald die Rollen verlassen werden} der Knüppel tritt jedoch sofort darauf in den Raum «wischen dem nächsten Rollensatz und wird wieder kontrolliert.

Der Effekt ist in beiden Fällen der, dass die Kehle als in ümfangerichtung kontinuierlich betrachtet werden kann, um den Rohling sowohl in der Breiten« als auch in der Tiefenabmessung zu kontrollieren.

Es ist selbstverständlich nicht erforderlich« dass die Rollen roll zylindrisch sindο Beispielsweise sind gemäes Fign· 11 und 12 die ineinandergeschachtelten Rollen 37, 39, 41 und 43t alt denen der Knüppel 16 in beiden Abmessungen reduziert werden soll, konkav ausgebildet, und gemäes fig· 11 sind zwei einander gegenüberliegend· Rollen 37t 39 %·! 44 am Umfang.mit einer Kut versehen, um einen ovalen Querschnitt im Knüppel zu bilden» Oemäes fig« 12 wird der Knüppel fast auf quadratischen Querschnitt gewalzt· In beiden fällen werden.die Knüppel zur Endbehandlung zur Erreichung eines runden Querschnittes in einem üblichen Walaatuhl endbearbeitet. BIe bei 90, 92 schraffiert dargestellte form in der Mitte der Kehle in fign. 11

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und 12 zeigt den Querschnitt des im Walzstuhl hergestellten Stabes. Der ursprüngliche Querschnitt ist in unterbrochenen Linien dargestellt.

Bezüglich der Montage der Rollen wird auf Fign. 13 und 14 verwiesen, wo geeignete Montageeinrichtungen dargestellt sind.

Gestfes Fign· 13 und 14 rollen die Rollen 51, 53, 60 und 62 auf StützeJ.e~ ■enten 50 (die die länglichen Elemente IO nach Fig. 7 oder die Rollen 18 gemäss Fig. 8 sein können)·

Sie Rollen weisen Achs stumpfe 46, 49 auf, die auf beiden Seiten hervorstehen und in Gliedern 4β τοη Ketten 52 gelagert sind. Die Rollen werden so im richtigen Abstand roneinander entfernt gehalten. Die Seitenrollen sind ähnlich montiert.

Während der Knüppel die Kehle durchläuft und reduziert wird, erhöht sich seine Torwärtsgesobwindigkeit, und deshalb neigen die Rollen dazu, sich immer schneller zu drehen· Wenn die Stützelemente stationär bleiben oder, wenn die Elemente Waisen sind« die Umfangsgeschwindigkeit konstant bleibt, muss die wachsende Drehzahl der Bollen τοη einem wachsenden Schlupf zwischen den Rollen und den Stützelementen begleitet werden, wenn die Rollen durch die Kehle, hindurchlaufen, um diesen lokalisierten Schlupf zu erleichtern und die Abnutzung der Rollen und dee Stützelementes herabzusetzen, kann eine weitere Reibe τοη Zwisohenrollen Torgesehen werden, wie in Flg. 1$ dargestellt ist. Die Rollen 64,' 66 werden hier τοη einer Reihe Rollen 54 abgestützt, die auf Stützelement« 50 laufen. Die Rollen 64, 66 und die Stützrollen sind , gegeneinander Tereetst. Ein

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Schlupf iet hauptsächlich auf die AnlageflKchen der Rollen 64, 66 an dem Rollen 54 beschränktt wodurch das Stützelement geschont wird.

Eine andere Möglichkeit ist in Flg. 16 dargestellt. Wenn der Knüppel 16 ziemlich schmal ist« können die Rollen 68« 70 auf den Gliedern 56 τοη Ketten 58 montiert «erden. Diese Ketten rcrbinden die Rollenreihe 68« die auf den Stützelementen 50 rollen. Die Rollen 70 sind freilaufend« und deshalb ist das Problem des Schlupfes röllig vermieden, es anias jedecn in Betracht gezogen «erden, dass die Rollen jetzt nur alt ihren Aohsstumpfen 46 gestützt «erden und nicht« «le in den bisherigen Ausführung*formen, auf ihre rolle Länge unterstützt «erden, so dass die Rollen eine Heigang zeigen, sich zu biegen, sofern sie nicht sehr kurz sind.

•../Ansprüche

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Claims

R4 P19 D R4 G19 D Ansprüche

1. Walzstuhl sub Waisen eines Metallknüppels stir Erzielung grosser Quersehnittsflfiohen-Reduktionen in eine· Durchlauf, gekennzeichnet durch Reihen von Rollen» die jede eine Vend einer länglichen Kehle definieren, deren Querschnitteflache von eines Ende sub anderen kleiner wird» wobei wenigstens eine Rollenreihe aus einer endlosen Folge kleiner Arbeitsrollen besteht, die so angeordnet sind, dass sie einander in eine· geschlossenen Kreislauf folgen» eine Einrichtung,»it der die Rollen ia 'Abstand vonein- ' ander gehalten werden» und eine einrichtung, die dafür sorgt, dass die endlose Folge von Rollen in des Kreislauf ualttuft.

2. Walsstuhl nach Anspruch 1» dadurch gekennzeichnet» dass der Halter für die Rollen eine Kette oder ein K&fig ist«

3. Walsstuhl nach Anspruch 1 oder 2» dadurch gekennzeichnet, dass die Rollen wenigstens eines Rollensatses sur freien Drehung vat feste Achsen angeordnet sind·

4· Walzstuhl nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass Stützeleaente für jede Rollenreihe vorgesehen sind·

5· Walsstuhl nach Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet» dass die Stützeleeente

Waisen sind·

O../A2

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6. Walsstuhl nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, dass Tier Rollenreihen rorgesehen sind und die Rollenreihen, die zwei einander gegenüberliegende Wftnde der Kehle definieren» über die ganze Länge der Kehle den gleichen Abstand Toneinander haben, und die beiden anderen Rollenreihen allmählich kleineren Abstand haben, so dass sich die Kehle verengt.

7· Walsstuhl nach einem der Ansprüche 1 bis 5» daduroh gekennzeichnet, dass zwei Rollenreihen vorgesehen sind, die so konturiert sind, dass zwischen ihnen «ine in ümfangsriohtung kontinuierliche Kehle gebildet wird.

8. Walsstuhl nach einem der Ansprüche 1 bis 7t dadurch gekennzeichnet, dass die Rollenreihen ineinandergeschachtelt sind.

9· Walsstuhl nach Anspruoh 8, daduroh gekennzeichnet, dass Tier Rollenreihen vorgesehen sind, wobei zwei Reihen mit den beiden anderen Reihen ineinandergeschachtelt sind·

10· Walsstuhl nach einem der Ansprüche 1 bis 9, daduroh gekennzeichnet, dass die Rollenreihen mit anderen Rollenreihen gestützt sind, wobei die Rollen und die Stützrollen gegeneinander versetzt sind.

11· Kit einem Walsstuhl nach einem der Ansprüche 1 bis 10 hergestellter Gegenstand*

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