DE19964266C2 - Verfahren zum kontinuierlichen, spanlosen Abtrennen einzelner Ringe von einem rohrförmigen Werkstück - Google Patents

Verfahren zum kontinuierlichen, spanlosen Abtrennen einzelner Ringe von einem rohrförmigen Werkstück

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum kontinuierlichen, spanlosen Abtrennen einzelner Ringe von einem rohrförmigen Werkstück gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Eine Einrichtung zum kontinuierlichen, spanlosen Abtrennen einzelner Ringe von einem rohrförmigen Werkstück ist aus der WO 99/07495 A2 bekannt. Diese besteht aus einem Trennwalzwerk und einer davor liegenden Einlaufrinne mit einer das rohrförmige Werkstück erfassenden und in Rotation versetzenden sowie axial bewegenden Vorschubeinrichtung und einer direkt vor dem Trennwalzwerk angeordneten Induktionserwärmungsanlage mit einer davorgeschalteten Pufferstrecke. Das Trennwalzwerk weist mindestens zwei um das zu bearbeitende, rohrförmige Werkstück angeordnete, gleichsinnig angetriebene und formschlüssig miteinander gekoppelte Schneidwalzen mit gewindeförmigen Schneiden auf.
In der WO 95/29777 A1 ist ein gattungsbildendes Verfahren zum kontinuierlichen, spanlosen Abtrennen einzelner Ringe von rohrförmigen Werkstücken offenbart. Bei diesem bekannten Verfahren wird das zu trennende, rohrförmige Werkstück vor dem Abtrennprozess auf eine wesentlich den Umformwiderstand des eingesetzten Werkstoffes erniedrigende Temperatur induktiv erwärmt. Unterstützend zur Einführung des rohrförmigen Werkstückes in ein Trennwalzwerk wird dieses mit in gleicher Richtung wirkender Vorschubkraft beaufschlagt.
Nachteilig bei dem bekannten Verfahren ist, dass die Induktorleistung in Abhängigkeit vom Werkstoff und von der Abmessung auf einen festen Wert eingestellt ist. Diese Verfahrensweise berücksichtigt nicht den Endbereich des gerade im Eingriff befindlichen Werkstückes und den Anfangsbereich des nächsten Werkstückes mit Luftspalt dazwischen. Das hat zur Folge, dass der End- bzw. Anfangsbereich des rohrförmigen Werkstückes niedrigere Temperaturen aufweist, so dass insbesondere die ersten Gänge der Schneidwalzen stärker belastet werden. Das führt wiederum zum vorzeitigen Verschleiß und zur Erniedrigung der nutzbaren Betriebsdauer der Schneidwalzen.
Aufgabe der Erfindung ist es, das gattungsgemäße Verfahren so zu verbessern, dass die Standzeit der Schneidwalzen signifikant erhöht wird.
Diese Aufgabe wird ausgehend vom Oberbegriff in Verbindung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind jeweils Gegenstand von Unteransprüchen.
Zur Lösung des Problems wird vorgeschlagen, mittels Sensoren den End- bzw. Anfangsbereich des rohrförmigen Werkstückes zu erkennen und die Induktorleistung für diesen Bereich kurzfristig zu erhöhen. Für die übrige Länge zwischen Anfangs- und Endbereich des rohrförmigen Werkstückes wird in bekannter Weise eine konstante Induktorleistung vorgegeben.
Da der oben genannte Vorschlag steuerungsmäßig nicht so einfach zu realisieren ist und die Einwirkzeit im Induktor aufgrund der hohen Vorschubgeschwindigkeit gering ist, wird nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgeschlagen, einen lückenlosen Strang zu erzeugen. Dazu wird die unterschiedliche Rotationsgeschwindigkeit zwischen dem im Eingriff sich befindenden Werkstück und dem neu hinzugeführten Werkstück ausgenutzt. Durch Anordnung eines weiteren Induktors nach der Induktionserwärmungsanlage, d. h. unmittelbar vor Eintritt des rohrförmigen Werkstückes in das Trennwalzwerk, wird der Endbereich des im Eingriff sich befindenden Werkstückes und der Anfangsbereich des neu zugeführten Werkstückes erwärmt und eine Reibschweißung durchgeführt. Dazu wird das neu zugeführte Werkstück impulsartig einer axialen Kraft ausgesetzt, um den erforderlichen Anpressdruck zu erzeugen.
Eine weitere Maßnahme zur Erhöhung der Standzeit der Schneidwalzen sowie zur Vermeidung von Störungen durch ein mögliches Verkanten bzw. Umkippen der abgetrennten End- bzw. Anfangsstücke der rohrförmigen Werkstücke im Auslaufrohr besteht darin, dass gezielt eine Stoß-an-Stoß-Fahrweise bei der Zuführung der rohrförmigen Werkstücke in das Trennwalzwerk eingestellt wird. Erfindungsgemäß wird die Vorschubgeschwindigkeit des in das Trennwalzwerk einzuführenden, rohrförmigen Werkstückes über die Vorschubeinrichtung so geregelt, dass diese geringfügig höher ist als die des bereits freigegebenen, durch die Schneidwalzen eigenkinematisch bewegten Werkstückes, wobei die Stirnfläche des Anfanges des einzuführenden, rohrförmigen Werkstückes erst unmittelbar vor Eintritt in das Trennwalzwerk die Stirnfläche des Endes des sich bereits im Trennprozeß befindlichen, rohrförmigen Werkstückes berührt. In einfacher Weise wird durch ein zusätzliches Federelement, dessen Federkraft geregelt werden kann und welches direkt an der Vorschubeinrichtung angebracht ist, der federnde Ausgleich der unterschiedlichen Vorschubgeschwindigkeiten bis zur Freigabe des eingeführten, rohrförmigen Werkstückes bewerkstelligt.

Claims (3)

1. Verfahren zum kontinuierlichen, spanlosen Abtrennen einzelner Ringe von einem rohrförmigen Werkstück, bei dem das zu trennende, rohrförmige Werkstück vor dem Abtrennprozess auf eine wesentlich den Unformwiderstand des eingesetzten Werkstoffes erniedrigende Temperatur induktiv erwärmt und unterstützend zur Einführung des rohrförmigen Werkstückes in ein Trennwalzwerk dieses mit einer in gleicher Richtung wirkenden Vorschubkraft beaufschlagt wird, dadurch gekennzeichnet,
dass die Leistungsvorgabe für die induktive Erwärmung in Abhängigkeit der Erkennung der IST-Position des zu trennenden, rohrförmigen Werkstückes erfolgt und
dass für den Anfangs- und Endbereich des rohrförmigen Werkstückes die Leistungsvorgabe höher ist als für den dazwischenliegenden Bereich.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass unmittelbar vor Eintritt des rohrförmigen Werkstückes in das Trennwalzwerk der Endbereich des gerade eben zu trennenden, rohrförmigen Werkstückes und der Anfangsbereich des nächsten, rohrförmigen Werkstückes erwärmt und auf letzteres eine zusätzliche Vorschubkraft ausgeübt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorschubgeschwindigkeit des in das Trennwalzwerk einzuführenden, rohrförmigen Werkstückes geringfügig höher ist als die des bereits freigegebenen, durch die Schneidwalzen eigenkinematisch bewegten Werkstückes, wobei die Berührung der Stirnflächen erst unmittelbar vor Eintritt in das Trennwalzwerk erfolgt und die unterschiedlichen Vorschubgeschwindigkeiten federnd ausgeglichen werden.
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