DE2047708B2 - Walzwerk zum Kaltwalzen von Betonbewehrungsdrähten bzw. -stäben - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Walzwerk mit einem aus mehreren Walzen bestehenden Kaliber zum Kaltwalzen von Betonbewehrungsdrähten bzw. -stäben mit in Längsrichtung geradlinig verlaufenden, in der Breite sich periodisch ändernden oder in Längsrichtung wellenförmig verlaufenden, in der Breite konstanten Rippen, bei dem die Walzen den seitlichen Wandteilen der Rippen entsprechende Begrenzungsflächen aufweisen.

Betonbewehrungsstäbe der vorerwähnten Art sind bekannt; so beschreibt die deutsche Auslegeschrift 92 828 Betonbewehrungsstäbe mit in Längsrichtung geradlinig verlaufenden, sich in der Breite periodisch ändernden oder mit in Längsrichtung wellenförmig verlaufenden, in der Breite konstanten Rippen. Ähnliche Rippenformen und -verlaufe sind, teils in Kombination mit in Längsrichtung gerade verlaufenden Rippen aus der französischen Patentschrift 15 55 512 bekannt. Derartige Rippen sollen sich auch durch Kaltwalzen formen lassen, wie dies geschehen soll bleibt jedoch offen. Die US-Patentschrift 11 54 663 beschreibt hingegen ein Walzwerk zum Herstellen von Betonbewehrungsstäben mit in Längsrichtung des Stabes wellenförmig verlaufenden und in der Breite konstanten Rippen. Dieses Walzwerk besteht aus zwei Walzen mit einem etwa quadratischen Kaliber, und einem den Rippen entsprechend profilierten Kalibergrund.

Mit der Verwendung solcher Walzen bzw. Walzenkaliber sind jedoch eine Reihe von Nachteilen verbunden.

So entstehen im Bereich der Walzenberührung leicht Grata Um das zu verhindern, werden die Walzen mit möglichst geringem gegenseitigem Abstand angestellt Bei derart eng aneinanderliegenden Walzen besteht aber die Gefahr, daß die Walzen schon bei kleinsten

ίο Erschütterungen einander berühren, was zu erheblichen Beschädigungen der teuren Walzen führen kann. Hinzu kommt, daß das Profilieren des Kalibergrunds sehr aufwendig ist und das die Rippen formende Profil einem außerordentlich starken Verschleiß mit der Gefahr von Ausbrechungen unterliegt. Die Lebensdauer der Walzen ist daher verhältnismäßig gering.

Schließlich erfordert das Fertigwalzkaliber des obenerwähnten Walzwerks ein Vorwalzkaliber, in dem je zwei Seitenflächen des Grats konkav bzw. konvex geformt werden. Bei einem anderen mit einem Vorwalzkaliber arbeitenden bekannten Walzwerk erhält der Draht im Bereich der anzuformenden Rippen Erhöhungen und im übrigen Anflachungen. Beim Fertigwalzen greift an den Erhöhungen jeweils das die Rippen formende Profil an, um mit hohem Walzdruck das Grundmaterial in das Rippenprofil der Walzen hineinzudrücken. Dabei ergeben sich hohe Flächenpressunger. im Kalibergrund und ein dementsprechend hoher Verschleiß.

ίο Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die Nachteile bekannter Walzwerke zu vermeiden und ein Walzwerk zu schaffen, das das Aufbringen in Längsrichtung geradlinig verlaufender, sich in der Breite periodisch verändernder oder in Längsrichtung wellenförmig verlaufender, in der Breite konstanter Rippen in einem Stich mit verhältnismäßig geringem Walzdruck bei mäßigem Walzenverschleiß und verhältnismäßig geringen Herstellungskosten für das Walzwerk erlaubt. Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß bei einem Walzwerk der eingangs erwähnten Art erfindungsgemäß für die beiden Wandteile je einer Rippe die den freien Walzspalt bildenden Flächen jeweils zweier benachbarter Walzen als Begrenzungsflächen ausgebildet sind.

Mit dem erfindungsgemäßen Walzwerk werden die Rippen nicht durch im Kalibergrund der Walzen befindliche Profile erzeugt, sondern durch ein stetiges Herauswalzen des Walzgutes in die freien Walzspalte benachbarter Walzen. Nach einer weiteren Ausführung der Erfindung verlaufen die Begrenzungsflächen parallel zueinander, so daß auf dem Draht in axialer Richtung wellenförmig verlaufende Rippen entstehen. Erfindungsgemäß können die Begrenzungsflächen auch einen zwischen einem Maximum und Minimum periodisch wechselnden, gegenseitigen Abstand aufweisen. In diesem Fall entstehen auf dem Draht gegeneinander verschobene, wellenförmige Rippen.

Vorzugsweise weisen die Begrenzungsflächen der Walzen periodisch zwischen einem Maximum und

to einem Minimum wechselnde Neigungswinkel auf, so daß die Rippen eine konstante Flankenneigung erhalten und die Walzen sich gegenseitig nicht behindern. Weiterhin können erfindungsgemäß jeweils die Maxima und Minima der Neigungswinkel beider Begrenzungs-

(i5 flächen eines Walzspalts zusammenfallen und ebenso die Maxims und Minima der Flüchenabstände mit denen der Neigungswinkel. Eine erfindungsgemäße Walze besitzt einen Kalibergrund, der sich periodisch vcrbrci-

tert und verschmäiert, wobei gleichzeitig die von den abgeschrägten Enden der Walzenseitenflächen gebildeten, an den Kanten des Kalibergrundes beginnenden Flanken periodisch ihren Neigungswinkel und somit auch ihre jeweilige Länge verändern.

Vorzugsweise sind vier Walzen um 90° gegeneinander versetzt angeordnet, wobei die periodisch zwischen zwei Extremwerten wechselnden Flächenabstände benachbarter Walzen eine halbe Ganghöhe Gangunter schied haben können. Eine halbe Ganghöhe ist der Abstand zweier Extremwerte. In den Zwischenräumen der Kaliberteilung entstehen somit kontinuierliche wellenförmige, jeweils um eine halbe Ganghöhe gegeneinander versetzte Rippen, deren Höhe von dem Walzendruck und deren Breite von dem Abstand der benachbarten Walzen abhängig ist Mit dem erfindungsgemäßen Walzwerk lassen sich die Rippen kontinuierlich aus dem Walzgut herauswalzen, ohne daß unerwünschte Grate in den Kaliberteilungen entstehen, denn gerade dort werden die Rippen geformt

Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Walzwerks liegt darin, daß zur Kraftübertragung während des Walzens die gesamte Fläche der Kalibergründe der einzelnen Walzen zur Verfügung steht, so daß geringere Walzdrücke als bei bekannten Walzwerken ausreichen und somit die Walzen eine größere Haltbarkeit besitzen.

Anhand eines in den beiliegenden Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung im Folgenden des näheren erläutert. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine Teilaufsicht einer Walze,

Fig.2 eine Teilseitenansicht der Walze gemäß Fig. 1,

F i g. 3 einen Schnitt entlang der Linie HI-IlI in Fig. 2, F i g. 4 einen Schnitt entlang der Linie IV-1V in F i g. 2,

F i g. 5 einen Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Walzwerk und

Fig.6 eine Teilseitenansicht eines erfindungsgemäßen Walzwerks während des Walzens, jedoch unter Veglassung eines Walzenpaares.

Eine Walze I besitzt einen Kalibergrund 2, dessen Breite sich kontinuierlich, entsprechend dem gegenseitigen Abstand a der Kanten 3 der Begrenzungsflächen 4 zwischen einem Maximum (F i g. 3) und einem Minimum (Fig.4) ändert. Fig. 1 zeigt die zwischen zwei Extremwerten verlaufenden Kanten 3 am Walzenumfang der Walze I. Die in der Fig.2 zur Verdeutlichung des Profilverlaufs am Walzenumfang eingezeichneten Punkte A, B, C. D, E finden sich ebenfalls in den F i g. 3 und 4 wieder. Besitzt der Abstand a der Kanten 3 ein Maximum (Punkt £), so weist der Neigungswinkel <x der Flanken 4 ebenfalls ein Maximum auf (Punkt D). Erreicht der Abstand a der Kanten 3 ein Minimum (Punkt C), so erreicht auch der Neigungswinkel λ der Flanken 4 sein Minimum (Punkt B). Dabei ist der Neigungswinkel κ der Winkel, den die Verlängerung der

ίο Bewegungsflächen 4 über deren Enden hinaus mit dem geraden Teil 5 der Walzenseitenwangen 6 einschließt Mit der periodischen Veränderung der Kantenabstände a und der Neigungswinkel λ zwischen einem Maximum und einem Minimum ändert sich zwangsläufig ebenfalls

I^ die Länge der Begrenzungsflächen 4 sowie die Höhe der Kamen 3 (Punkte E und Q mit Bezug auf den Punkt A an der tiefsten Stelle des Kalibergrundes 2, wie aus den F i g. 2,3 und 4 ersichtlich ist.

Das Walzwerk der F i g. 5 besteht aus vier Walzen 7, 8, 9, 10, zwischen denen sich ein Draht 11 befindet. Dabei sind die Walzen 7,8,9,10 jeweils gegeneinander um 90° versetzt angeordnet und weisen die Kantenabstände a der Begrenzungsflächen für die Rippen gegenüberliegender Walzen 7 und 9 ein Minimum auf,

-"; die der gegenüberliegenden Walzen 8 und 10 ein Maximum. Zwischen den Begrenzungsflächen entstehen während des Walzens die Rippen 12, wobei jeweils soviel Rippen 12 am Drahtumfang entstehen, wie das Walzwerk Walzen aufweist.

ίο In F i g. 6 ist der Ablauf des Walzens mit vorerwähntem Walzwerk verdeutlicht. Dargestellt sind jedoch nur die waagerechten Walzen 8 und 10, während die senkrechten Walzen 7 und 9 zur besseren Veranschaulichung fortgelassen wurden. Das Vormaterial, ein Warmdraht mit dem Durchmesser d\ wird am Punkt F erstmals von den Walzen erfaßt. In diesem Punkt ist die Entfernung der Walzenlauffläche gleich dem Durchmesser des einlaufenden Drahtes. Im Punkt F beginnt die Profilgebung. Im Punkt B haben die Walzen 8,10 ihren geringsten Abstand voneinander und der Walzvorgang ist abgeschlossen. Der Drahtdurchmesser hat sich während des Walzens von d\ auf cfe verringert. Wie aus F i g. 6 ersichtlich, besitzt der Fertigdraht vier über den Umfang verteilte, in Längsrichtung wellenförmig

·»■> verlaufende Rippen, wobei benachbarte Rippen jeweils um eine halbe Periode gegeneinander verschoben sind, und eine halbe Periode dem Abstand zweier Extremwerte der Rippen entspricht.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Walzwerk mit einem aus mehreren Walzen bestehenden Kaliber zum Kaltwalzen von Betonbewehrungsdrähten bzw. -stäben mit in Längsrichtung geradlinig verlaufenden, sich in der Breite periodisch ändernden oder in Längsrichtung wellenförmig verlaufenden, in der Breite konstanten Rippen, bei dem die Walzen den seitlichen Wandteilen der Rippen entsprechende Begrenzungsflächen aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß für die beiden Wandteile je einer Rippe (12) die den freien Walzspalt bildenden Flächen jeweils zweier benachbarter Walzen (7, 8; 8, 9; 9, 10; 10, 7) als Begrenzungsflächen (4) ausgebildet sind.

2. Walzwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanten (3) dei Begrenzungsflächen parallel zueinander verlaufen.

3. Walzwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanten (3) der Begrenzungsflächen einen zwischen einem Maximum und einem Minimum periodisch wechselnden, gegenseitigen Abstand (aj besitzen.

4. Walzwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungsflächen (4) periodisch zwischen einem Maximum und einem Minimum wechselnde Neigungswinkel («) aufweisen.

5. Walzwerk nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jew eils die Maxima und die Minima der Neigungswinkel (&) benachbarter Begrenzungsflächen (4) zusammenfallen.

6. Walzwerk nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils die Maxima und die Minima der Kantenabstände (a) und der Neigungswinkel (λ) zusammenfallen.

7. Walzwerk nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch vier um 90° gegeneinander versetzte V/alzen (7,8,9i 10).