DE2054528C3 - Vorrichtung zum Härten von Rohren aus der Walzhitze - Google Patents

Vorrichtung zum Härten von Rohren aus der Walzhitze

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DE2054528C3 DE2054528A DE2054528A DE2054528C3 DE 2054528 C3 DE2054528 C3 DE 2054528C3 DE 2054528 A DE2054528 A DE 2054528A DE 2054528 A DE2054528 A DE 2054528A DE 2054528 C3 DE2054528 C3 DE 2054528C3
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Härten von Rohren aus der Walzhitze bei automatischen Rohrwalzstraßcn mit .Schrägwalzwerk.
Hs ist eine Vorrichtung zum Härten von Rohren im Anschluß an eine Rohrwalzstraßc bekannt, die einen Sprühkühler zum Abkühlen des Rohrs von innen her enthält UdSSR-Urheberschein 1 77 916).
Bei der bekannten Vorrichtung ist der innenseitige Sprühkühler1 an der Stirnseite eines Dorns angeordnet und in Form eines Ringspalts ausgeführt. Diese Vorrichtung kann nur beim Pilgerschrittwalzwerk verwendet werden, da nur bei diesem Walzwerk die Richtung des Flüssigkeitsstroms, der das Rohr abkühlt, mit der Wal/.richtiing zusammenfällt. Bei der bekannten Vorrichtung wird das Rohr ohne wesentliche Drehbewegung in be/.ug auf den Dorn verschoben, was zur Folge hat, daß es sowohl in seiner Länge als auch am Umfang ungleichmäßig abgekühlt wird.
Das außen- und innenseitige Abkühlen von Rohren direkt in Reduzier- und Kalibrierwalzwerken sowie beim Austritt aus ihnen hat auch zur Folge, daß die Temperaturen am UmI.mg der Rohre sowie auch in ihrer Länge verschieden sind, da diese absolut keine Drehbewegung ausführen.
Zur Abschreckung von Rohren, die in einem Ofen geglüht worden sind, ist aus der DE-OS 14 33 781 eine Vorrichtung bekannt, die einen inneren und äußeren Sprühkühler aufweist, die gleichzeitig tätig werden. Dem inneren Sprühkopf wird Kühlmittel durch eine Art Hohlstange zugeführt, an deren Ende ein Sprühkopf axial zum Rohr angeordnet ist, wobei die Kanäle des inneren Sprühkopfes in Bewegungsrichtung des Rohres geneigt sind, das während des Abschreckens axial verschoben und gedreht wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
ίο Vorrichtung zum Härten von Rohren aus der Walzhitze zu schaffen, die ein gleichmäßiges Abkühlen des Rohrs über seine Länge, am Umfang und in der ganzen Wanddicke bei Walzgeschwindigkeiten, wie beim Schrägwalzen üblich, gewährleistet
Es wird eine Vorrichtung zum Härten von Rohren aus der Walzhitze im Anschluß an eine Rohrwalzstraße vorgeschlagen, die einen Sprühkühler zum Abkühlen der Rohre von innen her enthält. Erfindungsgemäß besitzt diese Vorrichtung einen in an sich bekannter Weise gleichzeitig mit dem innenseitigen Sprühkühler tätigen außenseitigen Sprühkühler, wobei sich der innenseitige Kühler in der Wand eines den Walzdorn haltenden Hohlstabs befindet, und es ist eine an sich bekannte Einrichtung zum gleichzeitigen Drehen und Axialver-
2s schieben des Rohrs nach dessen Austritt aus den Walzen vorgesehen.
Zweckmäßigerweise wird der innenseitige Sprühkühler in Form von zwei Reihen geneigter Kanäle ausgeführt, von denen eine Reihe am Umfang des Endstücks des den Dorn haltenden Hohlstabs angeordnet ist und Kanäle enthält, die in Bewegungsrichtung des Rohrs zur Rohrachse geneigt sind, um durch eine Flüssigkeit die Innenfläche des Vorderteils des im Walzwerk erzeugten Rohrs abzukühlen. Die andere Reihe befindet sich im Vorderteil des Hohlstabs. Ihre Kanäle sind auch am Umfang verteilt und entgegengesetzt zur Bewegungsrichtung des Rohrs zur Rohrachse geneigt, um die Innenfläche des hinteren Teils des Rohrs nach dessen Austritt aus den Walzen des Walzwerks abzukühlen
Es ist auch zweckmäßig, im den Dorn haltenden Hohlstab Ventile vorzusehen, welche während des Walzens des Rohrs die im Hohlstabendstück befindlichen Kanäle und nach Beendigung des Walzens des Rohrs die im llohlstabvordcrieil befindlichen Kanäle öffnen.
Durch die Erfindung wird eine Vorrichtung zum Härten von Rohren auf einer Rohrwalzstraße geschaffen, die es ermöglicht, die Rohre gleichmäßig auf ihrer ganzen Lange, am Umfang und in der ganzen Wanddicke bei Walzgeschwindigkciien neuzeitlicher Rohrwalzaggregate abzukühlen.
Wird die erfindungsgemäße Vorrichtung mit Schrägwalzwerken des Rohrwalzaggregats vereint, so wird eine fortschreitende Bewegung des Rohrs bei gleichzeitiger intensiver Drehbewegung ermöglicht, die durch die Verformungswalzcn des Walzwerks erzeugt wird, wodurch günstige Bedingungen für ein gleichmäßiges Abkühlen am Umfang des Rohrvorderteils geschaffen werden. Ks wird, um ein gleichmäßiges Abkühlen des Rohrhinterteils /u gewährleisten, da das Rohr nach dem Austritt aus den Walzen des Walzwerks angehalten wird, eine Hinrichtung vorgesehen, die ilafür sorgt, daß das Rohr die Kühlvorrichtungen passiert und hierbei intensiv gedreht wird.
Nachstehend wird die Erfindung anhand eines \.isfüh.i"untrsbeispiels unier Bezug auf die Zeichnungen erlaulerl.es zeigt
Fig. 1 einen Längsschnitt durch die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Härten von Rohren während des Ahkühlens des Rohrvorderteils und
F i g. 2 einen Längsschnitt durch dieselbe Vorrichtung während des Abkühlens des Rohrhinterteils.
Die Vorrichtung zum Härten von Rohren besitzt gleichzeitig tätige innen- und außenseitige Sprühkühler. Der innenseiiige Sprühkühler ist gemeinsam mit einem Hohlstab 1 (Fig. 1) ausgeführt, der den Dorn 2 des Schrägwalzwerks trägt. Ein Rohr 3 wird von innen her über einen Spa!'. 4 zwischen dem zu kühlenden Rohr 3 und dem Hohlstab 1 abgekühlt. In den Spalt 4 wird unter Druck eine aus dem Hohlstab 1 kommende Flüssigkeit geleitet. Um die Innenfläche des Vorderteils des gewalzten Rohrs 3, das sich in der Nähe des Endstücks 5 des Hohlstabs 1 befindet, durch die Flüssigkeit abzukühlen, ist am Umfang eine Reihe schrägliegender Kanäle 6 vorgesehen, die in Bewegungsrichtung des zu härtenden Rohrs 3 geneigt sind.
Um die Innenfläche des Rohrhinterteils nach dem Austritt des Rohrs 3 aus Walzen 7 des (aus der Zeichnung nicht ersichtlichen) Walzwerks abzukühlen, ist am Umfang des Hohlstabvorderteils eine weitere Reihe von schrägliegenden Kanälen 8 vorgesehen, die entgegengesetzt zur Bewegungsrichtung des Rohrs 3 geneigt sind. Die zwei Reihen von Kanälen arbeiten abwechselnd. Dies wird dadurch erreicht, daß innerhalb des Hohlstabs 1 schieberartige Ventile 9 und 10 mit einer diese verbindenden Stange 11 vorgesehen sind, die mit Hilfe einer Feder 12 und der beim Walzen auftretenden Axialkraft abwechselnd die Reihen der Kanäle 6 und 8 öffnen (die Strömungsrichtung der Flüssigkeit in den Kanälen 6 und 8 ist durch Pfeile angegeben).
Um das zu härtende Rohr von außen her durch die Flüssigkeit abzukühlen, arbeitet gleichzeitig mit dem innenliegenden Sprühkühler ein außenliegender Sprühkühler 13, welcher Düsen 14 mit Längsschlitzen besitzt, welche den Wasserstrom (dessen Richtung durch Pfeile angegeben ist) in Form eines ununterbrochenen Strahls auf die Außenfläche des Rohrs 3 leitet. Die Düsen 14 sind mit Hilfe von Rohrstücken 15 mit einem gemeinsamen Sammler 16 verbunden, dem über ein Rohrstück 17 unter Überdruck Wasser (die Strömungsrichtung ist durch einen Pfeil angegeben) durch eine nicht dargestellte Pumpe zugeführt wird.
Das zu härtende Rohr 3 wird zwischen dem außenliegenden Sprühkühler 13 und der Reihe von Kanälen 6 im Endstück 5 des Hohlstabs 1, die gleichzeitig tatig sind, während des Walzens durch die Walzen 7 des Walzwerks verschoben. Weiterhin wird das zu härtende Rohr 3 zwischen dem außenliegenden Sprühkühler 13 und der zweiten Reihe von Kanälen 8. die sich im Hohlstabvorderteil befinden, durch einen Raderrollgang 18 verschoben, der durch Einzelmotorer. über (nicht abgcbildcle) Getriebe in Drehung versetzt wird.
Die Anlage arbeitet folgendermaßen. Es wird, nachdem das Rohr 3 zwischen die Walzen 7 des Walzwerks geführt ist sowie die Walzen 7 einen Druck auf das Rohr 3 und den Dorn 2 ausüben, die Zuleitung des von der Pumpe kommenden Wassers zum außen- und innenseitigen Sprühkühler eingeschaltet.
Der Axialdruck auf das Rohr 3, der über den Dorn 2 und ein Kopfstück 19 auf die Stange 11 übertragen wird, gewährleistet, daß durch das Ventil 9 die Reihe der Kanäle 6, die sich im Endstück 5 befinden, geöffnet wird. Gleichzeitig wird durch das Ventil 10 die ::weite Reihe der Kanäle 8, die sich im Vorderteil des Hohlstabs 1 befinden, geschlossen. Während dieser Zeitspanne drückt der Dorn 2 das Kopfstück 19 an das Endstück 5 des Hohlstabs 1, wobei das Kopfstück 19 gleichzeitig die Feder 12 zusammenpreßt. Die ganze, in den Hohlstab 1 geleitete Wassermenge tritt über die Reihe der Kanäle 6, welche sich im Endstück 5 befinden, aus.
Es beginnt die gleichzeitige zweiseitige Abkühlung des im Walzwerk gewalzten Rohrs 3 durch den außenliegenden Sprühkühler 13 und durch die Reihe der Kanäle 6, die sich im Endstück 5 des Hohlstabs 1 befinden.
1S Im Augenblick, in dem das Rohr 3 den Dorn 2 verläßt, hört der Druck auf, welcher die Feder 12 zusammenpreßt. Der Dorn 2 wird infolge der elastischen Rückfederung der Feder 12 entgegengesetzt zur Walzrichtung verschoben, wodurch ein Spalt zwischen dem Dorn 2 und dem Endstück 5 entsteht. Dies hat zur Folge, daß das Kopfstück 19, die Stange 111 sowie die Ventile 9 und 10 entgegengesetzt zur Bewegungsrichtung des zu härtenden Rohrs 3, wie dies, aus Fig. 2 ersichtlich ist, verschoben werden. Hierbei wird die zweite Reihe der Kanäle 8, die sich im Hohlstabvorderteil befinden, geöffnet und gleichzeitig wird die Reihe der Kanäle 6, die sich im Endstück 5 befinden, geschlossen. In diesem Falle wird die ganze Wassermenge (wie dies durch Pfeile angegeben ist) über die Reihe der Kanäle 8, die sich im Hohlstabvorderteil befinden, entgegengesetzt zur Bewegungsrichtung des zu härtenden Rohrs 3 geleitet.
Der Raderrollgang 18 sorgt nach dem Austritt des Rohrs 3 aus den Walzen 7 des Walzwerks für das Aufrechterhalten seiner Dreh- und Fortbewegung Hierbei wird mit der gleichzeitigen zweiseitigen Abkühlung des Rohrhinterteils durch den außenseitigen Sprühkühler 13 und die Reihe der Kanäle 8, die sich im Hohlstabvorderteil befinden, bis zum vollkommenen Austritt des zu härtenden Rohrs 3 aus der Abkühlungsvorrichtung fortgefahren.
Nach Beendigung des Härtevorgangs wird die Speisung des außen- und des innenliegenden Sprühkühlers 13 abgeschaltet sowie das Rohr 3 von der Straße des Walzwerks entfernt.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:
1. Vorrichtung zum Härten von Rohren aus der Walzhitze auf einer Rohrwalzstraße mit Schrägwalzwerk, die einen Sprühkühler zum Abkühlen des Rohrs von innen her enthält, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen in an sich bekannter Weise gleichzeitig mit dem innenseitigen Sprühkühler tätigen außenseitigen Sprühkühler (13) besitzt, wobei sich der innenseitige Sprühkühler in der Wand eines den Dorn (2) haltenden Hohlstabs (1) befindet und eine an sich bekannte Einrichtung zum gleichzeitigen Drehen und Axialverschieben des Rohrs (3) nach dessen Austritt aus den Walzen (7) vorgesehen ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dsß der innenseitige Sprühkühler zwei Gruppen geneigter Kanäle (6,8) aufweist, von denen die eine am Umfang des Endstücks (5) des den Dorn (2) haltenden Hohlstabs (1) angeordnet ist und Kanäle (6) enthält, die in Bewegungsrichtung des Rohrs (3) gegen die Rohrachse geneigt sind, während die andere Gruppe sich im Vorderteil des Hohlstabs(l) befindet und ihre ebenfalls am Umfang verteilten Kanäle (8) entgegengesetzt zur Bewegungsrichtung des Rohrs (3) gegen die Rohrachse geneigt sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle (6) und (8) abwechselnd durch in dem Hohlstab (1) angeordnete Ventile verschließbar sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile {9, 10) auf einer gemeinsamen, axial in dem Hohlstab (1) angeordneten Stange (II) befestigt sind, welche abwechselnd unter Einwirkung des Walzdruckes auf den Dorn (19) und der elastischen Rückfederung der Feder (12) hin- und herverschiebbar ist.
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