DE2060540A1

DE2060540A1 - Schraegwalzwerk zur Herstellung nahtloser Rohre bzw.Luppen

Info

Publication number: DE2060540A1
Application number: DE19702060540
Authority: DE
Inventors: Herbert Dipl-Ing Grimm
Original assignee: Friedrich Kocks GmbH and Co
Current assignee: Friedrich Kocks GmbH and Co
Priority date: 1970-12-09
Filing date: 1970-12-09
Publication date: 1972-06-22
Also published as: DE2060540C3; DE2060540B2; GB1373798A

Description

Firma Friedrich Kocks, 4 Düsseldorf, Freiligrathatra3e 1

Schrägvalzwerk zur Herstellung nahtloser Rohre bzw. Luppen

Die Erfindung betrifft ein Schrägwalzwerk zur Herstellung nahtloser Rohre bzw. Luppen mit zwei Schrägwalzen und zwei zwischen den Schrägwalzen angeordneten Linealen.

Durch die Terwendung der Lineale kann ein weitgehend geschlossenes Walzenkaliber gebildet werden, welches eine zu starke Ovalform des Blockes verhindert und eine Streckung in Längsrichtung erzwingt. Bei der Herstellung dünnwandiger Rohre sind die der Walzgutoberfläche angepaßten Lineale auch insbesondere im Hinblick darauf erforderlich, daß das Walzgut nicht in den Walzenspalt ausbricht.

In neuerer Zeit sind vielfach erfolgreiche Anstrengungen zur Erhöhung der Walzleistung unternommen worden. Beispielsweise durch gemeinsames Auswerfen der gewalzten Luppe mit der darin befindlichen Dornstange und gleichzeitigem Einbringen einer neuen Dornstange konnte die Wartezeit zwischen zwei Walzungen auf einige wenige Sekunden reduziert werden.

Da die Lineale infolge der Wärmeabgabe durch das Walzgut und hohe Druckbelastungen während der jeweiligen Walzung stark aufgeheizt werden, reichen die kurzen Wartezeiten zwischen zwei Walzungen vielfach nicht mehr aus, um die Führungen auf ihre maximal zulässige

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Arbeitstemperatür abzukühlen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Weg zu finden, das Problem der übermäßigen Linealerwärmung zu beseitigen, um das Walzwerk mit möglichst kurzem Arbeitsspiel fahren zu können.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß mindestens eines der Lineale in der Wartezeit zwischen zwei Walzungen gegen ein kaltes Lineal austauschbar ist.

Durch diese Ma3nahme ist man von der Abkühlgeschwindigkeit der Lineale völlig unabhängig und kann das Arbeitsspiel beliebig kurz einstellen, wobei allerdings die Dauer des Linealwechsels eine Grenze darstellt. Da in der Regel obermittig gewalzt wird und somit das untere Lineal weniger wärme- und druckbelastet wird, wird es in vielen Fällen ausreichen, nur jeweils das obere Lineal auszutauschen.

Zum Austauschen der Lineale kann ein mit mehreren rund um seinen äußeren Umfang verteilt angeordneten Linealen versehener Halter vorgesehen sein, der drehbar und senkrecht zur Walzachse verschiebbar und während dea Walzens feststellbar ist. Die Drehachse des Linealhalters kann dabei in senkrecht zur Walzachse stehender Richtung angeordnet sein. In diesem Pail ist die Drehachse des oberen Linealhalters zweckmäßig als Querhaupt ausgebildet, um dem Gerüst die nötige Stabilität zu verleihen.

Die Drehachse des Linealhalters kann jedoch auch parallel zur Walzachse angeordnet sei'n.

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Alternativ kann das Lineal auch an einer vertikalverschieblichen und in der Arbeitspösition feststellbaren Halterung befestigt sein, wobei das Lineal nach jeder Walzung in einer von der Arbeitsposition entfernten Stellung durch ein kaltes Lineal ersetzbar ist.

In allen genannten Fällen kann das Lineal in einer von der Arbeitsposition entfernten Stellung mit einem mit kalten Linealen gefüllten Magazin fluchten, so da3 ein warmes Lineal aus der Halterung entnommen und ein kaltes Lineal eingebracht werden kann. Das Einbringen neuer Lineale hat überdies den Vorteil, daß beim Umstellen des Walzwerks auf andere Walzdurchmesser keine zusätzlichen Jlmrüstzeiten in Kauf genommen zu werden brauchen. Das warme Lineal kann dabei einfach durch ein aus dem Magazin kommendes kaltes Lineal aus seiner Halterung herausgedrückt werden, wobei das ausgeworfene warme Lineal einem Kühlkreislauf, in den beispielsweise ein Wasserbad geschaltet

,.kann ^
ist, geführt werden^ ehe es wieder in das Magazin eingebracht wird.

An Stelle eines zusätzlichen Kühlkreislaufs kann für die warmen Lineale auf der gegenüberliegenden Seite des Halters ein weiteres Magazin vorgesehen sein, in das die warmen Lineale durch die kalten Lineale hineingeschoben werden. Nach einem Durchlauf sämtlicher Lineale können die Magazine dann gegenseitig ausgetauscht werden bzw. der Transport in umgekehrter Richtung erfolgen.

Vorzugsweise werden die Magazine zueinander fluchtend angeordnet, so daß nach einem Durchlauf sämtlicher Lineale diese in das erste Magazin zurückgeschoben werden können, um den Walzzyklus erneut zu durchlaufen. Bei diesel Magazinanordnung ist gewährleistet, daß die bereits am längsten abgekühlten Lineale dem Walzwerk zuerst zugeführt werden.

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Dae Lineal kann auch an eines schwenkbaren Hebel befestigt «ein, der auf einer seitlich außerhalb der Walzen parallel zur Walzaohse liegenden Schwenkachse gelagert ist, während auf der gegenüberliegenden Seite der Waisen ein entsprechender zweiter alt einea weiteren Lineal versehener Hebel vorgesehen ist, wobei die beiden Hebel nach |eder Walsung abwechselnd ein- und ausschwenkbar sind. Bei dieser Anordnung steht dem jeweiligen Lineal eine Abkühldauer zur Verfügung, die der Suame aus einer Walzdauer und zwei Wartezeiten zwischen zwei Weisungen entspricht.

Bei allen beschriebenen Beispielen kann Mindestens eines der beiden in der jeweiligen Arbeiteposition befindlichen Lineale axial verschiebbar sein, so daß dea Eingriffsbereich stets kühlere Linealabschnitte zugeführt werden. Durch diese Maßnahme wird gleichzeitig ein überaäSlges Aufheizen des Lineals während einer einzigen Walsung weitgehend verhindert und soait die Standzeit der Führungen erhöht. Bei einer solchen Anordnung ist das Lineal vorzugsweise in Walzrichtung verschiebbar, so daß die Axialkomponente der Relativbewegung zwischen Führung und Walzgut reduziert wird.

Die zuletzt genannte Maßnahme kann selbstverständlich auch bei Führungen angewandt werden, die nicht nach jeder Walzung ausgetauscht werden.

Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht und in nachstehenden ia einzelnen anhand der Zeichnung beschrieben.

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Ea ζe^

Fig. 1 einen Schnitt durch eine Ausführungsfora der erfinlungegemäßen Vorrichtung ait drehbarem Linealhalterj Fig. 2 einen Schnitt länge der Linie H-II aua Fig. 1j

Fig. 3 einen Schnitt durch eine andere Ausführungefora der erfindungsgeaäßan Vorrichtung)

Fig. 4 einen Schnitt durch eine Ausführungsforn alt vertikal verschieblichea Linealhalter;

Fig. 5 einen Schnitt länge der Linie V-V aus Fig. 4 und

Fig. 6 einen Schnitt durch eine weitere Auaführungafora der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Nach Fig. 1 und 2 der Zeichnung umfaßt daa erfindungsgemäße Schrägwalzwerk ein Maschinengestell 2, in welches zwei Schrägwaisen 4 drehbar gelagert und zur Einstellung ihres gegenseitigen Abatandes über Hubeinrichtungen 6 horizontal verschiebbar sind. Zwischen den beiden Schrägwaisen 4 sind ein oberes und ein unteres Lineal 3 bzw. 10 angeordnet, die zusammen alt den beiden Schrägwalzen 4 ein annähernd geschlossenes Kaliber bilden.

Während das untere Lineal 10 stationär angeordnet ist, 1st das ober· Lineal 3 nach jeder Walzung austauschbar. Bas obere Lineal θ igt dabei zusamaen ait drei weiteren Linealen 3a, 31» und So auf dea äußeren Umfang eines drehbar gelagerten Linealhalters 12 ia Ab» stand von jeweils 90° zueinander angeordnet. Der Linealhalter 12 sitzt dabei auf einer schweren Achse 14, die in senkrecht zur VaIaachse stehender Richtung angeordnet ist und sich quer über den ge-

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samten oberen Bereich des Gestells 2 erstreckt. BIe Achse 14 übernimmt dabei gleichzeitig die Punktion des sonst vorgesehenen Querhauptes*

Die Drehachse 14 ist mit Hilfe eines seitlich an dem Gestell angeflanschten Schwenkmotore 16 nach jeder Walzung betätigbar. Da bei Drehung des 'Linealkalters 12 die Lineale 3 gegebenenfalls mit den Waisen 4 in Kollision kommen könnten, sind die Lager 13 der Drehachse 14 nit Hilfe von Hubaylindern 20 vertikal vereohieblieh in dem Gestell 2 angeordnet.

Vor jedes Linealwechsel wird daher der Linealhalter 12 durch Betätigung der Hubzylinder 20 ein Stück angehoben, ehe die Drehachse 14 durch Betätigung des Schvenkmotors 16 um 90° gedreht wird. Räch erfolgter Drehung wird der Linealhalter wieder in die Arbeitsposition abgesenkt. Während der Weisung ist die Drehachse 14 mit de« daraufgitaenden Linealhalter 12 sicher festgestellt.

!fach Fig. 3» in der wieden» in eine» Gestell 2 swei Schrägwaisen 4 gelagert sind, ist das untere Lineal 10 stationär angeordnet, während das obere Lineal 22 zusammen alt drei weiteren Linealen 22a, 22b und 22c an einem drehbaren Linealhalter 24 befestigt ist, dessen Drehachse 26 parallel aur Walsachse liegt.

Di· vier Lineale 22, 22a, 22b und 22c sind jeweils um 90° suelnander versetzt auf dem Linealhalter 24 angeordnet, der nach jeder Walsung mit Hilfe eines in der Zeichnung nicht dargestellten Schwenkmotor β um 90 gedreht wird.

Die Drehachse 26, die in dem Querhaupt 23 des Walsengesteils ge-

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lagert 1st, 1st außerdem vertikal verschieblich geführt, so defl sie vor jeder Drehung zunächst ein Stück nach oben gefahren werden kann, damit die Lineale bei der Drehung des Linealhalters 24 nicht alt den Walzen 4 in Berührung können. Die Vertlkalverschiebung wird mit Hilfe von Hubzylindern 30 vorgenommen, die wie bei dem vorangehend- beschriebenen Ausführungsbeispiel an den Lagern der Drehachse 26 angreifen.

Venn die drei Walzenspiele umfassende Dauer zur Abkühlung der Lineale nicht ausreicht, können weitere Ersatzlineale 22d vorgesehen sein, die in eines Magazin 52 angeordnet sind. Das Maga- ™ zln 52 fluchtet dabei zu der Position des nach oben gedrehten Lineals 22b, so da3 durch^Einrücken der im Magazin 52 befindlichen Lineale 22d das noch in Linealhalter sitzende Lineal 22b seitlich in ein Aufnahmeraagazin 54 gedrückt werden kann, aus welchem die warmen Lineale 22e einem Kühlkreislauf zugeführt und anschließend in das Eingangsmagazin 52 eingesetzt werden können.

Bei der Ausführungeform nach Fig. 4 und 5 sind in gleicher Weise wie bei den im vorangehenden beschriebenen Beispielen zwei Schrägwalzen 4 in einem Gestell 2 gelagert. Während das untere Lineal wiederum stationär angeordnet ist, 1st das obere Lineal 36 an einer vertikal verschiebllchen und in der Arbeitsposition feststellbaren Ji Halterung 58 befestigt. Die säulenförmig ausgebildete Linealhaiterung 33 ist in einer in dem oberen Querhaupt 40 vorgesehenen Führung 42 gelagert und läßt sich mit Hilfe einer hydraulischen Hubvorrichtung 44 nach jeder Walzung in Längsrichtung verschieben.

In einer von der Arbeitsposition entfernten Stellung kann das warme Lineal 56 nach der Walzung zwischen zwei zueinander fluchtende Magazine 46 und 4¹^ gefahren werden, wobei das Magazin 46 die einzubringen-

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den kalten Lineale 36a enthält, während die warmen Lineale 56b in das gegenüberliegende Magazin 43 eingeschoben werden. Das Einschieben der kalten Lineale 56a in die Halterung 33 sowie das gleichzeitige Ausstoßen des warmen Lineals erfolgt alt Hilfe eines Hubzylinders 50» der gegen das letzte in dem Magazin 46 befindliche Lineal 36a drückt.

Wenn sämtliche Lineale 36a des Magazine 46 verbraucht sind und in das Magazin 48 abgegeben worden sind, können die Lineale 36b aus dem Magazin 4"3 durch Betätigung eines in entgegengesetzter Richtung wirkenden Hydraulikzylinders 52 in das Eingangsaagazin 46 zurückgestoßen werden, wobei das Lineal, welches der längsten Abkühlzeit unterworfen war, wieder an erster Stelle steht und in die Halterung 33 eingebracht werden kann.

Venn die durch diesen Vorgang erzielte Abkühlungedauer zu kurz ist, können die Lineale auch einem zusätzlichen Kühlkreislauf unterworfen werden, um nach der Abkühlung in das Eingangsmagazin 46, welches um eine Achse 54 in eine vertikale Position schwenkbar ist, eingesetzt zu werden. Sie Schwenkachse 54 ist dabei in einem Abstand vor der Halterung 3^Q angeordnet, der mindestens der Breite eines Lineals entspricht, so daß während der Füllung des aufgeklappten Magazine der Kolben der Hubvorrichtung 50 an dem letzten noch in dem Magazin befindlichen Lineal anliegt und für den nächsten Linealwechsel bereithält.

Vie aus der Zeichnung zu ersehen ist, sitzen die Lineale sowohl in den Magazinen 46 und 4Θ als auch in dem Linealhalter in Schwalbenschwanz führungen 56, so daß nur eine Verschiebung in Längsrichtung möglich ist. Zur Befestigung des jeweilig in dem Linealhalter

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befindlichen Lineals 36 ist eine hydraulisch betätigte Klemmvorrichtung 53 vorgesehen, mit der die Breite der Schwalbenschwanz führung veränderlich und das Lineal in seiner Arbeitsposition festgeklemmt und beim Einsetzen und Ausbringen gelöst werden kann.

' Nach Fig. 6 sind ,wiederum zwei Schrägwalzen 4 in gleicher Weise wie bei den obenbeschriebenen Ausführungsbeispielen in eines Gestell 2 gelagert. Während das untere Lineal 10 fest angeordnet ist, sitzt das obere Lineal 59 an einem schwenkbaren Hebel 60, der auf einer seitlich außerhalb der Walzen 4 parallel zur Walzachse liegenden Schwenkachse 62 gelagert ist. Der Schwenkhebel 60 ist dabei mit Hilfe einer schwenkbar befestigten Hubvorrichtung 64t die an einem Arm 66 des Hebels 60 angreift, betätigbar. Auf der gegenüberliegenden Seite der Waisen 4 ist ein entsprechender zweiter Hebel 60 a mit einem weiteren Lineal 59 vorgesehen, wobei die beiden Hebel 60 und 60a nach jeder Walzung abwechselnd ■ein- und ausschwenkbar sind. Entsprechend der Zeichnung wird der Hebel 60 beim Ausschwenken in die strichpunktierte Lage gebracht, so daß der Hebel 60a ungehindert in die Arbeitsposition geschwenkt werden kann.

Zum Festhalten des entsprechenden Hebels 60 bzw. 60a in der Arbeiteposition ist in der zwischen den Schrägwalzen 4 verlaufenden Symmetrieachse ein Hubstempel 6 3 angeordnet, der ait seinem unteren Ende in eine in den Hebeln vorgesehene Ausnehmung 70 eingreift und den jeweiligen Hebel in seiner Position fixiert.

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Claims

Ansprüche

Schrägwalzwerk zur Herstellung nahtloser Rohre bzw. Luppen mit zwei Schrägwalzen und zwei zwischen den Schrägwalzen angeordneten Linealen, dadurch gekennzeichnet, da3 mindestens eines der Lineale (3; 22; 36; 59) ia der Wartezeit zVischen zwei Walzungen gegen ein kaltes Lineal austauschbar ist.

2. Schrägwalzwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit aehreren rund um seinen äußeren umfang verteilt angeordneten Linealen (8, 3a, 3b, 8c;22,22a,22b, 22c) versehener Halter (12;24) vorgesehen ist, der drehbar und senkrecht zur Walzachse verschiebbar und während des Walzens feststellbar ist.

3· Schrägwalzwerk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, da3 die Drehachse (14) des Linealhalters (12) in senkrecht zur Walssachse stehender Richtung angeordnet ist.

4· Schrägwalzwerk nach Anspruch 3t dadurch gekennzeichnet, da3 die Drehachse (14) des oberen Linealhalters (12) als Querhaupt ausgebildet ist.

5. Schrägwalzwerk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse (26) dee Linealhaltera (24) parallel zur Walzachse liegt.

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6. Schrägwalzwerk nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichne t, daß das Lineal (36) an einer rertikal verschieblichen und in der Arbeitsposition feststellbaren Halterung (53) befestigt und nach jeder Walzung in einer von der Arbeitspositlon entfernten Stellung durch ein kaltes Lineal (36a) ersetzbar ist.

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7. Schrägwalswerk nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Lineal in einer von der Arbeitsposition entfernten Stellung mit einem alt kalten Linealen 4| (22df 56a) gefüllten Hagazin (32?46) fluchtet.

8. Schrägwalzwerk nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet) daß das warme Lineal (22b|36) aus seiner Halterung (24f33) herausschiebbar ist.

9. Sehrägwalzwerknachr Anspruch -8_rdÄ4-u rc k g e Jc β η η -

zeichnet, daß das ausgeworfene warme Lineal (22e}36b) einem Kühlkreislauf zugeführt wird, ehe es in das Singangsmagazin (32;46) eingebracht wird.

10. Schrägwalzwerk nach Anspruch 8, dadurch gekenn- ^ zeichnet, daß für die warmen Lineale (22ej36t>) auf der gegenüberliegenden Seite des Halters (24?3^) ein weiteres Magazin (34;43) vorgesehen ist, in das die warmen Lineale durch die kalten Lineale (22d;36a) hineinschiebbar sind.

11. Schrägwalzwerk nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Magazine gegenseitig austauschbar sind.

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12. Schrägwalzwerk nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Magazine (32$46 bzw. 54)49) zueinander fluchten.

15. Schrägwalzwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dae Lineal (59) an einem schwenkbaren Hebel (60) befestigt ist, der auf einer seitlich außerhalb der Welsen (4) parallel zur Walzachse liegenden Schwenkachse (62) gelagert ist, daS auf der gegenüberliegenden Seite der Walzen (4) ein entsprechender zweiter alt einem weiteren Lineal (59a) versehener Hebel (60a) vorgesehen ist und daß die beiden Hebel (6O,6Oa) nach jeder Walzung abwechselnd ein- und ausschwenkbar sind.

14. Schrägwalzwerk nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß in der zwischen den Schrägwalzen (4) verlaufenden Symmetrieachse ein Hubstempel (Si) angeordnet ist, der die Arbeitsposition der mit den Linealen (59t59a) versehenen Schwenkhebel (6O,6Oa) festlegt.

15·Schrägwalzwerk insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines der beiden in der jeweiligen Arbeitsposition befindlichen Lineale axial verschieblich ist.

16. Schrägwalzwerk nach Anspruch 15» dadurch gekennzeichnet, daß das Lineal in Walzriohtung verschiebbar ist.

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