DE2409870A1

DE2409870A1 - METHOD FOR THICKNESS CONTROL IN PIPE ROLLING

Info

Publication number: DE2409870A1
Application number: DE2409870A
Authority: DE
Inventors: Chihiro Hayashi
Original assignee: Sumitomo Metal Industries Ltd
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1973-03-02
Filing date: 1974-03-01
Publication date: 1974-09-12
Also published as: GB1442492A; JPS5143825B2; FR2219808B1; FR2219808A1; JPS49113752A; US3874211A; BE810061A

Description

Patentanwälte Dipl.-Inc. F,Patent Attorneys Dipl.-Inc. F,

Dipl.-Ing. R.Weickmann, Di >l.-Phys. Dr. K. Fincke D1PL.-ING. R A/Weickmann, Dipl.-Chem. B. HuberDipl.-Ing. R.Weickmann, Di> l.-Phys. Dr. K. Fincke D1PL.-ING. R A / Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber

8 MÜNCHEN 86, DEN8 MUNICH 86, DEN

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SUMITOMO METAL INDUSTRIES LIMITEDSUMITOMO METAL INDUSTRIES LIMITED

j 5-chome, Kitahama, Higashi-ku, Osaka/Japanj 5-chome, Kitahama, Higashi-ku, Osaka / Japan

Verfahren zur Dickensteuerung beim RohrwalzenMethod of thickness control in pipe rolling

Die Erfindung betrifft ein ?erfahren zur Dickensteuerung beim Rohrwalzen mittels Stopfenwalzwerk_s Längenwalzwerk und Reduktionswalzwerk« Es ist das Ziel der Erfindung, hierbei eine gleichmäßige Dickenverteilung in Längsrichtung eines !Fertigprodukts zu erzielen, naohdeBi es das Längenwalzwerk und das Reduktionswalzwerk durchlaufen hat.The invention relates to? Learn to thickness control in pipe rolling with plug mill _s length rolling mill and reduction mill, "It is the object of the invention to achieve this uniform thickness distribution in the longitudinal direction of a! Finished product, naohdeBi it has traversed the length of the rolling mill and the reducing mill.

Zunächst sollen die Schritte der Herstellung nahtloser Rohre erläutert werden. Eine dazu weitläufig eingesetzte Anlage besteht aus einem Stopfenwalzwerk (Mannesmann-Schrägwalzwerk), einem Längenwalzwerk (Dornwalzwerk) und einem Reduzierwalzwerk (Streckwalzwerk). In einer derartigen Anlage wird ein den Ofen verlassendes rundes Materialstück zunächst auf dem Stopfenwalzwerk mit einer Bohrung versehen. Das so gewalzte hohle Werkstück ist kurz und dick, weshalb es auf dem Längenwalzwerk mit einer geringeren Wandstärke und einer größeren Länge versehen wird, so daß ein sogenanntes Mutterrohr entsteht. Ferner dient das Reduzierwalzwerk zur Bestimmung des Außendurchmessers oder zur Reduzierung des Außendurchmessers auf einen geringen Wert.First, the steps involved in manufacturing seamless tubes will be explained. A system that is widely used for this purpose exists consisting of a plug mill (Mannesmann piercing mill), a length mill (mandrel mill) and a reducing mill (Stretching mill). In such a system, a round piece of material leaving the furnace is first placed on the Provide plug mill with a bore. The hollow workpiece rolled in this way is short and thick, which is why it is placed on the length rolling mill is provided with a smaller wall thickness and a greater length, so that a so-called mother pipe is formed. Furthermore, the reducing mill is used to determine the outside diameter or to reduce the outside diameter to a low value.

Zunächst wird nun die Funktion des am weitläufigsten eingesetzten Reduzierwalzwerks erläutert. Dieses hat üblicher-First, the function of the most widely used Reduction mill explained. This usually has

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weise 8 bis 24- Ständer und dient dazu, den Außendurchmesser des Mutterrohrs zur Herstellung eines Rohrs mit kleinem Durchmesser wesentlich zu verringern, Allgemein nimmt die Wanddicke bei einer Verringerung des Außendurchmessers des Rohrs mit Kaliberwalzen entsprechend ungefähr dem halben Betrag der Durchmesserverringerung zu. Deshalb wird eine beachtliche Spannung zwischen den Jeweiligen Ständern während des Walzvorganges erzeugt, die ca. 85 # des Deformationswiderstands in Extremfällen erreicht, um die Wanddicke zu verringern. Ferner werden die Walzen eines jeden Ständers individuell mit einem Jeweils zugeordneten Gleichstrommotor oder einem Elektromotor mit Differentialgetriebe und Hydraulikantrieb unabhängig voneinander genau eingestellt. Als Hydraulikantrieb kann eine Thoma-Exialkolbenpumpe an Jedem Ständer vorgesehen sein.wise 8 to 24 stand and is used to measure the outside diameter of the mother tube to make a tube with a small diameter In general, the wall thickness increases with a decrease in the outer diameter of the pipe Groove rolls corresponding to about half the amount of the diameter reduction. Therefore it becomes a remarkable one Tension generated between the respective uprights during the rolling process, which is approx. 85 # of the deformation resistance reached in extreme cases in order to reduce the wall thickness. Furthermore, the rollers of each stand become individual with a respectively assigned DC motor or an electric motor with differential gear and hydraulic drive precisely adjusted independently of each other. A Thoma exial piston pump can be provided on each stand as a hydraulic drive be.

Als Reduzierwalzwerk wird vorwiegend eine Anordnung mit drei Walzen eingesetzt und nicht wie früher mit zwei Walzen. Unabhängig von der Anzahl der Walzen wird im Gegensatz zu dem stationären Zustand, bei dem das Rohr in allen Ständern des Reduzierwalzwerks mit den Walzen in Eingriff steht, bei übergangszuständen, in denen das Rohr nicht an allen Ständern beaufschlagt ist, der Betrag der auftretenden Spannung auf die Hälfte verringert. Dies ist beispielsweise der Fall, wenn das Rohr an seinen Enden gerade in die Walzen eingeführt oder von ihnen freigegeben wird. Durch diese Erscheinungen wird das gewalzte Rohr an seinen beiden Enden beachtlich dicker sein als in seiner Mitte. Es tritt daher die Erscheinung einer Endverdickung an beiden Enden des Rohrs auf. Beim Endprodukt müssen solche Teile als Fehlmaße abgeschnitten werden, so daß dadurch ein sehr großer Verlust bei der Herstellung entsteht.An arrangement with three rollers is predominantly used as the reducing roller mill and not with two rollers as was previously the case. Independent on the number of rollers is in contrast to the steady state in which the tube is in all of the uprights Reduction mill is in engagement with the rolls, in the case of transition states, in which the tube is not loaded at all uprights, the amount of stress occurring on the Half decreased. This is the case, for example, when the tube has just been inserted into the rollers or at its ends is released by them. These phenomena make the rolled pipe considerably thicker at both ends be than in its midst. There is therefore a phenomenon of end thickening at both ends of the pipe. With the end product such parts must be cut off as incorrect dimensions, so that a very large loss in manufacture arises.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zurThe object of the invention is to provide a method for

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Dickensteuerung anzugeben, durch das die Endverdickung der hergestellten Rohre vermieden wird.Specify thickness control by which the final thickening of the pipes produced is avoided.

Ein Verfahren der eingangs genannten Art ist zur Lösung dieser Aufgabe erfindungsgemäß derart ausgebildet, daß innerhalb des Längenwalzwerks eine Anstellvorrichtung beim Eintritt und Austritt eines Rohrs im Sinne einer Rohrverdünnung an den Rohrenden eingestellt wird.A method of the type mentioned is designed according to the invention to achieve this object in such a way that within the Length rolling mill an adjusting device at the entry and exit of a pipe in the sense of a pipe thinning at the Pipe ends is adjusted.

Bei diesem Verfahren wird also vor der Einführung des Rohrs in das Reduktionswalzwerk eine Verringerung der Wanddicke an jedem Rohrende vorgenommen, durch die die Erscheinung der Endverdickung in dem Reduktionswalzwerk kompensiert und damit eine wesentliche Erhöhung der Ausbeute erzielt wird. Bei der Erfindung werden die Enden eines Rohrs in dem Längenwalzwerk verdünnt, so daß das Rohr vor dem Eintritt in das Reduktionswalzwerk an seinen Enden eine Abschrägung aufweist. Für das Beispiel eines Dornwalzwerks als Längenwalzwerk wird die Erfindung im folgenden für den Einsatz in einer Anlage beschrieben, die ein Mannesmann-Schrägwalzwerk, ein Dornwalzwerk und ein Streckwalzwerk umfaßt.In this method, a reduction in the wall thickness is made prior to the introduction of the pipe into the reduction mill made at each end of the tube, which compensates for the appearance of the end thickening in the reduction mill and so that a substantial increase in the yield is achieved. In the invention, the ends of a pipe in the length rolling mill thinned so that the tube has a bevel at its ends before entering the reduction mill. For the example of a mandrel rolling mill as a length rolling mill the invention is described below for use in a plant that includes a Mannesmann piercing mill, a mandrel mill and a stretching mill.

Das Dornwalzwerk dient zur Verlängerung eines hohlen Werkstücks, das auf dem Mannesmann-Schrägwalzwerk mit einer Bohrung versehen wird. Es hat einen Walzdorn und ist als X-WaIzwerk üblicherweise mit 8 Ständern aufgebaut, die unter einem Winkel von 4-5° gegenüber der Horizontalen geneigt sind und abwechselnd so angeordnet sind, daß sie zueinander einen Winkel von 90° bilden. Die Walzen eines jeden Ständers werden unabhängig voneinander durch einen Gleichstrommotor angetrieben. Das Rohr wird in enge Berührung mit dem Walzdorn innerhalb des ersten oder der ersten beiden Ständer gebracht, und die Wanddicke wird im Bereich der nächsten fünf Ständer verringert. Am letzten Ständer wird ein praktisch kreisförmiger Querschnitt erzeugt, gleichzeitig wird ein gleichmäßigerThe mandrel rolling mill is used to extend a hollow workpiece that is on the Mannesmann piercing mill with a bore is provided. It has a rolling mandrel and is available as an X-rolling mill usually built with 8 uprights, which are inclined at an angle of 4-5 ° to the horizontal and are arranged alternately so that they form an angle of 90 ° to each other. The reels of each stand will be independently driven by a DC motor. The pipe is in close contact with the rolling mandrel placed within the first or the first two uprights, and the wall thickness will be in the range of the next five uprights decreased. A practically circular cross-section is created on the last stand, at the same time a more uniform one

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Abstand zwischen dem Rohr und dem V/alzdorn hervorgerufen, so daß dieser leicht herausgezogen werden kann. Die Verringerung des Querschnitts endet meist zwischen dem ersten und dem sechsten Ständer. Sie kaiin nicht auch noch am siebten Ständer erzeugt werden, dieser dient zur Erzeugung einer ovalen Form, die zur Erzeugung der Kreisform des Querschnitts am achten Ständer erforderlich ist.Distance between the pipe and the V / Alzdorn caused so that it can be easily pulled out. The reduction in cross section usually ends between the first and the sixth stand. They cannot also be created on the seventh stand, this is used to create an oval Shape required to create the circular shape of the cross-section on the eighth column.

Innerhalb der Zeichnung zeigen:Inside the drawing show:

Pig. 1 eine schematische Darstellung der einzelnen Verfahrensschritte für die Herstellung nahtloser Rohre, Pig. 1 a schematic representation of the individual process steps for the production of seamless tubes,

]?ig. 2 die Darstellung der Wanddickenverteilung in Längsrichtung eines nach dem Stand der Technik hergestellten Rohrs,]? ig. 2 shows the wall thickness distribution in the longitudinal direction a pipe manufactured according to the state of the art,

Fig. 3 eine Darstellung der Auswirkung einer Steuerung nach der Erfindung,3 shows an illustration of the effect of a control according to the invention,

Fig. 4 die Wanddickenverteilung in Längsrichtung eines nach der Erfindung hergestellten Rohrs undFig. 4 shows the wall thickness distribution in the longitudinal direction according to of the invention manufactured tube and

Fig. 5 eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung.5 shows a device for carrying out the method according to FIG the invention.

In Fig. 1 ist ein Drehofen A, ein Mannesmann-Schrägwalzwerk B, ein Dornwalzwerk C, ein Durchlaufofen D und ein Reduktionswalzwerk E dargestellt. Ferner zeigt Fig. 1 ein rundes Materialstück 1, ein hohles Werkstück 2, einen Walzdorn 3 und ein mit einer Durchmesserverringerung zu versehendes Mutterrohr 4-,In Fig. 1, a rotary furnace A, a Mannesmann piercing rolling mill B, a mandrel rolling mill C, a continuous furnace D and a reduction rolling mill E are shown. Furthermore, Fig. 1 shows a round piece of material 1, a hollow workpiece 2, a rolling mandrel 3 and one with a diameter reduction to be provided mother pipe 4-,

Ein Beispiel der Wanddickenverteilung in Längsrichtung eines nach diesen Verfahrensschritten hergestellten Rohrs zeigt Fig. 2. Das in das Reduktionswalzwerk E eintretende Mutterrohr 4- hat beispielsweise einen Außendurchmesser von 108 mm, eine Wanddicke von 5» 5 ran und eine Länge von 15700 mm. Das Fertigprodukt hat einen Außendurchmesser von 27,2 mm, eineAn example of the wall thickness distribution in the longitudinal direction of a pipe produced according to these process steps is shown 2. The mother tube 4- entering the reduction rolling mill E has, for example, an outer diameter of 108 mm, a wall thickness of 5 »5 ran and a length of 15700 mm. That Finished product has an outside diameter of 27.2 mm, one

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Wanddicke von 4,5 mm und eine Länge von 85800 mm.Wall thickness of 4.5 mm and a length of 85800 mm.

Bei einer normalen Durchmesserverringerung nach bisher üblieher Technik tritt gemäß der Darstellung in Hg. 2 ausgehend von den Rohrenden auf einer Länge von 3000 bis 3500 mm infolge der oben beschriebenen Erscheinung eine beachtliche Verdickung des Rohrs gegenüber dessen Mitte auf, so daß es nicht insgesamt als Fertigprodukt eingesetzt werden kann. Die beiden Endteile müssen deshalb abgeschnitten werden, was zu einer beachtlichen Verringerung der Herstellungsausbeute führt.·In the case of a normal reduction in diameter, this has been the norm up to now The technique is based on the illustration in ed. 2 from the pipe ends a considerable thickening over a length of 3000 to 3500 mm as a result of the phenomenon described above of the tube opposite its center, so that it cannot be used as a whole as a finished product. The two End parts must therefore be cut off, which leads to a considerable reduction in the manufacturing yield.

Die Erfindung sieht nun eine Steuerung der Wanddicke derart vor, daß die Rohrenden auf dem Dornwalzwerk C vor der Einführung in das Reduktionswalzwerk E dünner gemacht werden, um die nachfolgend erzeugte Verdickung der Enden zu kompensieren und eine Verringerung der Ausbeute zu verhindern. Wie aus Fig· 5 hervorgeht, wird die Anstellvorrichtung beim Eintritt und beim Verlassen des Walzwerks entsprechend am fünften und am sechsten Ständer gesteuert. Dies bedeutet, daß die Walzenabstände des fünften und sechsten Ständers durch eine feste Anstellung verkleinert werden. Wenn eine bestimmte Zeit, beginnend mit dem Eintritt des vorderen Rohrendes in den vierten Ständer, vergangen ist, so werden die Anstellelemente des fünften und sechsten Ständers mit einer fest vorgegebenen Beschleunigung bzw. Geschwindigkeit angehoben, bis ein bestimmter Walzenabstand erreicht ist. Wenn dann eine vorbestimmte Zeit, beginnend mit dem Austritt des hinteren Rohrendes aus dem vierten Ständer, vergangen ist, so werden die Anstellelemente des fünften und sechsten Ständers mit einer bestimmten Beschleunigung bzw. Geschwindigkeit abgesenkt und angezogen, bis ein bestimmter verkleinerter Walzenabstand wieder erreicht ist. Somit erfolgt also eine Steuerung der Wanddicke im Bereich der beiden Rohrenden. Um hierbei eine konstante Beziehung zwischen Materialvolumen und Geschwindigkeit auf-The invention now provides for a control of the wall thickness in such a way that the pipe ends on the mandrel rolling mill C before the introduction in the reduction mill E can be made thinner in order to compensate for the subsequently generated thickening of the ends and to prevent a decrease in the yield. As can be seen from Fig. 5, the adjusting device is at the entrance and when leaving the rolling mill controlled accordingly on the fifth and sixth stand. This means that the roller spacing of the fifth and sixth tier can be reduced by permanent employment. When a certain time, starting when the front end of the tube has passed into the fourth stand, the adjusting elements of the fifth and sixth stand with a fixed acceleration or speed raised until a certain Roller spacing is reached. If then a predetermined time, starting with the exit of the rear end of the pipe the fourth stand has passed, the adjusting elements of the fifth and sixth stand are set with a certain Acceleration or speed lowered and tightened until a certain reduced roller spacing again is reached. Thus, the wall thickness is controlled in the area of the two pipe ends. To do this a constant Relationship between material volume and speed

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rechtzuerhalten, da sich der Querschnitt des Rohrs ändert, kann gleichzeitig eine Steuerung der Walzendrehzahl des fünften und sechsten Ständers durchgeführt werden. Hierzu kann in einfacher V/eise die Walzendrehzahl aller Ständer beim Eintritt und Austritt des Rohrs am Walzwerk gesteuert werden.right, as the cross-section of the tube changes, it is possible to control the roller speed of the fifth at the same time and sixth stand. For this purpose, the roller speed of all stands on entry can be set in a simple manner and exit of the pipe at the rolling mill can be controlled.

Ein Beispiel der Wanddickenverteilung in Längsrichtung nach einer Durchmesserverringerung an den Enden eines Mutterrohrs gemäß der Erfindung beim Eintritt des vorderen Endes und beim Austritt des hinteren Endes an dem Dornwalzwerk C ist in Fig. 4- dargestellt. Hierbei sind dieselben Abmessungen des in das Reduktionswalzwerk E eintretenden Mutterrohrs wie in Fig. 2 vorausgesetzt, und die Abmessungen des Endprodukts stimmen auch überein, mit dem Unterschied, daß die Rohrlänge eine andere ist. Wie aus der Figur hervorgeht, wird die Erscheinung einer Endverdickung im Reduktionswalzwerk E praktisch vollständig durch eine Steuerung nach der Erfindung beseitigt, und es wird eine gleichmäßige Wanddickenverteilung über die Länge des Rohrs erreicht.An example of the wall thickness distribution in the longitudinal direction after a diameter reduction at the ends of a mother pipe according to the invention at the entry of the front end and at the exit of the rear end at the mandrel rolling mill C is shown in Fig. 4- shown. The same dimensions of the Reduction mill E entering the mother tube as in Fig. 2, and the dimensions of the end product are correct also agree, with the difference that the pipe length is different. As can be seen from the figure, there will be the appearance a final thickening in the reduction mill E is practically completely eliminated by a control according to the invention, and a uniform wall thickness distribution over the length of the pipe is achieved.

Für das vorstehend beschriebene Ausfuhrungsbeispiel wurde die Steuerung der Anstellvorrichtung für den fünften und sechsten Ständer des Dornwalzwerks C erläutert. Dies kann jedoch auch an dem siebten Ständer erfolgen, wenn dieser dazu geeignet ist. Dann können beispielsweise der sechste und siebte Ständer zur Einstellung der Anstellvorrichtung herangezogen werden. Eine solche Einstellung kann jedoch auch nur bezüglich eines bestimmten Ständers erfolgen.For the exemplary embodiment described above, the control of the adjusting device for the fifth and sixth Stand of the mandrel rolling mill C explained. However, this can also be done on the seventh stand, if this is suitable is. Then, for example, the sixth and seventh stands can be used to adjust the adjusting device. However, such an attitude can also only relate to of a specific stand.

Es hat sich ferner gezeigt, daß der Einsatz eines anderen hydraulischen Anstellsystems an Stelle eines elektrisch betriebenen Systems zweckmäßig ist, bei dem die Anstellung zur Verdünnung der Rohrenden benutzt wird. Bei einer hydraulisch betriebenen Anstellvorrichtung kann die Einstellbewegung soIt has also been shown that the use of another hydraulic adjustment system instead of an electrically operated one System is appropriate in which the adjustment is used to dilute the pipe ends. With one hydraulic operated adjusting device can adjust the adjustment movement so

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schnell erfolgen, daß durch ihr ausgezeichnetes Ansprechverhalten eine sehr genaue Kompensation der Endverdickung eines Rohrs in dem Reduktionswalzwerk bei entsprechender Steuerung des Dornwalzwerks möglich ist. Ein hydraulischer Anstellmechanismus wird jedoch üblicherweise nicht angev/endet. Bei einer bekannten hydraulisch angetriebenen Anstellvorrichtung ändert sich die Durchgangslinie mit der Einstellung des Niederdrückwertes, da die obere Walze fest und die untere Walze einstellbar ist. Das vorstehend beschriebene elektrische Anstellsystem kann dieselben Eigenschaften aufweisen. Dies verursacht bei einem Bandwalzwerk keine Probleme, beim Rohrwalzen oder auf einem Längenwalzwerk für Rohre können dadurch jedoch Schwierigkeiten verursacht werden.done quickly, that due to their excellent response, a very precise compensation of the end thickening of a Rohrs in the reduction mill is possible with appropriate control of the mandrel mill. A hydraulic adjustment mechanism however, it is usually not used / ended. In a known hydraulically driven adjusting device changes the passage line changes with the setting of the depression value, since the upper roller is fixed and the lower roller is adjustable is. The electrical adjustment system described above can have the same properties. This causes at no problems in a strip rolling mill, but difficulties can arise when rolling tubes or on a length rolling mill for tubes caused.

Beispielsweise werden die Walzenabstände des fünften und sechsten Ständers zunächst um einen festen Wert verringert und nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit nach Eintritt des vorderen Rohrendes in den vierten Ständer wieder mit einer bestimmten Beschleunigung vergrößert, bis ein fest vorgegebener Walzenabstand erreicht ist. Nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit nach Austritt des hinteren Rohrendes aus dem vierten Ständer werden die Walzenabstände des fünften und sechsten Ständers wieder mit einer festen Beschleunigung geschlossen, bis bestimmte Walzenabstände erreicht sind. Somit erfolgt also die Steuerung der Wanddicke im Bereich der Rohrenden durch Steuerung der Anstellvorrichtungen.For example, the roller spacing of the fifth and sixth stand is initially reduced by a fixed value and then after it has expired a predetermined time after entry of the front end of the tube into the fourth stand again with a certain acceleration increased until a fixed roller spacing is reached. After a specified time has elapsed When the rear end of the pipe emerges from the fourth stand, the roller spacings of the fifth and sixth stand are again closed with a fixed acceleration until certain roller distances are reached. The control thus takes place the wall thickness in the area of the pipe ends by controlling the adjusting devices.

Bei einem Dornwalzwerk der vorstehend beschriebenen Art wird ein hohles Werkstück nach Verlassen eines Mannesmann-Schrägwalzwerks und Einsetzen eines Walzdorns als starrer Körper mit Kaliberwalzen auf ca. 8 Ständern gewalzt und verlängert. Daher muß die Durchgangslinie immer mit der Mittelachse des Walzdorns übereinstimmen. Dies gilt nicht nur für den stationären Zustand, bei dem das Rohr mit allen Walzen in EingriffIn a mandrel rolling mill of the type described above, a hollow workpiece is produced after it has left a Mannesmann piercing mill and inserting a rolling mandrel as a rigid body, rolled and lengthened with grooved rollers on approx. 8 stands. Therefore, the passage line must always coincide with the central axis of the rolling mandrel. This does not only apply to the inpatient State in which the pipe is engaged with all of the rollers

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steht, sondern auch für den Übergangszustand, bei dem das Bohr gerade in einen Ständer eintritt oder ihn verläßt· Während beider Zustände muß der Walzvorgang mit unveränderter Durchgangslinie ablaufen. Wenn nun nur die unteren Walzen angestellt werden und die oberen Walzen fest angeordnet sind, so wird nur die Wanddicke an der Unterseite des Walzdorns geändert, nicht jedoch an der Oberseite. Wenn die Anstellsteuerung eines bestimmten Ständers bei einer solchen Rohrverlängerung erfolgt, müssen deshalb die oberen und die unteren Walzen entsprechend gesteuert werden, und zwar immer symmetrisch zur Durchgangslinie.stands, but also for the transitional state in which the drilling just entering or leaving a stand · During both conditions the rolling process must be carried out with an unchanged passage line expire. If now only the lower rollers are turned on and the upper rollers are fixed, so only the wall thickness on the underside of the rolling mandrel is changed, but not on the top. If the pitch control of a certain stand with such a tube extension, therefore the upper and lower Rollers are controlled accordingly, always symmetrically to the passage line.

Im folgenden wird nun ein Beispiel einer dazu geeigneten hydraulischen Anstellvorrichtung beschrieben, die in Pig. 5 gezeigt ist. Es handelt sich dabei um eine Verbesserung eines bekannten hydraulischen Anstellsystems, das für ein Bandwalzwerk entwickelt wurde. Diese Verbesserung kann jedoch auch bei anderen hydraulischen Systemen eingesetzt werden.The following is an example of a suitable hydraulic Adjusting device described in Pig. 5 is shown. It is an improvement on a known one hydraulic adjustment system for a strip rolling mill was developed. However, this improvement can also occur in other hydraulic systems can be used.

Pig. 5 zeigt ein Gehäuse 5 der einen Seite eines Walzwerkständers des Dornwalzwerks. Dabei sind eine obere Walze 6¹, eine untere Walze 6^H und Walzenlager 7¹ u*icl 7" vorgesehen, mit denen der Walzenabstand oberhalb und unterhalb der in der Mitte liegenden Durchgangslinie geändert werden kann. Die obere Fläche des Walzenlagers 7¹ und die untere Fläche des Walzenlagers 7" sind jeweils mit Hydraulikzylindern 8¹ und 8^M verbunden, mit denen sie aufwärts und abwärts innerhalb des Gehäuses verschoben werden können. Es sind ferner obere und untere Druckschienen 11· und ΛΛ^η vorgesehen, die auf beiden Seiten der Walzenlager vertikal angeordnet und jeweils mit Schrauben 9 V und 9" am Gehäuse verschraubt sind· Sie berühren an den Spitzen 10* und ΊΟ" die Walzenlager 7' und 7ⁿ.Pig. 5 shows a housing 5 of one side of a rolling mill stand of the mandrel rolling mill. Here, an upper roller 6 ¹ , a lower roller 6 ^H and roller ^{bearings 7 1} u * icl 7 "are provided, with which the roller spacing above and below the central passage line can be changed. The upper surface of the roller bearing 7 ¹ and the lower surface of the roller bearing 7 "are connected to hydraulic cylinders 8 ¹ and 8 ^M , respectively, with which they can be moved up and down within the housing. There are also upper and lower pressure rails ^{11 · and ΛΛ η} , which are arranged vertically on both sides of the roller bearings and are screwed to the housing with screws 9 V and 9 ". They touch the roller bearings 7 'at the tips 10 * and ΊΟ" and 7 ⁿ .

Eine Hauptkraftmeßdose 12 ist zwischen dem oberen WalzenlagerA main load cell 12 is between the upper roller bearing

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7¹ und dem Hydraulikzylinder 8¹ angeordnet. Me Druckschienen 11· und 11" sind mit Kraftmeßdosen 13' und 13" versehen. Die Ausgangssignale dieser Kraftmeßdosen werden einer oberen Rechnereinheit 15* und einer unteren Rechnereinheit 15" über einen Rechner 14' für die Dosen 12 und 13' und über einen Summierverstärker 14" für die Dosen 12 und 13" zugeführt. Ferner sind Servoventile 16* und 16" für die Hydraulikzylinder 8¹ und 8" vorgesehen, die mit einer Öldruckvorrichtung 17 verbunden sind. Die Ventile 16' und 16" werden durch die Steuerungen 15* und 15" gesteuert und bewirken die Anstellbewegung der oberen und unteren Walze 6* und 6" symmetrisch oberhalb und unterhalb der Durchgangslinie. Die Recheneinrichtung steuert die Belastungen P_R und Pg, in dem die Ausgangssignale der Hauptkraftmeßdose 12 und der Kraftmeßdose 13' miteinander verglichen werden. Es werden die Druckkräfte der Hydraulikzylinder 8· und 8" durch Betätigung der Servoventile 16· und 16" derart geändert, daß ein vorbestimmtes festes Verhältnis eingehalten wird. In Fig. 5 ist zwar nur das Gehäuse einer Seite des Walzwerks dargestellt, das Gehäuse der anderen Seite enthält jedoch dieselben Vorrichtungen. Wie noch beschrieben wird, sind diese Steueranordnungen über eine elektrische Schaltung miteinander verbunden, so daß sie innerhalb beider Gehäuse in genauer Übereinstimmung arbeiten. Wenn die Druckschienen 11' bewegt werden oder sich die Wanddicke, der Rollreibungskoeffizient und der Deformationswiderstand des Rohrsmaterials sich ändern, so ändern sich die Kräfte P_R und P_ß. Der Ausgleich zwischen beiden Kräften wird daher beseitigt, und die Recheneinheiten 15* und 15" bewirken dann eine Änderung der Andruckkraft P, so daß die Walzposition automatisch korrigiert wird, bis der Ausgleich wieder erreicht ist. Somit bleibt der Walzenabstand unabhängig von der Walzenbelastung, konstant, ferner bleiben die Wanddicke und der Außendurchmesser unabhängig von den Walzbedingungen konstant, und der Walzenabstand7 ¹ and the hydraulic cylinder 8 ¹ arranged. Me pressure rails 11 and 11 "are provided with load cells 13 'and 13". The output signals of these load cells are fed to an upper computer unit 15 * and a lower computer unit 15 "via a computer 14 'for the cans 12 and 13' and via a summing amplifier 14" for the cans 12 and 13 ""Provided for the hydraulic cylinders 8 ¹ and 8", which are connected to an oil pressure device 17. The valves 16 'and 16 "are controlled by the controls 15 * and 15" and cause the upper and lower rollers 6 * and 6 "to come into contact with each other. symmetrically above and below the pass line. The computing device controls the loads P _R and Pg by comparing the output signals of the main load cell 12 and the load cell 13 'with one another. The pressure forces of the hydraulic cylinders 8 * and 8 "are changed by actuating the servo valves 16 * and 16" in such a way that a predetermined fixed ratio is maintained. Although only the housing on one side of the rolling mill is shown in FIG. 5, the housing on the other side contains the same devices. As will be described, these control assemblies are connected to one another via an electrical circuit so that they operate in exact correspondence within both housings. If the pressure rails 11 'are moved or the wall thickness, the coefficient of rolling friction and the resistance to deformation of the pipe material change, the forces P _R and P _{ß change} . The balance between the two forces is therefore eliminated, and the arithmetic units 15 * and 15 "then cause a change in the pressure force P so that the roller position is automatically corrected until the balance is achieved again. Thus, the roller spacing remains constant regardless of the roller load , furthermore, the wall thickness and the outer diameter remain constant regardless of the rolling conditions, and the roller spacing remains constant

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bleibt auf seinem eingestellten Wert·remains at its set value

Die Dickeneinstellung kann nun bei einem derartigen System nach zwei Prinzipien erfolgen. Das erste besteht darin, die Druckschienen 11' und 11" an ihren Gewinden 9¹ und 9" aufwärts und abwärts zu bewegen, um die aus den Walzenlagern 7¹ und 7" hervorstehenden Spitzen 10* und 10" einzustellen. Das zweite Prinzip besteht darin, ein elektrisches Spannungssignal K-g Xg proportional einem Anstellbetrag Xg in die Recheneinrichtung einzugeben. Die Anstellung nach dem ersten Prinzip wird nur für normale Anstellungen verwendet. Die Endverdünnung des Rohrs während des Walzvorganges erfolgt nach dem zweiten Prinzip. Hierbei besteht die einzige mechanische Bewegung innerhalb des Walzwerks nur darin, daß die Hydraulikflüssigkeit zu- und abgeführt wird. Alle anderen Funktionen bestehen in der Abgabe und im Empfang elektrischer Signale, so daß ein sehr schnelles Anstellen der Walzen erzielt wird. Der Wert K_x, ist eine lederkonstante der Einstellschiene·With such a system, the thickness can now be adjusted according to two principles. The first is to move the pressure rails 11 'and 11 " ^{up and down on their threads 9 1} and 9" to adjust the tips 10 * and 10 "protruding ^{from the roller bearings 7 1 and 7".} The second principle consists in inputting an electrical voltage signal Kg Xg proportional to an adjustment amount Xg into the computing device. Employment according to the first principle is only used for normal employment. The final thinning of the pipe during the rolling process is carried out according to the second principle. The only mechanical movement within the rolling mill is that the hydraulic fluid is supplied and discharged. All other functions consist of emitting and receiving electrical signals so that the rollers can be adjusted very quickly. The value K _x is a leather constant of the adjustment rail

Vorstehend wurde ein Steuersystem für ein Dornwalzwerk beschrieben. Die Erfindung kann jedoch in gleicher Weise auch für andere Rohrwalzwerke eingesetzt werden, beispielsweise für eine Schwedenstraße, für ein Stopfenwalzwerk mit vielen Ständern oder für ein Pilgar—Walzwerk.A control system for a mandrel mill has been described above. However, the invention can also be used in the same way be used for other tube rolling mills, for example for a Sweden mill, for a plug rolling mill with many Stands or for a pilgar rolling mill.

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Claims

(1. J method for thickness control in pipe rolling by means of spfenwalzwerk, lengthwalzwerk and reduction rolling mill, thereby characterized in that an adjusting device at the entry and exit of a pipe within the length rolling mill is set in the sense of an ear thinning at the pipe ends.

2. Device for carrying out the method according to claim 1, characterized in that an adjusting device with pressure rails (11 ·, 11 ") ^{displaceable by thread (9 1, 9") is provided.}

3. Device according to claim 2, characterized in that a hydraulic adjusting device is provided which is provided with adjusting elements (11 ·, 11 ") for the symmetrical actuation of upper and lower rollers (6% 6 ^tt ).

4 ·. Device according to Claim 3, characterized in that the adjusting elements (11 *, 11 ") are assigned to upper and lower roller bearings (7 ¹ » 7 ") and, as pressure rails, share (9 ¹ » 9 ") a lifting mechanism by rotating their threads. or transfer lowering movement to the roller bearings (7 *, 7 ").

5. Device according to one of claims 2 to 4-, characterized characterized in that the adjusting device can be actuated by servo valves (16 *, 16 ") which are controlled by electrical signals are determined by a computing device (14, 15) depending on the force values measured on the rollers (6 ·, 6 ") be generated.

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