DE2420921C3

DE2420921C3 - Hydraulische Schmiedeanlage zum Schmieden von Ringen

Info

Publication number: DE2420921C3
Application number: DE19742420921
Authority: DE
Inventors: Wolfgang 4100 Duisburg Richter- Reichhelm; Helmut 4033 Hoesel Roemer
Original assignee: Mannesmann Demag AG
Current assignee: Mannesmann Demag AG
Priority date: 1974-04-30
Filing date: 1974-04-30
Publication date: 1980-08-21
Also published as: DE2420921B2; DE2420921A1

Description

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Schmiedeanlage zum Schmieden von Ringen, insbesondere Ringen großen Druchmessers, mittels eines nur geradlinige Bewegungen ausführenden Schmiedewerkzeugs, bestehend aus einer Freiform-Schmiedepressc mit einem Rahmen, einem Schmiede- sowie einem mit dem Rahmen verbundenen und beim Stillstand der Presse aus dem Schmiedebercich entfernbaren Gegenwerkzeug, und mit drehbaren Vorrichtungen zum Stützen und Drehen des zu bearbeitenden Werkstücks.

Es sind Schmiedepressen (DE-OS 22 23 708) bekannt, in denen das Schmieden bzw. Aufweiten von Ringen vertikal in der Pressenmitte über einen auf zwei Böcken gelagerten Dorn erfolgt. Dieser Dorn wird durch eine Wendeflasche des Schmiedokrans oder auch durch einen Manipulator gedreht, wodurch der Ring positioniert wird. Bei dieser Vorrichtung ist jedoch der Außendurchmesser des Ringes durch die Einbauhöhe der Schmiedepresse begrenzt.

Außerdem besteht allgemein beim vertikalen Schmieden eines Ringes die Gefahr, daß insbesondere bei hohen Stückgewichten ein unerwünschter Verzug aufgrund des Eigengewichtes des Ringes beim Schmieden eintritt.

Eine weitere bekannte Schmiedevorrichtung (GB-PS 10 31 672) besteht aus einem einfachen Rahmen, auf dem eine hydraulische Zylinder-Kolben-Anordnung fliegend angeordnet ist, die einen in horizontaler Ebene wirkendes Werkzeug antreibt. Das zu schmiedende Werkstück bzw. der Ring liegt auf Platten und wird an einem Dorn abgestützt, der als Gegenwerkzeug dient. Der Dorn, der durch im Rahmen sowie in den Platten vorgesehene Öffnungen hindurchgeführt ist, ist ebenfalls fliegend angeordnet.

ίο Außerdem sind Rollen vorgesehen, die an einem Scherenmechanismus drehbar angeordnet sind und zur Messung des Ringdurchmessers dienen. Das Drehen des Ringes während des Arbeitsvorganges erfolgt durch Vibrationen der erwähnten Platten, die an einem besonderen Vibrationsantrieb angeschlossen sind. Außerdem ist noch ein weiteres Schmiedewerkzeug zum Beihalten des Ringes vorgesehen.

Das Schmieden von Ringen mit großen Durchmessern in der dargestellten Vorrichtung ist ausgeschlossen.

Ein fliegend angeordnetes Gegenwerkzeug ist für die Aufnahme der beim Schmieden von großen Ringen hervorgerufenen Kräfte nicht geeignet. Da lediglich ein unterer Rahmen vorgesehen ist, auf dem sowohl der Antrieb als auch das Werkzeug angeordnet sind, würde sich dadurch der Dorn beim Schmieden durchbiegen, so daß die Genauigkeit des Schmiedens beeinträchtigt wird.

Außerdem sind die vibrierenden Platten zum Drehen von schweren Ringen nicht gut geeignet.

Bekannt ist weiterhin eine Vorrichtung zum Schmieden von Ringen für große Kesselschüsse (DE-OS 20 26 637). Hierbei handelt es sich nicht um das Schmieden mittels eines nur geradlinige Bewegungen ausführenden Schiniedewerkzeugs, sondern um eine Verformung durch Walken. Als Preßwerkzeug dient ein Walklineal mit bogenartig gekrümmter Arbeitsfläche, das derart bewegt wird, daß sich ein senkrechtes Abwälzen der Preßfläche ergibt.

Eine Ringschmiede ist im Artikel »Gestaltung einer

■to Ringschmiede unter besonderer Berücksichtigung des Ringwalzverfahrens« (Stahl und Eisen 31 (1971), Nr. 10, Seite 563 — 5/2) beschrieben. Hierbei handelt es sich um ein Radialwalzwerk zum Walzen von großen Ringen.

Schließlich ist aus der Fachzeitschrift Iron and Steel Engineer, Februar 1963, S. 139—140, ein Artikel »Press Simplifies Ring Forging« eine stehende Schmiedepresse zum Schmieden von Ringen bekannt, die einen kettengliedförmigen Rahmen aufweist. Der beim Schmiedevorgang in horizontaler Lage liegende Ring wird auf einem Drehtisch abgestützt und gedreht. Die Presse ist mit einem Dorn versehen, der als Gegenwerkzeug dient und senkbar ausgebildet ist.

Die beschriebene Presse ist mit einem handfesten Nachteil behaftet: Durch die Abmessungen des Rahmens ist auch der Durchmesser der Ringe begrenzt. Eine Vergrößerung der Konstruktion zum Schmieden von größeren Ringen wä re nicht vertretbar.

Die Verwendung des Domes als Gegenwerkzeug hat auch weitere Nachteile, vor allem muß beim Verschleiß

6" des Gegenwerkzeuges der ganze Dorn erneuert werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schmiedeanlage zum .Schlagschmieden von großen Ringen, bestehend aus einer Freiform-Schmiedepresse,

*>*> (I. ingehend zu verbessern, daß die Genauigkeit des Schmiedens erheblich erhöht und die Handhabung des Werkstückes während des Schmiedevorgangs wesentlich erleichtert wird. Zur Lösung dieser Aufgabe wird

erfindungsgemäß vorgeschlagen, zwei horizontale, wie .-■n sich bekannt kettengliediörmig ausgebildete Rahmen vorzusehen, die parallel übereinander angeordnet und mit Hilfe eines Querhauptes miteinander fest verbunden sind und zwischen denen das an dem Querhaupt angeschlossene Schmiedewerkzeug sow:e das mit den Rahmen fest, jedoch lösbar verbundene Gegenwerkzeug angeordnet sind, wobei die Vorrichtung zum Stützen und Drehen des auszuschmiedenden Ringes mindestens aus drei Rollenanordnungen besteht, die jeweils eine antreibbare, waagerecht angeordnete Rolle aufweisen und wobei die Anordnungen je nach dem jeweiligen Durchmesser des Ringes derart verstellbar sind, daß die verlängerten Drehachsen der Abstützrollen sich in der Mitte des auszuschmiedenden Ringes schneiden.

Erfindungsgemäß sind die Anordnungen zum Stützen und Drehen der Schmiedestücke durch Schwenken und/oder Verschieben verstellbar sowie neb- und senkbar.

Zweckmäßigerweise ist das Gegenwerkzeug mit den Rahmen über einen Holm verbunden.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine erfindungsgemäße hydraulische Ringschmiedeanlage in Seitenansicht und

F i g. 2 die Draufsicht auf Fig. 1.

Die Anlage besteht im wesentlichen aus einer liegenden Schmiedepresse 1 sowie aus drei Stütz- und Drehvorrichtungen 2 für die Schmiedestücke 3. D;;-, Schmiedestück, gegebenenfalls Ring 3, wird in horizontaler Lage ausgeschmiedet, d. h. seine Drehachse steht in vertikaler Richtung.

Die Schmiedepresse 1 weist zwei kettengliedförmige Rahmen 4 und 5 auf, die über ein Querhaupt 6 miteinander verbunden sind. Im Querhaupt 6 sind drei hydraulische Zylinder 7 angeordnet, in welchen Kolben 8 axial bewegbar sind. Die Kolben 8 sind an den Laufholm 17 angeschlossen, der auf der Abtriebsseite ein Schmiedewerkzeug 9 trügt. Die Kolben der hydraulischen Zylinder-Kolben-Anordnung 7, 8 können durch eine nicht dargestellte Pumpe oder ähnliche Antriebssysteme, beispielsweise Pumpen-ZAkkumulatorantrieb, beaufschlagt werden.

Das Gegenwerkzeug ist direkt oder über einen Holm *5 11 beim Schmieden mit den Rahmenieilen 4 und 5 verbunden, z. B. mit Hilfe von nicht dargestellten Arretierzylindern. Das Gegenwerkzeug, gegebenenfalls mit Holm, ist an einem Arbeitszylinder angeschlossen, mit dessen Hilfe diese beim Ein- oder Aasbringen des Schmiedestücks aus der Presse herausgefahren werden können. Das Ein- und Ausbringen des Gegenwerkzeuges kann auch in einfacher Weise mit Kran nach oben erfolgen.

Der auszuschmiedende Ring liegt auf drei einstellbaren Stütz- und Drehvorrichtungen 2. Diese Vorrichtungen 2 sind zur Mitte des auszuschmiedenden Ringes radial eingestellt. Jede Vorrichtung besteht aus einem Lagerbock 13, in dem eine durch eigenen Antrieb 14 angetriebene Rolle 15 mit waagerechter Achse angeordnet ist. Im Lagerbock 13 ist weiterhin eine nicht angetriebene Leitrolle 16 mit vertikaler Achse angeordnet, die während des Schmiedevorganges an der Außenoberfläche des auszuschmiedenden Ringes anliegt. Die Stütz- und Drehvorrichtungen 2 sind einstellbar, d. h. sie können durch Schwenken oder Verschieben sowie durch Heben oder Senken den jeweiligen Ringabmessungen angepaßt werden.

Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist wie folgt:

Soll ein Ring 3 geschmiedet werden, wird zunächst das Gegenwerkzeug gegebenenfalls mit Holm 11 aus seiner Befestigung im Rahmen 4, 5 gelöst und mit Hilfe des hydraulischen Zylinders 12 oder eines Kranes aus de^r Presse entfernt.

Vor dem Schmieden wird der Rohling mit einem Manipulator oder einem Kran von der Seite her in Position gebracht. Gleichzeitig mit dem Einbringen des Rohlings werden die drei Stütz- und Drehvorrichtungen 2 derart eingestellt, daß sich ihre Längsachsen in der gedachten Mitte des Rohlings schneiden und die Leitrollen 16 die Außenoberfläche des Rohlinges berühren. Nach dieser Einstellung wird der Rohling auf die angetriebenen Rollen 15 herabgelassen und die Presse in Tätigkeit gesetzt.

Der Vorschub des Ringes erfolgt im Takt der Presse (d. h. nach jedem Hub des Laufholms), durch die Antriebe 14 über die Rollen 15.

Die Schmiedepresse kann auch so ausgeführt werden, daß nicht das Gegenwerkzeug aus dem Rahmen herausnehmbar ist, sondern der obere kettengliedförmige Rahmen aufklappbar oder abnehmbar ausgeführt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Hydraulische Schmiedeanlage zum Schmieden von Ringen, insbesondere Ringen großen Durchmessers, mittels eines nur geradlinige Bewegungen ausführenden Schmiedewerkzeugs, bestehend aus einer Freiform-Schmiedepresse mit einem Rahmen, einem Schmiede- sowie einem mit dem Rahmen verbundenen und beim Stillstand der Presse aus dem Schmiedebereich entfernbaren Gegen werkzeug, und mit drehbaren Vorrichtungen zum Stützen und Drehen des zu bearbeitenden Werkstücks, dadurch gekennzeichnet, daß zwei horizontale, wie an sich bekannt kettengliedförmig ausgebildete Rahmen (4, 5) vorgesehen sind, die parallel übereinander angeordnet und mit Hufe eines Querhauptes (6) miteinander fest verbunden sind und zwischen denen das an dem Querhaupt (6) angeschlossene Schmiedewerkzeug (9) sowie das mit den Rahmen (4,5) fest, jedoch lösbar verbundene Gegenwerkzeug (10) angeordnet sind, und daß die Vorrichtung zum Stützen und Drehen des auszuschmiedenden Ringes mindestens aus drei Rollenanordnungen besteht, die jeweils eine antreibbare, waagerecht angeordnete Rolle aufweisen, wobei die Anordnungen je nach dem jeweiligen Durchmesser des Ringes (3) derart verstellbar sind, daß die verlängerten Drehachsen der Abstützrollen (15) sich in der Mitte des auszuschmiedenden Ringes (3) schneiden.

2. Schmiedeanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gegenwerkzeug (10) mit den Rahmen (4, 5) über einen Holm (11) verbunden ist.

3. Schmiedeanlage nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnungen (2) zum Stützen und Drehen der Schmiedestücke (3) durch Schwenken und/oder Verschieben verstellbar sowie heb- und senkbar sind.