DE2424587C3 - Walzvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Walzvorrichtung zuim Kalibrieren von Walzgut, insbesondere zum Walzen von Vormaterial für das Herstellen nahtloser Rohre.

Beim Herstellen nahtloser Rohre, z.B. nach dem bekannten Stoßbank-Verfahren, werden im allgemeinen Vierkantblöcke eingesetzt Vierkantblöcke sind ein relativ einfach zu walzendes Vormaterial, das sich sehr wirtschaftlich in Strangguß-Anlagen herstellen läßt

Das Herstellen eines rohrförmigen Hohlkörpers beginnt damit daß beispielsweise ein Strangguß-Vierkantprofil auf die gewünschte Länge geschnitten wird. Dieser Block wird dann in einer Lochpresse zu einein einseitig geschlossenen Hohlzylinder verformt Die Herstellung dieses hülsenförmigen Zwischenproduktes ist für die Fertigung nahtloser Stahlrohre auf einer Stoßbank von entscheidender Bedeutung in bezug auf die Qualität der anschließend entstehenden Rohrluppe.

Beim Fertigen des Hohlzylinders in der Lochpresse ist insbesondere ein zentrisches Lochen wichtig, d. h. ein Lochen ohne Ausweichen des Lochdorns zum Blockrand hin. Falls das Lochen nicht mit hinreichender Genauigkeit erfolgt läßt sich bei dem nachfolgenden Strecken auf der Stoßbank kein Rohr mit gleichmäßiger Wandstärke herstellen. Eine entscheidende Voraussetzung für die nachfolgende Weiterverarbeitung der Rohrluppe, beispielsweise in einer Kaltziehanlage, ist aber ihre gleichmäßige Wandstärke.

Es sind bereits einige Vorschläge bekannt um Vierkantblöcke in geeigneter Weise für ihren Einsatz in der Lochpresse vorzubehandeln lind damit das Ausbringen an einwandfreien Hohlzyiindem zu erhöhen und > gleichzeitig die Exzentrizität der Lochung weiter einzuengen. Es wird dabei den Vierkantblöcken — vor ihrem Einsetzen in die Lochpresse — eine Konizität verliehen, die dem Konus der Pressenform angepaßt ist Die Matrize der Lochpresse hat eine leicht konische

tu Form, um nach dem Verformen den entstandenen Hohlzylinder, genauer gesagt handelt es sich um einen Hohlkegelabschnitt einfach aus der Preßform herausnehmen zu können.
Es ist auch bereits eine Kalibriervorrichtung bekannt

ι» die mittels zweier exzentrisch gelagerter, einander gegenüberliegender Kaliberwalzen beim Durchlaufen dem Vierkantblock annähernd die gewünschte Konizität der Außenkanten verleiht Der Antrieb der exzentrisch gelagerten Walzen erfolgt über Zahnstan-

-v gen und Zahnräder, wobei der Vierkantblock synchron zu den Walzen mit einem Zahnstangenvorschub bewegt wird. Die bekannte Kalibriervorrichtung weist jedoch einige Nachteile auf: Einmal ist der Antrieb sehr kompliziert und erlaubt für jedes Walzenpaar nur eine

2--. Blocklänge. Sobald sich die Blocklänge ändert, müssen die Walzen und die Vorschubstange entsprechend der Blockläng« ausgetauscht werden. Zum anderen ist es mit dieser Kalibriervorrichtung nicht möglich, eine linear genaue Konizität zu erreichen und dem

«> Blockende eine besondere Form zu geben. Es hat sich aber beim Herstellen von Rohren als wichtig erwiesen, dem konischen Vierkantblock an seinem Ende mit dem größeren Querschnitt ungefähr die Form eines Kreises zu geben. Damit werden die unerwünschten, gezackten

'·'· Rohrenden bei der Verarbeitung solcher Blöcke zu Rohrluppen vermieden.

Neben den vorerwähnten Nachteilen ist die bekannte Kalibriervorrichtung nur durch einen Umbau der Walzen auf eine andere Konizität einzustellen. Entwe-

ID der wird die Exzentrizität der Walzen verändert oder die Walzen erhalten eine komplizierte, nicht rotationssymmetrische Kalibrierung.

Zwar ist aus der US-Patentschrift 31 99 327 eine Walzvorrichtung bekannt mit der dem Walzgut eine

*< sich verjüngende Form gegeben werden kann. Dabei handelt es sich aber ausschließlich um Krüppel, die zu Blattfedern verarbeitet werden.

Die bekannte Vorrichtung besitzt eine Arbeitswalze und eine Stützwalze, die in einem gemeinsamen

■<u Gehäuse gelagert sind. Mit dem gemeinsamen Gehäuse werden die beiden Walzen an dem ortsfest angeordneten Walzgut entlanggeführt Bei dieser Bewegung wälzt sich die Stützwalze auf einer Abrollbahn ab und drückt die Arbeitwalze gegen das Walzgut Zwar läßt sich die

'>'> Arbeitswalze mit Hilfe der Abrollbahn und mit Hilfe von Keilen geringfügig anstellen, darüber hinaus ist aber ein Wechsel der Abrollbahn erforderlich. Das gilt insbesondere für einen Formatwechsel des Walzgutes.

Der Wechsel der Abrollbahn ist mit einem erhebli-

Mi chen Arbeits- und Zeitaufwand verbunden, denn die Abrollbahn ist hängend in dem Walzenständer und unzugänglich montiert Sie läßt sich nur aus- und einbauen, wenn die Walzen vorher aus dem Bereich der Abrollbahn entfernt worden sind.

'< Die bekannte Vorrichtung ist deshalb zum Walzen unterschiedlichen Walzgutes, wie es beispielsweise beim Walzen von Vormaterial für das Herstellen nahtloser Rohre anfällt wenig geeignet Außerdem besitzt die

bekannte Vorrichtung den Nachteil, daß das auf einer ebenen Fläche liegende Walzgut einseitig und gegen die Auflagefläche gewalzt wird. Dadurch besteht die Gefahr einer Krümmung des Walzgutes. Hinzu kommt ein Verschleiß der Walzgutauflagefläche infolge der mit der Walzgutstreckung verbundenen Walzgutbewegung gegenüber der Auflagefläche. Bei Blattfedern, die mit einer Krümmung hergestellt werden, kann die durch das einseitige Walzen verursachte Krümmung gegebenenfalls erwünscht sein. In anderen Fällen ist die Krümmung des Walzgutes jedoch höchst unerwünscht

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Walzvorrichtung zum Kalibrieren von Walzgut, insbesondere zum Walzen von Vormaterial für nahtlose Rohre zu schaffen, die ein einfaches Verstellen der Konizität und ein krümmungsfreies Walzen erlaubt und sich leicht verschiedenen Walzgutabmessungen anpassen läßt.

Nach der Erfindung wird das — ausgehend von der bekannten Vorrichtung mit der einen bewegbaren Kaliberwalze — dadurch erreicht, daß der einen bewegbaren Kaliberwalze eine weitere bewegbare Kaliberwalze gegenüberliegend zugeordnet ist, beide Kaliberwalzen durch schwenkbewegliche Gabeln eines Gabelstückes miteinander verbunden und die Neigung der Abrollbahnen wie bekannt einstellbar ist

Die erfindungsgemäße Kalibriervorrichtung zeichnet sich durch hohe Wirtschaftlichkeit, einfachen, robusten Aufbau und daraus resultierenden betriebssicheren Einsatz aus. Insbesondere lassen sich die Walzen einfach verstellen. Dadurch kann die mit der Vorrichtung bewirkte Kalibrierung sehr leicht verändert werden. Das ermöglicht es, die Konizität von Vierkantblöcken für eine Rohrproduktion genau der Konizität der Lochpresse anzupassen.

In der betrieblichen Praxis hat es sich als günstig erwiesen, ein Anpassen entsprechend der Abnutzung der Lochpressenmatrize vorzunehmen. Auf diese Weise wird ein guter Sitz des Vierkantblockes in der Matrize erreicht und einem Ausweichen des Materials in der Matrize beim Pressen entgegenwirkt Das stellt eine axial und zentrisch genaue Führung des Lochdornes beim Lochpressen sicher und erfüllt damit eine wichtige Voraussetzung für die Erzeugung von Rohren gleichmäßiger Wanddicke.

Neben der Konizität kann dem Walzgut aber auch eine bestimmte Kontur mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung gegeben werden. Beispielsweise hat es sich bewährt, statt schräger Innenflanken der Walze und der damit erzielten Kantenabschrägung der Vierkantblökke, Hohlprofile in die Walzen einzudrehen, um den Vierkantblöcken abgerundete Kanten zu geben.

Es liegt im Rahmen der Erfindung, den Abrollbahnen, abweichend von der geraden Abrollfläche, auch andere Formen zu geben, die sich dann beim Walzen auf den Block übertragen. Es lassen sich auf diese Weise beispielsweise nicht-lineare Konizitäten oder Konizitäten mit unterschiedlichen Neigungswinkeln auf dem

Block erzeugen.

Falls eine im wesentlichen lineare Konizität gewünscht und nur an bestimmten Stellen auf der Gesamtlänge des Blocks eine besondere Formgebung "> angestrebt wird, kann dies durch Einsatzstücke in den Abrollbahnen erreicht werden. Es hat sich z. B. bei der Erzeugung von Vormaterial für die Produktion nahtloser Stahlrohre bewährt am Blockende mit dem größeren Querschnitt eine von der linearen Konizität ι ο abweichende, stärkere Verformung durchzuführen.

Das Blockende geht dabei annähernd in die Form

eines dem Vierkant eingeschriebenen Kreises über.

Diese Verformung am Blockende wird durch zwei

entsprechende Einsatzstücke in den beiden Abrollbah-

n nen bewerkstelligt

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels des näheren erläutert In der Zeichnung zeigen

F i g. 1 und 2 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemä- -'" ße Kalibriervorrichtung vor und während des Walzens,

F i g. 3 einen Schnitt durch die Walzenebene, gemäß Linie I-I in F i g. 2.

Ein vorgewärmter Block 1 wird mittels einer Zubringervorrichtung 2 mit einem Anschlag 3 in die -'"> Kalibriervorrichtung gefahren und in der richtigen Lage fixiert Dabei befindet sich das Blockende, das nach dem Verformen den größeren Querschnitt besitzt an einem Festpunkt An dem nunmehr ortsfest gelagerten Block 1 werden Kaliber-Walzen 4 in Pfeilrichtung 5 entlanggeführt Dabei stützen sich die Kaliber-Walzen 4 mit Laufrollen 6, die sich auf gleicher Achse befinden, an Abroilbahnen 7 ab. In den Abrollbahnen 7 befinden sich Einsatzstücke 8 zur Erzielung einer besonderen Endverformung des Blockes 1.

υ Die Kaliber-Walzen werden durch einen Hydraulikzylinder 9 über eine Kolbenstange 10 und ein Gabelstück 11 bewegt Die beiden Gabeln des Gabelstückes 11 sind mit den Achsen der Kaliber-Walzen verbunden.

4<> Mit einer nur teilweise dargestellten Anstellvorrichtung 15 läßt sich die Neigung der Abrollbahnen 7 auf sehr einfache Weise verändern. Die Anstellvorrichtung wirkt auf beide Abrollbahnen und ist über ein Handrad 16, das auf eine Spindel 17 wirkt leicht zu verstellen. i^r> Dabei dienen das Handrad 16 zur Dimensionsverstellung und ein Handrad 21 zum Verstellen der Konizität In dem dargestellten Beispiel erfolgt das Verstellen durch Anstellkeile 18. Auf den oberen Flächen der Anstellkeile gleiten Halbzylinder 19, die in entsprechen^r>o de Ausnehmungen von Gegenstücken 20 eingreifen. Beim Drehen des Handrades 16 werden die beiden ' Anstellkeile 18 in derselben Richtung bewegt, so daß sich die betreffende Abrollbahn senkrecht zur Bewegungsrichtung des Blocks 1 verschiebt Durch ein " Drehen des Handrades 21 wird dagegen der gegenseitige Abstand der beiden Anstellkeile verändert, womit sich auch der Neigungswinkel der Abrollbahvi 7 bzw. die Konizität ändert

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Walzvorrichtung zum Kalibrieren vcn Walzgut, insbesondere zum Walzen von Vormaterial für das Herstellen nahtloser Rohre, bei der das Walzgut ortsfest angeordnet ist und eine auf einer senkrecht zur Walzgutachse anstellbaren Abrollbahn geführte Kaliberwalze an dem ortsfesten Walzgut entlangbewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß, wie bekannt, der einen bewegbaren Kaliberwalze (4) eine weitere bewegbare Kaliberwalze (4) gegenüberliegend zugeordnet ist, beide Kauberwalzen (4) durch schwenkbewegliche Gabeln eines Gabebtükkes (11) miteinander verbunden und die Neigung der Abrollbahnen (7) wie bekannt einstellbar sind.

2. Walzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abrollbahnen (7) jeweils mit zwei aus Halbzylindern (19) und Gegenstücken (20) bestehenden Gelenken versehen sind und sich damit auf Anstellkeilen (IS) abstützen, die in bekannter Weise gegeneinander und gemeinsam in gleicher Richtung verstellbar sind.

3. Walzvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß wie bekannt die Anstellkeile (18) durch über ein Handrad (21) betätigbare Gewindespindeln für die Veränderung ihres gegenseitigen Abstandes miteinander verbunden sind und einer der Anstellkeile (18) mit einer über ein Handrad (16) betätigbaren Spindel (17) für die gemeinsame Verstellung der AnstellkeUe (IS) verbunden ist

4. Walzvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigung der Anstellkeile (18) wie bekannt gleichgerichtet ist

5. Walzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abrollbahnen (7) mit Einsatzstücken (8) versehen sind.