DE257047C

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Publication number: DE257047C
Application number: DENDAT257047D
Authority: DE
Priority date: 1912-03-06
Also published as: GB191205650A

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

257047 KLASSE 7a. GRUPPE257047 CLASS 7a. GROUP

Spannwerk zur Drehung des Werkstückes bei Walzwerken.Clamping mechanism for rotating the workpiece in rolling mills.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 31. Januar 1911 ab.Patented in the German Empire on January 31, 1911.

Bei Walzwerken zum Ausstrecken von Röhren über einen Dorn,, bei welchen zwischen den rasch aufeinanderfolgenden Walzenangriffen der Dorn mit Werkstück in einer außerordentlich kurzen Zeit um einen gewissen Winkel gedreht werden muß, wurden bisher zwischen dem Dornhalter und einer sich ständig drehenden Antriebswelle nach Art der Uhrfedern ausgebildete Biegungsfedern eingeschaltet, welche um den Dornhalter herum angeordnet sind.In rolling mills for stretching tubes over a mandrel, in which between the rapidly successive roll attacks the mandrel with workpiece in an extremely short time by a certain amount Angle must be rotated, were previously between the mandrel holder and a constantly rotating drive shaft of the type Clock springs formed bending springs switched on, which around the mandrel holder are arranged.

Wird das Werkstück während der Streckperiode von den Walzen an der Drehung verhindert, so wird die Feder gespannt, um nach dem Freiwerden des Werkstückes zwischen den Walzen die Drehung des Werkstückes zu bewirken. Eine solche federnde Verbindung zwischen Dorn und der gleichmäßig sich drehenden Antriebswelle muß so beschaffen sein,If the workpiece is prevented from rotating by the rollers during the stretching period, so the spring is tensioned in order to start the rotation of the workpiece between the rollers after the workpiece has become free cause. Such a resilient connection between the mandrel and the uniformly rotating The drive shaft must be designed in such a way that

ao daß dieselbe mehrere aufeinanderfolgende Verdrehungen aufnehmen kann. Denn in dem außerordentlich kurzen Zeitabschnitt, während dessen das Werkstück von den Walzen losgelassen und durch die gespannte Feder gedreht wird, erfolgt nur eine teilweise Entspannung derselben. Diese wird durch den nächstfolgenden Walzen angriff unterbrochen, so daß die Feder nun noch mehr gespannt wird usf. Es ist daher nötig, die Feder für ein Vielfaches der Einzelspannungen zu berechnen.ao that the same can accommodate several consecutive rotations. Because in that extremely short period of time during which the workpiece is released from the rollers and is rotated by the tensioned spring, there is only partial relaxation the same. This attack is interrupted by the next following rollers, so that the spring is now even more tensioned, and so on. It is therefore necessary to increase the spring for a multiple to calculate the individual stresses.

Gemäß vorliegender Erfindung ist zu diesemAccording to the present invention is to this

Zweck die das Spannwerk darstellende Feder als Torsionsfeder bzw' als stabförmige, aus einem oder mehreren Stücken bestehende Drehungsfeder ausgebildet und in der hohlen Antriebswelle gelagert. An einem Ende ist diese Feder mit dem Dornhalter, am anderen Ende mit der ständig sich drehenden hohlen Welle verbunden.Purpose of the spring representing the tensioning mechanism as a torsion spring or as a rod-shaped spring one or more pieces of existing torsion spring formed and in the hollow Drive shaft supported. At one end is this spring with the mandrel holder, at the other End connected to the constantly rotating hollow shaft.

Durch die neue Ausbildung und Anordnung der Spannfeder werden gegenüber den bisherigen Biegungsfedern folgende Vorteile erzielt :The new design and arrangement of the tension spring are compared to the previous Flexural springs achieve the following advantages:

1. Bei der stabförmigen Drehungsfeder kann man jede verlangte Leistung durch Änderung der Stabdimensionen, der Anzahl oder der Länge der Stäbe erzielen und kann dabei die Materialspannung innerhalb solcher niedrigen Grenzen halten, daß eine hohe Lebensdauer gewährleistet ist. Eine Vergrößerung des Gewichts der Federn hat keinen Nachteil, weil die Feder im Drehungsmittelpunkt angeordnet ist und folglich die lebendigen Kräfte des Eigengewichtes nahezu gar keine schädliche Wirkung ausüben können.1. With the rod-shaped torsion spring you can change any required power the rod dimensions, the number or the length of the rods and can thereby achieve the Maintain material tension within such low limits that long life is guaranteed. Increasing the weight of the springs has no disadvantage because the spring is arranged in the center of rotation and consequently the living forces of their own weight can have almost no harmful effect.

Bei einer um den Dornträger herum angeordneten Biegungsfeder hingegen hat jede Vergrößerung der Leistung und Herabminderung der Materialspannung eine Gewichtsvermehrung und dadurch eine Vergrößerung der schädlichen Eigenschwingungen der Windungen zur Folge, weil die Masse der Feder in einem gewissen Abstand von der Drehachse sich befindet .In the case of a bending spring arranged around the mandrel carrier, however, each has an enlargement the performance and reduction of the material tension an increase in weight and thus an increase in the harmful natural vibrations of the windings result, because the mass of the spring in a a certain distance from the axis of rotation.

2. Bei der stabförmigen Drehungsfeder kann man mit Leichtigkeit durch Vermehrung oder Verminderung der Anzahl der einzelnen Stäbe die für den Walzprozeß richtige Federkraft2. With the rod-shaped torsion spring one can easily increase or Reduction of the number of individual bars, the correct spring force for the rolling process

und Elastizität erhalten, während dies bei einer Biegungsfeder nur durch umständliche Auswechselung der Federn erzielt werden kann.and elasticity is obtained, while this can only be achieved by cumbersome bending springs Replacement of the springs can be achieved.

3. Die Auswechselbarkeit der Feder sowie ihre Nachspannung ist eine wesentlich leichtere.3. The interchangeability of the spring and its re-tensioning is much easier.

Ein weiterer Vorteil liegt sodann darin,Another advantage is that

daß durch die Unterbringung der Spannfeder in der Antriebsachse einerseits die Feder möglichst nahe an die Walzen herangebrachtthat by accommodating the tension spring in the drive axle on the one hand the spring brought as close as possible to the rollers

to werden kann, anderenteils die zu beschleunigenden Massen wesentlich verringert werden können.can be, on the other hand, the masses to be accelerated are significantly reduced can.

Es ist zwar schon vorgeschlagen worden, eine gewisse Nachgiebigkeit im Antrieb des Werkstückes auf den Dorn dadurch zu erreichen, daß der Dorn auf einem Teil seiner Länge hinter dem Werkstück einen kreuzför-. migen Querschnitt, also eine Verschwächung erhält, welche etwas federt. Da aber die Länge des elastischen Teiles des Domes nur eine geringe sein kann, so ist die erzielte Federung ganz ungenügend und das Material wird derart hoch beansprucht, daß eine zufriedenstellende Lebensdauer nicht erzielt werden kann.It has already been suggested that a certain flexibility in the drive of the To achieve workpiece on the mandrel that the mandrel on part of his Length behind the workpiece a cross conveyor. moderate cross-section, so a weakening receives, which bounces something. But since the length of the elastic part of the dome is only can be a small one, the suspension achieved is quite inadequate and the material is so highly stressed that a satisfactory service life cannot be achieved can.

In Fig. ι der Zeichnung ist als beispielsweise Ausführungsform der Erfindung ein mit dem neuen Spannwerk versehenes Walzwerk mit planetenförmiger Bewegung der Antriebswalzen im senkrechten Längsschnit dargestellt. Fig. 2 ist ein Schnitt nach Linie 2-2 der Fig. ι in größerem Maßstabe und Fig. 3 ein teilweiser Längsschnitt durch eine andere Ausführungsform. In Fig. Ι the drawing is an example embodiment of the invention with The rolling mill equipped with the new tensioning mechanism with planetary motion of the drive rollers shown in the vertical longitudinal section. Fig. 2 is a section along line 2-2 of the Fig. Ι on a larger scale and Fig. 3 is a partial longitudinal section through another embodiment.

Am vorderen Ende des Schlittens s ist der Dornträger t gelagert, der in bekannter Weise den Dorn d mit dem auszuwalzenden Rohrblock w aufnimmt. Die dem Dornträger t benachbarte Antriebswelle α ist hohl gestaltet und mit dem Dornträger t durch eine Torsionsfeder bzw. stabförmige Drehungsfeder f verbunden, deren eines Ende an der Welle α und deren anderes Ende am Dornträger t befestigt ist. Die Enden der Welle α und des Dornträgers sind, wie Fig. 2 in größerem Maßstabe im Schnitt nach Linie 2-2 der Fig. 1 zeigt, nach Art einer Klauenkupplung mit Ansätzen a' und i' versehen, die so bemessen sind, daß die Welle α gegen den Dornträger behufs Spannung der Feder f, der Daner des Walzenangriffs entsprechend, verdreht werden kann. Durch diese Klauen a', t' wird gleichzeitig eine unzulässige und übermäßige Verdrehung der Feder verhütet. Dreht sich demgemäß die Welle α im Sinne des in Fig. 2 eingezeichneten Pfeiles ständig, so bleibt der Dornträger während des Walzenangriffs stehen. Die Feder f wird hierbei gespannt und Dornträger nebst Dorn und Werkstück folgen unter Einwirkung der Federspannung erst, wenn der Walzenangriff aufgehört hat. Dabei begrenzen die Ansätze t/ die Drehung in bekannter Weise. Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform sind die Klauen a', V fortgelassen. In diesem Fall wird die Verdrehung der Feder nicht begrenzt bzw. der Grad der Verdrehung nicht genau festgelegt.At the front end of the carriage s, the mandrel carrier t is mounted, which receives the mandrel d with the pipe block w to be rolled in a known manner. The drive shaft α adjacent to the mandrel support t is hollow and connected to the mandrel support t by a torsion spring or rod-shaped torsion spring f , one end of which is attached to the shaft α and the other end to the mandrel support t . The ends of the shaft α and the mandrel support are, as Fig. 2 in a larger scale taken along line 2-2 of Fig. 1 in the manner shown, a dog clutch with projections a 'and i' which are dimensioned so that the Shaft α can be rotated against the mandrel carrier for the tension of the spring f, which corresponds to the roll attack. By these claws a ', t' an impermissible and excessive twisting of the spring is prevented at the same time. Accordingly, if the shaft α rotates continuously in the sense of the arrow drawn in FIG. 2, the mandrel carrier remains stationary while the roller is attacked. The spring f is tensioned here and the mandrel carrier along with the mandrel and workpiece only follow under the action of the spring tension when the roller attack has ceased. The approaches t / limit the rotation in a known manner. In the embodiment shown in Fig. 3, the claws a ', V are omitted. In this case, the rotation of the spring is not limited or the degree of rotation is not precisely defined.

Die Feder f kann hierbei aus einer einzigen Stange oder aus einem Bündel von runden oder flachen Stangen bestehen. Eine leichte und bequeme Nachstellung der Feder f läßt sich dadurch erreichen, daß die Feder am rechten Ende an einem in die Welle α eingesetzten Block b befestigt ist, der zwecks Nachstellung der Feder f nur gedreht und dann durch einen oder mehrere Querstifte i wieder mit der Welle α verbunden zu werden braucht. Solche Nachspannung ist bei der Ausführungsform nach Fig. 1 und 2 nötig, um der Feder f die erforderliche Anfangsspannung zu erteilen und die Spannung zu erhöhen, wenn sie im Lauf der Zeit nachgelassen hat. Die ständige Drehung der Welle α erfolgt durch das Zahnräderpaar h und V von der festgelagerten Welle g aus, wobei das Räderpaar vom Schlitten s mitgenommen wird, so daß sich das Rad A' auf der Welle g verschiebt. The spring f can consist of a single rod or a bundle of round or flat rods. An easy and convenient readjustment of the spring f can be achieved in that the spring is attached at the right end to a block b inserted into the shaft α , which is only rotated for the purpose of readjusting the spring f and then by one or more transverse pins i again with the Wave α needs to be connected. Such post-tensioning is necessary in the embodiment according to FIGS. 1 and 2 in order to give the spring f the required initial tension and to increase the tension when it has subsided over time. The constant rotation of the shaft α is carried out by the pair of gears h and V from the fixed shaft g , the pair of wheels being carried along by the carriage s, so that the wheel A 'moves on the shaft g .

Die beschriebene Anordnung des Spannwerkes läßt sich, außer bei Walzwerken mit planetenförmiger Bewegung der Antriebswalzen, bei allen Walzwerken anwenden, bei denen- die Walzen das Werkstück absatzweise bearbeiten und die Arbeitsweise der Walzen eine Drehung des Werkstückes erfordert.The arrangement of the tensioning mechanism described can, except for rolling mills with a planetary Movement of the drive rollers, apply to all rolling mills where- the Rollers process the workpiece intermittently and the operation of the rollers one rotation of the workpiece.

Claims

Patent claim:

Tensioning mechanism for rotating the workpiece in rolling mills with intermittent engagement of the rollers and constant feed, characterized in that the tensioning mechanism consists of a torsion spring (f) which is arranged in the hollow drive shaft (ei) .

1 sheet of drawings.