DE2657059B2 - Dornwechselvorrichtung für ein Schrägwalzwerk - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Dornwechselvorrichtung für ein Schrägwalzwerk zum Walzen von Rohren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Ein derartiges Schrägwalzwerk ist aus dem DE-GM 33 494 bekannt, wobei hier die Dornwcchsclvorrichtung auf der Auslaufseite des Walzgerüstes angeordnet ist. Dadurch ist ein rasches und zuverlässiges Wechseln des Domes gewährleistet. Hierauf ist bei Schrägwalzwerken großes Gewicht zu legen, da zum Abziehen des gewalzten Werkstückes von der Dornstange und um den Dorn zu kühlen, dieser nach jeder Walzung gewechselt werden muß. Dem Abziehen des Domes dient hier ein zwischen dem Walzgerüst und einer Wechseltrommel angeordneter einschwenkbarer Abstreifer, der über einen Schwenkzylinder betätigt ist. Das Aufsetzen eines neuen Domes erfolgt nach dem Abschluß des Rücklaufvorganges der Dornstange während des Vorlaufes derselben, wobei beim Auffädeln des Durncs selbst dessen Massenträgheit ausgenutzt wird; es also nicht erforderlich ist, den Dorn zum Auffädeln festzuhalten. Diese Art des Auffädeins eines neuen Domes hat sich bewährt und wird bei einem Schrägwalzwerk gemäß der vorliegenden Erfindung übernommen. Diese befabt sich vielmehr mit dem Abstreifen des Domes. Bei der bekannten Dornwechselvorrichtung schlägt der Dorn mit seiner überstehenden rückwärtigen StirnP,äcbe gegen den Abstreifer, wobei in ungünstigen Fällen Reaktionskräfte auftreten können, die den Dorn wieder in Richtung auf das Walzgerüst zurückwerfen. Kommt der Dorn erst im Bereich der Schwenkachse des den Abstreifer tragenden Schwenktisches zur Ruhe, so ist sein nachfolgendes Abgleiten vom abgeschwenkten Schwenktisch zumindest verzögert.

Aufgabe der Erfindung ist es, diesen dem Stand der Technik anhaftenden Nachteil zu vermeiden und sicherzustellen, daß der Dorn auch bei heftigen Abstreifschlägen schnell und sicher abgestreift wird und in einer bestimmten Position zur Ablage kommt. Dadurch soll auch die Rückfahrgeschwindigkeit der Dornstange erhöht werden können. Weiterhin gilt es zu vermeiden, daß das Lösen des Domes die Taktzeit des Walzwerkes ungünstig beeinflußt, indem die Dornstange nach dem Lösen des Domes zum Auffädeln des neuen Domes noch weiter zurückfahren muß.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmale.

Es sei erwähnt, daß schwenkbare Hebel mit Prallplatten bzw. Dornabstreifer bei Walzwerken bekannt sind (AT 43 235, US 27 71 800), jedoch sind deren Aufgaben andere als im vorliegenden Fall.

Durch die Erfindung wird für den Moment des Abstreifens des Domes die rinnenartige Ausr ehmung an beiden Stirnseiten so weit geschlossen, daß der Abstreifvorgang vollzogen werden kann und der abgestreifte Dorn in der von den Prallplatten begrenzten Kammer auch dann liegen bleibt, wenn der Abstreifvorgang zu heftig ausgefallen ist. Die vordere Prallplatte verhindert eine unbeabsichtigte Bewegung des gelösten Domes in Richtung auf das Walzgerüst. Außerdem finden das Abstreifen des Domes sowie das Auffädeln eines neuen Domes an ein- und derselben Stelle statt, so daß gegenüber dem eingangs genannten Stand der Technik eine Verkürzung der Taktzeit gegeben ist. Weiterhin vermeidet die Erfindung eine komplizierte Steuerung des Einschwenkens der Prallplatten dadurch, daß durch die besondere Ausbildung des dornseitigen Endes der Dornstange ein selbsttätiges Einfallen der Abstreifplatte gewährleistet ist.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen niedergelegt. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Hiervon zeigt jeweils in schematischer Darstellung

Fig. 1 einen Ausschnitt aus einem Schrägwalzwerk mit einer Dornwechselvorrichtung

Fig. 2 eine Drehtrommel mit durch die Prailplatten geschlossener Ausnehmung

Fig. 3 eine Schnittansicht in Walzrichtung zu Fig. 2

F i g. 4 eine Dornwechselvorrichtung in Walzrichtung gesehen

F i g. 5 eine Draufsicht auf die Dornwechselvorrichtung

F i g. 6 eine Dorn-Dornstangenverbindung

F i g. 7 einen Schnitt nach der Schnittlinie A-A durch F ig. 6

Fig. 8—10 drei verschiedene Walzpositionen in Seitenansicht

Fig. II—13 den Fi g. 8—10 entsprechende Ansichten in Walzrichtung.

In Fig. 1 ist durch die beiden Walzen 1 und 2 das Walzgerüst eines Schrägwalzwerkes angedeutet und mit 3 eine Zwischenunterstützung. Die eigentliche Dornwechselvorrichtung besteht aus einer Wechseltrommel 4, die eine rinnenartige Ausnehmung 10 aufweist, in der ein Dorn 5 zum Arffädeln bereit liegt. Der Dorn 5 wird auf den Zapfen 7 der Dornstange 6 aufgefädelt, die an den den Dorn 5 anschließenden Teil eine Einschnürung 8 aufweist, die am Übergang 9 in den NormaldvTchmesser der Dornstange 6 übergeht.

Weiterhin zeigt Fig. 1 einen ersten mittels eines Schwenkzylinders hochschwenkbaren Hebel 11, der seine zur Walzlinie senkrechte, waagerechte Schwenkachse 18 im Bereich des vorderen Endes der Ausnehmung hat. An den ersten Hebel 11 ist eine als Abstreifer dienende hintere Prallplatte 12 befestigt und zur Aufnahme der an den Dorn 5 anschließenden einschnürung 8 der Dornstange 6 gabelförmig ausgebildet. An der Unterseite des ersten Hebels 11 ist in Walzrichtung vor der hinteren Prallplatte eine von zwei Laufrollen 17 zu sehen. Der erste Hebel 11 weist weiterhin einen Mitnehmer 19 auf, auf dem ein zweiter Hebel 20 aufliegt. Der zweite Hebel 20 trägt an seinem vorderen Ende die vordere Prallplatte 21 und seine zur Walzlinie senkrechte, waagerechte Schwenkachse 22 liegt im Bereich des hinteren Endes der Ausnehmung 10.

Eine Steuereinrichtung 46 steuert die Druck mittelzufuhr 45 des Schwenkzylinders 24 und erhalt über Eingänge 47 und 48 entsprechende Signale. Bei der abschließenden Funktionsbeschreibung wird dies näher erläutert.

Fig. 1, wie auch die Fig. 2 und 3 zeigen, daß die hintere Prallplatte 12 gabelförmig ausgebildet ist und damit eine Ausnehmung 13 aufweist, die so bemessen ist, daß die Einschnürung 8 der Dornstange 6 ausreichend Spiel hat. Die hintere Prallplatte 12 ist darübcrhinaus über Pufferelemcnte 16, die sich an einem Querträger 14 abstützen, mit dem ersten Hebel 11 verbunden. Der Querträger 14 hat eine wesentlich größere gabelförmige öffnung 15.

In F i g. 2 ist zu sehen, wie die Ausnehmung 10 durch die hintere Prallplatte 12 und die vordere Prallplatte 21 stirnseitig im wesentlichen geschlossen ist.

Fig. 4 zeigt die um eine Achse 26 im Sinne eines Pfeiles 27 drehbare Wechscltrommel 4 mit zwei rinnenartigen Ausnehmungen 10 und 10', in denen sich entsprechende Dorne 5 und 5' befinden. 28 ist eine Kühltrommel, in der sich eine Kühlflüssigkeit befindet, die sowohl den der rinnenartigen Ausnehmung 10' zugeordneten Teil der Wechseltrommel 4, wie auch den Dorn 5' kühlt. Die Kühltrommel 28 und die Wechscltrommel 4 sind in einem entsprechenden Rahmen 29 angeordnet.

Die Draufsicht gemäß Fig. 5 läßt erkennen, daß die Hebel 11 und 20 durch entsprechende beidseits der Ausnehmung 10 angeordnete Bleche 30,30' bzw. 49,49' gebildet sind. Fig. 5 deutet auch an, daß der halbe Durchmesser d, d. h., daß der Radius der Dornstange 6 im Bereich der Einschnürung 8 kleiner ist als der kleinste seitliche Absland a der Laufrolle 17 von der Walzlinie 31.

F i g. 6 und F i g. 7 zeigen die Dorn-Dornstangenverbindung, nämlich eine im wesentliche hohle Dornstange 6, in die ein Zwischenstück 50 eingeschraubt ist. Das Zwischenstück 50 weist die Einschnürung 8 und, wie insbesondere F i g. 7 zeigt, drei achsparallele Bohrungen

35 auf, die am Zapfen 7 in radiale Schlitze 36 übergehen. In jeder Bohrung 35 liegt eine Feder 37, die mit ihrem zylindrischen Haltetei! 38 in die Bohrung eingespannt ist. Am vorderen Ende 39 ragt He Feder mittels eines Halteteiles unter der Federkraft in eine innere ringförmige Ausnehmung 32. Der zylindrische Halteteil 38 der Feder 37 ist an der hinteren Stirnfläche des Zwischenstückes 50 abgesetzt und liegt an einer dort befestigten Druckscheibe 43 an. Die im Durchmesser kleinere bolzenartige Verlängerung 40 der Feder 37 weist an ihrem Ende ein Gewinde auf, auf dem eine Mutter 41 aufgeschraubt ist. Zwischen der Mutter 41 und der Druckplatte 43 ist eine Druckfeder 42 eingespannt. Die Druckfeder 42 ermöglicht der Feder 37 ein Ausweichen in Achsrichtung beim Lösen der Verbindung zwischen Dorn 5 und Dornstange 6. Der Zapfen 7 ist zum sicheren Auffädeln des Domes 5 kegelig ausgebildet, auch im hinteren Bereich 33.

Beim Lösen des Domes 5 von der Dornstange 6 bzw. vom Zwischenstück 50 schlägt die hier nicht dargestellte hintere Prallplatte 12 vor den überstehenden Teil der rückwärtigen Stirnfläche 34 des Domes 5.

Anhand der Fig. 8—13 sei nun die Funktion der Dornwechselvorrichtung beschrieben, wobei hilfsweise auf die übrigen Figuren Bezug genommen werden kann.

In Fig. 8 befindet sich ein Werkstück im Walz organg, wobei der bereits ausgewalzte Teil als Rohrluppe 44 bezeichnet wird. Die Hebel 11 und 20 sind unter der Wirkung des hier nicht dargestellten Schwenkzylinders 24 hochgeschwenkt, wie auch F i g. 11 zeigt. Sobald die Rohrluppe 44 fertiggewalzt ist, wird der Schwenkzylinder durch einen entsprechenden Steuerimpuls entlastet und der erste Hebel 11 setzt mit seinen Laufrollen 17 (Fig. 12) auf der Rohrluppe 44 auf, die sich weiter in Walzrichtung, daß heißt nach rechts bewegt. Sobald die Rohrluppe 44, die in Fig. 10 dargestellte Stellung erreicht hat, fällt der erste Hebel 11 weiter ab, indem die Laufrollen 17 (Fi g. 13) nunmehr auf der Dornstange 6 selbst aufsitzen, die sich weiter nach rechts bewegt. Sobald die Laufrollen die Einschnürung 8 erreicht haben, verlieren sie ihren Kontakt mit der Dornstange 6 und bewirken, daß der erste Hebel U durchfällt, bis or die in Fig. 2 dargestellte Stellung erreicht hat. Der Abwärtsbewegung des ersten Hebels 11 folgt jeweils eine entsprechende Abwärtsbewegung des zweiten Hebels 20, der auf dem Mitnehmer 19 ruht und die Bewegungen entsprechend mitmacht. Bei der in F i g. 2 dargestellten Stellung bewegt sich die Dornstange 6 weiter nach rechts, und zwar unter Mitnahme des Domes 5. Dieser schlägt mit seiner rückwärtigen Stirnfläche 23 vor die hintere Prallplatte 12 und wird gelöst. Sollte er sich dabei nach vorne, d. h. in Richtung seiner Dornspitze bewegen, so verhindert die vordere Prallplatte 21, daß er die rinnenartige Ausnehmung 10 verläßt. Nun wird die Wechseltrommel 4 gedreht, bis eine neue rinnenartige Ausnehmung 10 in der Walzlinie liegt und ein neuer, d. h. gekühlter Dorn 5 entsprechend Fig. 1 bereitsteht. Zusammen mit dem Drehimpuls erhält auch der Schwenkzylinder einen entsprechenden Impuls und fährt die Hebel 11 und 20 in die in F i g. I dargestellte Stellung beim Walzen, bei der die Laufrollen 17 keinen Kontakt zum Werkstück bzw. zur Dornstange haben.

lis sei an dieser Stelle noch darauf hingewiesen, daß der Schwenkzylinder 24 durch ähnlich wirkende Einrichtungen ersetzt werden kann.

Hierzu 7 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Dornwechselvorrichtung für ein Schrägwalzwerk zum Walzen von Rohren, die mindestens zwei abwechselnd in der Walzlinie positionierbare rinnenartige Ausnehmungen zur Aufnahme der Dorne und einen gabelförmig ausgebildeten, an einem Hebel befestigten, sowie in Abhängigkeit vom Walzprozeß ein- und ausschwenkbaren Dornabstreifer aufweist und wobei die Dornstange an ihrem vorderen Ende einen Zapfen trägt, auf den der Dorn leicht lösbar aufsteckbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweils in der Walzlinie befindliche rinnenartige Ausnehmung von beiden Seiten durch an den Enden von schwenkbaren Hebeln (11, 20), deren Schwenkachsen (18, 22) senkrecht zur Walzrichtung und waagerecht liegen, vorgesehene Prallplatten (12, 21) axial und radial verschließbar ist, wobei die vom Schrägwalzwerk (1, 2) abgekehrte Prallplatte (J2) als Dornabstreifer und wobei an deren zugehörigem Hebel (11) in Walzrichtung vor der Prallplatte (12) mindestens eine auf die Rohrluppe (44) und/oder die Dornstange (6) zeitweise aufsitzende Laufrolle (17) vorgesehen sind und daß weiterhin der die Prallplatte (12) tragende Hebel (11) einen die Schwenkbewegung des die dem Schrägwalzwerk (1, 2) zugekehrte Prallplatte (21) tragenden Hebels (20) bestimmenden Mitnehmer (19) aufweist.

2. Dornwechselvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens die als Dornabstreifer vorgesehene Prallplatte (12) über Pufferelemente (16) mit dem sie tragenden Hebel (ll)verbunden ist.

3. Dornwechselvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebel (11, 20) jeweils aus zwei beidseits der Walzlinie angeordneten, um jeweils miteinander fluchtende Bolzen schwenkbaren Blechen aufgebaut sind, die über die Prailplatten (12, 21) tragende Querträger (14,21) miteinander verbunden sind.