DE270823C

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Publication number: DE270823C
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KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 270823 KLASSE la. GRUPPE

PETER EYERMANN in WITKOWITZ, Mähren.

Verfahren zum Auswalzen von Formeisen im Universalwalzwerk.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 21. September 1912 ab.

Universalwalzwerke verwendet man z. B., um rechteckige oder quadratische Walzstreifen herzustellen. Sie bestehen aus horizontalen zylindrischen Walzen E^x H² (s. Fig. i) und' aus vertikalen Walzen V¹ V². Auf den Zeichnungen sind nur Duowalzwerke dargestellt. Die ganze folgende Erläuterung ist aber auch für Triowalzwerke verwendbar. Das Arbeitsfeld abcd des Walzwerkes wird nun durch

ίο Verstellen aller Walzen je nach Wunsch verkleinert oder vergrößert (s. Fig. ι das Arbeitsfeld a¹ b¹ c¹ d¹). Wie nun aus der Zeichnung ersichtlich, kann man sich in den Rahmen der zwei Arbeitsfelder abcd und a¹ b¹ c¹ d¹ je einen Träger groß und breitflanschig oder klein und schmalflanschig eingezeichnet denken. Man braucht also vor oder hinter das Universalwalzwerk gewöhnlicher Bauart, d. h. einem solchen mit zylindrischen glatten Walzen,

ao nur noch ein Walzwerk mit Spezialwalzen zu stellen, um auf das rechteckige Walzgut während des Walzens so einzuwirken, daß ein Träger, U-Eisen, Schienen oder ähnliches Profil mit Steg daraus wird. Der größte und der kleinste Träger ergeben sich dabei aus der Verstellungsmöglichkeit des Universalwalzwerkes, soweit es Breite der Flanschen und Höhe des Trägers anbetrifft. Alle zwischen diesen beiden Trägergrößen liegenden Profile sind mit einem einzigen Walzwerk, aus den drei Sätzen nach Fig. 1, Fig. 2 und Fig. 4 bestehend, zu walzen, ohne daß eine Auswechselung der einzelnen Sätze nötig wäre.

Das Universalwalzwerk ist nun in Fig. 2 dargestellt. Es besteht aus vier Kopfwalzen M¹ M² M³ M⁴, die jedoch nicht nur als freitragende Walzen ausgebildet sein können, sondern je auf einer durchgehenden Welle m¹ m^% m³ m⁴ gelagert sind. In der gezeichneten Stellung lassen diese KoPfWaIzBnM¹USW. bei einer bestimmten Breite -B¹ nur einen kleinen Zwischenraum C¹ frei. Auch sind die Kopfwalzen in Fig. 2 als Walzen für parallelflanschige Träger ausgebildet mit vertikalen Bundenden. Das beim Zusammenarbeiten der Walzen M¹ bis M⁴ sich seitlich herausdrückende Material wird von den beiden Vertikalwalzen S¹ und S² ·— besser Seitenwalzen genannt — verarbeitet, und geben diese sechs Spezialwalzen die eigentliche Trägerform. Die Breite des Flansches z. B. (h min) ergibt sich aus der jeweiligen Stellung der vor oder hinter gelagerten Horizont al walzen H¹ H² des Universalgerüstes.

Bei Verwendung von nur sechs Walzen im zweiten Gerüst kann als Flanschenbegrenzung auch ein gewöhnliches Blechwalzwerk dienen, doch da noch folgender Punkt sehr wichtig ist, muß auch dieses mit einem Gerüst verbunden werden, das ein weiteres Walzenpaar F¹ und F² mit glatter Oberfläche besitzt.

Bei der Verwendung von Kopfwalzen entsteht nämlich, den Raum C¹ ausfüllend, ein Wulst am Trägersteg. Um ihn wegzubringen, muß das genannte weitere Walzenpaar F¹ F² benutzt werden, das den entstehenden Wulst niederwalzt. Die Breite S³ (Fig. 4) dieser Walzen ist etwas kleiner als die Entfernung S¹ + C¹ 4- B¹, also ungefähr übereinstimmend mit der inneren Höhe des Trägers zwischen den Flanschen. Dieses Walzenpaar bestimmt somit die Höhe des kleinsten

Trägers, wenn die Walzen F¹ F² auf diesem Walzwerke nicht gegen andere ausgewechselt werden. Zu einem solchen vollständigen Trägerwalzwerk gehören mindestens zehn Walzen (Fig. 2 a). Die Anordnung derselben zueinander kann aber beliebig sein, wie auch aus Fig. 3 hervorgeht. Es kann natürlich eines der Walzenpaare F¹ F², H¹ H² den Walzen M¹ -M* vorgelagert werden. Auch könnten die

ίο Walzen F¹' F² ganz entfallen.

Die Anordnung der Kopfwalzen zur Formgebung der Innenflanschen der größeren Träger ist nun in Fig. 4 klargelegt, und ist darin abcd wieder das gleiche Arbeitsfeld wie in Fig. i. Desgleichen ist Feld a¹ b¹ c¹ d¹ aus Fig. 2 wieder identisch mit demselben Felde aus Fig. i. Die Walzen ganz auseinandergezogen wie in Fig. 4 zeigen nun die Formierung der Innenflächen der großen Träger, genau in derselben Weise wie jene vorhin der kleinen Träger durch die Breite B¹ und B² der Kopfwalzen M¹ M² M^s M*, und ist es nicht statthaft, diese Walzen noch mehr auseinanderzustellen, weil sonst die Breite B³ der Wälzen nicht mehr ausreichen würde, die sich bildenden Wulste niederzuwalzen. Daraus ergibt sich die größte Breite des vermittels derselben Walzen herstellbaren Trägers von selbst, nämlich kleiner als B¹ + B² + B³. Der Zwischenraum C² zwischen den Kopfwalzen wird daher aus praktischen Gründen kleiner als B³ werden, wenn man Träger mit flachem Steg haben will. Allerdings ist es möglich, auf diese Weise absichtlich vermittels einer verkleinerten Walze solche Träger zu walzen, welche Wulste oder Flansche aufweisen, die eventuell zum Anschließen von Nietverbindungen dienen können.

Aus Fig. 4 geht des weiteren noch hervor, daß die äußeren Flanschen f nicht nur durch die Seitenwalzen S¹ und S², sondern auch durch die vorgelagerten vertikalen Walzen F¹ und F² wie im Falle eines Universal Walzwerkes beeinflußt werden. Bei sehr dünnen äußeren Flanschen f könnte es vorkommen, daß ein Verkrümmen derselben durch den Druck der Horizontalwalzen H¹ H² stattfindet. Dieser Einwirkung könnte durch zwischengelegte seitliche Walzen S s im Universalgerüst abgeholfen werden. Auch ließen sich stellbare innere seitliche Führungen f¹ anbringen, die auch beide auf Fig. 11 bis 13 und Fig. 1 vermerkt sind.

Wird von einem Anfangsprofil mit aufgebogenen Flanschen ausgegangen, so müssen die Seitenwalzen S¹ und S² (Fig. 5) die angedeutete scharfkantige Form erhalten oder können auch etwas abgerundet werden. Das Richten dieser winkeligen Flanschen erfolgt dann durch die Walzen F¹ und F². Dieses Verfahren ist für kleinere Träger in Fig. 5 dargestellt. Die Seiten der Kopfwalzen M sind gegen die äußere Lagerung zu abgeschrägt. Werden bei dieser Form der Kopfwalzen M die Seitenwalzen S¹ S² zylindrisch gehalten, so ergibt sich daraus das Auswalzen normaler T- Profile mit abgeschrägten Flanschen, wie in Fig. 5 bei b schraffiert angedeutet.

Fig. 6 stellt die Möglichkeit dar, mit diesem Walzvorgang auch U-Eisen herzustellen, wobei entweder die vorgelagerte Horizontalwalze H nach Profil A abgeschrägt werden müßte, um schöne rechtwinkelige Außenkanten der U-Eisen zu erhalten, oder die Seitenwalzen S¹ und S² müßten nach Form B eingeschnitten werden. Vermittels der Vertikalwalzen F¹ und F² werden diese schrägen Flanschen wieder aufgestellt, man kann aber natürlich auch vermittels parallelwandiger Kopfwalzen M U-Eisen direkt mit Flanschen unter 90⁰ walzen. In ähnlicher Weise ist es vermittels Einlage von Spezialwalzen auch möglich, große Schiffbaueisen, Rillenschienen, überhaupt große Profile mit Steg auszuwalzen. Von besonderer Ausbildung müssen die hier verwendeten Kopfwalzen sein, besonders bei großen Profilen. Für kleinere Walzwerke dieser Art genügen normale volle Kopfwalzen, wie in Fig. 7 gezeichnet. Die horizontale Verschiebung der Kopfwalzen um das Stück h ergibt einen ebensolchen Spielraum h zwischen den Lagern Lf der Walzenständer. Bei G kann der Angriffspunkt einer horizontalen Stellvorrichtung 5' sein und bei K irgendeine passende Kupplung zur Kraftquelle.

Für größere Profile können die Kopfwalzen folgende Ausbildung haben: Entweder keilt man einen Walzring M auf die Antriebswelle (s. Fig. 7), oder die Kopfwalze M ist hohl. Sie ruht zur besseren Aufnahme des Walzdruckes noch auf einer inneren Welle w (Fig. 8), und könnte der Kraftantrieb wieder bei K sein, wenn man es nicht vorzieht, die Welle w einfach durchgehen zu lassen und die Kopfwalze durch Keile k von der durchgehenden Welle w aus anzutreiben. Der eigentliche formgebende Teil der Walze M könnte auch selbst wieder durch Keile K¹ auf dem Hohlkörper H* befestigt werden. Die Lösung ist auch in Fig. 3 angedeutet bei M¹ und M².

Neben den inneren Widerlagern für die Kopfwalzen gibt es noch mancherlei gute Lösungen, z. B. können auch äußere Widerlager eingebaut werden (s. Druckrolle P, Fig. 9). Nach Fig. 10 sind mehrere Druckrollen in einem Gehäuse d³ gelagert. Dieses gilt natürlich für obere wie auch für untere Walzen. Diese Widerlager müssen natürlich so angebracht sein, daß sie sich mit den Walzenan-Stellungen entsprechend in gleiche Lage verändern.

Claims

Es ist auf diese Weise auch möglich, bestehende Universalwalzwerke durch Anbau besonderer Gerüste dazu zu verwenden, nicht nur Universaleisen, sondern auch andere Pro-S file herzustellen. Ein Walzwerk dieser Art ist in den Fig. ii, 12 und 13 dargestellt und zeigt zugleich eine der Lösungen zur Ausbildung des eigentlichen Trägerwalzwerkes. Sämtliche Anstellungen der horizontalen wie auch

ίο der vertikalen Walzen sind hier symmetrisch eingezeichnet, weil auf diese Weise das theoretische Walzmittel des Walzproduktes immer in derselben Lage gegenüber dem Rollgange I verbleibt. Dabei braucht der Universalträger auch nicht gewendet zu werden während des Walzens. Wird aber einseitig und nicht symmetrisch angestellt, so ist es besser, den Träger nach jedesmaligem Durchgange zu wenden. Auch soll der Rollgang einstellbar eingerichtet

ao werden. „

Es kann natürlich auch so gearbeitet werden, daß man die gewünschte Trägerhöhe und -breite am Universalgerüst fertigmacht, die Endstellungen festhält und dann den Trägersteg durch das Tandemgerüst erst fertigwalzt. Was die Art des Auswalzens anbetrifft, sind natürlich die verschiedensten Vereinigungen bei so vielen Walzen möglich. Es könnte z. B mit den Walzen F¹ F* zuerst begonnen werden, den Steg zu bearbeiten.

Wie aus Fig. 11, 12, 13 ersichtlich, kann man auch zwei Satz von Walzen zum Niederwalzen der Wulste anwenden und zwei Satz von Vertikalwalzen. Es könnte nun die Einwendung gemacht werden, daß der Seitendruck der Kopfwalzen M, der besonders bei Verwendung von abgeschrägten Flanschen ein bedeutender wird, die horizontale Anstellung sehr erschwert. Es können daher starke mechanische Klammern Z (Fig. 11 bis 13) durch gemeinsame Anstellvorrichtungen Z^x eingebaut werden, die man nur dem Drucke entsprechend auszubilden braucht. Außerdem können entweder bestimmten Profilen entsprechende Einbaustücke Y zwischen die Kopfwalzen eingelegt werden. Dieselben können zweiteilig konstruiert sein und lagerartig auf der Welle m¹ m² laufen. Sollte man eine Nachstellbarkeit der Distanz D³ (Fig. 14) während des Walzens auch für diesen Einbau wünschen, so kann dies auf folgende Weise geschehen: Vermittels eines verstellbaren Keiles K^ (Fig. 15) kann dies gemacht werden, wie in der Ansicht von oben gezeichnet; im Aufrißschnitt würde die Einrichtung entsprechend Fig. 16 getroffen werden.

Schließlich sei noch der Hauptantriebe gedacht. Je nach örtlichen und Kraftverhältnissen wird man dem Universalgerüst und dem Trägergerüst unabhängige (elektrische) Antriebsmaschinen geben oder aber diese nach ähnlicher Weise, wie bisher bei Universalwalzwerken üblich, zusammenstellen. Dasselbe gilt für die vertikalen Walzen wie auch für die horizontalen. Im Falle der Hintereinanderschaltung der beiden Hauptgruppen, nämlich »Universal-Flacheisengerüst« und »Trägergerüst«, ergäbe sich die in Fig. 17 dargestellte Anordnung, wenn nur eine Hauptantriebsmaschine genommen wird.

Pate ν t-An SPRU c η :

Verfahren zum Auswalzen von Formeisen im Universalwalzwerk, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenseite der Flansche und die anliegenden Stegteile durch zur Stegebene parallelachsige, in der Achsenrichtung gegeneinander verschiebbare Walzenpaare (M¹ M-, M³ M*) bearbeitet werden, die zwischen sich den mittleren Stegteil unbearbeitet lassen, den ein hinter diesen Walzen angeordnetes drittes zylinderförmiges Walzenpaar bearbeitet.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen.