DE2709026C2 - - Google Patents
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
- B21C1/00—Manufacture of metal sheets, metal wire, metal rods, metal tubes by drawing
- B21C1/02—Drawing metal wire or like flexible metallic material by drawing machines or apparatus in which the drawing action is effected by drums
- B21C1/14—Drums, e.g. capstans; Connection of grippers thereto; Grippers specially adapted for drawing machines or apparatus of the drum type; Couplings specially adapted for these drums
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metal Extraction Processes (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1 und eine Vorrichtung zur Durchführung des
Verfahrens nach dem Oberbegriff des Anspruchs 2.
Beim Herstellen nahtloser Metallrohre wird üblicherweise
von einem Preßblock ausgegangen, der zu einem Rohr gepreßt
wird. Dieses sogenannte Preßrohr wird in einer nachge
schalteten Pilgermaschine auf einen geringeren Querschnitt
heruntergewalzt und anschließend in mehreren Ziehstufen auf
das Endmaß heruntergezogen. Da das Gewicht des Preßblocks
nicht unendlich hoch gewählt werden kann, liegen sowohl
beim Pilgern als auch bei den anschließenden Ziehvorgängen
relativ kurze Rohrlängen vor. Die Wirtschaftlichkeit die
ser bisher kostengünstigsten Rohrherstellungsverfahrens
kann noch verbessert werden, wenn es gelingt, das Verhält
nis von Ziehzeiten zu Nebenzeiten zu verbessern. Unter
Nebenzeit versteht man die Zeit, die bei der Vorbereitung
des Rohres vor dem Ziehen verstreicht. Dazu gehören bei
spielsweise Einfüllen eines Ziehöls, Einführen des Dornes,
Anspitzen der Ziehangel, Einführen der Ziehangel in die
Matrize und das Fassen der Ziehanlage mit der Ziehzange.
Diese vorbereitenden Arbeiten wurden bislang dadurch er
schwert, daß beim Ziehen von Trommel zu Trommel die ge
samte Rohrlänge in einem Ringbund, d. h. gekrümmt vorlag.
Um das Einfädeln des Rohres sowohl in die Anspitzmaschine
als auch danach in einen Richtrollensatz und darauf in
die nachfolgende Matrize zu vereinfachen bzw. überhaupt
erst zu ermöglichen, mußte das Bedienungspersonal die zu
ziehende Rohrlänge vom Ende her über eine bestimmte Länge
richten. Sowohl hinsichtlich der Geradheit des gerichteten
Endes als auch hinsichtlich des Arbeitsaufwandes konnte
diese Verfahrensweise noch nicht befriedigen.
Bei einem solchen aus der US-PS 34 96 751 bekannten Verfahren
wird eine relativ kurze Länge z. B. eines Rohres von in etwa
70 m mittels des sogenannten Trommelziehverfahrens sowohl
im Durchmesser als auch in der Wanddicke reduziert. Dabei
wird zunächst der Anfang des Rohres durch die Matrize ge
führt und von der Ziehzange gefaßt. Bei Drehung der Zieh
trommel wird das gezogene Rohr auf die Ziehtrommel aufge
wickelt. Wenn mehrere Windungen des Rohres aufgewickelt
sind, greifen beispielsweise Andrückrollen an dem Rohr an
und pressen dieses gegen die Ziehtrommel. Nun wird die
Ziehzange gelöst und die Reibungskraft zwischen dem Rohr
und der Ziehtrommel durch die Andrückrollen aufgebracht. Das
von der Ziehzange befreite Ende und die unterhalb der An
drückrolle befindlichen Windungen werden kontinuierlich
in einen unter der Ziehtrommel befindlichen Vorratsbehäl
ter abgeschollt. Die für das beschriebene Verfahren ver
wendete Vorrichtung wird allgemein Spinnerblock genannt.
Nachdem mehrere gleiche Längen nacheinander gezogen wurden,
wird üblicherweise die Matrize ausgewechselt und die Längen
wiederum gezogen. Die bei dieser bekannten Vorrichtung ver
wendete Ziehzange läßt sich zwar aus der Trommeloberfläche
ausklappen, jedoch ist ein Führen des Anfangs der Länge des
Gutes auf einer Bahn mit großem Durchmesser erkennbar nicht
möglich. Die Zange wird auch vor dem Abtrennen des Gutes
zurückgeführt. Die entstehende Ziehtangente ist um vieles
zu kurz, als daß das Rohr ohne Schwierigkeiten durch die
Matrize bis zur Ziehzange geführt werden kann.
Der vorliegenden Erfindung liegt von daher die Aufgabe zu
grunde, die Wirtschaftlichkeit des eingangs erwähnten Zieh
verfahrens durch Erzeugung einer langen Ziehtangente zu
verbessern.
Diese Aufgabe wird durch das im Kennzeichen des Anspruchs 1
Erfaßte gelöst. Dadurch, daß die Ziehzange auf einer Bahn
geführt wird, deren Durchmesser größer als der Trommeldurch
messer ist, entsteht eine Ziehtangente, deren Länge von der
Differenz der beiden Durchmesser abhängig ist. Da die Zieh
trommel nach dem Abtrennen des Gutes üblicherweise mit
höherer Geschwindigkeit gefahren wird, wird die Ziehzange
auf eine Bahn mit gleichem oder kleinerem Durchmesser als
der Trommeldurchmesser zurückgeführt, um die Fliehkräfte
nicht unnötig zu erhöhen.
Die Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung zur Durch
führung des Verfahrens nach dem Oberbegriff des Anspruchs 2,
die sich dadurch auszeichnet, daß die Ziehzange um eine
parallel zur Drehachse der Ziehtrommel verlaufende Achse
drehbar an einem Halter befestigt ist, daß Halter und
Ziehzange nach dem Abtrennen des Gutes auf die Achse der
Ziehtrommel einschwenkbar bzw. auf diese zubewegbar sind
und daß die Matrize ebenfalls um eine zur Ziehtrommel
parallele Achse drehbar gelagert ist.
Bei einer solchen Vorrichtung kann der Ziehtrommel ein an
dem Gut zwischen der Ziehzange und dem Auflaufpunkt auf der
Trommel angreifender antreibbarer Richtrollensatz zugeord
net sein, der kurz vor dem Abtrennen des Gutes seitlich an
das Gut herangeführt wird. Diese Ausführungsform eignet
sich insbesondere für sogenannte Mehrfachziehanlagen, bei
denen eine Rohrlänge in einem Arbeitsgang in mehreren Zügen
heruntergezogen wird. Diese Ausführungsform eignet sich
aber auch als letzte Stufe bei der Fertigung von geraden
Rohrlängen, wo sie die bisher eingesetzten wesentlich lang
samer arbeitenden Ziehbänke ersetzen könnte.
Die Geschwindigkeit des genannten Richtrollensatzes ist
über die Drehgeschwindigkeit der Ziehtrommel gesteuert und
geringfügig größer als diese. Dadurch werden die auf der
Ziehtrommel befindlichen Windungen unter Zug gehalten, so
daß die erforderliche Ziehkraft von der Trommel aufgebracht
werden kann.
Diese Arbeitsweise ist insbesondere dann zweckmäßig, wenn,
wie es nach einem weiteren Gedanken der Erfindung vorgese
hen ist, die Ziehtrommel als Ringscheibe ausgebildet ist,
in deren Umfangsfläche eine V-förmige Nut zur Aufnahme des
strangförmigen Gutes vorgesehen ist. Das Gut umschlingt die
Ringscheibe unter einem Winkel von weniger als 360° und
liegt dabei in der V-förmigen Nut. Am Umfang der Ziehtrommel
sollten Andrückrollen angeordnet sein, die nach dem Abtrennen
des Gutes dieses an die Umfangsfläche bzw. in die V-förmige
Nut der Ziehtrommel eindrücken.
Die Erfindung ist anhand des in den Fig. 1 bis 3 sche
matisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Ein von einem nicht mehr dargestellten Ringbund ablaufen
des Kupferrohr 1, in dessen Ende ein fliegender Dorn
sowie eine Portion Ziehöl eingebracht wurde, und an
dessen Ende eine Ziehangel angebracht wurde, wird durch
eine Matrize 2 hindurchgeführt und hinter der Matrize 2
von einer Ziehzange 3, die kraftschlüssig mit einer
Ziehtrommel 4 verbunden ist, gefaßt. Die Ziehzange 3
ist an einem Gestänge 5 befestigt, mit dessen Hilfe die
Ziehzange 3 radial nach innen verschiebbar ist. Beim An
ziehen der Ziehtrommel 4 wird das Kupferrohr 1 durch die
Matrize 2 hindurchgezogen und verringert dabei seinen
Querschnitt. Die Ziehzange 3 wird auf einer Bahn geführt,
deren Durchmesser größer ist als der Trommeldurchmesser.
Dadurch entsteht eine sogenannte Ziehtangente 6, zwischen
dem Anlaufpunkt des gezogenen Kupferrohres auf die Zieh
trommel 4 und der Ziehzange 3. Sowohl die Matrize 2 als
auch die Ziehzange 3 sind drehbar gelagert, und zwar um
eine Achse, die parallel zur Drehachse der Ziehtrommel 4
verläuft. Nachdem eine genügend große Länge gezogenen Rohrs
auf die Ziehtrommel 4 aufgespult wurde, um die erforder
liche Ziehkraft aufbringen zu können, wird die Ziehtangente
6 in einen herangeführten Richtrollensatz 7 eingebracht
und kurz danach das gezogene Rohr an der Ziehzange 3 ab
getrennt. Das Gestänge 5 mit der Ziehzange 3 wird dann
in Richtung auf die Drehachse der Ziehtrommel 4 einge
zogen oder eingeklappt und die Ziehtrommel 4 auf Höchst
geschwindigkeit angetrieben. Der Richtrollensatz 7 ist
ebenfalls angetrieben, wobei seine Geschwindigkeit vom
Trommelantrieb gesteuert ist. Zweckmäßigerweise ist die
Antriebsgeschwindigkeit für den Richtrollensatz 7 gering
fügig größer als die Drehgeschwindigkeit der Trommel 4 .
Dadurch ist gewährleistet, daß die auf der Ziehtrommel
4 befindlichen Windungen des gezogenen Kupferrohres stets
an der Trommelwandung anliegen und somit die notwendige
Zugkraft übertragen können. Diese Aufgabe kann aber auch
von nicht dargestellten Andrückrollen übernommen werden,
die das gezogene Kupferrohr gegen die Mantelfläche der
Ziehtrommel 4 pressen. Diese Ausführungsform eignet sich
insbesondere, wenn die Ziehtrommel 4 als Scheibe ausge
bildet ist, in deren Mantelfläche eine in Umfangsrichtung
verlaufende V-förmige Nut eingebracht ist, in die das
gezogene Kupferrohr eingelegt ist. Die Umschlingung be
trägt dann weniger als 360°.
Eine gerade Ziehtangente beim Ziehen von Ring zu Ring
bringt immer dann Vorteile, wenn die Rohrlänge noch
weiter bearbeitet werden soll, d. h. gerichtet, abgelängt
oder aber auf einen kleineren Durchmesser oder Querschnitt
heruntergezogen werden soll. Das erfindungsgemäße Verfahren
bringt aber insbesondere Vorteile mit sich, wenn es darum
geht, Kupferrohre von relativ kurzer Länge in mehreren
Ziehstationen nacheinander auf das gewünschte Fertigmaß
herunterzuziehen. Die Ziehtangente ermöglicht dann ein
nahezu kontinuierliches Fahren, wobei die Ziehtangente
sich in die nachfolgende Matrize von selbst einfädelt.
Claims (4)
1. Verfahren zum Erzeugen einer Ziehtangente am Anfang einer
Länge von strangförmigem Gut, insbesondere von Metallroh
ren, während eines Ziehprozesses, bei dem der Anfang des
im Querschnitt verringerten Gutes gefaßt und das im
Querschnitt verringerte Gut aufgewickelt wird und, nach
dem die erforderliche Ziehkraft durch die zwischen dem
Gut und der Oberfläche der Aufwickelfläche entstehende
Reibung aufgebracht ist, der gefaßte Anfang des Gutes ab
getrennt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der gefaßte
Anfang des Gutes zunächst auf einer Bahn geführt wird,
deren Durchmesser größer als der Aufwickeldurchmesser
ist, und nach dem Abtrennen auf eine Bahn mit gleichem
oder kleinerem Durchmesser als der Aufwickeldurchmesser
zurückgeführt wird.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1,
bestehend aus einer drehantreibbaren, das gezogene Gut
aufnehmenden Ziehtrommel, einer mit der Ziehtrommel ver
bundenen Ziehzange zum Fassen des Gutes, einer Trennvor
richtung zum Abtrennen des gefaßten Anfangs des Gutes
sowie einer in Durchlaufrichtung des Gutes gesehen vor
der Ziehtrommel angeordneten Matrize, dadurch gekennzeich
net, daß die Ziehzange (3) um eine parallel zur Drehachse
der Ziehtrommel (4) verlaufende Achse drehbar an einem
Halter (5) befestigt ist, daß Halter (5) und Zieh
zange (3) nach dem Abtrennen des Gutes auf die Achse
der Ziehtrommel (4) einschwenkbar bzw. auf diese zube
wegbar sind und daß die Matrize (2) ebenfalls um eine
zur Ziehtrommeldrehachse parallele Achse drehbar gela
gert ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Ziehtrommel (4) als Ringscheibe ausgebildet ist,
in deren Umfangsfläche eine V-förmige Nut zur Aufnahme
des strangförmigen Gutes vorgesehen ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeich
net, daß am Umfang der Ziehtrommel (4) Andrückrollen an
geordnet sind, die nach dem Abtrennen des Gutes dieses
an die Umfangsfläche bzw. die V-förmige Nut der Ziehtrom
mel (4) andrücken.
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