DE2759919C2 - - Google Patents
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- DE2759919C2 DE2759919C2 DE2759919A DE2759919A DE2759919C2 DE 2759919 C2 DE2759919 C2 DE 2759919C2 DE 2759919 A DE2759919 A DE 2759919A DE 2759919 A DE2759919 A DE 2759919A DE 2759919 C2 DE2759919 C2 DE 2759919C2
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B25/00—Mandrels for metal tube rolling mills, e.g. mandrels of the types used in the methods covered by group B21B17/00; Accessories or auxiliary means therefor ; Construction of, or alloys for, mandrels or plugs
- B21B25/06—Interchanging mandrels, fixing plugs on mandrel rods or cooling during interchanging mandrels
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- Specific Conveyance Elements (AREA)
- Metal Rolling (AREA)
- Winding, Rewinding, Material Storage Devices (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Stopfenwalzwerk gemäß dem Oberbegriff des
Anspruches 1.
Bei einem bekannten Stopfenwalzwerk dieser Gattung (DE-OS 25 00 369)
erfolgt die Zufuhr frischer Stopfen und die Rückfuhr gebrauchter Stopfen
mittels gesonderter Rinnen, wobei die Stopfenzufuhr aus einer Position
in der Walzlinie vorgenommen wird, so daß die Trommel mit ihrer jeweils
obersten Aufnahme in der Walzlinie liegen muß. Die frischen Stopfen wer
den daher vom vorderen Ende der jeweils zulaufenden Rohrluppe aus der
Trommel in der Walzenspalt geschoben. Die für die Rückfuhr der gebrauchten
Stopfen vorgesehene zusätzliche Rinne liegt geneigt unterhalb der Walz
linie und kann begrenzt verschwenkt werden, um sie unterschiedlichen
Durchmessern der Arbeitswalzen anzupassen. Da die Stopfenzufuhr aus
der Trommel und die Rückführung in die Trommel aus bzw. in unterschied
liche Positionen erfolgt, läßt sich die Kapazität der Trommel nicht voll
ausnutzen, weil für die Rückfuhr des jeweils benutzten Stopfen eine
leere Aufnahme bereitgehalten werden muß und die Aufnahme, aus der der
frische Stopfen in den Walzenspalt zugeführt wurde, für die Rückfuhr
des gebrauchten Stopfen nicht zur Verfügung steht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Stopfenwalzwerk mit Stopfen
wechselvorrichtung der eingangs genannten Gattung derart zu verbessern,
daß die Kapazität der für die Bereithaltung frischer Stopfen vorgesehenen
Trommel besser ausgenutzt werden kann, ohne daß die Stopfenwechselvor
richtung den Ein- und Ausbau der Arbeitswalzen des Stopfenwalzwerkes
behindert.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen gemäß dem kennzeichnenden Teil des
Patentanspruches 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen dieses Stopfenwalzwerkes sind Gegenstand
der Unteransprüche.
Das erfindungsgemäße Stopfenwalzwerk hat eine einfache und robuste, sehr
zuverlässig arbeitende Stopfenwechselvorrichtung, die zwar die Stopfen
sicher bis in den Walzenspalt leitet, andererseits für den Ein- und Aus
bau der Arbeitswalzen problemlos und schnell in eine Position gebracht
werden kann, in der sie den Ein- und Ausbau nicht behindert. Zu diesem
Zweck sind Maßnahmen zum Anbringen und Befestigen der rinnenähnlichen
Stütze für die Dorne vorgesehen, die es einerseits ermöglichen, daß sich
das Abgabeende der Stütze so weit wie praktisch möglich in den Spalt
des Walzwerkes erstreckt, während sie andererseits gleichzeitig ein
leichtes
Entfernen und Ersetzen bzw. Austauschen der Arbeitswalzen
zulassen, was häufig erforderlich ist, wenn das Walzwerk
an eine andere Rohrgröße anzupassen ist. Zu diesem Zweck
sind Vorkehrungen getroffen, um die rinnenartige Stütze
unabhängig von ihrer normalen Schwenkbewegung zu ver
lagern, damit sie schnell und leicht aus dem Bereich der
Arbeitswalzen entfernt werden kann, ohne daß irgendein
Teil der Stopfenwechselvorrichtung abgebaut und entfernt
werden muß.
In
der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung
dargestellt, und zwar zeigt
Fig. 1 einen Längsschnitt des Stopfenwalzwerkes nach
Linie 1-1 aus Fig. 2,
Fig. 2 einen Querschnitt nach Linie 2-2 aus Fig. 1,
Fig. 3 einen Schnitt nach Linie 3-3 aus Fig. 1,
Fig. 4 eine vergrößerte Teilansicht nach Linie 4-4 aus
Fig. 5,
Fig. 5 einen vergrößerten Teilschnitt nach Linie 5-5
aus Fig. 4,
Fig. 6 einen Teilschnitt nach Linie 6-6 aus Fig. 3 und
Fig. 7 einen vergrößerten Teilschnit nach Linie 7-7
aus Fig. 1.
Das Stopfenwalzwerk hat Arbeitswalzen 10 und 11, die in
einem Rahmen 12 mit aufrechten Ständern 13 gelagert sind.
Die Arbeitswalzen 10 und 11 sind angetrieben und im Rahmen
12 leicht austauschbar gelagert, und zwar ist zum seit
lichen Herausziehen eine Öffnung 14 im Rahmen 12 vorgesehen.
Ein Dorn 15, dessen Länge an die maximale Länge der zu
walzenden Rohre angepaßt ist, ist an seinem hinteren Ende be
festigt und normalerweise so positioniert, daß sich sein vorne
gelegenes Ende 16 etwa an der Arbeitsebene der Anlage befindet.
Am stromaufwärts gelegenen Ende des Dorns 15 wird ein Dornstopfen
17 gehalten, dessen Arbeitsdurchmesser 18 sich am Walzenspalt der
Arbeitswalzen befindet.
Im normalen Betrieb des Stopfenwalzwerks wird eine rohrförmige
Hülle 19, die von einem vorherigen Rohrbildungsvorgang erzielt
wurde und sich in rotglühendem Zustand befindet, auf einer Ein
laßrinne 20 abgestützt bzw. gehalten und mittels eines Hüllen
stoßmechanismus zu den Arbeitswalzen 10, 11 vorbewegt. Wenn sich
die Rohrhülle der Einbuchtung der Arbeitswalzen nähert, kommt sie
zunächst in einen Eingriff mit einem Führungsabschnitt 21 des
Dornstopfens und dann in einen Eingriff mit dem Arbeitsdurchmes
ser 18 des Dornstopfens. Beim fortgesetzten Stoß- bzw. Schubvor
gang der Hülle wird der Dornstopfen bis zu einer Anlage am Ende
des Dorns 15 getrieben, und die Hülle wird von den Arbeitswalzen
erfaßt. Danach wird sie allein durch die Wirkung der Arbeitswal
zen durch das Walzwerk gezogen, und der Hüllenstoßmechanismus
kehrt in eine Bereitstellungsposition zurück.
Normalerweise wird eine Hülle zweimal durch das Stopfenwalzwerk
geführt, und nach jedem Durchlauf wird der Dornstopfen 17 ent
fernt und durch einen neuen Stopfen ersetzt. Nach dem Entfernen
des Stopfens und vor einem Austauschen desselben werden die Ar
beitswalzen 10, 11 etwas geöffnet und nicht dargestellte soge
nannte Abziehwalzen (stripper rolls) in eine entsprechende Posi
tion gebracht, um die Rohrhülle an der Auslaßseite der Arbeits
walzen zu erfassen und sie mit hoher Geschwindigkeit zur Ein
trittsseite der Anlage zurückzuführen. Nachdem das Rohr zur Ein
gangsseite zurückbewegt worden ist, werden ein neuer Stopfen in
die entsprechende Position gebracht und die Hülle für einen zwei
ten Durchlauf vorbewegt. Ein Bestand bzw. Vorrat an Dornstopfen
wird durch eine Haltetrommel 22 gebildet, die in freitragender
Weise an einer in Lagern 24, 25 drehbar angebrachten massiven
Welle 23 sitzt. Die Haltetrommel 22 ist mit einer Vielzahl von
Stopfenaufnahmetaschen 26 versehen, die an beiden Längsenden und
auch am Umfang der Trommel offen sind. Bei dem dargestellten Auf
bau weist die Haltetrommel sechs Stopfentaschen auf, wobei jedoch
diese Anzahl unwesentlich ist. Gemäß den Fig. 1 und 2 ist die
Haltetrommel durch eine Rückwand 27, durch eine Umfangswand 28
und eine Frontwand 29 teilweise verschlossen. Die Rückwand und
die Umfangswand dienen zum Abstützen eines Teils des Gewichts der
gespeicherten Dornstopfen und haben einen relativ stabilen Auf
bau. Die Frontwandung 29 ist hauptsächlich eine Haltewand für
einen Kühlflüssigkeit, die im unteren Teil des Trommelgehäuses
gehalten werden kann.
In einem der oberen Quadranten sind die Umfangswand 28 und die
Rückwand 27 weggeschnitten, um eine Einsichtöffnung 30 zu bilden,
über die der Zustand des Dornstopfens leicht beobachtet werden
kann. Zusätzlich kann in Verbindung mit der Einsichtöffnung 30
eine geneigte Mulde 31 vorgesehen sein, in die der Dornstopfen
für Überprüfungszwecke oder zum Zwecke eines Einbringens in die
Einsichtöffnung bzw. einer Entnahme aus der Einsichtöffnung ge
rollt werden kann. Eine der Taschenpositionen 32 (Fig. 2) der
Haltetrommel kann als ihre Arbeitsposition angesehen werden, aus
der neue Dornstopfen erhalten und in die benutzte Dornstopfen ab
gegeben werden. Vorteilhafterweise ist die Konfiguration der Hal
tetrommeltaschen 26 dergestalt, daß ein V-förmiger Stützwandungs
aufbau 33 gebildet wird, der sich direkt unter dem Dornstopfen 17
in der Arbeitsposition 32 der Taschen befindet. Dies dient einer
passenden Ausrichtung und Führung des Dornstopfens 17 relativ zu
anderen Teilen des Systems.
Gemäß Fig. 1 ist der gesamte Haltetrommelmechanismus an einer
geneigten Stütze befestigt, die allgemein mit der Hinweiszahl 34
bezeichnet ist. Diese Stütze ist an einem Grundgestellaufbau 35
angebracht, und zwar mittels einer Vielzahl von Schwenkbolzen 36,
die mittels Keilen 38 und Riegeln 39 mit Flanschen 37 der Trom
melstütze in Eingriff gebracht werden können. Der Aufbau ist der
gestalt, daß ein schnelles körperliches Abnehmen des gesamten
Haltetrommelaufbaues möglich ist, wie es von Zeit zu Zeit er
wünscht sein kann.
Eine gesteuerte Drehung der Haltetrommel 22 kann, um nacheinander
Stopfentaschen 26 in die Arbeitsposition 32 zu bringen, mit einem
hydraulischen Motor 40 erfolgen, der an einer Grundplatte 41 an
gebracht und mit der Haupttrommelstützwelle 23 verbunden ist. Mit
der Welle 23 ist ferner ein Verriegelungsrad 42 verkeilt, das mit
einer Verriegelungsklinke 43 zusammenarbeitet, welche bei 44 an
der Grundplatte 41 angelenkt ist und mittels eines Verriegelungs
zylinders 45 betätigt wird. Bei dem dargestellten Aufbau soll die
Stopfenhaltetrommel 22 gemäß Fig. 2 in Uhrzeigerrichtung gedreht
werden, um nacheinander Taschen 26 in die Arbeitsposition 32 zu
bringen. Wenn ein Drehen der Trommel erwünscht ist, wird der Ver
riegelungszylinder 45 erregt, um die Verriegelungsklinke 43 aus
einer der Verriegelungsradtaschen 46 zu ziehen, und der hydrauli
sche Motor 40 wird erregt, um eine gesteuerte Drehbewegung der
Trommel zu bewirken. Das erwünschte Rotationsmaß kann in Abhängig
keit von der jeweiligen Betriebsfolge der Anlage bzw. des Walz
werks ein oder mehrere Taschenpositionen umfassen. In jedem Fall
wird der Verriegelungszylinder 45 erneut betätigt, wenn die Trom
mel ihre Endposition erreicht, um die Verriegelungsklinke 43 in
eine neue Tasche 46 des Verriegelungsrades einzubringen und somit
die Trommel in ihrer neuen Position zu fixieren.
Gemäß den Fig. 1 und 3 ist ein Stoßkolben 47 in Führungslagern
48, 49 an der Grundplatte 41 verschiebbar angebracht, und zwar in
axialer Ausrichtung mit der Arbeitstaschenposition 32 der Halte
trommel. Der Kolben 47 hat an seinem oberen oder vorderen Ende
einen Stoßkopf 50, der in eine entsprechend geformte Öffnung 51
in der Rückwand bzw. -platte 27 des Trommelgehäuses eingreift.
Auf diese Weise können der Stoßkopf 50 und der Kolben in und
durch die Haltetrommeltasche bewegt werden, die sich an der Ar
beitsposition 32 befindet. An ihrem unteren oder rückwärtigen En
de ist der Kolben bzw. Stößel 47 über ein Klemmglied 52 am Stan
genende 53 eines Betätigungszylinders 54 festgelegt, der an der
Stütze bzw. dem Grundaufbau 34 befestigt ist. Wenn der Zylinder
54 ausgefahren wird, wird der Stößel 47 zu einer in Fig. 1 ge
strichelt dargestellten Rückzugposition bewegt. Wenn der Zylinder
54 zurückgezogen bzw. eingefahren wird, wird der Stößel 47 zu
einer in Fig. 1 mit durchgezogenen Linien dargestellten Ausfahr
position vorbewegt. Vorteilhafterweise weist der Stoßkopf 50 eine
Anschlagplatte 55 auf, die bei 56 an der Basis des Stoßkopfes an
gelenkt ist und über einen begrenzten Bogen um die Achse des Bol
zens schwenkbar ist.
Gemäß Fig. 1 hat der Stoßkopf 50 eine winklig angeordnete Vor
derfläche 61, die zum Begrenzen der Schwenkbewegung der Anschlag
platte 55 dient, wenn sich der Stoßkolben 47 in Stoßrichtung nach
vorne bewegt. Wenn der Stoßkolben vorbewegt wird, um einen Dorn
stopfen 17 aus seiner Tasche und auf eine Stütz- sowie Hubtrans
portrinne 62 (die noch später detaillierter erörtert wird) zu
stoßen, schwenkt somit die Anschlagplatte 55 zurück zu einer neu
en vertikalen Position. In diesem Zusammenhang ist zu bemerken,
daß die Anschlagplatte 55 gemäß Fig. 1 den Dornstopfen 17 längs
einer Achse unter der Schwenkachse 56 der Anschlagplatte berührt.
Somit dient die Anschlagplatte 55 in der ausgefahrenen Position
des Stoßkolbens 47 zum Begrenzen und Führen des Dornstopfens 17
während dessen Aufwärtsbewegung zu dem Arbeitsniveau des Walz
werks. In ihrer geschwenkten Position ist die Anschlagplatte im
wesentlichen mit einer unteren Verlängerung 20 a der Einlaßrinne
20 ausgerichtet.
Insbesondere gemäß den Fig. 4-7 weist die Transportrinne 62
ein Guß- oder Schweißgebilde auf, das eine V-förmige obere Platt
formoberfläche 63 bildet, um längs einer zentralen Ebene Dorn
stopfen 17 (die unterschiedliche Größen haben können) zu stützen,
welche von der Haltetrommel 22 empfangen oder in diese abgegeben
werden. Die Querschnittskonfiguration der Plattformoberfläche 63
kann im wesentlichen der V-förmigen Oberfläche 33 der Haltetrom
meltaschen entsprechen, und die Oberflächen 63, 33 sind weitge
hend ausgerichtet, wenn sich die Transportrinne 62 in ihrer abge
senkten oder Beladungsposition befindet.
Vorteilhafterweise ist die Transport- bzw. Überführungsrinne 62
an einem Transport- bzw. Überführungswagen 64 befestigt, der mit
tels Rollen 65 in bogenförmigen Bahnen 66 gestützt und geführt
ist. Die Bahnen 66 sind in Führungsplatten 67 ausgebildet, welche
mittels Schrauben 67 a an jeder Seite der eingangsseitigen Walzen
rahmenglieder bzw. Stützen 13 befestigt sind. Die gebogenen Bah
nen 66 sind so ausgebildet, daß sie ein Rotationszentrum haben,
das etwa mit der Achse 67 b der unteren Anlagen- bzw. Arbeitswalze
11 zusammenfällt (dies ermöglicht eine Veränderung des Durchmes
sers der Arbeitswalze), so daß der Wagen 64 und die Überführungs-
bzw. Transportrinne 62 (zwischen den oberen und unteren Positio
nen) ohne bedeutende Lageveränderung in bezug auf die Arbeitswal
zen bewegt werden können. Ein Fluidzylinder 68 ist bei 69 schwenk
bar am Walzwerksfundament 70 befestigt, und das Kolbenstangenende
71 des Fluidzylinders 68 ist bei 72 schwenkbar am unteren Ende
des Transportwagens 64 angebracht. Wenn der Zylinder 68 zurückge
zogen bzw. eingefahren wird, erfolgt eine Ausrichtung der Trans
portrinne 62 mit der Arbeitstasche der Haltetrommel 22. Wenn der
Zylinder 68 ausgefahren wird, wird die Transportrinne bis zu
einer Ausrichtung mit der zu den Arbeitswalzen führenden Einlaß
rinne 20 angehoben, wie es gestrichelt in den Fig. 1 und 5
dargestellt ist.
Die Länge der Plattform 63 der Transportrinne 62 ist dergestalt,
daß ihr hinteres Ende 73 nahe an die Vorderseite der Haltetrommel
angrenzt, wenn sich die Rinne in ihrer Beladungsposition befindet.
Das vordere Ende 74 der Plattform erstreckt sich in den gefurch
ten Teil der Arbeitswalze, um eine maximale bzw. optimale Abstüt
zung für die rohrförmige Hülle 19 zu bilden, wenn sie zu dem Ar
beitswalzendurchgang mit dem Dornstopfen vorbewegt wird. Zu diesem
Zweck ist das vordere Ende 74 der Transportrinnenplattform unter
allgemeiner Anpassung an die Umrisse der gefurchten bzw. mit Nu
ten versehenen Walze geformt, wobei jedoch die Umrisse der Trans
portrinne 62 in Verbindung mit einer Vielzahl von unter
schiedlichen Nuten- bzw. Furchengrößen der Arbeitswalzen benutzt
werden kann.
Insbesondere gemäß den Fig. 1 und 5 ist die Transportrinne 62
mit einem schwalbenschwanzförmigen Grundabschnitt 75 versehen,
der in eine ähnlich geformte schwalbenschwanzförmige Tasche 76
im Transportwagen eingreift. Die vordere Seite der Tasche wird
von einer feststehenden, winkligen Wand 77 gebildet, während die
Rückseite der Tasche von einer winkligen Oberfläche 78 an einem
Hebel 79 gebildet wird, der bei 80 an dem Transportwagen ange
lenkt ist und mittels eines Fluidzylinders 81 betätigt wird.
Zweckmäßigerweise enthält der Hebel bzw. Arm 79 einen Hubfinger
82, der durch eine Öffnung 83 in der oberen Wandung des Trans
portwagens greifen kann, und zwar für einen Eingriff mit der Un
terseite der Transportrinne 62. Wenn der Zylinder 81 ausgefahren
wird, wird der Hebel 79 im Uhrzeigersinn geschwenkt, wobei der
Hubfinger 82 abgezogen und die bewegliche Schwalbenschwanzober
fläche 78 in Klemmposition gedrückt werden, und zwar unter Fest
legung der Transportrinne 62 in dem Schwalbenschwanzschlitz bzw.
in der Tasche 76. Beim Zurück- bzw. Einfahren des Zylinders 81
werden der Klemmdruck an der Transportrinne 62 abgebaut und
gleichzeitig der Hubfinger 82 durch die Öffnung 83 geführt, wo
bei der Hubfinger 82 mit dem Boden der Rinne 62 in Eingriff
kommt und diese zu einem Hochschwenken um die Hinterkante ihrer
Basis veranlaßt, so daß die Rinne gemäß Fig. 5 vollständig aus
dem von den Walzwerkstützen 13 gebildeten "Fenster" Bereich ab
gezogen wird. Hierdurch können die Arbeitswalzen seitlich aus der
Anlage abgezogen werden, wie es von Zeit zu Zeit zum Nachschleifen
der Walzen und/oder Austauschen derselben für eine neue Rohrgröße
erforderlich ist. Wenn der Zylinder 81 wieder in seine normale
oder ausgefahrene Position zurückgeführt wird, wird die Trans
portrinne 62 wiederum in ihrer normalen Arbeitsposition festge
legt, wobei ihr vorderes Ende 74 in den Bereich der Umfangsbe
grenzungen der Arbeitswalzen vorsteht. Das rückwärtige Ende 84
der Transport- bzw. Überführungsrinne kann etwas abgeschrägt
sein, um eine weitere Rückzugbewegung der Rinne gegen die Endflä
che der Haltetrommel zu ermöglichen, wenn die Rinne durch die
Wirkung des Fluidzylinders 81 hochgeschwenkt wird.
Eine Betriebsfolge wird eingeleitet, indem die Transportrinne 62
zu einer Bewegung in ihre Rückzug- oder Beladungsposition veran
laßt und der Stoßkolben- bzw. Betätigungszylinder 54 aktiviert
werden, um einen Dornstopfen 17 aus der Arbeitstasche der Trommel
22 auf die Transport- bzw. Überführungsrinne 62 zu stoßen. Der
Stoßkolben 47 wird momentan in seiner ausgefahrenen Position ge
halten, während der Transportwagen 64 und die Transportrinne 62
durch den Fluidzylinder 68 angehoben werden. Beim Hochheben der
Rinne 62 bewegt sich diese über einen von den Bahnen bzw. Nuten
66 bestimmten bogenförmigen Pfad um eine Achse, die allgemein im
Bereich der Achse der unteren Walze 11 liegt. Die winklig ange
ordnete Vorderseite der Anschlagplatte 55 führt den Dornstopfen
17 während der Anfangsphase der Aufwärtsbewegung bis zu einer
Überführung auf die feststehende Führungsoberfläche 20 a, die sich
von der Haupt- bzw. Einlaßrinne 20 erstreckt. Wenn die Transport-
bzw. Überführungsrinne 62 ihre obere oder Überführungsposition
erreicht, ist sie mit der Haupt- bzw. Einlaßrinne 20 ausgerich
tet, wobei sie eine wirksame Fortsetzung derselben bildet. Nach
dem der Dornstopfen 17 bis zu seiner Überführungsposition angeho
ben worden ist, kann eine rohrförmige Hülle 19 von dem nicht dar
gestellten Hüllenstoßglied in Richtung zu den Arbeitswalzen 10,
11 vorbewegt werden, wobei der Dornstopfen 17 aufgenommen und das
vordere Ende der Hülle zusammen mit dem Dornstopfen in den Spalt
der Arbeitswalzen getrieben werden. Der Dornstopfen wird hier
durch gegen den Dorn 15 bewegt, und die Arbeitswalzen erfassen
das vordere Ende der rohrförmigen Hülle, um diese zum Durchführen
des erwünschten Arbeitsdurchlaufes durch die Anlage zu treiben.
Sobald sich der Transport- bzw. Überführungswagen 64 zu seiner
angehobenen Position bewegt hat, dient die Anschlagplatte 55 nicht
mehr länger einer Führungsfunktion, und der Stoßkolben 47 wird zu
seiner rückwärtigen Position bewegt.
Während der Walzphase, wenn die Hülle über den gerade in dem Walz
spalt befindlichen Dornstopfen getrieben wird, werden die Verrie
gelungsklinke gelöst und die Trommel um 120° (gemäß Fig. 2 im
Gegenuhrzeigersinn) gedreht. Durch diese Drehbewegung soll der
zuvor benutzte Dornstopfen von der Inspektions- bzw. Einsichtöff
nung 30 nach unten in den unteren Bereich des Trommelgehäuses be
wegt werden, wo er durch Flüssigkeit in dem Gehäuse gekühlt wird.
Gleichzeitig wird eine leere Trommeltasche bis zu einer Ausrich
tung mit der Arbeitsposition bewegt. Sobald die Walzphase beendet
ist und die Hülle über den Dornstopfen gelangt, fällt dieser
durch Schwerkraft in die leere Trommeltasche an der Arbeitsposi
tion. Unmittelbar danach wird die Trommel um 120° gedreht, um den
soeben benutzten Dornstopfen zur Einsichtöffnung zu bewegen, wäh
rend gleichzeitig der gekühlte Dornstopfen von dem Kühlbad in die
Arbeitsposition hochbewegt wird. Der benutzte Dornstopfen ver
bleibt in der Einsichtöffnung, während der neue Dornstopfen durch
Betreiben des Stoßkolbens 47 in die Anlage eingebracht wird. So
bald der Stoßkolben zurückgezogen wird, erfolgt eine Drehung der
Trommel um weitere 120°, um den benutzten Dornstopfen aus der
Einsichtöffnung nach unten in das Kühlwasser einzubringen, während
eine leere Tasche in die Arbeitsposition gebracht wird und zum
Aufnehmen des nächsten Dornstopfens bereit ist.
In typischer Weise wird eine Hülle zweimal durch das Stopfenwalz
werk geführt. Zwischen den ersten und zweiten Durchläufen wird
sie zur stromaufwärts gelegenen Seite der Walzen zurückgeführt
und um 90° gedreht. Nach dem zweiten Durchlauf wird die Hülle er
neut zur Eintrittsseite der Anlage zurückgeführt und von der
Haupt- bzw. Einlaßrinne 20 abgelassen. Dann wird eine neue Hülle
für einen weiteren Zyklus in die entsprechende Position gebracht.
Wenn benutzte Dornstopfen zur Haltetrommel zurückgeführt sind
und diese progressiv weitergeschaltet wird, treten die Dornstop
fen in ein Kühlflüssigkeitsbad im unteren Teil des Trommelgehäu
ses ein, wo sie auf eine erwünschte Arbeitstemperatur abgekühlt
werden. In einigen Fällen können zum Verbessern der Kühlung
Hilfssprühnebel gegen den Dornstopfen gerichtet werden. Nach je
der Benutzung wird der Dornstopfen von der Schalttrommel zur Ein
sichtöffnung 30 hochbewegt, wo er vor einer erneuten Verwendung
von der Anlagenbedienungsperson visuell untersucht werden kann.
Wenn irgendein Fehler festgestellt wird, kann der Dornstopfen
schnell entfernt und durch einen neuen Dornstopfen an der Ein
sichtöffnung ersetzt werden. Wenn ein Betreiben der Haltetrommel
22 mit einer größeren Bestückung an umlaufenden Dornstopfen er
wünscht ist, kann die Trommel um einen Winkel von 60° (oder gar
nicht) zwischen der Entladung eines Dornstopfens und seiner Rück
führung nach dem Ende der Walzphase weitergeschaltet werden.
Der erfindungsgemäße Aufbau trägt in bedeutender Weise zu der
großen Arbeitsgeschwindigkeit eines Stopfenwalzwerks bei, und
zwar durch optimales Reduzieren der mit einem Entfernen und Aus
tauschen von Dornstopfen verbundenen Zykluszeit. Beispielsweise
kann eine Stopfenwalzwerksanlage unter Anwendung der erfindungs
gemäßen Stopfenwechselvorrichtung einen mit zwei Walzdurchgängen
verbundenen Walzzyklus einer rohrförmigen Hülle in 28 Sekunden
durchführen, und zwar einschließlich der Beladung und Entnahme
von Dornstopfen, wobei in zwei Durchläufen eine rohrförmige Hülle
mit einem Außenenddurchmesser von etwa 165 mm und einer Endlänge
in der Größenordnung von 16,5 m gewalzt wird. In dem bezeichneten
repräsentativen Zyklus beträgt die ungefähre Zeit zwischen dem
Ende eines Walzdurchlaufes und dem Beginn eines anderen Walz
durchlaufes weniger als 8 Sekunden. In dieser Zeit finden folgen
de Vorgänge statt: Der alte Dornstopfen wird freigegeben, und er
gleitet in der Überführungs- bzw. Transportrinne 62 nach unten
in eine leere Trommeltasche; die Haltetrommel wird bis zu einer
neuen Position weitergeschaltet; der Stoßkolben stößt einen neuen
Stopfen auf die Überführungsrinne; und die Rinne wird auf die
Überführungsposition angehoben, in der sie zum Empfangen der
Hülle bereit ist. Es ist leicht verständlich, daß durch einen
derartig schnellen Stopfenwechsel die Gesamtproduktivität des
Stopfenwalzwerks in starkem Maße erhöht werden kann.
Wesentliche Vorteile ergeben sich durch die Verwendung eines
Stopfenmagazins, das vorzugsweise in Form einer Drehtrommel aus
gebildet und mit einer Winkelneigung unter der Arbeits- bzw.
Durchlaufstrecke des Walzwerks angeordnet ist, und zwar unter
Ausrichtung einer Arbeitstasche mit dem Walzspalt. Eine Trans
port bzw. Überführungsrinne ist in schwenkbarer Weise zwischen
einer Beladungsposition und einer Überführungsposition bewegbar.
In der Beladungsposition ist die Rinne mit der Arbeitstasche und
dem Walzspalt ausgerichtet, wobei sie als eine Gleitbahn oder
Rutsche fungiert, um einen benutzten Dornstopfen durch Schwer
krafteinfluß in die Arbeitstasche des Stopfenmagazins zu leiten.
Dieselbe Transport- bzw. Überführungsrinne dient zum Aufnehmen
eines mittels eines Stoßkolbens vom Magazin freigegebenen neuen
Dornstopfens und zum Transportieren bzw. Überführen desselben,
und zwar durch eine bogenförmige Bewegung der Rinne nach oben bis
zu einer Überführungsposition, in der die Rinne den Dornstopfen
unter Ausrichtung mit der Arbeitsachse der Anlage stützt. Sobald
ein neuer Stopfen von der Hülle aufgenommen und in das Walzwerk
eingesetzt ist, wird diese Rinne zu einer geneigten Position zu
rückgeschwenkt. In dieser Position ist die Rinne dazu bereit,
einige Sekunden später denselben Dornstopfen zu empfangen, wenn
die Hülle von der Austrittsseite der Anlage abgegeben wird.
In einer besonderen Ausbildung des Stopfenstoßgliedes bzw. des
Stoßkolbens ist an dessem vorderen Ende eine schwenkbare An
schlagplatte angebracht. In der Rückzugposition ist die Anschlag
platte bis zu einer Ausrichtung mit der Rückwand des Stopfenmaga
zins geschwenkt, und in dieser Position dient sie als eine Fort
setzung dieser Rückwand. Wenn der Stoßkolben ausgefahren wird,
erfolgt eine Verschwenkung der Anschlagplatte zu einer abweichen
den Position, in der sie zum Begrenzen und Führen des Dornstop
fens während der Aufwärtsbewegungen der Transport- bzw. Überfüh
rungsrinne dient, um einen neuen Stopfen in die Überführungsposi
tion zu bringen.
Ein weiteres Merkmal besteht in dem Aufbau der Transport- bzw.
Überführungsrinne 62 und ihres Stützwagens 64, wobei die Rinne in
ihrer normalen Arbeitsposition zwischen die Umfangsbegrenzungen
der Arbeitswalzen vorsteht und doch leicht herausgekippt werden
kann, um ein seitliches Abziehen der Arbeitswalzen zu ermöglichen.
Da die Notwendigkeit vermieden wird, für einen Walzenwechsel die
Transport- bzw. Überführungsrinne vollständig zu entfernen, kann
die mit einem Walzenwechsel verbundene Abschalt- oder Totzeit re
duziert werden.
Claims (3)
1. Stopfenwalzwerk, mit auswechselbaren Arbeitswalzen und einer um
eine geneigte Achse schrittweise verdrehbar gelagerten, Aufnahmen
für mehrere auswechselbare Stopfen enthaltenden Trommel, einer
Einrichtung zum Überführen der einzelnen Stopfen aus der Trommel
in den Walzenspalt und zurück in die Trommel und mit einer um eine
horizontale Achse schwenkbar gelagerten mit ihrem vorderen Ende in die Arbeitswalzen
hineinragenden Rinne, auf der ein benutzter
Stopfen aus dem Walzenspalt aufgrund seines Gewichtes in eine der
Aufnahmen der Trommel zurückrutschen kann,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Rinne (62)
zwischen einer Position in Flucht mit der
jeweils auf einer die Walzlinie schneidenden Achse liegenden Auf
nahme (26) der Trommel und einer in der Walzlinie befindlichen
Position verschwenkbar an einem zwischen zwei Endpositionen ver
fahrbaren Wagen (64) ausfahrbar angeordnet und auf dem Wagen (64)
derart hochkippbar ist, daß sie ganz aus dem Bereich der Arbeits
walzen (10, 11) entfernt ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rinne
(62) an der Unterseite einen quer verlaufenden, schwalbenschwanz
artigen Ansatz (75) und der Wagen (64) eine entsprechende schwalben
schwanzartige Aufnahmetasche (76) hat, wobei am Wagen (64) ein
mittels eines Antriebes (81) verstellbarer Schwenkarm (79) gelagert
ist, der einen Hubfinger (82) aufweist, welcher die gelöste Rinne
(62) hochkippen kann.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Wagen (64) eine Öffnung (83) enthält, durch die
der Hubfinger (82) gegen die Unterseite der Rinne (62) zum Hoch
kippen derselben hochschiebbar ist.
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- 1976-12-03 GB GB50631/76A patent/GB1559487A/en not_active Expired
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