DE2848990C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Rohrluppen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft zunächst ein Verfahren zur Herstellung von Rohrluppen aus Hohlblöcken durch Stoßen mit auf die ganze Länge gesehen gleichbleibender Wanddicke. Ein solches Verfahren ist mit einer Stoßbank durchführbar, die eine Vielzahl von in Stoßrichtung hintereinander angeordneten Rollengerüsten besitzt, von denen mindestens die letzten an der Reduktion der Rohrluppen beteiligten Rollengerüste radial anstellbar gelagerte Rollen besitzen.

Eine solche Stoßbank ist beispielsweise durch die DE-AS 28 20 865 bekannt, bei der die letzten Rollengerüste deshalb radial anstellbare Rollen aufweisen, um während des Stoßens die Kaliberöffnungen zu verkleinern und so der Tendenz zur Wandverdickung am Rohrluppenende entgegenzuwirken oder um Rohrluppen mit verjüngten Enden herzustellen.

Darüber hinaus ist es bekannt, die Anstellmöglichkeit von Rollengerüsten zu benutzen, um Verschleißerscheinungen an den Rollen oder um Durchmesseränderungen im Walzprogramm und damit der Kaliberöffnungen auszugleichen. Hierbei werden die Rollen jedoch nicht während des Betriebes verstellt, sondern nur einmal beim Einrichten der Stoßbank vor Betriebsbeginn.

Ein während des Betriebes gleichbleibender Rollenabstand von der Rohrluppenlängsachse hat den Nachteil, daß Rohrluppen mit unterschiedlichen Wanddicken entstehen, wenn die verwendeten Dornstangen nicht exakt den gleichen Außendurchmesser besitzen. Letzteres ist jedoch relativ häufig der Fall, wenn warmgewalzte Dornstangen ohne mechanische Bearbeitung oder benutzte und durch Friemeln wieder verwendbar gemachte Dornstangen eingesetzt werden. Dies wird besonders deutlich, wenn man bedenkt, daß eine große Anzahl von mehr als 20 Metern langen und einen Durchmesser von z.B. 120 bis 150 Millimeter besitzende Stangen aus Edelstahl Toleranzen von einem zehntel Millimeter haben müssen, um Wanddickenunterschiede bei den Rohrluppen möglichst klein zu halten. Damit Kosten verringert werden, ist schor. vorgeschlagen worden, Stangen mit gleichen oder annähernd gleichen Durchmessern auszusortieren und in gemeinsamen Losen zu verwenden, was jedoch bedeutet, daß wesentlich mehr Dornsta~!gen beschafft und zur Verfugung gehalten werden müssen als tatsächlich benötigt werden. Wegen der damit verbundenen Kosten für Investitionen und Lagerhaltung sowie für das Aussortieren ist auch ein solches Verfahren unwirtschaftlich.

Ein radiales Verstellen der Rollen während des Stoßvorgange-5; und zwar so, daß ein bestimmter Außendurchmesser erzielt und eingehalten wird, wie es die DE-AS 28 20 865 vorschlägt, verhindert nicht das Entstehen unterschiedlicher Wanddicken, wenn die Dornstangen untereinander und/oder über ihre Länge verschieden große Außendurchmesser besitzen. Bei dieser bekannten Bauart wird zwar ebenfalls eine gleichbleibende Wanddicke angestrebt, ohne jedoch die unterschiedlichen Dornstangendurchmesser zu berücksichtigen. Man setzt dort als selbstverständlich voraus, daß die Dornstangendurchmesser ein bestimmtes Maß exakt besitzen, so daß beim Einhalten eines bestimmten Außendurchmessers die Wanddicke konstant bleibt.

Letzteres ist in der Praxis jedoch nicht der Fall, weil die Außendurchmesser der Dornstangen und damit die Innendurchmesser der Rohrluppen schwanken.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von Rohrluppen aus Hohlblökken durch Stoßen zu schaffen, bei dec ?uch bei schwankenden Dornstangendurchmessern innerhalb eines Toleranzbereiches von etwa plus/minus 0,5 Millimetern im wesentlichen gleichbleibende Rohrluppenwanddicken erzielt werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Umformung der Hohlblöcke unter ständiger Beibehaltung der geforderten Wanddicke unabhängig von Schwankungen des Durchmessers der die Innenwandung abstützenden Dornstangen bei ggf. von Rohrluppen zu Rohrluppen bzw. über ihre Länge unterschiedlich entstehenden Außen- und/oder Innendurchmessern bei einer an sich bekannten laufenden Einstellung der Abmessung des Außendurchmessers erfolgt
Die radial anstellbaren Rollen werden erfindungsgemaß entsprechend den Durchmessern der dabei benutzten Dornstangen radial angestellt Diese Anstellung läßt sich dabei in einer solchen Weise durchführen, daß die gewünschte Wanddicke der Rohrluppe entsteht. Dies hat bei schwankenden Dornstangendurchmessern selbstverständlich zur Folge, daß die Außendurchmesser der Rohrluppen verschieden sind, was jedoch nicht als Nachteil angesehen zu werden braucht, weil die Rohrluppen in jedem Falle, beispielsweise auf einem Streckreduzierwalzwerk weiterverarbeitet werden und erst dabei ihre endgültigen Außendurchmesser erhalten. Durchmesserunterschiede der hier gemeinten Größenordnung lassen sich bei einer Weiterverarbeitung, zum Beispiel im Streckreduzierwalzwerk, ohne weiteres zum

gewünschten Fertigdurchmesser ausgleichen, ohne daß hierfür ein zusätzlicher Aufwand notwendig wäre. Im Gegensatz dazu stören Rohrluppen mit unterschiedlichen Wanddicken wesentlich mehr, weil die Wanddikkenunterschiede auch mit einem Streckreduzierwalzwerk nur ausgeglichen werden können, wenn man entsprechend der DE-PS 14 27 922 die Wanddickenunterschiede zunächst mißt und den Streckgrad des Walzwerkes durch laufende Veränderung der Drehzahlen entsprechend den Wanddickenabweichungen korrigiert. Dies ist aber nur in den technisch physikalisch gegebenen Grenzen des Streckreduzierwalzwerkes möglich. Außerdem sollen auch noch die Wanddickenschwankungen über die Länge einer Rohrluppe gesehen ausgeglichen werden. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die Wanddickenabweichungen in engen Grenzen gehalten und dies, obwohl Dornstangen verwendet werden können, die verhältnismäßig weit von dem Idealaiaß abweichen. Weil dies möglich ist, werden beträchtliche Betriebs- und Investitionskosten eingespart, die sonst durch neue oder durch die Überarbeitung vorhandener Domstangen entstehen.

Gegenstand der Erfindung ist ferner zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens die Anwendung einer an sich bekannten Stoßbank zum Herstellen von Rohrluppen mit einer Vielzahl von in Stoßrichtung hintereinander angeordneten Rollengerüsten, von denen mindestens die letzten an der Reduktion der Rohrluppen beteiligten Rollengerüste radial anstellbar gelagerte Rollen besitzen, und zwar mit der Maßgabe, daß diese Rollen vor Beginn und während jedes Arbeitsspiels entsprechend dem Durchmesser bzw. der Durchmessertoleranz der dabei benutzten Dornstange radial angestellt sind.

Von den vorhandenen Rollengerüsten der Stoßbank brauchen nicht alle mit anstellbaren Rollen ausgestattet zu sein, obwohl dies grundsätzlich möglich wäre. Es genügt vielmehr in aller Regel, nur die in Stoßrichtung letzten, beispielsweise zwei oder drei, an der Reduktion der Rohrluppe beteiligten Rollengerüste mit solchen anstellbaren F.ollen auszustatten.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die anstellbaren Rollen mittels eines am jeweiligen Rollengerüst angeordneten Stellmotors verstellbar. Ein solcher Stellmotor ermöglicht eine schnelle und exakte Verstellung aller verstellbarer Rollenkaliber gleichzeitig und erleichtert die Arbjit des Bedienungspersonals wesentlich. Dabei empfiehlt es sich, den oder die Stellmotoren mit einem Rechner zu steuern, welcher die jeweiligen Dornstangendurchmesser von einer selbsttätig arbeitenden Meßvorrichtung oder von einer manuellen Eingabe her besitzt. Auf diese Weise ist eine weitgehend automatische Einstellung der verstellbaren Rollengerüste möglich, wodurch Fehleinstellungen und damit Ausschußstücke vermieden sowie bei schneller Stoßfuge eine hohe Produktionsleistung ermöglicht werden.

In der Zeichnung ist ein Rollengerüst dargestellt, mit dem sich das erfindungsgemäße Verfahren durchführen läßt. Es zeigt

Fig. 1 ein Rollengerüst einer Stoßbank im Querschnitt,

F i g. 2 einen Schnitt nach der Linie H-II der Fig. 1,

F i g. 3 einen Teilschnitt entsprechend F i g. 2, jedoch in Umfangsrichtung des Rollengerüstes um etwa 30 Grad versetzt.

In Fig. 1 sind mit 1 drei Rollen bezeichnet, welche sternförmig in Umfan&E.'ichtung um 120 Grad versetzt angeordnet sind und eine Kaliberöffnung 2 bilden für nicht dargestellte Rohrluppen bzw. Dornstangen. Gelagert sind die Rollen 1 auf die Rollenachsen 3, welche ihrerseits in speziellen Wälzlagern 4 gelagert sind. Die Lagerung ist so ausgeführt, daß die Rollen 1 zusammen mit den Rollenachsen 3 in axialer Richtung um ein begrenztes Maß verschiebbar sind. Die Wälzlager 4 sind insofern eine Spezialanfertigung, als ihre Außenringe 5 äußere Mantelflächen besitzen, die exzentrisch zu ihren inneren Laufflächen ausgebildet sind. Außerdem sind die Außenringe 5 Bestandteile von büchsenförmigen Lagerstücken 6, die mit einer Verzahnung 7 für eine Schneckenwelle 8 versehen sind.

Eine Drehbewegung der Schneckenwelle 8 bewirkt ein Schwenken des Lagergehäuses 6 und damit der exzentrischen Außenringe 5 innerhalb des mit 9 bezeichneten Rollengerüstgehäuses. Dies hat zur Folge, daß die Rollen 1 in radialer Richtung um ein begrenztes Maß verstellt werden. Die selbsthemmende Ausführung der Schnecke 8 verhindert ein unbeabsichtigtes Ausweichen der Rollen 1 in radialer Richtung während des Stoßvorganges.

In Fig.2 ist die Schnecke 8 und ihre Lagerung im Rollengerüstgehäuse 9 erkennbar. Sie wird angetrieben von einem Ritzel 10, welches drehfest mit der Schnecke 8 verbunden ist. Das Ritzel 10 greift in einen Zahnkranz 11 ein, welcher konzentrisch zur Stoßachse 12 gelagert ist. Alle drei Schnecken 8 sind über den Zahnkranz 11 miteinander gekuppelt und können so die Rollen 1 gemeinsam konzentrisch zur Stoßachse 12 hin bzw. von dieser weg verstellen.

Wie der Zahnkranz 11 angetrieben wird, zeigt F i g. 3. Ein Antriebsritzel 13 eines Stellmotors 14 greift in den Zahnkranz 11 ein. Der Steilmotor 14 kann zweckmäßigerweise als Hydromotor mit Schrittanstellung ausgebildet sein, so daß die Rollen 1 vom Stellmotor 14 über das Antriebsrad 13, den Zahnkranz 11, die Ritzel 10 sowie die Schnecken 8 gemeinsam um den gewünschten Betrag in radialer Richtung anstellbar sind. Der Stellmotor 14 wird dabei in bekannter Weise von einem Rechner gesteuert, der nicht dargestellt ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Rohrluppen aus Hohlblöcken durch Stoßen mit auf die ganze Länge gesehen gleichbleibender Wanddicke, dadurch gekennzeichnet, daß die Umformung der Hohlblöcke unter ständiger Beibehaltung der geforderten Wanddicke unabhängig von Schwankungen des Durchmessers der die Innenwandung abstützenden Dornstangen bei gegebenenfalls von Rohrluppe zu Rohrluppe bzw. über ihre Länge unterschiedlich entstehenden Außen- und/oder Innendurchmessern bei einer an sich bekannten laufenden Einstellung der Abmessung des Außendurchmessers erfolgt

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Anwendung einer an sich bekannten Stoßbank zum Herstellen von Rohrluppen mit einer Vielzahl von in Stoßrichtung hintereinander angeordneten Roüzngerüsten, vcs. denen mindestens die letzten an der Reduktion ser Rohrluppen beteiligten Rollengerüste radial anstellbar gelagerte Rollen (1) besitzen, mit der Maßgabe, daß diese vor Beginn und während jedes Arbeitsspiels entsprechend dem Durchmesser bzw. der Durchmessertolersnz der dabei benutzte Dornstange radial angestellt sind.

3. Stoßbank nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die anstellbaren Rollen (1) mittels eines am jeweiligen Rollengerüst angeordneten Stellmotors (14) verstellbar sind.

4. StoßbanV nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Stellmotoren (14) von einem Rechner gesteuert sind, welcher die jeweiligen Dornstangendurchmtssir von einer selbsttätig arbeitenden Meßvorrichtung odt;· von einer manuellen Eingabe her besitzt.