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Die Erfindung betrifft ein Kaltpilgerwalzwerk gemäß Oberbe-
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griff des Patentanspruches 1.
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Die Erfindung geht von dem durch die DE-OS 27 25 276 bekannten Kaltpilgerwalzwerk
aus, welches sowohl einen kontinuierlichen wie auch einen diskontinuierlichen Betrieb
zuläßt. Der diskontinuierliche Betrieb ist immer dann wünschenswert, wenn Materialien
verarbeitet werden, bei denen das beim kontinuierlichen Betrieb notwendige Klemmen
der Luppen von außen durch die Spannfutter der Vorschubschlitten nicht wünschenswert
ist, z.B. bei Luppen mit gefetteter Oberfläche.
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Die vorliegende Erfindung befaßt sich mit einem diskontinuierlichen
Kaltpilgerwalzwerk gemäß der Gattung der Erfindung und hat sich zur Aufgabe gestellt,
die Totzeit für das Laden mit einer neuen Luppe zu verkürzen. Bei einem diskontinuierlichen
Walzwerk muß nämlich der mit einer hinter die auszuwalzende Luppe greifenden Mitnahmevorrichtung
ausgerüstete Vorschubschlitten stillgesetzt und um die Länge der folgenden Luppe
zurückgefahren werden, um dann wieder mit seiner Mitnahmevorrichtung hinter diese
zu greifen und den Walzprozeß fortzusetzen. Während dieser Zeit muß das Walzgerüst
selbst stillgesetzt werden, damit es nicht über einen längeren Zeitraum ein und
dieselbe Stelle des ausgewalzten Rohres bearbeitet, wodurch über die Länge des Rohres
gesehen Ungleichmäßigkeiten entstehen. Es muß auch deswegen stillgesetzt werden,
weil bei diskontinuierlichen Walzwerken zum Laden einer neuen Luppe das hintere
Dornwiderlager geöffnet werden muß und damit kein Widerlager mehr für den Dorn vorhanden
ist.
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Erfindungsgemäß wird daher vorgeschlagen, ein Kaltpilgerwalzwerk gemäß
der Gattung der Erfindung, entsprechend den im Patentanspruch 1 niedergelegten Merkmalen,
zu gestalten.
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Es wird dadurch erreicht, und durch zusätzliche Automatisierungshilfen
gemäß Patentanspruch 2 unterstützt, daß sich die Zeit, in der der Vorschub aussetzt,
auf wenige Sekunden verkürzt. Da während der Ubergabe des Vorschubes vom ersten
auf den zweiten Vorschubschlitten bzw. vom zweiten auf den ersten Vorschubschlitten
jeweils
mindestens eines der Dornwiderlager geschlossen ist, kann aus dieser Sicht das Walzgerüst
selbst weiterlaufen, es braucht nicht stillgesetzt zu werden. Es ist aber auch festgestellt
worden, daß das Auf-der-Stelle-laufen des Walzgerüstes dann für ein auszuwalzendes
Rohr unschädlich ist, wenn der Vorschub bei dem mit konstanter Hubzahl arbeitenden
Walzgerüst nicht länger als 2 bis 5 Sekunden aussetzt.
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Beiin erfindungsgemäßen Kaltpilgerwalzwerk werden hierfür etwa 2 bis
4 Sekunden benötigt. Somit stehen einer Totzeit, die als Verlustzeit zu rechnen
ist, beim herkömmlichen diskontinuierlichen Walzwerk von 35 bis 60 Sekunden je Luppe,eine
entsprechende Verlustzeit von 2x 2 bis 4, d.h. 4 bis 8 Sekunden, gegenüber.
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Dies bedeutet eine erhebliche Leistungssteigerung für ein diskontinuierliches
Kaltpilgerwalzwerk.
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Gegenüber dem gattungsgemäßen Kaltpilgerwalzwerk ergibt sich als weiterer
Vorteil, daß auch der zweite Vorschubschlitten im Aufbau einfach ist. Es werden
auch dort keine hydraulischen Spanneinrichtungen mit den erforderlichen Schlauchwagen
zum Zuführen der Hydraulik benötigt.
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Die Erfindung wird nun anhand der beigefügten Figuren erläutert.
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Von diesen zeigt in schematischer Darstellung Fig. 1 ein Kaltpilgerwalzwerk
in der Seitenansicht und einen ersten Betriebszustand, Fig. 2 das Kaltpilgerwalzwerk
nach Fig. 1 in einem zweiten Betriebszustand, Fig. 3 das Kaltpilgerwalzwerk nach
Fig. 1 in einem dritten Betriebszustand, Fig. 4 eine Darstellung des Antriebes und
der Steuerung.
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Das in den Figuren, insbesondere Fig. 1, dargestellte Kaltpilgerwalzwerk
enthält ein hin- und hergehendes Gerüst 1 mit Walzkalibern 2, einen Hauptantrieb
3 für das Gerüst 2, zu dem ein Antriebsmotor 4, ein Riementrieb 5, eine Kurbelstange
6 sowie Ausgleichsmassen 7 und 8 für den Drehmoment und Massenausgleich gehören.
Es sind zwei Vorschubschlitten 9, 10 und zwei Schaltgetriebe 15,16 vorgesehen.
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Das Schlittenbett für die Vorschubschlitten 9,10 ist durch das erste
Schaltgetriebe 15 in ein dem ersten Vorschubschlitten 9 zugeordnetes erstes Schlittenbett
13 und ein dem zweiten Vorschubschlitten 10 zugeordnetes zweiten Schlittenbett 14
unterteilt. Das zweite Schlittenbett 14 findet durch ein zweites Schaltgetriebe
16 seinen Abschluß. Die Schaltgetriebe 15 und 16 und die an ihnen unmittelbar angesetzten
Dornwiderlager 17 und 18 sind über das Getriebe 25 (Fig. 4) mit dem Hauptantrieb
3 verbunden. Das erste Schaltgetriebe 15 ist mit dem ersten Vorschubschlitten 9
über eine erste Vorschub spindel 20 und das zweite Schaltgetriebe 16 mit dem zweiten
Vorschubschlitten 10 über eine zweite Vorschubspindel 21 verbunden. Anstelle jeweils
einer Vorschubspindel kann selbstverständlich auch ein Vorschubspindelpaar jeweils
vorgesehen sein.
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Das zweite Schlittenbett 14 ist länger als das erste Schlittenbett
13. Dies ergibt sich daraus, daß der Abstand des ersten Dornwiderlagers 17 zum Abstand
des zweiten Dornwiderlagers 18 doppelt so groß ist wie eine einfache Luppenlänge.
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Im Bereich des ersten Schaltgetriebes 16 ist eine Meßvorrichtung für
eine durchlaufende Luppe vorgesehen.
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In Fig. 1 sind im übrigen drei Luppen A, B, C eingezeichnet.
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Die Luppe A ist gerade dem Walzprozeß unterworfen.
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Nachfolgend wird anhand der Figuren 1, 2 und 3 die Arbeitsweise des
erfindungsgemäßen Kaltpilgerwalzwerkes beschrieben.
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Beim Anwalzen des Anfangs der Luppe A ist das Dornwiderlager 18 geschlossen
(Fig. 1). Hinter der angewalzten Luppe befindet sich eine zweite Luppe B im Walzwerk.
Vor dem Dornwiderlager 18 befindet sich die Luppe C.
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Der Vorschub erfolgt über den Vorschubschlitten 10 bis die Luppe das
Ende der Luppe A durch den in seiner Ausgangsposition stehenden ersten Vorschubschlitten
9 geschoben hat. Der Vorschub des ersten Vorschubschlitten 9 wird nun eingeschaltet
(Fig. 2).
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Gleichzeitig wird der Vorschub des zweiten Vorschubschlittens 10 ausgeschaltet
und der Schnellrücklauf eingeschaltet. Der Vorschubschlitten 10 zieht die Luppe
B mit einer federbetätigten Klemmeinrichtung 33 bis vor das Dornwiderlager 17 zurück.
Sofort nachdem ein kleiner Abstand zwischen dem Ende der Luppe A und dem Anfang
der Luppe B entstanden ist, greift die Mitnahmevorrichtung des ersten Vorschubschlittens
9 hinter die Luppe A. Während der Entstehung des Abstands bis zum Greifen der Mitnehmer
setzt der Vorschub für 2 bis 4 Sekunden aus.
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Parallel zur Obergabe des Vorschubes an den Vorschubschlitten 9, der
während der Ladezeit den Vorschub übernimmt, beginnt das Laden der weiteren Luppe
C (Fig. 2). Das Dornwiderlager 17 wird geschlossen und danach das Dornwiderlager
18 geöffnet, wenn der Anfang der Luppe B bis vor das Dornwiderlager 17 zurückgezogen
ist. Dort bleibt die Luppe B liegen, weil die federbetätigte Klemmung von einem
festen Anschlag 31 geöffnet wird. Der Vorschubschlitten 10 fährt weiter schnell
bis in seine zurück.
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Die Luppe C wird von einem nicht dargestellten Einstoßer durch das
Dornwiderlager 18 bis vor die Mitnahmevorrichtung des zweiten Vorschubschlittens
10 geschoben. Es liegen jetzt die Luppen B und C in einer Art Schleuse zwischen
den beiden Dornwiderlagern 17 und 18.
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Nachdem die Einstoßstange zurückgezogen ist, wird das Dornwiderlager
18 geschlossen und das Dornwiderlager 17 geöffnet. Im Schnellauf führt der zweite
Vorschubschlitten 10 die Luppen C und B an die im Walzvorgang befindliche Luppe
A.
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Bevor der Anfang der Luppe B das Ende der Luppe A erreicht hat, löst
diese durch einen Fühler 32 einen Meßvorgang aus.
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Eine Meßeinrichtung 35 hat bereits den Weg des ersten Vorschublittens
9 und damit das Ende der Luppe A erfaßt und verfolgt ihn weiter. Hieraus und aus
dem Impuls des Fühlers 32 ergibt sich der Weg, den der Anfang der Luppe B noch zurücklegen
muß, bis er das Ende der Luppe A erreicht hat.
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Der Weg der Vorschub schlitten selbst wird über die Anzahl der Vorschubspindelumdrehungen
gemessen. Der elektrische Schnellauf des zweiten Vorschubschlittens 10 wird auf
Bremsung geschaltet, wenn die aus den Spindelumdrehungen ermittelte Position des
zweiten Vorschubschlittens fast erreicht ist.* Mit Schleichgeschwindigkeit wird
dann der Anfang der Luppe B an das Ende der Luppe A geführt. Die Schleichgeschwindigkeit
ist etwas größer als die Vorschubgeschwindigkeit der Luppe A. Kurz vor der Berührung
der Mitnahmevorrichtung des ersten Vorschubschlittens 9 durch den Anfang der Luppe
B ist der Schnellauf des zweiten Vorschubschlittens 10 in Walzrichtung beendet.
Der Vorschub des zweiten Vorschubschlittens-wird nun eingeschaltet, während der
erste Vorschubschlitten 9 im Schnellauf in die Ausgangsstellung zurückfährt.
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Bis der Abstand zwischen dem Ende der Luppe A und dem Anfang der Luppe
B, der zum Ausschwenken der Mitnahmevorrichtung erforderlich ist, durch den Vorschub
des zweiten Vorschubschlittens 10 überbrückt ist, setzt der Vorschub bei weiterlaufendem
Walzwerk für 2 bis 4 Sekunden aus.
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Wenn der Anfang der Luppe C und das Ende der Luppe B in der Ausgangsstellung
des ersten Vorschubschlittens 9 in Walzrichtung hinter dessen Mitnahmevorrichtung
liegen (Fig. 3), wiederholt sich das beschriebene Arbeitsspiel.
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In Fig. 3 ist zu sehen, daß die Luppe A das Walzwerk durchlaufen hat,
die Luppe B dem Walzprozeß unterliegt und durch die Luppe C vorgeschoben wird. Eine
weitere Luppe D liegt bereit, um eingestoßen zu werden.
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In Fig. 4 ist die Luppe A dem Walzprozeß unterworfen, sie wird vom
ersten Vorschubschlitten 9 vorgeschoben. Zwei weitere Luppen B und C liegen bereit,
während sich eine vierte Luppe D noch außerhalb des Walzwerkes befindet. Fig. 4
zeigt im übrigen den Antrieb der Vorschubschlitten 9 und 10 schematisch. Bei dieser
Darstellung hat, wie bereits erwähnt, der erste Vorschubschlitten 9 den Vorschub
übernommen, während.der zweite Vorschubschlitten 10 * Die Meßeinrichtung C36) ermittelt
die Position des Vorschubschlittens (10).
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steht. Die Motoren 26 und 27 sind über Kupplungen 28 und 29 mit den
Vorschubschlitten 9,10 verbindbar. Im Gegensatz zu bekannten diskontinuierlichen
Kaltpilgerwalzwerken sind diese Schnellaufmotoren in beiden Richtungen einsetzbar
und übernehmen während der vorher beschriebenen Ubergangsphase des Vorschubes von
einem auf den anderen Vorschubschlitten auch den Schnellvorlauf.
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