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Beschreibung
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Fertigung von warmgewalzten
langgestreckten Hohlkörpern, die.
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sowohl rund (z.B. nahtiose Rohre) als auch außen und/ /oder innen
unrund (z.B. Kasten- oder Rippenrohre) im vuerschnitt sind. Die Erfindung betrifft
insbesondere einen Arbeitsteil einea Walzdornes sowie ein Verfahren zum Walzen von
langgestreckten Hohlkörpern in einem kontinuierlichen mehrgerüstigen Walzwerk unter
Verwendung des genannten Arbeitsteils, der mit einstellbarer Geschwindigkeit bewegbar
ist.
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Die Erfindung sieht einen in den kontinuierlichen Walzwerken eingesetzten
Walzdorn vor, der aus zwei Teilen, dem Arbeitsteil, der zum Vorwalzen der Luppe
dient, und der Dornstange besteht, die mit einem Antrieb zur Axialverstellung des
Arbeitsteiles des Walzdornes verbunden ist, der zu diesem Zweck mit der flornstange
durch ein Sonderbauelement verbunden ist bzw. sich gegen die letztere abstützt.
Die einen solchen Arbeit steil tragende Dornstange kann sowohl auf Zug als auch
auf Druck beansprucht werden. Im weiteren wird der erfindungsgemäße Arbeitsteil
als Arbeitsteil des Walzdornes genannten Typs bezeichnet.
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Es ist ein Walzdorn genannten Typs bekannt-, der zum Liefersatz des
von der italienischen Firma INNSE (Innocenti Santeustacchio) in Zusammenarbeit mit
der Firma Dalmine (beiae gehören zu der Gruppe FINSIDER) auf den Markt gebrachten
kontinuierlichen mehrgerüstigen Walzwerkes zur Fertigung von
warmgewalzten
nahtlosen Rohren gehört. Der bekannte Walzdorn hat einen Arbeit steil mit einem
körper, dessen Walzfläche im Querschnitt der Innenform des zu walzenden Körpers
entspricht. Der Arbeitsteil des bekannten Walzdornes ist bis zu 13 m lang.
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Der Hauptnachteil des bekannten Walzdornes mit einem solchen wrbeitsteil
ist dessen Länge, durch welche die Herstellung, der Transport und, was besonders
wichtig ist, die Handhabung des Walzdornes während des betriebs, insbesondere bei
der Fertigung von Großrohren, erschwert werden. Außerdem kann dieser Arbeitsteil
des Walzdornes nur unter Verwendung von Sonderausrüstung hergestellt werden. Die
Erfahrung zeigt, daß der hrbeitsteil derartiger Walzdorne einem ungleichmäßigen
Verschleiß über die Länge unterliegt, wobei der Abschnitt des Arbeitsteiles des
Walzdornes, der zum Vorwalzen in den Vorwalzgerüsten dient, einem stärkeren Verschleiß
unterliegt.
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Das Rohrwalzverfahren im genannten Walzwerk unter Verwendung des
bekannten Walzdornes besteht im folgenden. Der gekuhlte und geschmierte Arbeitsteil
des Walzdornes mit einer Ausdrehung in seinem getriebenem Ende wird in den Dorngreifer
der Vorrichtung zur Verstellung des Walzdornes eingeführt, die an der Einlaufseite
des kontinuierlichen Walzwerkes angeordnet ist. Vor dem ersten Gerüst des kontinuierlichen
Walzwerkes wird die Luppe angeordnet. Der Walzdorn wird ein die Luppe eingeführt,
wobei das erforderliche Hervorstehen des treibenden Walzdornendes aus dem treibenden
Luppenende zu sichern ist. Die Luppe wird zu den Arbeitswalzen des ersten Walzgerüstes
vorgeschoben, wo sie am Arbeitsteil des Walzverformt
und gleichzeitig
zu den Arbeitswalzen des zweiten und der nachfolgenden Walzgerüste bewegt wird Die
Verstellgeschwindigkeit des Walzdornes wird derart eingestellt, dass dessen voller
Verstellweg während des Walzens eines Rohres bis zu zwei Gerüstabständen betragen
kann. Hinter dem kontinuierlichen Walzwerk sind Ziehrollen zur Abnahme des getriebenen
Rohrendes nach dessen Austreten aus dem kontinuierlichen Walzwerk vom treibenden
Walzdornende angeordnet, das hinter dem letzten Gerüst des Walzwerkes her vorsteht.
Nach der Abnahme des Rohres wird der Walzdorn über sämtliche Walzgerüste zur Einlaufseite
des Walzwerkes zurückgeführt und zwecks Kühlung und Schmierung entfernt.
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Der nächste vorgekühlte und geschmierte Walzdorn wird in der Ausgangsstellung
angeordnet, und der Walzzyklus erfolgt von neuem, Die Durchführung des bekannten
Verfahrens stösst auf bestimmte Schwierigkeiten, So ist die Erhöhung der Leistungsfähigkeit
durch lange Hilfszeiten für die Ausführung der einzelnen Hilfsarbeitsgänge ohne
deren zeitliche Übers lagerung beschränkt, da vor der Eingabe der nächstfolgenden
Luppe der lange Walzdorn aus dem Walzwerk auf die Einlaufseite des letzteren zurUckzuführen,
der Arbeitsteil des Walzdornes zwecks Kühlung und Schmierung abzunehmen und der
andere vorgekühlte und geschmierte Arbeitsteil des Walzdornes an seiner Stelle anzuordnen
sind. Die Rückführung des aladornes zur Einlaufseite des Walzwerkes an den laufenden
Arbeitswalzen
verursacht oft einen ungleichmäßigen Verschleiß seiner Walzfläche an der Umfangslinie.
Außerdem gelangt bei der Rückführung des Walzdornes das Schmiermittel vom Walzdorn
auf die Arbeitswalzen, wodurch der Reibwert zwischen den Arbeitswalzen und der zu
walzenden Luppe herabgesetzt wird.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Aroeitsteil des Walzdornes
genannten Typs sowie ein Verfahren zum walzen von langgestreckten Hohlkörpern in
einem kontinuierlichen mehrgerüstigen Walzwerk unter Verwendung des genannten srbeitsteils
zu entwickeln, welche dank der Änderung der baulichen Gestaltung des arbeitsteiles
des w"alzdornes und des Walzverfahrens unter Verwendung des neuen Arbeitsteiles
des Walzdornes die Erhöhung der Leistungsfähigkeit des Walzwerkes, Vereinfachung
der Walzdornhandhabung und Verhinderung ungleichmäßigen Verschleisses der Walzfläche
des Walzdornes ermöglichen.
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Die gestellte Aufgabe wird durch Entwicklung des Arbeitsteiles des
Walzdornes genannten Typs mit einem Körper gelöst, dessen Walzfläche die Innenfläche
des zu walzenden Körpers formt, in welchem das treibende Ende erfindungsgemäß ein
Aufnahmeloch für das entsprechende Ende der unter Wirkung der achsrechten Belastung
während des Walzens auf druck beanspruchten Dornstange aufweist, wobei das getriebene
Ende einen hinter die Arbeitsfläche in Axialrichtung hervorstehende Abschnitt aufweist,
der mindestend teilweise der Form qes Aufnahmeloches entspricht, wobei die Länge
der Walzfläche an
der Mantellinie den Walzgerüstabstand nicht überschreitet.
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Durch eine derartige Ausführung des Arbeitsteiles des Walzdornes
kann bei der Benutzung von zwei Arbeitsteilen des Walzdornes in einem zweigerüstigen
Walzwerk die Hilfszeit zum die für die Rückführung des Walzdornes zur Einlaufseite
des Walzwerkes erforderliche Zeit verkürzt werden, da nach dem Walzen eines Rohres
der Arbeitsteil von der Dornstange getrennt und anschließend zwecks Kiililung und
Schmierung abgenommen wird, wobei gleichzeitig der andere gekühlte bind geschmierte
Arbeitsteil des Walzdornes in der Ausgangsstellung vor dem ersten Walzgerüst angeordnet
wird.
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Zur Sicherung der ungehinderten Abtrennung des Arbeitsteiles des
Walzdornes von der Dornstange ist es zweckmäßig, das Aufmahineloch in deren treibendem
Ende derart auszuführen, daß es im Axialschnitt durch eine kon-Kurve Kurve vollstandig
oder teilweise umrissen ist. Das Aufnahmeloch kann ferner die Form eines Kegels
oder eines Kegelstumpfes aufweisen.
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Die Länge der Walzfläche es Arbeitsteiles des Walzdor nes an der
Mantellinie ist ausgehend von praktischen i;rwägungen in einem Bereich von 0,25
bis 0,95 des Walzgerüstabstandes gewählt. Falls die Länge der Walzfläche mehr als
0,95 des Walzgerüstabstandes beträgt, ist der Kontakt zwischen-dieser Fläche und
den laufenden Arbeitswalzen möglich, was den Verschleiß sowohl der Arbeitswalzen
als auch der Walzfläche verursacht. Falls aber diese Länge kleiner als 0,25 des
Walzgerüstabstandes ist, wird die Positionierung der Walzfläche vor dem Walzen erschwerte
Nach
einer anderen Ausführungsvariante der b-rj'indung besteht der Arbeitsteil des Walzdornes
aus mindestens zwei gleichlangen Teilen, in welchen das treibende Ende jeweils ein
Aufnahmeloch und das getriebene einen hinter der Walzfläche in Axialrichtung hervorstehenden
Abschnitt aufweisen, der mindestens teilweise der, Form des Aufnahmeloches entspricht
und in das Aufnahmeloch des benachbarten Teiles eingeführt ist, wobei die Länge
der Walzfläche des Arbeitsteiles während des Vorwalzens der Luppe, wenn der Arbeitsteil
des Walzdornes in der Walzachse liegt, mindestens so groß ist, wie der sich aus
dem Abstand zwischen dem ersten und dem letzten Walzgerüst und dem Verstellweg des
treibenden bzw. des ersten Teiles während des Walzens einer Luppe zusammensetzende
Abstand.
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Aus dem Obengesagten geht hervor, daß durch die Ausführung des Arbeitsteiles
des Walzdornes in Form von trennbar gekoppelten Teilen die ungehinderte Trennung
dieser Teile nach dem Walzen eines Rohres ermöglicht wird.
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Die ungehinderte Trennung der Teile des Arbeitsteiles des Walzdornes
kann ferner durch eine derartige Ausführung des getriebenen Endes oder des hervorstehenden
Abschni>us sowie des entsprechenden Aufnahmeloches im treibenden Ende gesichert
werden, bei welcher diese im Axialschnitt durch eine konvexe bzw. eine konkave Kurve
vollständig oder teilweise umrissen sind. Der hervorstehende Abschnitt kann ebenso
wie das Aufnahmeloch die Form eines Kegels oder eines Kegelstumpfes aufweisen.
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Die Länge der Walzfläche jedes teiles an der Mantellinie ist in einem
Bereich von 0,25 bis 0,95 des Walzgerüstabstandes gewählt, was auto die obenbeschriebenen
ti'.r wägungen zurückzuführen ist Die gestellte Aufgabe wird ferner durch Entwicklung
eines Verfahrens zum Walzen von langgestreckten Hohlkörpern in einem kontinuierlichen
mehrgerüstigen Walzwerk gelöst, bei welchem die langgestreckte Luppe am Arbeitsteil
des mit einstellbarr Geschwindigkeit in Walzrichtung verstellbaren Walzdornes durch
Führung der Luppe zwischen den Arbeitswalzen von mindestens zwei Walzgerüsten vorgewalzt
wird, wonach der Arbeitsteil des Walzdornes vom gewalzten Hohlkörper getrennt und
in die Vorbereitungsstation übergeben wird, wo die erfindungsgemäßen Arbeitsteile
des Walzdornes verwendet werden, in welchen das treibende Ende jeweils ein Aufnahmeloch
i'ür das mit diesem zu koppelnde Ende der unter Wirkung der achsrechten Belastung
während des Walzens auf Druck beanspruchten Dornstange aufweist, während das getriebene
sunde einen hinter die Walzfläche in Axialrichtung hervorstehenden Abschnitt aufweist,
der der Form des Aufnahmeloches mindestens teilweise entaprioht, wobei die Länge
der Walzfläche der Arbeitsteile an der hlantellinie den Walzen rüstabstand nicht
überschreitet, dabei ist die ,Anzahl der einzusetzenden Arbeitsteile des Walzdornes
mindestens so groß wie die Anzahl der Gerüste des Walzwerkes, vor der Eingabe der
Puppe zwischen die Arbeitswalzen des ersten Walzgerüstes werden mindestens ein vorbereiteter
Arbeitsteil
des Walzdornes in der Ausgangsstellung vor dem ersten
Walzgerüst und mindestens ein Arbeitsteil zwischen dem ersten und dem letzten Walzgerüst
derart angeordnet, daß dessen Achse durch den Walzspalt verläuft, wobei das Vorwalzen
der Luppe in jedem Walzgerüst an einem Arbeitsteil des Walzdornes erfolgt, dessen
Geschwindigkeit durch Gegendruck eingestellt wird, und der treibende bzw. der erste
Arbeitsteil des Walzdornes nach dem Austreten des gewalzten Hohlkörpers aus dem
letzten Walzgerüst getrennt und mindestens ein getrennter Arbeitsteil des Walzdornes
in die Vorbereitungsstation übergeben wird, Bei einem derartigen Walzverfahren entfällt
der Ar-Deitsgang der Rückführung des Arbeitsteiles des Walzdornes auf die Einlaufseite
des Walzwerkes durch dessen Führung über sämtliche Walzgerüste in umgekehrter Richtung,
wodurch die Hilf szeit verkürzt und somit die Leistungsfähigkeit des Walzwerkes
erböht werden können.
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Gemäß einer anderen Ausführungsvariante der erfindung wird der getrennte
Arbeit steil des Walzdornes nach dessen Vorbereitung, d.h. nach Kühlung und Schmierung,
in der Ausgangsstellung vor dem ersten Walzgerüst angeordnet.
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Bei dieser Ausführungsvariante kann, die Anzahl der einzusetzenden
Arbeitsteile des Walzdornes minimiert werden, ohne daß dabei der erSindungsgemaße
Walzvorgang gestört bzw. unterbrochen wird; anders gesagt, ermöglicht das erfindungsgemaße
Verfahren den Einsatz nur eines 'Nalzdornes, der eine Dornstange und mehrere Arbeitsteile
enthält, für
die ganze Zeit des Walzbetrieos.
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s ist auch eine andere Ausführungsvariante des errindungsgemäßen
Verfahrens zum Walzen von langgestreckten Hohlkörpern in einem kontinuierlichen
mehrgerüstigen Walzwerk möglich, bei welchem ein Arbeit steil des Walzdornes verwendet
wird, der erfindungsgemäß mindestens soviel gleichlange Teile hat wie das Walzwerk
Walzgerüste enthält, wobei in jedem Teil des treibende Ende ein Aufnahme loch und
das getriebene Ende einen hinter der Walzfläche in A@ialrichtung hervorstehenden
Abschnitt aufweisen, der mindestens teilweise der i'orm des Aufnahmeloches entspricht
und in das Aufnahmeloch des benachbarten Teiles trennbar eingeführt ist, wobei die
Länge des Arbeitsteiles des Walzdornes während des Vorwalzens der Luppe, wenn der
Arbeitsteil des Walzdornes in der Walzachse liegt, mindestens so groß ist, wie der
sich aus dem Abstand zwischen dem ersten und dem letzten Walzgerüst und dem Verstellweg
des treibenden bzw, des ersten teiles während des Walzens einer Luppe zusammensetzende
Abstand. Vor der eingabe der Luppe zwischen die Arbeitswalzen des ersten Walzgerüstes
wird mindestens ein voroereiteter rei1 des Arbeitsteiles des Walzdornes in der Ausgangsstellung
vor dem ersten Walzgerüst und mindestens ein Teil zwischen dem ersten und dem letzten
Walzgerüst derart angeordnet, daß dessen Achse durch den Walzspalt verläuft, während
das Vorwalzen der Luppe in jedem Walzgerüst an einem Teil des Arbeitsteiles des
Walzdornes erfolgt,'dessen Geschwindigkeit durch Gegendruck eingestellt wird, und
der treibende
oder der erste Teil des Arbeitsteiles des Walzdornes
nach dem Austreten des gewalzten Hohlkörpers aus dem letzten Walzgerüst getrennt
und mindestens der getrennte Teil des arbeitsteiles des Walzdornes in die Vorbereitungsstation
übergeben werden.
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Bei dieser Durchführungsvariante des Verfahrens entfällt der Arbeitsgang
der Rückführung des Arbeitsteiles des Walzdornes auf die Einlaufseite des Walzwerkes.
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Die Erfindung wird nachstehend an einem konkreten Aus-Sührungsbeispiel
des Arbeitsteiles des Walzdornes und einem Durchführungsbeispiel des Verfahrens
zum Walzen von langgestreckten Hohlkörpern unter Verwendung des erfindungsgemaßen
Arbeitsteiles näher erläutert. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen: Fig. 1 den
erfindungsgemäßen Arbeitsteil des Walzdornes im Teilschnitt, zwecks Darstellung
des Aufnahmeloches; Fig. 2 eine andere Ausführungsvariante des erfinaungsgemäßen
Arbeitsteiles des Walzdornes; Fig. 3,a bis h Ausführungsvarianten des getriebenen
Endes des eri"indungsgemäßen Arbeitsteiles des Walzdornes; Fig. 4, a bis e das erfindungsgemäße
Verfahren in schematischer Darstellung und Fig. 5 negative Durchführungsbeispiele
des erfindungsgemäßen Verfahrens, wobei Fig. 5 a den Fall, bei dem der Hub des Arbeitsteiles
des Walzdornes kleiner als dessen Länge, und Fig. 5 b den Fall, bei dem der Hub
des Arbeitsteiles des Walzdornes größer als dessen Länge ist, zeigen.
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@bwohl der erfindungsgemäße Arbeitsteil des Walzdornes und des Walzverfahren
unter Verwendung des erfindungsgemäßen Aroeitsteiles für die Fertigung von langgestreckten
Hohlkörpern eingesetzt werden können, die unterschiedliche Form im Querschnitt aufweisen,
werden nachstehend nur die Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert, die sich
auf die Fertigung von warmgewalzten nshtlosen Rohren beziehen.
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Der Arbeitsteil des Walzdornes (Fig. 1) enthält einen zylindrischen
Körper 1 mit der Walzfläche 2. Der Innen durchmesser des Körpers 1 ist so gewählt,
daß der umriß dieses Körpers im Querschnitt dem inneren Umriß und folglich dem Durchmesser
des gewalzten Rohres entspricht. Anders gesagt, dienen die arbeitswalzen des Walzgerüstes
und der Arbeitsteil des Walzdornes als Kaliber für das herzustellende Rohr.
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Das treibende Ende des Arbeitsteiles des Walzdornes, in unserem Beispiel
das Ende 3, weist erfindungsgemäß ein A nahmeloch 4 auf, das im wesentlichen derForm
des mit dem Loch zu koppelnden Endes der auf Druck beanspruchten Dornstarlge (in
Zeichnung nicht gezeigt) entspricht. Das Aufnahmelocn 4 (und somit auch das Ende
der Dornstange) hat die Form, welche das ungehinderte Austreten des Endes der Dornstange
aus dem genannten Auf na,hmeloch ermöglicht, im gegebenen Bei spiel ist es eine
Kegel-Halbkugel-Verbindung. Das getriebene Ende 5 weist einen hinter die Walzfläche
2 hervorstehenden Abschnitt 6 auf. . Dieser Abschnitt entspricht mindestens teilweise
(in diesem Beispiel - vollständig) der Form des Aufnalimeloches 4, die Funktionstüchtigkeit
des Arbei tsteiles des
Walzdornes wird aber keinesfalls beeinträchtigt,
wenn der Abschnitt 6 die Form einer Halbkugel hat. Die Länge der Walzfläche 2 an
der Mantellinie überschreitet erfindungsgemaß den Walzgerüstabstand nicht.
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lnach einer anderen Ausführungsvariante der Erfindung (Fig. 2) ist
der Arbeitsteil des Walzdornes aus zwei örpern bzw. Teilen 1' ausgeführt, wobei
der Arbeitsteil auch aus mehreren Teilen 1 bestehen kann. Die Teile 1 1 des Arbeitsteiles
des Walzdornes haben vorteilhafterweise die gleiche Länge und selbsverständlich
den gleichen Durchmesser. Analog zu der ersten Ausführungsvariante der Erfindung
hat jeder der Teile 1' ein treibendes 3 und ein getriebenes 5 Ende, die ihrerseits
entsprechend ein Aufnahmeloch 4 bzw. einen hervorstehenden'Abschnitt 6 aufweisen.
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Der hervorstehende Abschnitt 6 jedes Teiles 1 hat die Form, die mindestens
teilweise der Form des Aufnahmeloches 4 entspricht. Aus Fig. 2 ist ersichtlich,
daß die Teile 1' des Arbeitsteiles des Walzdornes durch einführung des Abschnitts
6 in das Aufnahmeloch 4 des benachbarten Teiles im geraden StoB verbunden sind.
Die Form des hervorstehenden Abschnitts un des Aufnahmeloches jedes Teiles ist so
gewählt, daß das ungehinderte Austreten des hervorstehenden Abschnitts aus dem Aufnahmeloch
des benachbarten Teiles bzw. die ungehin@erte Einführung des hervorstehenden Abschnitts
zwecks Zusammenbaues des Arbeitsteiles des Walzdornes gesichert sind. in diesem
Ausführungsbeispiel der
Erfindung hat der hervorstehende Abschnitt
6 die Form, die eine hombination von Halbkugel und Kegel ist. Der hervorstehende
Abschnitt 6 und somit auch das Aufnahmeloch 4 können aber sowohl bei der erst- als
auch bei der zweitgenannten Ausführungsvariante der Erfindung die Form haben, die
im Axialschnitt teilweise oder vollständig durch eine konvexe bzw. eine konkave
Kurve umrissen ist, wie es in Fig. 3 a, b, c und d gezeigt ist. Sie können auch
die Form eines Kegels oder eines Kegelstumpfes sowie einer Kombination von beiden
aufweisen, wie es die Fig. 3 i, g und h zeigt. Ferner wird der Erfindungszweck auch
dann erreicht, wenn die genannten Elemente eine kombinierte Form haben, wie es in
Fig. 3 e gezeigt ist.
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ähend der Arbeitsteil des Walzdornes bei der zweiten Ausführungsvariante
der Erfindung die gleichlangen Teile 1 enthält, ist die Gesamtlänge seiner Walzfläche
an der Walzachse während des Vorwalzens der Luppe beim zusammengebauten Arbeitsteil
mindestens so groß wie der sich aus dem Abstand zwischen dem ersten und dem letzten
Gerüst des Walzwerkes und dem Verstellweg des treibenden bzw. des ersten Teiles
während des Walzens eines Rohres zusammensetzende Abstand.
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Die durchgeführten Versuche haben ergeben, daß die Länge der Walzfläche
an der Mantellinie sowohl des in Fig. 1 gezeigten Arbeitsteiles des Walzdornes als
auch des jeweiligen Teils des in Fig. 2 gezeigten Arbeitsteiles des Walzdornes in
einem Bereich von 0,25 bis 0,95 des Walzgerüstabstandes liegen soll.
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Das Verfahren zum Walzen von langgestreckten Hohlkörpern in einem
kontinuierlichen mehrgerüstigen Walzwerk, im gegebenen Beispiel in einem Rohrwalzerk
für die Herstellung von warmgewalzten nahtlosen Rohren, besteht in folgendem.
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Der Walzvorgang kann auf einem Walzdorn erfolgen, der eine mit dem
entsprechenden Antrieb (in Zeichnung nicht gezeigt) fur deren Verstellung in Axialrichtung
verbundene Dornstange 7 (Fig. 4) und einen Ärbeitsteil enthält, der sich bei der
ersten Ausführungsvariante der Erfindung aus mehreren Arbeitsteilen zusammensetzt
bzw., gemäß der zweiten Ausführungsvariante der Erfindung, einteilig ausgeführt
werden kann. Die Anzahl der Arbeitsteile des Walzdornes bzw.
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der Teile des Arbeitsteiles des Walzdornes ist von der Anzahl der
Gerüste des kontinuierlichen Walzwerkes abhängig.
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Wenn das Walzwerk zwei Gerüste enthält, können beim Walzen zwei und
mehr Arbeitsteile bzw. ein aus zwei und mehr Teilen bestehender~Arbeitsteil des
Walzdornes verwendet werden. Bei mehr als zwei Gerüsten des Walzwerkes kann die
Anzahl der eingesetzten Arbeitsteile bzw. der Teile eines Arbeitsteiles des Walzdornes
der Anzahl der Walzgerüste gleich sein bzw. diese übertreffen.
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Das erfindungsgemäße Verfahren wird nachstehend an einem Beispiel
seiner Duchführung in einem zweigerüstigen kontinuierlichen Walzwerk erläutert.
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Vor dem Beginn des Walzvorganges, vor bzw. nach der Aufstellung der
Luppe in die Ausgangslage wird der Arteitsteil
des Walzdornes
(ig. 4 a ) durch Aufstellung eines Arbeitsteiles bzw. eines Teiles des Arbeitsteiles
des Vialzdornes in die Ausgangsstellung am Aufnahmetisch 8 vor dem ersten Walzgerüst
zusammengebaut. Die restlichen Teile des Walzdornes bzw. dessen eines Teils werden
an der Walzachse bzw. parallel zu dieser an Führungen 9 zwischen dem ersten und
dem letzten Gerüst des Walzwerkes derart angeordnet, daß deren Achsen über den Walzspalt
der Arbeits-Walzen 10, 11 des ersten Walzgerüstes und 12 (die zweite Walze nicht
gezeigt) des letzten Walzgerüstes verlaufen.
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Danach wird die Luppe 13, die vor bzw. nach dem Zusammenbau des Arbeitsteiles
des Walzdornes in die Ausgangsstellung ge-Fracht wurde, zwischen die WaLzen 10 und
11 des ersten Walzgerüstes eingeführt; gleichzeitig (oder auch vorhergehend) wird
das Ende 14 der Dornstange 7 durch deren Verstellung in der der Walzrichtung entgegengesetzten
Richtung in das Aufnahmeloch des treibenden Arbeitsteiles des Walzdornes bzw. eines
Teiles 1' des Arbeitsteiles des Walzdornes ein geführt. Nachdem die Luppe 13 zwischen
den Arbeitswalzen des ersten Walzgerüstes eingeführt ist, befinden sich die Arbeitsteile
des Walzdornes bzw. die Teile 1' ' des Arbeitsteiles des Walzdornes infolge ihrer
Kopplung mittels der jeweiligen Aufnahmelöcher 4 und hervorstehenden Abschnitte
6 sowie durch durch Abstützung gegen die Dornstange 7 in einer Achse, so daß der
aus Einzelteilen zusammengesetzte starre Walzdorn (Fig. 4, Pos. B) -gebildet wird.
Das Walzen der Luppe 13 zu einem Rohr 16 erfolgt zwischen den Arbeitswalzen
10,
11 und 12 (die zweite Walze nicht gezeigt-) auf den Walzdorn, der erfindungsgemäß
aus den Arbeitsteilen bzw. Teilen 1' des Arbeitsteiles und der Dornstange 7 besteht,
die in Walzrichtung mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit verstellt wird, die kleiner
als die Walzgeschwindigkeit ist und sich durch einen Sonderantrieb (in Zeichnung
nicht gezeigt) einstellen läßt, so daß an der Achse des Arbeitsteiles des Walzdornes
Gegendruck erzeugt wird, d.h. der Walzdorn mit der einstellbaren Geschwindigkeit
verstellt wird. während des Walzens wird die Luppe 13 vorgewalzt und längt sich
zgewalzten Rohr was durch die Wirkung der Arbeitswalzen und die unterschiedlichen
Walz- und Verstellgeschwindigkeit des Walzdornes zu erklären ist, wobei der Walzdorn
die in Fig. 4 c gezeigte Stellung einnimmt, Anschließend werden der Walzdorn und
das gewalzte Rohr 15 infolge des vorgegebenen Verhältnisses zwischen der Walz-und
der Verstellgeschwindigkeit des Walzdornes in die in Fig. 4 d gezeigten Stellungen
gebracht, was für den Fachmann auf dem Gebiet des Walzwerkswesens offensichtlich
ist.
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Zu diesem Zeitpunkt ist der Arbeitsgang Walzen beendet, nun wird
der treibende Aroeitsteil des Walzdornes Dzw, der treibende Teil des Arbeitsteiles
des Walzdornes mittels Ziehrollen 16 freigegeben. Aus der schematiscnen iiarstellung
des Walzvorganges (Fig. 4) ist ersichtlich, daß die dem treibenden Arbeitsteil ozw.
dem treibenden Teil des Arbeitsteiles des Nalzdornes folgenden Arbeitsteile bzw.
Teile des Arbeitsseiles
des Walzdornes schon vorher vom Rohr 15
gelöst wird den und zwischen den Walzgerüsten an den Führungen 9 liegenbleiben.
Nach der Abnahme des Rohres 15 vom treibenden Arbeitsteil bzw. vom Teil des Arbeitsteiles
des Walzdornes wird dieser vom benachbarten Arbeitsteil bzw. Teil des Ar-¢itsteiles
des Walzdornes, mit welchem er während des Walzens gekoppelt wurde (Fig. 4s ), leicht
getrennt und in die Vorbereitungsstation übergeben, wo er gekühlt bzw.
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gekühlt und geschmiert wird. Nach der Kühlung und Schmierung wird
dieser Arbeitsteil bzw. Teil des Arbeitsteiles des Walzdornes in der Ausgangsstellung
vor den ersten Walzgerüst angeordnet und der Walzvorgang wiederholt sich.
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Durch dieses Walzverfahren läßt sich die Vorbereitungszeit erheblich
verkürzen, da die Rückführung des Arbeitsteiles des Walzdornes durch das Walzwerk
entfällt, Im erfindungsgemäßen Walzverfahren vollzieht der Arbeitsteil des saldornes
eine kontinuierliche und im wesentlichen ununterorochene Bewegung in Walzrichtung,
d.h. während des Betriebs entsteht eine Konstruktion, die als ein endloser Walzdorn
bezeichnet werden kann. Die Vorbereitungszeit kann noch stärker verkürzt werden,
wenn mehr als zwei Arbeitsteile bzw. steile des Arbeitsteiles des Walzdornes für
ein zwei gerüstiges kontinuierliches Walzwerk und sinngemäß für andere mehrgerüstige
kontinuierliche Walzwerke gleichzeitig verwendet werden. In diesem hall kann die
Aufstellung des gekühlten und geschmierten Arbeitsteiles bzw. Teiles des Arbeitsteiles
des Walzdornes in die Ausgangsstellung gleichzeitig mit der Freigabe des treibenden
Arbeitsteiles bzw.Tailes des
Arbeitsteiles des Walzdornes vorgenommen
werden.
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Aus Fi. 4 ist ersichtlich, daX das Vorwalzen der @uppe in j£dem Walzgerüst
an einen Arbeitsteil bzw. an einem Teil des Arbeitsteiles des Walzdornes erfolgt.
ArMers gesagt, wird während des @ lzens eines Rohres von jedem Arbeitsteil bzw.
Teil des Arbeitsteiles des Walzdornes ein Weg zurückgelegt, der die Länge des Arbeitsteiles
des Walzdornes an der Mantellinie nicht überschreitet. Diese @etriebslührung des
Walzwerkes wird bei der Realisierung des, Walzverfahrens durch Einhaltung der erfindungsgemäßen
Abmessungen und Einstellung der Verstellgeschwindigkeit des Walzdornes gesichert.
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Nachstehend werden negative Beispiele der Durchführung des Verfahrens
behandelt, wenn die bengenannte Bedingung nicht eingehalten ist.
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Falls während des Walzens eines Rohres der Hub des Arbeitsteiles
bzw. des Teiles des Arbeitsteiles des Walzdornes kleiner als dessen Länge ist, so
nimmt der Walzdorn zum Zeitpunkt der Beendigung des Walzvorganges die in Fig. 5
a gezeigte Stellung ein, d.h. die Arbeitsteile bzw. die Teile des Arbeitsteiles
des Walzdornes haben den Walzspalt nicht vollstänlig passiert. In diesem @all schlä@@
der de treibenden folgende Arbeitsteil bzw. Teil des Arbeitsteiles des Walzdornes
an den laufenden Arbeitswalzen, so daß er vor der Durchführung des nächsten Walzzyklus
von Hand aufzustellen ist, was äußerst kompliziert ist, wenn man die Tatsache @erücksichtigt,
daß die Arbeitsteile bzw.
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Teile des Arbeitsteiles des Walzdornes eine große Masse haoen können.
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4enn aber der Hub des.Arbeitsteiles bzw. des Teiles des Arbeitsteiles
des Walzdornes größer als dessen Länge ist, so erfolgt das Vorwalzen der Luppe 13
und des halbgeformten rohres 15 an der Stoßstelle zweier benachbarten Arbeitsteile
zw, Teile des Arbeitsteiles des Walzdornes, was zur Bildung eines Ringbundes an
der Innenfläche des Rohres im Bereich a, wie es aus der Fig. 5 b ersichtlich ist,
sowie zur falschen Einstellung des Arbeitsteiles bzw.
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eines Teils des Arbeitsteiles des Walzdornes vor dem nächsten 'silalzzyklus
führt. In diesem Fall muß ein Teil des gewalzten Rohres abgetrennt werden, während
der Arbeitsteil bzw. ein Teil des Arbeitsteiles des Walzdornes wie im in Fig. 5a
gezeigten Fall in Position zu bringen ist Aus dem Obengesagten geht hervor, daß
sich beim Walzen von langgestreckten Hohlkörpern in einem kontinuierlichen mehrgerüstigen
Walzwerk unter Verwendung des erfindungsgemäßen Arbeitsteiles des Walzdornes die
Nebenzeit für die Ausführung der Hilfsarbeitsgänge durch die mögliche gleichzeitige
Ausführung solcher Arbeitsgänge, wie Freigabe und Entfernung des Arbeitsteiles des
Walzdornes zwecks dessen Vorbereitung sowie Aufstellung des Arbeitsteiles in die
Ausgangslage verkürzen läßt, wodurch die Leistungsfähigkeit des Walzwerkes erhöht
werden kann,
Da die Länge der erfindungsgemäßen Arbeitsteile des
Walzdornes gegenüber den üblichen mindestens um die Hälfte kleiner ist, wird dessen
Handhabung und Herstellung, darunter auch aus härteren und brüchigeren Stoffen,
vereinfacht.
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Aus der beschreibung und den Zeichnungen ist ersichtlich, daß das
Vorwalzen der Luppe an jedem Arbeitsteil bzw.
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Teil des Arbeitsteiles des Walzdornes in allen Gerüsten des kontinuierlichen
Walzwerkes nacheinanderfolgend erfolgt, wodurch deren gleichmäßiger Verschleiß gesichert
wird.
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Die Verkürzung der Arbeitsteile bzw. der Teile des Arbeitsteiles
des Walzdornes bewirkt eine Verringerung ihrer @asse, wodurch beispielsweise die
Vergrößerung ihres Durchmessers zwecks Walzens von Rohren mit einem größeren Innendurchmesser
ermöglicht wird, Ferner ermöglicht die Herabsetzung der Außenabmessungen der erfindungsgemäßen
Arbeitsteile Gegenüber den bekannten Arbeitsteilen die Verwendung spezieller Oberflächenverfestigungsverfahren,
z.B. des Verfahrens des hydroakustischen Stoßes.
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Die vorliegende brfindung ist am Beispiel des Rohrwalzens erläutert.
Es sind Jedoch für den ieachmann ofi'enkundige Ergänzungen und Änderungen zwecks
einsatzes der srwindung für das Walzen von langgestreckten liohlkörpern mit unrundem
Querschnitt möglich,