DE3236893A1

DE3236893A1 - Kalibrierung fuer die walzen mit hyperbelaehnlicher mantelflaeche

Info

Publication number: DE3236893A1
Application number: DE19823236893
Authority: DE
Inventors: Manfred Ing.(grad.) 4030 Ratingen Bellmann; Karl-Heinz Dr.-Ing. 4000 Düsseldorf Brensing; Walter Ing.(grad.) 4000 Düsseldorf Knauf; Rolf Dr.-Ing. 4300 Essen Kümmerling
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1982-10-01
Filing date: 1982-10-01
Publication date: 1984-04-05
Also published as: FR2533843B1; GB8326233D0; GB2128120A; IT8323096A0; IT1166978B; IT8323096A1; FR2533843A1

Description

Die Erfindung betrifft die Kalibrierung der Walzen und des Domes eines Aufweitewalzwerkes gemäß dem Gattungsbegriff des Hauptanspruches.

Die Herstellung nahtloser Rohre großen Durchmessers, über 300 mm erfordert sehr aufwendige Anlagen. Wegen der raschen Abkühlung und der Amortisation der Investition entstehen dann aber auf derartigen Anlagen leicht unverkaufbare Produktmengen. Es ist deswegen schon vorgeschlagen worden, in üblicher Weise ein Rohr kleinerer Abmessung herzustellen, aus dem dann durch Aufweiten eine Durchmesserserie von größeren Rohren hergestellt wird. Aber auch bei diesem Vorschlag sind· die Aufwendungen für die Werkzeuge für das Aufweitewalzwerk (Walzen und Dorne) sehr erheblich.

Aufgabe der Erfindung ist es, den Walzenaufwand an einem Aufweitewalzwerk für eine Durchmesserserie von großen Rohren zu vermindern und so das Rohraufweiten zu vereinfachen.

Die Lösung der Aufgabe ist mit dem kennzeichnenden Merkmal des An-Spruches gegeben. Die Lösung der Aufgabe besteht zum einen darin, daß die Walzen eine solche Kontur erhalten, daß sie für die Herstellung einer ganzen Durchmesserserie von großen Rohren geeignet sind und mit in der Länge unterschiedlichen Dornen zusammenarbeiten. Eine derartige Walzenkontur ist dabei durchaus nicht schwierig herzustellen. In der Praxis erprobt haben sich schon Aufweitungen von etwa 20 bis 100 mm mit einem Walzensatz. Dabei wird bei Abmessungswechsel lediglich der Dorn ausgetauscht.

Zu der vorstehenden Lösung gehört außerdem, daß das sich an das Aufweiten erforderlicherweise anschließende Runden oder Egalisieren des Rohres durch den Endabschnitt des Domes erfolgt. Dies ist ziemlich überraschend, da diese qualitative Rohrverbesserung üblicherweise durch ein besonderes Sch rag walzwerk (reeler) erfolgt.

Die Verwendung eines solchen Aufweitewalzwerkes in einer Walzanlage zum Herstellen nahtloser Rohre von Durchmessern über ca. 350 mm ist Gegenstand einer gleichaltrigen anderen Anmeldung.

Die Erfindung wird anhand eines schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.

Es zeigen:

Figur 1 einen Längsschnitt in der Ebene der Rohrachse durch das Aufweitewalzwerk

Figur 2 einen Längsschnitt in der Ebene der Walzenachsen durch eine Aufweitewalze.

In Figur 1 sind von einem Aufweitewalzwerk lediglich die zwei Schrägwalzen 2 und 3 und der zwischen diesen angeordnete Dorn 4 auf der Dornstange 5 und der zu verarbeitende Hohlkörper 1 gezeichnet. Eingezeichnet sind auch die Rohrachse 6 und die Projektionen 7,8 der Walzenachsen auf der Zeichnungsebene.

Die Walzen 2,3 haben eine Schräglage und erzeugen damit bei gleichem Drehsinn einen Vorschub auf das Rohr. Die Kontur der Walzen, wenn die Walzenachse 7 in die Zeichnungsebene fällt, zeigt Figur 2. Sie besteht aus einem Einlaufkegel oder einer Einlaufrundung 9 und einer hyperbelähnlichen oder hyperbolischen Mantelfläche 10. Die andere und möglicherweise auch mehrere anderen Walzen sind gleich ausgebildet. In Figur sind die Walzen 2,3 zur Rohrachse 6 nur sehr wenig gespreizt. Von Fall zu Fall können auch größere Spreizwinkel verwendet werden. Durch Veränderung des Spreizwinkels wird - wie allgemein üblich - auf das Verhältnis von Längs- zu Umfangsgeschwindigkeit über der Eingriffslänge der Walze Einfluß genommen.

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Der hyperbolische Arbeitsmantel der Walzen 2 und 3 ist derart bemessen, daß die räumlichen Berührungslinien zwischen Walzen 2,3 jrvi Walzgut 1 auf einem Kegel mit einer Achse, die mit der Hohlkörperachse 6 zusammenfällt, liegen. Zwischen den Walzen wird es zu einem heraustreten aus dem gedachten Verformungskegel kommen.

Zwischen den Walzen 2,3 ist der Dorn 4 auf der Stange 5 vornehmlich drehbar um die Längsachse 6 angeordnet. Die Stange 5 ist in einem Widerlager gehalten, was nicht gezeichnet ist, aber auch gegenüber anderen Rohrwalzwerken keine Besonderheit ist.

Der "Dorn 4 besteht, abgesehen von Kantenabrundungen, aus zwei Kegeln 11 und 12 ohne hyperbolische Einziehung. Der vordere Kegel 11, auch Längsabschnitt A genannt, dient in Verbindung mit den Walzen 2,3 dem Aufweiten des Hohlkörpers 1. Das Maß der Aufweitung des Hohlkörpers 1 ist durch die Länge des Kegels 11 bestimmt.

Der Dorn 4 besitzt an dem Längsabschnitt A anschließend einen weiteren Kegel 12, den Längsabschnitt B. Letzterer hat einen kleineren Kegelwinkel als der Abschnitt A, so daß das Rohr über ihn gleitend und sich vom Kontakt mit den Walzen lösend egalisiert wird. Das aus dem Aufweitewalzwerk auslaufende Rohr 13 ist ein Fertigrohr, das allenfalls noch auf Maßgenauigkeit geringfügig längsgewalzt werden muß.

.Die an dem Längsabschnitt B oder Kegel 12 in Walzrichtung anschliessende Abrundung 14 des Domes 4 ist walztechnisch ohne Bedeutung.

- 4 Zusammenfassung

BAD ORIGINAL

Claims

Mannesmann Aktiengesellschaft Mannesmannufer 2 FaII-Nr,: 22 315 Düsseldorf Kalibrierung für die Walzen mit hyperbelähnlicher Mantelfläche Patentansprüche:

1.) Kalibrierung für die Walzen mit hyperbel ähnlicher Mantelfläche und für den zwischen diesen festgehalten angeordneten langen schwachkegeligen Dorn eines Aufweitewalzwerkes, bei dem die Achsen der zwei oder mehr Walzen geneigt zu Ebenen, in denen die Walzgutachse liegt, angeordnet sind (Schrägwalzwerk) und bei dem die Projektion der Walzenachsen auf die Ebenen außerdem unter einem Spreizwinkel von mindestens 2* bis maximal 35°, insbesondere bis 15* zur Walzgutachse angeordnet und jede Walze beidseitig im Walzenständer gelagert ist,

dadurch gekennzeichnet, daß die hyperbelähnliche Mantelfläche der Walzen (2,3) das Walzgut (1) auf einem Kegel berührt und der Dorn (4) auf einem einer Einzugsabrundung absatzlos folgenden Längsabschnitt A (11) ein Kegel ist, dessen axiale Erstreckung auf die gewünschte Aufweitung abgestimmt ist, so daß in Längsrichtung der mittlere Hohlkörperdurchmesser um soviel zunimmt, wie die Wanddicke abnimmt und an den sich in Walzrichtung ein Längsabschnitt B (12) geringerer axialer Länge mit kleinerem Kegelwinkel bis zu einem sehr kleinen Kegel winkel anschließt.

2. Kalibrierung für ein Aufweitewalzwerk gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß der Kegelwinkel des Längsabschnittes B so bemessen ist, daß der Dorn mit dem gegenüberstehenden Walzenabschnitt einen ^ sich nicht verengenden Walzspalt ergibt.

3. Kalibrierung für ein Aufweitewalzwerk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzen auf ihrer ganzen an eine Einlaufrundung anschließen Länge so bemessen sind, daß sie mit verschieden langen geometrisch exakten Kegel stumpfdornen die Walzspaltform b'ilden.