DE3326946C1 - Apparatus for the production of a hollow body by skew rolling - Google Patents

Apparatus for the production of a hollow body by skew rolling

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DE3326946C1
DE3326946C1 DE19833326946 DE3326946A DE3326946C1 DE 3326946 C1 DE3326946 C1 DE 3326946C1 DE 19833326946 DE19833326946 DE 19833326946 DE 3326946 A DE3326946 A DE 3326946A DE 3326946 C1 DE3326946 C1 DE 3326946C1
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DE19833326946
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German (de)
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Volkmar Dipl.-Ing. 4030 Ratingen Bohr
Karl-Heinz Dr.-Ing. 4000 Düsseldorf Brensing
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Vodafone GmbH
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Mannesmann AG
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B19/00Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work
    • B21B19/02Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work the axes of the rollers being arranged essentially diagonally to the axis of the work, e.g. "cross" tube-rolling Diescher mills, Stiefel disc piercers, Stiefel rotary piercers
    • B21B19/04Rolling basic material of solid, i.e. non-hollow, structure; Piercing, e.g. rotary piercing mills

Abstract

The invention relates to a method for the production of a hollow body from solid round steel by skew rolling over a piercing mandrel held between the skew rolls with the use of pass-closing guides, the distance between the rolls at the narrowest cross-section and the distance between the guides at the same cross-section being set in relation to the round steel diameter used. In order to be able to produce hollow bodies, particularly thin-walled hollow bodies, without internal defects and with a small eccentricity of the bore, it is proposed according to the invention that the rolls be set to a distance of 75 to 60% and the guides to a distance of 85 to 70% of the round steel diameter used.

Description

  • In der oberen Hälfte ist der Einlaufteil mit 1 und der Querwalzteil mit 2 bezeichnet. 3 ist der hohe Punkt der Walzen. Der Einlaufteil 1 hat eine Konizität von 3,5°. In the upper half is the inlet part with 1 and the cross roll part denoted by 2. 3 is the high point of the reels. The inlet part 1 has a conicity of 3.5 °.
  • Der Querwalzteil 2 hat eine Konizität von 3,5". Die Walze hat einen Durchmesser über dem hohen Punkt von 1200 mm und ist 520 mm lang. Es sind zwei nebeneinander angeordnete Walzen vorhanden, die in der Ho-The cross roll part 2 has a taper of 3.5 ". The roll has a Diameter above the high point of 1200 mm and is 520 mm long. There are two next to each other arranged rollers are present, which in the ho-
  • rizontalen, das ist die obere Papierebene, parallel zur Walzachse 4 um 8" in entgegengesetzter Richtung schräggestellt sind. Beide Walzen sind in demselben Drehsinn angetrieben.rizontalen, that is the upper plane of the paper, parallel to the roller axis 4 are tilted 8 "in the opposite direction. Both rollers are in driven in the same direction of rotation.
  • In der Senkrechten sind zur Walzachse 4 sich gegenüberstehende Führungslineale angeordnet, die mit ihrer zum Walzgut 5 gerichteten Fläche ausgerundet sind. In the vertical are to the rolling axis 4 opposing guide rulers arranged, which are rounded with their surface facing the rolling stock 5.
  • Die Führungslineale haben eine Einlaufschräge 6 und eine Auslaufschräge 7. Das Maß der Schrägen entspricht etwa der Konizität der Walzen.The guide rulers have an inlet slope 6 and an outlet slope 7. The dimension of the bevels corresponds approximately to the conicity of the rollers.
  • Zwischen den Walzen und den Führungen ist in der Walzachse 4 ein Dorn 8 an einer Stange 9 gehalten. Die Dornstange 9 ist in einem Widerlager fixiert und einstellbar zu dem hohen Punkt 3 der Walzen. Between the rollers and the guides there is a 4 in the roller axis Mandrel 8 held on a rod 9. The mandrel rod 9 is fixed in an abutment and adjustable to the high point 3 of the rollers.
  • Der eingesetzte Rundstahl 5 hat einen Durchmesser von 175 mm. Es handelt sich um Rundstrangguß mit einer unverdichteten Kernzone 12. Der Abstand 10 der Walzen voneinander in der Ebene des hohen Punktes 3 beträgt 131 mm, entsprechend 75% des Rundstahl durchmessers. Der Abstand 11 der Führungen voneinander in derselben Ebene beträgt 149 mm, entsprechend 85% des Rundstahldurchmessers. The round steel 5 used has a diameter of 175 mm. It is round continuous casting with an uncompacted core zone 12. The distance 10 of the rollers from each other in the plane of the high point 3 is 131 mm, accordingly 75% of the round steel diameter. The distance 11 of the guides from each other in the same Level is 149 mm, corresponding to 85% of the round steel diameter.
  • Der erzeugte Hohlkörper 13 hat einen Außendurchmesser von 155 mm und eine Wanddicke von 10 mm. The hollow body 13 produced has an outside diameter of 155 mm and a wall thickness of 10 mm.
  • Der Hohlkörper ist innen fehlerfrei. Das daraus erzeugte Fertigrohr hat die Abmessungen 159 4,5 mm.The hollow body is free of defects on the inside. The finished pipe produced from it has the dimensions 159 4.5 mm.
  • - Leerseile -- Empty ropes -

Claims (2)

  1. Patentansprüche: 1. Vorrichtung zum Herstellen eines Hohlkörpers aus massivem Rundstahl durch Schrägwalzen über einen zwischen den Schrägwalzen gehaltenen Lochdorn und unter Verwendung von kaliberschließenden Führungen, wobei der Abstand der Walzen im engsten Querschnitt und der Abstand der Führungen im selben Querschnitt in Relation zum verwendeten Rundstahldurchmesser eingestellt sind, d a -durch gekennzeichnet, daß die Walzen auf einen Abstand im Bereich von 75 bis 60% und die Führungen auf einen Abstand im Bereich von 85 bis 704/0 des verwendeten Rundstahldurchmessers eingestellt sind.Claims: 1. Device for producing a hollow body from Solid round steel by skew rolling over one held between the skew rollers Piercing mandrel and using caliber locking guides, with the spacing of the rollers in the narrowest cross-section and the distance between the guides in the same cross-section are set in relation to the round steel diameter used, d a -marked by, that the rollers at a distance in the range of 75 to 60% and the guides on a distance in the range of 85 to 704/0 of the round steel diameter used are set.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Herstellen vot>Hohlkörpern mit kleinem Wert des Verhältnisses Wanddicke/mittlerer Durchmesser die Abstände der Walzen und der Führungen jeweils in der unteren Hälfte und zum Herstellen von Hohlkörpern mit großem Wert des Verhältnisses Wanddicke/mittlerer Durch messer die Abstände der Walzen und der Führungen jeweils in der oberen Hälfte der Bereiche liegen. 2. Apparatus according to claim 1, characterized in that for manufacturing vot> Hollow bodies with a small value of the ratio wall thickness / mean diameter the distances between the rollers and the guides in the lower half and to the Manufacture of hollow bodies with a high value of the wall thickness / average ratio The diameter of the distances between the rollers and the guides in the upper half of the areas.
    Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen eines Hohlkörpers gemäß dem Gattungsbegriff des The invention relates to a device for producing a hollow body according to the generic term des
    Hauptanspruchs.Main claim.
    In der Zeitschrift »Bänder, Bleche, Rohre« 1965, S. 184-189 sind die hauptsächlichsten Merkmale der für das Lochen von massivem Rundstahl bestimmenden Größen aufgezählt. Von diesen spielen die Angaben zur Walzenkalibrierung und zur Kalibrierung der Führungen für die Hohlkörperqualität eine hervorragende Rolle. Um ungünstige Friemeleffekte und damit Innenfehler zu vermeiden, soll sich bewährt haben. die Walzen auf einen Abstand von etwa 90 bis 92% des Rundstahldurchmessers einzustellen. Der dazu passende Abstand der Führungen ist etwa 5 bis 15 mm größer als der Rundstahldurchmesser zu wählen. Unter diesen Bedingungen ist die Streckwirkung des Schrägwalzens nicht sehr effektiv und man kann nur Hohlkörper erhalten, deren Außendurchmesser sich nur wenig von dem des eingesetzten Rundstahls unterscheidet. Im Falle, daß ein dünnwandiger Hohlkörper hergestellt werden soll, sind Innenfehler am Hohlkörper nicht gänzlich zu vermeiden. In the magazine "Bänder, Bleche, Rohr" 1965, pp. 184-189 are the main characteristics of those determining for the punching of solid round steel Sizes listed. Of these, the information about the roll calibration and the Calibration of the guides for the hollow body quality plays an excellent role. In order to avoid unfavorable Friemel effects and thus internal defects, should be proven to have. the rollers at a distance of about 90 to 92% of the round steel diameter to adjust. The matching distance between the guides is about 5 to 15 mm larger to choose as the round bar diameter. Under these conditions the stretching effect is of skew rolling is not very effective and only hollow bodies can be obtained whose Outside diameter differs only slightly from that of the round steel used. In the event that a thin-walled hollow body is to be produced, there are internal defects cannot be avoided entirely on the hollow body.
    Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der gattungsgemäßen Art so auszubilden, daß insbesondere dünnwandige Hohlkörper ohne Innenfehler und mit kleiner Exzentrizität der Bohrung zum Hohlkörpermantel herstellbar sind. The invention is based on the object of providing a device of the generic type Kind to train that in particular thin-walled hollow body without internal defects and can be produced with a small eccentricity of the bore to the hollow body shell.
    Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen gelöst. According to the invention, this object is achieved with the characterizing features of the patent claim 1 specified features solved.
    Eine zweckmäßige Ausbildung des-Erfindungsgegenstandes geht aus dem Unteranspruch hervor. An expedient design of the subject matter of the invention is based on the Subclaim.
    Der Erfindung liegen Überlegungen zur Hohlraumbildung im Einlaufkonus der Walzen zugrunde. Schon bei der üblichen Walzgerüsteinstellung ist es erforderlich, eine gewisse gedrückte Länge im Einlaufkonus der Walzen vorzusehen, damit der Rundstahl in die Walze eingezogen und durchgewalzt wird. The invention concerns the formation of cavities in the inlet cone of the rollers. Even with the usual roll stand setting, it is necessary to to provide a certain pressed length in the inlet cone of the rollers, so that the round steel is drawn into the roller and rolled through.
    Dieser Bedingung genügt der bekannte Abstand der Walzen in der Ebene des hohen Punktes und die übliche Konizität des Einlaufsteils der Walzen und ihre Schrägstellung. The known distance of the satisfies this condition Rolling in the plane of the high point and the usual taper of the inlet part of the rollers and their Inclination.
    Versuche haben ergeben, daß eine Verminderung des Abstandes der Walzen unler den Wert 0,9 bei sonst gleichbleibenden Walzgerüsteinstellungen nur geringen Einfluß auf die Wanddicke hat. Schon geringe Verminderungen verschlechtern jedoch die Lochbildung, die durch Veränderungen der Stellung des Lochdornes nicht ausgeglichen werden können. Überraschenderweise zeigte sich aber, daß bei gleichzeitigem Engerstellen der Führungen keine Verschlechterung der Lochbildung stattfindet. Vielmehr werden seltener Innenfehler bei der Lochbildung festgestellt und darüber hinaus größere Streckungen erzielt. Mit diesen größeren Strekkungen vor dem Eingriff des Lochdorns verbessern sich auch die Exzentrizitäten bzw. Wanddicken-Streuungen des Hohlkörpers. Tests have shown that a reduction in the distance between the rollers Unler the value 0.9 with otherwise unchanged roll stand settings only low Has an influence on the wall thickness. However, even small reductions make it worse the formation of holes, which is not compensated for by changes in the position of the piercer can be. Surprisingly, however, it was found that with simultaneous narrowing of the guides no deterioration of the hole formation takes place. Rather be Internal defects in the formation of holes are less common, and larger ones are also found Stretches achieved. With these larger stretches before the piercer engages the eccentricities or wall thickness scatter of the hollow body also improve.
    Für die Praxis, bei der von der anzustrebenden Hohlkörperabmessung auszugehen ist, ergibt sich die Möglichkeit, von einem größeren Rundstahldurchmesser auszugehen. Die Bemessung der Werkzeuge: Walzen, Lineal und Dorn und die Einstellung des Lochdorns erfolgt für den größeren Rundstahldurchmesser nach den bekannten geometrischen Grundsätzen, die Einstellung der Walzen und Führungen dagegen im erfindungsgemäß vorgeschlagenen Abstandsbereich. Wegen des größeren Rundstahldurchmessers kann es erforderlich sein, einen vorhandenen Walzensatz auf der Mantelfläche neu zu gestalten. Im übrigen erfordern die vorgeschlagenen Maßnahmen keine anders bemessenen Einrichtungen. Als Führung kommen Lineale oder Scheiben in Betracht. Die Scheibenführungen müssen aber einen großen Durchmesser haben, damit sie das Kaliber auch im vorderen Teil des langen Einlaufkonus geschlossen halten. For practice, with the hollow body dimensions to be aimed for is to be assumed, there is the possibility of a larger round steel diameter to go out. The dimensioning of the tools: rollers, ruler and mandrel and the setting of the piercing mandrel is made for the larger round steel diameter according to the known geometric Principles, the setting of the rollers and guides on the other hand in the invention suggested distance range. Because of the larger round steel diameter, it can It may be necessary to redesign an existing set of rollers on the outer surface. In addition, the proposed measures do not require any differently sized facilities. Rulers or discs can be used as guides. The disc guides must but have a large diameter so that they can also match the caliber in the front part keep the long inlet cone closed.
    Der Erfindungsgegenstand eignet sich auch für die Verwendung von Rundstranggußmaterial. Dieses macht wegen des nicht ausreichend verdichteten Kerns beim Lochen durch Schrägwalzen mit herkömmlich eingestellten Vorrichtungen erhebliche Schwierigkeiten und zeigt in hohem Maße Innenfehler am Hohlkörper. Das Verdichten des Kerns durch Längswalzen ist außerordentlich aufwendig wegen der dafür benötigten schweren Walzanlagen, die, meistens nur für diesen einen Zweck verwendbar, nicht auslastbar sind. Für die Verarbeitung von Stranggußmaterial wird deswegen bislang vor dem Schrägwalzen meistens das Lochpressen vorgesehen, was in der Praxis recht umständlich ist. The subject matter of the invention is also suitable for the use of Round continuous cast material. This is because of the insufficiently compacted core when punching by inclined rolling with conventionally set devices considerable Difficulties and shows a high degree of internal defects on the hollow body. The compacting the core by longitudinal rolling is extremely expensive because of the required heavy rolling mills which, mostly only usable for this one purpose, are not are utilizable. For the processing of continuously cast material is therefore so far Hole pressing is usually provided prior to skew rolling, which is right in practice is awkward.
    Für die Verarbeitung von Rundstranggußmaterial erweist sich die Erfindung als besonders vorteilhaft, weil cs bei der großen Einschnürung durch die enggestellten Walzen in Verbindung mit enggestellten Führungen zur Verdichtung des Kerns kommt, ehe der Lochdorn zu arbeiten beginnt. Damit erhält man innenfehlerfreie Ilohlkörper. The invention proves itself for the processing of round continuous cast material as particularly advantageous because cs in the large constriction due to the narrow Rolling comes in conjunction with narrow guides to compact the core, before the piercer starts to work. This gives hollow hollow bodies free of internal defects.
    Ein Beispiel der Erfindung zeigt die schematische Zeichnung, in der zwei Halbschnitte zusammengefügt sind. Die obere Hälfte ist ein Schnitt durch eine Walze, die untere Hälfte ist ein Schnitt durch ein Lineal als Führung. An example of the invention is shown in the schematic drawing in which two half-cuts are joined together. The top half is a cut through a Roller, the lower half is a cut through a ruler as a guide.
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D1 Grant (no unexamined application published) patent law 81
8100 Publication of the examined application without publication of unexamined application
8363 Opposition against the patent
8368 Opposition refused due to inadmissibility
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