DE3343594A1

DE3343594A1 - Rohrziehmaschine fuer nahtlose rohre

Info

Publication number: DE3343594A1
Application number: DE19833343594
Authority: DE
Inventors: Rudolf 5982 Neuenrade Bültmann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-12-02
Filing date: 1983-12-02
Publication date: 1985-06-13
Also published as: DE3343594C2

Description

"Rohrziehmaschnine für nahtlose Rohre"
Nach dem Stand der Technik werden nahtlose Rohre zum Beispiel aus stranggepreßten Rohlingen gezogen das heißt beim Durchziehen durch eine oder mehrere Ziehdüsen mit Ziehstopfen kalibriert, also auf einen gewünschten niedrigeren Rohrdurchmesser gebraccht.
Vielfach muß man bei den kalibrierten Rohren noch Toleranzen in den Rohr-Wandstärken feststellen, was auf Toleranzen zurückzuführen ist, die bereits bei den Rohlingen vorliegen.
Die Aufgabe der Erfindung ist eine Rohrziehmaschine, mit der man automatisch kalibrierte Rohre mit gleichmäßiger Wandstärke herstellen kann.
Diese Aufgabe wird durch eine Rohrziehmaschine mit den Merkmalen der Patentansprüche gelöst.
Eine solche Rohrziehmaschine hat einen Düsensatz mit zwei hintereinander angeordneten Düsen, die beide geneigt eingestellt sind, wenn am Rohling eine Stelle mit geringerer Wandstärke beim Ziehen auftritt. Durch die Neigung wird bei der vorderen Düse die von der Schwachstelle des Rohres überlaufende Düsenfläche in Ziehrichtung gegenüber einer Querebene durch den Düsenmittelpunkt versetzt. Es hat sich gezeigt, daß an dieser Stelle ein Werkstoffstau und damit ein Dicker-werden der Rohrwand eintritt. An der diametral gegenüberliegenden Düsenfläche tritt indessen der übliche Streckeffekt ein. Das Versetzmaß der Düsenfläche im Bereich der verminderten Rohrwand wird entsprechend dem Maß der Verminderung so gewählt, daß das Rohr nach dem Verlassen der vorderen Düse im wesentlichen auf gleiche Wandstärke in allen Sektoren gebracht ist. Die Neigung der in Ziehrichtung zweiten Düse ist entgegengesetzt zur ersten Düse und hat die Aufgabe, im Rohr die Spannungen abzubauen, die beim Durchgang durch die geneigt eingestellte vordere Düse entstanden sind und die auf eine Krümmung der Rohrachse hin wirken. Nach dem Verlassen der zweiten Düse ist das kalibrierte Rohr nicht nur auf den gewünschten Durchmesser gebracht, sondern hat auch eine gleiche Wandstärke in allen Sektoren und ist frei von Spannungen. Ein solches Rohr weist somit alle erforderlichen Qualifikationen auf.
Gemäß der weiteren Erfindung ist die vordere Düse in einem Bereich von 0 bis 400 zu einer Querebene und die hintere Düse in einem Bereich von 0 bis 300 zu einer Querebene durch den Düsenmittelpunkt einstellbar.
Gegenstand der Erfindung ist weiterhin eine automatische Steuerung des Düsensatzes, wobei Wandstärkentoleranzen am Rohling vor dem Eintritt in die Düsen erfaßt und an Stellzylinder für die Düsen weitergeleitet werden. Durch eine kardanische Lagerung der Düsen ist die Möglichkeit gegeben, das Versatzmaß in allen gewünschten Sektoren des Rohrquer schnitts einzustellen mit einem entsprechenden Winkelmaß.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen.
Fig. 1 stellt im Prinzip einen Längsschnitt durch einen Düsensatz einer Rohrziehmaschine nach der Erfindung dar; Fig. 2 ist ein Querschnitt gemäß II-II von Fig. 1.
Auf Fig. 2 erkennt man einen Düsensatz 4bestehend aus zwei Ziehdüsentund einen Rohling 1, der durch Strangpressen hergestellt ist und durch den Düsensatz gezogen wird. Vorne ist am Rohling eine an sich bekannte Ziehangel 5 gebildet, wo Klemmbacken 6 eines Ziehwagens anfassen. Vor dem Düsensatz 4 sind längs um den Rohrling 1 herum Sensoren 7 angeordnet, welche die Aufgabe haben,eine Schwachstelle in der Wandstärke des Rohlings zu erfassen und entsprechende Befehle zur Einstellung an die Steuerelemente der beiden Ziehdüsen 10 und 20 zu geben. Man erkennt auf Fig. 1 und 2, daß der Rohling 1 einen Sektor 2 mit dünnerer Wandstärke hat. Nach dem Durchgang des Rohlings durch die vordere Ziehdüse 10 ist das Rohr auf eine gleichmäßige Wandstärke gebracht. Der Teil des Rohres 3, der die hintere Ziehdüse 20 verläßt ist sowohl gleichmäßig in der Wandstärke als auch kalibriert, das heißt auf den gewünschten Rohrdurchmesser gebracht. Der hinteren Ziehdüse 20 ist in an sich bekannter Weise ein Ziehstopfen 8 zugeordnet.
Die beiden Ziehdüsen 10 und 20 sind jeweils in einem Kardanring 11 bzw. 21 gelagert und innerhalb des Ringes um eine Drehachse 12 bzw. 22 schwenkbar. Der Ring seinerseits ist um eine Achse schwenkbar gehalten, die im Winkel von 900 zur Achse 12 bzw. 22 gehalten ist und senkrecht zur Zeichenebene steht.
Bei dem Ausführungsbeispiel ist die Düse 10 in der Zeichenebene in Bezug auf eine Ebene 17 quer zur Rohrachse um einen Winkel 18 geneigt, der beispielsweise 200 beträgt. Dadurch ist die Düsenfläche, über welche der dünnere Sektor 2 des Rohlings gezogen wird, um ein Stück gegenüber der Querebene 17 versetzt, während die diametral gegenüberliegende Düsenfläche um ein entsprechendes Maß in Ziehrichtung vorverlagert ist. Während bei der vorverlagerten Düsenfläche der beim Rohrziehen übliche Streckeffekt eintritt, entsteht an der auf der Zeichnung unteren, also in Ziehrichtung zurückversetzten Düsenfläche ein Werkstoffstau, was eine Verdickung der Rohrwand zur Folge hat. Das Maß des Staus und der Rohrwandverdickung hängt von dem Einstellwinkel ab.
Im Bereich von 0 bis 400 kann man einen solchen Winkel wählen, daß die Rohrwanddicke auf ein gleiches Maß gebracht wird.
Die hintere Düse 20 hat in an sich bekannter Weise die Aufgabe, das kalibrierte Rohr 3 zu bilden, das heißt den gewünschten Rohrdurchmesser zu formen. In an sich bekannter Weise ist der Düse 2 ein Ziehstopfen 8 mit Stopfenstange zugeordnet. Auch die hintere Düse 20 hat eine Neigung 28, im gleichen Sektor wie die vordere Düse 10, wobei jedoch die Neigung entgegengesetzt und geringer ist, beispielsweise 100. Durch die geneigte hintere Düse 20 sollen Spannungen im Rohrabschnitt zwischen den Düsen abgebaut werden, die beim Ziehen durch die erste Düse entstanden sind, und auf eine Krümmung der Rohrachse hin wirken. Der zweiten Düse verlassende kalibrierte Rohrabschnitt 3 hat solche Spannungen nicht mehr.
An der hinteren Düse 20 erkennt man entsprechend der vorderen Düse einen Kardanring 21 mit Drehachse 22, eine Düsenmittelebene 25 mit Düsenmittelpunkt 26, eine Querebene 27 zur Rohrachse und einen Neigungswinkel 28.
Für die Einstellung des jeweiligen Kardanringes 11 bzw. 21 und für die Einstellung der Düse innerhalb des Ringes sind Stellzylinder 13, 14, 23, 24 vorgesehen, die über Steuerleitungen 29 von den Sensoren 7 aus automatisch gesteuert werden.
Bezugzeichenliste Betr.: Rohrziehmaschine für nahtlose Rohre 1 Rohling 2 dünnwandiger Bereich kalibriert Rohr 4 Düsensatz 5 Ziehangel 6 Klemmbacken 7 Sensoren 8 Ziehstopren 10 vordere Düse 11 Kardanring 12 Drehachse Einstellzylinder 14 Einstellzylinder 15 Düsen-Mittelebene 16 Düsen-Mittelpunkt 17 Ebene quer zur Rohrachse 18 Neigungswinkel 20 hintere Düse 21 Kardanring 2 Drehachse 23 Einstellzylinder 24 Einstellzylinder 25 Düse-Mitteiebene 26 Düsen-Mittelpunkt 27 Ebene quer zur Rohrachse 28 Neigungswinkel 29 Steuerleitung

Claims

Patentansprüche Rohrziehmaschine für nahtlose Rohre gekennzeichnet durch folgende Merkmale: - es ist ein Düsensatz (4) vorgesehen bestehend aus einer in Ziehrichtung vorderen Düse (10) ohne Stopfen und einer hinteren Düse (20) mit Ziehstopfen; - die vordere Düse ist durch Neigung der Düsen-Mittelebene (15) so eingestellt, daß im Bereich eines dünneren Rohrquerschnitts (2) die entsprechende Düsenfläche in Bezug auf eine Ebene (17) quer zur Rohrachse in Ziehrichtung versetzt ist; - bei der hinteren Düse (20) ist durch Neigung das Versatzmaß der Düsenfläche im gleichen Sektor wie bei der vorderen Düse, jedoch entgegengesetzt eingestelltr 2. Rohrziehmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Winkelmaß der Neigung bei der hinteren Düse geringer ist als das Winkelmaß der vorderen Düse.
3. Rohrziehmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die vordere Düse im Bereich von 0 bis 4C°,die hintere Düse im Bereich von 0 bis 300 einstellbar ist.
4. Rohrziehmaschine nach Anspruch 1 gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale: - die beiden Düsen sind in Kardanringen (11, 21) gelagert und jeweils durch zwei Stellzylinder (13, 14, 23, 24) automatisch einstellbar; - vor dem Düsensatz (4) sind die Rohlinge (1) umgebende Sensoren (7) angeordnet, welche Querschnittsänderungen erfassen und entsprechende Steuerbefehle über Leitungen (29) an die Stellzylinder weiterleiten.