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Pilgerrohrwalzwerk Die vorliegende Erfindung betrifft ein Pilgerrohrwalzwerk
mit pendelnden segmentförmigen Arbeitswalzen, welche hydraulisch angetrieben werden.
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Es ist schon vorgeschlagen worden, bei Walzwerken, die pendelnde segmentförmige
Arbeitswalzen besitzen, den Antrieb durch hinter dem Walzengerüst in horizontaler
Lage angeordnete Preßwasserzylinder erfolgen zu lassen. Gegenüber den bekannten
Ausführungen unterscheidet sich das Walzwerk gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch,
daß die Preßwasserzylinder in derjenigen Vertikalebene des Walzenständers angeordnet
sind, in welcher der Angriffspunkt für den Antrieb der pendelnden Walzen liegt.
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Dadurch. erhält der Walzenständer zunächst eine sehr geschlossene
Form, welche bei geringem Raumbedarf eine gute Zugänglichkeit sowohl zu allen Teilen
des Walzenwerkes selbst als auch während des Betriebes für die Beförderung des Walzgutes
gewährleistet.
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Weiterhin bietet das Walzwerk gemäß der Erfindung den Vorteil, daß
während der Walzarbeit voller Kräfteschluß im Walzenständer selbst erzielt wird,
so daß keine freien Kräfte durch große und kostspielige Fundamente aufgenommen zu
werden brauchen.
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Die bisher üblichen Pilgerrohrwalzwerke besitzen fast ausschließlich
rotierendeArbeitswalzen und dementsprechend umlaufende Antriebsmotoren. Bei solchen
Walzwerken ist das Auswalzen von Rohren über etwa :2o Zoll Durchmesser begrenzt,
weil sonst das Walzwerk zu groß und die Ausführung mit übermäßigen Kosten verbunden
sein würde.
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Gegenüber den bisher üblichen Pilgerrohrwalzwerken mit umlaufenden
Walzen bietet das Walzwerk gemäß der Erfindung den Vorteil, daß es ohne jede Schwierigkeit
für das Auswalzen von Rohren mit sehr großen Durchmessern gebaut werden kann, da
es viel leichter als Walzwerke mit umlaufenden Arbeitswalzen ist und da der Preßwasserantrieb
viel billiger als der Antrieb durch große, langsam laufende Elektromotoren ist.
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Ein weiteres wichtiges Merkmal der Erfindung ist die Anwendung eines
ganz kurzen hin und her gehenden Walzdornes, welcher nur wenig länger ist als das
abgewickelte Kaliber der Walzensegmente. Infolge dieser Anordnung wird der auszuwalzende
Hohlblock nicht so rasch abgekühlt wie bei den bisher üblichen Walzdornen, welche
länger als das, Walzgut sind.
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Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung sind in der nachstehenden
Beschreibung und in den beiliegenden Zeichnungen verdeutlicht, und zwar an Hand
eines Ausführungsbeispiels, welches die Anordnung von mehr als zwei Walzensegmenten
in einer Ebene zeigt, da sich die Erfindung insbesondere für diese Anordnung eignet,
doch treten
ihre Vorteile bereits bei Anordnung von nur zwei Arbeitswalzen
in die Erscheinung. Es bedeutet: ' Abb. i einen senkrechten Längsschnitt durch das
Walzwerk, Abb.2 einen Grundriß und Querschnitt gemäß a.-b der Abb. i.
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Abb. 3 einen Querschnitt gemäß c-d der Abb; i und 2 sowie einen halben
Querschnitt gemäß e-f der Abb. i und _2, Abb.:I einen Schnitt durch den Hohlblockschlitten
1q. gemäß g-k der Abb. i und 2, Abb. 5 einen Schnitt gemäß i-k der Abb. i und 2,
Abb. 6 einen-Schnitt gemäß L-ni der Abb. i und 2, Abb. 7 einen Schnitt gemäß ia-o
der Abb. i und 2.
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In Abb. i ist das Walzwerk in seiner Stellung bei Beginn des Walzvorganges
dargestellt, während Abb. a die Stellung beim Einlegen des dickwandigen Hohlblockes
i vor dem Auswalzen zeigt.
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Die segmentförmigen Pilgerwalzen 2, von denen bei dem dargestellten
Ausführungsbeispiel vier in einer Ebene angeordnet sind, besitzen an einer Seite
hebelartige Verlängerungen 3, auf welche mittels der kurzen Druckstangen 4 die hydraulischen
Arbeitsplunger 5 drücken und dadurch den Arbeitsgang der Walzen 2 bewerkstelligen.
Die Druckstangen ,4 sind in den Arbeitswalzen vermittels Auge und Bolzen befestigt,
während sie in den Arbeitsplungern 5 gelenkig gelagert sind. Durch diese Anordnung
wird eine Führung dieser Druckstangen überflüssig.
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Zur Rückbewegung der Walzen bzw. der Arbeitsplunger 5 sind besondere
Rückzugplunger 6 angeordnet, welche in den DruckwasserzYiindern ii laufen und vermittels
des Querhauptes 7 und der Zugstangen 8 mit dem Arbeitsplunger 5 verbunden sind.
Die vier pendelnden Arbeitswalzen 2 sind in dem Walzenständer g gelagert, an dem
auch die hydraulischen Zylinder io und i i für die Arbeitsplunger 5 und die Rückzugplunger
6 befestigt sind.
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Um von dem Walzenständer g beim Walzen entstehende Biegungsmomente
fernzuhalten, werden die gegenüberliegenden Druckwasserzylinder durch kräftige Zugstangen
12 verbunden. Die Arbeitswalzen 2 sind vermittels Stangen i3 mit einem Schlitten
i.I gelenkig verbunden, welcher somit der hin und her gehenden Bewegung der Arbeitswalzen
folgt. Durch die Verbindung mit diesem Schlitten wird auch eine zwangsmäßige Abhängigkeit
in der Bewegung der verschiedenen Arbeitswalzen erreicht.
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Der Schlitten 14 dient zur Aufnahme des Hohlblockes i bei Beginn des
Walzvorgangs sowie dazu, um dem Hohlblock die hin und her gehende Bewegung gleich
zu Beginn der Walzarbeit mitzuteilen, wenn der Block noch nicht fest auf dem Walzdorn
15 sitzt.
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Bei den bisher bekannten Pilgerschrittwalzwerken ist der Walzdorn
länger als der auszuwalzende Hohlblock. Der Walzdorn 15 gemäß v orliegenderErfindung
ist jedoch ganz kurz und nur wenig länger als das abgewikkelte Kaliber der Arbeitswalzen
2; er hat den weiteren Vorteil, daß er zwangsläufig die hin und her gehende Bewegung
der pendelnden Arbeitswalzen mitmacht.
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Der Walzvorgang spielt sich wie folgt ab: Der Hohlblock i wird auf
den Schlitten 1d. zwischen dem Walzenständer 9 und dem zurückgezogenen Walzdorn
15 mit der zurückgezogenen Stützbüchse 3o aufgelegt (Abb.2). Die lichte Weite
des Hohlblockes i ist etwas größer gehalten als der Durchmesser des fertigen Rohres
bzw. der Außendurchmesser des Walzdornes 15. Der Walzdorn 15 sitzt auf der Dornstange
16, welche zweckmäßig hohl ist und im Inneren durch Wasser gekühlt wird. Die Dornstange
16 wird mit dem Walzdorn 15 durch den Hohlblock i zwischen die Arbeitswalzen
2 vorgeschoben, wobei der Walzdorn 15 in Arbeitsstellung kommt (Abb. i). Das Vorschieben
und Zurückziehen der Dornstange kann durch verschiedene Mittel erfolgen; im dargestellten
Ausführungsbeispiel wird sie vermittels eines doppelt wirkenden hydraulischen Zylinders
17 betätigt, welcher in den Zeichnungen nicht in seiner vollen Länge dargestellt
ist. Der Walzdorn 15 wird mittels der Dornstange 16, und zwar durch die Abriegelung
der letzteren mittels des Sperrschiebers 18 (Abb.6) mit dem Schlitten 14 verbunden,
wodurch er die gleichsinnige Hinundherbewegung der Arbeitswalzen erhält. Zum Heben
und Senken des Sperrschiebers 18 ist beispielsweise der umkehrbare Elektromotor
ig (Abb. 6) vorgesehen, welcher mittels Schneckengetriebe 2o und Schraubenspindel2i
das Heben und Senken des Sperrschiebers i 8 bewirkt.
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Nach jedem Arbeits- und darauffolgenden Leergang der Arbeitswalzen
2 muß der Hohlblock i um ein entsprechendes Stück vom Walzdorn 15 vorgeschoben und
dabei gleichzeitig gedreht werden, und zwar am besten um .q.5°.
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Zu diesem Zwecke dient eine besondere Antriebsvorrichtung, die aus
dem Motor 22 (Abb. 7) und dem in Abb.2 in Draufsicht schematisch gezeigten Rädergetriebe
besteht. Diese Vorrichtung ist jedoch nicht Gegenstand vorliegender Erfindung.
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In dem Querhaupt 29 ist die Stützbüchse 30 eingebaut, welche
beim Vorschieben des
Querhauptes 29 mitgeht und dadurch den Hohlblock
i gegen die Arbeitswalzen 2 vom Walzdorn 15 um ein entsprechendes Stück abschiebt.
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Zum Ausgleich der kleinen Geschwindigkeitsdifferenzen zwischen dem
Ouerhaupt 29 und der Stützbüchse 3o beim Arbeitsgang der Walzen 2 infolge der ungleichen
Abwicklung derselben auf den Hohlblock i kann ein elastisches Mittel verwendet werden,
welches auf den beiliegenden Zeichnungen beispielsweise als Spiralfeder 31 eingezeichnet
wurde.
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Zum Ausgleich der Reibung zwischen der sich schrittweise mitdrehenden
Spiralfeder 31 und dem Ouerhaupt 29 kann ein Kugellager 38 eingebaut werden.
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Durch diese Einrichtung ist es möglich, nach jedem Arbeitsgang der
Walzen :2 den Hohlblock i um ein entsprechendes Stück gegen die Walzen 2 vorzuschieben
und dabei gleichzeitig den Hohlblock i zu drehen. Das Vorschieben und Drehen des
Hohlblockes i erfolgt immer nach vollständiger Freigabe desselben durch die Arbeitswalzen
2.
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Dieser Vorgang wird so lange wiederholt, bis der Hohlblock i vollständig
ausgewalzt ist und dabei das fertige Rohr vollständig vom Walzdorn 15 abgeschoben
ist.
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Hierauf wird der Sperrschieber 18 mittels des Motors 19 gehoben und
die Dornstange 16 samt Walzdorn 15 und Stangenverlängerung 35 mit dem hydraulischen
Zylinder 17 in die auf Abb.2 gezeigte Stellung zurückgezogen, wodurch der Raum zum
Einlegen eines weiteren Hohlblockes i wieder frei wird.
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Um das stückweise Drehen des Hohlblokkes i zu erleichtern, können
in den Schlitten 1:1 Rollen 4.a eingebaut werden, die je nach dem Außendurchmesser
des Hohlblockes i entsprechend verstellt werden können.
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Bei der vorliegenden Ausführungsform der Erfindung sind separate Arbeitsplunger
5 und separate Rückzugplunger 6 angeordnet, und zwar deshalb, weil sich bei diesen
Plungern etwaige Undichtheiten im Betriebe durch Nachziehen bzw. Nachfüllen der
Stopfbüchsen leicht und rasch beseitigen lassen.
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Es ist auch ohne weiteres möglich, diese Plunger durch je einen hydraulischen
Zylinder mit doppelt wirkenden Kolben pro Arbeitswalze 2 zu ersetzen. Bei Verwendung
der Arbeits- und Rückzugplunger gemäß beiliegender Zeichnungen sind die beispielsweise
vorgesehenen Druckstangen q. nicht unbedingt notwendig. Auch bei Verwendung von
doppult wirkenden hydraulischen Zylindern sind diese Druckstangen 4 kein unbedingt
notwendiges Organ, sie können daher durch geeignete konstruktive Maßnahmen ausgeschaltet
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