DE575529C

DE575529C - Pilgrim roller caliber

Info

Publication number: DE575529C
Application number: DE1930M0015930
Authority: DE
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1930-08-20
Filing date: 1930-08-20
Publication date: 1933-04-28
Also published as: GB375107A; BE381370A; DE576705C; GB369627A; FR722561A; US1960178A

Description

Die Erfindung betrifft ein Pilgerwalzenkaliber. The invention relates to a pilger roller caliber.

Bisher verwendete man im PilgerwalzwerkSo far they have been used in the pilger mill

Walzenpaare, in die Rundkaliber (Abb. r) mit halbkreisförmigem Querschnitt und mehr oder weniger starken Abschrägungen zu den beiden Sprüngen hin eingedreht sind. Ein derartiges Rundkaliber kann im Gesamtkaliberquerschnitt in folgende, verschiedenartige Zonen unterteilt werden:Pairs of rollers, in the round caliber (Fig. R) with a semicircular cross-section and more or less steep bevels are turned towards the two cracks. Such a thing Round calibers can be subdivided into the following different zones in terms of the overall caliber cross-section will:

1. die Sprungzonen A₁ und a₂, 1. the jump zones A ₁ and a ₂ ,

2. die Arbeitszonen C₁ und c₂. 2. the work zones C ₁ and c ₂ .

Beim Walzen üben die Arbeitszonen C₁ und C₂ den vollen Arbeitsdruck aus, während die beiden Sprüngzonen a_x und a₂ geringeren Walzdruck besitzen. Die sich infolgedessen bei einem Arbeitsgang des Pilgerwalz Verfahrens in den beiden Sprungzonen U₁ und a₂ bildenden Materiarverdickungen werden durch eine Drehung des Werkstückes um rund 90⁰ beim nächsten Arbeitsgang" in die Arbeitszone C₁ und C₂ gebracht und hier ausgewalzt. Die durch diese Arbeitsweise hervorgerufenen verschiedenen Querschnitte der Wandstärke des Rohres werden durch die verschiedenen Arbeitsdrücke auch verschiedenen Streckungen unterworfen, und zwar ist die Streckung im Scheitel der Zonen C₁ und C₂ eine weitaus stärkere als in den Zonen a_x und a₂, da ja die im vorhergehenden Arbeitsgang in den Zonen a_x und a₂ stark verdickte Wand des Rohres nachher im. Scheitel der Zonen C₁ und C₁ ausgewalzt wird und an dieser Stelle die stärkste Streckung und daher den größten Vorschub in der Walzrichtung erfährt. Hinzu kommt noch die ungünstige Wirkung der verschiedenen Umfangsgeschwindigkeiten im Kaliber. Diese Ungleichheiten im Arbeitsvorgang innerhalb des Kaliberquerschnittes, hervorgerufen durch die verschiedenen Streckungen und Umfangsgeschwindigkeiten, haben es mit sich gebracht, daß man die Rohre, ohne allzuviel Ausschuß zu erhalten, nur bis zu einem gewissen Grade auf dünne Wand auspilgern konnte. Versuchte man bei den jetzt üblichen Pilgerwalzenkalibern unter eine bestimmte Grenze der Wandstärke zu gehen, so entstanden die bekannten Zerr-Risse.When rolling, the working zones C ₁ and C ₂ exert the full working pressure, while the two jump zones a _x and a _{2 have} lower rolling pressure. The thickening of the material which is consequently formed in the two jump zones U ₁ and a ₂ during one work step of the pilger rolling process is brought into work zone C ₁ and C ₂ by rotating the workpiece by around 90 ^° in the next work step and rolled out here Different cross-sections of the wall thickness of the pipe caused by the different working pressures are also subjected to different elongations, namely the elongation in the apex of zones C ₁ and C _{2 is} much greater than in zones a _x and a ₂ , since the one in the preceding Work step in the zones a _x and a ₂ , the wall of the tube is then rolled out in the apex of the zones C ₁ and C ₁ and experiences the greatest elongation and therefore the greatest advance in the direction of rolling. Added to this is the unfavorable effect of the different circumferential speeds in the caliber. These inequalities in the working process within the caliber q Outer sections, caused by the various elongations and circumferential speeds, have meant that the pipes could only be piled onto thin walls to a certain extent without receiving too much waste. If you tried to go below a certain limit of wall thickness with the now usual pilgrim roller calibres, the well-known distortion cracks arose.

Diesen Übelständen soll die nachfolgend näher beschriebene Erfindung abhelfen, welche es ermöglicht, die bisher üblichen Mindest Wandstärken bis zu 500/0 zu unterschreiten, und zwar dadurch, daß das Pilgerwalzenkaliber, wie Abb. 2 zeigt, in folgende Druckzonen unterteilt wird:The invention described in more detail below is intended to remedy these drawbacks, which it makes it possible to go below the previously usual minimum wall thicknesses of up to 500/0, namely by the fact that the pilger roller caliber, as Fig. 2 shows, in the following pressure zones is divided into:

1. Sprungzonen U₁ und a₂, 1. Jump zones U ₁ and a ₂ ,

2. Öffnungszonen O₁ und b₂, 2. opening zones O ₁ and b ₂ ,

3. Arbeitszonen C₁ bis C₄.. 3. Working zones C ₁ to C ₄ ..

Jeder Gesamtkaliberquerschnitt enthält also drei verschiedene Arten von Zonen, die, wie Abb. 2 zeigt, wieder aus acht Einzelzonen bestehen. Sieht man diese Einzelzonen als Kriterium für das alte sowie für das neue Walzverfahren an, so kann man feststellen, daß bei 6^ den bisher üblichen Walzverfahren nur doppelt so viele Einzelzonen verschiedenen Walzdruckes wie Walzen vorhanden waren, wäh-Each overall caliber cross-section thus contains three different types of zones, which, like Fig. 2 shows, again consist of eight individual zones. If you see these individual zones as a criterion for the old as well as for the new rolling process, it can be seen that at 6 ^ the previously common rolling process only twice as many individual zones with different rolling pressure how rollers were present, while-

rend das erfindungsgemäße Kaliber mindestens viermal so viele Einzelzonen .wie Walzen besitzt.The caliber according to the invention rend at least four times as many individual zones as rolls owns.

Wie Abb. 2 zeigt, handelt es sich auch hier um ein Rundkaliber, welches aber außer den bekannten Sprungzonen a_t und a₂ noch im Scheitel und Grunde des Kalibers je eine weitere Öffnungszone O₁ und &₂ besitzt, welche geringeren Walzdruck ausübt wie bisher, um ίο den Streckvorschub an dieser Stelle den an den anderen Zonen auftretenden möglichst anzugleichen. Um die bei einem Arbeitsgang entstehenden Materialverdickungen in den Sprungzonen/Z₁ und a% und Öffhungszonen b_x und &₂ im nächsten Arbeitsgang vorteilhaft auszuwalzen, ist eine Drehung des Werkstükkes in diesem besonderen Falle um 45⁰ erforderlich, wobei die Verdickungen von den Arbeitszonen C₁ bis C₄ erfaßt und ausgewalzt werden.As Fig. 2 shows, this is also a round caliber, but apart from the known jump zones a _t and a _{2, it} _{also has a further opening zone O 1} and & ₂ in the apex and base of the caliber, which exerts lower rolling pressure than before , in order ίο to adjust the stretching feed rate at this point as much as possible to that occurring in the other zones. To the produced during a single pass material thickenings in the jump zones / Z ₁ and a% and Öffhungszonen b _x and ₂ in the next operation advantageous auszuwalzen, a rotation of the workpiece in this particular case by 45 ⁰ is required, in which the thickenings of the working zones C ₁ to C _{4 are} detected and rolled out.

Man ist im übrigen keineswegs auf den in Abb. 2 dargestellten, scharfen Übergang der Arbeitszonen zu den Öfrhungszonen, wie z. B. von C₁ nach b_x, angewiesen, vielmehr können die einzelnen Zonen auch ineinander verlaufen, wie dies z. B. in Abb. 2a dargestellt wird.In addition, one is by no means on the sharp transition from the working zones to the opening zones shown in Fig. B. from C ₁ to b _x , instructed, rather the individual zones can also run into each other, as z. B. is shown in Fig. 2a.

Man kann ferner, um denselben Zweck zu erreichen, natürlich auch den Querschnitt des Kalibers in eine größere Anzahl Zonen der geschilderten Walzdruckarten einteilen. Es muß sich alsdann auch die Größe des Drehwinkels nach der gewählten Einteilung richten. Kaliber gemäß der Erfindung lassen sich auch bei jedem anderen Mehrwalzensystem anwenden. Abb. 3 zeigt ein bisher übliches Pilgerwalzenkaliber, 'bestehend aus vier Walzen. Teilt man auch hier das Kaliber in Arbeitszonen C₁ bis C₄ und Sprungzonen a_t bis<z₄, so erhält man insgesamt acht Einzelzonen, also zweimal soviel als Walzen. Ein mit Kalibern arbeitendes Vierwalzwerk (Abb. 4) würde zumindest viermal soviel Walzdruckzonen wie Walzen aufweisen, d.h. in diesem Falle 16 Einzelzonen:Furthermore, in order to achieve the same purpose, the cross-section of the caliber can of course also be divided into a larger number of zones of the types of rolling pressure described. The size of the angle of rotation must then also be based on the division selected. Calibres according to the invention can also be used in any other multi-roll system. Fig. 3 shows a conventional pilger roller caliber, 'consisting of four rollers. If the caliber is also divided into working zones C ₁ to C ₄ and jump zones a _t to <z ₄ , a total of eight individual zones are obtained, i.e. twice as many as rollers. A four-roll mill working with grooves (Fig. 4) would have at least four times as many rolling pressure zones as rolls, i.e. in this case 16 individual zones:

1. Sprungzonen 1Ut₁ bis /Z₄,1. Jump zones 1Ut ₁ to / Z ₄ ,

2. Öffnungszonen b_x bis &₄,2. Opening zones b _x to & ₄ ,

3. Arbeitszonen C₁ bis C₈.3. Work zones C ₁ to C ₈ .

Um die Streckverhältnisse im Kaliber während eines Arbeitsganges noch günstiger zu gestalten und dadurch es zu ermöglichen, in der Wandstärke noch dünner gehen zu können, hat es sich bei dem neuen Verfahren als vorteilhaft erwiesen, einen an sich bekannten Angriff konus k der Pilgerwalze, wie in Abb. 5 ' gezeigt, zu verwenden, der mehr als die Hälfte des gesamten.arbeitenden Kalibers ausmacht. Hierdurch wird erreicht, daß die Wandstärkenverminderung während des Auswalzens auf eine längere Strecke verteilt wird. Durch diese auf eine größere Länge verteilte Abnahme wird erreicht, daß sich das Material weit weniger als bisher in den Sprung der Walze drückt und somit die vorher geschilderte Materialverdickung in den Sprung- und Öfrhungszonen in mäßigen Grenzen gehalten wird. Die wesentlichen Vorzüge des Kalibers gemäß der Erfindung, nämlich gleichmäßige Streckungs- und Geschwindigkeitsverhältnisse, werden durch die Verwendung des derartig ausgebildeten Walzkonus noch erheblich unterstützt.In order to make the stretching ratios in the caliber even more favorable during a work step and thereby make it possible to be able to go even thinner in the wall thickness, it has proven to be advantageous in the new process to use a known attack cone k of the pilger roller, as in Fig. 5 'shown to be used, which makes up more than half of the total working caliber. This ensures that the reduction in wall thickness is distributed over a longer distance during rolling. This decrease, which is distributed over a greater length, means that the material presses into the crack of the roller far less than before and thus the previously described material thickening in the crack and opening zones is kept within moderate limits. The essential advantages of the caliber according to the invention, namely uniform aspect ratios and speed ratios, are considerably supported by the use of the roller cone designed in this way.

Schließlich können die Öffnungszonen (Abb. 2, Zonen O₁ und O₂) ^so ausgebildet werden, daß sie gemäß Abb. 6 entweder in gleieher oder allmählich abnehmender Tiefe und Breite über die gesamte Länge des Kalibers oder nur über einen Teil desselben verlaufen. -Finally, the opening zones (Fig. 2, zones O ₁ and O ₂ ) can be designed in ^such a way that, as shown in Fig. 6, they run either in the same or gradually decreasing depth and width over the entire length of the caliber or only over part of it. -

Claims

Patent claims:

1. Pilger roller caliber, characterized in that the caliber except for the known Jump and work zones special opening zones than zones smaller Rolling pressure to compensate for the stretching processes in the caliber, which can be found in equal or variable depth and width over the entire length of the caliber or extend over part of the same.

2. Püger roller caliber according to claim 1, characterized in that the transition from the working zones to the opening zones is gradual he follows.

3. pilger roller caliber according to claim 2, characterized in that the pilger roller receives an attack cone, the length of which is more than half of the total working caliber.

4. Method for the pilgrimage of pipes by means of pilgrim rollers, whose caliber according to Claim 1 to 3 are formed, characterized in that the rotation of the Workpiece between two Pilgerscnlägen takes place in such a way that the pipe parts, which were in a jump or opening zone on the first pilgrimage and in a work zone on the second pilgrimage be rolled out.

1 sheet of drawings