DE583532C - Schraegwalzwerk zum Aufweiten von Rohren - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Aufweitewalzwerk.

Bisher hat man Rohre, namentlich großen Durchmessers und dünner Wand, auf Schrägwalzwerken hergestellt, deren Walzen, wie Abb. ι der Zeichnung zeigt, stark konisch zueinander gerichtete Arbeitsflächen haben. Der zwischen diesen Walzen gelagerte, ebenfalls stark konische Dorn nimmt sowohl den ganzen Walzdruck als auch den Vorschub der Walzen auf. Er darf aber seine vorbestimmte Lage zwischen den Walzen nicht verändern, denn jede Verschiebung des Dornes zu den Walzen beeinflußt in hohem Maße den Walzvorgang sowie die Abmessungen des Rohres. Erstes Erfordernis für ein zuverlässiges Walzen ist daher, Vorkehrungen zu treffen, daß der Dorn während des ganzen Walzvorganges in seiner vorher bestimmten Lage zu den Arbeitsflächen der Walzen verbleibt, wodurch allein die Gleichmäßigkeit des Rohres gewährleistet werden kann. Bei der Befestigung des Dornes muß, da sie sich im Innern des Rohres befindet, auf den lich-

₂g ten Durchmesser des noch aufzuweitenden oder bereits aufgeweiteten Rohres Rücksicht genommen werden. Der zur Verfügung stehende Raum ist daher beschränkt. Man befestigt heute allgemein den Dorn an einer Dornstange, welche je nach Länge der zu walzenden Rohre und nach Höhe des aufzunehmenden Walzdruckes in allen Fällen kleineren oder größeren Längenänderungen unterworfen ist. Selbst die Erwärmung der langen Dornstange während des Walzvorganges bringt trotz innerer Wasserkühlung Änderungen der Stangenlänge mit sich, die daher eine Verschiebung des Dornes zwischen den Walzen zur Folge hat.

Um diesem Übel zu begegnen, wendet man Dorneinstellungen an, die es ermöglichen, bei sorgfältiger Beobachtung des Walzvorganges Änderungen der Dornstange auch während der Walzarbeit auszugleichen.

Dieses Verfahren erfordert aber bei etwas verwickelten Einrichtungen eine große Aufmerksamkeit beim Walzen.

Gemäß vorliegender Erfindung wird dasselbe Ziel auf zuverlässigere, einfachere und billigere Weise dadurch erreicht, daß das Aufweiten mittels Ovalwalzens zwischen parallelen bzw. schwach konischen Arbeitsflächen erfolgt, derart, daß entweder parallele Arbeitsflächen der Walzen mit einem schwach konischen Dorn oder schwach konische Arbeitsflächen der Walzen mit einem zylindrischen Dorn zusammenarbeiten und in dem einen Falle der schwache Konus des Dornes sich nach der Austrittsseite des Rohres erweitert und in dem anderen Falle der schwache Konus der Walzen sich nach der Austrittsseite der Walzen verengt. Bei einem derart gestalteten Walzwerk ist die bisher so nachteilige Veränderung der Dornstellung zu den Walzen, sei es durch Streckung der Dornstange oder toten Gang in ihrer Befestigung bei dem sehr hohen Walzdruck oder durch Erwärmung während des Walzens, ohne

jeden Einfluß auf das Walzfabrikat, so daß die Arbeit außerordentlich vereinfacht und verbilligt wird. Der bei der bisherigen Arbeitsweise verursachte Ausschuß fällt jetzt 5 fort.

In Abb. 2 ist ein Kaliber dargestellt, bei dem die Arbeitsflächen α der Walzen b parallel zueinander verlaufen, so daß der Zwischenraum zwischen den Walzen immer gleich ίο groß bleibt. Der Dorn c ist schwach konisch gestaltet, derart, daß der dünne Teil nach dem Eintritt hin liegt.

Vorzugsweise wird der Dorn an dem Ausgangsende nur so viel stärker genommen, als die Wand vermindert werden soll. Die Arbeitslänge ist einerseits von dem Umfang des aufgeweiteten Rohres und andererseits von der Umfangsgeschwindigkeit der Walzscheiben abhängig, d. h. die Streckung des Rohrumfanges muß etwa im gleichen Verhältnis zunehmen wie die Umfangsgeschwindigkeit der Walzscheiben, damit nicht Verdrehungen des Rohres eintreten. Statt der Scheibenwalzen können gegebenenfalls auch sogenannte Faßwalzen verwendet werden.

Es ist bei Kalibrierwalzwerken, wie Abb. 3 zeigt, bereits vorgeschlagen worden, Schrägwalzen mit parallelen Arbeitsflächen zu verwenden. Das ist aber nur geschehen, um kleine Unregelmäßigkeiten in der Wand an den Stellen, wo diese Wand stärker als gewünscht ist, auf das richtige Maß zu bringen. Dabei tritt stellenweise eine Streckung der Wand und damit, und zwar nur an den betreffenden Stellen, eine Vergrößerung des Durchmessers des Rohres um ein geringes Maß ein. Es muß auch, um überhaupt das Rohr durch die Schrägwalzen über den Dorn zu transportieren, ein leichter Druck zwischen Walze und Dorn auf die Rohrwand ausgeübt werden, auch an solchen Stellen, wo sie maßhaltig ist. Die dadurch entstehende minimale Erweiterung des Rohres ist aber eine unerwünschte Beigabe, und die Rohre müssen deshalb nach dem Verlassen der Kaliberwalzen noch durch ein Maßwalzwerk geschickt werden, um den gewünschten gleichmäßigen Rohrdurchmesser zu erhalten.

Es ist weiterhin vorgeschlagen worden, beim Fertigwalzen eines Rohres über eine Dornstange abwechselnd rund und oval zu walzen, wobei sowohl der Querschnitt der Dornstange als auch der des Walzenkalibers von Rund nach Oval oder von Oval nach einem um 9.0° versetzten Oval wechselt.

Bei der vorliegenden Erfindung handelt es sich jedoch darum, eine fortlaufend sich über die ganze Rohrlänge erstreckende Wandstärkenstreckung und eine Aufweitung des Rohres zwischen Dorn und Walzen zu erzielen.

Der gleichbleibende Zwischenraum zwischen den Arbeitsflächen der Walzen läßt eine Vergrößerung des Durchmessers des Rohres nach dieser Richtung nicht zu. Infolgedessen nimmt das Rohr d, wie Abb. 2 a zeigt, nach der Seite hin eine sehr stark ovale Form d^l an und behält diese Form auch bei, bis es aus dem Bereich der Arbeitsflächen der Walzen gelangt.

Um dieses ovale Rohr in ein gebrauchs- und verkaufsfähiges Rohr d² (Abb. 2 a) überzuführen, kann beispielsweise das Rohr nach Verlassen der Walzen einen Formtrichter durchlaufen, dessen größter Durchmesser dem großen Durchmesser des ovalen Rohres und dessen kleinster Durchmesser dem des gerundeten Rohres entspricht. Die Gestaltung des Trichters kann sehr mannigfacher Art sein. Er kann z. B. durch einen geschlossenen feststehenden Trichter e (Abb. 4 und 5) gebildet werden, dessen Wand gegebenenfalls auch durchbrochen ist, so daß von ihr nur einige Führungslineale e¹ bestehen bleiben, wie Abb. 6 zeigt. Am Ende des Trichters, wo das Rohr bereits einen runden Querschnitt angenommen hat, kann man, um ein Flachdrücken des Rohres zu verhindern, einen Dorn f (Abb. 5) vorsehen» Statt der runden Öffnung des Führungstrichters kann die Öffnung auch oval gehalten werden, wie die Abb. 7 und 8 zeigen.

Die Wand des Trichters kann auch durch Rollen g-, wie die Abb. 9 und 10 zeigen, gebildet werden. Hierbei können diese Rollen sämtlich auf der Achse lose laufen oder durch letztere angetrieben werden, oder es können einzelne angetrieben werden und andere lose laufend auf der Achse sitzen. Die Rollen sind verstellbar und auswechselbar, je nach dem zu walzenden Rohrdurchmesser. Es können dabei je nach Bedarf ein oder mehrere Rollensysteme am Umfang des Trichters angeordnet werden. Bei dem dargestellten Beispiel in Abb. 9 und 10 sind z. B. vier gleichmäßig auf den Umfang verteilte Rollen verwendet. Die Rollenachsen können zum Transport des Rohres gegen das Walzmittel verschränkt werden (Abb. 10 a und iob). Auch hier kann ein Dorn/ im Rohr vorgesehen no werden und können angetriebene Walzeng¹ das letzte Ende des Rohres nach dem Verlassen der Walzen durch den Konus in die Ausführung befördern, wie rechts oben in Abb. 10 punktiert angedeutet ist.

Abb. 11 und 12 zeigen eine Ausführung, bei der der Trichter aus einzelnen Ringend gebildet wird, die sich gegen Tragrollen k oder Tragringe stützen.

Um eine größere Entfernung der Tragrollen voneinander zu ermöglichen und den ,Ringen kleine Umdrehungszahlen zu geben,

kann man die in Abb. 13, 13 a, 14 dargestellte Ringanordnung wählen.

Bei den bisherigen Beispielen der Abb. 2 bis 14 ist der Dorn c schwach konisch, man kann ihn aber auch, wie Abb. 15 zeigt, vollkommen zylindrisch gestalten und dafür die Arbeitsflächen a¹ der Walzen schwach konisch zum Dorn gestalten. Gegenüber den bekannten Walzen mit stark . konischen Arbeitsflächen, wie sie Abb. 1 zeigt, ist hier nur eine schwache Konizität vorhanden, und diese ist außerdem hier umgekehrt zu der Abb. 1, d. h. der engere Teil χ liegt jetzt zwischen den Arbeitsflächen nach der Austrittsseite des Rohres und der weitere Teil y nach der Eintrittsseite des Rohres hin.

An Stelle der bisher beschriebenen äußeren Führungsmittel zum Runden des Rohres kann man auch ein inneres Führungsmittel bzw. Rundungsmittel in Gestalt eines Dornteiles Z (Abb. 16 bis 18) verwenden, der sich an den Walzdorn c anschließt.

Die Walzen b können hierbei auch noch eine besondere Kalibrierung durch Arbeitsflächen m erhalten, die auf den Teil des Rohres einwirken, der sich auf dem zylindrischen Teil Z¹ des Domes Z befindet.

Claims (9)

1. Patentansprüche:

   i. Schrägwalzwerk zum Aufweiten von Rohren mittels Ovalwalzens, dadurch gekennzeichnet, daß als einzige aufweitende Arbeitsflächen entweder ein Paar paralleler Walzenarbeitsflächen und ein auf seine ganze arbeitende Länge schwach konischer Dorn oder ein Paar schwach konischer Walzenarbeitsflächen und ein auf seine ganze arbeitende Länge zylindrischer Dorn zusammenarbeiten, und daß in dem ersten Fall der Konus des Dorns sich nach der Austrittsseite des Rohres verstärkt und in dem zweiten Fall der durch die Walzenarbeitsflächen dargestellte Konus sich nach der Austrittsseite des Rohres verengt.
2. 2. Walzwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß hinter den Arbeitsflächen der Walzen selbst besondere konische Flächen (m, Abb. 16) angeordnet sind, die beim Verlassen der Arbeitsflächen das ovale Rohr wieder- runden.
3. 3. Walzwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß hinter den Arbeitswalzen Formtrichter mit runder oder ovaler Öffnung vorgesehen sind,, die das ovale Rohr nach dem Verlassen der Arbeitsflächen der Walzen wieder runden.
4. 4. Walzwerk nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß am Ende des Formtrichters noch angetriebene Walzen (g¹, Abb. 10) vorgesehen sind, um das letzte Ende des Rohres nach dem Verlassen der Walzen durch den Formtrichter in die Ausführung zu befördern.
5. 5. Walzwerk nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Formtrichter aus einzelnen Leisten oder Linealen (e¹, Abb. 6) gebildet wird.
6. 6. Walzwerk nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Formtrichter aus einzelnen Rollen (g), Scheiben, Walzen oder Ringen Qi) gebildet wird.
7. 7. Walzwerk nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen dieser Rollen, Seheiben, Walzen oder Ringe zum Transport des Rohres schräg zum Walzmittel angeordnet sind.
8. 8. Walzwerk nach Anspruch 3, 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Dorne (/) innerhalb des Formtrichters angeordnet sind.
9. 9. Walzwerk nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Runden des Rohres durch einen oder mehrere teils konische, teils zylindrische Dorne (Z, P-, Abb. 16 bis 18) innerhalb des Formtrichters erfolgt.

   Hierzu 4 Blatt Zeichnungen