DE588963C

DE588963C - Rolling mill for the production of ring-shaped or huelsen-shaped bodies

Info

Publication number: DE588963C
Application number: DEV27699D
Authority: DE
Inventors: Karl Steinhoff
Original assignee: Vereinigte Stahlwerke AG
Current assignee: Vereinigte Stahlwerke AG
Priority date: 1932-01-14
Filing date: 1932-01-14
Publication date: 1933-11-30

Description

Walzwerk zur Herstellung von ring oder hülsenförmigen Körpern Es ist bekannt, ringförmige Werkstücke, wie Muffen, Fittings, Nippel o. d-1., aus einem Werkstoffstreifen von entsprechender Länge herzustellen, der zwischen Walzen über einem Dorn gebogen, dabei in die Ringform gebracht und an seinen Enden zusammengeschweißt wird.. Die auf diese Weise hergestellten Werkstücke sind entweder sowohl außen als auch innen glatt ausgebildet, oder sie erhalten durch entsprechende Ausbildung der Walzen auf der Innenseite in Richtung des Umfanges verlaufende, im Querschnitt gleichbleibende Profilierungen, z. B. ringförmige Rücksprünge.Rolling mill for the production of ring or sleeve-shaped bodies It is known, ring-shaped workpieces, such as sleeves, fittings, nipples o. d-1., from one Produce strips of material of the appropriate length between the rollers bent into a mandrel, brought into the ring shape and welded together at its ends will .. The workpieces produced in this way are either both external and also smooth on the inside, or they are obtained by appropriate training of the Rolling on the inside in the direction of the circumference, constant in cross-section Profiles, e.g. B. annular recesses.

Zweck der Erfindung ist es, auf die geschilderte Weise ringförmige Werkstücke herzustellen, die an ihrem äußeren Umfang mit Ansätzen versehen sind, wie beispielsweise Muttern, Verschraubungsstücke, außen kantig gestaltete Muffen o. dgl. Solche Werkstücke wurden bisher, wenn sie nicht aus gewöhnlichem Grauguß, Stahl.guß oder Temperguß hergestellt waren, aus Schmiedeeisen entweder aus dem Vollen, d. h. durch Abtrennen und Weiterbearbeiten von einer profilierten massiven Stange (Sechskant o. dgl.), oder durch Schmieden von Hand über einem Dorn angefertigt.The purpose of the invention is to be annular in the manner described To produce workpieces that are provided with shoulders on their outer circumference, such as nuts, screw fittings, sockets with an angular shape on the outside or the like. Such workpieces were previously, if they were not made of ordinary gray cast iron, Cast steel or malleable cast iron, from wrought iron either from the solid, d. H. by cutting off and further processing from a profiled solid bar (Hexagon or the like), or made by forging by hand over a mandrel.

Die Herstellung ;aus .dem Vollen kommt nur bis zu bestimmten Werkstückgrößen (3/4' bis höchstens r") in Frage, da bei größeren Werkstücken ein großer Nachteil durch den erheblichen Werkstoffabfall eintritt. Beim Schmieden von Hand ist ,durch Ausbringen sehr niedriger Stückzahlen die Wirtschaftlichkeit entsprechend gering.The production; from the solid only comes up to certain workpiece sizes (3/4 'to a maximum of r "), since it is a major disadvantage for larger workpieces occurs due to the considerable waste of material. When forging is by hand, through Outputting very low numbers of items means that the profitability is correspondingly low.

Der Zweck der Erfindung wird durch Verwendung eines Walzwerkes erreicht, bei dem mindestens eine der Walzen quer zur Walzendrehrichtung verlaufende, kreisbogenförmig oder ähnlich begrenzte Erhöhungen zwecks Erzeugung von an ihrem äußeren Umfang mit Ansätzen versehenen Muttern, Nippeln o. dgl. besitzt, wobei .die Länge dieser Profilierungen der Walze oder Walzen der Länge der Werkstücke entspricht.The purpose of the invention is achieved by using a rolling mill, in the case of which at least one of the rollers runs transversely to the direction of rotation of the rollers and is in the shape of an arc of a circle or similar limited elevations for the purpose of producing on their outer circumference with Approaches provided nuts, nipples o. The like. Has. The length of these profiles of the roller or rollers corresponds to the length of the workpieces.

Die Herstellung der .genannten Werkstücke mit Hilfe des neuen Walzwerkes ist mit keinerlei Werkstoffabfall verbunden, ermöglicht eine sehr hohe Stückzahl und gewährleistet ein ausschußloses Erzeugen der dünnwandigen Werkstücke.The production of the mentioned workpieces with the help of the new rolling mill is not associated with any material waste, enables a very high number of pieces and ensures that the thin-walled workpieces are produced without scrap.

Erfindungsgemäß können die quer zur Walzendrehrichtung profilierten Walzenteile durch Walzenbunde o. dgl. derart begrenzt sein, daß die Umfangsansätze lediglich auf einem Ende oder im Mittelteil der Werkstücke erzeugt werden.According to the invention, the profiled transversely to the direction of roll rotation Roll parts by roll collars o. The like. Be limited in such a way that the circumferential approaches can only be generated on one end or in the middle part of the workpieces.

Die Profilierungen der Walze oder Walzen können ferner nach der Erfindung gleichmäßig über deren Umfang verteilt sein, also unmittelbar aneinander anschließen oder auch in bestimmten Abständen aufeinanderfolgen.The profiling of the roll or rolls can also be according to the invention be evenly distributed over their circumference, so connect directly to one another or they follow one another at certain intervals.

Weiterhin ist noch Gegenstand der Erfindung, daß die Walzen Bunde besitzen, deren das Werkstück nicht berührende Ballen beim Walzvorgang alle den Walzdorn berühren, so daß die .das Werkstück berührenden Ballen mit dem Walzdorn eine unveränderliche Öffnung bilden. -Um die durch die quer profilierten Walzen aufgewalzten Erhöhungen durch die lediglich längs profilierten Walzen nicht wieder zu zerstören, muß der Teil der lediglich längs profilierten Walzen, der dem quer profilierten Teil der quer profilierten Walzen gegenüberliegt, mindestens den gleichen oder größeren Abstand vom Walzdorn beim Walzvorgang besitzen als die am tiefsten eingeschnittenen Querprofilierungen der quer profilierten Walzen.The invention also relates to the fact that the rollers are coils have the bales of which do not touch the workpiece Rolling process all touch the rolling mandrel, so that the bales touching the workpiece with the Roll mandrel form an invariable opening. -To the profiled by the transversely Rollers did not roll on elevations due to the only longitudinally profiled rolls To destroy again, the part of the only longitudinally profiled rollers that the transversely profiled part of the transversely profiled rollers is opposite, at least the have the same or greater distance from the rolling mandrel during the rolling process than the one on deepest incised transverse profiles of the transversely profiled rollers.

Um die Herstellung von solchen Werkstücken zu ermöglichen, die lediglich an einem Ende bzw. im Mittelteil Umfangsansätze besitzen, können erfindungsgemäß die quer profilierten Walzen neben den für die Ansätze der Werkstücke vorgesehenen Querprofilierungen Bunde besitzen, die zusammen mit entsprechenden Bunden der nicht quer profilierten Walzen die neben den mit den Ansätzen versehenen Teilen der Werkstücke liegenden Teile derselben auswalzen und verschweißen.To enable the production of such workpieces that only have circumferential approaches at one end or in the middle part, according to the invention the transversely profiled rollers next to those provided for the approaches of the workpieces Cross profiles have bundles that are not together with corresponding collars transversely profiled rollers next to the parts of the workpieces provided with the approaches Roll out and weld lying parts of the same.

In der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel der Erfindung ein Walzwerk dargestellt, und zwar zeigt Abb. i die Walzen- und Walzdornanordnung von der Stirnseite im Schnitt, Abb. a die Walzen- und Walzdornan.ordnung mit einem auf dem Dorn aufgewalzten Werkstück im Schnitt nach der Linie II-II der Abb. i, Abb. 3 einen Vorwerkstückstreifen in Seitenansicht, Abb. 4 einen Vorwerkstückstreifen im Querschnitt, Abb. 5 einen fertiggewalzten Doppelnippel in Stirnansicht und Abb. 6 einen fertiggewalzten Doppelnippel in Seitenansicht.In the drawing, a rolling mill is an exemplary embodiment of the invention shown, namely Fig. i shows the roller and roller mandrel arrangement from the front in section, Fig. a, the roller and roller mandrel arrangement with one rolled onto the mandrel Workpiece in section along the line II-II in Fig. I, Fig. 3, a preliminary workpiece strip in side view, Fig. 4 shows a preliminary workpiece strip in cross section, Fig. 5 shows a finish-rolled double nipple in front view and Fig. 6 a finish-rolled double nipple in side view.

DieWalzeni und 2 sind in einemSchlitten3 gelagert, welcher in Richtung des Doppelpfeiles A im Walzenständer 4 verschiebbar angeordnet ist. Die Walzen 5 und 6 sind im Walzenständer 4 feststehend gelagert. Die Walzen i und 2, 5 und 6 werden durch einen in .der Zeichnung nicht dargestellten Räderkasten an sich bekannter Art vermittels mit ihren Vierkanten gekuppelter, ebenfalls nicht dargestellter Gelenkspindeln o. dgl. in bekannter Weise in Richtung der Pfeile B, C, D und E zwangsläufig angetrieben. Der Walzdorn 7 wird zwischen die Walzen 1, 2, 5 und 6 eingelegt und durch Anpressen der im Schlitten 3 gelagerten Walzen i und 2 in Drehrichtung F in Umdrehung versetzt. Das Anpressen der Walzen i und 2 geschieht durch Verschieben des Schlittens 3, welches durch eine in der Zeichnung nicht eingezeichnete Vorrichtung an sich bekannter Art vorgenommen wird, die entweder mittels Fußhebel oder auch maschinell betätigt werden kann. Wichtig bei dieser Vorrichtung ist, daß mit derselben eine solche Kraft zum Anpressen der Walzen 1, 2, 5 und 6 an den Walzdorn 7 erzeugt werden kann, daß beim Walzvorgang kein Nachgeben stattfinden kann. Beim Walzvorgang berühren also die Bunde io, 11, 12 und 13 der Walzen alle den Walzdorn 7. Die Walzen 1, 2, 5 und 6 sind so profiliert, daß nach dem Einlegen des Dornes 7 das Walzkaliber entsprechend dem Querschnitt des herzustellenden Gegenstandes gebildet wird.The rollers 1 and 2 are mounted in a carriage 3 which is arranged in the roller stand 4 so as to be displaceable in the direction of the double arrow A. The rollers 5 and 6 are fixedly mounted in the roller stand 4. The rollers i and 2, 5 and 6 are driven by a wheel case of a known type, not shown in the drawing, by means of articulated spindles or the like, which are coupled with their square edges, also not shown. In a known manner in the direction of arrows B, C, D and E inevitably driven. The rolling mandrel 7 is inserted between the rollers 1, 2, 5 and 6 and is set in rotation in the direction of rotation F by pressing the rollers i and 2 mounted in the carriage 3 against them. The pressing of the rollers i and 2 is done by moving the carriage 3, which is carried out by a device of a known type, not shown in the drawing, which can be operated either by means of a foot lever or by machine. It is important in this device that such a force for pressing the rollers 1, 2, 5 and 6 against the roller mandrel 7 can be generated with the same that no yielding can take place during the rolling process. During the rolling process, the collars 10, 11, 12 and 13 of the rollers all touch the rolling mandrel 7. The rollers 1, 2, 5 and 6 are profiled so that after the mandrel 7 has been inserted, the rolling gauge is formed according to the cross-section of the object to be produced .

Das Wesentliche in der Ausbildung besteht nun darin, daß die Oberfläche der Walze 2 auf der Breite _x1 nicht glatt, sondern in der zur Längsachse senkrechten Ebene so geformt ist, daß damit Rohrverbindungsstücke, die mit Ansätzen versehen sind, gewalzt werden können. Beispielsweise ist beim Ausführungsbeispiel .die Walze :2 zur Herstellung eines sogenannten Doppelnippels mit Sechskant ausgebildet. Die Oberfläche von der Breite x' hat acht Vertiefungen, die kreisbogenförmig ausgearbeitet sind. Die Radien der Kreisbogen liegen auf einem gemeinsamen Teilkreis. Die Länge jedes einzelnen Kreisbogens entspricht der Länge einer Sechskantseite des herzustellenden Werkstückes. Die Höhe über der Sehne entspricht der Differenz des eingeschriebenen, und- umschriebenen Kreises dieses Sechskants. Die Wahl von acht kreisbogenförmigen Vertiefungen ist darauf zurückzuführen, daß der Walzendurchmesser in einem bestimmten Verhältnis zum Walzdorndurchmesser steht und der Umfang der Walze somit eine im Zeichnungsbeispiel dargestellte Teilung erforderlich macht, um eine Länge der einzelnen Kreisbogen herauszubekommen, die derLänge einer Sechskantseite entspricht. Grundsätzlich richtet sich also die Anzahl der Vertiefungen nach dem sich aus den übrigen Arbeitsverhältnissen ergebenden Walzendurchmesser; eine Übereinstimmung der Anzahl der Vertiefungen mit der Anzahl der Seiten eines Vieleckes o. dgl. ist nicht erforderlich. Die Vertiefungen von der Breite x' in der Walze 2 brauchen auch nicht in jedem Falle kreisbogenförmig ausgearbeitet zu sein; je nach der Form der Flächen oder der Ansätze des herzustellenden Werkstückes kann jede beliebigeForm derVertiefungen gewählt werden.The essential thing in training is that the surface of the roller 2 on the width _x1 not smooth, but in the perpendicular to the longitudinal axis Level is shaped so that pipe connectors that are provided with lugs are, can be rolled. For example, in the exemplary embodiment, the roller : 2 designed for the production of a so-called double nipple with hexagon. the The surface of width x 'has eight depressions that are worked out in the shape of a circular arc are. The radii of the circular arcs are on a common pitch circle. The length each individual arc corresponds to the length of a hexagonal side of the one to be produced Workpiece. The height above the chord corresponds to the difference of the inscribed, and- circumscribed circle of this hexagon. The choice of eight circular arc-shaped Depressions is due to the fact that the roller diameter in a certain Relation to the roll mandrel diameter and the circumference of the roll is therefore an im Drawing example shown requires the division to be a length of each To get out an arc that corresponds to the length of a hexagon side. Basically So the number of specializations depends on the other employment relationships resulting roll diameter; a correspondence of the number of wells with the number of sides of a polygon or the like is not required. The depressions of the width x 'in the roller 2 do not need in every case in the form of a circular arc to be worked out; depending on the shape of the surfaces or the approaches of the to be produced Any shape of the recesses can be selected for the workpiece.

Auch die Herstellung von Rohrverbindungsstücken mit in der Längsrichtung des Werkstückes liegenden rippenartigen o. dgl. Vorsprüngen auf der Oberfläche desselben ist mit .dem neuen Walzwerk möglich. Mit demselben kann jedes beliebige Vieleck und jede beliebige Anzahl von Ansätzen oder rippenartigen o. dgl. Vorsprüngen auf der Oberfläche der Werkstücke gewalzt werden.Also the manufacture of pipe fittings with in the longitudinal direction of the workpiece lying rib-like or the like. Projections on the surface of the same is possible with the new rolling mill. With the same can be any Polygon and any number of approaches or rib-like or the like. Projections be rolled on the surface of the workpieces.

Als Ausgangswerkstoff wird ein Streifen verwendet, der mittels einer Schere o. ,dgl. von einem langen Flacheisen oder auch Profileisenstab abgetrennt worden ist. In Abb. 4. ist der Querschnitt des Streifens 8 dargestellt, der auf einer Seite ballige Form hat. Diese ballige Form des Streifens ist erforderlich, da für die kantige Oberfläche von der Breite _r des fertigen Doppelnippels 8 eine größere Werkstoffdicke vorhanden sein muß als an den Stellen y und z, wo das fertige Werkstück (vgl. Abb. 5 und 6) eine glatte Oberfläche hat, also mit auf dem ganzen Umfange überall gleicher Wandstärke gewalzt ist.A strip is used as the starting material Scissors or similar separated by a long flat iron or profile iron bar has been. In Fig. 4. the cross-section of the strip 8 is shown, which on one side has a convex shape. This convex shape of the strip is required there for the angular surface of the width _r of the finished double nipple 8 one greater material thickness must be present than at the points y and z, where the finished Workpiece (see Fig. 5 and 6) has a smooth surface, so with on the whole Circumference is rolled everywhere the same wall thickness.

Der Arbeitsvorgang ist folgender.The process is as follows.

Der Walzdorn 7 wird zwischen die zwangsläufig angetriebenen Walzen i und 2 gelegt, worauf derselbe durch Verschieben des Gleitstückes 3 an die ebenfalls angetriebenen Walzen 5 und 6 herangebracht und mit kräftigem Druck durch eine mittels Fußhebel oder maschinell betätigte Vorrichtung an die Walzen angepreßt wird. Der auf Schweißhitze erwärmte Streifen 8 wird mittels einer Zange o. dgl. zwischen Walze i und Walzdorn 7 eingestoßen und von derselben sofort mitgenommen. Der Streifen 8 krümmt sich, sobald er gegen Walze 2 stößt (in Abb. i dargestellte Lage), und geht durch dieselbe, bis er nach Passieren der Walzen 5 und 6 so weit gerollt ist, daß die beiden Enden des Streifens, der eine größere Länge hat, als der Umfang des Dornes beträgt, übereinanderliegen und durch weiteres Rundlaufen verschweißt werden. Nachdem das Werkstück . sauber ausgewalzt ist, werden die Walzen i und 2 durch Verschieben des Schlittens 3 von den Walzen 5 und 6 entfernt, worauf der Dorn mit dem aufgewalzten Werkstück herausgenommen und dasselbe mittels einer in der Zeichnung nicht dargestelltenVorrichtung von dem Walzdorn 7 abgestreift wird. Der Walzvorgang spielt sich durch die schnelllaufenden Walzen in wenigen Sekunden ab, und auf Grund dieser Geschwindigkeit werden die großen Stückzahlen erreicht, .die bisher nicht zu erreichen waren.The rolling mandrel 7 is between the positively driven rollers i and 2 placed, whereupon the same by moving the slider 3 to the also driven rollers 5 and 6 brought up and with strong pressure by a means Foot lever or machine-operated device is pressed against the rollers. Of the Strip 8 heated to welding heat is placed between the roller by means of pliers or the like i and rolling mandrel 7 and taken away by the same immediately. The stripe 8 bends as soon as it hits roller 2 (position shown in Fig. I), and goes through it until it has rolled so far after passing rollers 5 and 6, that the two ends of the strip, which is longer than the circumference of the Mandrel is, lie one on top of the other and are welded by rotating them further. After the workpiece. is rolled out cleanly, the rollers i and 2 are moved by moving of the carriage 3 removed from the rollers 5 and 6, whereupon the mandrel with the rolled Workpiece taken out and the same by means of a device not shown in the drawing is stripped from the rolling mandrel 7. The rolling process is played out by the high-speed ones Rolls off in a few seconds, and because of this speed, the big ones Numbers reached that were previously unattainable.

Mit dem neuen Walzwerk ist es auch möglich, auf bereits in sich geschlossene Werkstoffstreifen oder überhaupt auf ringförmige Körper mit Hilfe der Querprofilierung einer oder mehrerer Walzen des Walzwerkes beliebige Umfangsansätze des äußeren Umfanges aufzuwalzen.With the new rolling mill it is also possible to work on already self-contained Material strips or even on ring-shaped bodies with the help of transverse profiling one or more rolls of the rolling mill any circumferential approaches of the outer circumference roll up.

Claims

PATENT CLAIMS: T. Rolling mill for the production of ring-shaped or sleeve-shaped Bodies in such a way that a strip of material of appropriate length between Rolls bent over a mandrel into a ring or sleeve shape in one operation and is welded at its ends, characterized in that at least one of the rollers running transversely to the direction of rotation of the rollers, in the shape of a circular arc or similar limited elevations for the purpose of creating lugs on their outer "perimeter" provided nuts, nipples or the like. Has the length of these profiles of the roller or rollers corresponds to the length of the workpieces.

2. Rolling mill according to claim i, characterized in that the roll parts profiled transversely to the direction of roll rotation by roller collars o. The like. Are limited in such a way that the peripheral approaches only on one end or in the middle part of the workpieces.

3. Rolling mill after Claims 1 and 2, characterized in that the direction of rotation of the rollers is transverse to the direction of rotation of the rollers Profiles of the roller (s) are evenly distributed over their circumference and against each other connect. q ..

Rolling mill according to Claim 3, characterized in that the rolls Have coils, all of which do not touch the workpiece during the rolling process touch the rolling mandrel so that the balls touching the workpiece with the rolling mandrel form an immutable opening.

5. Rolling mill according to claims 3 and .4, thereby characterized in that during the rolling process, the part of the rolls that are not transversely profiled which is opposite the transversely profiled part of the transversely profiled roller or rollers, at least the same or greater distance from the rolling mandrel than the deepest incised transverse profiles. of the transversely profiled rollers.

6. Rolling mill after claims 3 to 5, characterized in that the transversely profiled roller or Rolling next to the transverse profiles provided for the approaches of the workpieces Has bundles, which together with corresponding bundles of the not transversely profiled Roll the parts of the workpieces lying next to the parts with the shoulders Roll out parts of the same and weld them together.