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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Reduzierwalzwerk gemäß dem Oberbegriff
von Anspruch 1, das auf der Rückseite
einer Anlage zur Herstellung von elektrowiderstandsgeschweißten Stahlrohren
anzuordnen ist, wobei eine schmale und lange Stahlplatte (ein Band)
nach und nach zu einer zylindrischen Form geformt, nahtgeschweißt und dann
in ihrem (seinem) Durchmesser durch das Reduzierwalzwerk reduziert
wird.
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Stand der Technik
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Ein
vorbekanntes Reduzierwalzwerk mit drei Walzen (Dreiwalzen-Reduzierwalzwerk)
umfasste ein Gerüst,
das drei Walzen exklusiv für
jede Produktgröße trug.
Falls die Walzen abgetragen waren, wurde das die Walzen halternde
Gerüst
gegen ein anderes, drei neue Walzen tragendes Gerüst ausgetauscht.
Die abgetragenen Walzen wurden geschliffen und das Gerüst mit den
Walzen für
im Durchmesser größere Erzeugnisse
eingesetzt.
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Später wurde
das Dreiwalzen-Reduzierwalzwerk verbessert, so dass sein Gerüst mit Mechanismen
zum Einstellen der Position der Walze versehen wurde, um ein geformtes,
elektrowiderstandsgeschweißtes
Rohr in verschiedene Größen zu walzen, wie
es in der vom Anmelder eingereichten früheren Anmeldung, auf der der
Oberbegriff basiert, offenbart ist (offengelegte japanische Patentanmeldung
Nr. 9-262620).
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Zum
Zweck der Verhinderung einer Unregelmäßigkeit oder eines Defekts
an einer Außenfläche eines
endbearbeiteten Rohrs, der durch einen Positionsunterschied zwischen
benachbarten Walzen in einer Radialrichtung des Rohrs hervorgerufen
wird, ist es wichtig für
die Einstellung eines von den drei Formwalzen des Dreiwalzen-Reduzierwalzwerks gebildeten
Kalibers, das einem reduzierten Durchmesser eines Stahlrohrs entspricht,
dass jede von zwei in der Position einstellbare Formwalzen entlang
einer Tangente zu einer Kurve einer positionsmäßig feststehenden Formwalze
angrenzend an diese bewegt wird, um an einem Zielrohr an jedem der
gegenüberliegenden
Enden der positionsmäßig feststehenden Formwalze
anzuliegen, mit anderen Worten, entlang einer Richtung unter einem
30°-Winkel
von einer Radiallinie der positionsmäßig feststehenden Formwalze über dem
Zentrum des Zielrohrs.
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Dieses
Reduzierwalzwerk umfasst drei Drehwellen; eine ist eine Antriebswelle
für eine
positionsmäßig feststehende
Hauptformwalze, und die anderen beiden sind Folgewellen zum jeweiligen
positionsmäßigen Anpassen
von Folgeformwalzen, die von der Antriebswelle über jeweilige Kegelzahnräder angetrieben
werden. Jede Drehwelle ist parallel zu einer als Walzachse dienenden
Welle (einer Walzachsenwelle) angeordnet, auf der jede Walze befestigt
ist und antriebsmäßig mit
der Walzachsenwelle über
Zahnräder
verbunden ist, so dass die Walzachsenwelle innerhalb des Spiels
zwischen den Zahnrädern
bewegt werden kann. Ferner kann die Walzachsenwelle senkrecht zu
ihrer Achse (radial) durch Gleit- bzw. Verschiebemittel bewegt werden. Eine
Bewegung jeder der Folgeformwalzen entlang einer Tangente zu der
Kurve der Hauptformwalze zur Anlage an einem Zielrohr an jedem der
gegenüberliegenden
Ende der Hauptformwalze ergibt die zwei axialen und radialen Bewegungen
der Walzachsenwelle.
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Da
jedoch die Axialbewegung der Walzachsenwelle und die Radialbewegung
derselben voneinander unabhängig
sind, kann sich jede der Folgeformwalzen deswegen nicht gerade entlang
der oben genannten Tangente bewegen. Es ist schwierig, die Position
jeder der Folgeformwalzen entlang der Tangente exakt und für kurze
Zeit durch zwei Arbeitsgänge
für verschiedene
Bewegungen der Walzachsenwelle der Folgeformwalze einzustellen.
Ferner kann eine richtige Positionseinstellung der Folgeformwalzen
für den
Moment während
des Arbeitsgangs des Reduzierwalzwerks bei der Inspektion von Endprodukten nicht
vorgenommen werden, auch wenn sich irgendein Problem an dem von
dem Reduzierwalzwerk endbearbeiteten Erzeugnis ergab. Es ist nur möglich, dass
eine Gerüststruktur,
welche die drei Formwalzen trägt,
mit ihren zwei Folgeformwalzen in ihren Positionen vor deren Eingliederung
in die Anlage für
die Herstellung von elektrowiderstandsgeschweißten Stahlrohren eingestellt
wird, oder während
das Reduzierwalzwerk oder die gesamte Anlage für eine erforderliche Einstellung
bzw. Anpassung derselben abgeschaltet ist.
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Abriss der Erfindung
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird ein Dreiwalzen-Reduzierwalzwerk
bereitgestellt, wie es in Anspruch 1 definiert ist, mit drei in
regelmäßigen Abständen so
angeordneten Formwalzen, dass ihre Achsen in einer gleichseitigen
Dreieckform angeordnet sind und mit einem Außenumfang eines elektrowiderstandsgeschweißten Stahlrohrs
in Kontakt gebracht werden können,
so dass das Rohr rundgewalzt wird, während sein Durchmesser reduziert
wird, wobei eine der drei Formwalzen eine in der Position feststehende
Hauptformwalze ist und die anderen Formwalzen Folgeformwalzen sind,
die der Hauptformwalze antriebsmäßig folgen
und wobei beide Folgeformwalzen gleichzeitig miteinander und symmetrisch
in Bezug auf ein Zentrum der Hauptformwalze entlang jeweiliger Tangenten
zu einer Kurve der Hauptformwalze bewegt werden können, um
an dem elektrowiderstandsgeschweißten Stahlrohr an zwei gegenüberliegenden
Enden der Hauptformwalze anzuliegen. Somit können Positionen der Folgeformwalzen
geändert
werden, während
eine Drehantriebskraft von der Hauptformwalze zu den Folgeformwalzen übertragen
wird, und die Reduktion des Durchmessers des Stahlrohrs kann angepasst
werden, ohne eine Unregelmäßigkeit
oder einen Defekt in einer Außenform
des gewalzten Stahlrohrs hervorzurufen.
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Ferner
werden gemäß der Erfindung
das Paar linker und rechter Folgeformwalzen jeweils von Gleitbügeln getragen,
wobei beide Gleitbügel
jeweils in Gleitkontakt mit einem Paar linker und rechter, auf eine
Einstell-Schraubwelle aufgeschraubter konischer Blöcken stehen,
und die konischen Blöcke gleichzeitig
entgegengesetzt zueinander entlang der Einstell-Schraubwelle bewegt
werden, und zwar entweder aufeinander zu oder voneinander weg durch Drehung
der Einstell-Schraubwelle. Somit ist es möglich, die Gleitbügel symmetrisch
hinsichtlich eines Zentrums der Hauptformwalze und in den gleichen
Bewegungen nur durch Drehen der einzelnen Einstell-Schraubwelle
zu verschieben, so dass eine Feineinstellung des Durchmessers des
Endprodukts rasch erfolgen kann, während der Durchmesser während des
Arbeitsgangs durch das Reduzierwalzwerk inspiziert wird.
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Außerdem ist
gemäß der vorliegenden
Erfindung jeder Gleitbügel
mit einer Gleitfläche
parallel zu jeder der Tangenten ausgebildet, und eine die Dreiformwalzen
tragende Gerüststruktur
ist mit einem Paar linker und rechter Neigungsflächen parallel zu den jeweiligen
Tangenten ausgebildet, so dass die Neigungsflächen in Gleitkontakt mit den
Gleitflächen der
jeweiligen Gleitbügel
gebracht werden. Daher werden die Gleitbügel entlang der jeweiligen
Tangenten bewegt, während
ihre Gleitflächen
an den jeweiligen Neigungsflächen
während
der Bewegung der konischen Blöcke
durch Drehbetätigung
der Einstell-Schraubwelle gleiten bzw. sich verschieben.
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Zusätzlich zu
der obigen Einstellung auf der Basis der Inspektion und des Durchmessers
on-line kann die Einstellung von Walzpositionen auch entsprechend
einem Unterschied einer durch Materialabweichung des Stahls verursachten
Rückfederung vorgenommen
werden, wodurch eine äußerst zufriedenstellende
Genauigkeit des Endbearbeitungs-Durchmessers des Produkts erhalten
wird.
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Weitere
Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen
aus der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
hervor.
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Kurzbeschreibung
der Zeichnungen
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Es
zeigen:
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1 eine
Schnitt-Vorderansicht eines Dreiwalzen-Reduzierwalzwerks, das mit einer Walzenpositionierungsstruktur
gemäß der vorliegenden
Erfindung versehen ist,
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2 eine
Seitenansicht desselben von rechts,
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3 eine
Vorderansicht eines Hauptrahmens 2 des Reduzierwalzwerks,
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4 eine
Vorderansicht einer hinteren Abdeckung 4 des Reduzierwalzwerks,
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5 eine
Vorderansicht einer vorderen Abdeckung 5 des Reduzierwalzwerks,
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6 eine
Schnitt-Vorderansicht eines Hauptabschnitts einer rechten Folgewalze 23 mit
ihrem Positionierungsmechanismus und ihrer Umgebung in dem Reduzierwalzwerk,
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7 eine
Vorderansicht einer Folgewalze 26 des Reduzierwalzwerks,
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8 eine
Schnitt-Vorderansicht eines Kragens 25 des Reduzierwalzwerks,
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9 eine
teilweise im Schnitt gehaltene Vorderansicht eines Folge-Kegelzahnrads 21 des Reduzierwalzwerks,
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10 eine
Vorderansicht einer Folgeformwalze 23 des Reduzierwalzwerks,
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11 eine
Vorderansicht eines Gleitbügels (Einbaustücks) 22 des
Reduzierwalzwerks,
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12 eine
auseinandergezogene Ansicht in Richtung eines Pfeils II in 11 vorgenommene,
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13 eine
Ansicht in Richtung eines Pfeils XIII in 11, wobei
eine Strebe 40 gestrichelt gezeichnet ist,
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14 eine
Ansicht in Richtung eines Pfeils XIV in 11, wobei
eine Strebe 41 in gestrichelten Linien gezeichnet ist,
und
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15 eine
Schnitt-Vorderansicht eines konischen Blocks 24R des Reduzierwalzwerks.
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Detaillierte
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
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Wie
in 1 gezeigt ist, ist ein Dreiwalzen-Reduzierwalzwerk 1 der
vorliegenden Erfindung mit einer Hauptformwalze 19 und
zwei Folgeformwalzen 23 zur Reduzierung eines Durchmessers
eines elektrowiderstandsgeschweißten Rohrs P mittels Drehung
der drei Formwalzen 19 und 23 vorgesehen.
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Zunächst wird
eine Beschreibung zu einer Gerüststruktur
eines Dreiwalzen-Reduzierwalzwerks 1 der vorliegenden Erfindung
mit einem Hauptrahmen 2, einer hinteren Abdeckung 4 und
einer vorderen Abdeckung 5 gemäß den 1 bis 5 gegeben.
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Wie
in 3 gezeigt ist, ist der Hauptrahmen 2,
der aus Gußstahlmaterial
geformt ist, mit einer Hauptkammer 2a und einem Paar linker
und rechter koaxialer Antriebswellenlöcher 2b durch maschinelle Bearbeitung
vorgesehen. Die Hauptkammer 2a ist sowohl an den Vorder-
als auch Rückflächen des Hauptrahmens 2 offen.
Die Antriebswellenlöcher 2b erstrecken
sich lateral von einem oberen Abschnitt der Hauptkammer 2a und
sind an den jeweiligen linken und rechten Oberflächen des Hauptrahmens 2 offen.
Die Hauptkammer 2a erstreckt sich teilweise nach unten,
um eine untere Kammer 2c zu bilden, die an einer der linken
und rechten Seiten des Hauptrahmens 2 offen ist. Linke
und rechte Außenseiten
des Hauptrahmens 2 sind symmetrisch schräg gekerbt, so
dass sie linke und rechte Streben 49 bilden, an denen jeweilige
weibliche Schrauben 49a offen sind und durch den Hauptrahmen 2 zur
Hauptkammer 2a hin gebohrt sind.
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Wie
in 4 gezeigt ist, ist die hintere Abdeckung 4 an
ihrem mittleren Abschnitt mit einem zentralen Loch 4a versehen,
durch das ein elektrowiderstandsgeschweißtes Stahlrohr P hindurchgeführt und gezogen
wird, wobei drei Löcher 4b zur
Inspektion und zur Reparatur der Formwalzen 19 und 23 um
das zentrale Loch 4a herum angeordnet sind. An gegenüberliegenden
Seiten der hinteren Abdeckung 4 ist ferner ist ein Paar
dreieckiger Streben 45 in dreidimensionaler Weise durch
Wälzschälen geformt.
Eine Neigungsfläche 44 jeder
der dreieckigen Streben 45 wird zu einer Gleitführung für einen
Gleitbügel
(Einbaustück) 22,
der als Teil einer Positioniereinrichtung der Folgeformwalze 23 dient,
wie nachstehend erläutert
wird. Es ist ein 30°-Winkel
zwischen der Neigungsfläche 44 und
einer Vertikallinie ausgebildet.
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Die
vordere Abdeckung 5 hat eine der hinteren Abdeckung 4 entsprechende
Form, wie 5 zeigt, ist aber nicht mit
den dreieckigen Streben 45 versehen.
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An
hinteren und vorderen Oberflächen
des Hauptrahmens 2 sind die hintere Abdeckung 4 und die
vordere Abdeckung 5 angeschraubt. Linke und rechte Oberflächen des
Hauptrahmens 2 sind jeweils mit Seitenabdeckungen (nicht
gezeigt) bedeckt, die jeweilige Öffnungen
in direkter Verbindung mit äußeren Enden
der Antriebswellenlöcher 2b aufweisen.
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Im
folgenden wird eine Beschreibung zu der Anordnung der drei Formwalzen 19 und 23 in
dem oben erwähnten
Gerüstaufbau
gegeben.
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Wie
in 1 und 6 gezeigt ist, sind in beiden
Antriebswellenlöchern 2b des
Hauptrahmens 2 feststehend zylindrische Wellengehäuse 12 und 13 angeordnet.
Eine Antriebswelle 11 erstreckt sich lateral durch die
beiden Wellengehäuse 12 und 13 und durch
den oberen Abschnitt der Hauptkammer 2a zwischen den Wellengehäusen 12 und 13.
Zwischen jedem der Wellengehäuse 12 und 13 und
der Antriebswelle 11 sind jeweils konische Wälzlager 14 und 15 eingefügt, so dass
die Antriebswelle 11 im Hauptrahmen drehbar gelagert ist.
In dem oberen Abschnitt der Hauptkammer 2a ist ein Paar
Hauptkegelräder 20 angeordnet,
das an der Antriebswelle 11 befestigt ist. Die Hauptformwalze 19 ist
feststehend zwischen den Hauptkegelrädern 20 angeordnet.
Die Antriebswelle 11 wird durch die Kraft eines Motors
(nicht gezeigt) gedreht.
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In
den unteren linken und rechten symmetrischen Abschnitten der Hauptkammer 2a sind
ein Paar Folgewellen 26 jeweils so angeordnet, dass die Antriebswelle 11 und
die beiden Folgewellen 26 in einer gleichseitigen Dreieckform angeordnet
sind. An jeder der Folgewellen 26 ist ein Folgekegelzahnrad 21 drehbar
angeordnet. An dem Folgekegelrad 21 ist feststehend die
Folgeformwalze 23 angesetzt. Daher ist die Folgeformwalze 23 zusammen
mit dem Folgekegelrad 21 um die Folgewelle 26 herum
drehbar.
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Im
einzelnen erstreckt sich, wie in 6 und 9 gezeigt
ist, ein zylindrischer Trommelabschnitt integral von jedem der Folgekegelräder 21.
Ein Kragen 25 (wie in 7 gezeigt
ist) ist an einem Ende des Trommelabschnitts des Folgekegelrads 21 mittels
Bolzen 72 aufgeschraubt, wie 6 zeigt.
Der Kragen 25 und das Folgekegelrad 21 sind drehbar um
jede der Folgewellen 26 über ein Konuswälzlager 35 angeordnet.
Eine Keilnut 60a ist an einer Außenfläche des Trommelabschnitts der
Folgewelle 26 ausgebildet, wie 9 zeigt,
und eine Keilnut 60b ist an einer Innenumfangsfläche der
Folgeformwalze 23 ausgebildet, wie 10 zeigt.
Die Folgeformwalze 23 ist im wesentlichen feststehend um
den Trommelabschnitt des Folgekegelrads 21 über einen
in den miteinander koinzierenden Keilnuten 60a und 60b angeordneten
Keil angeordnet, so dass die Folgeformwalze 23 zwischen
das Folgekegelrad 21 und den Kragen 25 eingefügt ist.
Wie 6 zeigt, ist ein O-Ring 36 zwischen das
Folgekegelrad 21 und die Folgeformwalze 23 eingefügt, und
ein O-Ring 37 ist zwischen die Folgeformwalze 23 und
den Kragen 25 eingefügt.
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Das
Paar Hauptkegelräder 20 steht
mit den jeweiligen Folgekegelrädern
so in Eingriff, dass es die Drehung der Antriebswelle 11 zu
den linken und rechten Folgeformwalzen 23 überträgt. Daher
dreht sich die Hauptformwalze 19, wenn die Antriebswelle 11 von
dem Motor gedreht wird, zusammen mit der Antriebswelle 11,
und gleichzeitig drehen sich die linken und rechten Folgeformwalzen 23 um
die jeweiligen Folgewellen 26 durch den kämmenden
Eingriff der Kegelzahnräder 20 und 21.
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Wie
in 1 gezeigt ist, sind die drei Formwalzen 19 und 23 in
regelmäßigen Intervallen
angeordnet, so dass eine Kurve 65 der Hauptformwalze 19 und
Kurven 66 der beiden Folgeformwalzen 23, von vorne
betrachtet, zum Anliegen an dem elektrowiderstandsgeschweißten Stahlrohr
P derart angeordnet sind, dass sie einen longitudinalen zylindrischen
Durchgangsweg bilden, der einem vorbestimmten Kaliber entspricht,
durch welches das Stahlrohr P gezogen wird, um hinsichtlich seines Durchmessers
reduziert zu werden. Wie in 6 gezeigt
ist, ist eine Tangente T an einem Außenumfang des Durchgangswegs
(die Kurve 65), von vorne an jedem von gegenüberliegenden
Endpunkten der Hauptformwalze 19 angrenzend an das Ende
jeder der Folgeformwalzen 23 betrachtet, unter einem 30°-Winkel zu
einer Vertikallinie ausgerichtet, wodurch sie parallel zu der Neigungsfläche 44 der
dreieckigen Strebe 45 ist.
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Ein
elektrowiderstandsgeschweißtes
Rohr P wird in den von den drei Formwalzen 19 und 23 gebildeten
Durchgangsweg eingebracht, so dass während seiner Longitudinalbewegung
durch den Durchgangsweg der Durchmesser des Stahlrohrs P allmählich durch
die drei sich drehenden Formwalzen 19 und 23 reduziert
wird. Das Kaliber des Durchgangswegs kann durch die Positionierung
der Folgeformwalzen 23 in Bezug auf die positionsmäßig feststehende
Hauptformwalze 19 so eingestellt werden, dass der reduzierte
Durchmesser des Stahlrohrs P angepasst wird. Außerdem werden bei der Positionsanpassung
der Folgeformwalzen 23 die Folgeformwalzen 23 entlang
den jeweiligen Neigungsflächen 44 verschoben,
das heißt,
die jeweiligen Tangenten T, wodurch eine Positionsdifferenz zwischen
der Hauptformwalze 19 und jeder der Folgeformwalzen 23 in
einer Radialrichtung des Durchgangswegs verhindert wird, und damit
Unregelmäßigkeiten
bzw. Risse oder Sprünge
auf dem gewalzten Stahlrohr P vermieden werden.
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Der
Positionierungsmechanismus für
die beiden Folgeformwalzen 23 wird im folgenden beschrieben.
In der Beschreibung ist lediglich eine Bezugnahme auf einen rechten
Gleitbügel 22 und
einen rechten Konusblock 24R gemäß den 6 und 11 bis 15 auf
die Beschreibung eines linken Gleitbügels 22 und linker
konischer Blöcke 24L anzuwenden,
da die Folgeformwalzen 23 und die Positionierungsmechanismen
lateral symmetrisch aufgebaut und in der Hauptkammer 2a und
der unteren Kammer 2c des Hauptrahmens 2 in Bezug
auf die positionsmäßig feststehende
Hauptformwalze 19 angeordnet sind.
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Die
Folgewelle 26 ist durch den C-förmigen Gleitbügel 22 gemäß 11 bis 14 gehaltert, der
ein Basiselement 22a und zwei Streben 40 und 41 aufweist.
Wie in 13 und 14 gezeigt
ist, sind die zwei entgegengesetzten Endabschnitte des Basiselements 22a so
ausgeschnitten, dass sie sich verengen. Die Ausschnittfläche jedes
Endabschnitts des Basiselements 22a ist mit einer im Schnitt
halbkreisförmigen
Nut bzw. Rille versehen, in der jedes Ende der Folgewelle 26 gehaltert
ist. Jede der Verstrebungen 40 und 41 ist ebenfalls
mit einer im Schnitt halbkreisförmigen
Nut versehen, um mit derjenigen an jedem Endabschnitt des Basiselements 22a zu
koinzidieren.
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Zum
Befestigen der Folgewelle 26 an dem Gleitbügel 22 ist
jedes von gegenüberliegenden
Enden der Folgewelle 26 in die im Schnitt halbkreisförmige Nut
an jedem der Endabschnitte des Basiselements 22a eingefügt, und
jede der Streben 40 und 41 ist in den freien Raum
angrenzend an jeden Endabschnitt des Basiselements 22a eingesetzt,
so dass ihre im Schnitt halbkreisförmige Nut auf jedes Ende der
Folgewelle 26 passt, die in jeder der halbkreisförmigen Nuten
des Basiselements 22a gehalten ist. Somit ist jedes Ende
der Folgewelle 26 zwischen jedem der Endabschnitte des
Basiselements 22a und jeder der Streben 40 und 41 eingefügt. Schließlich werden
die Streben 40 und 42 auf das Basiselement 22a aufgeschraubt,
so dass sie den Gleitbügel 22 mit
der daran befestigen Folgewelle 26 vervollständigen.
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Wie
in 12 gezeigt ist, sind die beiden Enden der Folgewelle 26 teilweise
zur Verhinderung einer Interferenz mit dem Wellengehäuse 12 (13)
und dem später
erläuterten
konischen Block 24R (24L) teilweise weggeschnitten.
Daher ist die Folgewelle 26 in ihrer Radialrichtung korrekt
anzuordnen und an dem Gleitbügel 22 zu
befestigen.
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In
den 11 und 12 ist
das Basiselement 22a des Gleitbügels 22 an einem annähernd vertikalen
und longitudinalen Mittelabschnitt desselben mit einem Durchgangsloch 43 versehen,
durch das ein Bolzen 28 frei hindurchgeht, wie weiter unten erläutert wird.
Der Durchmesser des Durchgangslochs 43 ist hinreichend
größer als
der des Bolzens 28, so dass es dem Gleitbügel 22 möglich ist,
sich kreuzweise zu dem Bolzen 28 während seines Gleitvorgangs
entlang der Neigungsfläche 44 der
dreieckigen Strebe 45 zu bewegen.
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Das
Basiselement 22a ist an einer geeigneten Oberfläche mit
einer Ölnut 42 und
einem Bohrloch 62 in Verbindung mit der Ölnut 42 versehen,
so dass Schmieröl
durch diese strömen
kann.
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Das
Basiselement 22a des Gleitbügels 22 ist mit zwei
Einkerbungen ausgebildet, die als Gleitflächen während seiner Bewegung entlang
dem Bolzen fungieren. Eine ist eine Gleitfläche 38 zur Gleitanlage an
der geneigten Oberfläche 44 der
dreieckigen Verstrebung 45, die an der hinteren Abdeckung 4 befestigt
ist, und die andere ist eine Gleitfläche 39 zur Gleitanlage
an dem konischen Block 24R (24L), der unter dem
Gleitbügel 22 angeordnet
ist. Das Durchgangsloch 43 ist im wesentlichen eine Winkelhalbierende
eines von den beiden Gleitflächen 38 und 39 gebildeten
Winkels, das heißt
eines von der Neigungsfläche 44 der
dreieckigen Strebe 45 und der geneigten oberen Fläche des
konischen Blocks 24R (24L) gebildeten Winkels.
Ferner ist das Durchgangsloch senkrecht zu der Achse der Folgewelle 26. Eine
Oberseite an einem Ende des Gleitbügels 22 (die Strebe 40 und
ein Ende des Basiselements 22a) ist teilweise weggeschnitten,
um eine Störung
des Wellengehäuses 12 (13)
zu vermeiden. Das andere Ende des Gleitbügels 22 (die Strebe 41 und
das andere Ende des Basiselements 22a) ist so weggeschnitten,
dass bei richtiger Plazierung des Gleitbügels 22 die ausgeschnittene
Endfläche
vertikal ausgerichtet ist, wodurch verhindert wird, dass die entsprechenden
Enden der beiden Gleitbügel 22 sich gegenseitig
stören.
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Bei
dem in 15 gezeigten rechten konischen
Block 24R sind die konischen Blöcke 24L und 24R an
ihren oberen Oberflächen
so geneigt, dass ein Gleitkontakt mit den Gleitflächen 39 der
jeweiligen Gleitbügel 22 erfolgt.
Ein rechtsgängiges
Innenschraubgewinde 61 ist in den rechten konischen Block 24R eingearbeitet,
und ein linksgängiges
Innenschraubgewinde 51 ist in den linken konischen Block 24L eingearbeitet.
Wie in 15 gezeigt ist, ist jeder der
konischen Blöcke 24L und 24R an
seinen Ober- und Unterseiten jeweils mit Ölnuten bzw. -rillen 52 und 53 versehen.
Die Ölnut 52 wird
zum Zuführen von
Schmieröl
zwischen jedem der Gleitbügel 22 und jedem
der konischen Blöcke 24L und 24R verwendet. Die Ölnut 53 dient
zum Zuführen
(des Öls)
zwischen jedem der konischen Blöcke 24L und 24R und
dem Hauptrahmen 2. Ferner ist in jedem der konischen Blöcke 24L und 24R vertikal
ein Ölloch 54 durch
sein Innengewindeloch gebohrt, um Schmieröl zwischen einer in dem Innengewindeloch
angeordneten Einstell-Schraubwelle 27 und jedem der konischen
Blöcke 24L und 24R zuzuführen.
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Wie
in 1 und 6 gezeigt ist, sind die konischen
Blöcke 24L und 24R an
der Bodenfläche der
unteren Kammer 2c des Hauptrahmens 2 so angebracht,
dass ihre Innengewindelöcher
lateral und koaxial ausgerichtet sind und ihre oberen Abschnitte in
einen unteren Raum der Hauptkammer 2a vorstehen. Das obere äußere Ende
jedes der konischen Blöcke 24L und 24R ist
größer als
die Oberseite von deren innerem Ende, so dass die oberen Neigungsflächen beider
konischen Blöcke 24L und 24R in
einer sich lateral ausweitenden V-artigen Form, von vorne betrachtet,
angeordnet sind. Ein innerer Anschlag 69 ist zwischen den
konischen Blöcken 24L und 24R so
angeordnet, dass er Einwärtsbewegungen
der konischen Blöcke 24L und 24R gegeneinander
begrenzt. Die Einstell-Schraubwelle 27 wird lateral von
der linken oder rechten (in dieser Ausführungsform der linken) Öffnung der
unteren Kammer 2c in die untere Kammer 2c eingeführt, so
dass sie sowohl den konischen Block 24L als auch 24R durch deren
Innengewindelöcher
durchsetzt. Ein paar äußerer Anschläge 47 ist
an der Einstellschraube 27 so befestigt, dass sie die Bewegungen
der konischen Blöcke 24L und 24R voneinander
weg nach außen begrenzen.
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Die
Einstell-Schraubwelle 27 ist mit einem Paar linksgängiger und
rechtsgängiger
Schraubgewinde darauf versehen, die symmetrisch in Bezug auf ihren
zwischen den konischen Blöcken 24L und 24R angeordneten
Zwischenabschnitt angeordnet sind. Die beiden Schrauben der Einstell-Schraubwelle 27 koinzidieren
mit den jeweiligen Innengewindeschrauben 51 der linken
und rechten konischen Blöcke 24L und 24R.
Daher werden, wenn die Einstell-Schraubwelle 27 in
der einen oder anderen ihrer entgegengesetzten Drehrichtungen gedreht
wird, die konischen Blöcke 24L und 24R gleichzeitig
miteinander entlang der Einstell-Schraubwelle 27 in entgegengesetzten Richtungen
bewegt.
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Wenn
jede der linken und rechten Folgeformwalzen 23 in jedem
der unteren linken und rechten Abschnitte der Hauptkammer 2a so
angeordnet ist, dass ihr Folgekegelzahnrad 21 mit jedem
der Hauptkegelräder 20 in
kämmendem
Eingriff steht, ist das Durchgangsloch 43 annähernd zu
der Achse des Durchgangswegs für
das Stahlrohr P hin ausgerichtet, und koaxial mit dem Innengewinde 49a des Hauptrahmens 2.
Dabei ist der Bolzen 28 radial von der Folgewelle 26 (senkrecht
zu der Achse der Folgewelle 26) ausgerichtet, frei durch
eine Feder 46 und das Durchgangsloch 45 angeordnet
und in das Innenschraubgewinde 49a des Hauptrahmens 2 so eingeschraubt,
dass er nach außen
von der Strebe 49 vorsteht. Der vorstehende Endabschnitt
des Bolzens 28 wird mit einem Gewinde versehen und darauf
mit einer Mutter 28a, wodurch er an der Strebe 49 befestigt
ist. Die Dicke des Gleitbügels 22 koinzidiert mit
dem Abstand zwischen den vorderen und hinteren Abdeckungen 5 und 4,
das heißt,
der Dicke des Hauptrahmens 2, so dass der Gleitbügel 22 an
einem Longitudinalschlupf gehindert wird.
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Die
Feder 46, die zwischen den Kopf des Bolzens 28 und
den Gleitbügel 22 eingefügt ist,
belastet den Gleitbügel 22 nach
unten schräg
zu der Strebe 49 vor. Somit wird jeder der Gleitbügel 22, falls
die konischen Blöcke 24L und 24R voneinander weg
bewegt werden, nach unten in dem der Lateralbewegung jedes der konischen
Blöcke 24L und 24R entsprechenden
Ausmaß beweglich,
und jeder der Gleitbügel 22 bewegt
sich auf natürliche
Weise zu der Strebe 49 durch die Vorbelastungskraft der
Feder 46 entlang der geneigten Fläche 44 der dreieckigen Strebe 45,
während
die Gleitflächen 38 und 39 an
der dreieckigen Strebe 45 und dem konischen Block 24L oder 24R gleiten,
wodurch sich die Folgeformwalzen 23 von der Hauptformwalze 19 entlang
den Tangenten T weg bewegen. Wenn andererseits die konischen Blöcke 24L und 24R aufeinander
zu bewegt werden, drückt
die obere geneigte Fläche
jedes der konischen Blöcke 24L und 24R das
Bodenende des Gleitbügels 22 nach
oben, wodurch sich der Gleitbügel 22 entlang
der geneigten Fläche 44 zu
der Achse des Durchgangswegs für
das Stahlrohr P gegen die Vorbelastungskraft der Feder 46 so
verschiebt, dass sich die Folgeformwalzen 23 der Hauptformwalze 19 entlang
den Tangenten T annähern.
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Wie
oben beschrieben wurde, werden die beiden Gleitbügel 22, die jeweils
in die linken und rechten Folgesysteme eingefügt sind, symmetrisch in Bezug
auf die Mitte der Hauptformwalze 19, und mit den gleichen
Bewegungen durch die Bewegungen der Einstell-Schraubwelle 27 verschoben.
Der Bewegungsbereich des Gleitbügels 22 zu
der Strebe 49 hin ist innerhalb eines Spielbereichs der
in Eingriff stehenden Kegelzahnräder 20 und 21 zu
Verhinderung einer Unterbrechung der Energieübertragung zwischen den Haupt-
und Folgeformwalzen 19 und 23 begrenzt.
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Wenn
die linken und rechten Folgeformwalzen 23 zur Bestimmung
eines dem erfindungsgemäßen Stahlrohr
P entsprechenden Kalibers positioniert werden, ist vorzuziehen,
dass die konischen Blöcke 24L und 24R vorher
um einige Grad voneinander weg eingestellt werden. Ein Messstab
mit einem Durchmesser, der mit dem Kaliber koinzidiert, wird unmittelbar
unter die Hauptformwalze 19 plaziert, und dann wird die
Einstell-Schraubwelle 27 so gedreht, dass sie die konischen
Blöcke 24L und 24R aufeinander
zu bewegt, wodurch eine Bewegung der linken und rechten Folgeformwalzen 23 zusammen mit
ihren Gleitbügeln 22 zu
der Achse des Messstabs erfolgt, bis die linken und rechten Folgewalzen 23 an dem
Messstab anliegen.
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Während des
Prozesses durch das Reduzierwalzwerk 1 können beide
Positionen der Folgeformwalzen 23 gleichzeitig nur durch
Drehen der Einstell-Schraubwelle 27 angepasst werden, die
entweder manuell oder automatisch betätigt wird, wodurch eine Reduktion
im Durchmesser des bearbeiteten Stahlrohrs P einfach und rasch eingestellt
werden kann.
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Die
vorliegende Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wurde zwar in einem Zustand beschrieben,
der/das bis zu einem gewissen Grad speziell ist, Fachleuten ist
es jedoch ersichtlich, dass die Offenbarung der bevorzugten Ausführungsform
in Details des Aufbaus, der Kombinationen und Anordnung von Teilen
und dergleichen geändert
werden kann, ohne vom Schutzumfang der in dem folgenden Anspruch
definierten Erfindung abzuweichen.