DE62668C - Röhren-Walzwerk - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Neuerung an Maschinen zum Walzen von Metallröhren ohne Naht aus cylinderförmigen Metallstücken, sowie auch auf Walzen, die in Verbindung mit dieser Maschine zur Anwendung gelangen.

Die Erfindung bezweckt, eine Maschine von einfacher, wenig Raum beanspruchender und wirkungsvoller Construction, sowie Walzen herzustellen, welche aus einem cylinderförmigen Metallstück eine nahtlose Röhre gleichzeitig ziehen, zuführen und geeignet gestalten. Die Erfindung besteht in der neuen Construction von Walzen und in der Combination und Construction der verschiedenen Theile des die Walze tragenden Walzenstuhles.

Die Erfindung ist in den beiliegenden Zeichnungen veranschaulicht.

Fig. ι ist eine Ansicht der Maschine von oben,

Fig. 2 eine Vorderansicht, bei welcher Theile entfernt gedacht sind, um die Seiltrommel und das Seil selbst sichtbar zu machen.

Fig. 3 eine Seitenansicht, in welcher ein theilweise gewalztes Gufsstück zur Darstellung gebracht und der Dorn im Querschnitt sichtbar ist,

Fig. 4 ein Verticalschnitt durch den Walzenstuhl,

Fig. 5 ist eine Einzelansicht eines theilweise gewalzten und auf dem Dorn befindlichen Gufsstückes, aus welcher die Angriffsweise der Walze ersichtlich ist. Das Gufsstück ist im Schnitt dargestellt,

Fig. 6 eine Seitenansicht einer Walze.

Fig. 7 und 8 stellen abgeänderte Formen der Walze dar.

Fig. 9 ist eine Seitenansicht einer abgeänderten Maschine,

Fig. 10 eine Seitenansicht derselben, bei welcher der Dorn und die Röhre im Schnitt dargestellt sind.

Fig. 11 ist ein Verticalschnitt durch das Metallstück und den Dorn in Verbindung mit der abgeänderten Form der Maschine; auch sind in dieser Figur die Walzen in Seitenansicht und die Röhre theilweise fertig dargestellt.

Fig. 12 ist eine Seitenansicht einer der Walzen.

Das untere Gestell der Maschine besteht aus zwei parallelen Seitentheilen 10, welche durch geeignete Querstücke 11 mit einander verbunden und nahe an ihrem oberen Ende mit vorspringenden horizontalen Rippen 12 versehen sind, welche als Leitschienen für den in der Längsrichtung sich bewegenden Schlitten 13 dienen, wie solches am besten aus Fig. 3 ersichtlich ist. Der Schlitten wird durch Platten 14, die durch Schraubenbolzen 1 5 mit dem Seitentheile des Untergestelles verbunden sind, in seiner Lage gehalten.

An jedem Ende des Schlittens 13 sind an der unteren Seite desselben und zwar am besten in der Mitte Ansätze 16 vorhanden, an welchen die Enden eines Seiles 17 befestigt sind. Das Seil 17 wird auf eine Trommel 18 aufgewunden, die auf der Welle 19 sitzt, welche in dem

Seitentheil des Untergestelles in der Mitte gelagert ist, wie solches aus den Fig. 2 und 3 ersichtlich ist.

Die Seiltrommelwelle 19 ragt auf der einen Seite aus einem Seitentheil 10 des Untergestelles hervor und trägt an dem vorspringenden Ende ein Schneckenrad 20, welches mit einer auf der Welle 22 angebrachten Schnecke 21 in Eingriff steht (s. Fig. 1 und 3). Die Welle 22 kann durch irgend eine geeignete Vorrichtung in Umdrehung versetzt werden. Auf der oberen Seite des Schlittens 13 sind an oder nahe an dem Ende in der Mitte Reitstöcke 23 angebracht, die entweder mit dem Schlitten fest verbunden oder an demselben verstellbar und mit Körnerspitzen 24 versehen sind. Letztere dienen als Lager für den das zu walzende Werkstück tragenden Dorn, wie weiter unten näher erläutert werden soll. In der Mitte oder nahezu in der Mitte des Untergestelles trägt letzteres den fest mit dem Untergestell verbundenen eigentlichen Walzenstuhl 25. Derselbe besteht am besten aus zwei Theilen, die auf der inneren Fläche mit Aussparungen versehen und in geeigneter Weise so mit einander verbunden sind, dafs eine innere Kammer 26 gebildet wird, wie am besten aus Fig. 4 ersichtlich ist. Der Walzenstuhl 25 kann an seinem oberen Ende, wie in der Zeichnung dargestellt, mit einer Oeffnung 27 versehen sein. In der Mitte des Walzenstuhles ist eine ringförmige Oeffnung 28 vorhanden, und an jeder Seite der letzteren und in horizontaler Richtung zu derselben ist ein horizontaler Schlitz 29 in jeder Abtheilung des Walzenstuhles angebracht.

In diesem Schlitz 29 ist ein Lagerblock 30 verschiebbar, welcher mittelst einer Schraube 3 1 eingestellt werden kann, die durch die Seitenwand des Walzenstuhles hindurch in den Block 30 hineinreicht. Das äufsere Ende der Schraube ist mit einem Handrad 32 oder einer ähnlichen Vorrichtung versehen, um die Schraube bequem verstellen zu können. In dem Lagerblock 30 auf jeder Seite des Walzenstuhles ist eine Längswelle 33 gelagert, deren hinteres Ende in Lagern 34 hinter dem Walzenstuhl liegt. Die Lager 34 sind fest mit dem hinteren Ende des Gestelles verbunden, wie am besten aus Fig. 1 und 2 ersichtlich ist. An dem hinteren Ende einer jeden Triebwelle 33 sitzt ein Zahnrad 35, welches mit einem tiefer gelegenen Zahnrad 36 in Eingriff steht, welch letzteres auf einer kurzen Triebwelle 37. sitzt, die rechtwinklig an dem hinteren Ende des Untergestelles vorspringt, wie es am besten aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich ist. Die Trieb welle 37 ist mit geeigneten Riemscheiben 38 versehen. Die Erfinder beschränken sich jedoch selbstredend nicht auf diese besondere Antriebsvorrichtung der Wellen 33, sondern es kann dieselbe auch durch irgend einen anderen passenden Mechanismus ersetzt werden, ohne aus dem Rahmen der vorliegenden Erfindung herauszutreten.

Oberhalb und unterhalb eines jeden horizontalen Schlitzes' 29 befindet sich ein diagonaler Schlitz 39, in welchem Lagerblöcke 40 beweglich sind, die durch eine Schraube 41 und ein Handrad 42 oder eine ähnliche Vorrichtung in derselben Weise verschoben werden können, wie die horizontalen Blöcke 30, die als Lager für die vorderen Enden der Welle 33 dienen. In jedem Paar der Lagerblöcke 40 ist eine kurze Welle 43 gelagert, deren vorderes Ende über den Walzenstuhl hinausragt.

Auf jeder kurzen Welle 43 sitzt ein fest mit derselben verbundenes Stirnrad, wie am besten aus den Fig. 4 und 5 ersichtlich ist. Das Stirnrad 44 auf der rechten Seite steht mit dem Zahnrad 45, welches fest auf der Welle 33 rechts innerhalb des Walzenstuhles sitzt, in Eingriff, und das Stirnrad 44 links steht in gleicher Weise mit dem Zahnrad 45 in Eingriff, welches fest auf den Wellen 3.3 links sitzt. Es ist zu bemerken, dafs, da die verschiedenen Wellen 33 und 43 mit einstellbaren Lagern in dem Walzenstuhl versehen sind, die Einstellung dieser Wellen mit grofser Genauigkeit vorgenommen werden kann.

Auf dem äufseren vorderen Ende einer jeden der kurzen Wellen 43 sitzen die Walzen 46, die zur Verringerung des Durchmessers und zur Herstellung der Röhren dienen. Unter Bezugnahme auf Fig. 3 ist zu bemerken, dafs vier Walzen 46 vorhanden sind, welche von der Mitte der Oeffnung 28 gleichen Abstand haben. Die Construction der Walzen ist aus den Fig. 6, 7 und 8 ersichtlich. Wie aus diesen Figuren hervorgeht, ist das hintere Ende der Walze von gröfserem Durchmesser als das vordere, und sind die beiden Endflächen α α¹ an der Peripherie der Walzen durch eine schraubenförmig gewundene Fläche b mit einander verbunden, so dafs die zwischen a und a^l liegende Fläche spiralförmig abgestuft ist. Die Fläche der Spirale kann entweder parallel zur Achse der Walze liegen, wie in Fig. 6 dargestellt ist, oder sie kann etwas nach der Achse zu, wie in Fig. 7, oder von' der Achse weg, wie in Fig. 8, geneigt sein. Der Zweck dieser Construction der Walze ist der, das Einziehen der Röhre während der Umdrehung und während des Walzens zu erleichtern. Die Flächen α und a^l der Walze liegen parallel zur Achse derselben und ist der Durchmesser der inneren Endfläche a¹ gerade so grofs, dafs letztere die äufsere Fläche des nicht gewalzten Theiles der Röhre berührt, während der Durchmesser der hinteren Endfläche α so grofs ist, dafs letztere die Röhre

fertig stellt, d. h. in anderen Worten: dafs sie irgend welche Ünregelmäfsigkeiten, welche von der spiralförmigen Oberfläche der Walze zurückgelassen sind, entfernt.

Das zu bearbeitende cylinderförmige Werkstück 47 wird auf einen Dorn 48 gebracht, welcher an seinem Ende Zapfen 49 von geringerem Durchmesser hat, und wird über das hintere Ende des Domes umgebogen, wie am besten bei 50 in Fig. 5 ersichtlich ist. Der Dorn mit der auf derselben befindlichen Röhre ist so beschaffen, dafs er durch die mittlere Oeffnung 28 des Walzenstuhles hindurchgeht und in horizontaler. Lage parallel zu dem Schlitten 13 mittelst der Schrauben der Reitstöcke 23 gehalten wird, wie am besten aus Fig. 1 und 2 ersichtlich ist.

Um die Maschine in Thätigkeit zu setzen, wird das dicht aufpassende cylindrische Werkstück 47 auf den Dorn 48 gebracht, dessen hinteres Ende durch die Oeffnung 28 des Walzenstuhles hindurchgeführt und von den Reitstöcken getragen wird. Die Trommelwelle 19 wird dann in Umdrehung versetzt und dadurch der Schlitten 13 vorwärts bewegt, wodurch das hintere Ende des Werkstückes in Berührung mit der Oberfläche a^x der Walzen gebracht wird, und da die genannten Walzen sich drehen, so werden sie ihrerseits sowohl das Werkstück wie den Dorn drehen und werden infolge der eigenthümlichen Form der oben beschriebenen Walzen und unter Beihülfe des am Schlitten befestigten Seiles beide zwischen den Walzen hindurchgeführt, und die Dicke des Werkstückes wird verringert sowie letzteres dadurch in die Länge gezogen, wie in Fig. 5 dargestellt ist.

In den Fig. 9, 10, 11 und 12 ist eine Modi-, fication der Maschine dargestellt. Das Untergestell derselben besteht aus den beiden parallelen Seitentheilen io^a, die durch geeignete Querstücke oder auf andere Weise mit einander verbunden sind. Auf den Seitenstücken ist eine Unterlagsplatte ii^a befestigt.. An oder nahe an jedem Ende des Gestelles ist auf de.r Unterlagsplatte ii^a ein Reitstock i2^a befestigt, die beide entweder fest mit der genannten Platte ι i^a verbunden, oder auch so angeordnet sein können, dafs sie auf die Seite geklappt werden können. In der Mitte oder nahe in der Mitte des Gestelles ist auf der oberen Fläche der Platte ii^a der eigentliche Walzenstuhl I3^a befestigt/ Derselbe erstreckt sich in der. Breite der Platte 1 i^a "und· steht senkrecht zu derselben.

Die Construction des Walzenstuhles ist ähnlich der oben beschriebenen. Der Stuhl besteht gewöhnlich aus zwei Abschnitten, die mit Aussparungen versehen sind, so dafs eine innere Kammer hergestellt wird. Die beiden Abtheilungen des Walzenstuhles sind durch Bolzen oder auf andere geeignete Weise mit einander verbunden.

In der Mitte des Walzenstuhles ist eine kreisrunde Oeffnung i4^a vorgesehen, und auf jeder Seite der letzteren und horizontal zu derselben ist das Ende einer Welle ι γ in passenden Lagern i6^a gelagert (s. Fig. 10). . .

Die Wellen 1 5^a tragen innerhalb des Walzenstuhles ein Zahnrad 17% wie punktirt in Fig, 10 angedeutet ist. Die Wellen 1 5^a werden hinter dem Walzenstuhl in geeigneten Lagern getragen, die an dem hinteren Ende des Gestelles angebracht sind, wie aus. Fig. 9 ersichtlich ist.

Ein Zahnrad 18^a sitzt auf dem hinteren Ende' einer jeden Welle 15^a und steht mit einem Zahnrad 19% welches auf der Triebwelle 2O^a sitzt, in Eingriff. Letztere Welle ist am besten rechtwinklig zu dem Ende des Gestelles angebracht. Verstellbare Lager 2i^a sind in den Abtheilungen des Walzenstuhles diagonal verschiebbar zu der mittleren Oeffnung i4^a hin angebracht. In den verschiedenen Lagern 2i^a ruht eine kurze Welle 22% die innerhalb der Kammer des Walzenstuhles ein Zahnrad 2 3^a trägt, sowie eine Walze 24^a an dem vorderen, über den Walzenstuhl hinausragenden Ende. Die Stirnräder 23^a stehen mit dem Zahnrade der benachbarten Welle 15^a in Eingriff und sind die Walzen um die centrale Oeffnung 14* des Walzenstuhles herum angeordnet, wie aus Fig. 10 ersichtlich ist.

Die Anordnung der Walzen und die Vorrichtung, dieselben zu bethätigen, sind ähnlich wie die in Fig. 1, 2, 3 und 4 dargestellten und oben bereits beschriebenen.

Die Erfinder bemerken hier noch, dafs auch jeder andere Mechanismus zum Bethätigen der Walzen gebraucht werden kann, ohne aus dem Rahmen dieser Erfindung herauszutreten. Die Construction der Walzen geht vollständig aus den Fig. 11 und 12 hervor, aus welchen ersichtlich ist, dafs die hinteren Enden 2 5^a der Walzen einen gröfseren Durchmesser haben als dje vorderen Enden 26^a derselben, und dafs die beiden einander gegenüberliegenden Flächen 25^s und 26^a durch eine spiralförmig geriffelte, geneigte Fläche 27^a mit einander verbunden sind, welch letztere eine Reihe von unter einander abwechselnden, im wesentlichen U-förmig gestalteten und in einer Spirallinie angeordneten Riffeln besitzt, sowie auch spiralförmige und im wesentlichen cylindrische Rippen, welche in die genannten Endoberflächen auslaufen. Der Dorn 28^a wird zwischen den Reitstöcken 12^a gehalten und ist von kreisförmigem Querschnitt. Derselbe besteht aus einem, dickeren Theile a, dessen Durchmesser gleich . der Ausbohrung des zu walzenden Werkstückes 29^a ist (s. Fig. 11), sowie ferner aus einem dünneren Theil b. Auf letzterem sitzt lose ein Dorn 30% welcher in dem

gröfseren Theil seiner Länge konisch gestaltet, am hinteren Ende jedoch in eine cylindrische Oberfläche d ausläuft, wie aus Kg. 11 ersichtlich ist. ^s

Der rotirende Dorn wird durch einen Ring 31^a, dessen Durchmesser gleich dem cylindrischen Theil des Domes ist, in seiner Lage gehalten. Der übrige Theil von b wird durch eine Muffe 32^a bedeckt, welche denselben oder nahezu denselben Durchmesser hat, wie der Ring 3i^a.

Die Länge des Domes 3O^a entspricht der Breite der Walzen und liegt der Dorn senkrecht zu dem Querschnitt derselben. Die hinteren Flächen der Walzen entsprechen dem cylindrischen Ende des Domes.

Um die Maschine in Thätigkeit zu setzen, wird das zu' walzende Werkstück auf den. Theil α des Domes gebracht, und wird der den Dorn 32^s tragende Theil b durch die centrale Oeffnung des Walzenstuhles geführt und zwischen die Reitstöcke gespannt, wie aus Fig. 9 ersichtlich ist. Das Werkstück wird nun zu den Walzen geleitet und von der vorderen Umfartgsfläche derselben erfafst. Wenn die Walzen sich drehen, so greift die spiralförmig geneigte Fläche das Werkstück an, so dafs letzteres vorwärts gezogen und auf den Dorn geprefst wird, welcher sich nun dreht. Hierdurch wird der Umfang der Röhre verringert und die Röhre selbst in die Länge gezogen, so dafs die Röhre vollständig fertig gestellt wird, während sie zwischen den hinteren Flächen an der Peripherie der Walzen und der cylindrischen Fläche des Domes hindurchgeführt wird, wie in Fig. 11 · dargestellt ist.

Claims (3)

Patent-AnSprüche:

1. Eine Maschine zum Walzen von Metallrohren ohne Naht aus cylinderförmigen Metallstücken, dadurch gekennzeichnet, dafs das, zu bearbeitende Metallstück auf einen Dorn aufgebracht und durch mehrere an dem Walzenstuhl sitzende verstellbare Walzen mit cylindrisch geformten Endoberflächen von verschiedenem Durchmesser, die durch eine schraubenförmig gewundene, in die .cylindrischen Flächen an ihrem Umfang tangential auslaufende Fläche verbunden sind, zu einem Rohr ausgewalzt wird, dessen Durchmesser gleich dem des Domes ist, und dessen Wandstärke durch entsprechendes Einstellen der Walzen bestimmt wird. -

2. Bei der unter 1. gekennzeichneten Maschine der Antrieb des Reitstock-Schlittens: durch' ein an den Enden des Schlittens befestigtes Seil, welches um eine am Maschinengestell gelagerte Trommel herumgeführt ist und durch diese bethätigt wird. _:

3. Bei der unter 1. gekennzeichneten Maschine die Einrichtung des Domes derart, dafs derselbe aus einem stärkeren, das zu walzende Werkstück aufnehmenden Theil a, Fig. 11, und einem schwächeren & besteht, auf welchem ein der Breite der Walzen entsprechend langer zweiter konischer Dorn 30% dessen Grundfläche gleich dem Querschnitt von α ist .und dessen Spitze in einen Cylinder verläuft von demselben Durchmesser als das zu walzende Rohr, dicht an dem stärkeren Theil α lose zwischen den Walzen sitzt.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.