DE90937C

DE90937C - Rolling mill for the step-by-step rolling of tubes

Info

Publication number: DE90937C
Application number: DE189490937D
Authority: DE
Inventors: Max Mannesmann; Reinhard Mannesmann
Priority date: 1894-01-21
Filing date: 1894-01-21
Publication date: 1897-03-16

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

Die Erfindung betrifft die Kalibrirung von Walzen, welche zum schrittweisen Bearbeiten von Röhren nach dem in den Patenten Nr. 58762, Nr. 84778 und Nr. 86162 beschriebenen Verfahren benutzt werden.The invention relates to the calibration of rolls which are used for step-by-step machining of tubes according to that described in Patents No. 58762, No. 84778 and No. 86162 Procedures are used.

Um eine starke Querschnittsverminderung des Werkstückes zu erreichen und ein möglichst grofses Längenstück beim jedesmaligen Walzenumgang fertig zu stellen, wird das Material auf einem begrenzten Theil seiner Länge periodisch durch den Druck zwischen einer oder mehreren äufseren Walzen und einem inneren Dorn bearbeitet und verdünnt und durchläuft dabei das dicke prismatische Werkstück der Länge nach an der Bearbeitungsstelle eine konische oder konoidische Form, um dann eine dünnere prismatische Form anzunehmen, während der Querschnitt an dieser konoidischen Stelle infolge der Form des diese Stelle angreifenden Kalibertheils nach verschiedenen Richtungen abwechselnd aus der Kreisform gebracht wird und der Querschnitt des Werkstückes gegen Ende der konoidischen Form oder hinter dem Konus allmälig der Cylinderform oder prismatischen Form sich nähert.In order to achieve a strong reduction in the cross section of the workpiece and as much as possible The material becomes the need to complete a large piece of length every time the roller is passed periodically over a limited part of its length by the pressure between one or the other machined and thinned and passed through several outer rollers and an inner mandrel thereby the thick prismatic workpiece lengthwise at the processing point conical or conoidal shape, then adopt a thinner prismatic shape, while the cross-section at this conoidal point due to the shape of the attacking this point Kaliberteil is brought out of the circular shape alternately in different directions and the cross-section of the workpiece towards the end of the conoidal form or behind the cone gradually of the cylindrical form or prismatic shape is approaching.

Fig. ι der Zeichnung ist der Querschnitt durch das Kaliber eines am hohlen, auf dem Dorn steckenden Werkstückes angreifenden Walzenpaares, Fig. 2 die obere Ansicht der in Fig. ι gezeichneten unteren Walze, wobei der Walzenständer und sonstige Vorrichtungen weggelassen sind.Fig. Ι of the drawing is the cross section through the caliber of a hollow on which The mandrel stuck workpiece engaging roller pair, Fig. 2 is the top view of the in Fig. ι drawn lower roller, the roller stand and other devices are omitted.

α und b sind die Walzen, welche von e bis y, von h bis i ein Kaliber haben, welches in seiner Grundlinie zur Walzendrehachse m bezw. zum Walzenumfange excentrisch verläuft, während die Strecke f und g und i bis k zur Achse centrisch ist. d ist das rohrförmige Werkstück, c der Dorn. Die Walzen drehen sich in der Richtung der Pfeile. Das Kaliber ist von f bis g und i bis k fast kreisrund und weicht hier weniger von der Kreisform ab, als in den Theilen von e bis f und h bis i. α and b are the rollers, which have a caliber from e to y, from h to i , which respectively in its base line to the roller axis of rotation m. runs eccentrically to the roll circumference, while the distance f and g and i to k is centric to the axis. d is the tubular workpiece, c the mandrel. The reels spin in the direction of the arrows. The caliber is almost circular from f to g and i to k and deviates less from the circular shape than in the parts from e to f and h to i.

Fig. 3 und 4 zeigen Querschnitte durch den konischen und cylindrischen Theil der Kaliber, und zwar entspricht in Fig. 3 ^ dem Schnitt m-%, in Fig. ι ^¹ dem Schnitt m-%¹ u. s. w.3 and 4 show cross-sections through the conical and cylindrical part of the caliber, namely in Fig. 3 ^ the section m-%, in Fig. ¹ ^ 1 the section m-% ^{1, and} so on

Bei \ in Fig. 3 sind zwei Tangenten an den Kaliberkreis gezogen, nach welchen die Seitenflächen der Kaliber abgeschrägt sind und welche sich in einem Winkel schneiden. Bei den folgenden Schnitten ist dieser Winkel immer kleiner, bis er bei ^⁷ sehr klein ist, gleich Null werden kann.At \ in Fig. 3 two tangents are drawn to the caliber circle, according to which the side surfaces of the caliber are beveled and which intersect at an angle. In the following cuts, this angle is always smaller until it is ^{very small at ^ 7} and can become zero.

In Fig. 4 ist % ein Kaliberquerschnitt mit stark abgenommener Seitenkante. ·In Fig. 4, % is a caliber cross-section with a greatly reduced side edge. ·

Bei ^¹ ist die Kante etwas weniger weggenommen, bei ^² noch weniger u. s. w., bis bei ^⁷ die Abschrägung zum gröfsten Theil oder ganz verschwindet. In Fig. 3 und 4 geht also die Kaliberform von ^ nach ^⁷ immer mehr in eine der Kreisform angenäherte über. Die Abschrägungen können in geraden oder in curvenförmigen Linien oder in Bogen er-At ^ ¹ the edge has been removed a little less, at ^ ² even less, and so on, until at ^ ⁷ the bevel disappears for the most part or entirely. In Fig. 3 and 4 the shape of the caliber changes ^{more and more from ^ to ^ 7} into one which approximates the circular shape. The bevels can be made in straight or curved lines or in arcs.

folgen , welch letztere den gleichen Zweck erreichen. Diese starke Abschräg'ung an dem excentrischen Theil des Kalibers hat den Zweck, einen starken Vorschub des Werkstückes zuzulassen , verbunden mit starker Materialstreckung. Man kann in diesem Kaliber das Werkstück verhältnifsmäfsig stark nach jedesmaligem Angriff vorschieben, wobei durch die zuerst angreifenden Kalibertheile eine starke Verdünnung der Wandstärke des Werkstückes zwischen Kaliber und Dorn in der Druckrichtung herbeigeführt wird, während an den Schnittfugen der Walzen das Material weniger gestreckt, unter Umständen sogar etwas gebreitet wird. Je mehr Platz dem Material seitlich, also an den Schnittfugen der Walzen gelassen ist, desto stärker kann meist die Verdünnung des Werkstückes bei jedem Walzenangriff sein. Doch hat die seitliche Raumbildung auch ihre Grenzen, indem mit derselben auch die seitliche Breitung des Materials zunimmt und schliefslich das Material zwischen Walzenkonus und dem Dorn zerbröckeln kann. In den meisten Fällen kann die seitliche Raumbildung des konischen Kalibertheils mit der Wandstärke des hohlen Werkstückes zunehmen.follow, which latter achieve the same purpose. This sharp bevel on the eccentric part of the caliber has the purpose of allow a strong advance of the workpiece, combined with strong material stretching. In this caliber, the workpiece can be moved relatively strongly every time Advance attack, with a strong attack through the parts of the caliber that attacked first Thinning of the wall thickness of the workpiece between the caliber and the mandrel in the direction of pressure is brought about, while the material is less at the kerfs of the rollers stretched, possibly even spread a little. The more space the material is left on the side, i.e. at the kerfs of the rollers, the stronger the thinning can usually be of the workpiece with every roll attack. But the lateral formation of space has also its limits, in that with them the lateral spreading of the material increases and finally the material between the roller cone and the mandrel can crumble. In most cases the lateral space formation of the conical caliber part can be done with the Increase the wall thickness of the hollow workpiece.

Beim folgenden Angriff der Walzen, bei welchem das Material wieder vorgeschoben und gleichzeitig um ungefähr einen rechten Winkel gedreht wird, wird die Wandstärke des Rohres durch den excentrischen Theil der Walzen ebenfalls in der Druckrichtung stark verdünnt, während rechtwinklig zur Druckrichtung nur eine schwache Verdünnung oder eine Breitung eintritt; das Werkstück wird also an der konischen Stelle nach verschiedenen Richtungen abwechselnd aus der Kreisform gebracht, während es gleichzeitig ausgestreckt wird. Ohne die seitliche Abschrägung würde das Material von den Walzen nicht regelmäfsig erfafst werden, da die Kanten des Kalibers dann gegen den (meist verhältnifsmäfsig steilen) Konus des Werkstückes anstofsen und letzteres zurückbewegen würden, ehe die Walzen dasselbe gepackt haben. Diese Abschrägungen sind mit dem Brechen der Kanten bei gewöhnlichen Walzenkalibern aller Art nicht zu verwechseln. Sie bilden zielbewufste Kunstgriffe für die praktische Bethätigung des in Frage stehenden eigenartigen Walzverfahrens.During the subsequent attack by the rollers, in which the material is pushed forward again and at the same time rotated about a right angle, the wall thickness becomes of the tube through the eccentric part of the rollers also strong in the direction of pressure thinned, while at right angles to the direction of printing only a weak thinning or a spread occurs; the workpiece is thus at the conical point after different Directions alternately brought out of the circular shape while stretching it out at the same time will. Without the side bevel, the material from the rollers would not be regular be detected, since the edges of the caliber then against the (mostly relatively steep) The cone of the workpiece and the latter would move back before the rollers do the same have packed. These bevels are common with the breaking of the edges Not to be confused with all types of roll calibers. They create purposeful tricks for the practical application of the peculiar rolling process in question.

An den eine geringe Querschnittsverminderung des Werkstückes vornehmenden Kalibertheilen, oder an Kalibertheilen, welche mit einer schon dünneren Wand des Werkstückes in Berührung kommen, ist eine geringere seitliche Ausweichung des Kalibers gegenüber dem Material nöthig, wenn ein schönes Rohr erzeugt werden soll. Infolge dessen mufs hier die seitliche Abschrägung oder der Winkel, nach welchem die Abschrägung erfolgt ist, kleiner sein. Wollte man eine gleiche geringe Abschrägung auch auf dem excentrischen Theil des Kalibers anbringen, so würde man bei jedem Walzenangriff nur eine geringe Materialmenge erfassen und verarbeiten können. Bei starker, in allen Theilen gleicher Abschrägung des Kalibers würde das mit dem concentrischen Theile in Berührung kommende und schon dünnwandige Material stark hin- und hergebogen, anstatt geschlichtet werden, wodurch ein häfsliches Product entstände oder das Material sogar zersplittern könnte.On the caliber parts, which reduce the cross-section of the workpiece slightly, or on caliber parts which are in contact with an already thinner wall of the workpiece come, a smaller lateral deviation of the caliber compared to the material is necessary, when a beautiful pipe is to be created. As a result, the side bevel must be here or the angle at which the bevel has taken place can be smaller. If you wanted the same slight bevel too on the eccentric part of the caliber, so one would do with every roll attack can only collect and process a small amount of material. With strong, in all Partly the same bevel of the caliber would be that with the concentric part in Contact coming and already thin-walled material strongly bent back and forth instead of be settled, creating a ugly product or even the material could splinter.

Sowohl in Fig. 3 wie in Fig. 4 werden aufser der Abschrägung in der Praxis die Kanten noch etwas abgerundet, was dem gewöhnlichen Brechen der Kaliberkanten entspricht. Auch können noch andere, von der Kreisform abweichende Formen des Kaliberquerschnitts an dem excentrischen Theil angewendet werden, welche ebenfalls ein seitliches Ausweichen des Materials an diesem Theil gestatten; nur mufs das Princip gewahrt bleiben, dafs von e nach g hin und von h nach k hin das Kaliber mehr der Kreisform sich nähert.Both in Fig. 3 and in Fig. 4, in addition to the bevel, in practice the edges are rounded somewhat, which corresponds to the usual breaking of the caliber edges. Other shapes of the cross-section of the caliber which deviate from the circular shape can also be used on the eccentric part, which likewise allow the material on this part to give way to the side; only the principle must be preserved that from e to g and from h to k the caliber approaches more of the circular shape.

Die in Fig. 1 und 2 dargestellten Walzen sind zur Ausführung des Walzverfahrens nach Patent Nr. 58762 und Nr. 86162 bestimmt.The rollers shown in Figs. 1 and 2 are for performing the rolling process according to Patent No. 58762 and No. 86162.

In dem Patente Nr. 84778 erhält der zum Fertigformen und Schlichten bestimmte Kalibertheil keine mit der Achse concentrische Grundlinie, sondern eine excentrische, welche sich aus der in Kreisbögen über das Werkstück hinbewegten Walze und ihrer Abrollung an einem prismatischen Theil des Werkstückes ergiebt.In the patent no. 84778 the part of the caliber intended for finish molding and finishing is given not a baseline concentric with the axis, but an eccentric one, which is from the roller moved in circular arcs over the workpiece and its unwinding a prismatic part of the workpiece.

Claims

Patent claim:

Rolling mill for carrying out the process protected by patent no. 88638, characterized in that that when using circular mandrels, not only the one intended for finishing the concentric part of the caliber is oval, but also the eccentric, the strong one Thinning of the workpiece, the latter as a rule after more than the former, to result in a great reduction in the cross-section of the workpiece and the completion of a larger length of the workpiece each time Enable roller attack.

1 sheet of drawings.