DE935789C

DE935789C - Pilgrim's step rolling mill

Info

Publication number: DE935789C
Application number: DEST5907A
Authority: DE
Inventors: Gavin Smellie Mclay
Original assignee: Stewarts and Lloyds Ltd
Current assignee: Stewarts and Lloyds Ltd
Priority date: 1952-01-31
Filing date: 1953-01-30
Publication date: 1955-12-07
Also published as: NL86998C; US2768541A; FR1073600A; BE517263A; ES207515A1; GB715908A

Description

AUSGEGEBEN AM 7. DEZEMBER 1955ISSUED DECEMBER 7, 1955

St5907 Ib/7aSt5907 Ib / 7a

PilgerschrittwalzwerkPilgrim's step rolling mill

Die Erfindung betrifft Vorrichtungen zur Herstellung von nahtlosen Metallröhren. Insbesondere bezieht sie sich auf Pilgerschrittwalzwerke.The invention relates to devices for making seamless metal tubes. In particular it refers to pilgrim step rolling mills.

Ein Pilgerschrittwalzwerk besteht u. a. aus einem Dorn, auf welchen eine Luppe gesetzt wird und von dem Dorn zwischen einem Paar von angetriebenen Walzen hindurchbewegt wird. Der Dorn ist am den Pilgerwalzen zugekehrten Ende des Dorngestänges befestigt, welche sich von dem Kolben in der Vorholvorrichtung in Richtung auf die Pilgerwalze zu und durch die vordere Wand eines Flüssigkeitsbehälters hindurch erstreckt. An diesem Kolben schließt sich in entgegengesetzter Richtung die Drallspindel an, deren rückwärtiges Ende als Kolben ausgebildet sein kann, der in einem Luftzylinder arbeitet und zum Vorholen der gesamten bis hierin beschriebenen Einrichtung dient.A pilgrim step rolling mill consists, inter alia. from a thorn on which a rake is placed and from the mandrel is moved between a pair of powered rollers. The thorn is on the Pilger rollers attached to the end of the mandrel rod, which is from the piston in the Vorholvorrichtung toward and through the front wall of a liquid container. On this piston the twist spindle follows in the opposite direction, its rear end as a piston may be designed to work in an air cylinder and to advance the entire up to therein described device is used.

Wenn die Pilgerwalzen den Dorn bzw. die Luppe freigeben auf Grund ihrer besonderen Ausgestaltung, wird das Dorngestänge durch den unter der Wirkung der verdichteten Luft stehenden Kolben mit erheblicher Geschwindigkeit nach vorn bewegt. Die Verdichtung der Luft in dem Vorholzylinder erfolgt auf Grund der Rückwärtsbewegung des Kolbens, was von den mit der Luppe im Eingriff stehenden Pilgerwalzen bewirkt wird.When the pilgrim rollers release the mandrel or the hollow due to their special design, the mandrel rod is driven by the piston under the action of the compressed air moved forward at considerable speed. The compression of the air in the pre-wood cylinder occurs due to the backward movement of the piston, which is what is engaged with the hollow standing pilgrim rollers is effected.

Während dieser sich immer wiederholenden Walzbewegung wird der Schlitten, auf dem die Vorholeinrichtung und das Dorngestänge gelagert ist, kontinuierlich nach vorn bewegt. Es hat sich nun gezeigt, daß bei der plötzlich eintretenden Verzögerung des nach vorn eilenden Dorngestänges, und zwar beim Zusammentreffen des Kolbens in dem Flüssigkeitsbehälter mit der Stirnwand des Behälters, eine beträchtliche Erschütterung des Walzwerkes erfolgt. Um diesen Stoß zu dämpfen, hat man diesen am hinteren Ende des Dorngestänges gebildeten Kolben mit einer Abstufung versehenDuring this repetitive rolling movement, the slide on which the pre-hauling device is placed and the mandrel linkage is mounted, continuously moved forward. It has now shown that with the sudden deceleration of the forward hurrying thorn linkage, and although when the piston in the liquid container meets the end wall of the container, there is a considerable vibration of the rolling mill. To dampen this shock has this piston formed at the rear end of the mandrel linkage is provided with a step

und die Stirnwand des Flüssigkeitsbehälters mi einer Ausnehmung, die dieser Formgebung des KoI bens ungefähr entspricht. Die Ausnehmung in der Stirnwand bildet dabei eine zylinderartige Einrichtung. Beim Eintreten des Kolbens in den Flüssigkeitsbehälter und die zylinderartig ausgebildete Stirnwand wird die Flüssigkeit darin verdrängt und stellt somit eine Abfederung und stoßdämpfende Einrichtung dar. Trotz dieser Einrichtung ist der ίο Stoß, der auf den Steuermechanismus und auf die Vorschubvorrichtung, welche den Schlitten und damit den Dorn kontinuierlich vorwärts bewegt, beträchtlich, und das unbedingt konstant aufrechtzuerhaltene Bewegungsverhältnis wird erheblich gestört, was wiederum eine beträchtliche Qualitätsminderung der hergestellten Werkstücke zur Folge hat.and the end wall of the liquid container with a recess, which this shape of the KoI bens roughly corresponds to. The recess in the end wall forms a cylinder-like device. When the piston enters the liquid container and the cylinder-like shape Front wall, the liquid in it is displaced and thus provides a cushioning and shock-absorbing effect Device. Despite this device, the ίο shock that is on the control mechanism and on the Feed device, which moves the carriage and thus the mandrel continuously forwards, considerably, and the movement ratio, which must be maintained constantly, is considerably disturbed, which in turn results in a considerable reduction in the quality of the workpieces produced Has.

Um diesem Übelstand abzuhelfen, hat man bereits vorgeschlagen, in dem den Walzen zugekehrten Ende des obenerwähnten Flüssigkeitsbehälters einen Überdruck zu erzeugen, um eine wirksamere und genauere Abbremsung des Gestänges zu erzielen, was dadurch erfolgt, daß man unter Zwischenschaltung eines unter Druck stehenden Luftpolsters eine Übertragung des Flüssigkeitsdruckes vom Hauptteil des Flüssigkeitsbehälters über Rohrleitungen in den weiter obenerwähnten zylindrischen Raum der Stirnwand des Behälters überträgt.In order to remedy this drawback, it has already been proposed that the rollers should be turned End of the above-mentioned liquid container to generate positive pressure to achieve a more effective and more accurate To achieve braking of the linkage, which takes place in that one with the interposition a pressurized air cushion a transfer of the fluid pressure from the main part of the Liquid container via pipelines into the above-mentioned cylindrical space of the end wall of the container.

Die Erfindung sieht nun Einrichtungen vor, die unter Verwendung einfachster Mittel eine erfolgreiche, wenigstens teilweise Verringerung der auftretenden Stöße bewirken.The invention now provides devices that, using the simplest means, a successful, at least partially reduce the impacts that occur.

Erfindungsgemäß wird das dadurch erreicht, daß zwischen dem Schlitten und der Gleitbahn auf der Grundplatte ein weiterer Schlitten vorgesehen ist, der Einrichtungen zur Abfederung von Stoßen bei der Vorwärtsbewegung der Drallspindel mit Kolben aufnimmt.According to the invention this is achieved in that between the carriage and the slide on the Base plate a further slide is provided, the facilities for cushioning bumps the forward movement of the twist spindle with the piston.

In Verfolg des Erfindungsgedankens besteht die Einrichtung zur Aufnahme von Stoßen aus einem eine Flüssigkeit enthaltenden Zylinder und einem Kolben, von denen einer mit dem Schlitten verbunden und der andere fest angeordnet ist.In pursuit of the concept of the invention, the device for receiving bumps consists of one a liquid containing cylinder and a piston, one of which is connected to the slide and the other is fixed.

Vorzugsweise ist der zwischengeschaltete Schlitten mit hervorstehenden Teilen versehen, die mit einander gegenüberliegenden Enden des Schlittens zusammenarbeiten und zwischen denen der Schlitten gleiten kann. Vorteilhaft wirkt es sich dabei aus, wenn die abfedernden Mittel zwischen dem Schlitten und dem hervorstehenden Teil des zwischengeschalteten Schlittens vorgesehen sind.Preferably, the intermediate carriage is provided with protruding parts with opposite ends of the slide cooperate and between those of the slide can slide. It is advantageous if the cushioning means between the carriage and the protruding part of the intermediate Carriages are provided.

Weitere Merkmale der Erfindung werden an Hand der Zeichnung, welche ein Pilgerschrittwalz- . werk darstellt, mit Einrichtungen gemäß der Erfindung beispielsweise beschrieben.Further features of the invention are based on the drawing, which shows a pilgrim step roller. plant represents, described with devices according to the invention, for example.

Wie gezeigt, umfaßt das Werk eine Grundplatte 1, die fest mit dem Fundament verbunden ist und an den Enden aufwärts gerichtete Säulen 2, 3 trägt. Ein Schlitten 4 ist so angeordnet, daß er auf der oberen Fläche der Grundplatte 1 vorwärts und rückwärts gleiten kann. Ein Schlitten 5 ist auf der oberen Fläche des Schlittens 4 angeordnet, um ebenfalls vorwärts und rückwärts gleiten zu können.As shown, the movement comprises a base plate 1, which is firmly connected to the foundation and supports upwardly directed columns 2, 3 at the ends. A carriage 4 is arranged to be on the upper surface of the base plate 1 forward and can slide backwards. A carriage 5 is arranged on the upper surface of the carriage 4 to also to be able to slide forward and backward.

Der Betrag der relativen Bewegung zwischen dem zwischengeschalteten Schlitten und dem Schlitten 5 ist begrenzt und wird durch sich nach oben erstreckende Teile 6, 7 am Ende des Schlittens 4 gesteuert. An diesen Teilen sind abfedernde Blöcke 8 und 9 befestigt, die auf einander gegenüberliegende Enden des Schlittens 5 einwirken. Der letztere ist mit einem sich horizontal erstreckenden Luftzylinder ι ο versehen, in dem sich ein Kolben 11 bewegt, der sich nach vorn als Drallspindel fortsetzt. Der Teil 16 der Drallspindel läuft durch einen" Flüssigkeitsbehälter 17, z.-B. mit Wasser, und trägt eine konisehe Schulter 18, die in eine Ausnehmung oder einen Raum 19 eintreten kann, dessen inneres Ende ähnlich konisch geformt ist. Der Durchmesser des Raumes 19 ist etwas größer als der des Teiles 16 der erwähnten Kolbenverlängerung, und die Wände konvergieren etwas in Richtung auf das innere Ende zu. Der Behälter 17 bildet einen Teil des Schlittens 5, indem er in einer Verlängerung der Wand 'des Zylinders 10 gebildet ist. Der Teil 16 der Kolbenverlängerung und der Raum 19 bilden einen Stoßdämpfer, um die Auswärtsbewegung des Kolbens 11 abzufedern, indem die Flüssigkeit zwischen den Wänden und der Wand des Teiles 16 hinausgetrieben wird, wenn sich der letztere in diesen Mnembewegt. Der Luftzylinder 10 und der Kolben 11 stellen die elastischen Mittel dar und dienen zum Vorholen des Dorngestänges. Der Dorn erstreckt sich durch einen Abstreifring 23 und arbeitet mit den Pilgerwalzen 24 zusammen.The amount of relative movement between the intermediate carriage and the carriage 5 is limited and is controlled by upwardly extending parts 6,7 at the end of the carriage 4. On these parts cushioning blocks 8 and 9 are attached, which are opposite to each other Act on the ends of the carriage 5. The latter is with a horizontally extending air cylinder ι ο provided, in which a piston 11 moves, the continues forward as a spiral spindle. The part 16 of the swirl spindle runs through a "liquid container 17, e.g. with water, and wears a conical marriage Shoulder 18 which can enter a recess or space 19, the inner end of which is similar is conical in shape. The diameter of the space 19 is slightly larger than that of the part 16 the mentioned piston extension, and the walls converge somewhat towards the inner end to. The container 17 forms part of the carriage 5 by being in an extension of the wall 'of the cylinder 10 is formed. The part 16 of the piston extension and the space 19 form a shock absorber, to cushion the outward movement of the piston 11 by the liquid between the Walls and the wall of the part 16 is driven out when the latter moves in this Mnem. The air cylinder 10 and the piston 11 represent the elastic means and are used to bring the mandrel rod forward. The mandrel extends through a scraper ring 23 and works with the pilger rollers 24 together.

Das hintere Ende des Schlittens 5 ist mit einem Teil von Mitteln verbunden, um die Stöße aufzunehmen, und der damit zusammenwirkende Teil ist mit dem Fundament verbunden. Wie gezeigt, umfassen diese Mittel einen hydraulischen Zylinder 25, der am oberen Ende der Säule 2 auf der Gxundplatte ι befestigt ist. Ein anderer Teil ist ein Kolben 26, welcher sich in dem Zylinder 25 bewegen kann und an einem Querhaupt 27 befestigt ist, das durch zwei Stangen28 mit dem Schlittens verbunden ist. Der normale Flüssigkeitsdruck in dem Zylinder ist verhältnismäßig klein, z.B. io^kg/qcm, er wird aber beträchtlich ansteigen, wenn der Schlitten Stoßen unterworfen ist, und dabei wird er auf einen bestimmten Wert gesteuert durch die Verwendung ernes Überdruckventils in der Speiseleitung des Zylinders. Eine derartige Anordnung ist wohlbekannt, und es ist nicht nötig, diese zu beschreiben. The rear end of the slide 5 is connected to a part of means to absorb the shocks, and the cooperating part is connected to the foundation. As shown, These means include a hydraulic cylinder 25 which is at the top of the column 2 on the base plate ι is attached. Another part is a piston 26, which can move in the cylinder 25 and is attached to a crosshead 27, the connected to the slide by two rods28 is. The normal fluid pressure in the cylinder is relatively small, e.g. 10 ^ kg / qcm, but it will increase considerably when the slide is subjected to thrusting, and will thereby it is controlled to a certain value by using a pressure relief valve in the feed line of the cylinder. Such an arrangement is well known and there is no need to describe it.

Einander zugekehrte, koaxial verlaufende hydraulische Zylinder 30, 31 sind in den entsprechenden Säulen 2, 3 der Grundplatte 1 gelagert, und die Enden ihrer Kolben 3 2, 33 treffen mit einem Widerlager 34 an dem zwischengeschalteten Schlitten 4 zusammen. Der Kolben des Zylinders 30, der als " Vorschubzylinder bezeichnet wird, wirkt so, daß er den Schlitten in Richtung auf die Pilgerwalzen 24 vorschiebt, und der Kolben des Zylinders 31, als Abstreifzylinder bezeichnet, wirkt in entgegengesetzter Richtung. Der Vorschubzylinder 30 kann durch eine Leitung 3 5 mit einem hydraulischen Akkumulatorsystem von bekannter Art verbunden seinFacing, coaxially extending hydraulic Cylinders 30, 31 are mounted in the corresponding columns 2, 3 of the base plate 1, and the The ends of their pistons 3 2, 33 meet with an abutment 34 on the interposed slide 4 together. The piston of cylinder 30, which will be referred to as the "feed cylinder", acts so that it advances the carriage in the direction of the pilger rollers 24, and the piston of the cylinder 31, as Designated stripping cylinder, acts in the opposite direction. The feed cylinder 30 can through a line 35 may be connected to a hydraulic accumulator system of known type

oder, wie gezeigt, mit einer hydraulischen Pumpe 36 von bekannter Form, deren Leistung verändert werden kann. Letztere ist mittels einer Leitung 37 auf ihrer Saugseite mit einem weiteren und fest angeordneten hydraulischen Zylinder 38 verbunden, der einen Kolben 3 9 besitzt, welcher gleichzeitig zu einem weiteren und fest angeordneten hydraulischen Zylinder 40 gehört, der durch eine Leitung 41 mit Druckflüssigkeit über ein Steuerventil 42 von einem hydraulischen Akkumulatorsystem (nicht gezeigt) versorgt wird.or, as shown, with a hydraulic pump 36 of known form which varies its performance can be. The latter is by means of a line 37 on its suction side with another and fixedly arranged hydraulic cylinder 38 connected, which has a piston 3 9, which at the same time a further and fixed hydraulic cylinder 40 is part of the through a line 41 with Pressure fluid via a control valve 42 from a hydraulic accumulator system (not shown) is supplied.

Wenn die Vorrichtung arbeitet, wird eine Luppe 50 auf den Dorn aufgesetzt, und der Vorschubzylinder und der Kolben 30, 32 werden betätigt, um eine Vorwärtsbewegung des zwischengeschalteten Schlittens 4 und mit ihm des Schlittens 5 und des Domes 22 zu bewirken, um die Luppe in die Pilgerwalzen 24 einzuführen. Wenn die Walzen auf die Luppe einwirken, wird der Kolben 11 in demWhen the apparatus is operating, a bobbin 50 is placed on the mandrel, and the feed cylinder and the pistons 30, 32 are actuated to move the intermediate Carriage 4 and with it the carriage 5 and the dome 22 to cause the hollow in the Introduce pilgrim rollers 24. When the rollers act on the shell, the piston 11 is in the

ao Luftzylinder 10 zurückbewegt, bis die Ausbuchtungen 51 in den Walzen erreicht werden. Daraufhin bewegt sich der Kolben plötzlich unter dem Druck in dem Zylinder 10 nach außen, wodurch ein Stoß auf den Schlitten 5 erfolgt. Dieser Stoß wird von der Kolben- und Zylindervorrichtung 25, 26 aufgenommen, welche an dem Schlitten befestigt ist, und somit auf das Fundament übertragen, obgleich der zwischengeschaltete Schlitten 4 über den vorderen Abfederungsblock 9 einen gewissen Betrag davon empfängt. Während dieser Zeit ist der Dorn 22 stetig vorwärts bewegt worden durch den Vorschubzylinderkolben32, und ein weiterer Teil der Luppe wird somit bearbeitet. Zur gleichen Zeit wird der Dorn durch die Drallspindel um seine Achse gedreht, wodurch das Werkstück in ein anderes radiales Verhältnis zu den Walzen 24 gebracht wird. Wenn das Rohr fertig ist, werden der Abstreifzylinder und der Kolben 31, 33 betätigt, um das Rohr von dem Dorn abzunehmen und um den Schlitten 4 und den Schlitten 5 in die Ausgangsstellung zurückzubringen, wo der Dorn eine neue Luppe erhält.ao air cylinder 10 moved back until the bulges 51 can be achieved in the reels. The piston then suddenly moves under the pressure in the cylinder 10 to the outside, whereby an impact on the carriage 5 takes place. This push is from the piston and cylinder device 25, 26, which is attached to the slide, and thus transferred to the foundation, although the intermediate carriage 4 over the front Cushioning block 9 receives a certain amount of it. During this time the thorn is 22 has been moved steadily forward by the feed cylinder piston32, and another part of the shell is thus machined. At the same time, the mandrel is around his by the twist spindle Axis rotated, whereby the workpiece is brought into a different radial relationship to the rollers 24 will. When the pipe is ready, the stripping cylinder and piston 31, 33 are actuated, to remove the tube from the mandrel and to move the carriage 4 and carriage 5 into the starting position to bring back, where the mandrel receives a new shell.

Claims

PATENT CLAIMS:

i. Pilgrim step rolling mill with a slide, consisting of a pre-wood cylinder, a brake cylinder and feed cylinder which is displaceable on a slide, characterized in that between the shadow (5) and the slide (1) on the base plate another slide (4) is provided, the devices for cushioning jolts during forward movement the twist spindle with piston takes up.

2. pilgrim step rolling mill according to claim 1, characterized in that the device (25, 26, 28) for receiving impacts from a cylinder containing a liquid and consists of a piston, one of which is connected to the slide and the other is fixedly arranged is.

3. pilgrim step rolling mill according to claim 1 or 2, characterized in that the intermediate Carriage (4) is provided with protruding parts (6, 7) which are connected to the opposite ends of the carriage (5) cooperate and between which the carriage (5) can slide.

4. pilgrim step rolling mill according to claim 3, characterized in that cushioning means (9, 7) between the carriage (5) and the protruding parts (6, 7) of the intermediate Carriage (4) are provided.

5. Pilgrim step rolling mill according to one of the preceding Claims, characterized in that the interposed slide (4) on a slide of the fixed base plate (1) can slide, which is directed upwards at its ends Columns (2, 3), one of which supports the fixed part (e.g. 25) of the facilities to absorb bumps.

6. pilgrim step rolling mill according to one of the preceding claims, characterized in that that the feed and return devices for moving the mandrel rod (21) carrying Carriage (5) with its piston (32, 33) in holes (34) on the interposed carriage Attack (4), the cylinders being arranged on the base plate (1).

Printed publications: The book "Rolling Mills", Volume 3, by G. Doll, 1939, pp. 348 and 349; German patent specification No. 505 609.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings