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Stoßbank mit Rollenkalibern zum Ausstrecken gelochter Blöcke Die Erfindung
bezieht sich auf eine Stoßbank mit Rollenkalibern, bei der die auszustreckenden
Hohl= blöcke mittels eines Stoßdornes, dessen Antrieb die gesamte Verformungsarbeit
leistet, durch Rollenpaare hindurchgestoßen werden. Dabei muß die Stoßbewegung der
Blöcke, die aus einem Eisen-oder Nichteisenmetall bestehen und in der Regel vorgewärmt
sind, mit einer ziemlich hohen Geschwindigkeit erfolgen, insbesondere dann, wenn
die gelochten Blöcke bis auf eine geringe Wandstärke auszustrecken sind. Andernfalls
könnte die Streckarbeit nicht beendet werden, bevor eine unzulässige Abkühlung der
Blöcke eintritt. Die hohe Stoßgeschwindigkeit führt aber in Verbindung mit der verhältnismäßig
hohen Massenträgheit der Kaliberrollen dazu, daß bei der Einführung des Werkstückes
in die Mäuler der Rollenpaare hohe Stöße auftreten, wenn die Walzen dabei stillstehen.
Durch diese Stöße werden die Stoßbank und das Werkstück gefährdet.
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Diese Stöße zu vermeiden, ist die der Erfindung zugrunde liegende
Aufgabe.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Anordnung eines an sich
bekannten Schleppantriebes der Rollenpaare und durch die Einschaltung von Schlupfeinrichtungen
zwischen dem Motor des Schleppantriebes und den Rollenpaaren gelöst. Es wird dadurch
erreicht, daß, wenn das Werkstück mit voller Geschwindigkeit in die Rollenmäuler
einläuft, die Rollen bereits annähernd ihre
volle Geschwindigkeit
besitzen und daher nicht erst stoßartig beschleunigt zu werden brauchen. Sobald
der gelochte Block in die Rollenkaliber eingetreten ist, wird die Drehzahl der Rollen
nur noch durch_ den Stoßdorn bestimmt, dessen Antrieb die gesamte Verformungsarbeit
leistet. Gegebenenfalls tritt dann ein Schlupf zwischen dem Motor des Schleppantriebes
und den Rollenpaaren ein.
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An sich ist es bereits bekannt, die Rollenpaare einer Stoßbank, durch
die das auszustreckende Werkstück mittels des Stoßdornes hindurchgestoßen wird,
in ähnlicher Weise anzutreiben, wie das bei Kaliberwalzen üblich ist. -Dabei sollte
jedoch der Antrieb einen Teil der Verförmungsarbeit leisten. Der Antrieb der Kaliberrollen
gestaltet aber den Bau der Maschine wegen der großen -Anzahl der angetriebenen Kaliberrollen
sehr umständlich.
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Bei Walzwerken mit nur einer - angetriebenen Walze ist es bereits
bekannt, die Gegenwalze durch einen Hilfsmotor vor Beginn des Walzens in Umlauf
zu setzen, um die Einführung des Walzgutes durch die lebendige Kraft der Gegenwalze
zu erleichtern.
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Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung
dargestellt. In dieser zeigt Fig. i eine Seitenansicht einer Stoßbank nach der Erfindung,
an deren Beschickungsseite schematisch die Vorschubmittel gezeigt sind, mit deren
Hilfe eine gelochte Luppe vorgeschoben und in das Rollenmaul zwangsweise hineingestoßen
wird, Fig. 2 eine Stirnansicht der in Fig. i gezeigten Anlage im Schnitt nach der
Linie 2-2 der Fig. i, Fig. 3 eine .der Fig. i entsprechende Stirnansicht, bei der
jedoch die Lager der Walzen im Schnitt dargestellt sind.
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In Fig. i ersieht man die insgesamt mit 2 be zeichnete Stoßbank mit
mehreren Kaliberrollenpaaren sowie die Vorschubeinrichtung 4, mit deren Hilfe die
von einem gelochten Blocke gebildete Luppe durch die Rollenpaare hindurchgestoßen
wird. Die Vorschubeinrichtungen bestehen aus einem zum Teil in Fig. i ersichtlichen
lhydraulischen_ Zylinder 6 und einer Kolbenstange 8, an derer. vorderem Ende durch
eine lösbare Kupplung 12 ein Stoßdorn. io befestigt ist. Der gegebenenfalls vorgewärmte
gelochte Block 14 wird zunächst auf . den Dorn io aufgebracht; dann wird dieser
mit seinem hinteren Ende an der Kupplung i2 und durch diese an der Kolbenstange-8
befestigt. Dann kann die Kolbenstange den Dorn io zusammen mit dem hohlen Block
in das Rollenaggregat 9- hinein und durch dieses hindurch treiben.
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Bei dem dargestellten Beispiel besteht dieses Aggregat aus vier, einander
entsprechenden. Stühlen 16, 18, 2o und 22, die je ein Kaliber zum Ausstrecken des
Werkstückes bilden und oben. und unten durch Zugstangen 4o derart verbunden sind,
daß sie insgesamt ein Ganzes bilden. Die einzelnen Kaliber liegen zueinander ausgerichtet,
wobei jedes von einer oberen und einer unteren Kaliberrolle 24 bzw. 26 gebildet
wird. Die Rollenpaare stimmen in allen Stühlen überein und sind daher mit denselben
Bezugszahlen versehen. Die Achsen der Rollen 24 und 26 liegen in allen Stühlen waagerecht.
Sie haben entsprechende Profile. und bilden daher eine Rollenstraße für das Werkstück.
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Die Rollenpaare, deren Zahl beliebig ist, können auch senkrecht angeordnet
sein. Statt zwei Rollen, wie dargestellt, können auch drei oder mehr Rollen mit
einander ergänzenden Profilen verwendet werden. Man kann die Anordnung auch in der
Weise umkehren, daß der Dorn io fest angeordnet wird und das Aggregat 2 mit den
Kaliberrollen die Vorschubbewegung erfährt.
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Jeder der Stühle 16, i8, 2o .und 22 hat einen Rahmen 28 mit den üblichen
oberen und unteren Lagern 32 und 34 zur Halterung der Kaliberrollen 24 und _26 an
deren Zapfen 3o. Die Kaliberrollen sind in ihren Rahmen durch bekannte Hilfsmittel,
etwa durch Keile, einstellbar, die in den Rahmen 28 gegenüberliegend angeordnet
und miteinander durch Spannschrauben. 36 und 38 mit Gewinden entgegengesetzter Steigung
verbunden sind. Mittels dieser Einstellschrauben kann man die durch die Rollen gebildeten
Kaliber zueinander ausrichten und die Größe der einzelnen Kaliber durch Einstellung
des Rollenabstandes derart ändern, daß sich das Kaliber von Stuhl zu Stuhl ändert.
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Die Kaliberwalzen 24 und 26 sind sämtlich mit einem Schleppantrieb
versehen, der beim dargestellten Ausführungsbeispiel aus einem oben auf dem letzten
Walzenstuhl 22 sitzenden Elektromotor 42 und einem an diesen durch eine Kupplung
44 angeschlossenen Getriebe 46 besteht. Dieses Getriebe dient der Herabsetzung der
Drehzahl, und es enthält eine Schlupfeinrichtung, z. B. eine Kupplung, welche einen
Schlupf zuläßt, wenn das Gegendrehmoment das Triebmoment um ein bestimmtes Maß überschreitet.
Eine derartige Schlupfkupplung kann beispielsweise aus einer Kupplung von einer
Anzahl von Reibscheiben bestehen, die durch Federn zusammengedrückt werden. Statt
dessen kann aber auch das Getriebe 46 durch ein hydrodynamisches Getriebe ersetzt
werden, und zwar durch einen Flüssigkeitsdrehmomentwandler, der sowohl die Drehzahl
herabsetzt als auch einen Schlüpf gestattet. Die Schlupfwirkung kann auch dadurch
erreicht werden, daß der Elektromotor 42 eine mit zunehmender Belastung stark abfallende
Drehzahl hat und ihm daher leicht eine andere Geschwindigkeit aufgezwungen werden
kann. Schließlich kann die Schlupfeinrichtung aus einem Riemenantrieb bestehen,
der die einzelnen Kaliberrollen antreibt.
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Das Getriebe 46 treibt ein Kettenrad 48, in dessen Ebene zwei Zwischenkettenräder
52 und. 54 und ein Spannrad 62 angeordnet sind. Die beiden Kettenräder 52 und 54
befinden sich an der linken Seite der Anlage 2 (vgl. Fig. i), während das Spannrad
62 am rechten Ende sitzt. Auf kurzen Verlängerungen 58 der Lagerzapfen 3o der unteren
Kaliberrollen 26 und auf entsprechenden Verlängerungen der Lagerzapfen 3o der oberen
Kaliberzapfen 24 sind Kettenräder 56, 6o befestigt. Über das treibende Kettenrad
46 verläuft nun eine Kette 5o abwärts um die Zwischenräder 52 und @4 und
von
dort über das untere Kettenrad 56 und dann über das obere Kettenrad 6o des linken
Rollenpaares und dann, über die Kettenräder der anderen. Rollenpaare 26 und 24;
schließlich verläuft die Kette 5o über das Spannrad 62 und von dort nach links in
der Richtung des Pfeiles gemäß Fig. i. Die Kette 5o verläuft also um die Achse jeder
oberen Kaliberrolle 24 im Gegenuhrzeigersinn, so daß die Rollen eines jeden Kalibers
mit ihren einander zugewandten und das Kaliber bildenden Flächen in der gleichen
Richtung laufen wie das Werkstück. Das Kettenspannrad 62 sitzt auf dem oberen Ende
des Armes 64 eines Winkelhebels, der am Stuhl 16 durch einen Zapfen 66 gelagert
ist und dessen unterer Arm 68 außen ein einstellbares Gewicht 70 trägt. Dadurch
wird die Kette 50 gespannt.
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Die Kaliberrollen eines jeden Kalibers werden durch den Motor 4z über
das Getriebe 46 und die Kette 50 mit derselben Umfangsgeschwindigkeit angetrieben.
Die Geschwindigkeit, mit welcher der Motor 42 die Kaliberrollen im Leerlauf antreibt,
wird so bemessen, daß die Umfangsgeschwindigkeit der profilierten, auf das Werkstück
einwirkenden Arbeitsflächen der Rollen annähernd der Vorschubgeschwindigkeit entspricht,
mit der das Werkstück durch die Kaliber hindurchgeht. Wenn das Werkstück in die
Rollenmäuler eintritt, entsteht infolgedessen nur ein geringer oder gar kein Stoß,
der auf das Gestell oder auf das Werkstück und den Stoßdorn wirken würde. Der Hilfsantrieb
für die Kaliberrollen erfordert nur eine geringe Leistung. Die Schlupfkupplung im
Getriebe 46 sorgt dafür, daß, wenn das Werkstück in die Rollenmäuler eingetreten
ist, die Geschwindigkeit der Kaliberrollen durch die Stoßgeschwindigkeit beherrscht
wird, wobei diese Geschwindigkeit davon abhängt, wie schnell der Dorn vorgetrieben
wird. Dieser allein leistet die gesamte Verformungsarbeit.
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Im allgemeinen empfiehlt es sich, die Leerlaufgeschwindigkeit der
Kaliberrollen ebenso groß oder etwas geringer zu bemessen wie die Vorschubgeschwindigkeit,
mit der das Werkstück durch die Kaliber hindurchläuft. Wenn diese Bedingung eingehalten
wird, so suchen die Kaliberrollen, beim Ergreifen des Werkstückes dieses nicht mit
einer Geschwindigkeit vorzuschieben, welche die Stoßgeschwindigkeit des Dornes übertrifft.
Die Rollen suchen daher nicht, das Werkstück von dem Dorn abzuziehen. Wenn indessen
der gelochte Block von vornherein sehr fest auf dem Dorn sitzt, kann man die Leerlaufgeschwindigkeit
der Kaliberrollen etwas höher bemessen als es der Stoßgeschwindigkeit entspricht.
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Weil sämtliche Kaliberrollen durch den Schleppantrieb ständig in Umlauf
versetzt werden" können die Rollen in an sich bekannter Weise durch Gasbrenner 42
und 74 mit Hähnen 76 beheizt werden.