DE961701C

DE961701C - Rolling mill for reducing pipes

Info

Publication number: DE961701C
Application number: DED5273A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Helmuth Doern; Erich Konrads
Original assignee: Demag AG
Current assignee: Mannesmann Demag AG
Priority date: 1950-08-16
Filing date: 1950-08-17
Publication date: 1957-04-11

Description

Gegenstand der Erfindung ist ein Walzwerk zum Reduzieren von Rohren, dessen aus drei Arbeitswalzen bestehende Walzensätze gegeneinander versetzt angeordnet sind. Die Walzensätze sind in Walzgerüsten gelagert, die in einem Walzgerüstrahmen abnehmbar befestigt sind. Die etwa in einer Reihe hintereinanderliegenden Arbeitswalzen werden durch aus Stirnrädern bestehende, in einem neben den Walzgerüsten und getrennt von diesen angeordneten, geschlossenen Gehäuse gelagerte Getriebestränge angetrieben und weisen parallel laufende Arbeitswellen auf. Sie betrifft die Anordnung der einzelnen Getriebestränge sowie deren Zuordnung zu den Gerüsten und weiterhin eine derartige Ausbildung der Endgerüste mit dem Ziel, diese an beliebiger Stelle innerhalb des Walzwerkes einsetzen zu können.The subject of the invention is a rolling mill for reducing tubes, the set of rolls of which, consisting of three work rolls, is offset against one another are arranged. The roll sets are stored in roll stands that are in a roll stand frame are removably attached. The work rolls lying one behind the other in a row are by consisting of spur gears, in one next to the roll stands and separate from them arranged, closed housing mounted gear trains driven and have parallel running Working waves on. It concerns the arrangement of the individual gear trains as well as their Assignment to the scaffolding and such a design of the end scaffolding with the aim of to be able to use them at any point within the rolling mill.

In dem Bestreben, die Konstruktion der Reduzierwalzwerke möglichst zu vereinfachen und die Zugänglichkeit zu den Walzgerüsten und Getrieben zu erleichtern und das Auswechseln der Walzensätze bei geringem Zeitbedarf zu ermöglichen, sind bereits verschiedene Wege beschriften worden.In an effort to simplify the construction of the reducing mills as possible and to facilitate the accessibility to the roll stands and gears and the replacement of the Different ways are already labeled to enable roller sets with little time requirement been.

So sind beispielsweise Reduzierwalzwerke bekannt, bei denen die Hauptantriebswelle für den Antrieb der einzelnen Walzgerüste sich über die gesamte Länge des Walzwerkes erstreckt. Die Antriebe für die einzelnen Walzensätze werden über Kegelräder von der Hauptantriebswelle abgeleitet. Bei einer anderen Ausführung sind die Walzgerüste um eine seitlich von den Gerüsten angeordnete Hauptantriebswelle schwenkbar gelagert, so daß die einzelnen Gerüste nach Belieben in dieFor example, reducing mills are known in which the main drive shaft for the Drive of the individual rolling stands extends over the entire length of the rolling mill. The drives for the individual roller sets are derived from the main drive shaft via bevel gears. In another embodiment, the roll stands are arranged around a side of the stands Main drive shaft pivotally mounted, so that the individual scaffolding at will in the

Arbeitsstellung gebracht und die Walzensätze nach dem Ausschwenken der Gerüste ausgewechselt werden können. Um bei der Herstellung von Rohren mit verschieden großem Durchmesser die Endgerüste auf das jeweilige Walzprogramm abstimmen zu können, sind für die Fertigstiche zwei Endigerüste vorgesehen, die wechselweise in Arbeitsstellung gebracht werden können. Ein Einsatz dieser Endgerüste an beliebiger Stelle des WaIzwerkes ist jedoch nicht möglich.Brought to the working position and the roller sets can be exchanged after the stands have been swiveled out can. In order to reduce the end frames in the manufacture of pipes with different diameters To be able to adapt to the respective rolling program, there are two finishing stitches End scaffolding provided, which can be brought into working position alternately. A mission However, this end frame at any point in the rolling mill is not possible.

Weitere Vorschläge gehen darauf hinaus, daß die die Walzensätze tragenden Gerüste aneinandergereiht in ein in Walzrichtung unterteiltes Gehäusebett einzusetzen sind, dessen oberer Teil abhebbar oder aufklappbar angeordnet ist, wobei die mit den Walzensätzen kuppelbaren Treibräder in den Gehäiusebetteilen untergebracht sind. Nach Hochklappen des oberen Teiles können die Walzensätze ausgewechselt werden. Nachteilig ist hierbei die Anordnung der Antriebsmittel, die um die Walzmitte herum verteilt sind, wodurch die Wartung, Auswechselung und Reparatur der Antriebsmittel erheblich erschwert wurde. Für das Reduzieren von Rohren sind auch bereits Walzwerke mit as mehreren versetzt hintereinander angeordneten Walzensätzen entwickelt worden, deren Walzensätze aus drei oder mehr versetzt zueinander angeordneten Arbeitswalzen gebildet sind, und deren hintereinanderliegende Arbeitswalzen von einzelnen Getriebebahnen angetrieben werden, die parallel zur Walzwerksachse in gesonderten und von den Walzgerüsten getrennten, geschlossenen Gehäusen angeordnet sind. Wenn bei diesen bekannten Walzwerken die einzelnen Getriebebahnen bzw. deren Gehäuse auch so gelegt sind, daß es noch möglich ist, die Walzgerüste seitlich oder nach oben abzunehmen, so ist durch die Anordnung der einzelnen Getriebebahnen doch die Zugänglichkeit des Walzwerkes und der Getriebe sowie das Auswechseln des Walzensätze erschwert.Further proposals are based on the fact that the frames carrying the sets of rolls are lined up are to be used in a housing bed divided in the rolling direction, the upper part of which can be lifted off or is arranged to be hinged, the drive wheels which can be coupled to the roller sets in the housing parts are housed. After folding up the upper part, the roller sets can be replaced. The disadvantage here is the arrangement of the drive means around the The center of the roll is distributed around the center, which allows maintenance, replacement and repair of the drive means was made considerably more difficult. Rolling mills are already included for the reduction of tubes he several sets of rollers arranged offset one behind the other have been developed, their sets of rollers are formed from three or more work rolls arranged offset from one another, and their work rolls lying one behind the other are driven by individual gear tracks that run parallel to the The rolling mill axis is arranged in separate, closed housings that are separate from the rolling stands are. If in these known rolling mills the individual gear trains or their Housings are also placed in such a way that it is still possible to remove the roll stands sideways or upwards, such is the accessibility of the rolling mill due to the arrangement of the individual gear tracks and the gearbox as well as the replacement of the roller sets made more difficult.

Das neue Walzwerk enthält die Vorteile der bekannten Bauart, vermeidet aber ihre Nachteile. Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, alle Getriebeeinzelstränge übereinanderliegend, mit parallel laufenden, waagerechten Stirnradwellen in einem einzigen, seitlich neben den Walzgerüsten aufgestellten Gehäuse zu lagern. Die Walzgerüste sowie auch die Antriebe werden dadurch wesentlich besser zugänglich, sie können sowohl von oben wie von der Seite beim Arbeiten beobachtet werden. Nach unten sind sie offen ausgebildet und stützen sich nach der Seite hin vorzugsweise durch Pratzen auf Böcken oder auf dem Getriebegehäuse ab. Innerhalb der Walzgerüste befindet sich danach ein Mindestmaß an Triebwerksteilen. Der Zunder und das Wasser können bequem nach unten abgeführt werden und beeinträchtigen die Triebwerksteile nicht. Das gesamte Getriebe liegt vollkommen außerhalb der Walzzone, ist vollständig gekapselt, zuverlässig und starr gelagert und daher von den gesamten Walzeinflüssen unabhängig. Es kann auch während des Betriebes bequem gewartet werden.The new rolling mill contains the advantages of the known design, but avoids its disadvantages. According to of the invention it is proposed that all individual transmission lines lie one above the other, with parallel running, horizontal spur gear shafts in a single, laterally next to the roll stands to store the erected housing. The roll stands as well as the drives become essential as a result more accessible, they can be observed while working both from above and from the side. They are designed to be open at the bottom and are preferably supported on the side Claws on brackets or on the gear housing. Thereafter is located within the roll stands a minimum of engine parts. The tinder and the water can easily be drained downwards will not affect the engine parts. The entire transmission lies perfectly outside the rolling zone, is completely encapsulated, reliable and rigidly mounted and therefore from the entire rolling influences independent. It can also be easily serviced during operation will.

Andererseits sind die Walzgerüste bequem abnehmbar, sie bilden gewissermaßen nur noch. Ansetzteile für den Antrieb. Die Walzensätze fallen verhältnismäßig leicht aus, so daß keine schweren Hebezeuge oder sonstigen Bewegungsvorrichtungen erforderlich sind, um sie seitlich oder nachi oben abzubefördern. Die Walzensätze sind von der Stirnseite dieser Walzgerüste in Walzriehtung leicht auszubauen und auszuwechseln.On the other hand, the roll stands can be easily removed, they only form, so to speak. Attachment parts for the drive. The roller sets are relatively light, so that no heavy ones Lifting equipment or other moving devices are required to move them sideways or backwards to be carried away at the top. The roll sets are in Walzrihtung from the front side of these roll stands easy to remove and replace.

Die Erfindung bietet die Möglichkeit, mit je drei waagerechten Wellen von dem Getriebe zu den Walzgerüsten überzugehen. Dabei können drei Getriebestränge übereinander angeordnet sein, so daß jeder Strang die etwa in einer Reihe hintereinanderliegenden Walzenwellen antreibt. Die drei Getriebestränge sind in einem gemeinsamen Gehäuse zusammengefaßt. Es ist auch möglich, nur einen Getriebestrang zu benutzen und von der ausgehenden Welle die drei zu einem Walzensatz gehörigen waagerechten Wellen anzutreiben.The invention offers the possibility of three horizontal shafts from the gearbox to the Roll stands to pass. Three gear trains can be arranged one above the other, see above that each strand drives the roller shafts lying one behind the other in a row. The three Gear trains are combined in a common housing. It's also possible just to use a gear train and from the outgoing Shaft to drive the three horizontal shafts belonging to a set of rollers.

Wird die Erfindung bei einem Streckwalzwerk verwendet, so· kann man mit nur einem Motor arbeiten, der dann in der Mitte des oder der Walzenstränge angreift. Bei Streckwalzwerken ergibt die einmal festgelegte Drehzahlerhöhung von Gerüst zu Gerüst innerhalb des üblichen Wandstärkebereichs der auf diesem Walzwerk zu reduzierenden Rohre nur geringfügige prozentuale Fehler, so daß man auf den teueren Einzelantrieb der Gerüste mit der meist komplizierten elektrischen Schaltung für die Aufrechterhaltung der gewählten Motordrehzahl verzichten kann. Die Aufstellung des Motors in der Mitte des Getriebestranges statt wie bisher am Ende desselben, ergibt den Vorzug, daß die Getriebezahnräder wesentlich weniger belastet sind. Der Motor hat außerdem eine wesentlich, geringere Leistung, als die Gesamtleistung bei Gerüsten mit Einzelantrieb betragen würde, weil die Belastungsspitzen der einzelnen Gerüste zeitlich nicht zusammenfallen. If the invention is used in a stretch rolling mill, it is possible to work with only one motor, which then engages in the middle of the roller strand or strands. In the case of stretch rolling mills, the result is Once a fixed speed increase from stand to stand within the usual wall thickness range of the tubes to be reduced on this rolling mill only have minor percentage errors, so that one on the expensive individual drive of the scaffolding with the mostly complicated electrical circuit for the Maintaining the selected engine speed can do without. The installation of the engine in the In the middle of the gear train instead of at the end of the same as before, there is the advantage that the gear wheels are much less burdened. The engine also has a much, smaller one Power than the total power would be for scaffolding with a single drive, because the load peaks of the individual scaffolding do not coincide in time.

Man kann das Walzwerk aber auch mit mehr als einem Motor antreiben. Dann wird die Anordnung gemäß der weiteren Erfindung so getroffen, daß sich die Motoren möglichst gleichmäßig über den Getriebestrang verteilen. Damit läßt sich auch eine gleichmäßigere Belastung der Getriebestränge erreichen. Da die Zahnräder sämtlich untereinander verbunden si'nd, kann jeweils der eine Motor immer einen Teil der Leistung des Nachbarmotors übernehmen, falls dieser überlastet ist.However, the rolling mill can also be driven with more than one motor. Then the arrangement according to the further invention made so that the motors as evenly as possible over the Distribute gear train. In this way, a more even load on the gear trains can also be achieved. Since the gears are all connected to one another, one motor can always take over part of the power of the neighboring motor if it is overloaded.

Bei kontinuierlichen Reduzierwalzwerken steigt die Durchlaufgeschwindigkeit von Gerüst zu Gerüst entsprechend der jeweiligen Querschnittsverminderung. Für die letzten Gerüste wird dabei eine kleiner werdende Reduzierung angewendet, und das letztere Gerüst erhält in der Regel die gleiche Geschwindigkeit wie das vorletzte und dient lediglich der Erreichung einer genauen Fertigabmessung. Unter diesen Walzbedingungen kann jedoch nur die Abmessung erzeugt werden, bei welcher der gesamte Arbeitsbereich des Walzwerkes ausgenutzt wird. Sollen nun z. B. Rohre in den Zwischenabmessungen gewalzt werden, so sind nurWith continuous reducing mills, the throughput speed increases from stand to stand according to the respective cross-sectional reduction. For the last scaffolding it will be a decreasing reduction is applied, and the latter framework usually receives the same speed as the penultimate and is only used to achieve an exact finished dimension. Under these rolling conditions, however, only the dimension at which can be produced the entire working area of the rolling mill is used. Should z. B. pipes in the Intermediate dimensions are rolled so are only

so viel Gerüste in. Anwendung, wie eben zur Erzielung der gewünschten Abmessung erforderlich sind. In diesem Fall laufen die dann letzten Gerüste, dl h. diejenigen, bei denen die Reduzierung mit Rücksicht auf eine gute Formgebung und möglichst genaue Maße kleiner werdend festgelegt ist, mit einer Geschwindigkeit, die erheblich größer ist als die dem Ausmaß der Reduzierung entsprechende. Dieser Umstand, der ein störender Nachteil bei der Anwendung eines gemeinschaftlichen Antriebes für alle Geräte der Walzwerkes darstellt, bedingt erheblichen Walzenverschleiß und Beeinträchtigung der Oberfläche des Walzgutes. Nach einem weiteren Punkt der Erfindung kann dieser erhebliche Nachteil auf einfachem Wege behoben werden. Neben den normalen Walzgerüsten erhält das Walzwerk einige besondere Endgerüste. Jedes dieser Gerüste ist mit einer bestimmten Geschwindigkeitsuntersetzung versehen und kann wie jedes normale Walzgerüst an jeder beliebigen Stelle des Walzwerkes an das seitliche Getriebe angeschlossen werden. Hierdurch wird für jede gewünschte Zwischenabmessung der für eine gute Formgebung und Oberfläche erforderliche Walzvorgang erreicht. Mit Rücksicht auf die Versetzung der Walzen von Gerüst zu Gerüst und der dadurch bedingten verschiedenen Höhenlagen der zu den Gerüsten führenden Antriebswellen werden die Endgerüste so ausgebildet, daß dieselben oben und unten mit Aufstützpratzen versehen sind und jeweils auf solche Pratzen in das Walzwerk eingesetzt werden, welche die Wellen des Gerüstes in die gleiche Höhe wie die Zutriebswellen des seitlichen Getriebes bringen. Selbstverständlich kann dieser Gedanke der Erfindung auch für solche Reduzierwalzwerke Anwendung finden, deren Antrieb nicht über an einer Seite befindliche Getriebebahnen erfolgt.as much scaffolding in. Application as just to achieve the desired dimensions are required. In this case the last scaffolding is running, dl h. those for whom the reduction with consideration for a good shape and possible exact dimensions are set as they get smaller, at a rate that is considerably greater than that corresponding to the extent of the reduction. This fact that is an annoying disadvantage when using a common drive for all devices of the rolling mill, causes considerable roll wear and impairment of the surface of the rolling stock. To According to a further point of the invention, this considerable disadvantage can be remedied in a simple manner will. In addition to the normal rolling stands, the rolling mill will have some special end stands. Each this scaffolding is provided with a certain speed reduction and can be used like any other normal rolling stand connected to the side gear at any point in the rolling mill will. In this way, for every desired intermediate dimension, the one for good shaping and surface required rolling process is achieved. With regard to the offset of the rollers from scaffolding to scaffolding and the resulting different heights of the scaffolding leading drive shafts, the end frames are designed so that the same top and bottom with Support claws are provided and are used on such claws in the rolling mill, which the shafts of the scaffolding at the same height as the feed shafts of the side gear bring. Of course, this concept of the invention can also be used for such reducing rolling mills Are used that are not driven by gear tracks located on one side.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing.

Abb. ι zeigt das Walzwerk im Schnitt quer zur Walzrichtung;Fig. Ι shows the rolling mill in a section transverse to the rolling direction;

Abb. 2 gibt die Ansicht von der Getriebeseite wieder;Fig. 2 shows the view from the transmission side;

Abb. 3 stellt eine Teildraufsicht dar, Abb. 4 ein aus dem Walzwerk herausgenommenes Walzgerüst undFig. 3 is a partial plan view, Fig. 4 is a removed from the rolling mill Roll stand and

Abb. 5 ein Endgerüst mit Geschwindigkeitsuntersetziung, das umkehrbar ausgebildet ist, um an jeder beliebigen Stelle einsetzbar z.u sein. Der Antriebsmotor 1 treibt über ein Getriebe 2 und Kupplungen 3 auf drei Stirnradgetriebestränge 4, welche übereinanderliegen und in einem gemeinsamen Gehäuse G vereinigt sind. Dieses Gehäuse ist für sich auf der Fundamentplatte P abgestützt. Fig. 5 shows an end frame with speed reduction that is reversible so that it can be used at any point. The drive motor 1 drives via a gear 2 and clutches 3 on three spur gear trains 4, which are superimposed and are combined in a common housing G. This housing is supported by itself on the foundation plate P.

Der mittlere der drei Getriebestränge 4 treibt über eine Kupplung 5 unmittelbar die Arbeitswalze 8 im Gerüst 9. Die beiden anderen Getriebestränge treiben über die Kupplungen 5 ebenfalls waagerechte Wellen an, welche zu Winkelrädern in Gehäusen 6 führen, von denen aus die entsprechenden Walzen 8 über Kupplungen 7 angetrieben werden.The middle of the three gear trains 4 directly drives the work roll 8 in the frame 9 via a clutch 5. The other two gear trains also drive horizontal shafts via the clutches 5, which lead to angular gears in housings 6, from which the corresponding rollers 8 via clutches 7 are driven.

Die Walzgerüste 9 sind mit seitlichen Pratzen 10 auf Auflager oder Böcke 11 gesetzt. Die Aufsetzflächen sind so gestaltet, daß die Walzgerüste 9 nach unten «nd seitlich festliegen. Der entsprechende Druck wird durch Keile oder Preßvorrichtungen 12 ausgeübt. Auf diese Weise sitzen die Walzgerüste 9· fest auf ihrer Unterlage. Zur weiteren Sicherung sind noch Haltebalken 13 angeordnet, mit denen die Gerüste 9 gegenseitig in ihrer Lage festgelegt sind.The roll stands 9 are set with side claws 10 on supports or brackets 11. The contact surfaces are designed in such a way that the roll stands 9 are fixed to the bottom and to the side. The corresponding Pressure is applied by wedges or pressing devices 12. That is how they sit Roll stands 9 · firmly on their base. For further security, retaining bars 13 are also arranged, with which the frames 9 are mutually fixed in their position.

Nach unten sind die Gerüste 9 vollständig offen, so daß Wasser und Sinter abgeleitet werden. Da die Gerüste nur verhältnismäßig wenig Teile enthalten, sind sie leicht und können an den ösen 15 bequem befördert werden.The frameworks 9 are completely open at the bottom, so that water and sinter are drained off. There the scaffolding contains only a relatively small number of parts, they are light and can be attached to the eyelets 15 can be comfortably transported.

Der Ausbau der Walzensätze 8 erfolgt bei abgenommenen Walzgerüsten 9 durch Abheben der Platten 16, durch welche die Kaliber frei zugänglich sind und in der Walzrichtung herausgenommen werden können.The roller sets 8 are removed when they are removed Roll stands 9 by lifting the plates 16, through which the caliber is freely accessible and can be taken out in the rolling direction.

Der Antrieb der ,Walzen der Endgerüste g_E erfolgt ebenfalls über Kupplungen 5 und für die mittlere Walze 8 über das Untersetzungsgetriebe 17. Die Untersetzung für die beiden übrigen Walzen 8 wird zweckmäßigerweise in die zugehörigen Kegelradpaare gelegt. Diese Gerüste haben an zwei Seiten je zwei Aufsetzpratzen 10 und io_tt und unten sowohl wie oben Auflageflächen 18 zum Aufsetzen des Abstandsbalkens 13. Diese Gerüste können also sowohl mit der Seite U wie auch mit der Seite O nach unten in das Walzwerk gebracht werden, so daß an jeder Stelle der ,richtige Anschluß der Kupplungen· 5 möglich ist.The drive of the rollers of the end stands g _E is also carried out via clutches 5 and for the middle roller 8 via the reduction gear 17. The reduction for the two remaining rollers 8 is expediently placed in the associated bevel gear pairs. These scaffolds have two sides two Aufsetzpratzen 10 and io _tt and down both above support surfaces 18 for mounting of the spacer bar 13. These scaffolds can thus brought into the rolling mill with both of the side U as well as with the side O to bottom are so that the correct connection of the couplings · 5 is possible at every point.

Claims

Patent claims:

1. Rolling mill for reducing tubes with three or more work rolls, continuously staggered sets of rolls, which are mounted on a roll stand frame removably attached roll stands are stored and with the in a row or about in a row one behind the other work rolls, each through one of spur gears existing, in a next to the roll stands and arranged separately from them, Enclosed housing mounted gear train are driven and parallel drive shafts have, characterized in that all individual strands are superimposed with parallel, horizontal spur gear shafts stored in a single housing set up next to the roll stands are.

2. Rolling mill according to claim i, characterized in that that the rolling mill is provided with end stands, the reduction gears for the rollers, the reduction of which is so dimensioned that the speed of the rollers in the end stands when using the end stands at any point in the rolling mill, for example is equal to the roll speed of the stand upstream of the end stands.

3. Rolling mill according to claim 2, characterized in that that the end frames are each given two claws on two sides and thus connected to any point of the gearbox can be.

4. reducing mill, in particular stretch reducing mill, according to claim 1, characterized characterized in that the drive of the gear trains approximately from the middle to both Sides is done,

5. Rolling mill according to claim 1, characterized in that that the drive of several motors takes place in such a way that the smallest and as uniform a load as possible for the gears is achieved and through the geared Context that one motor can also serve as a power reserve for the other.

6. Rolling mill according to claim i, characterized in that that the one-sided to the rolling stands gear is connected to the rolling stands via horizontal shafts.

7. Rolling mill according to claim 1, characterized in that that the tube rolling stands are open at the bottom and, in addition to the horizontal waves, the inclined waves to the rollers together contain the encapsulated bevel gears and the bearings.

8. Rolling mill according to claim 1, characterized in that that the tube rolling stands are held and secured against each other in their position above by connecting means.

9. Rolling mill according to claim 1, characterized in that that the tube rolling stands have removable side parts in the rolling direction, through which the sets of rolls are expanded can.

Considered publications:
German Patent Nos. 744 922, 747 856, 108, 571 967, 683 010;

Book of Doll, "Rolling Mills", Vol. III,

P. 411;
U.S. Patent No. 2,120,539.

1 sheet of drawings