DEP0048375DA - Rohrstoßbank zur Herstellung nahtloser Rohre - Google Patents

Description

Bei dem bekannten Verfahren, nathlose Rohre auf der Bank zu stoßen, macht die Herstellung von Rohren, die länger sind als etwa 7 m, erhebliche Schwierigkeiten. Beim hydraulischen Antrieb der Stoßbank entsteht durch den Rücklauf des Plungers, beim mechanischen Antrieb durch den Rücklauf der Zahnstange großer Zeitverlust. Das bisher übliche Loswalzen des gezogenen Rohres begrenzt die Leistung der Bänke ebenfalls, wie es in den sogenannten Reeling-Walzwerken auch bei höchsten Drehzahlen viel Zeit beansprucht. Die Rohrlänge ist dabei deshalb beschränkt, weil das letzte Ende des Rohres in der zum Loswalzen erforderlichen Zeit in die gefürchtete Blauwärme kommt und dann der Gefahr des Aufsplitterns ausgesetzt ist.

Zur Herstellung längerer Rohre auf den Stoßbankanlagen gehört ein größeres Einsatzgewicht, das durch einen vergrößerten Durchmesser oder eine größere Länge des Lochstückes erreicht werden kann. Die erforderliche Ring- bezw. Rollenbett- länge ist in beiden Fällen jedoch mindestens proportional dem bisherigen Verhältnis von Ring- bezw. Rollenbettlänge zur Rohrlänge, das bei Ringbetten etwa 1,8 - 2 x Rohrlänge und bei Rollenkaliberbetten etwa 1,2 - 1,5 x Rohrlänge beträgt. Durchweg setzt also eine Verdopplung der bisher üblichen Rohrlänge einschließlich des zum Ausstoßen des Rohres aus dem letzten Ring- oder Rollenkaliber erforderlichen Hubes auch eine Verdopplung der Hublänge als Arbeitshub voraus. Da die heute für Rohrlängen von 4,5 - 7 m erforderlichen Hübe bei 11 bis 20 m und darüber liegen, ist ohne weiteres einzusehen, daß eine derartige Verlängerung dieser Hübe untragbare Anlagen erfordert.

Neben den schon erwähnten Schwierigkeiten beim Loswalzen längerer Rohre vom Dorn treten mit länger werdenden Hüben große Knickkräfte auf die in den auf Druck beanspruchten Dornen und dem Schaft auf, vor allem dann, wenn diese im Ringbett befindlichen Teile nicht gut geführt sind.

Die Erfindung löst die Aufgabe, auf den bekannten Stoßbänken Rohre von erheblichen größeren Längen als bisher herzustellen, dadurch, daß am Ende des nach wie vor erforderlichen Ziehring- bezw. Rollenkaliberbettes ein Walzgerüst mit zwei oder mehreren angetriebenen Walzenpaaren angeordnet wird, das, sobald der vordere Teil des Rohres das Ziehrin- bezw. Rollenkaliberbett verlassen hat, diesem erfaßt und anstelle der Stoßstange den weiteren Durchzug durch die Ziehringe und/oder das Rollenkaliberbett übernimmt. Diese Aufgabe wird durch den bei den hohen Temperaturen bestehenden großen Reibungskräften begünstigt.

Der erfindungsgemäße Einbau des Ziehwalzwerkes kann auf verschiedenste Weise geschehen. Bei mehreren Kalibern ist ein gleichmäßiges Fassen aller Walzen anzustreben. Hier schlägt die Erfindung nun vor, die Walzen durch Übehol- oder Friktionskupplungen, die nach dem Fassen aller Walzen eingeschaltet werden, anzutreiben. Der Stoßhub kann dann bis zum Fassen der Walzen in des Walzwerk hinein in voller Geschwindigkeit durchgeführt werden, wobei diese Geschwindigkeit aber bei der Verwendung von Überholungskupplungen etwas größer sein muß als die Umfangsgeschwindigkeit der Walzen. Die Überholungskupplungen lassen das zu und beginnen ihre Arbeit erst, nachdem die Umfangsgeschwindigkeit der Walzen die durch die Umkehrverzögerung des Stoßelementes bedingte Senkung des Stoßgeschwindigkeit übersteigt.

Sowohl bei der Verwendung von Friktions- als auch von Überholkupplungen wird eine Stockung im Materialfluß mit Sicherheit vermieden.

Die erfindungsgemäße Verbindung von Stoßbank und Ziehwalzwerk äußert nun folgende wesentliche Vorteile:

1). Die für das Stoßen erforderliche Hublänge setzt sich bei einer Verdoppelung des bisher üblichen Rohrlänge nunmehr aus proportionalen, d. h. doppelten Länge des Ringbettes + X zusammen. X stellt hier die Länge des hinter den Ring- und Rollenkaliberbett angeordneten Walzgerüstes dar. Zahlenbeispiele sollen die Verhältnisse mit und ohne Ziehwalzgerüst bei einfacher, doppelter und dreifacher Rohrlänge klarstellen: a) Einfache Rohrlänge, z. B. 6 m, ohne Ziehwalzgerüst

a) mit Ringbett

erfoderlicher Stoßhub: 2 x 6 + 6 = 18 m

b) mit Rollenkaliberbett

erforderlicher Stoßhub: 1,2 x 6 + 6 = 13,2 m

b) Doppelte Rohrlänge (12 m) ohne Ziehwalzgerüst

a) mit Ringbett

erforderlicher Stoßhub: 2 x 12 + 12 = 36 m

b) mit Rollenkaliberbett

erforderlicher Stoßhub: 1,2 x 12 + 12 = 26,4 m

c) Dreifache Rohrlänge (18 m) ohne Ziehwalzgerüst

a) mit Ringbett

erforderlicher Stoßhub: 2 x 18 + 18 = 54 m

b) mit Rollenkaliberbett

erfoderlicher Stoßhub: 1,2 x 18 + 18 = 39,6 m

a(sub)1) Einfache Rohrlänge mit Ziehwalzgerüst (ca. 6 m Länge)

a) mit Ringbett

erforderlicher Stoßhub: 2 x 6 + 3 = 15 m

b) mit Rollenkaliberbett

erforderlicher Stoßhub: 1,2 x 6 + 3 = 10,2 m

b(sub)1) Doppelte Rohrlänge (12 m) mit Ziehwalzgerüst

a) mit Ringbett

erforderlicher Stoßhub: 2 x 12 + 3 = 27 m

b) mit Rollenkaliberbett

erforderlicher Stoßhub: 1,2 x 12 + 3 = 17,4 m

c(sub)1) Dreifache Rohrlänge (18 m) mit Ziehwalzgerüst a) mit Ringbett

erforderlicher Stoßhub: 2 x 18 + 3 = 39 m

b) mit Rollenkaliberbett

erfoderlicher Stoßhub: 1,2 x 18 + 3 = 24,6 m.

Bei der Verwendung eines Rollenkaliberbettes mit Ziehwalzgerüst steht bei einer Rohrlänge von 18 m also ein Hub von 24,6 m einen solchen von 13,2 m bei 6 m Rohrlänge und gleichem Bett aber ohne Ziehwalzgerüst gegenüber. Eine Verdreifachung der Rohrlänge erfordert also noch keine Verdopplung des Hubes. Gegenüber den noch vielfach üblichen Ringbetten ist bei einer Verlängerung von nur 24,6 bis 18 m = 6,6 m des Hubes eine Verdreifachung der Rohrlänge möglich. Aus diesen Beispielen ist zu ersehen, daß sich die Verformung bei entsprechender Vergrößerung de Rohrlänge mehr und mehr vom Stoßen mit seinen Schwierigkeiten auf das Ziehen durch das Ziehwalzwerk mit seinen Vorteilen verlagert.

2). Bei der vereinigten, aus Stoßbank und Ziehwalzwerk bestehenden Anlage kann das Walzgerüst das bisher durch die Reeling-Walzen bewirkte Lösen des Rohres vom Dorn übernehmen, und zwar durch Breitung, wie es bei den kontinuierlichen Walzwerken üblich ist.

3). Die bisher erforderliche Leerlaufzeit für die Rückkehr des Stoßelementes in die Ausgangsstellung kann ganz oder zum größten Teil überbrückt werden, wobei in das gesamte Verfahren ein gleichmäßiger Materialfluß kommt, ähnlich wie beim kontinuierlichen Verfahren, jedoch ohne dessen Nachteile.

Beim kontinuierlichen Verfahren besteht ein erheblicher Nachteil nämlich in der durch die Walzen zu leistenden Verformungsarbeit. Deshalb müssen hier die Walzen einen verhältnismäßig kleinen Durchmesser haben, so daß sie hoch belastet sind und einem hohen Verschleiß unterliegen. Sie bedingen außerdem mit ihrem Antrieb eine konstruktionstechnisch verwickelte Anordnung. Bei der Anlage nach dieser Erfindung kann das hinter des Stoßbankanlage angeordnete Ziehwalzgerüst, da es selbst keine Verformungs- d. h. Walzarbeit zu leisten hat, in seinem Aufbau sehr einfach gehalten werden. Für die Breitung ist ein großer Walzendurchmesser mit entsprechend geringem Verschleiß von Vorteil.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Anlage nach dieser Erfindung dargestellt, und zwar zeigen die Abb. 1 und 2 jeweils Aufsichten darauf und teilweise Längsschnitte.

In der Abb. 1 im schematischen Längsschnitt gezeichneten, bekannten und vielfachen üblichen Stoßbankanlage stellen a den Dorn und b das Lochstück vor Beginn des Arbeitshubes dar. Mit c sind die nicht angetriebenen Kaliberwalzen und mit d die Ziehringe dargestellt. Dieser Anlage ist nun erfindungsgemäß ein Walzgerüst e mit den angetriebenen Kaliberwalzen f nachgeschaltet, die die Zieharbeit übernehmen, sobald der vordere Abschnitt des Rohres den letzten Ziehring verlassen hat.

Abb. 2 zeigt das teilweise schon gestreckte Rohr i im angetriebenen Walzgerüst e. Der Hub des Stoßstange h ist beendet. Nach Beendigung des Stoßarbeit fährt der Schaft h zurück, während das Walzgerüst das restliche Ziehen übernimmt. In den Abbildungen sind die Überholkupplungen g schematisch dargestellt.

Claims (3)

1). Rohrstoßbank zur Herstellung nahtloser Rohre, dadurch gekennzeichnet, daß hinter dem üblichen Rollenkaliber- und Ziehringbett (c, d) ein mit einem oder mehreren Walzensätzen (f) ausgestattetes, angetriebenes Ziehwalzgerüst (e) angeordnet ist, das den vorderen Teil des zunächst mittels der Stoßstange (h) durch das Rollenkaliber- und Ziehringbett gestoßenen Rohres (i) erfaßt und nunmehr den restlichen Teil des Rohres durch das Rollenkaliber und Ziehringbett hindurchzieht.

2). Stoßbank nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb der Walzen des Ziehwalzgerüstes (e) mit Überhol- oder Friktionskupplungen (g) ausgestattet ist.

3). Stoßbank nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das gesamte Walzgerüst oder auch nur ein Teil desselben so eingerichtet ist, daß es das Lösen des Rohres vom Dorn wie bei kontinuierlich Walzwerken durch Breitung bewirkt.