EP0153495B1 - Verfahren zum Ziehen eines nahtlosen Metallrohres - Google Patents

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EP0153495B1
EP0153495B1 EP84116298A EP84116298A EP0153495B1 EP 0153495 B1 EP0153495 B1 EP 0153495B1 EP 84116298 A EP84116298 A EP 84116298A EP 84116298 A EP84116298 A EP 84116298A EP 0153495 B1 EP0153495 B1 EP 0153495B1
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EP
European Patent Office
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tube
mandrels
dies
metal tube
drawing dies
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EP84116298A
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EP0153495A3 (en
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Klaus Peter Dipl.-Ing. Uhlmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schumag AG
Original Assignee
Schumag AG
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Publication date
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Publication of EP0153495A3 publication Critical patent/EP0153495A3/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C1/00—Manufacture of metal sheets, metal wire, metal rods, metal tubes by drawing
    • B21C1/16—Metal drawing by machines or apparatus in which the drawing action is effected by other means than drums, e.g. by a longitudinally-moved carriage pulling or pushing the work or stock for making metal sheets, bars, or tubes
    • B21C1/22—Metal drawing by machines or apparatus in which the drawing action is effected by other means than drums, e.g. by a longitudinally-moved carriage pulling or pushing the work or stock for making metal sheets, bars, or tubes specially adapted for making tubular articles
    • B21C1/24—Metal drawing by machines or apparatus in which the drawing action is effected by other means than drums, e.g. by a longitudinally-moved carriage pulling or pushing the work or stock for making metal sheets, bars, or tubes specially adapted for making tubular articles by means of mandrels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C5/00—Pointing; Push-pointing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C5/00—Pointing; Push-pointing
    • B21C5/003—Pointing; Push-pointing of hollow material, e.g. tube

Definitions

  • the invention relates to a method for drawing a seamless metal tube according to the preamble of claim 1.
  • Non-productive times mean the time that elapses in the preparation of the pipe before drawing. These include, for example, filling in a drawing oil, inserting the mandrel, molding the drawing die, inserting the drawing die into the die and grasping the drawing die with the drawing pliers. These operations must be carried out before every train.
  • DE-A-26 23 385 describes a method of the type mentioned at the outset, in which the mandrels arranged one behind the other and releasably connected to one another in accordance with their assignment to the dies are inserted into the tube length to be drawn, after which the tube length is sharpened and through the first Die is passed through. The tube is pulled until the first mandrel belonging to the first drawing die has reached its position during the drawing process. At this moment, the remaining mandrels are separated from the first mandrel and fed to the next drawing stage, the operations being repeated until the penultimate drawing stage.
  • tension members are, for example, so-called slide-drawing machines
  • DE-A-2 623 385 discloses a method of the type mentioned at the outset, in which a plurality of mandrels with stepped diameters are inserted into the tube to be drawn at the same time, which are put into operation one after the other by introducing dents into the metal tube. This makes work easier to the extent that a new mandrel no longer has to be inserted after each drawing step. If a tube length is to be pulled down to the final dimension in several drawing stages using such “multiple mandrels”, the diameter difference between the drawing stages and the number of drawing stages are very limited so that the drawing bar does not tear off. In addition, with an arrangement of several drawing nozzles directly behind one another, the start-up process is complicated and is associated with a high loss of material because of the long drawing bar that is then necessary.
  • the first cold working step on the press or rolled pipe consists of a pilger roll in which several rolled or press pipes are pilgrimed together. Maximum cross-sectional decreases are possible with this civilage process.
  • the vocational tube is then pulled down to the required final dimension in several drum trains.
  • the disadvantage of the so-called drum drawing process is that the pipe length that is drawn is stored in a basket-like container and then fed to the next drawing step. For example, if you work with a drawing drum, you need a large number of basket-like containers for economical production. The reason for this is that, in order to avoid frequent die changes, a large number of vocational tubes are first pulled down, each tube length being stored in a basket-like container.
  • pulling straight ahead has the advantage that the maximum cross-sectional reductions can be chosen higher. Cross-sectional reductions of up to 40% are possible when pulling straight, whereas maximum cross-sectional reductions of 35% occur when pulling the drum, since part of the force required for the deformation is necessary to bend the pipe. For this reason, pulling straight could save one or more trains, for example.
  • the present invention is therefore based on the object of specifying a method by means of which it is possible to produce seamless tubes in a continuous manner straightforward operation in several drawing stages.
  • each step is molded on by cold drawing or hammering.
  • the diameter of the pipe to be sharpened is essentially reduced, whereas the wall thickness decreases only slightly.
  • you want to achieve greater wall thickness reductions it is advantageous to carry out the cold drawing or hammering using a mandrel.
  • the mandrels for each drawing stage are inserted into the end of the tube before the drawing die is formed.
  • the mandrels are arranged relatively firmly on the rod so that they can be separated from the mandrel stuck in the drawing die together with the rod while maintaining their longitudinal axial distance from one another. For this reason, it makes sense to use a rod whose diameter is also slightly graduated.
  • the inner bores of the individual mandrels are adapted to these gradations. A tight rubber ring could sit on the rod behind each mandrel, preventing the mandrels from moving.
  • 1 denotes a copper pipe, for example a cold pilgered pipe with a length of approximately 90 m, an outer diameter of 55 mm and a wall thickness of 2.3 mm.
  • a portion of drawing oil is first introduced into the end of this tube 1, a dent 21 is formed, and then six mandrels 2a, 2b, 2c, 2d, 2f are pushed against the dent 21.
  • the dimensions of the mandrels 2a to 2f are matched to the individual drawing stages.
  • the mandrels 2a to 2f are threaded onto a rod 3 which is slightly graduated from left to right.
  • a drawing bar 4 is formed on the end of the copper tube 1.
  • the molding of the drawing bar 4 is expediently done by hammering or by cold drawing.
  • the drawing bar 4 is graduated.
  • the gradations 4a, 4b, 4c, 4d, 4e and 4f are molded on one after the other and are matched in terms of their diameter to the clear widths of the drawing dies 5 arranged one behind the other.
  • the length of the individual gradations 4a to 4f corresponds in each case to the length of a conventional drawing bar.
  • the wall thickness in the area of the individual gradations 4a to 4f can be the same or less than the wall thickness of the copper tube 1. It is essential, however, that the cross section in the area of the individual gradations 4a to 4f is sufficient to transmit the necessary tensile force.
  • the drawbar formed in this way is then passed through a die 5 until the step 4a partially protrudes from the die 5.
  • the diameter of the step 4a thus corresponds to the inside width of the die 5 or is slightly smaller.
  • a pair of clamping packs 6 of a slide drawing machine which engages the pipe 1 in the area of the step 4a and pulls the pipe 1 through the drawing die 5.
  • the mandrel 2a is transported in the area of the die 5 and assumes the position required for the drawing process.
  • a dent 8 is created in the copper tube 1 by means of a denting device 7 arranged behind the die 5, which dent takes the mandrels 2b to 2f and the rod 3 with it.
  • This process is repeated in the next three drawing stages, the mandrels 2b, 2c and 2d remaining in the corresponding dies, whereas the remaining mandrels are carried along with the rod 3.
  • the tension member is a so-called roller withdrawal device.
  • the rollers 10 are moved together so that they grip the tube 1.
  • the rollers 10 are driven and are able to pull the copper tube 1 through the die 9.
  • a Dell device 7 is provided, which creates a dent 8 in the copper tube 1, which takes the mandrel 2f with the rod 3.
  • step 4f After the step 4f has passed through the last die 9 and been gripped by the rollers 10 of the last drawing stage and the mandrel 2f has taken up its position, the speed of the installation is increased to the permissible level and the drawing process is carried out.
  • the drawing bar 4 When the speed is increased, the drawing bar 4 is separated by means of the flying saw 20.
  • the entire threading process runs fully automatically and takes about a minute. Only one person is required to operate one or more systems, who carries out the preparatory work such as introducing drawing oil, introducing mandrels and shaping the drawbar during the drawing process.
  • FIG. 6 shows a schematic sequence of the drawing line.
  • the copper tube 1, in the end of which the mandrels 2a to 2f and a portion of drawing oil have been introduced, is provided in a shaping device 11 with a drawing bar according to FIG.
  • the copper tube 1 prepared in this way is then introduced into the drawing line, which consists of the individual drawing stages 12 to 17.
  • Each drawing stage consists of a die and a tension member.
  • the tension members are so-called slide-pulling devices, whereas the tension members in drawing stages 16 and 17 are so-called roller pull-off devices because of the higher speed of the copper pipe 1 passing through.
  • the drawing stages 12 to 16 still have the indentation devices 7.
  • the copper tube 1 can be cut by means of a flying saw 20 or wound into coils 18.
  • Tables 1 and 2 below show the changes in cross-section and the drawing speeds.
  • the hourly output (ordinate) as a function of the drawing-in time (abscissa) for various weights of the tube (parameters) can be read for a tube with the dimensions 15 x 0.95 mm and a take-off speed behind the last drawing die.
  • An additional train can also be added without making the process more expensive. This can be advantageous for production systems in which the production of the front pipe or outlet pipe is a bottleneck for drawing. Lower cross-sectional decreases in pre-production, for example a cold pilger rolling mill, result in higher output measured at weight at the same speed.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ziehen eines nahtlosen Metallrohres nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Bei der Kupferrohrfertigung für den Sanitärbereich wird üblicherweise von einem Preßblock bzw. Walzblock ausgegangen, der zu einem Rohr gewalzt oder gepreßt wird. Dieses sogenannte Preß- oder Walzrohr wird in nachgeschalteten Kaltverarbeitungseinrichtungen auf einen geringeren Querschnitt reduziert und anschließend auf das Endmaß heruntergezogen. Da das Gewicht des Preß- oder Walzblockes nicht unendlich hoch gewählt werden kann, liegen bei den anschließenden Kaltverarbeitungsvorgängen relativ kurze Rohrlängen vor. Die Wirtschaftlichkeit dieses bisher kostengünstigsten Rohrherstellungsverfahrens kann noch verbessert werden, wenn es gelingt, das Verhältnis von Ziehzeiten zu Nebenzeiten zu verbessern. Unter Nebenzeiten'versteht man die Zeit, die bei der Vorbereitung des Rohres vor dem Ziehen verstreicht. Dazu gehören beispielsweise Einfüllen eines Ziehöls, Einführen des Dornes, Anformen der Ziehangel, Einführen der Ziehangel in die Matrize und Fassen der Ziehangel mit die Ziehzange. Diese Arbeitsgänge müssen vor jedem Zug durchgeführt werden.
  • Aus der DE-A-26 23 385 ist ein Verfahren der eingangs erwähnten Art beschrieben, bei dem in die zu ziehende Rohrlänge die entsprechend ihrer Zuordnung zu den Matrizen hintereinander angeordneten und lösbar miteinander verbundenen Dorne eingeführt werden, wonach die Rohrlänge angespitzt und durch die erste Matrize hindurchgeführt wird. Das Rohr wird so weit gezogen, bis der zur ersten Ziehmatrize gehörige erste Dorn seine Lage während des Ziehvorgangs erreicht hat. In diesem Augenblick werden die übrigen Dorne vom ersten Dorn getrennt und der nächsten Ziehstufe zugeführt, wobei sich die Arbeitsgänge bis zur vorletzten Ziehstufe wiederholen. Bei diesem Verfahren wird für mehrere Ziehstufen das Einfüllen von Ziehöl und das Einführen der Dorne nur einmal durchgeführt und insofern konnten die Nebenzeiten verringert werden. Hierbei ist aber zu bedenken, daß bei mehr als beispielsweise vier Zügen in einem Arbeitsgang die Ziehangel, bedingt durch den Querschnitt der letzten Ziehmatrize, so dünn wird, daß sie die Zugkräfte nicht zu übertragen vermag. Auch wird die Ziehangel vor jedem Zug so stark deformiert, daß die Einführung in die nächste Ziehstufe manchmal möglich ist. Sind die Zugglieder beispielsweise sogenannte Schlittenziehmaschinen, bedeutet das bei diesem Verfahren, daß hinter jeder Matrize die Ziehangel neu verformt werden muß, da der Durchmesser der Ziehangel bei der Verwendung von Schlittenziehmaschinen dem Durchmesser des gezogenen Rohres weitestgehend entsprechen muß, da sonst die Ziehbacken der Schlittenziehmaschine die Ziehangel nicht fassen können.
  • Mit der DE-A-2 623 385 ist ein Verfahren der eingangs genannten Art bekannt geworden, bei dem in das zu ziehende Rohr gleichzeitig mehrere Ziehdorne mit abgestuften Durchmessern eingesetzt werden, die durch das Einbringen von Dellen in das Metallrohr nacheinander in Funktion gesetzt werden. Dies verschafft eine Arbeitserleichterung insoweit, als nun nicht mehr nach jeder Ziehstufe ein neuer Dorn eingesetzt werden muß. Soll unter Verwendung solcher «Mehrfachdorne» eine Rohrlänge in einem Arbeitsgang in mehreren Ziehstufen auf das Endmaß heruntergezogen werden, so ist die Durchmesserdifferenz zwischen den Ziehstufen und die Anzahl der Ziehstufen sehr beschränkt, damit die Ziehangel nicht abreißt. Außerdem gestaltet sich bei einer Anordnung von mehreren Ziehdüsen unmittelbar hintereinander der Anfahrvorgang kompliziert und ist mit hohem Werkstoffverlust wegen der dann notwendigen langen Ziehangel verbunden.
  • In einer modernen Rohrfertigung besteht der erste Kaltarbeitsgang an dem Preß- oder Walzrohr aus einem Pilgerwalzen, in dem mehrere Walz- oder Preßrohre gemeinsam gepilgert werden. Bei diesem Pilgerverfahren sind maximale Querschnittsabnahmen möglich. Das Pilgerrohr wird anschließend in mehreren Trommelzügen bis auf das notwendige Endmaß heruntergezogen. Der Nachteil des sogenannten Trommelziehverfahrens ist darin zu sehen, daß die jeweils gezogene Rohrlänge in einem korbartigen Behälter gelagert wird und dann der nächsten Ziehstufe zugeleitet wird. Arbeitet man beispielsweise mit einer Ziehtrommel, so benötigt man für eine wirtschaftliche Fertigung eine Vielzahl von korbartigen Behältern. Der Grund hierfür liegt darin, daß, um häufigen Matrizenwechsel zu vermeiden, zunächst eine größere Anzahl von Pilgerrohren heruntergezogen wird, wobei jede Rohrlänge in einem korbartigen Behälter gelagert wird. Die korbartigen Behälter werden auf einer Bahn geführt und gelangen auf ihrem Wege wieder zur Ziehtrommel zurück. In diesem Augenblick wird die Ziehmatrize gewechselt, und sämtliche im Umlauf befindlichen Rohrlängen werden auf das nächste Maß heruntergezogen. Diese Vorgehensweise wiederholt sich, bis die gewünschte Endabmessung erreicht ist. Neben dem relativ hohen maschinellen Aufwand ist ein weiterer Nachteil dieses Trommelziehverfahrens darin zu sehen, daß es zu Ungleichwandigkeiten des Rohres kommt. Darüber hinaus wird das Rohr auf der Trommel oval verformt.
  • Aus diesem Grunde wäre es wünschenswert, Rohre im sogenannten Geradeauszug zu fertigen. Dies ist bisher an der relativ geringen Maximalgeschwindigkeit der sogenannten Schlittenziehmaschinen von 150 m pro Minute aus wirtschaftlichen Gründen gescheitert.
  • Gegenüber dem Trommeiziehverfahren hat das Geradeausziehen noch den Vorteil, daß die maximalen Querschnittsabnahmen höher gewählt werden können. So sind beim Geradeausziehen Querschnittsabnahmen von bis zu 40% möglich, wogegen beim Trommelziehen maximale Querschnittsabnahmen von 35% auftreten, da ein Teil der für die Verformung erforderlichen Kraft zum Biegen des Rohres notwendig ist. Durch das Geradeausziehen könnten aus diesem Grund beispielsweise ein oder mehrere Züge eingespart werden.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt von daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, mit dem es möglich ist, nahtlose Rohre in einem kontinuierlichen Arbeitsgang in wirtschaftlicher Weise in mehreren Ziehstufen geradeaus zu ziehen.
  • Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs erwähnten Art durch das im Kennzeichen des Anspruchs 1 Erfaßte zu lösen. Dadurch, daß die Ziehangel gestuft angeformt wird und die Durchmesser der Abstufungen in gleicher Weise abnehmen wie die lichten Weiten der hintereinander angeordneten Ziehmatrizen, braucht die Fertigung nach dem Einfädeln der zu ziehenden Rohrlängen in die erste Matrize nicht mehr angehalten zu werden. Die Zugglieder bei den ersten Ziehstufen, d. h. bei Geschwindigkeiten bis zu 150 m pro Minute, können sogenannte Schlittenziehmaschinen sein. Bei den letzten Ziehstufen wird man vorteilhafterweise sogenannte Rollenabzüge verwenden, die aus mindestens drei hintereinander angeordneten Rollen bestehen, die sowohl in Längs- als. auch in Querrichtung des Rohres versetzt zueinander angeordnet sind. Ein solcher Rollenabzug ist beispielsweise in der DE-A-26 35 615 beschrieben. Eine derartige Rollenabzugsvorrichtung ist imstande, Rohre mit einer Geschwindigkeit von bis zu 400 m pro Minute geradeaus abzuziehen.
  • Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird jede Abstufung durch Kaltziehen oder Hämmern angeformt. Dabei wird im wesentlichen der Durchmesser des anzuspitzenden Rohres reduziert, wogegen die Wanddicke nur geringfügig abnimmt. Will man dagegen größere Wanddickenabnahmen erzielen, so ist es vorteilhaft, das Kaltziehen oder Hämmern über einen Dorn vorzunehmen. Die Dorne für jede Ziehstufe werden vor dem Anformen der Ziehangel in das Ende des Rohres eingebracht. Um zu verhindern, daß insbesondere die kleineren Dorne sich verlagern und sich unter Umständen in der falschen Ziehstufe festsetzen, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die mit einer längsaxialen Bohrung versehenen Dorne mit Abstand zueinander auf einer Stange anzuordnen. Wichtig ist, daß die Dorne relativ fest auf der Stange angeordnet sind, damit sie gemeinsam mit der Stange unter Beibehaltung ihres längsaxialen Abstandes zueinander von dem in der Ziehmatrize festsitzenden Dorn abgetrennt werden können. Aus diesem Grunde ist es sinnvoll, eine Stange zu verwenden, deren Durchmesser ebenfalls leicht abgestuft ist. Die Innenbohrungen der einzelnen Dorne sind diesen Abstufungen angepaßt. Hinter jedem Dorn könnte ein festsitzender Gummiring auf der Stange aufsitzen, der eine Verschiebung der Dorne verhindert.
  • Die Erfindung ist anhand der in den Figuren 1 bis 7 dargestellten Ausführungsbeispiele sowie der Tabellen 1 und 2 näher erläutert.
  • In der Figur 1 ist mit 1 ein Kupferrohr bezeichnet, beispielsweise ein kaltgepilgertes Rohr mit einer Länge von etwa 90 m, einem Außendurchmesser von 55 mm und einer Wanddicke von 2,3 mm. In das Ende dieses Rohres 1 wird zunächst eine Portion Ziehöl eingebracht, eine Delle 21 eingeformt und anschließend sechs Dorne 2a, 2b, 2c, 2d, 2f gegen die Delle 21 geschoben. Die Abessungen der Dorne 2a bis 2f sind auf die einzelnen Ziehstufen abgestimmt. Die Dorne 2a bis 2f sind auf eine Stange 3 aufgefädelt, die von links nach rechts gesehen leicht abgestuft ist. Nach dem Einführen der Dorne 2a bis 2f wird an das Ende des Kupferrohres 1 eine Ziehangel 4 angeformt. Das Anformen der Ziehangel 4 geschieht zweckmäßigerweise durch Hämmern oder durch Kaltziehen.
  • Die Ziehangel 4 ist abgestuft ausgebildet. Die Abstufungen 4a, 4b, 4c, 4d, 4e und 4f werden nacheinander angeformt und sind bezüglich ihres Durchmessers auf die lichten Weiten der hintereinander angeordneten Ziehmatrizen 5 abgestimmt. Die. Länge der einzelnen Abstufungen 4a bis 4f entspricht jeweils der Länge einer üblichen Ziehangel. Die Wanddicke im Bereich der einzelnen Abstufungen 4a bis 4f kann gleich oder auch geringer als die Wanddicke des Kupferrohres 1 sein. Wesentlich ist jedoch, daß der Querschnitt im Bereich der einzelnen Abstufungen 4a bis 4f ausreichend ist, um die notwendige Zugkraft zu übertragen.
  • Die so angeformte Ziehangel wird nun durch eine Matrize 5 hindurchgeführt, bis die Abstufung 4a teilweise aus der Matrize 5 herausragt. Der Durchmesser der Abstufung 4a entspricht also der lichten Weite der Matrize 5 bzw. ist geringfügig kleiner. Hinter der Ziehmatrize 5 ist ein Klemmpackenpaar 6 einer Schlittenziehmaschine angeordnet, welches an dem Rohr 1 in dem Bereich der Abstufung 4a angreift und das Rohr 1 durch die Ziehmatrize 5 hindurchzieht. Dabei wird der Dorn 2a in dem Bereich der Matrize 5 transportiert und nimmt die für den Ziehprozeß erforderliche Lage ein. In diesem Augenblick wird mittels einer hinter der Matrize 5 angeordneten Eindellvorrichtung 7 in dem Kupferrohr 1 eine Delle 8 erzeugt, die die Dorne 2b bis 2f sowie die Stange 3 mitnimmt. Dieser Vorgang wiederholt sich bei den nächsten drei Ziehstufen, wobei die Dorne 2b, 2c und 2d in den entsprechenden Matrizen hängenbleiben, wogegen die restlichen Dorne mit der Stange 3 mitgenommen werden.
  • Bei den letzten zwei Ziehstufen 16 und 17 (Fig. 4-6) ist das Zugglied jeweils eine sogenannte Rollenabzugsvorrichtung. Nach dem Hindurchführen der Ziehangel durch die Matrize 9 und nachdem das Rohr 1 mittels eines verfahrbaren Zuggliedes 22 eine bestimmte Länge durch die Matrize 9 gezogen wurde, werden die Rollen 10 zusammengefahren, so daß sie das Rohr 1 greifen. Die Rollen 10 sind angetrieben und vermögen das Kupferrohr 1 durch die Matrize 9 hindurchzuziehen. Auch bei der Ziehstufe 16 hinter der Matrize 9 ist eine Dellvorrichtung 7 vorgesehen, die eine Delle 8 in dem Kupferrohr 1 erzeugt, welche den Dorn 2f mit der Stange 3 mitnimmt. Nachdem die Abstufung 4f durch die letzte Matrize 9 hindurchgeführt und von den Rollen 10 der letzten Ziehstufe gefaßt und der Dorn 2f seine Lage eingenommen hat, wird die Geschwindigkeit der Anlage auf das zulässige Maß erhöht, und der Ziehvorgang wird durchgeführt. Beim Erhöhen der Geschwindigkeit wird mittels der fliegenden Säge 20 die Ziehangel 4 abgetrennt. Der gesamte Einfädelungsvorgang läuft vollautomatisch ab und dauert etwa eine Minute. Es wird nur eine Person zur Bedienung einer oder mehrerer Anlagen benötigt, die während des Ziehvorgangs die vorbereitenden Arbeiten, wie Ziehöl einbringen, Dorne einbringen und das Anformen der Ziehangel, durchführt.
  • Die Figur 6 zeigt einen schematischen Ablauf der Ziehstraße. Das Kupferrohr 1, in dessen Ende die Dorne 2a bis 2f sowie eine Portion Ziehöl eingeführt worden ist, wird in einer Formvorrichtung 11 mit einer Ziehangel gemäß Figur 1 versehen. Das so vorbereitete Kupferrohr 1 wird dann in die Ziehstraße eingebracht, die aus den einzelnen Ziehstufen 12 bis 17 besteht. Jede Ziehstufe setzt sich aus einer Matrize sowie einem Zugglied zusammen. Bei den Ziehstufen 12 bis 15 sind die Zugglieder sogenannte Schlittenziehvorrichtungen, wogegen die Zugglieder bei den Ziehstufen 16 und 17 wegen der höheren Geschwindigkeit des durchlaufenden Kupferrohres 1 sogenannte Rollenabzugsvorrichtungen sind. Die Ziehstufen 12 bis 16 weisen noch die Eindellvorrichtungen 7 auf. Nach dem Austritt aus der letzten Ziehstufe 17 kann das Kupferrohr 1 mittels einer fliegenden Säge 20 geschnitten werden oder aber zu Ringbunden 18 gewickelt werden. Anhand der nachfolgend aufgeführten Tabellen 1 und 2 lassen sich die Querschnittsänderungen sowie die Ziehgeschwindigkeiten direkt ablesen. Aus der Figur 7 läßt sich beispielsweise für ein Rohr mit den Abmessungen 15 x 0,95 mm und einer Abzugsgeschwindigkeit hinter der letzten Ziehmatrize die Stundenleistung (Ordinate) in Abhängigkeit von der Einziehzeit (Abszisse) für verschiedene Gewichte des Rohres (Parameter) ablesen. So wird z. B. bei einem Gewicht von 300 kg und einer Einziehzeit (Nebenzeit) von einer Minute die Leistung der Fertigungsstraße 5000 kg/h betragen.
  • Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Vorgehens ist noch darin zu sehen, daß gegenüber der herkömmlichen Fertigungsart mit Trommelziehmaschine der Querschnitt des Ausgangsrohres größer gewählt werden kann, wenn die gleiche Anzahl Züge vorliegt, da, wie bereits erwähnt, beim Geradeausziehen höhere Querschnittsabnahmen möglich sind. Ein Vergleich der beiden Tabellen zeigt deutlich, daß beim Geradeausziehen nach der Lehre der Erfindung (siehe Tabelle 1) von einem wesentlich größeren Querschnitt des Pilgerrohres ausgegangen werden kann, um mit einer gleichen Zugzahl zu dem Endquerschnitt zu gelangen. Die Tabelle 2 zeigt eine beim Trommelziehen übliche Ziehfolge.
  • Auch kann ohne große Verteuerung des Verfahrens ein zusätzlicher Zug hinzugefügt werden. Dies kann vorteilhaft für Fertigungsanlagen sein, in welchen die Produktion des Vorrohres bzw. Ausgangsrohres für das Ziehen ein Engpaß ist. Durch geringere Querschnittsabnahmen in der Vorproduktion, beispielsweise einem Kaltpilgerwalzwerk, gelangt man bei gleicher Geschwindigkeit zu einem höheren Ausstoß gemessen am Gewicht.
  • Figure imgb0001

Claims (4)

1. Verfahren zum Ziehen eines nahtlosen Metallrohres (1), bei dem ein gepreßtes und/oder gewalztes Metallrohr (1) mittels mehrerer hintereinander angeordneter Ziehmatrizen (5, 9) und innerhalb des Rohres (11) im Bereich der Ziehmatrizen (5, 9) angeordneter fliegender Dorne (2a-2f) sowie den Ziehmatrizen (5, 9) nachgeschaltete angetriebene Zugglieder (6) sowohl im Durchmesser als auch in der Wanddicke reduziert wird, bei dem in die zu ziehende Rohrlänge die entsprechend ihrer Zuordnung zu den Matrizen (5, 9) hintereinander angeordneten Dorne gemeinsam in das Rohrende eingeführt und durch das Einbringen von Dellen (21) in das Metallrohr (1) nacheinander in Funktion gesetzt werden und die Rohrlänge mit einer Ziehangel versehen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Ziehangel (4) gestuft angeformt wird und die Anzahl der Abstufungen (4a-4f) der Anzahl der hintereinander angeordneten Ziehmatrizen entspricht und die Durchmesser der Abstufungen (4a-4f) in gleicher Weise abnehmen wie die lichten Weiten der hintereinander angeordneten Ziehmatrizen (5, 9).
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Abstufung durch Kaltziehen oder Hämmern angeformt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kaltziehen oder Hämmern über einen Dorn vorgenommen wird.
4. Verfahren nach einem oder mehreren Verfahren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die mit einer längsaxialen Bohrung versehenen Dorne (2a-2f) mit Abstand zueinander auf einer Stange (3) angeordnet werden.
EP84116298A 1984-02-17 1984-12-24 Verfahren zum Ziehen eines nahtlosen Metallrohres Expired EP0153495B1 (de)

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DE19843405641 DE3405641A1 (de) 1984-02-17 1984-02-17 Verfahren zum ziehen eines nahtlosen metallrohres
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EP0153495A2 EP0153495A2 (de) 1985-09-04
EP0153495A3 EP0153495A3 (en) 1986-02-12
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