EP0476793A2 - Rolling mill for stretching hollow blanks on a mandril - Google Patents
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- EP0476793A2 EP0476793A2 EP91250236A EP91250236A EP0476793A2 EP 0476793 A2 EP0476793 A2 EP 0476793A2 EP 91250236 A EP91250236 A EP 91250236A EP 91250236 A EP91250236 A EP 91250236A EP 0476793 A2 EP0476793 A2 EP 0476793A2
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- B21B13/08—Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories with differently-directed roll axes, e.g. for the so-called "universal" rolling process
- B21B13/12—Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories with differently-directed roll axes, e.g. for the so-called "universal" rolling process axes being arranged in different planes
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- B21B35/10—Driving arrangements for rolls which have only a low-power drive; Driving arrangements for rolls which receive power from the shaft of another roll
Definitions
- the invention relates to a rolling mill for stretching hollow bodies on a mandrel.
- Seamless steel tubes are usually manufactured in three forming stages, punching in a cross-rolling mill, stretching in a main stretching stage and finish rolling in a sizing or stretch-reducing mill. Many processes have proven themselves as the main stretching stage, such as, for. B. the plug rolling and vocational rolling. In recent years, continuous rolling on a rolling rod has become particularly important.
- the rolling stock is formed in a row of five to eight consecutive rolling stands either using a freely moving or a guided mandrel.
- the rolling stands are usually duo stands, the roll gaps of which are offset from one another by 90 degrees, in order to achieve the most uniform possible deformation of the wall thickness through this mutual arrangement.
- the number of roll stands is determined by the required stretching in the main stretching stage and the training the roll calibration, the roll calibration itself in turn depends on the number of rolls per roll stand.
- this play is first pushed away in the caliber base before the hollow block wall itself is reduced. This ovalizes the hollow block because the wall bulges in the direction of the caliber flanks, i.e. the roll gap.
- the directly pressed surface in the caliber base is stretched.
- the hollow block wall in the caliber flanks can become thicker or thinner.
- a rolling mill is proposed according to the invention, which is characterized by at least one main deformation roll stand with a universal roll arrangement with adjustable rolls, and a duo finishing stand arranged downstream of the main deformation roll stand and, if appropriate, a drive stand upstream of the main deformation roll stand.
- duo stands with three rollers, each offset by 120 degrees.
- Such stands have already worked successfully in dimension and stretch reduction rolling mills for pipes with small to medium dimensions. Due to the geometrical conditions, however, it is not possible to absorb such high rolling forces or to transmit high drive torques with such stands as they occur during tube rolling via a mandrel bar.
- the known sizing or stretch-reducing rolling mills are therefore those which carry out hollow rolling without an inner tool, that is to say with lower rolling forces.
- the three-roll stands cannot suggest the use of main forming stands with a universal roll arrangement.
- two opposing rolls of the main deformation roll stand can be driven.
- Roll stands of this type are known per se for rolling profiles, in particular wide-flange supports. Because of the different rolling technology used for rolling solid materials, it is not easy to transfer these rolling stands to tube rolling mills with mandrels.
- the diameter of the driven rollers be larger than that of the non-driven rollers.
- each of the driven rollers covers a segment of more than 90 degrees of the rolling stock circumference. Accordingly, the non-driven rollers enclose the rolling stock at an angle ⁇ 90 degrees.
- the relatively small beads in the caliber flanks that occur with this rolling arrangement are accommodated by a corresponding expansion of the caliber.
- the beads can be removed in a subsequent roll stand with two driven rolls, the wrap angle of which is in turn greater than 90 degrees.
- the axes of the non-driven rolls lie behind the plane in the rolling direction which runs through the axes of the driven rolls. Due to the principle of the driven roller pair, the latter are loaded by additional driving forces which are required to drive the rolling stock through the non-driven rollers. Especially with large wall thickness reductions, the impact is too early, ie when the gripping conditions of the driven roll stand are not yet fully effective. The impact can be delayed by moving the axes of the non-driven roller in the rolling direction behind the axes of the driven rollers, as suggested above.
- the axes of the driven rolls of the duo finishing stand arranged downstream of the main forming roll stand are arranged at 90 degrees to the axes of the driven rolls of the main forming stand and that the segment of the rolling stock processed by the rolls of the duo finishing stand is larger, than the rolling stock circumference machined by each non-driven roll of the main forming stand.
- the driving stand arranged upstream of the main stand is a device for deforming the hollow block in at least one longitudinal center plane, which is offset from the longitudinal middle plane running through the caliber base of the driven rollers of the main deformation stand.
- the invention surprisingly creates a rolling mill for stretching hollow bodies on a mandrel, that is to say a rolling mill with a very high stretch, which can dispense with the large number of continuous rolling stands arranged one after the other and nevertheless achieves the objective set out in accordance with the invention with a system requiring little investment.
- FIG. 1 denotes the main deformation stand, which is built in a universal roller arrangement.
- a horizontal-vertical arrangement is selected;
- the rollers inclined at 45 degrees in a known manner.
- the horizontal rolls are designated 2 and 3, the vertical rolls have the item numbers 4 and 5.
- the main deformation stand is arranged on a base plate 11 on which the duo finishing stand 6 on the outlet side is also arranged. This is equipped in a known design with rollers 14 which are driven by the drive motor 15 above the roll stand 6.
- a driving frame 12 is arranged on the base plate 11, which is equipped with rollers 13 driven by the drive motor 15 '. These rollers 13 are calibrated so that they deform the hollow block, which is denoted by 7, in the longitudinal median plane, through the horizontal the caliber base of the rollers 13 runs.
- the hollow block is rolled onto the rod 8 and slightly oval shaped.
- the arrangement of the rollers of the main deformation stand is shown schematically in FIG.
- the horizontal rollers 2 and 3 can be seen to be driven via the spindles 9, which are coupled to the pins of the rollers 2 and 3 at 10.
- the vertical rollers 4 and 5 run freely, i. H. they are not driven.
- the driven rollers 2 and 3 encompass a segment of the tube of more than 90 degrees, while the non-driven rollers 4 and 5 enclose a smaller segment.
- Corresponding widenings can be provided in the caliber flanks to accommodate relatively small beads, as is the state of the art.
- the driven rollers 2 and 3 have the task of gripping the rolling stock and driving it through the non-driven rollers, particularly good gripping conditions must be created. As a rule, in the case of particularly large wall thickness reductions, the initial impact takes place too early, ie when the gripping conditions of the driven roll stand are not yet fully effective. To mitigate the initial shock and in his To postpone the time, the vertical rollers 4 and 5 are moved in the rolling direction by the amount x, that is, behind the plane of the axes of the driven rollers.
- a driving stand can, but does not have to, improve the insertion process into the main forming roll stand.
- the small residual beads on the roll gaps between the driven and non-driven rolls which occur in the proposed rolling mill are accommodated in this area by a corresponding design of the roll gap. These beads are removed in the subsequent finishing stitch in the duo finishing stand with an overlap area of the rollers 14 that is substantially over 90 degrees of the circumference.
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Walzwerk zum Strecken von Hohlkörpern auf einem Dorn.The invention relates to a rolling mill for stretching hollow bodies on a mandrel.
Die Herstellung von nahtlosen Stahlrohren geschieht in der Regel in drei Umformstufen, dem Lochen in einem Schrägwalzwerk, dem Strecken in einer Hauptstreckstufe und dem Fertigwalzen in einem Maß- oder Streckreduzierwalzwerk. Als Hauptstreckstufe haben sich viele Verfahren bewährt, wie z. B. das Stopfenwalzen und Pilgerwalzen. Besondere Bedeutung hat in den letzten Jahren das kontinuierliche Walzen auf einer Walzstange bekommen. Dabei wird in einer Reihe von fünf bis acht hintereinanderliegenden Walzgerüsten das Walzgut entweder über einen frei mitlaufenden oder einen geführten Walzdorn umgeformt. Bei den Walzgerüsten handelt es sich üblicherweise um Duo-Gerüste, deren Walzspalte jeweils um 90 Grad gegeneinander versetzt sind, um durch diese wechselseitige Anordnung eine möglichst gleichmäßige Umformung der Wanddicke zu erreichen. Die Anzahl der Walzgerüste wird durch die erforderliche Streckung in der Hauptstreckstufe und die Ausbildung der Walzenkalibrierung vorgegeben, die Walzenkalibrierung selbst wiederum von der Anzahl der Walzen pro Walzgerüst.Seamless steel tubes are usually manufactured in three forming stages, punching in a cross-rolling mill, stretching in a main stretching stage and finish rolling in a sizing or stretch-reducing mill. Many processes have proven themselves as the main stretching stage, such as, for. B. the plug rolling and pilgrim rolling. In recent years, continuous rolling on a rolling rod has become particularly important. The rolling stock is formed in a row of five to eight consecutive rolling stands either using a freely moving or a guided mandrel. The rolling stands are usually duo stands, the roll gaps of which are offset from one another by 90 degrees, in order to achieve the most uniform possible deformation of the wall thickness through this mutual arrangement. The number of roll stands is determined by the required stretching in the main stretching stage and the training the roll calibration, the roll calibration itself in turn depends on the number of rolls per roll stand.
Bei Walzverfahren mit Duo-Walzgerüsten unterscheidet man im Walzenkaliber zwischen dem Kalibergrund und den beiden Kaliberflanken. Während im Kalibergrund die Wand des Walzgutes direkt gedrückt und damit umgeformt wird, tritt in den Kaliberflanken eine weitgehend undefinierte Verformung auf. Je nach Ausbildung des Kalibers kann auch in diesem Bereich die Wand dünner werden, gestaucht werden oder bei falscher Kalibrierung sogar sogenannte Flossen bilden, wenn das Material infolge Überfüllung des Kalibers zwischen die Walzenballen fließt.In the case of rolling processes with duo roll stands, a distinction is made in the roll caliber between the caliber base and the two caliber flanks. While the wall of the rolled stock is pressed directly in the caliber base and thus reshaped, a largely undefined deformation occurs in the caliber flanks. Depending on the design of the caliber, the wall can also become thinner in this area, compressed or, if incorrectly calibrated, even form so-called fins if the material flows between the roll bales due to overfilling of the caliber.
Um diesen unerwünschten Effekt zu verhindern, war man bestrebt, den direkt auf die Walzgutwand drückenden Teil des Kalibers so zu gestalten, daß kein Material bei überfüllten Kalibern in den Walzspalt fließen und keine hohen Relativgeschwindigkeiten zwischen Walzgut und Walze zu Reibungserscheinungen in den Kaliberflanken führen konnten. Auch die schlechten Greifbedingungen bei zu großem Umschließungswinkel waren zu verbessern. In der Regel wurden dazu die Kaliberflanken mehr oder weniger weit geöffnet.In order to prevent this undesirable effect, efforts were made to design the part of the caliber that pressed directly onto the wall of the rolling stock in such a way that no material flowed into the roll gap when the calibers were overfilled, and that no high relative speeds between the rolling stock and the roll could lead to friction phenomena in the caliber flanks. The poor gripping conditions with too large an enclosure angle also had to be improved. As a rule, the caliber flanks were opened more or less wide.
Bei genauer Betrachtung des Walzvorganges ist auch davon auszugehen, daß vor dem Walzen zwischen Walzdorn und Hohlkörper - dem Hohlblock - ein mehr oder weniger großes Spiel vorhanden ist. Dieses Spiel wird benötigt, um einmal das störungsfreie Einschieben der Walzstange zu ermöglichen und zum anderen einen zu engen Kontakt zwischen Walzstange und Hohlblock zu verhindern, damit der Hohlblock nicht zu stark abkühlt.On closer inspection of the rolling process, it can also be assumed that there is more or less play between the mandrel and the hollow body - the hollow block - before rolling. This play is required to enable the rolling rod to be pushed in smoothly and to prevent too close contact between the rolling rod and the hollow block so that the hollow block does not cool down too much.
Beim Anwalzen des Hohlblockes wird im Kalibergrund zunächst dieses Spiel weggedrückt, bevor die Hohlblockwand selbst reduziert wird. Dadurch wird der Hohlblock ovalisiert, weil sich die Wand in Richtung der Kaliberflanken, also des Walzspaltes, ausbeulen. Sobald die Hohlblockwand zwischen Kaliber und Walzdorn eintritt und die Umformung beginnt, wird die direkt gedrückte Fläche im Kalibergrund gestreckt. Je nach Höhe des indirekten Einflusses der Streckung in der direkt gedrückten Zone, d. h. im Kalibergrund, kann die Hohlblockwand in den Kaliberflanken dicker oder dünner werden.When rolling the hollow block, this play is first pushed away in the caliber base before the hollow block wall itself is reduced. This ovalizes the hollow block because the wall bulges in the direction of the caliber flanks, i.e. the roll gap. As soon as the hollow block wall between the caliber and the rolling mandrel enters and the forming begins, the directly pressed surface in the caliber base is stretched. Depending on the amount of indirect influence of stretching in the directly pressed zone, i.e. H. in the caliber base, the hollow block wall in the caliber flanks can become thicker or thinner.
Bei einer Duo-Kalibrierung bekannter Walzwerke ist also durch den zulässigen Umschließungswinkel die Wanddickenabnahme im Kalibergrund und damit die Streckung pro Walzgerüst eingeschränkt. Um auf eine ausreichende Streckung zu kommen und die Unwägbarkeiten bei der Verformung des Walzgutes in den Kaliberflanken in den Griff zu bekommen, ist eine größere Anzahl von Walzgerüsten erforderlich, was hinsichtlich der hohen Investitions- und Unterhaltungskosten nachteilig ist.In the case of a duo calibration of known rolling mills, the wall thickness decrease in the base of the caliber and thus the stretching per rolling stand is restricted by the permissible angle of the encirclement. In order to achieve sufficient stretching and to get a handle on the imponderables during the deformation of the rolling stock in the caliber flanks, a larger number of rolling stands is required, which is disadvantageous in terms of the high investment and maintenance costs.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Anzahl der Walzgerüste so gering wie möglich zu halten und in einer kleineren Anzahl von Walzgerüsten eine möglichst hohe Streckung ohne Qualitätseinbuße zu erreichen.It is an object of the present invention to keep the number of roll stands as low as possible and to achieve as high a stretch as possible in a smaller number of roll stands without loss of quality.
Zur Lösung der Aufgabe wird erfindungsgemäß ein Walzwerk vorgeschlagen, das gekennzeichnet ist durch mindestens ein Hauptverformungswalzgerüst mit Universal-Walzenanordnung mit anstellbaren Walzen sowie einem dem Hauptverformungswalzgerüst nachgeordneten Duo-Fertiggerüst und ggfs. einem dem Hauptverformungswalzgerüst vorgeordneten Treibgerüst. Mit äußerst wenigen Gerüsten, vorzugsweise mit nur einem Hauptverformungswalzgerüst und nach- und ggfs. vorgeordneten Anlagenteilen läßt sich bei ausgezeichneter Walzgutqualität eine sehr hohe Streckung erreichen, und das mit einem Walzwerk mit geringer Investitionsmasse.To achieve the object, a rolling mill is proposed according to the invention, which is characterized by at least one main deformation roll stand with a universal roll arrangement with adjustable rolls, and a duo finishing stand arranged downstream of the main deformation roll stand and, if appropriate, a drive stand upstream of the main deformation roll stand. With extremely few stands, preferably with only one main forming roll stand and downstream and, if necessary, upstream plant parts, a very high elongation can be achieved with excellent rolling stock quality, and this with a rolling mill with low investment mass.
Es ist zwar schon überlegt worden, statt der Duo-Gerüste solche mit drei Walzen einzusetzen, die jeweils um 120 Grad gegeneinander versetzt sind. Solche Gerüste haben auch bereits erfolgreich in Maß- und Streckreduzierwalzwerken für Rohre mit kleinen bis mittleren Abmessungen gearbeitet. Aufgrund der geometrischen Gegebenheiten ist es aber nicht möglich, mit derartigen Gerüsten solch hohe Walzkräfte aufzunehmen bzw. hohe Antriebsdrehmomente zu übertragen, wie sie beim Rohrwalzen über eine Dornstange auftreten. Es handelt sich also bei den bekannten Maß- oder Streckreduzierwalzwerken um solche, die Hohlwalzungen ohne Innenwerkzeug, also mit niedrigeren Walzkräften ausführen. Die Drei-Walzen-Gerüste können die Verwendung von Hauptverformungswalzgerüsten mit Universal-Walzenanordnung nicht nahelegen.It has already been considered to use duo stands with three rollers, each offset by 120 degrees. Such stands have already worked successfully in dimension and stretch reduction rolling mills for pipes with small to medium dimensions. Due to the geometrical conditions, however, it is not possible to absorb such high rolling forces or to transmit high drive torques with such stands as they occur during tube rolling via a mandrel bar. The known sizing or stretch-reducing rolling mills are therefore those which carry out hollow rolling without an inner tool, that is to say with lower rolling forces. The three-roll stands cannot suggest the use of main forming stands with a universal roll arrangement.
In einer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß jeweils zwei einander gegenüberliegende Walzen des Hauptverformungswalzgerüstes antreibbar sind. Derartige Walzgerüste sind zum Walzen von Profilen, insbesondere von breitflanschigen Trägern an sich bekannt. Wegen der anderen Walztechnologie beim Walzen von Vollmaterialien ist eine Übertragung dieser Walzgerüste auf Rohrwalzwerke mit Dorn nicht ohne weiteres gegeben.In one embodiment of the invention, it is proposed that two opposing rolls of the main deformation roll stand can be driven. Roll stands of this type are known per se for rolling profiles, in particular wide-flange supports. Because of the different rolling technology used for rolling solid materials, it is not easy to transfer these rolling stands to tube rolling mills with mandrels.
Vorzugsweise wird vorgeschlagen, daß der Durchmesser der angetriebenen Walzen größer als der der nichtangetriebenen Walzen ist. Durch diesen Vorschlag lassen sich die Greifbedingungen des Walzgutes zwischen den angetriebenen Walzen verbessern.It is preferably proposed that the diameter of the driven rollers be larger than that of the non-driven rollers. With this proposal, the gripping conditions of the rolling stock between the driven rolls can be improved.
Nach einem anderen erfindungsgemäßen Vorschlag ist vorgesehen, daß jedes der angetrieben Walzen ein Segment von mehr als 90 Grad des Walzgutumfanges überdeckt. Demgemäß umschließen die nichtangetriebenen Walzen das Walzgut mit einem Winkel < 90 Grad. Die bei dieser Walzanordnung auftretenden relativ kleinen Wulste in den Kaliberflanken werden durch eine entsprechende Ausweitung des Kalibers aufgenommen. Die Wulste können in einem nachfolgenden Walzgerüst mit zwei angetriebenen Walzen beseitigt werden, deren Umschlingungswinkel jeweils wiederum größer als 90 Grad ist.According to another proposal according to the invention it is provided that each of the driven rollers covers a segment of more than 90 degrees of the rolling stock circumference. Accordingly, the non-driven rollers enclose the rolling stock at an angle <90 degrees. The relatively small beads in the caliber flanks that occur with this rolling arrangement are accommodated by a corresponding expansion of the caliber. The beads can be removed in a subsequent roll stand with two driven rolls, the wrap angle of which is in turn greater than 90 degrees.
Zur Verbesserung der Greifbedingungen der angetriebenen Walzen des Hauptverformungswalzgerüstes ist es nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung günstig, wenn die Achsen der nichtangetriebenen Walzen in Walzrichtung hinter der Ebene liegen, die durch die Achsen der angetriebenen Walzen verläuft. Durch das Prinzip des angetriebenen Walzenpaares werden letztere durch zusätzliche Treibkräfte belastet, die benötigt werden, um das Walzgut durch die nichtangetriebenen Walzen zu treiben. Besonders bei großen Wanddickenabnahmen erfolgt der Anfahrstoß zu früh, d. h. wenn die Greifbedingungen des angetriebenen Walzgerüstes noch nicht voll wirken. Der Anfahrstoß kann dadurch hinausgezögert werden, daß, wie vorstehend vorgeschlagen, die Achsen der nichtangetriebenen Walze in Walzrichtung hinter die Achsen der angetrieben Walzen verlegt werden.In order to improve the gripping conditions of the driven rolls of the main deformation rolling stand, it is advantageous according to a further proposal of the invention if the axes of the non-driven rolls lie behind the plane in the rolling direction which runs through the axes of the driven rolls. Due to the principle of the driven roller pair, the latter are loaded by additional driving forces which are required to drive the rolling stock through the non-driven rollers. Especially with large wall thickness reductions, the impact is too early, ie when the gripping conditions of the driven roll stand are not yet fully effective. The impact can be delayed by moving the axes of the non-driven roller in the rolling direction behind the axes of the driven rollers, as suggested above.
In einer günstigen Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die Achsen der angetriebenen Walzen des dem Hauptverformungswalzgerüst nachgeordneten Duo-Fertiggerüstes unter 90 Grad zu den Achsen der angetriebenen Walzen des Hauptverformungswalzgerüstes angeordnet sind und daß das Segment des von den Walzen des Duo-Fertiggerüstes bearbeiteten Walzgutumfanges größer ist, als das von jeder nichtangetriebenen Walze des Hauptverformungsgerüstes bearbeitete Walzgutumfangsstückes. Durch diesen Vorschlag werden Ungleichmäßigkeiten, die im Walzspaltbereich des Hauptverformungswalzgerüstes entstanden sind im nachfolgenden Duo-Fertiggerüst ausgeglichen.In a favorable embodiment it is provided that the axes of the driven rolls of the duo finishing stand arranged downstream of the main forming roll stand are arranged at 90 degrees to the axes of the driven rolls of the main forming stand and that the segment of the rolling stock processed by the rolls of the duo finishing stand is larger, than the rolling stock circumference machined by each non-driven roll of the main forming stand. This proposal compensates for irregularities that have arisen in the roll gap area of the main forming roll stand in the subsequent duo finishing stand.
Es kann von Vorteil sein, wenn das dem Hauptgerüst vorgeordnete Treibgerüst eine Einrichtung zum Verformen des Hohlblockes in mindestens einer Längsmittelebene ist, die versetzt zu der durch den Kalibergrund der angetriebenen Walzen des Hauptverformungsgerüstes verlaufenden Längsmittelebene verläuft.It can be of advantage if the driving stand arranged upstream of the main stand is a device for deforming the hollow block in at least one longitudinal center plane, which is offset from the longitudinal middle plane running through the caliber base of the driven rollers of the main deformation stand.
Durch diesen Vorschlag werden für den Einlauf des Hohlbockes in das Universalgerüst die gleichen Bedingungen geschaffen, die sich aufgrund der Kalibrierung in dem nachfolgenden Gerüst einstellen. Es ergibt sich der gravierende Vorteil, daß eine Erhöhung der Streckung im Hauptgerüst möglich wird, so daß eine Reduzierung auf ein Walzgerüst möglich ist. Dieses Ziel ist durch die Erfindung erreichbar, indem der Hohlblock in dem Treibgerüst - beispielsweise oval - verformt wird, wie dies in der Patentanmeldung P 39 14 016.4 A1 vor einem Rohrkontiwalzwerk beschrieben ist. Es empfiehlt sich, daß der Grad der Verformung so gewählt wird, daß die Hohlblockinnenfläche im Bereich der Walzenflanken der angetriebenen Walzen des Universalgerüstes an der Walzstange anliegt.With this proposal, the same conditions are created for the entry of the hollow trestle into the universal scaffold, which result from the calibration in the subsequent scaffold. This has the serious advantage that an increase in the elongation in the main stand is possible, so that a reduction to a roll stand is possible. This aim can be achieved by the invention by deforming the hollow block in the driving frame, for example oval, as described in patent application P 39 14 016.4 A1 in front of a continuous tube rolling mill. It is recommended that the degree of deformation be selected so that the inner surface of the hollow block rests on the roller rod in the region of the roller flanks of the driven rollers of the universal stand.
Die Erfindung schafft in überraschender Weise ein Walzwerk zum Strecken von Hohlkörpern auf einem Dorn, also ein Walzwerk mit sehr hoher Streckung, das auf die Vielzahl von nacheinander angeordneten Kontiwalzgerüsten verzichten kann und trotzdem das erfindungsgemäß gesteckte Ziel mit einer Anlage niedrigen Investitionsaufwandes verwirklicht.The invention surprisingly creates a rolling mill for stretching hollow bodies on a mandrel, that is to say a rolling mill with a very high stretch, which can dispense with the large number of continuous rolling stands arranged one after the other and nevertheless achieves the objective set out in accordance with the invention with a system requiring little investment.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wie folgt beschrieben. Es zeigt:
- Fig. 1
- eine Ansicht des erfindungsgemäßen Walzwerkes und
- Fig. 2
- einen Querschnitt durch das Hauptverformungswalzgerüst nach
Figur 1.
- Fig. 1
- a view of the rolling mill according to the invention and
- Fig. 2
- 2 shows a cross section through the main forming roll stand according to FIG. 1.
In Figur 1 ist mit 1 das Hauptverformungsgerüst bezeichnet, das in Universal-Walzenanordnung gebaut ist. In dem Ausführungsbeispiel ist eine Horizontal-Vertikal-Anordnung gewählt; es ist jedoch auch denkbar, in bekannter Weise die Walzen um 45 Grad geneigt zu bauen. Die Horizontalwalzen sind mit 2 und 3 bezeichnet, die Vertikalwalzen tragen die Positionsziffern 4 und 5. Aus Figur 1 ist ebenfalls ersichtlich, daß das Hauptverformungsgerüst auf einer Grundplatte 11 angeordnet ist, auf der auch das auslaufseitige Duo-Fertiggerüst 6 angeordnet ist. Dieses ist in bekannter Bauart mit Walzen 14 ausgestattet, die von dem Antriebsmotor 15 oberhalb des Walzgerüstes 6 angetrieben werden.In Figure 1, 1 denotes the main deformation stand, which is built in a universal roller arrangement. In the exemplary embodiment, a horizontal-vertical arrangement is selected; However, it is also conceivable to build the rollers inclined at 45 degrees in a known manner. The horizontal rolls are designated 2 and 3, the vertical rolls have the
Zusätzlich ist auf der Grundplatte 11 ein Treibgerüst 12 angeordnet, das mit vom Antriebsmotor 15' angetriebenen Walzen 13 ausgerüstet ist. Diese Walzen 13 sind so kalibriert, daß sie den Hohlblock, der mit 7 bezeichnet ist, in der Längsmittelebene verformen, die horizontal durch den Kalibergrund der Walzen 13 verläuft. Dabei wird der Hohlblock auf die Stange 8 gewalzt und dabei leicht oval geformt.In addition, a driving
Außerdem ist es aus Figur 1 ersichtlich, daß die Vertikalwalzen 4 und 5 um den Betrag x aus der durch die Achsen der angetriebenen Walzen 2 und 3 verlaufenden Ebene in Richtung Auslaufseite verschoben eingebaut - sind.It can also be seen from FIG. 1 that the
In Figur 2 ist die Anordnung der Walzen des Hauptverformungsgerüstes schematisch dargestellt. Die Horizontalwalzen 2 und 3 sind erkennbar über die Spindeln 9, die mit den Zapfen der Walzen 2 und 3 bei 10 gekuppelt sind, antreibbar. Die Vertikalwalzen 4 und 5 laufen frei mit, d. h. sie sind nicht angetrieben.The arrangement of the rollers of the main deformation stand is shown schematically in FIG. The
Erkennbar umgreifen die angetriebenen Walzen 2 und 3 ein Segment des Rohres von mehr als 90 Grad, während die nichtangetriebenen Walzen 4 und 5 ein kleineres Segment umschließen. Es können zur Aufnahme relativ kleiner Wulste entsprechende Ausweitungen in den Kaliberflanken vorgesehen werden, wie dies Stand der Technik ist. Im Rahmen der Erfindung ist es auch denkbar, ein zweites Hauptverformungsgerüst in Universal-Walzenanordnung vorzusehen, wenn dies erforderlich scheint.As can be seen, the driven
Da die angetriebenen Walzen 2 und 3 die Aufgabe haben, das Walzgut zu fassen und durch die nichtangetriebenen Walzen hindurchzutreiben, müssen besonders gute Greifbedingungen geschaffen werden. In der Regel, bei besonders großen Wanddickenabnahmen erfolgt der Anfangsstoß zu früh, d. h. wenn die Greifbedingungen des angetriebenen Walzgerüstes noch nicht voll wirken. Um den Anfangsstoß zu mildern und in seinem Zeitpunkt hinauszuschieben, sind die Vertikalwalzen 4 und 5 in Walzrichtung um den Betrag x verlegt, also hinter die Ebene den Achsen der angetriebenen Walzen.Since the driven
Mit dem vorgeschlagenen Walzwerk ist es möglich, mit wenigen, vorzugsweise nur einem Hauptumformungsgerüst eine hohe Wanddickenabnahme mit gleicher Wanddicke zu erreichen, um mit geringstem Bauaufwand ein verkaufsfähiges Rohr zu erzielen. Dabei kann, muß jedoch nicht, ein Treibgerüst den Einführvorgang in das Hauptverformungswalzgerüst verbessern. Die bei dem vorgeschlagenen Walzwerk auftretenden kleinen Restwulste an den Walzspalten zwischen den angetriebenen und nichtangetriebenen Walzen werden durch eine entsprechende Ausbildung des Walzspaltes in diesem Bereich aufgenommen. Diese Wulste werden im nachfolgenden Fertigstich im Duo-Fertiggerüst mit einem wesentlich über 90 Grad des Umfangs liegendem Überdeckungsbereich der Walzen 14 beseitigt.With the proposed rolling mill, it is possible to achieve a large decrease in wall thickness with the same wall thickness with a few, preferably only one main forming stand, in order to achieve a salable pipe with the least construction effort. A driving stand can, but does not have to, improve the insertion process into the main forming roll stand. The small residual beads on the roll gaps between the driven and non-driven rolls which occur in the proposed rolling mill are accommodated in this area by a corresponding design of the roll gap. These beads are removed in the subsequent finishing stitch in the duo finishing stand with an overlap area of the
Claims (7)
gekennzeichnet durch
mindestens ein Hauptverformungsgerüst (1) in Universal-Walzenanordnung mit anstellbaren Walzen (2, 3) sowie einem dem Hauptverformungsgerüst (1) nachgeordneten Duo-Fertiggerüst (6) und ggfs. einem dem Hauptverformungsgerüst vorgeordneten Treibgerüst (1, 2). 1. rolling mill for stretching hollow bodies on a mandrel,
marked by
at least one main deformation stand (1) in a universal roller arrangement with adjustable rolls (2, 3) as well as a duo finishing stand (6) arranged downstream of the main deformation stand (1) and, if applicable, a drive stand (1, 2) upstream of the main deformation stand.
dadurch gekennzeichnet,
daß zwei einander gegenüberliegende Walzen (2, 3) des Hauptverformungsgerüstes (1) antreibbar sind. 2. Rolling mill according to claim 1,
characterized,
that two opposing rollers (2, 3) of the main deformation stand (1) can be driven.
dadurch gekennzeichnet,
daß der Durchmesser der angetriebenen Walzen (2, 3) größer als der der nichtangetriebenen Walzen (4, 5) ist. 2. Rolling mill according to claim 1 and 2,
characterized,
that the diameter of the driven rollers (2, 3) is larger than that of the non-driven rollers (4, 5).
dadurch gekennzeichnet,
daß jede der angetriebenen Walzen (2, 3) ein Segment von mehr als 90 Grad des Walzgutumfangs überdeckt. 4. Rolling mill according to claim 1 to 3,
characterized,
that each of the driven rollers (2, 3) covers a segment of more than 90 degrees of the rolling stock circumference.
dadurch gekennzeichnet,
daß die Achsen der nichtangetriebenen Walzen (4, 5) in Walzrichtung hinter der Ebene liegen, die durch die Achsen der angetriebenen Walzen (2, 3) verläuft. 4. Rolling mill according to claim 1 to 4,
characterized,
that the axes of the non-driven rollers (4, 5) lie behind the plane in the rolling direction, which passes through the axes of the driven rollers (2, 3).
dadurch gekennzeichnet,
daß die Achsen der angetriebenen Walzen (14) des dem Hauptverformungsgerüst nachgeordneten Duo-Fertiggerüstes (6) unter 90 Grad zu den Achsen der angetriebenen Walzen (2, 3) des Hauptverformungsgerüstes (1) angeordnet sind und das Segment des von den Walzen (14) des Duo-Fertiggerüstes (6) bearbeiteten Walzgutumfanges größer ist, als das von jeder nichtangetriebenen Walze (4, 5) des Hauptverformungsgerüstes (1) bearbeitete Walzgutumfangsstück. 6. Rolling mill according to claim 1 to 5,
characterized,
that the axes of the driven rollers (14) of the duo finishing stand (6) arranged downstream of the main deformation stand are arranged at 90 degrees to the axes of the driven rolls (2, 3) of the main deformation stand (1) and the segment of the of the rolls (14) of the duo finishing stand (6) processed rolling stock circumference is larger than that of each non-driven roll (4, 5) of the main deformation stand (1) processed rolling stock circumference.
dadurch gekennzeichnet,
daß das Treibgerüst (12) eine Einrichtung zum Verformen des Hohlblockes (7) in mindestens einer Längsmittelebene ist, die versetzt zu der durch den Kalibergrund der angetriebenen Walzen (2, 3) des Hauptverformungsgerüstes (1) verlaufenden Längsmittelebene verläuft. 7. Rolling mill according to claim 1,
characterized,
that the driving frame (12) is a device for deforming the hollow block (7) in at least one longitudinal center plane, which runs offset to the longitudinal center plane running through the caliber base of the driven rollers (2, 3) of the main deformation frame (1).
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