EP0703015A1 - Kalibrierung der Walzen eines Schrägwalzwerkes - Google Patents

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EP0703015A1
EP0703015A1 EP95250208A EP95250208A EP0703015A1 EP 0703015 A1 EP0703015 A1 EP 0703015A1 EP 95250208 A EP95250208 A EP 95250208A EP 95250208 A EP95250208 A EP 95250208A EP 0703015 A1 EP0703015 A1 EP 0703015A1
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rolling
rolls
axis
angle
roller
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EP95250208A
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Gheoghe Arnautu
Karl Heinz Häusler
Jürgen Pietsch
Gunter Vorswinckel
Karl-Helmut Wengenroth
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Vodafone GmbH
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Mannesmann AG
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B19/00—Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work
    • B21B19/02—Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work the axes of the rollers being arranged essentially diagonally to the axis of the work, e.g. "cross" tube-rolling ; Diescher mills, Stiefel disc piercers or Stiefel rotary piercers
    • B21B19/06—Rolling hollow basic material, e.g. Assel mills
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B19/00—Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work
    • B21B19/02—Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work the axes of the rollers being arranged essentially diagonally to the axis of the work, e.g. "cross" tube-rolling ; Diescher mills, Stiefel disc piercers or Stiefel rotary piercers

Definitions

  • the invention relates to the calibration of the rolls of an inclined rolling mill for rolling pipes from pre-perforated hollow bodies over a mandrel, in particular an Assel rolling mill with at least three staggered by 120 ° relative to one another, inclined by the spreading angle ⁇ relative to the rolling axis and pivoted by the transport angle ⁇ to the rolling axis each with an inlet cone, a working part (shoulder) and a smooth part, which is followed by a round cone.
  • the main reason for the helix formation is inadequate calibration of the rollers. This can be neglected in the case of perforated diagonal rolling mills as the preliminary stage for rolling a tube, if the obligatory following rolling process is a longitudinal rolling process. This can be, for example, rolling in a plug mill, a push bench or a tube continuous rolling mill. In the longitudinal rolling process, the coils are partly leveled, if not completely eliminated.
  • the subsequent rolling process is again a cross roll process, e.g. in a Diescher or Assel rolling mill, the coils from the punching process are not completely smoothed; on the contrary, new coils are generated which can overlap the existing coils and thus reinforce them.
  • the Assel rolling process developed by Walter Assel around 60 years ago for the production of rolling bearing and thick-walled turned part tubes with a diameter / wall thickness ratio of approximately 16: 1 has been further developed into a powerful stretching process through permanent improvements. It is used in the production of pipes with medium and thick wall thicknesses and in particular those which should have flawless surfaces and close tolerances, as is the case, for example, for the manufacture of bearing steel pipes.
  • the Assel rolling mill works on the principle of cross-rolling over mandrel bars, whereby three conical rolls are in engagement, which are mounted at an angle of 120 ° to the rolling stock axis. In addition, the rolls are adjustable perpendicular to the roll axis, so that a large number of pipe diameters can be produced on an Assel mill.
  • the work rolls of the Assel mill consist essentially of an inlet part, a working part (shoulder), a smoothing part and an outlet and rounding part.
  • the main forming work takes place in the working section on the shoulders.
  • the Assel process has advantages, such as better rolling stock management due to the use of at least three rollers and the lack of the need to use guide disks.
  • a particular advantage is that Assel rolling mills require a significantly smaller roll diameter, which means that these plants can generally be built smaller than corresponding Diescher rolling mills.
  • the hollow block protrudes directly into the forming zone and, with its thick wall, stabilizes the wall of the pipe that has already been rolled, even behind the forming zone in the so-called smoothing part of the rolls, and in this way prevents excessive triangulation.
  • Diameter / wall thickness ratios of> 35: 1 are thus possible if certain precautions are taken to be able to roll out the pipe ends without forming a funnel (DE 38 23 135).
  • the range specified for the transport angle ⁇ of the rolls takes into account the fact that theoretically the caliber according to the invention could only be optimally used for a single tube diameter.
  • the curvature of the smoothing part must first be designed so that it corresponds to an average pipe diameter. Although this results in a slight deterioration in the wall thickness tolerance, this can, however, be corrected by changing the transport angle ⁇ in the specified range, as a result of which an optimal position of the surface line of the smoothing part relative to the pipe can be set.
  • the roller 1 consists of the inlet cone 2, the working part (shoulder) 3, the smoothing part 4 and the round cone 5.
  • the inlet cone 2 and smoothing part 4 have straight surface lines, wherein the inlet cone 2 can also be divided into two cones with different cone angles . This is also known for the round cone 5. Round cones with convex surface lines are also known.
  • the hollow block 6 is gripped in the inlet cone 2, rotated and drawn into the roller 1.
  • the outer and inner diameters of the hollow block 6 are reduced to such an extent that the hollow block 6 touches the mandrel rod 8 with its inner surface lying under the roller 1.
  • the wall thickness is decisively reduced only under shoulder 3.
  • the smoothing part 4 serves to even out the wall thickness of the tube 7 rolled from the hollow block 6.
  • the roller 1 is pivoted by the spreading angle ⁇ to the longitudinal axis YY, the roller axis ZZ meeting the longitudinal axis YY at point A.
  • the transport angle ⁇ in this case is only 0 ° and the rollers would not feed the hollow block 6. Therefore, the roller is moved by a transport angle ⁇ set from> 0 ° by being pivoted about the pivot axis XX in FIG. 1.
  • the swiveling axis XX passes through the high point of the rollers; this is the largest diameter in the case of barrel-shaped diagonal rollers, in woodloom rollers the roller diameter on the outer shoulder edge. This is the case equally for all three rollers.
  • the surface line 9 of the smoothing part 4 lies absolutely parallel to the opposite surface line 10 of the mandrel bar 8, as shown in FIG. 1.
  • the roller axis Z-Z and longitudinal axis Y-Y must meet at the intersection A.
  • the roll gap under the smoothing part 4 has the same width everywhere, i.e. the wall of the tube 7 rolled here has the same thickness at every point under the smoothing part 4. If the smoothing part 4 is long enough and there is a sufficient degree of overlap with the other rollers, no spiral will occur in the tube 7.
  • the roller is pivoted by a transport angle ⁇ for the purpose of the spiraling forward movement of the rolling stock
  • the surface line 9 of the smoothing part 4 moves away from the surface line 10 of the mandrel bar 8 with increasing distance from a narrowest point, which is at the high point of the shoulder 3.
  • the distance between the two surface lines 9 and 10 increases.
  • the wall thickness of the tube 7 in the region of the smoothing part 4 also increases, as seen in the rolling direction. Since the tube 7 rotates in accordance with the roller circumferential speed and with the advance of the transport angle ⁇ , the feed efficiency also having to be taken into account, the tube 7 is given a spiraling wall thickness inequality, simply called the helix.
  • the helix is multi-start according to the number of rollers.
  • the pitch of the helix is calculated for three rollers of approx. 46 mm.
  • the length of the smoothing part 4 would have to be somewhat longer than this dimension in order to achieve a complete coverage of the smoothing parts 4 of all three rollers 1.
  • the smoothing parts 4 must not be too long, as this would reduce the feed efficiency of the Assel rolling mill.
  • the furthest arithmetical distance of the surface lines 9, 10 is 0.25 + s mm, provided that the narrowest point lies exactly on the outer edge of the shoulder 3 of the roller.
  • the wall thickness of the pipe is denoted by s.
  • the invention proposes the combination of measures that lead to the prevention of helix formation on the tube.
  • the smoothing part 4 with slightly inwardly curved, that is to say concave, surface lines.
  • the curvature of the surface line is designed in such a way that the surface line 9 of the smoothing part 4 directly opposite the surface line 10 of the mandrel bar 8 is at the same distance from the surface line 10 over its entire length at a given mean transport angle ⁇ .
  • the wall of the tube 7 located in the smoothing part 4 is rolled with a uniform wall thickness and the formation of the spiral is switched off.
  • the length of the smoothing part 4 is chosen so that an overlap of 115 to 150% takes place.
  • the shape of the roller can only be used with a single tube diameter.
  • the curvature of the smoothing part 4 is designed so that it corresponds to an average tube diameter. This again results in a slight deterioration in the wall thickness tolerance, which can, however, be corrected by changing the transport angle ⁇ in the specified range. In this way, an optimal position of the surface lines 9, 10 relative to one another can be set.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft die Kalibrierung der Walzen eines Schrägwalzwerkes zum Walzen von Rohren aus vorgelochten Hohlkörpern über einen Dorn, insbesondere eines Asselwalzwerkes mit mindestens drei um 120<o> gegeneinander versetzten, um den Spreizwinkel α gegenüber der Walzachse geneigt und den Transportwinkel γ zur Walzachse geschwenkt angeordneten Walzen mit jeweils einem Einlaufkonus, einem Arbeitsteil (Schulter) und einem Glätteil, an dem sich ein Rundekonus anschließt. Die Erfindung ist gekennzeichnet durch die Kombination folgender Maßnahmen: a) Die Schwenkachse (X-X), um die jede Walze zur Bildung des Transportwinkel (γ) geschwenkt ist, schneidet die Walzgutachse (Y-Y) senkrecht und verläuft durch die Mitte des Glätteils (4). b) Der Glätteil (4) der Walze (1) ist entsprechend dem dort vorhandenen Rohrdurchmesser ( Stangendurchmesser + 2mal Wandstärke) konkav ausgebildet. c) Die Länge des Glätteils (4) der Walze (1) ist so gewählt, daß die Überdeckung der Glätteile (4) aller drei Walzen (1) 115 bis 150 % beträgt. d) Der Transportwinkel (γ) der Walzen (1) beträgt 7<o> bis 15<o>, vorzugsweise 10<o>. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung betrifft die Kalibrierung der Walzen eines Schrägwalzwerkes zum Walzen von Rohren aus vorgelochten Hohlkörpern über einen Dorn, insbesondere eines Asselwalzwerkes mit mindestens drei um 120° gegeneinander versetzten, um den Spreizwinkel α gegenüber der Walzachse geneigt und um den Transportwinkel γ zur Walzachse geschwenkt angeordneten Walzen mit jeweils einem Einlaufkonus, einem Arbeitsteil (Schulter) und einem Glatteil, an den sich ein Rundekonus anschließt.
  • Bei den verschiedenen bekannten Schrägwalzverfahren zum Lochen und Strecken von Massiv- und Hohlblöcken aus Metall nach Mannesmann, Stiefel, Diescher und Asse treten schraubenlinienförmig verlaufende Wanddickenungleichheiten am Hohlblock bzw. Rohr auf, die sogenannten Wendel. Diese wirken sich im Querschnitt des Hohlkörpers als Exzentrizität, d.h. Abweichung der Mittelpunkte von Innen- und Außenkreis zueinander und im Längsschnitt als periodisch verlaufende und sich miteinander abwechselnde Verdickung und Verdünnung der Wand aus. Diese Abweichungen können bei entsprechender Größe eine Verschlechterung der Rohrqualität darstellen. Allgemein ist der Rohrwalzer aber bestrebt, eine bestmögliche Formgenauigkeit zu erreichen, um unerwünschten Ausschuß zu vermeiden.
  • Die Ursache für die Wendelbildung liegt in der Hauptsache in einer unzureichenden Kalibrierung der Walzen. Bei Lochschrägwalzanlagen als der Vorstufe zum Walzen eines Rohres kann dies noch vernachlässigt werden, wenn der obligatorisch folgende Walzvorgang ein Längswalzverfahren ist. Dies kann z.B. das Walzen in einer Stopfenstraße, einer Stoßbank oder einer Rohr-Kontiwalzstraße sein. In Längswalzverfahren werden die Wendel z.T. eingeebnet, wenn auch nicht ganz beseitigt.
  • Ist der nachfolgende Walzvorgang aber wieder ein Schrägwalzverfahren, z.B. in einer Diescher- oder Asselwalzanlage, werden die Wendel aus dem Lochvorgang nicht komplett geglättet, es werden im Gegenteil zusätzlich neue Wendel erzeugt, weloche die vorhandenen Wendel überlagern und damit noch verstärjken können.
  • Das vor etwa 60 Jahren von Walter Assel entwickelte Asselwalzverfahren zur Herstellung von Wälzlager- und dickwandigen Drehteilrohren mit einem Durchmesser/Wanddickenverhältnis von etwa 16:1 wurde durch permanente Verbesserungen zu einem leistungsfähigen Streckverfahren weiterentwickelt. Es findet Anwendung bei der Herstellung von Rohren mit mittleren und starken Wanddicken und insbesonderen solchen, die einwandfreie Oberflächen und enge Toleranzen haben sollen, wie das beispielsweise für das Herstellen von Wälzlagerstahlrohren der Fall ist. Das Asselwalzwerk arbeitet nach dem Prinzip des Schrägwalzens über Dornstangen, wobei drei konische Walzen im Eingriff sind, die um jeweils 120 ° gegeneinander versetzt gegenüber der Walzgutachse schräg gelagert sind. Darüber hinaus sind die Walzen senkrecht zur Walzenachse verstellbar, so daß eine Vielzahl von Rohrdurchmessern auf einem Asselwalzwerk herstellbar ist. Die Arbeitswalzen des Asselwalzwerkes bestehen im wesentlichen aus einem Einlaufteil, einem Arbeitsteil (Schulter), aus einem Glätteil und einem Auslauf- und Rundungsteil. Die Hauptumformarbeit findet im Arbeitsteil an den Schultern statt. Gegenüber dem Diescher-Verfahren, bei dem bekanntlich zwei sogenannte Tonnenwalzen eingesetzt werden, hat das Asselverfahren Vorteile, wie einmal die bessere Walzgutführung durch den Einsatz von mindestens drei Walzen und die fehlende Notwendigkeit, Führungsscheiben einsetzen zu müssen. Ein besonderer Vorteil besteht darin, daß Asselwalzanlagen ein wesentlich kleineren Walzendurchmesser benötigen, was dazu führt, daß diese Anlagen in der Regel kleiner gebaut werden können als entsprechende Diescher-Walzanlagen.
  • Beim Asselverfahren ragt der Hohlblock bis unmittelbar in die Umformzone hinein und stabilisiert mit seiner dicken Wand die Wand des bereits gewalzten Rohres auch noch hinter der Umformzone im sogenannten Glätteil der Walzen und verhindert auf diese Weise eine übermäßige Triangulation. Es sind somit Durchmesser/Wanddickenverhältnisse von > 35:1 möglich, wenn bestimmte Vorkehrungen getroffen werden, um die Rohrenden ohne Trichterbildung auswalzen zu können (DE 38 23 135).
  • Nicht gelöst wurde bisher, wie beim Asselverfahren die eingangs geschilderte Wendelbildung verhindert bzw. verringert werden kann. Obwohl bei herkömmlichen Asselverfahren, also bei relativ dicken Wänden bekanntermaßen enge Wanddickentoleranzen von ± 4 % bis ± 7% erreicht werden, lassen die Toleranzen bei dünnen Wänden noch zu wünschen übrig. Es ist erforderlich, insbesondere in Hinsicht auf dünne Wanddicken beim Asselverfahren diese Toleranzen durch Verhinderung oder Verminderung der Wendel weiter zu verbessern. Darin besteht das Ziel der vorliegenden Erfindung.
  • Um dieses Ziel zu erreichen, schlägt die vorliegende Erfindung in Verbindung mit den Merkmalen im Oberbegriff des Patentanspruchs die Kombination der folgenden Maßnahmen vor:
    • a) Die Schwenkachse X-X, um die jede Walze zur Bildung des Transportwinkels γ geschwenkt ist, schneidet die Walzgutachse Y-Y senkrecht und verläuft durch die Mitte des Glätteils.
    • b) Der Glätteil der Walze ist entsprechend dem dort vorhandenen Rohrdurchmesser (Stangendurchmesser + 2mal Wandstärke) konkav ausgebildet.
    • c) Die Länge des Glätteils der Walze ist so gewählt, daß die Überdeckung der Glätteile aller drei Walzen 115 bis 150 % beträgt.
    • d) Der Transportwinkel γ der Walzen beträgt 7° bis 15°, vorzugsweise 10°.
  • Der für den Transportwinkel γ der Walzen angegebene Bereich berücksichtigt die Tatsache, daß theoretisch das erfindungsgemäße Kaliber nur für einen einzigen Rohrdurchmesser optimal eingesetzt werden könnte. Da in der Praxis aber auf Asselwalzanlagen unterschiedliche Rohrdurchmesser gewalzt werden, ist zunächst die Krümmung des Glätteils so auszubilden, daß sie einen mittleren Rohrdurchmesser entspricht. Hierdurch ergibt sich zwar eine geringfügige Verschlechterung der Wanddickentoleranz, die jedoch dadurch korrigiert werden kann, daß der Transportwinkel γ in dem angegebenen Bereich geändert werden kann, wodurch eine optimale Lage der Mantellinie des Glätteils zum Rohr eingestellt werden kann.
  • Mit den vorgeschlagenen Maßnahmen lassen sich erhebliche Verbesserungen der Wanddickentoleranzen, insbesondere bei dünnen Wänden erreichen.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben.
  • Es zeigt:
    • Figur 1
    Eine der drei Asselwalzen eines herkömmlichen Asselwalzwerkes in der Längsmittelebene des Rohresmit einer s.g. divergenten Walzenstellung.
    Figur 2
    Eine Draufsicht auf die Asselwalze mit Transportwinkel γ = 0.
    Figur 3
    Eine Draufsicht auf die erfindungsgemäß verschwenkte Asselwalze und
    Figur 4
    eine Seitenansicht einer der erfindungsgemäß kalibrierten Asselwalzen.
  • Die Walze 1 besteht nach Figur 1 aus dem Einlaufkonus 2, dem Arbeitsteil (Schulter) 3, dem Glätteil 4 und dem Rundekonus 5. Einlaufkonus 2 und Glätteil 4 haben gerade Mantellinien, wobei der Einlaufkonus 2 auch in zwei Konen mit unterschiedlichen Kegelwinkeln unterteilt sein kann. Dies ist auch beim Rundekonus 5 bekannt. Es sind auch Rundekonen mit konvexen Mantellinien bekannt.
  • Im Einlaufkonus 2 wird der Hohlblock 6 gefaßt, in Drehung versetzt und in die Walze 1 eingezogen. Dabei werden Außen- und Innendurchmesser des Hohlblockes 6 soweit verkleinert, daß der Hohlblock 6 mit seiner unter der Walze 1 liegenden Innenoberfläche die Dornstange 8 berührt. Eine wesentliche Wanddickenreduktion findet hier noch nicht statt. Die Wanddicke wird entscheidend erst unter der Schulter 3 verringert. Der Glätteil 4 dient zur Vergleichmäßigung der Wanddicke des aus dem Hohlblocks 6 gewalzten Rohres 7. Beim Walzen unter der Schulter 3 im Glätteil 4 wird das Rohr 7 aufgeweitet und nimmt einen vieleckigen Querschnitt an, da sich die Wand in die zwischen den Walzen 1 liegenden Räume hineinwölbt. Im anschließenden Rundekonus 5 wird das vieleckige Rohr 7 gerundet.
  • Wie in der Seitenansicht der Figur 1 erkennbar, ist die Walze 1 um den Spreizwinkel α zur Längsachse Y-Y geschwenkt, wobei die Walzenachse Z-Z die Längsachse Y-Y im Punkt A trifft. In der Draufsicht auf die Walze (Figur 2) wird aber deutlich, daß der Transportwinkel γ in diesem Fall nur 0° beträgt und die Walzen keinen Vorschub auf den Hohlblock 6 ausüben würden. Deshalb wird die Walze um einen Transportwinkel γ von > 0 ° eingestellt, indem sie um die Schwenkachse X-X in Figur 1 geschwenkt wird. Bei herkömmlichen Asselwalzanlagen geht die Schwenkachse X-X durch den hohen Punkt der Walzen, dies ist bei tonnenförmigen Schrägwalzen der größte Durchmesser, bei Asselwalzen der Walzendurchmesser an der äußeren Schulterkante. Dies ist bei allen drei Walzen gleichermaßen der Fall.
  • Im geometrischen Idealfall nach Figur 2, nämlich bei einem Transportwinkel von γ = 0 ° liegt die Mantellinie 9 des Glätteils 4 absolut parallel zur gegenüberliegenden Mantellinie 10 der Dornstange 8, wie dies in Figur 1 gezeigt ist. In diesem Fall müssen sich Walzenachse Z-Z und Längsachse Y-Y im Schnittpunkt A treffen. Bei dieser Stellung, also bei Parallelität der Mantellinien 9 und 10, hat der Walzspalt unter dem Glätteil 4 überall die gleiche Weite, d.h. die hier gewalzte Wand des Rohres 7 ist an jeder Stelle unter dem Glätteil 4 gleich dick. Wenn der Glätteil 4 lang genug ist und ein ausreichender Überdeckungsgrad mit den anderen Walzen vorhanden ist, wird keine Wendel im Rohr 7 auftreten.
  • Da aber die Walze zum Zweck der spiralförmigen Vorwärtsbewegung des Walzgutes um einen Transportwinkel γ geschwenkt wird, entfernt sich die Mantellinie 9 des Glätteils 4 von der Mantellinie 10 der Dornstange 8 mit steigendem Abstand von einer engsten Stelle, die am hohen Punkt der Schulter 3 liegt. Der Abstand beider Mantellinien 9 und 10 voneinander nimmt zu. In gleicher Weise nimmt auch - in Walzrichtung gesehen - die Wanddicke des Rohres 7 im Bereich des Glätteils 4 zu. Da das Rohr 7 entsprechend der Walzenumfangsgeschwindigkeit und mit dem Vorschub des Transportwinkels γ rotiert, wobei noch der Vorschubwirkungsgrad zu berücksichtigen ist, erhält das Rohr 7 auf diese Weise eine spiralförmig verlaufende Wanddickenungleichheit, vereinfachend Wendel genannt. Der Wendel ist entsprechend der Anzahl der Walzen mehrgängig.
  • Versuchswalzungen haben Wendeltiefen von 0,3 mm ergeben, wobei mit Wendeltiefe hier die Differenz zwischen der dicksten und dünnsten Wanddicke eines Wendels gemeint ist. Die Messungen werden durch rechnerische Überprüfung der Wendeltiefe bestätigt, wie folgendes Beispiel zeigt:
  • Nimmt man als gängige Einstellung bei einer modernen Asselwalzanlage einen Transportwinkel γ = 10 ° und einen Rohrdurchmesser unter dem Glätteil 4 der Walze 1 von D=250 mm an, so errechnet sich bei drei Walzen eine Steigungshöhe der Wendel von ca. 46 mm. Die Länge des Glätteils 4 müßte etwas länger als dieses Maß sein, um eine vollendete Überdeckung der Glätteile 4 aller drei Walzen 1 zu erreichen. Andererseits dürfen die Glätteile 4 nicht zu lang sein, da dadurch der Vorschubwirkungsgrad der Asselwalzanlage herabgesetzt würde. Der weiteste rechnerische Abstand der Mantellinien 9, 10 beträgt 0,25 + s mm, unter der Voraussetzung, daß die engste Stelle genau auf der Außenkante der Schulter 3 der Walze liegt. Mit s ist der Wandstärke des Rohres bezeichnet.
    Die Erfindung schlägt die Kombination von Maßnahmen vor, die zur Verhinderung der Wendelbildung am Rohr führen. Durch Verlagerung der Walzenschwenkachse X1-X1 auf die Mitte des Glätteils 4 der Walze 1, wie es in der Figur 4 dargestellt ist, wird die engste Stelle zwischen den beiden Mantellinien 9, 10 von unterhalb der Schulter 3 auf die Mitte des Glätteils 4 verlegt, mit der Folge, daß sich bei einer geraden Mantellinie 9 die Abstände zwischen den Mantellinien 9, 10 nach beiden Seiten der Schwenkachse X1-X1 verteilen und damit etwa halbieren. Auf diese Weise wird schon eine erhebliche Verbesserung der Wanddickentoleranz der Rohre erzielt. Durch Ausbildung des Glätteils 4 mit leicht nach innen gekrümmten, also konkaven Mantellinien wird eine zusätzliche Verbesserung erreicht. Dabei wird die Krümmung der Mantellinie so gestaltet, daß die direkt der Mantellinie 10 der Dornstange 8 gegenüberliegende Mantellinie 9 des Glätteils 4 bei gegebenem mittleren Transportwinkel γ auf ihrer gesamte Länge einen gleichen Abstand zur Mantellinie 10 aufweist. Auf diese Weise wird die sich im Glätteil 4 befindliche Wand des Rohres 7 mit gleichmäßiger Wanddicke gewalzt und die Wendelbildung wird ausgeschaltet. Die Länge des Glätteiles 4 ist so gewählt, daß eine Überdeckung von 115 bis 150 % stattfindet.
  • Theoretisch bedeutet dies, daß die Form der Walze nur noch bei einem einzigen Rohrdurchmesser eingesetzt werden kann. Da in der Praxis aber auf Asselwalzanlagen unterschiedliche Rohrdurchmesser gewalzt werden, ist die Krümmung des Glätteils 4 so ausgebildet, daß sie einen mittleren Rohrdurchmesser entspricht. Hierdurch ergibt sich wieder eine geringfügige Verschlechterung der Wanddickentoleranz, die jedoch dadurch korrigiert werden kann, daß der Transportwinkel γ in dem angegebenen Bereich geändert wird. Auf diese Weise kann eine optimale Lage der Mantellinien 9, 10 zueinander eingestellt werden.
  • Im Ergebnis wird durch die Kombination der vorgeschlagenen Maßnahmen eine erhebliche Verbesserung der Wanddickentoleranz beim Asselwalzen erreicht.

Claims (1)

  1. Kalibrierung der Walzen eines Schrägwalzwerkes zum Walzen von Rohren aus vorgelochten Hohlkörpern über einen Dorn, insbesondere eines Asselwalzwerkes mit mindestens drei um 120° gegeneinander versetzten, um den Spreizwinkel α gegenüber der Walzachse geneigt und den Transportwinkel γ zur Walzachse geschwenkt angeordneten Walzen mit jeweils einem Einlaufkonus, einem Arbeitsteil (Schulter) und einem Glätteil, an den sich ein Rundekonus anschließt, gekennzeichnet durch die Kombination folgener Maßnahmen:
    a) Die Schwenkachse (X-X), um die jede Walze zur Bildung des Transportwinkels (γ) geschwenkt ist, schneidet die Walzgutachse (Y-Y) senkrecht und verläuft durch die Mitte des Glätteils (4).
    b) Der Glätteil (4) der Walze (1) ist entsprechend dem dort vorhandenen Rohrdurchmesser (Stangendurchmesser + 2mal Wandstärke) konkav ausgebildet.
    c) Die Länge des Glätteils (4) der Walze (1) ist so gewählt, daß die Überdeckung der Glätteile (4) aller drei Walzen (1) 115 bis 150 % beträgt.
    d) Der Transportwinkel (γ) der Walzen (1) beträgt 7°bis 15°, vorzugsweise 10°.
EP95250208A 1994-09-12 1995-08-24 Kalibrierung der Walzen eines Schrägwalzwerkes Expired - Lifetime EP0703015B1 (de)

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