ES2206654T3 - Procedimiento para la fabricacion de tubos sin costura y herramienta interior para el mismo. - Google Patents
Procedimiento para la fabricacion de tubos sin costura y herramienta interior para el mismo.Info
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Abstract
LA INVENCION SE REFIERE A UN PROCEDIMIENTO PARA LA ELABORACION DE TUBOS SIN COSTURA A BASE DE BLOQUES METALICOS MACIZOS CALENTADOS, EN PARTICULAR SOBRE UN MECANISMO DE LAMINACION DE CILINDROS EN ANGULO MANNESMANN, DONDE SE PRESIONA EL BLOQUE PREVIAMENTE ACCIONADO A TRAVES DE LOS RODILLOS DISPUESTOS DE FORMA OBLICUA EN ANGULO Y PRESIONADOS CONTRA UNA HERRAMIENTA INTERIOR, QUE SE COMPONE DE UN MANDRIL DE LAMINACION REFRIGERADO INTERIORMENTE, QUE ESTA SUJETO DE FORMA DESMONTABLE EN UNA BARRA DE LAMINACION, A TRAVES DEL CUAL ES CONDUCIBLE TANTO EL AGUA PARA ENFRIAMIENTO DEL MANDRIL LAMINADOR COMO TAMBIEN EL GAS INERTE PARA INTRODUCCION EN EL BLOQUE HUECO EXISTENTE. LA BARRA DE LAMINACION SE APOYA DURANTE EL PROCESO DE LAMINACION CON SU EXTREMO DIRIGIDO HACIA EL MANDRIL LAMINADOR CONTRA UN REAPOYO DE HUSILLO. CON ELLO SE GUIA DE NUEVO EL AGUA PARA ENFRIAMIENTO DEL MANDRIL LAMINADOR Y EN UNA POSICION LO MAS PROXIMA A LA POSICION DE REPOSO DETRAS DE LA ZONA DE CONFORMACION DE LOS RODILLOS SE GUIAPARA ENFRIAMIENTO DEL LADO INTERIOR DEL BLOQUE HUECO EN EL ESPACIO INTERMEDIO ENTRE LA BARRA DE LAMINACION Y EL LADO INTERIOR DEL BLOQUE HUECO. AL MISMO TIEMPO SE APLICA LA ZONA DE CONFORMACION ALREDEDOR DEL MANDRIL DE LAMINACION PARA EVITAR LA OXIDACION DE LA SUPERFICIE SUPERIOR INTERIOR DEL BLOQUE HUECO BAJO EL GAS INERTE, DONDE EL GAS INERTE ACTUA COMO BLOQUEO CONTRA LA PENETRACION DEL AGUA EN LA ZONA DE CONFORMACION ENTRE EL HUSILLO Y EL BLOQUE HUECO Y DE TAL FORMA QUE EL BLOQUE HUECO SE APLICA DE FORMA INMEDIATA DESPUES DE LA LAMINACION EN DIRECCION DE LAMINADO POR MEDIO DE LA BARRA.
Description
Procedimiento para la fabricación de tubos sin
costura y herramienta interior para el mismo.
La invención se refiere a un procedimiento para
la fabricación de tubos sin costura a partir de bloques macizos
metálicos calentados, en especial en un tren laminador Mannesmann
de cilindros cruzados de laminación, así como a una herramienta
interior para él.
En el procedimiento Mannesmann de cilindros
cruzados de laminación, se perfora un bloque metálico macizo
generalmente redondo, calentado a punto de laminación y, en el
curso ulterior del procedimiento, se estira para formar un tubo sin
costuras. El agujero se genera haciendo que el bloque redondo
avance hacia delante mediante los cilindros de laminación,
colocados cruzados, y se comprima contra un mandril de laminación.
El mandril de laminación tiene aquí la misión de ensanchar la zona
central del bloque, ahuecada por el llamado efecto de laminación
transversal de los cilindros de laminación, soldar de nuevo los
desgarramientos ocasionales del material, alisar la superficie
interior del bloque hueco generado, y llevar su espesor de pared a
la medida deseada.
Puesto que el mandril punzonador tiene que
efectuar su trabajo bajo la influencia del calor de laminación, es
solicitado al máximo y solamente tiene una duración útil limitada.
La preocupación de los laminadores transversales busca, desde la
invención del procedimiento de cilindros cruzados de laminación,
prolongar la vida útil de los mandriles de laminación, para ahorrar
costes y mejorar la calidad de los tubos laminados. Si se aproxima
el tiempo de duración del mandril de laminación, es decir, su fin,
el mandril de laminación puede perder su forma, y adquirir una
superficie dañada o adherencias del material. Esto significa al
mismo tiempo también, un empeoramiento de la calidad del tubo.
Con el paso del tiempo se propusieron muchas
medidas para aumentar el tiempo de duración, como la realización de
las puntas de los mandriles de laminación, de materiales
especialmente resistentes al calor, como por ejemplo, cerámica
técnica, el recubrimiento de la superficie del mandril laminador con
materiales de aportación, una oxidación controlada de la
superficie, cambio frecuente de los mandriles, en conjunción con
enfriamiento por pulverización de agua o inmersión en agua,
refrigeración interior de los mandriles de laminación con agua a
través de la barra de laminación, por citar sólo algunos
ejemplos.
Un problema adicional en el laminado de cilindros
cruzados, se presenta por la formación de cascarilla en la
superficie interior del bloque hueco. La cascarilla conduce a una
soldadura incompleta de los desgarramientos de la zona central
ahuecada y, por tanto, en el ulterior trabajo de los bloques
huecos, a la formación de películas de laminación y de grietas en
la superficie interior del tubo.
Para la solución de este problema se propuso
insuflar gas inerte en el bloque hueco. El documento
DE-PS 34 32 288 contiene un dispositivo con el que
puede alimentarse tanto agua para la refrigeración interna del
mandril de laminación, como también gas inerte, a través de la
barra de laminación. Un dispositivo igual describe la antigua
memoria japonesa de patente 61-002446. En los dos
dispositivos, las tuberías de alimentación y de salida del agua,
así como la alimentación de gas inerte, podían conectarse con
relativa facilidad a la barra rotativa de laminación, porque las
barras de laminación están rígidamente unidas con el tope del
mandril, y al retroceder el tope del mandril, no necesitan
desmontarse las conexiones después de terminada la laminación. En
estas realizaciones de una instalación de laminadora de cilindros
cruzados de laminación, la barra de laminación con el mandril de
laminación, se extrae del bloque hueco laminado, a través de este,
para poder evacuar el bloque hueco.
Soluciones comparables se deducen de las
publicaciones japonesas 59033010 y 58035005.
En caso de determinados materiales, a partir de
los cuales se fabrican, por ejemplo, tubos con superficies
interiores de alta calidad por ulterior trabajo en frío,
directamente a partir de un bloque hueco, como tubos de cobre de
pared delgada, se prohibe la extracción de la barra de laminación,
del bloque hueco, porque el mandril de laminación que se desliza
sobre la superficie interior, puede provocar daños de la superficie
interior del bloque hueco. Para estos casos se ha desarrollado un
tope estacionario del mandril, contra el que se apoya suelta
solamente, la barra de laminación durante el laminado. Después de
terminada la laminación, se aparta aquí simplemente el tope del
mandril, girando hacia un lado, o hacia arriba o hacia abajo, y se
retira el bloque hueco de la barra de laminación en la dirección de
laminación. Puesto que no necesita pasar aquí más el mandril de
laminación, se suprimen los temidos daños.
Evidentemente en este dispositivo no se ha
llegado hasta ahora, a colocar conjuntamente conexiones para agua y
para gas inerte, porque la barra de laminación sólo se apoya suelta
contra el tope del mandril. Aquí se prohibirían conexiones fijas
porque no se dispone de tiempo suficiente ninguno para acoplar y
desacoplar.
Se describe una solución parcial del problema, en
el documento DE-OS 31 23 645. Aquí se insufla gas
inerte en el bloque hueco a través de la barra de laminación, pero
no se alimenta ni evacua ninguna agua de refrigeración para el
mandril de laminación. Como tope del mandril se utiliza un tope
orientable.
En la laminación de cilindros cruzados, de cobre,
aparece todavía otro problema. Puesto que la laminación de
cilindros cruzados de este material, cursa con un rendimiento
relativamente malo, referido a la velocidad efectiva de laminación
y, además, la velocidad de alimentación para la mejora de la
calidad de laminación, es menor que en la laminación de acero, un
ciclo de laminación es correspondientemente largo. Esto significa
para el mandril de laminación, un tiempo largo de permanencia en el
producto laminado, con un fuerte calentamiento. Pudo observarse que
el mandril de laminación puede calentarse al rojo vivo, y esto casi
con toda su masa. Esto significa un acortamiento esencial de la
vida útil en unión con problemas de calidad para el producto
laminado.
Se puede conseguir un aumento esencial de la vida
útil, en especial en la laminación de cilindros cruzados de cobre,
mediante una refrigeración interior del mandril de laminación con
agua. Pero al mismo tiempo no se puede prescindir del insuflado de
gas inerte, tampoco de un tope orientable del mandril, es decir, de
una extracción del bloque hueco laminado, de la barra mandrinadora
estacionaria.
En la laminación de cilindros cruzados de cobre,
todavía hay que tener en cuenta otra exigencia de calidad. Para una
buena aptitud de ulterior trabajo en frío del cobre, es ventajoso
un grano fino. Por una parte se especifica por las normas, un tamaño
fino determinado de grano, por otra parte una estructura de grano
fino eleva la aptitud de alargamiento del material, para la
fabricación de un tubo terminado de pared delgada, antes de que
tenga que intercalarse un recocido intermedio. Por consiguiente, se
ha procurado enfriar bruscamente sin demora el material laminado,
después de la conformación en caliente, para limitar en lo posible
un crecimiento consiguiente de grano. Para ello se enfría el bloque
hueco detrás de la zona de laminación, tan rápidamente como sea
posible mediante pulverizaciones de agua, o se introduce
directamente en una pila de agua, para enfriar bruscamente el
material. Pero esto no tiene lugar hasta un cierta distancia detrás
de la zona de laminación, porque el material tiene que tener todavía
la temperatura de laminación, debajo de los cilindros de
laminación, es decir, que se pierde todavía un tiempo valioso hasta
el enfriamiento brusco. En el enfriamiento brusco convencional, es
desventajoso también el hecho de que el ataque del agua sobre el
bloque hueco, se lleva a cabo sólo por fuera, y que todo el calor
tiene que evacuarse hacia fuera. Por el contrario, si se llega
también a un enfriamiento interior adicional del bloque hueco, se
podría conseguir un grano todavía más fino, mediante la acción más
rápida del enfriamiento rápido.
Así pues es misión de la invención crear un
procedimiento y una herramienta interior que reúna o reúnan en sí
mismo(s) las ventajas antes citadas, sin asumir los
inconvenientes.
Se resuelve esta misión con un procedimiento para
la fabricación de tubos sin costura, a partir de bloques macizos
metálicos calentados, en especial en un tren laminador Mannesmann
de cilindros cruzados de laminación, en el que el bloque avanza
hacia delante a través de los cilindros cruzados de laminación, y
se comprime mediante una herramienta interior que se compone de un
mandril de laminación refrigerado interiormente, que está fijado
desmontable en una barra de laminación, a través de la cual puede
conducirse tanto agua para enfriar el mandril de laminación, como
también gas inerte para la introducción en el bloque hueco
generado, apoyándose la barra de laminación, durante el laminado,
con su extremo más alejado del mandril de laminación, contra un tope
del mandril, retornando el agua para la refrigeración del mandril
de laminación, y dirigiéndose a una posición lo más próxima posible
detrás de la zona de conformación de los cilindros de laminación,
para el enfriamiento brusco de la cara interior del bloque hueco en
el espacio intermedio entre la barra de laminación y la cara
interior del bloque hueco, poniendo al mismo tiempo la zona de
conformación alrededor del mandril de laminación, bajo gas inerte,
para impedir la oxidación de la superficie interior del bloque
hueco, actuando el gas inerte como barrera contra la penetración de
agua en la zona de conformación entre mandril y bloque hueco, y
retirándose el bloque hueco, de la barra en la dirección de
laminación, inmediatamente después de la laminación.
Mediante la recapitulación de estos pasos del
procedimiento en la forma según la invención, se pueden mejorar
esencialmente tanto el tiempo de duración de los mandriles de
laminación, como también la calidad del tubo. Mientras gracias a la
introducción del gas inerte se reprime con seguridad la dañosa
oxidación en el interior del bloque hueco, y al mismo tiempo se
impide la penetración de agua, el agua enfría el mandril de
laminación en forma convencional para la elevación del tiempo de
duración. Estas medidas se unen con la posibilidad de la extracción
del bloque hueco, del mandril, en la dirección de laminación, es
decir, sobre la barra de laminación, de manera que se impiden daños
de la superficie interior del bloque hueco, por el mandril.
Según un perfeccionamiento del procedimiento se
lleva a cabo al menos la alimentación del agua para el enfriamiento
del mandril de laminación, a través del tope del mandril, a la
barra de alimentación, que puede fijarse en una posición
estacionaria, durante el proceso de laminación mediante un tope
orientable que puede retirarse de la línea de laminación, para la
carga de la barra de laminación.
Por primera vez se ha conseguido con ello hacer
posible la alimentación del agua de refrigeración a través de una
barra intercambiable de laminación, estando oprimida la barra de
laminación durante el laminado, contra un tope del mandril
orientable para la carga, y no impidiendo conexiones fijas ningunas
de agua, el deslingotado de los bloques huecos, y la carga de la
barra de laminación, y su recambio.
La herramienta interior está acondicionada según
la invención, de manera que para la alimentación del gas inerte y
la conducción subsiguiente a los taladros de salida en el extremo
de la barra de laminación, que mira hacia el tope del mandril, está
colocado en la pieza terminal de la barra de laminación, un
casquillo obturado mediante juntas anulares, giratorio coaxialmente
alrededor de la barra de laminación, en el que se encuentran
taladros colocados radialmente, que conducen por una parte a un
canal anular previsto en la barra de laminación, que está unido con
las conducciones en el interior de la barra de laminación, y por
otra parte a un canal anular que está previsto en la cara interior
de una alimentación desmontable de gas inerte que rodea la barra de
laminación en forma de pinza. El casquillo que envuelve la barra de
laminación en forma de pinza, se puede soltar fácilmente abriendo
la "pinza", y permite de este modo asimismo, un manejo sin
impedimentos de la barra de laminación y del bloque hueco, al
deslingotar.
En otros acondicionamientos de la invención se
propone que el desagüe del agua de refrigeración conducida a través
del tope del mandril a la barra de laminación, se lleve a cabo
asimismo a través del tope del mandril. También cabe imaginar que el
desagüe del agua de refrigeración alimentada a través del tope del
mandril, se lleve a cabo a través de taladros radiales previstos en
la barra de laminación, a la zona detrás del mandril de laminación.
Finalmente también puede estar previsto que el desagüe del agua de
refrigeración conducida a través del tope del mandril a la barra de
laminación, se lleve a cabo, pudiéndose conmutar opcionalmente, a
través del tope del mandril, o a través de taladros radiales
previstos en la barra de laminación, en la zona detrás del mandril
de laminación. En todos los casos se lleva a cabo la alimentación
del agua de refrigeración a través del tope del mandril, sin que
tengan que unirse conexiones adicionales a desmontar, con la barra
de laminación.
La conmutación opcional del desagüe de agua de
refrigeración, se puede conseguir desplazando el tubo interior que
conduce el agua de refrigeración, mediante cuyo desplazamiento están
cerradas o abiertas las correspondientes aberturas de salida, en
las posiciones terminales del desplazamiento.
En forma favorable, según otra nota
característica de la invención, se puede mandar la intensidad del
enfriamiento interior del bloque hueco, mediante la cantidad de
agua que sale de la barra de laminación.
Se ha manifestado como ventajoso cuando la
superficie interior del mandril está ondulada para una mejor
transferencia del calor.
Un ejemplo de realización está representado en
el dibujo, y se describe a continuación. Se muestran:
Figura 1: El extremo anterior de la barra de
laminación, con el mandril de laminación, así como con salida de
gas inerte y de agua, detrás del mandril de laminación.
Figura 2: El extremo posterior de la barra de
laminación, con entrada de agua y conexión de gas inerte, como
continuación de la figura 1.
Figura 3: Un corte transversal de la barra de
laminación y de la pinza de conexión para la alimentación de gas
inerte.
Figura 4: El extremo anterior de la barra de
laminación, con el mandril de laminación, salida de gas inerte y
circulación interior de agua.
Figura 5: El extremo posterior de la barra de
laminación, con entrada y salida de agua y conexión de gas inerte,
como continuación de la figura 4, y
Figura 6: Una alternativa con salida de agua con
cierre.
El dispositivo según la invención se compone en
los elementos principales, de una barra 1 de laminación con el
mandril 2 de laminación atornillado, y el tope 3 orientable.
Según la figura 1, el mandril 2 de laminación
está configurado hueco y de pared relativamente delgada, para un
enfriamiento interior eficaz. Para la mejora de la transferencia de
calor, la superficie 4 interior del mandril está ondulada. El
mandril 2 de laminación está atornillado con una rosca 5 a la pieza
6 intermedia de la barra 1 de laminación. Puesto que en el punto de
la rosca no puede penetrar agua ninguna de refrigeración hacia
fuera, se inserta una junta 8 anular en una garganta 9 de la pieza
6 intermedia. Lo mismo se repite en la pieza 7 intermedia con la
junta 50 anular. Las juntas 8 y 50 anulares, por causa de la acción
del calor, pueden componerse de un metal que se aplaste. La pieza 6
intermedia está unida con la pieza 7 intermedia mediante la rosca
14. El agua de refrigeración se introduce en el mandril 2 de
laminación mediante el tubo 11, retrocede por fuera del tubo 11
para entrar en la rendija 21 anular, y desde aquí llega después a
través de los taladros 22 de salida, a la rendija anular que se
forma entre la barra 1 de laminación y el bloque 10 hueco. El tubo
11 se asegura contra un deslizamiento en la dirección longitudinal,
mediante el tope 51, y se obtura mediante la junta 52. A partir del
punto en que el agua sale de los taladros 22 de la pieza 7
intermedia, el bloque 10 hueco se enfría desde el interior. El agua
abandona el bloque 10 hueco en la dirección de laminación.
El gas inerte llega a través de la rendija 23
anular y de los taladros 24 y 25, delante del mandril 2 de
laminación, y abandona la barra 1 de laminación a través de los
taladros 27 de salida que se encuentran en la pieza 6 intermedia.
Para garantizar el paso del gas inerte, de la pieza 7 intermedia a
la pieza 6 intermedia, está dispuesto un canal 26 anular entre las
dos. Los taladros 27 de salida para el gas inerte, están situados
más cerca del mandril 2 de laminación, que los taladros 22 para el
agua de refrigeración. Gracias a la sobrepresión del gas inerte se
consigue que el agua de refrigeración no pueda penetrar en la zona
de conformación del bloque 10 hueco. Además, un abultamiento 28
circular en la pieza 7 intermedia, estrecha la rendija anular entre
la barra 1 de laminación y el bloque 10 hueco, y disminuye así
ulteriormente el peligro de que llegue agua o vapor de agua a la
zona de conformación. La zona de conformación se forma por los
cilindros 43 de laminación y el mandril 2 de laminación. El gas
inerte abandona el bloque 10 hueco por el mismo camino que el agua
de refrigeración.
La alimentación de agua de refrigeración y de gas
inerte a la barra 1 de laminación, se representa en la figura 2.
Este es el punto en el que la barra 1 de laminación situada suelta
y en posición de laminación, se apoya contra el plato 29 giratorio
del tope 3 orientable. Para ello el plato 29 giratorio posee el
centrado 30 cónico. A través del taladro 31 de alimentación se
introduce el agua de refrigeración en el taladro 19 central de la
barra 1 de laminación, y se alimenta al mandril 2 de laminación a
través del tubo 11. La conexión de agua y de gas inerte hay que
separarlas físicamente una de otra, para que nada de agua pueda
fluir dentro de la conducción de gas inerte. Para ello en la pieza
18 terminal de la barra 1 de laminación está instalado suelto un
casquillo 32 que puede girar sobre la pieza 18 terminal, y que está
obturado mediante las juntas 33 anulares. En el casquillo 32 se
encuentran taladros 34 practicados radiales.
Para introducir el gas inerte en la barra 1 de
laminación, se aprieta - como se representa en la figura 3 - sobre
el casquillo 32 una alimentación 35 de gas inerte que se abre y se
cierra en forma de pinza, llegando el gas inerte a través del canal
36 anular y de los taladros 34, al canal 38 anular. Desde aquí el
gas circula por varios taladros 39 practicados radiales, y se
transporta por la rendija 44 anular a la parte anterior de la barra
1 de laminación. El dispositivo se suministra con gas inerte
mediante el racor 49 para tubo flexible.
La alimentación 35 de gas inerte se obtura, según
la figura 2, sobre el casquillo 32, mediante las juntas 37. La
pieza 18 terminal se atornilla mediante la rosca 17, con la pieza
16 intermedia, que a su vez está soldada al tubo 15.
La alimentación 35 de gas inerte se abre
juntamente con el tope 3 orientable, cuando deba de extraerse un
bloque hueco, de la barra de laminación.
En una realización modificada del sistema barra
de laminación - mandril de laminación según la figura 4 y la figura
5, se prescinde de la refrigeración interior con agua, del bloque
10 hueco. Para ello el agua retorna de nuevo al interior de la barra
1 de laminación, y sale en el extremo posterior de la barra. Según
la figura 4 se introduce el agua a través del tubo 11 en el mandril
2 de laminación, y retorna de nuevo a través del tubo 13 que
envuelve el tubo 11, al extremo de la barra. El tubo 11 se centra en
la pieza 6 intermedia mediante el soporte 12 distanciador, y se
asegura contra un desplazamiento en dirección longitudinal. El tubo
13 se obtura en la pieza 7 intermedia mediante las juntas 45
anulares. La pieza 6 intermedia está unida a tornillo con la pieza 7
intermedia mediante la rosca 14. La pieza 7 intermedia está soldada
a su vez con el tubo 15 de la barra 1 de laminación. Los tubos 11 y
13 pueden desmontarse destornillando la pieza 18 terminal.
El gas inerte llega a través de la rendija 23
anular a la parte anterior de la barra 1 de laminación, y abandona
esta a través de los taladros 27a de salida, que están dispuestos
en la pieza 7 intermedia.
El extremo opuesto de la barra 1 de laminación,
se representa en la figura 5. Aquí la pieza 16 intermedia está
soldada con el tubo 15, y unida con la pieza 18 terminal mediante
la rosca 17. El tubo 11 llega hasta dentro de la pieza 18 terminal,
y permite la alimentación de agua a través del taladro 19 central.
El agua que fluye en retorno a través del tubo 13, llega a la zona
de la pieza 18 terminal, a la rendija 44 anular y se desagua a
través de los taladros 20. El plato 29 giratorio con su centrado 30
cónico, para recoger el agua de retorno está equipado
adicionalmente con el recinto 46 anular que recoge el agua y la
alimenta a través de los taladros 47, en forma no representada, a
una unión giratoria dispuesta en el plato 29 giratorio, cuya unión
se convierte en un racor para tubo flexible. Queda citar para
completar la descripción, que también el agua a alimentar está
conectada al plato 29 giratorio, mediante racor para tubo flexible y
unión giratoria. Una junta 48 obtura el asiento de la barra en el
plato 29 giratorio.
La conexión del gas inerte se efectúa en la forma
ya descrita. No obstante, como consecuencia del tubo 13 adicional,
los taladros 39 se transforman en los taladros 40 longitudinales.
Desde aquí el gas inerte se conduce a través de la rendija 23
anular, a la parte anterior de la barra 1 de laminación.
En otro acondicionamiento del dispositivo, es
posible según la figura 6, desconectar temporalmente la salida del
agua de refrigeración, de la barra 1 de laminación, de manera que
sólo se enfríen por dentro, determinados sectores longitudinales del
bloque hueco. Para ello el tubo 13 es desplazable en dirección
longitudinal. En la posición adelantada - dibujada en la mitad
superior de la figura 6 - los taladros 22 están tapados. Con ello
el agua de refrigeración retorna a través de la rendija 21 anular y
en el curso ulterior, entre la pared exterior del tubo 11 y la
pared interior del tubo 13, hasta la parte posterior de la barra 1
de laminación. En la posición retrasada - como se dibuja en la parte
inferior de la figura 6 - se dejan libres los taladros 22, y ahora
el agua puede salir por estos taladros, de la barra 1 de
laminación. Para que, además, no fluya entre el tubo 11 y el tubo
13, en el extremo posterior de la barra de laminación (no
representado en el dibujo) se cierra la salida mediante una válvula
de mando. Pero también es posible, mediante estrangulamiento
acertado de la corriente de agua que retorna, mandar la relación de
las cantidades del agua que sale de la barra de laminación y de la
que retorna dentro de la barra de alimentación. De este modo puede
influirse sobre la intensidad del enfriamiento interior del bloque
hueco.
\dotable{\tabskip\tabcolsep#\hfil\+#\hfil\tabskip0ptplus1fil\dddarstrut\cr}{
1 \+ Barra de laminación\cr 2 \+ Mandril de laminación\cr 3 \+
Tope orientable del mandril\cr 4 \+ Superficie interior ondulada
del
mandril\cr}
\dotable{\tabskip\tabcolsep#\hfil\+#\hfil\tabskip0ptplus1fil\dddarstrut\cr}{
5 \+ Rosca\cr 6 \+ Pieza intermedia\cr 7 \+ Pieza intermedia\cr
8 \+ Junta anular\cr 9 \+ Garganta\cr 10 \+ Boque hueco\cr 11 \+
Tubo interior\cr 12 \+ Soporte distanciador\cr 13 \+ Tubo\cr 14
\+ Rosca\cr 15 \+ Tubo\cr 16 \+ Pieza intermedia\cr 17 \+
Rosca\cr 18 \+ Pieza terminal\cr 19 \+ Taladro central\cr 20 \+
Taladros\cr 21 \+ Rendija anular\cr 22 \+ Taladros de salida\cr
23 \+ Rendija anular\cr 24 \+ Taladros\cr 25 \+ Taladros\cr 26 \+
Canal anular\cr 27 \+ Taladros de salida\cr 27a \+ Taladros de
salida\cr 28 \+ Abultamiento\cr 29 \+ Plato giratorio\cr 30 \+
Centrado\cr 31 \+ Taladro de alimentación\cr 32 \+ Casquillo\cr
33 \+ Juntas anulares\cr 34 \+ Taladros\cr 35 \+ Alimentación de
gas inerte\cr 36 \+ Canal anular\cr 37 \+ Juntas\cr 38 \+ Canal
anular\cr 39 \+ Taladros\cr 40 \+ Taladros longitudinales\cr 43
\+ Cilindros de laminación\cr 44 \+ Rendija anular\cr 45 \+ Juntas
anulares\cr 46 \+ Recinto anular\cr 47 \+ Taladros\cr 48 \+
Junta\cr 49 \+ Racor para tubo flexible\cr 50 \+ Junta anular\cr
51 \+ Tope\cr 52 \+
Junta\cr}
Claims (8)
1. Procedimiento para la fabricación de tubos sin
costura, a partir de bloques macizos metálicos calentados, en
especial en un tren laminador Mannesmann de cilindros cruzados de
laminación, en el que el bloque avanza hacia delante a través de los
cilindros (43) cruzados de laminación, y se comprime mediante una
herramienta interior que se compone de un mandril (2) de laminación
refrigerado interiormente, que está fijado desmontable en una barra
(1) de laminación, a través de la cual puede conducirse tanto agua
para enfriar el mandril (2) de laminación, como también gas inerte
para la introducción en el bloque (10) hueco generado, apoyándose
la barra (1) de laminación, durante el laminado, con su extremo más
alejado del mandril (2) de laminación, contra un tope (3) del
mandril, retornando el agua para la refrigeración del mandril (2) de
laminación, y dirigiéndose a una posición lo más próxima posible
detrás de la zona de conformación de los cilindros (43) de
laminación, para el enfriamiento brusco de la cara interior del
bloque hueco en el espacio intermedio entre la barra (1) de
laminación y la cara interior del bloque hueco, poniendo al mismo
tiempo la zona de conformación alrededor del mandril (2) de
laminación, bajo gas inerte, para impedir la oxidación de la
superficie interior del bloque hueco, actuando el gas inerte como
barrera contra la penetración de agua en la zona de conformación
entre mandril (2) y bloque (10) hueco, y retirándose el bloque (10)
hueco, de la barra (1) en la dirección de laminación,
inmediatamente después de la laminación.
2. Herramienta interior para la fabricación de
tubos sin costura, a partir de bloques macizos metálicos
calentados, en especial en un tren laminador Mannesmann de
cilindros cruzados de laminación, según la reivindicación 1,
componiéndose de un mandril (2) de laminación refrigerado
interiormente, que está fijado desmontable en una barra (1) de
laminación, a través de la cual puede conducirse tanto agua para
enfriar el mandril (2) de laminación, como también gas inerte para
la introducción en el interior del bloque (10) hueco generado,
apoyándose la barra (1) de laminación con su extremo más alejado
del mandril (2) de laminación, contra un tope (3) del mandril,
llevándose a cabo al menos la alimentación del agua para el
enfriamiento del mandril (2) de laminación, a través del tope (3)
del mandril, a la barra (1) de alimentación, que puede fijarse en
una posición estacionaria, durante el proceso de laminación
mediante un tope (3) orientable que puede retirarse de la línea de
laminación, para la carga de la barra (1) de laminación, estando
colocado para la alimentación del gas inerte y la conducción
subsiguiente a taladros (27) de salida en el extremo anterior de la
barra (1) de laminación, un casquillo (32) obturado mediante juntas
(33) anulares, giratorio coaxialmente alrededor de la barra (1) de
laminación, sobre la pieza (18) terminal en la que se encuentran
taladros (34) practicados radialmente, que conducen por una parte a
un canal (38) anular previsto en la barra (1) de laminación, que
está unido mediante los taladros (39) con la rendija (44) anular en
el interior de la barra (1) de laminación, y por otra parte a un
canal (36) anular que está previsto en la cara interior de una
alimentación (35) desmontable de gas inerte que rodea la barra (1)
de laminación en forma de pinza, y llevándose a cabo el desagüe del
agua de refrigeración alimentada a través del tope (3) del mandril,
a través de taladros radiales (taladros 22 de salida) previstos en
la barra (1) de laminación, a la zona detrás del mandril (2) de
laminación.
3. Herramienta interior según la reivindicación
2, caracterizada porque el desagüe del agua de refrigeración
conducida a través del tope (3) del mandril a la barra (1) de
laminación, se lleva a cabo asimismo a través del tope (3) del
mandril.
4. Herramienta interior según la reivindicación
2, caracterizada porque el desagüe del agua de refrigeración
conducida a través del tope (3) del mandril, se lleva a cabo
conmutable opcionalmente a través del tope (3) del mandril a la
barra (1) de laminación, o a través de taladros radiales (taladros
22 de salida) previstos en la barra (1) de laminación, a la zona
detrás del mandril (2) de laminación.
5. Herramienta interior según la reivindicación
4, caracterizada porque para la conmutación del desagüe de
agua de refrigeración, el tubo (13) interior que conduce el agua de
refrigeración, es desplazable, y en las posiciones terminales del
desplazamiento están cerrados o abiertos los correspondientes
taladros (22) de salida a través del tubo (13) interior.
6. Herramienta interior según la reivindicación 2
a 5, caracterizada porque se puede mandar la intensidad del
enfriamiento interior del bloque (10) hueco, mediante la cantidad
de agua que sale de la barra (1) de laminación.
7. Herramienta interior según la reivindicación 2
a 6, caracterizada porque la superficie (4) interior del
mandril, está ondulada para mejor transferencia del calor.
8. Herramienta interior según una o varias de las
reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el
espacio que puede llenarse con gas inerte, entre el mandril (2) de
laminación y el bloque (10) hueco, puede obturarse ampliamente
mediante un abultamiento (28) de forma anular abovedado hacia
fuera, de la barra (1) de laminación.
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