PL68307B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: w.™.mb4 f*™**^ 19.XI.1964 dla zastrz. 13—29 Wielka Brytania Opublikowano: 31.VIII.1973 68307 KI. 7a,17/02 MKP B21b 17/02 UKD Wspólwlasciciele patentu: Contubind Societe Anonyme, Lozanna (Szwaj¬ caria) Lorraine — Escaut Societe Anonyme, Paryz (Francja) Sposób walcowania rur bez szwu oraz walcarka do stosowania tego sposobu Przedmiotem wynalazku jest sposób walcowania rur bez szwu oraz walcarka do stosowania tego sposobu.W samoczynnych walcowniiach do walcowania rur, wstepnie walcowany nagrzany okragly kes przebija sie wzdluz i wydluza przez walcowanie w jednej lub w dwóch walcarkach o skosnych wal¬ cach na tuleje rurowa o srednicy wiekszej niz sred¬ nica gotowej rury i o grubosci scianki stanowiacej 1501% grubosci scianki irury gotowej. Tuleja rurowa, nagrzana powtórnie, przewaloowuje sie na rure wstepna w diwóch lub trzech kolejnych przepustach w walcarce duo poslugujac sie nieruchoma wklad¬ ka utrzymywana w wykroju walców za pomoca osiowo sciskanego preta. Wstepnie walcowana rure wygladza sie nastepnie na trzpieniu w wygladzar- ce skosnej w celu wyrównania grubosci scianki, a w szczególnosci w celu usuniecia wszelkich wew¬ netrznych wad spowodowanych gromadzeniem sie zgorzeliny, która moze spowodowac powstawanie rys podczas przesuwania sie tulei w walcarce duo.Podczas operacji wygladzania rura zostaje roz- walcowana o okolo 5—8%. Rura opuszcza wygla- dzarke skosna przy niskiej temperaturze; nastepnie rure kalilbruje sie lulb, dla nadania jej mniejszych wymiarów, redukuje sie po ponownym nagrzaniu.W procesie tym, bardzo duze naprezenia rozciaga¬ jace i scinajace, pcfwstale podczas walcowania w walcarkach skosnych, wykazuja tendencje do uszkadzania materialu i do powodowania wad po- 10 15 20 25 30 wierzchniowych. Okragly kes musi zatem byc wy¬ sokiej jakosci i winien byc uprzednio przygotowany lub oczyszczony ze zgorzeliny. Uzysk rur gotowych w stosunku do roztopionego metalu równa sie okolo 55—60%. Ponadto, dwa kolejne przepusty w wal¬ carce moga spowodowac waskie gardlo w pro¬ dukcji.Drugi sposób wyrobu rur 'bez szwu polega na wzdluznym przebiciu wstepnie walcowanego okrag¬ lego Wlewka w skosnej walcarce dziurkujacej, na tuleje rurowa o srednicy zewnetrznej nieco wiek¬ szej, niz srednica gotowej wstepnie walcowanej rury i o grubosci scianki stanowiacej od 300—500% grubosci scianki gotowej wstepnie walcowanej rury.Nastepnie tuleje rurowa przewalcowuje sie w wal¬ carce ciaglej, na trzpieniu, na wstepnie walcowana rure, która po wyciagnieciu z niej trzpienia jest ponownie nagrzewana i zredukowana do niniej¬ szych koncowych wymiarów. Proces ten jest ope¬ racja ciagla o jednym strumieniu i duzej wydaj¬ nosci, lecz zakres zmniejszenia wymiarów ograni¬ czony jest maksymalna srednica zewnetrzna równa okolo 13 cm.Ponadto okragly wlewek niusi byc wysokiej ja¬ kosci, to znaczy uprzednio przygotowany do prze¬ róbki lub oczyszczony ze zgorzeliny, aby mógl wy¬ trzymac duze naprezenie rozciagajace i scinajace, wytwarzane w walcarce dziurkujacej. Uzysk goto¬ wych rur z roztopionej stali wynosi okolo 60—65%.Do wyciagania, przenoszenia i chlodzenia trzpienia 68 30768 307 30 potrzebne sa skomplikowane i kosztowne urzadze¬ nia, przy czym na jedna walcarke potrzeba od 20 do 30 trzpieni. Potrzebne sa równiez duze magazy¬ ny do przechowywania trzpieni o róznych wymia¬ rach; ponadto koszty wymiany trzpieni sa wysokie. 5 Poza tym wytworzone tym sposobem rury maja nierówna grubosc scianki zarówno w przekroju po¬ przecznym jak i podluznym.W walcarce pielgrzymowej jako wsadu uzywa sie wlewków odlewanych syfonowo1, o przekroju 10 okraglym lub wielobocznym i o malym lub srednim ciezarze; wlewki te musza byc dobrze odlane i do¬ kladnie przygotowane do przeróbki przed zalado¬ waniem do pieca grzewczego walcowni rur. Wlew¬ ki przebija sie wzdluznie badz bezposrednio na tu- 15 leje rurowa, badz po przebiciu wydluza sie je w walcarce skosnej na tuleje rurowa o srednicy znacznie wiekszej niz srednica wstepnie walcowa¬ nej rury i o gcnbosci scianki stanowiacej 1000% grubosci scianki wstepnie walcowanej rury. Nas- 2o tepniie tuleje rurowa przewalcowuje sie na wstepnie walcowana rure w walcarce pielgrzymowej i po ponownym nagrzaniu redukuje sie ja do mniejszych koncowych wymiarów, przy uzysku 70—75% w sto¬ sunku do roztopionej stali. Sposób ten jest malo 25 wydajny, szczególnie w przypadku wytwarzania malych rur o cienkiej sciance, gdyz koszty robo¬ cizny i oprzyrzadowania sa duze. Wytwarzanie wiec malych rur bez szwu w. walcarce pielgrzymowej jest bardziej kosztowne niz wytwarzanie innych rur bez szwu lub rur spawanych.Wedlug innego sposobu wyrobu rur bez szwu stosuje sie przepycharke Ehrhardfa (lawa przepy- chowa); sposób ten rozpoczyna sie od przebijania nagrzanego kesa, o kwadratowym przekroju, w hy- 35 draulicznej prasie, na tuleje z denkiem, o srednicy znacznie wiekszej niz srednica 'wstepnie walcowa¬ nej rury i o grubosci scianki stanowiacej okolo 1000% grubosci scianki wstepnie walcowanej rury.Tuleje osadzona na trzpien przepycha sie przez 40 szereg przeciagadel pierscieniowych lub walkowa¬ nych o coraz to mniejszych wykrojach i w ten spo¬ sób redukuje sie jej zewnetrzna srednice i tgrubosc scianki oraz otrzymuje sie wstepnie walcowana ru¬ re. Po przewalcowaniu rury wprowadza sie ja wraz 4g z trzpieniem do wygladzarki skosnej w celu podda¬ nia, rury skórowaniu na trzpieniu przed wyciagnie¬ ciem trzpienia. Tak wstepnie przewalcowana rure nagrzewa sie ponownie i redukuje do mniejszych koncowych wymiarów. Tym sposobem wytwarza 50 sie tylko rury krótkie, przy 'malej wydajnosci i ma¬ lym uzysku (okolo 60—65% z cieklego metalu go¬ towej rury). Grubosc scianki w przekroju poprzecz¬ nym i wzdluz dlugosci rury nie jest równomierna.Sposobem tym nie mozna wytwarzac rur o gru¬ bych sciankach glównie dlatego, ze grubych rur nie mozna dostatecznie poszerzyc dla wyciagniecia z nich trzpienia.Wspólna cecha opisanych powyzej sposobów wy¬ robu rur stalowych jest to, ze na wewnetrznej po- 60 wierzchni tulei rurowej wytwarza sie duza ilosc wtórneji zgorzeliny powstalej wskutek przebijania w temperaturze od 1250^-1300°C i wskutek zetknie¬ cia sie tulei z powietrzem podczas stosunkowo dlu¬ giego transportu z pieca do walcarki. 65 55 Wielka róznorodnosc sposobów wytwarzania ruf bez szwu wskazuje wyraznie na to, ze zadnego ze znanych sposobów nie mozna uwazac za sposób uniwersalny, poniewaz zaden z tych sposobów nie nadaje sie do wytwarzania ekonomicznego bardzo dlugich rur o cienkiej lub bardzo (cienkiej) grubej sciance, przy duzej wydajnosci, niskich kosztach produkcji, duzym uzysku w stosunku do roztopio¬ nego metalu, a przy tym o wysokiej jakosci, po¬ wierzchni zewnetrznej i wewnetrznej, o dokladnych tolerancjach scianek i przy uzyciu taniego surowca ze stali weglowej lub wysokostopowej.Poniewaz wytwarzanie rur bez szwu nie moze laczyc w sobie tych wszystkich zalet, wytwarza sie zateni rury spawane w celu otrzymania gladkiej powierzchni scianki przy waskich tolerancjach scianek; chociaz dzieki ostatnim osiagnieciom w dziedzinie spawania, rury maja szew spawany o zdrowej strukturze, to jednak nie mozna go nie brac pod uwage. Istnieja równiez trudnosci zwia¬ zane ze spawaniem rur o grubej sciance ze stali wys3ik ostopowej. Rury zgrzewane czolowe sa zlej jakosci. Uzysk gotowej rury w stosunku do rozto¬ pionego metalu równa sie okolo 67 do 72%.Rury bez szwu nie znalazly szerokiego zastoso¬ wania glównie z tego powodu, ze ceny walcowa¬ nych tasm i ceny okraglych pretów o wysokiej ja¬ kosci sa prawie takie same, a koszty wytwarzania rur spawanych sa stosunkowo niskie. Z drugiej zas strony, dodatkowe tworzenie sie zgorzeliny w prze¬ wodzie wydrazonego kesa podczas dodatkowego ogrzewania w kilku piecach grzewczych — poza nagrzewaniem glównym powoduje duze zuzycie na¬ rzedzi, a otrzymany produkt ma rysy na powierz¬ chni wewnetrznej.Znana jest walcarka rur z prasa dziurkujaca, w której kes odlany w sposób ciagly, zwykle o kwadratowym przekroju poprzecznym i o wkles¬ lych belkach, przebija sie na koncówce za pomoca jednoczesnie dzialajacych sil popychajacych i wal¬ cujacych, na cylindryczna wspólsrodkowa tuleje rurowa z otworem przebitym na wylot. Utrzymuje sie przy tym wewnetrzne naprezenie rozciagajace i scinajace, jak równiez straty cieplne, w dopusz¬ czalnych niskich granicach. Zaleca sie, aby przed przebijaniem, podczas przebijania lub natychmiast po przebijaniu, pokryc otwór drazony przy uzyciu topnika zapobiegajacego tworzeniu sie zgorzeliny i rozpuszczajacego zgorzeline. Dzieki ostatnim osiagnieciom w technologii odlewnictwa stali spo¬ sobem ciaglym i metali niezelaznych, otrzymuje sie wlewki o przekroju kwadratowym przy duzym uzysku okolo 96% w stosunku do roztopionego me¬ talu i o wysokiej jakosci fizycznej i metalurgicznej i przy znacznie nizszych kosztach niz koszty stoso¬ wania zgniatacza; ponadto wklesly ksztalt Wlewka jest korzystny przy odlewaniu go w stali w sposób ciagly.Rury bez szwu o malych srednicach mozna wal¬ cowac w walcarce ciaglej na swobodnym cylin¬ drycznym trzpieniu, który po zakonczeniu walco¬ wania zostaje wyciagniety z rury. Nastepnie rury ogrzewa sie ponownie i redukuje ich wymiary w walcarce redukujacej do wymaganych konco¬ wych mniejszych wymiarów. Poniewaz stalowy68 307 6 20 25 30 wlewek musi sie swobodnie przesuwac na trzpieniu cylindrycznym, wykroje walców musza tworzyc owalny przekrój poprzeczny z poszerzonym wykro¬ jem przy bocznej powierzchni walca; wskutek tego produkt walcowany otrzymuje nierównomierna 5 grufbosc scianki i rózne grubosci scianki na kon¬ cach, i Proponowano juz równiez stosowanie trzpieni w wieloklatkowych walcarkach do rur bez szwu.Te trzpienie utrzymane sa nieruchomo pod nacis- 10 kiem lub przesuwaja sie naprzód regulowanym ru¬ chem posiuwisito-obrotowym, w kierunku walcowa¬ nia. Proponowano, aby ochladzac trzpienie od zew¬ natrz i wewnatrz za pomoca wody, przeplywajacej przez wewnetrzny przewód rurowy do przedniego 15 konca trzpienia, a nastepnie powracajacej wzdluz wewnetrznej scianki trzpienia do konca wlotowego.Przy stosowaniu takiego sposobu zgorzelina two¬ rzaca sie wewnatrz tulei rurowej osadzanej na trzpieniu nie zostaje usunieta i smarowanie nie jest skuteczne; smarowanie dokonuje sie badz przez natryskiwanie smaru na trzpden, badz przez wpro¬ wadzanie soli mineralnej lub boraksu do otworu walcowanej tulei. Wynik jest taki, ze zuzycie trzpienia jest nadmierne i ze wewnetrzna po¬ wierzchnia gotowych rur jest niskiej jakosci.Proponowano, aby przez otwór drazony nieru¬ chomego trzpienia przepuszczac smar lub, na zmia¬ ne, smar i wode chlodzaca w celu okresowego sma¬ rowania i chlodzenia trzpienia i aby dostarczac wo¬ de pod naciskiem przez oddzielny wspólsrodkowy przewód w celu usuwania zgorzeliny przed pierw¬ szym trzpieniem. Sposób ten zwiazany jest z dlu¬ gimi przerwami, co wplywa na zmniejszenie wy¬ dajnosci walcowania rur, ponadto wystepuje tu nadmierne zuzyciesmaru. a5 Proponowano równiez, stosowanie chlodzenia wewnetrznej powierzchni trzpienia w celu smaro¬ wania trzpienia i usuwania zgorzeliny ze strony wewnetrznej tulei rurowej, osadzonej na odpowied¬ niej wkladce, za pomoca wody przeplywajacej pod *° cisnieniem przez uklad jednokanalowy wzdluz trzpienia do wkladki. Tym sposobem chlodzi sie intensywnie trzpien od wewnatrz, ale tuleje rów¬ niez chlodza intensywnie. Ponadto smarowanie wkladki za pomoca wody nie jest skuteczne. 45 Wedlug powyzej opisanych, znanych sposobów wytwarzania rur, mozna przewalcowywac tuleje rurowe o grubych sciankach na rury, jezeli trzpien jest czesto wymieniany; sposoby te nie spelniaja jednak warunków roboczych, niezbednych do wy- 50 twarzania rur o sciankach cienkich w wieloklatko- wej walcarce ciaglej, niezbednych do zmniejszania do minimum zuzycia wkladek lub trzpieni oraz do ekonomicznego wytwarzania rur o cienkiej sciance i o gladkiej powierzchna wewnetrznej. 60 Przy wytwarzaniu mir Ibez szwu o cienkich sciankach w wieloklatkowej walcarce ciaglej mu¬ sza byc spelnione okreslone wymagania, aby pod¬ czas walcowania, mozna bylo uzywac wielokrotnie jednego wydrazonego "trzpienia przy zachowaniu 55 gladkiej powierzchni trzpienia i w znacznym stop¬ niu zmniejszyc jego zuzycie. Dzieki temu osiaga sie wysoka wydajnosc.Wymagania te sa nastepujace. Przede wszystkim miedzy wewnetrzna powierzchnia tulei rurowej *5 i trzpieniem musi znajdowac sie calkowicie ciagla warstwa oddzielajaca i smarujaca w celu zapobie¬ zenia przenikaniu ciepla do trzpienia i unikniecia przylegania walcowanej tulei do powierzchni trzpienia oraz skutecznego zmniejszenia oporu tar¬ cia. Przy stosowaniu jednego trzpienia do seryjnego walcowania rur, trzpien nalezy od wewnatrz in¬ tensywnie chlodzic w sposób ciagly podczas calego cyklu walcowania w celu zapobiezenia ogrzewania sie go do wysokich temperatur, 00 mogloby spowo¬ dowac wkrótce tworzenie sie naprezen wewnetrz¬ nych i w rezultacie doprowadzic do napiec.Podczas walcowania rur o cienkich sciankach wewnetrzna 'powierzchnia tulei nie powinna stykac sie z woda chlodzaca, poniewaz zetkniecie to, a w szczególnosci tworzenie sie pary pobraloby znaczna ilosc ciepla z tulei, co doprowadziloby do niedopuszczalnego spadku temperatury tulei pod¬ czas operacji walcowania.Gdy istnieja duze naciski walcowania i wzrost temperatury wskutek tarcia, wówczas przy walcor waniu rur o cienkich sciankach, wazna jest rzecza, aby powierzchnie robocze trzpienia zmienialy sie stopniowo w miare przebiegu operacji walcowania, w celu utrzymania temperatur powierzchni ponizej wartosci krytycznych i aby podczas calej operacji walcowania odbywalo sie skuteczne smarowanie i chlodzenie.Nalezy zapobiegac wytwarzaniu sie zgorzeliny na powierzchni wewnetrznej walcowanej tulei, gdyz zgorzelina przyspiesza zuzycia trzpienia i powoduje powstawanie wewnetrznych rys wskutek lokalnego gromadzenia sie jej na powierzchni wewnetrznej rury, lub nalezy przetwarzac zgorzeline na nie* szkodliwa substancje plastyczna lub ciekla przed rozpoczeciem operacji walcowania.Aby otrzymac równomierne odksztalcenia wal¬ cowanej tulei we wszystkich wykrojach walców walcarki bez powstawania szkodliwych naprezen i aby otrzymac równomierna gnubosc scianki rury konieczne jest, aby wykroje walców byly mozliwie okragle przy malych poruszeniach przy bocznej po¬ wierzchni walców. Wymaga sie zatem, lub jest bar¬ dzo pozadane, aby srednica wkladki lub trzpienia zwezala sie ku przodowi w kierunku walcowania.Spelnienie tego warunku umozliwia równiez uzys¬ kanie równomiernej grubosci scianek koncowych.Wykroje owalne lub okragle ostatnich dwóch wal¬ ców nie powinny byc uzywane do zluzowania rury na trzpieniu lecz tylko do powodowania odksztal¬ cen, w celu otrzymania duzego calkowitego wydlu¬ zenia rury w -mozliwie najmniejszej liczbie klatek walcowniczych. Zwezanie sie trzpienia ulatwia jego wyciagniecie z rury niezaleznie od stykania sie ob¬ wodowego, spowodowanego okraglymi wykrojami walców. Wymiary i wlasnosci wytrzymalosciowego wydrazonego trzpienia musza byc takie, aby spel¬ nialy wyzej wspomniane wymagania robocze, aby trzpien mógl wytrzymac, przy duzym stopniu bez¬ pieczenstwa, naprezenia i naciski wytworzone przez sily walcujace i przez rozszerzenie cieplne.Celem wynalazku jest opracowanie sposobu wal* cowania mir bez szwu, o równomiernej grubosci scianki przy zachowaniu gladkosci trzpienia i wnetrza wewnetrznej powierzchni, rury gotowej7 przy mozliwie najekonomiczniejszym zuzyciu trzpieni i przy duzej wydajnosci na godzine.Cel ten osiagnieto w sposobie wedlug wynalazku, który polega na przepuszczaniu tulei przez przynaj¬ mniej dwie klatki walców redukujacych grubosc scianki i przesuwania w kierunku walcowania. Tu¬ leje walcuje sie zatem na trzpieniu w celu zredu¬ kowania grubosci jej scianki i wydluzenia jej na¬ przód wzdluz trzpienia; sposób ten obejmuje rów¬ niez wprowadzenie smaru przez wydrazenie kana¬ lowe trapienia a nastepnie wyciskanie smaru bocz¬ nie, przez przynajmniej jeden otwór w zewnetrznej powierzchni trzpienia, do przestrzeni pierscienio¬ wej znajdujacej sie miedzy frzpieniem i tuleja ru¬ rowa za klatka z walcami, redukujacymi grubosc scianki; odplyw smaru ku tylowi z przestrzeni pierscieniowej jest uniemozliwiony za pomoca usz¬ czelki umieszczonej miedzy tuleja rurowa i trzpie¬ niem za przestrzenia pierscieniowa; odplyw smaru z powrotem przez ¦wspomniany otwór jest równiez uniemozliwiony; wskutek tego w przestrzeni piers¬ cieniowej wytwarza sie nacisk smaru podczas ope¬ racji walcowania.. W ten sposób straty smaru prawie nie istnieja, a wykonywanie tego sposobu nie jest utrudnione przez nadmierne plomienie i dym spowodowane spalaniem smaru. Wzrasta nieco cisnienie smaru wskutek szybkiego jej nagrzewania, ale wazniejsze jest to, ze jezeli trzpien ma ksztalt stozkowy lub schodkowy, wówczas nastepuje zwiekszenie cisnie¬ nia smaru w przestrzeni pierscieniowej; przez zmniejszenie objetosci przestrzeni pierscieniowej i wcisk smaru miedzy tuleje \ trzpien, gdy tuleja i trzpien znajduja sie miedzy walcami. Maksymalne cisnienie smaru moze zatem równac sie 30—50 kG/cm2 podczas gdy nacisk przy walcowaniu, miedzy walcami i tuleja rurowa, moze równac sie okolo 1000—1200 Kg/cm*, tak ze mozliwy jest znacz¬ ny wzrost efektywnego cisnienia smaru.Przy przesuwaniu trzpienia naprzód podczas ope¬ racji walcowania robocze powierzchnie trzpienia zmieniaja sie w sposób ciagly, aby uniknac wytwa¬ rzania sie takich temperatur, które moglyby uszko¬ dzic strukture trzpienia i zmniejszyc jego odpornosc na zuzycie. Predkosc posuwu trzpienia naprzód mozna wiec okreslic przez jego zaroodponnosc i od¬ pornosc na zuzycie, jak równiez przez maksymalny posuw naprzód dopuszczalny ze wzgledu na kon¬ strukcje trzpienia i przez ustawienie walców. Czesc robocza trzpienia moze miec powierzchnie pochro- mowana lub porowana w celu zmniejszenia tarcia i/lub zwiekszenia odpornosci na zuzycie.Chociaz mozna zastosowac zamocowany na trzpie¬ niu pierscien uszczelniajacy w celu uszczelnienia miedzy tuleja rurkowa i trzpieniem za przestrzenia pierscieniowa, to lepiej jest jednak tuleje rurowa, w celu osiagniecia uszczelnienia, docisnac do trzpie¬ nia za przestrzenia pierscieniowa. Zwykle dokonuje sie to w klatce walcowniczej. Poniewaz w tej klat¬ ce smarowanie miedzy tuleja rurowa i trapieniem moze byc niedostateczne, wskazane jest zatem, aby tuleje docisnac do trzpienia za przestrzenia piers¬ cieniowa bez znacznego redukowania 'grubosci scianki tulei rurowej w polozeniu przed pierwsza klatka walcarki redukujacej grubosc scianki wlew- 307 8 ka, to znaczy stosujac walcarke redukujaca sred¬ nice.Jednak, jak to bedzie wyjasnione dalej, miedzy trzpieniem i wewnetrmo-powierzchniowo osadzo- 5 nego na nim -wlewka moze wystepowac cienka szczelina pierscieniowa po zmniejszeniu srednicy wlewka w walcarce redukcyjnejp gdy w takiej szczelinie zgromadzi sie zgorzelina. Walcarka redu¬ kujaca srednice wlewka luzuje zgorzeline i usuwa 10 siC J3 przez wdmuchiwanie nieduzej ilosci sprezo¬ nego gazu. Pewne zwiekszenie cisnienia smaru wy¬ stepuje w przestrzeni pierscieniowej .miedzy trzpie¬ niem i wewnetrzna powierzchnia walcowanego wlewka na drodze walcowania miedzy walcarka 15 redukujaca srednice wlewka i walcarka redukujaca grubosc jego scianki. Jednak dalsze zwiekszenie cisnienia moze byc osiagniete pomiedzy dwoma pierwszymi klatkami walcarki redukujacej grubosc scianki. 20 Smar mozna przepychac przez wydrazony kanal, stosujac samoczynne urzadzenie zaworowe zmonto¬ wane na trzpieniu, uruchamiane walcowana tuleja na przyklad wypychanie smaru rozpoczyna przedni koniec posuwajacej sie naprzód tulei, a tylny jej 25 koniec konczy. Smar mozna ewentualnie wypychac okresowo, poslugujac sie urzadzeniem do regulowa¬ nia w czasie, umieszczonym na zewnatrz trzpienia; dzieki temu urzadzeniu smar nabywa odpowiednie wlasnosci cieplne zanim tuleja rurowa dojdzie do pierwszej pary walców redukujacych. 30 Wskazane jest, aby wewnetrzna scianke trzpie¬ nia, na przynajmniej znacznej dlugosci tego trzpie¬ nia, chlodzic woda podczas walcowania, ale to nie jest istotne; przy takim sposobie chlodzenia, wode wewnatrz trzpienia mozna utrzymywac w stanie 35 statycznym, pod cisnieniem, tak dlugo, az tulei ru¬ rowej nie zdejmie sie z trapienia; wtedy cisnienie wody zwieksza sie i wode wypuszcza sie z przed¬ niego konca trzpienia. Jezeli takiego chlodzenia nie stosuje sie, wówczas w trzpieniu mozna umiescic 40 kanaly do przeprowadzania wzdluz trzpienia jednej cieczy, sluzacej zarówno do chlodzenia jak i do wewnetrznego smarowania; jest to szczególnie po¬ zyteczne w przypadku poslugiwania sie cienkim n trzpieniem do walcowania cienkich .rur. 45 W sposobie wedlug wynalazku mozna przed wal¬ cowaniem tulei pokryc jej wewnetrzna powierz¬ chnie warstwa topnika zapobiegajacego tworzeniu sie zgorzeliny lub zmniejszajacego ilosc zgorzeliny.Temperatura lub zakres temperatur topnienia top- 50 nika jest znacznie nizsza niz temperatura walco¬ wanego kesa, nastepnie w sposobie tym obraca sie tuleje rurowa dokola jej osi w celu utrzymania cieklego topnika na calej jej wewnetrznej po¬ wierzchni. Mozna to zastosowac równiez wtedy, gdy 55 jeden koniec tulei rurowej jest zamkniety, na przy¬ klad przy walcowaniu na lawie przepychowej.Zalecanymi ochronnymi topnikami, usuwajacymi zgorzeline i/lub zmniejszajacyimi tworzenie sie zgo¬ rzeliny, sa na przyklad sól kuchenna, boraks, fosfo- 60 rany i inne mieszanki z ]ylem weglowym; mozna równiez stosowac proszki szklane, krzemiany i spie¬ ki metalowo-ceramiczne wówczas, gdy sa one po¬ trzebne ze wzgledu na jakosc stali, temperature i czas trwania walcowania pod warunkkan, ze nie 65 ma znacznego wzrostu tarcia na trapieniu, spowo-68 9 dowanego samym topnikiem. Topniki usuwajace zgorzeline moga zawierac substancje, która usuwa tlen atmosferyczny przez spalanie.Tuleje rurowa mozna otrzymac z pelnego kesa z.nakielkiem wykonanym na jego koncu czolowym; nakielek wypelnia sie ochronnym topnikiem, zapo¬ biegajacym tworzeniu sie zgorzeliny lub zmniejsza¬ jacym ilosc zgorzeliny, najlepiej w postaci pelnego korka,,i przebija sie kes na tuleje rurowa, rozpro¬ wadzajac przy tym topnik po wewnetrznej po¬ wierzchni tulei rurowej. Topnik mozna wprowa¬ dzac równiez podczas wycofywania glowicy prze¬ bijajacej lufo po wycofaniu tej glowicy, która uzy¬ wa sie do wytwarzania tulei rurowej z -pelnego ke¬ sa lub wlewka, na przyklad topnik mozna wtryski¬ wac do kesa przez otwory w wydrazonym precie, podtrzymujacym glowice przebijajaca w skosnej walcarce dziurkujacej Mamnsesmam^a badz pod¬ czas przebijania badz podczas wycofywania glowi¬ cy przebijajacej. Jezeli kes nie pochodzi z wlewka cylindrycznego, wówczas mozna mu nadac ksztalt cylindryczny przez walcowanie jednoczesnie z przebijaniem go w skombinowanej walcarce z prasa dziurkujaca.Wazna jest rzecza, aby topnik mial temperature topnienia nizsza niz temperatura topnienia metalu z którego wykonana jest tuleja rurowa i zeby top¬ nik topil sie predko, tworzac mniej lub wiecej plynna mase, która mozna rozprowadzic na war¬ stwe pokrywajaca wewnetrzna powierzchnie tulei rurowej. Rozprowadzanie roztopionego topnika, w celu utworzenia zewnetrznej ciaglej warstwy do¬ konuje sie za pomoca ciaglego walcowania lub obracania tulei dokola jej osi z predkoscia, przy której sila odsrodkowa przezwycieza sile ciezkosci i utrzymuje roztopiony topnik rozdzielany na zasad¬ niczo calej powierzchni wewnetrznej tulei rurowej oczekujacej na rozpoczecie operacji wydluzania i przewaloowywania jej na rure. Dobrze jest, gdy tuleje rurowa utrzymuje sie w ciaglym ruchu obro¬ towym, poczynajac od konca stopnia przeróbki, który (poprzedza ruch obrotowy, az do poczatku stopnia przeróbki nastepujacego po zakonczeniu ruchu obrotowego; ruch obrotowy tulei rurowej be¬ dzie zatem trwal podczas transportu tulei do wal¬ carek wstepnych i wykanczajacych i podczas wsu¬ wania do niej nasmarowanych trzpieni na stolach odbiorczych tych walcarek.Grubosc warstwy topnika moze byc na dole wieksza niz na górze, przy czym rozprowadzanie zalezy od lepkosci warstwy i jej napiecia powierz¬ chniowego.Cylindryczna warstwe ochronna topnika mozna otrzymac wtedy, gdy predkosc obrotów tulei jest dostatecznie duza, aby spelnic nastepujaca zalez- nosc: n = 1338/d gdzie n jest predkoscia obrotowa wyrazona w obro¬ tach na minute, a d jest wewnetrzna srednica tulei rurowej wyrazona w milimetrach; w niektórych przypadkach mozna jednak zastosowac mniejsza predkosc obrotowa w zaleznosci od lepkosci i na¬ piecia powierzchniowego uzytego cieklego topnika.Ten sposób smarowania stosuje sie we wszyst¬ kich konwencjonalnych urzadzeniach do wyrobu rur bez szwu, ale nabiera on specjalnego znaczenia wówczas, gdy kwadratowe kesy o wkleslych bó- 307 kach przebija sie na skombinowanej walcarce z prasa dziucfcujaca, jak opisano w brytyjskim pa¬ tencie nr 1 008709 przed wydluzeniem ich w wal¬ carce wstepnej iw ciaglej walcarce wykanczajacej 5 na stozkowych wydrazonych trzpieniach o regulo¬ wanym posuwie, wedlug pierwszej postaci wykona¬ nia wynalazku. Zasadnicza zaleta tego sposobu jest to, ze badz chroni on przed powstawaniem na tulei zgorzeliny wtórnej, badz zmniejsza te zgorzeline, io zmniejszajac zuzycie trzpienia. Ponadto zmniejsza zapotrzebowanie na energie i zuzycie narzedzi, a przede wszystkim, ze daje mozliwosc wytwarza¬ nia rur o lepszych powierzchniach wewnetrznych.Druga zaleta ciaglego ruchu obrotowego tulei jest 15 to, ze ruch ten przyczynia sie do równomiernego ochladzania dzieki czemu osiaga sie bardziej rów¬ nomierna temperature i grubosc scianki niz to mia¬ lo miejsce dotychczas.Urzadzenie do obracania tulei moze zawierac stól 20 odbiorczy walcarki do rur, sluzacy do odbioru na¬ grzanych tulei rurowych, przy czym stól odbiorczy utworzony jest z przynajmniej dwóch równoleglych walków sluzacych do obracania tulei dokola osi równoleglej do osi walców i umozliwia obracanie M wlewka w sposób ciagly, .przynajmniej jeden walek laczy sie z urzadzeniem napedowym obracajacym ten walek w sposób ciagly, dzieki czemu wprowa¬ dza sie w ruch obrotowy znajdujacej sie na nich tulei. 50 Urzadzenie to moze zawierac walki dociskowe do dociskania tulei do krazków stolu odbiorczego i wspornik walków dociskowy, zaopatrzony w ele¬ menty chroniace nastepna tuleje zetknieciem sie z pierwsza tuleja, przy czym -wspornik mozna wy- 35 cofywac tak, alby umozliwic nastepnej -tulei wejscie na krazki stolu odbiorczego wtedy, gdy pierwsza tuleja opuscila juz krazki stolu odbiorczego.Wedlug wynalazku mozna wytwarzac rury bez szwu z tanich jednorodnych materialów i przy po- 40 jedynczym ogrzewaniu wydluzac je na wymagana duza dlugosc. Rury gotowe maja gladkie powierz¬ chnie wewnetrzne, równomierna grubosc scianki i sa dostatecznie wolne od wad; ponadto mozna zmniejszyc straty wynikajace z odcinania konców. am Jednak, jezeli sposób ten ma byc wykonany przy jednym ogrzewaniu, to przebijanie kesa, wydluza¬ nie tulei rurowej i walcowanie rury musi byc wy¬ konane w czasie krótkim przy sprzyjajacych napre¬ zeniach i bez nadmiernej ilosci zgorzeliny wew¬ natrz tulei lub rury.Pelny kes wprowadzany do skombinowanej wal¬ carki z prasa dziurkujaca moze miec wieloboczny przekrój .poprzeczny na przyklad kwadratowy o bokach wkleslych, co jest korzystne. Moze nie za- 55 chodzic potrzeba powtórnego ogrzewania kesa mie¬ dzy odlewaniem i przebijaniem na przyklad gdy uzywa sie kesy odlewane w sposób ciagly.Jezeli stosuje sie hydrauliczna prase do przebi¬ jania kesów zamiast skombinowanej walcarki 60 z prasa dziurkujaca, wówczas otrzymuje sie tuleje zakonczona dnem; dno trzeba nastepnie odciac lub przedziurawic w skosnej walcarce wydluzajacej, co powoduje nierówny koniec tulei, który nastepnie trzeba odciac. Tuleja otrzymana przez przebijanie 65 kesa na konwencjonalnej prasie dziurkujacej mia-68 307 11 12 laby zatem czas na ochlodzenie, co byloby zwiaza¬ ne z pewnymi stratami.Ilosc zgorzeliny, piecowej mozna zmniejszyc lub wyeliminowac ja sposobem wedlug wynalazku przez, rozwalpowanie powierzchniowe w skombino- wanej walcarce z prasa dziurkujaca; mozna zapo¬ biec wytwarzaniu sie zgorzeliny przez równomierne rozprowadzanie ochronnego topnika na wewnetrz¬ nej powierzchni tulei rurowej; rozprowadzanie to cdbywa sie dzieki temu, ze tuleja rurowa, po wyjs¬ ciu ze skombinowanej walcarki z prasa dziurkuja¬ ca, obraca sie w sposób ciagly az do chwili wsu¬ niecia jej do walcarki wydluzajacej. Rozprowadza¬ nie ochronnego topnika na wewnetrznej powierz¬ chni tulei rurowej bedzie bardziej szczególowo wyr jasnione w dalszej czesci opisu.Po pierwszej operacji wydluzania tulei rurowej moze nastapic druga operacja wydluzania, która jest operacja wykanczajaca. Najlepiej jest, gdy obydwie te operacje prowadzi sie w walcarkach ciaglych opartych na trzpieniach stozkowych. Glad¬ kosc i prostopadlosc przedniego konca rury mozna zachowac podczas walcowania w ciaglej walcarce wstepnej dziejki temu, ze bruzdy walców tworza razem prawie zamkniety wykrój kolowy; caly cykl walcowania rur moze zatem odbyc sie przy poje¬ dynczym ogrzewaniu i bez odcinania ich konców.Wstepnie walcowane rury, po przejsciu przez operacje wykanczajaca, mozna redukowac w wal¬ carkach redukujacych do ich koncowych wymia¬ rów; rury. moga opuszczac operacje wykanczajaca przy dostatecznie wysokiej i równomiernej tempe¬ raturze tak, ze ich obróbka w takiej walcarce moze odbywac sie bez ponownego nagrzewania.Chociaz ponowne nagrzewanie moze nie byc wy¬ magane, to jednak mozna stosowac pomieszczenie do wyrównywania temperatury, badz w celu chlo¬ dzenia rury do stalej temperatury roboczej, badz w celu utrzymywania rury przy stalej temperaturze roboczej. Jezeli zatem stosuje sie walcarke reduk¬ cyjna, to rure mozna badz ochlodzic do stalej tem¬ peratury roboczej, badz utrzymywac ja w stalej temperaturze roboczej w pomieszczeniu do wyrów¬ nywania temperatur przed operacja redukowania rury lub podczas tej operacji.Przedmiotem wynalazku jest równiez walcarka do stosowania sposobu wytwarzania rur bez szwu.Walcarka zawiera zgodnie z wynalazkiem piec grzewczy do nagrzewania wsadu, urzadzenie do nawiercania nakielków i do kalibrowania, walcar¬ ke z prasa dziurkujaca, urzadzenie do wydluzania rur, urzadzenie do wyrównywania temperatury, jedna lub kilka walcarek redukujacych i przenos¬ niki potokowe. Poszczególne urzadzenia walcowni sa tak ustawione, ze tuleje rurowe mozna szybko dostarczac wzdluz malej odleglosci, ze skombinowa- nej walcarki z prasa dziurkujaca do walcarek wstepnych i wykanczajacych za pomoca przenosni¬ ków potokowych. Walcownia moze zawierac u- rzadzenie do obracania tulei rurowej w sposób ciagly przed doprowadzeniem jej do urzadzenia do wydluzania; urzadzenie do wydluzania moze za¬ wierac wieloklatkowa wstepna walcarke i wielo¬ klatkowa walcarke wykanczajaca z opartymi trzpie¬ niami posuwajacymi sie z regulowana predkoscia lub ewentualnie moze zawierac prase do wytlacza¬ nia.Przedmiotem wynalazku jest równiez walcarka do wytwarzania rur lub pelnych przedmiotów 5 o plaskim przekroju; walcarka ta zawiera urzadze¬ nie do odlewania ciaglego i/lub piec grzewczy do nagrzewania pelnych kesów, walcarke dziurkuja¬ ca do przebijania kesów, walcarke do ewentual¬ nego wydluzania przebitych kesów lub wlewków, 10 urzadzenie do przenoszenia goracych kesów z u- rzadzen wytwarzajacych je, do walcarki dziurku¬ jacej, a z tej walcarki do walcarki walcujacej; u- rzadzenie do przenoszenia goracych kesów ze wspo¬ mnianych urzadzen wytwarzajacych do walcarki 15 wydluzajacej, bez przechodzenia przez walcarke dziurkujaca.Najlepiej jest, jezeli walcarka dziurkujaca sta¬ nowi walcarke z prasa dziurkujaca, dzieki czemu nie trzeba odcinac dna tulei rurowej, a ponadto 20 korzystnie jest, jezeli walcarka jest ciagla walcar¬ ka wstepna, za która ustawiona jest ciagla wal¬ carka wykanczajaca, walcujaca na stozkowym wy¬ drazonym trzpieniu posuwajacym sie naprzód lub wycofujacym sie z predkoscia regulowana, mniej- 25 sza niz predkosc walcowania. Dobór stosownego trzpienia ma wielki wplyw na przebieg procesu walcowania.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 30 przedstawia rzut poziomy urzadzenie do walcowa¬ nia rur lub pelnych wlewków o poprzecznym prze¬ kroju okraglym, w widoku z góry, fig. 2a przekrój wzdluzny kes po wyjsciu z prasy do nawiercania nakielków i do kalibrowania w przekroju pod- 30 luznym, fig. 2b — kes w przekroju podluznym po wyjsciu ze skombinowanej walcarki zaopatrzo¬ nej w prase dziurkujaca, fig 2c — tuleje rurowa w przekroju wzdluznym po wyjsciu ze wstepnej walcarki ciaglej, fig. 2d — tuleje w przekroju 40 wzdluznym tulei po wyjsciu z ciaglej walcarki wy¬ kanczajacej, fig 2e — gotowa rure po wyjsciu z ciaglej walcarki wykanczajacej w przekroju pod¬ luznym, fig. 3a — kes w przekroju poprzecznym wzdluz linii A—A na fig. 2a, fig. 3b — tuleje w 45 przekroju poprzecznym wzdluz linii B—B na fig 2b, fig. 3c tuleje w przekroju poprzecznym wzdluz linii C—C na fig. 2c, fig. 3d — tuleje w przekroju poprzecznym wzdluz linii D—D na fig. 2d, fig. 3e — rure w przekroju poprzecznym wzdluz linii E — E 50 na fig. 2e, fig. 4 — piecioklatkowa walcarke ciagla z trzpieniem i tuleje rurowa ustawiona na po¬ czatku cyklu walcowania w widoku z góry, fig. 5 — walcarke ciagla przedstawiona na fig. 4 i trzpien w przekroju podluznym, fig. 6 — walcarke w prze- 55 kroju poprzecznym wzdluz linii VI—VI na fig. 5, fig. 7 — w powiekszonej skali trzpien i przedmiot walcowany w przekroju wzdluznym w chwili, gdy przedmiot ten dochodzi do srodka pierwszego wy¬ kroju walców, przy czym wykroje walców przed- 60 stawiono schematycznie za pomoca srednic wew¬ netrznych tych wykrojów znajdujacych sie we wspólnej plaszczyznie, fig. 8 — trzpien i przedmiot walcowany z jego przednim koncem znajdujacym sie tuz poza drugim wykrojem Walców, fig. 9 - h-^- 65 trzpien i przedmiot walcowany z ukonczona ope-18 ««$** racja walcowania i rozpoczeta operacja wyciagania trzpienia, fig. 10 i 11 —trzpien i przedmiot walco¬ wany w powiekszonym przekroju poprzecznym wzdluz linii X -^ X i XI — XI uwidocznionych na fig. 8, fig. 12 — trzpien i przedmiot walcowany w przekroju poprzecznym wzdluz linii XII —XII na fig. .$, fig; 13 r-r widok podobny Jak na fig. 8, lecz zmodyfikowany, fig. 14 — widok podobny jak na fig. 13 z operacja walcowania w pózniejszym stadium, fig. 15 i 16 przedstawiaja przekroje po¬ przeczne odpowiednio wzdluz linii XV — XV i XVI — XVI na fig. 13, fig. 17 — .przedstawia wi¬ dok podobny jak na fig. 14, ilustrujacy odmiane walcarki wedlug wynalazku, fig. 18 7— widok po¬ dobny jak na fig. 17, lecz po zakonczeniu walcowa¬ nia i po zdjeciu miry z trzpienia, fig. 19 — sche¬ matyczny widok od czola poziomej tulei rurowej obracajacej sie dokola swojej osi, fig. 20 — wy¬ kres zaleznosci miedzy predkoscia obrotowa tulei rurowej i jej srednica wewnetrzna, fig. 21 — czesc trzpienia w powiekszonej skali w przekroju pod¬ luznym, jako dalsza odmiane, a fig. 22 — trzpien w poprzecznym przekroju wzdluz linii XII — XII na fig. 21. i Materialem do walcowania sa zwykle kesy odle¬ wane w sposób ciagly o kwadratowym przekroju poprzecznym lub o innym przekroju. Kesy dopro¬ wadza sie do obrotowego pieca komorowego 102 za pomoca sani 101. Gdy ogrzany kes wyjmuje sie z pieca wówczas obraca sie go o 45° w urzadzeniu 103, a nastepnie przenosi sie go za pomoca prze¬ nosnika 104 na stól odbiorczy skombinowanej pra¬ sy 106 do wykonywania nakielków i kalibrowania.W prasie tej kesowi nadaje sie mala srednice i gle¬ boki nakielek na koncu od czola; ponadto kali¬ bruje sie kes po przekatnych. Po nakielkowaniu i skalibrowaniu kesa umieszcza sie go na slizgo¬ wym urzadzeniu 107.Nakielek w koncu czolowym wypelnia sie topni¬ kiem, zapobiegajacym tworzenie sie zgorzeliny i roz¬ puszczajacym juz utworzona zgorzeline; topnik ma poczatkowo postac pelnego korka; nastepnie kes przenosi sie za pomoca popychacza 108 i slizgowego urzadzenia 109 na stól odbiorczy walcarki skom¬ binowanej z dziurkujaca prasa 110, opisana w bry¬ tyjskim patencie nr 1 008 709. Prasa nadaje kesowi ksztalt cylindrycznej wydrazonej na wylot tulei ru¬ rowej o prostopadlych powierzchniach czolowych.Do tej tulei jednoczesnie wprowadza sie dodatkowa ilosc topnika za pomoca glowicy prasy podczas wy¬ cofywania glowicy z polozenia roboczego.Tuleje rurowa przesuwa sie nastepnie na prze¬ nosniku potokowym 111 na odbiorczy stól 112 wstepnej walcarki ciaglej 113. Stól odbiorczy przy¬ stosowany jest do obracania tulei rurowej w spo¬ sób ciagly podczas jej przesuwania sie na przenos¬ niku potokowym 111 przed dalsza jej obróbka na odbiorczym stole 112. Tuleja rurowa obraca sie w sposób ciagly w tym celu, aby roztopiony topnik rozprowadzic na calej powierzchni jej wydrazenia, jak przedstawiono na fig. 19.Tuleje rurowa wydluza sie nastepnie na rure wstepna we wstepnej walcarce ciaglej 113, po czym znowu wprowadza sie do niry wstepnej topnik u- U 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 65 suwajacy zgorzeline i przesuwa sie ja na nastep¬ nym przenosniku potokowym 114 do ciaglej walcar¬ ki wykanczajacej 115 w celu dalszego wydluzenia^ Trzpienie 116 i 117 odpowiednio dla walcarek 113 i 115 maja z góry ustalony regulowany przesuw.Trzpien 117 i 'na]le?le]''irówiil^^Mileil;i'116' Jest wykonany tak, iz jest on wewnatrz chlodzony w sposób ciagly, a walcowana rurrf£jest na ^wierz¬ chni wewnetrznej smarowana,1-Tik przyklad' jak o- plsario w powolaniu sie na fig. 4 —^ 18 przed¬ stawiaja walcarke ciagla do rur i rózne urzadze¬ nia trzpieni. Fig. 4 przedstawia walcarke ciagla do rur, zapewniajaca na przyklad piec lwiatek duo z napedzanymi walcami 1, 2, 3, 4 i 5; osie walcSw w drugiej i czwartej klatce sa prostopadle do osi walców pozostalych trzech klatek.Kazda klatka, w razie potrzeby, moze miec wiecej niz dwa walce. Walce kazdej klatki walcowniczej maja bruzdy, które tworza okragly wykrój. Na¬ grzana rurowa, cylindryczna tuleje 6 umieszcza sie przy koncu wlotowym walcarki w polozeniu go¬ towym do wprowadzenia jej do walcarki. W znacz¬ nej odleglosci za tuleja znajduje sie wózek 7 prze¬ suwany za pomoca odpowiedniego urzadzenia, jak na przyklad za pomoca hydraulicznego cylindra 8.Do przodu wózka 7 zamocowany jest trzpien 9, który ciagnie sie w kierunku walcarki. Tylna czesc trzpienia otoczona jest cylindrycznym nurnikiem 10, który sprzegniety jest z wózkiem. Trzpien 9 jest dostatecznie maly, aby mozna go bylo przesunac przez tuleje 6, a nurnik 10 jest dostatecznie duzy, aby chwycic tylny koniec tulei 6.Do konca wejsciowego walcarki, .po dwóch prze¬ ciwleglych stronach tulei, umieszczone sa cylindry hydrauliczne 12 o podwójnym dzialaniu; od cy¬ lindrów tych siegaja do tylu, ku wózkowi 7, nurni¬ ki 13, których zewnetrzne konce polaczone sa ze soba za pomoca poprzecznego lozyska oporowego 14, z otworem 15 dostatecznie duzym, aby nurnik 10 mógl przez niego przejsc, ale zbyt malym, aby mógl przejsc przez wózek 7. Po przesunieciu wózka 7 naprzód do poprzecznego lozyska oporowego 14, predkosc ciaglego ruchu naprzód wózka 7 reguluje sie natezeniem wyplywu plynu z zewnetrznych konców obydwóch cylindrów 12 za pornoca odpo¬ wiednich zaworów, nie przedstawionych na ry¬ sunku. Cylindry 12 reguluja wdec posuw trzpienia naprzód przez walcarke i zmuszaja go do posuwa¬ nia sie z bardzo mala predkoscia w porównaniu do predkosci posuwu czolowego konca wydluzaja¬ cej sie tulei. Podczas walcowania, przedni kolnierz trzpienia przesuwa sie naprzód z linii a — a do lini b — b (fig. 8). Przez odwrócenie dzialania cy¬ lindrów 12, poprzeczne oporowe lozysko 14 moze odepchnac wózek od walcarki do tylu i tym samym wyciagnac trzpien z walcarki.. Pig. 5 przedstawia schematycznie walcarke ciag¬ la, która mozna zastosowac jako ciagla walcarke wstepna 113 i/lub ciagla walcarke wykanczajaca 115, która szczególnie nadaje sie do wykanczania rur o malych srednicach.Walcarka ma piec par walców 201, 202, 203, 204 i 205; kazda para walców jest obrócona o 90° wzgle¬ dem par sasiednich (dla jasnosci nie przedstawiono tego na fig. 6); walce wspóldzialaja z trzpdeniem15 206, który ma cztery stopnie; para walców 201 slu¬ zy jedynie do wciagania i redukowania, która nie osadza calkowicie wydrazonego wlewka 207 na.trzpieniu.Trzpien 206 jest zaprojektowany jai&o nierucho¬ my, a jego polozenie przedstawione na fig. 6 jest polozeniem przy zamocowaniu nieruchomym i pod¬ czas pracy. Jednak przesuwanie trzpienia naprzód w, kierunku walcowania moze sie okazac korzystne, i gdy trzpien sie przesuwa, wówczas linie FF i GG oznaczaja krancowe polozenie tylne i przednie pierwszego kolnierza w czasie regulowanego posu¬ wu naprzód (przy trzpieniu nieruchomym pierwszy kolnierz znajduje sie przed linia GG. Nalezy jed¬ naj zaznaczyc, ze powierzchniami walcujacymi nie beda powierzchnie pierscieniowych kolnierzy na przesunietym naprzód trzpieniu, lecz beda to po¬ wierzchnie lekko stozkowych stopni, przy czym kazdy stopien oddzielony jest kolnierzem.Trzpien 206 ma osiowy, wydrazony kanal 208, w którym zamocowana jest wspólsrodkowa rura 209. Podczas pracy olej chlodzaco-smarujacy prze¬ suwa sie po zewnetrznej stronie rury 209 ku przed¬ niemu koncowi trzpienia i powraca wzdluz wew¬ netrznej powierzchni rury 209, zgodnie ze strzal¬ kami na fig. 5. Olej utrzymuje sie pod wysokim cisnieniem i jest chlodzony przed ponownym obie¬ giem w trzpieniu. W ten sposób chlodzi sie trzpien od wewnatrz, a temperatura strony wewnetrznej trzpienia reguluje sie natezeniem przeplywu oleju.Do smarowania zastosowano grzybkowe zawory sprezynowe 210, zamykajace promieniowe prze¬ wody idace z srodkowego osiowego wydrazenia 208.Zawory te sa wykonane tak, ze podczas walcowa¬ nia tulei rurowej 207 ponad odpowiednim zaworem grzybkowym, zawór grzybkowy otwiera sie i smar Wplywa ze srodkowego kanalu 208 do przestrzeni znajdujacej sie miedzy trzpieniem 206 i wewnetrz¬ na strona tulei 207, zgodnie ze strzalkami na fig. 7.Zalecanym materialem chlodzaco-smarowniczym jest olej opalowy; mozna stosowac równiez inne chlodziwa, smary, jak na przyklad stezone roztwo¬ ry wodne. Redukujace walce 201 lamia i usuwaja zgorzeline z wewnetrznej tulei rurowej 207, a smar wydostajacy sie po otwarciu pierwszego zaworu 210 zostaje spalony w obecnosci tlenu znajdujacego sie miedzy trzpieniem i tuleja rurowa; wskutek tego wytwarza sie strumien gazu o duzej predkosci, któ¬ ry wydmuchuje te zgorzeline do tylu, a w poczat^ kowym stadium walcowania — do przodu. Nawet jesli ilosc tlenu nie jest wystarczajaca, wówczas smar z oleju opalowego podlega krakowaniu, wsku¬ tek czego wytwarzaja sie weglowodory niskoczaste- czkowe, które przyczyniaja sie do wydmuchiwania powstalej zgorzeliny. Ponadto wytwarza sie nie- wiazany wegiel, który jako smar pokrywa powierz¬ chnie trzpienia i tulei rurowej i jednoczesnie sta¬ nowi izolacje cieplna miedzy trzpieniem i tuleja rurowa.Po przewalcowaniu tulei rurowej w walcarce, wyciaga sie z niej trzpien 206 i chlodzi go od ze¬ wnatrz woda, po czym obraca sie go o kat 45° przed, ponownym osadzeniem go do tulei rurowej.Nalezy zaznaczyc ze w przypadku trzpienia po¬ suwajacego sie naprzód w kierunku walcowania, 307 16 stopnie trzpienia moga byc wykonane ze stali nis- kostopowej o duzej przewodnosci cieplnej.Jakkolwiek na fig: 6. przedstawiono piec par walców, to liczba1 takich par w walcarce moze 5 byc mniejsza lub wieksza niz piec; w razie potrze¬ by, mozna stosowac po trzy lub wiecej walców ka¬ librujacych w jednej klatce walcowniczej.Pig. 7 — 12 przedstawiaja walcarke ciagla z wydrazonym trzpieniem, o kadlubie rurowym 17 1(J z zamknietym koncem czolowym; wspólosiowa rura 18 ciagnie sie do przodu wzdluz kadluba trzpienia do punktu lezacego blisko czolowego konca trzpie¬ nia. Tylny koniec rury 18 mozna przylaczyc do gietkiego przewodu 19 (fig. 4). Rure 18 otacza wspól- 15 osiowa rura 20, która znajduje sie w pewnym od¬ stepie od rury 18 i od wewnetrznej powierzchni kadluba trzpienia 17. Przestrzen pierscieniowa mie¬ dzy przednimi koncami tych rur zamknieta jest odpowiednim pierscieniem uszczelniajacym 21. 20 Przejscie, utworzone miedzy zewnetrzna rura 20 i kadlubem trzpienia jest polaczone swoim tylnym koncem z gietkim przewodem 22, przez który do¬ prowadza sie wode chlodzaca, pod wysokim cis¬ nieniem do trzpienia 9. Woda plynie do przednie- 25 go konca kadluba 17 trzpienia, a nastepnie powra¬ ca przez srodkowa rure 18 do spustowego przewo¬ du 19, chlodzac przy tym trzpien 9 w sposób ciagly.Tylny koniec przejscia, utworzonego miedzy dwie¬ ma rurami 18 i 20 mozna polaczyc z gietkim prze- 30 wodem 24 (fig. 4.), przez który doprowadza sie od¬ powiedni smar pod wysokim cisnieniem. Jako smar moze byc mieszanka grafitu, trocin drzewnych i ciezkiego oleju lub mieszanka grafitu, ciezkiego oleju i taniego tluszczu odpadkowego. W takiej mie- 35 szance grafit jest faktycznym smarem, a trociny lub tluszcz sa substancjami wypelniajacymi, przy czym ciezki olej jest tu. nosnikiem. Jako smar mozna tez stosowac sól mineralna, boraks, specjalny proszek szklany, krzemiany, fosforany lub tlenki 40 metali O niskiej temperaturze topnienia i dobrych wlasciwosciach ochronnych i smarowniczych. Aby smar mógl dostac sie do zewnetrznej powierzchni trzpienia, boczna scianke kadluba trzpienia zaopa¬ truje sie w wylotowe otwory 25 rozmieszczone 45 wzdluznie w ustalonych z góry odstepach wza¬ jemnych. Otwory te polaczone sa za pomoca za¬ worów z otworami wykonanymi w bocznej sciance zewnetrznej rury 20.Jak przedstawiono na fig. 11 zawory te sa zwykle 50 zamkniete za pomoca ruchomych elementów 26 dociskanych do swoich gniazd przez nacisk smaru znajdujacego sie za nimi. Trzony zaworu zaopa¬ trzone sa w grzybki 27, wystajace na zewnatrz obrzeza kadluba trzpienia. Gdy grzybki 27 sa wep- 55 chniete do wewnatrz, jak przedstawiono na fig. 10, wówczas zawory sa otwarte i smar wydostaje sie przez otwory w sciance bocznej trzpienia. Dobrze jest, jezeli przedstawiony na rysunku trzpien jest schodkowany w kierunku konca czolowego tak, ze 60 w rzeczywistosci jest on szeregiem dlugich czlonów polaczonych ze soba za pomoca pierscieniowych kolnierzy. Wszystkie zawory z wyjatkiem koncowe¬ go sa rozmieszczone przy podstawie stopnia schod¬ kowego i, w razie potrzeby, (choc nie jest pokaza- 65 ne na rysunku) stopien schodkowy moze byc za-n opatrzony w umieszczony bezposrednio z tylu najbardziej tylny zawór. Zatyczka i reszta kadlu¬ ba trzpienia, znajdujaca sie za nimi, sa lekko stoz¬ kowe ku przodowi, aby ulatwic zdejmowanie z trzpienia gotowych rur 65.Aby nagrzana, cylindryczna tuleje rurowa 6, przedstawiona na fig. 4, przewalcowac na rure 30 bez szwu o cienkiej sciance (fig. 9), hydrauliczny cylinder 8 przesuwa wózek 7 trzpienia predko na¬ przód, a trzpien 9 przesuwa sie przez tuleje ruro¬ wa 6 dopóki koniec przedni nurnika 10 nie sprzeg¬ nie sie z tylnym ikoncem tulei rurowej i nie zacz¬ nie posuwac tulei wraz z trzpieniem naprzód. Nur¬ nik 10, posuwajacy sie naprzód w sposób ciagly, wpycha teraz tuleje rurowa do wykroju pierwszej walcarki redukujacej srednice klatki walców 1, które chwytaja tuleje i sciskaja ja na trzpieniu.Te walce moga byc przystosowane do osadzania wlewka na trzpieniu (zwlaszcza gdy wystepuje tu stopien bezposrednio z tylu zaworu) lub jedynie do zmniejszenia srednicy wlewka w stopniu, gdzie wy¬ stepuje cienka szczelina pierscieniowa - miedzy trapieniem i tuleja rurowa. Zmniejszenie grubosci scianki tulei rurowej nie jest zadaniem tej pierw¬ szej klatki walcarki.Tuleja rurowa jest przesuwana w dalszym ciagu naprzód (fig. 7 i 8) nieco predzej niz trzpien i wcho¬ dzi do wykroju utworzonego przez walce 2 drugiej klatki; walce te sa pierwsza para walców reduku¬ jacych grubosc scianki. W tym czasie wózek 7 sprzega sie z poprzeczka 14 urzadzenia reguluja¬ cego posuw trzpienia, które nastepnie zmniejsza i reguluje predkosc posuwu trzpienia przez walcar¬ ke tak, ze zanim tylny koniec walcowanej rury 30 w walcarce opusci ostatni wykrój miedzy walcami 5, kazdy czlon 26 zaworowy przesunie sie naprzód na odleglosc mniejsza, niz odleglosc miedzy dwiema klatkami walcowniczymi, na przyklad na odleglosc a — b uwidoczniona na fig. 7. Gdy rura podtrzy¬ mywana na przeklad przez przenosnik potokowy odprowadzajacy 31 opuszcza ostatni wykrój wal¬ carki, wówczas trzpien posuwa sie predko naprzód na mala odleglosc, dopóki tylny koniec rury nie zostanie wprowadzony przez niego miedzy pare roz¬ stawionych plyt 32 spychacza. Trzpien wówczas za¬ trzymuje sie, a plyty 32 spychacza sa zblizone do siebie za pomoca odpowiedniego znanego urzadze¬ nia i chwytaja trzpien z tylu rury. Trzpien zostaje wówczas szybko cofniety i wyciagniety z rury, któ¬ ra zostaje unieruchomiona za pomoca plyt 32. Za¬ miast stosowania plyt 32 spychacza, rure mozna zluzowac na trzpieniu, przesuwajac ja przez dwie koncowe klatki walcownicze o wykrojach owalnych i okraglych, które nie zmniejszaja grubosci scian rury. : Podczas operacji walcowania odbywa sie inten¬ sywne chlodzenie trzpienia od wewnatrz za pomoca wody, przeplywajacej pod wysokim cisnieniem przez gietki przewód 22 do tylnego konca przestrzeni w trapieniu, które otacza obydwie rury umieszczone wewnatrz kadluba trzpienia. Woda plynie naprzód wzdluz wspomnianej przestrzeni po wewnetrznej powierzchni kadluba trzpienia dopóki nie dojdzie do przedniego konca srodkowej rury 18. Wówczas woda powraca przez te rure do tylnego konca 3OT 18 trzpienia i do gietkiego przewodu spustowego 19.Jednoczesnie z chlodzeniem wprowadza sie smar do tylnego konca przestrzeni pierscieniowej miedzy rurami 18 i 20; smar przeplywa naprzód do wylo- 5 towych otworów 25 wykonanych w sciance trzpie¬ nia. Przedni koniec tulei rurowej, natychmiast po wyjsciu z klatlcl 1 walcarki redukujacej sred^ nice tulei naciska na grzybek 27 pierwszego za¬ woru i przesuwa w dól czlon zaworu jiiiThiwi io ny z grzybkiem; smar wyplywa przez zawór do przestrzeni miedzy trzpieniem i wewnetrzna po¬ wierzchnia zwezonej tulei rurowej. Wskutek po¬ czatkowego spalania i pózniejszego rozkladu ciez- kiego oleju zawartego w smarze, Wegiel w stanie 15 stalym, otrzymany z wiórów i z krakowanego ole¬ ju ciezkiego, tluszcz i grafil, zawarte w smarze, osadzaja sie na wewnetrznej powierzchni tulei ru¬ rowej i na pierwszym czlonie trzpienia, stanowiac calkowite i skuteczne smarowanie czlonu trzpienia. 20 Podczas dalszego posuwu naprzód tulei rurowej . przez klatki 1, 2 walcarki redukujacej scianke, na¬ stepuje kolejne odprowadzanie smaru, a zawory wpustowe zostaja otwarte,przy przednim koncu po¬ suwajacej sie naprzód rury. Zawory te rozprelwia- 23 dzaja smar pod wysokim cisnieniem miedzy tuleja rurowa i trzpieniem w sposób opijany wyzej. -W ten sposób wszystkie, przestrzenie pierscieniowe miedzy tuleja rurowa i czlonami trzpienia sa cal¬ kowicie wypelnione smarem, który tworzy warstwy 30 zapewniajac jednoczesnie izolacje cieplna dla dlu¬ gich stozkowych czlonów trapienia. W ukladzie -za¬ silajacym smarem zastosowano jednokierunkowy zawór, zabezpieczajacy smar przed wypychaniem go z powrotem przez wylotowe otwory 25 nawet wtedy, 35 gdy poddany on jest dzialaniu duzych cisnien pod¬ czas walcowania tulei rurowej i gdy jest rozpro¬ wadzony w postaci warstwy miedzy tuleja rurowa i trzpieniem.Predkosc posuwu tulei rurowej miedzy pierwsza i druga klatka walcownicza zalezy od chemicznych i fizycznych wlasciwosci smaru, poniewaz smar wprowadzony do przestrzeni .pierscieniowej Tmada& trzpieniem i tuleja rurowa musi miec czas naosia^ nieoie wymaganej temperatury topnienia i odpo¬ wiednie wlasciwosci smarownicze zanim dojdSKI do drugiej klatki. Gdy tylny koniec rury walcowni¬ czej przechodzi kolo kazdego zaworu, wówczas za¬ wór zamyka sie samoczynnie wskutek skierowane¬ go ku zewnatrz nacisku smaru na czlon 26 zaworu. 50 Dzieki takiemu otwieraniu i zamykaniu zaworów otrzymuje sie bardzo skuteczne smarowanie przy oszczednym zuzyciu smaru.Dzieki zastosowaniu otwierajacych sie na zew¬ natrz sprezynowanych czlonów zaworu, zawór moz¬ na otwierac przez zwiekszony nacisk smaru do war¬ tosci z góry ustalonej, zamiast poslugiwac sie czo¬ lowym koncem tulei rurowej do przesuwania w dól grzybka 27 zaworu. eo Zamiast wyzej wymienionych zaworów, mozna stosowac smary wytworzone z wielu innych sub¬ stancji, o ile tylko zapewniaja one niezbedna^ izo¬ lacje cieplna, wykazuja dobre wlasciwosci smarów* nicze i przetwarzaja zgorzeline w stanie stalym 65 podczas krótkotrwalego zetkniecia sie z goraca tu-GS 307 19 38 29 leja rurowa. Skutecznosc smaru mozna wzmóc przez pochramowanie trzpienia zewnatrz, przez sto¬ sowanie powloki ceramicznej, powloki z tworzywa sztucznego lub z innych podobnych substancji o wspólczynniku tarcia mniejszym niz wspólczyn- 9 nik tarcia trzpieni stalowych. Sposób wedlug wy¬ nalazku umozliwia nie tylko otrzymywanie glad- sej wewnetrznej powierzchni rury walcowanej, lecz równiez otrzymywanie gladszej powierzchni zewnetrznej takiej rury, poniewaz zmniejszenie 10 wspólczynnika tarcia trzpienia umozliwia zastoso¬ wanie walców o proporcjonalnie mniejszym wspól¬ czynniku tarcia, co pozwala na stosowanie glad¬ szych (powierzchni walców.Walcarka ciagla umozliwia wytwarzanie rur bez wu o gladkich powierzchniach wewnetrznych ^zy niskich kosztach produkcji oprzyrzadowania <9raz mocy i robocizny. Mozna w niej wytwarzac dlugie rury, które nastepnie wprowadza sie do wal¬ carki prostujacej bez ponownego ogrzewania. W walcarce ciaglej ze stozkowym trzpieniem i ze spy¬ chaczem do wyciagania trzpienia z rury, walce tworza zasadniczo zamkniete wykroje, które bez powodowania uszkodzen, odksztalcaja material tam na przyklad kesy odlewane sposobem ciaglym o kwadratowym przekroju poprzecznym.Na fig. 13—16 przedstawiona jest odmiana trzpie¬ nia, który jest posuwany powoli naprzód miedzy walcami, podczas walcowania rury, w taki sam sposób, jak trzpien przedstawiony na fig. 7 — 12.Jakkolwiek w walcarce pokazanej na fig. 7 — 12 30 trzpien moze posuwac '¦sie tylko na dlugosci równej lub nawet mniejszej odpowiadajacej odleglosci mie¬ dzy przyleglymi walcarkami redukujacymi grubosc scianek tulei rurowej w celu zapobiezenia uszko¬ dzeniuzaworów. 25 Odmiana trzpienia przedstawionego na fig 13 — 16, nie zawiera zaworów i moze byc przesuwany naprzód dalej, niz trzpien pokazany na fig. 12, na przyklad na odleglosc równa odleglosci miedzy pierwsza i trzecia walcarka redukujaca grubosc 40 scianek tulei rurowej. W walcarce wedlug fig 13 j— 16 walcarka 49, redukujacej srednice wlewka, jest podwójnie oddalona od pierwszej walcarki 50 redu¬ kujacej grubosc scianki tulei rurowej. Scianki tulei, w porównaniu do tej, jaka otrzymuje sie w klat- 45 kach 1, 2 walcarki przedstawionej na fig. 7 — 12.Umozliwia to przesuw trzpienia na wieksza od¬ leglosc bez niebezpieczenstwa odsloniecia smarow¬ niczych otworów 44 i zblizenie sie klatki pierwszej walcarki 50, redukujacej grubosc scianki tulei ru- 59 rowej. zmodyfikowany kadlub 40 trzpienia jest równiez stozkowy, ale zaopatrzony jest tylko w jeden pro¬ mieniowy kolnierz 41, oddzielajacy tylna czesc trzpienia od jego dlugiej przedniej czesci o zmniej- 55 szonej srednicy. Przedni koniec rurowego kadluba trzpienia zamkniety jest stozkowym korkiem 42.Przednia czesc kadluba trzpienia ma mniejsza sred¬ nice wewnetrzna niz czesc tylna, przy czym dwie powierzchnie wewnetrzne trzpienia stykaja sie 60 z promieniowym kolnierzem 43 przed kolnierzem zewnetrznym i nie W duzej odleglosci od niego.Miedzy kolnierzem zewnetrznym i kolnierzem 43 znajduja sie otwory 44 rozmieszczone promieniowo w sciance bocznej kadluba trzpienia. Wewnetrzne 65 wyloty tych otworów lacza sie z przejsciem utwo¬ rzonym dokola rury 45 oddalonej od wewnetrznej powierzchni kadluba trzpienia; przedni koniec prze¬ strzeni jest polaczony z kolnierzem.Tylny koniec przestrzeni jest -polaczony ze zród¬ lem zasilania w smary pod cisnieniem. Wewnatrz rury 45 znajduje sie umieszczona w pewnym od¬ stepie od niej rura srodkowa 46, która siega we¬ wnatrz trzpienia do przodu do punktu lezacego w poblizu przedniego konca trzpienia, podczas wol¬ nego posuwu trzpienia naprzód przez walcarke, od¬ bywa sie skuteczne i intensywne chlodzenie we¬ wnetrzne dzieki przeplywowi wody chlodzacej pod cisnieniem, do tylnego konca przestrzeni pierscie¬ niowej miedzy tymi dwiema rurami. Woda plynie naprzód wewnatrz trzpienia chlodzac go, a nastep¬ nie wraca przez rure srodkowa do odpowiedniego spustu lub do chlodnicy i recyrkulatora.Skoro tylko pierwsza klatka walcarki 49 reduku¬ jacej srednice tulei zacisnie tuleje rurowa 48 na trzpieniu za otworami do smarów, wówczas smar wydostaje sie przez otwory, a wplyw jego jest regulowany jakimkolwiek odpowiednim regulato¬ rem czasowym, nie przedstawionym na rysunku.Smar wypelnia szczeline utworzona miedzy posu¬ wajaca sie naprzód tuleja rurowa i trzpieniem.Szczelina ta jest -calkowicie wypelniona smarem, poniewaz tylny jej koniec zamkniety jest przy kolnierzu 41 a przedni koniec zamkniety jest wsku¬ tek tego, ze druga klatka walcownicza 50 (pierw¬ sza klatka walcarki redukujaca grubosc scianki) walcuje przedni koniec tulei rurowej na trzpieniu.Do ukladu smarowania wlaczony jest zawór jedno¬ kierunkowy tulei, ze smar nie moze byc wypycha¬ ny z powrotem przez otwory; w miare jak trzpien posuwa sie naprzód, szczelina wypelniona smarem stopniowo obraca sie, jak przedstawiono na fig. 14.Kolnierz 43 trzpienia posuwa smar, który zostaje rozwalcowany na warstwe sluzaca jednoczesnie jako izolacja cieplna i wlasciwa warstwa smarow¬ nicza.Ksztalt zewnetrzny drazonego trzpienia stozko¬ wego, przedstawionego na fig. 17 i 18 jest zasad¬ niczo taki sam jak ksztalt trzpienia wyzej opisa¬ nego, z ta tylko róznica, ze przedni koniec ka¬ dluba 55 trzpienia nie jest zamkniety nierucho¬ mym korkiem. Natomiast, trzpien zaopatrzony jest w skierowane ku przodowi gniazdo 56 zaworu, przed którym znajduje sie oprawka 5T zawieraja¬ ca zawór. Rzekomy grzybek 58 zaworu dociskany jest do gniazdka za pomoca sprezyny srubowej 59.Tuz przed wewnetrznymi wylotami otworów 61 do smaru, wykonanych w sciance bocznej^ kadluba trzpienia znajduje sie promieniowy kolnierz 62 la¬ czacy obydwie wewnetrzne srednice kadluba. Do kolnierza przylaczony jest przedni koniec rury 63, która siega ku tylowi wzdluz kadluba trzpienia, pozostajac w pewnym odstepie od tego kadluba.Smar pod cisnieniem doprowadza sie do zew- netrznego lub tylnego konca przestrzeni pierscie¬ niowej miedzy ta rura i otaczajaca wewnetrzna powierzchnia kadluba trzpienia. Smar jest wy¬ rzucany z otworów 61 do szczeliny miedzy trzpie¬ niem tuleja rurowa 64 w taki sam sposób i z ta-* kim samym wynikiem jak wyjasniono w zwiazku68 307 Si 22 z fig. 13 i 14. Chlodzenie trzpienia odbywa sie jednak inaczej.Wode chlodzaca doprowadza sie do zewnetrzne¬ go konca rury 63, pod cisnieniem tafle niskim, aby nie otworzyla ona zaworu znajdujacego sie w przed¬ nim koncu trzpienia. Trzpien wypelniony jest wo¬ da podczas calej operacji walcowania, ale woda nie krazy po trzpieniu w tym czasie. Natychmiast po zakonczeniu operacji walcowania i po cofnie¬ ciu trzpienia w celu wyciagniecia go z walcowanej rury, cisnienie wody chlodzacej podwyzsza sie tak, ze woda wypycha grzybek 58 zaworu z gniazda i wyplywa z przedniego konca trzpienia, podczas gdy trzpien powraca do polozenia wyjsciowego i oczekuje rozpoczecia kolejnej operacji walcowa¬ nia.Glównym celem takiej konstrukcji jest mozli¬ wosc stosowania trzpieni o malych srednicach, to znaczy o srednicach zewnetrznych od 5 do 8 cm, do wyrobu rur malych, szczególnie o grubej scian¬ ce. Konstrukcja takiego trzpienia moze miec duza wytrzymalosc mimo umieszczenia w nim oddziel¬ nych ukladów chlodzenia woda i smarowniczych.Fig. 21 i 22 przedstawiaja odmiane trzpienia stozkowego, zaopatrzonego we wlasne uszczelnie¬ nie zamykajace tylna czesc przestrzeni pierscienio¬ wej, utworzonej miedzy trzpieniem a wewnetrz¬ na powierzchnia tulei rurowej 66 przed pro¬ mieniowymi otworami smarowniczymi 67, wykona¬ nymi w sciankach trzpienia 68. Uszczelnienie to sklada sie z rowka pierscieniowego 69 maszynowo wykonanego na zewnetrznej powierzchni trzpienia i z osadzonego w tym rowku elastycznego piers¬ cienia 70. Pierscien ten wystaje z rowka w stop¬ niu wystarczajacym do lagodnego wspóldzialania z wewnetrzna .powierzchnia tulei rurowej, gdy tu¬ leja zostaje osadzona teleskopowo na trzpieniu przesuwnym do przodu za pomoca rurowego nur¬ nika 71 otaczajacego trzpien. Uszczelnienie zapobie¬ ga plynieciu smaru do tylu wzdluz trzpienia pod¬ czas walcowania tulei. Uszczelnienie to sluzy do przesuwania smaru naprzód w przestrzeni piers¬ cieniowej miedzy trzpieniem i tuleja, która coraz bardziej skraca sie podczas przesuwania w pierw¬ szej klatce walców 72 walcarki. Smar jest dopro¬ wadzany do wewnetrznego konca otworów 61 przez przejscie utworzone miedzy wspólosiowymi rurami 73 i 74, zamocowanymi wewnatrz trzpienia w sposób przedstawiony równiez na fig. 13 — 18.W celu zapobiezenia auzej stracie smaru przy przednim koncu tulei, doprowadzanie smaru do otworów 67 stosuje sie takie, aby szczelina miedzy trzpieniem i tuleja rurowa byla wlasnie wypelnio¬ na smarem, gdy walec 72 odksztalca przedni ko¬ niec tulei 66 i zamkniecia otworów smarowniczych na przednim koncu trzpienia. Woda chlodzaca jest wtlaczana przez przejscie utworzone pomiedzy dwiema rurami do przedniego konca trzpienia. Wo¬ de odprowadza sie przez srodkowa rure 74.W celu zapobiezenia tworzeniu sie zgorzeliny na' wewnetrznej powierzchni tulei rurowej do o- bracajacej sie tulei i przed doprowadzeniem jej -do walcarki (patrz fig. 19 i 20) wprowadza sie do niejf sól mineralna, boraks i pyl weglowy lub po¬ dobne materialy.Poslugujac sie wzorem n^= 133S/d, mozna wyzna¬ czyc z góry zadana predkosc obrotowa. Wykres na fig. 20 przedstawia krzywa tego wzoru, która wy¬ kazuje w jaki sposób minimum obr/min. zmniej- 5 sza sie w miare jak srednica wewnetrzna tulei ru¬ rowej 48 wzrasta. W rzeczywistosci mozna, m pewnych przypadkach zastosowac predkosc nieco mniejsza, zaleznie od napiecia powierzehftkrwego i od lepkosci warstwy 331 cieczy. Wprawiani* fcu- 10 lej 48 w ciagly ruch obrotowy uzyskuje sie przez toczenie jej, a wzdluzne przesuwanie jej wykonuje sie za pomoca przenosnika "walkowego o duzej predkosci, z walkami skosnymi (walki nachylone sa w plaszczyznie poziomej). Gdy rurowa tuleja 48 15 znajduje sie na stole odbiorczym walcarki ciaglej, wówczas moze byc ona obracana w sposób cia^y za pomoca równoleglych napedzanych walków 31S* 20 25 30 ±-o przewalcowaniu rury w wykanczajacej wal¬ carce 1X5, zdejmuje sie ja za pomoca plyt spycha¬ cza 118, a nastepnie odcina sie jej koniec za po¬ moca pily 119. Walcownia moze pracowac tak, aby walcarka do. rur miala temperature od 1050 do 1150°C w tyfm stadium obróbki. Jezeli wymagane sa rury o duzych wymiarach z gruba scianka i jezeli rury wychodzace z walcarki wykanczajacej 115 wymagaja tylko malego zmniejszenia srednicy, wówczas rury mozna kalibrowac w kalibrujacej walcarce 120 po przejsciu po dostarczeniu rury na przenosniku przetokowym 121.Ewentualnie, w celu wytworzenia rur mniejszych, mozna rury przenosic z wieksza lulb mniejsza predkoscia za pomoca przenosnika srubowego 122 do komory 123 wyrównujacej cieplo, a stad poda- 35 wac rury, za pomoca rolek kleszczowych 124 do redukujacej walcarki 125.Walcownia moze pracowac tak, aby uzysk rury gotowej z cieklego metalu równal sie 85 do 85%, 40 nawet przy uzyciu jako wsadu takich kesów od¬ lanych w sposób ciagly. Mozna tez wytwarzac rury bardzo dlugie, z równomierna gruboscia scianki i z gladka powierzchnia wewnetrzna, z wiekszosci gatunków stali; ponadto moze osiagnac dostateez- 45 nie duza wydajnosc przy wytwarzaniu rur z- jed¬ nego nagrzania. Duza wydajnosc osiaga sie dzieki szybkiemu wykonywaniu poszczególnych operacji, dzieki ustawieniu urzadzen walcowni w taki spo¬ sób, aby wlot jednego urzadzenia znajdowal sie 50 blisko wylotu poprzedzajacego go urzadzenia i rów¬ niez dzieki ciaglej ochronie wewnetrznej powierz¬ chni tulei rurowej przez wprowadzenie po kazdej operacji ochronnego topnika oraz przez utrzynty* wanie tulei rurowej w ruchu obrotowym miedsy 55 glównymi operacjami walcowania i wreszcie przez smarowanie od wewnatrz tulei rurowej podczas walcowania na trzpieniu. Jakosc powierzchni wew¬ netrznej tulei ulepsza sie przez zastosowanie skom- binowanej walcarki z prasa dziurkujaca 110, wal- 60 carek ciaglych 113 i 115 walcujacych na trzpieniach o regulowanej predkosci posuwu, które zabezpi«oi$ sie nie tylko przez ciagle smarowanie lecz. rów- niez przez odpowiednie wewnetrzne chlodzwje. W walcowni takiej osiaga sie duzy stopien automaty- 65 zacji, Cf obniza koszty robocizny.68307 23 Przykladem wydajnosci osiagalnej w takiej wal¬ cowni jest fakt, ze znormalizowana rure pólcalo- wa o grubosci scianki 2,35 mm, o dlugosci 150 m wytwarza sie z wydajnoscia czterech sztuk na mf- nute, z kesów odlewanych w sposób ciagly, o po¬ wierzchni przekroju poprzecznego 170 mim2, przy calkowitym uzysku z roztopionego metalu równym' Walcownie mozna zaopatrzyc w przenosnik wal¬ kowy 126, laczacy urzadzenie obracajace 103 ze stolem odbiorczym 112 wstepnej walcarki ciaglej 113. W ten sposób, nagrzane kesy mozna doprowa¬ dzac bezposrednio do walcarki 113 w celu otrzyma¬ nia wsadów takich jak walcówki; w razie potrze¬ by, nagrzane kwadratowe kesy mozna doprowa¬ dzac do walcarki innego typu w celu poddania ich rmej obróbce. Taka mozliwosc moze okazac sie szczególnie korzystna na terenach i w krajach gos¬ podarczo zacofanych, gdyz dawalaby bardzo sze¬ roki i urozmaicony zakres programu produkcji jeilnej walcowni.Fig. 2a—2e przedstawiaja przekroje wzdluzne produktu w róznych okresach obróbki, wyszczegól¬ nionych wyzej; fig. 3a—3e przedstawiaja odpowied¬ nie przekroje poprzeczne. Jezeli dlugosc kesa przed¬ stawionego na fig. 2a równa sie 100, a powierzchnia przekroju poprzecznego kesa z fig. 3a równa sie 100 n, gdzie n jest dowolna liczba, wówczas dlugosc i powierzchnia przekroju poprzecznego przedstawio¬ nych produktów sa, jak nastepuje: 24 PL PL

Claims (8)

1. Zastrzezenia patentowe kes na fig. 2a i 3a tuleja rurowa na fig. 2b i 3b tuleja rurowa na fig. 2c i 3c rura na fig. 2d i 3d rura gotowa na fig. 2e i 3e Dlugosc 100 108,5 435 2 600 18 200 Przekrój poprzeczny 100 n 92 n 23 n 3,85 n 0,55 n Nalezy zaznaczyc, ze rózne urzadzenia wal¬ cowni, opisane wyzej, mozna zastapic innymi od¬ powiednimi urzadzeniami. Na przyklad obrotowy piec trzonowy 102 mozna zastapic elektrycznym piecem grzewczym, a skombinowana prasa 106 do wykonywania nakielków i do kalibrowania i skombinowana walcarke z prasa dziurkujaca 110 i równiez ciagla walcarke wstepna 113 mozna zastapic prasa do wykonywania nakielków i skos¬ na walcarke dziurkujaca Mannsemann'a, jezeli pod- "WBlcowane okragle plyty (nagrzane i oczyszczone ze 2»orzeliny) lub okragle wlewki stanowia wsad, lub jezeli jako wsad stosowane sa okragle prety odlane w sposób ciagly o. ile mozna je wykonywac ekonomicznie i gdy, dzieki swojej jakosci, wytrzy¬ muja uciazliwa obróbke w walcarce skosnej. Ciag¬ la walcarke pielgrzymowa, lawe przepychowa lub walcarke ciagla ze swobodnym trzpieniem; mozna tez zainstalowac walcarke kalibrujaca 120 tak, aby wspólpracowala z ciagla walcarka wykanczajaca 115 dzialajaca jako wyciagacz rur, zamiast stosowa¬ nia plyt spychacza 118; walcarka kalibrujaca moze byc ponadto przystosowana do dzialania jako wal¬ carka redukujaca. 15 20 1. Sposób walcowania rur bez szwu, znamienny tym, ze tuleje rurowa przeprowadza sie przynaj¬ mniej przez dwie klatki walców redukujacych gru¬ bosc scianki, przy przesuwaniu naprzód trzpienia osadzonego w walcowanej tulei rurowej z regulo¬ wana predkoscia w kierunku walcowania tak, iz tuleje walcuje sie na trzpieniu, w celu zreduko¬ wania grubosci jej scianki oraz wydluzenia tulei ku przodowi wzdluz trzpienia, a smar przeprowa¬ dza sie przez wydrazenie kanalowe w trzpieniu i odprowadza go przez przynajmniej jeden boczny otwór do smaru, wykonany w zewnetrznej po¬ wierzchni trzpienia, do pierscieniowej przestrzeni miedzy trzpieniem i tuleja rurowa za 'klatka wal¬ ców redukujacych grubosc scianek, przy czym cal¬ kowitemu wyplywowi smaru ku tylowi z prze¬ strzeni pierscieniowej zapobiega sie przez uszczel¬ nienie przestrzeni miedzy tuleja rurowa i trzpie¬ niem za przestrzenia pierscieniowa a calkowitemu wyplywowi smaru z powrotem przez te otwory uniemozliwia sie za pomoca wytworzonego pod¬ czas walcowania nacisku smaru w przestrzeni pier¬ scieniowej trzpienia.

2. Sposób wedlug zastrz.. 1, znamienny tym, ze tuleje rurowa dociska sie do trzpienia za przestrze¬ nia pierscieniowa, w celu uzyskania zamkniecia tej przestrzeni miedzy tuleja rurowa i trzpieniem.

3. Sposób wedlug zastrz. 2, znamienny tym, ze przed pierwsza klatka walcarki redukujacej gru¬ bosc scianki tuleje rurowa dociska sie do trzpie¬ nia za przestrzenia pierscieniowa bez znacznego redukowania grubosci scianki tulei.

4. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze stosuje sie pierscien uszczelniajacy osadzony w trzpieniu sluzacy do zamkniecia przestrzeni pierT scieniowej miedzy trzpieniem i wydrazonym wlew¬ kiem z przodu trzpienia.

5. Sposób wedlug zastrz. 1^3, znamienny tym, ze smar wypycha sie przez otwór smarowniczy, poslugujac sie samoczynnym urzadzeniem zaworo¬ wym, zamontowanym na samym trzpieniu i uru¬ chamianym wskutek ruchu tulei rurowej.

6. Sposób wedlug zastrz. 1—3, znamienny tym, ze srnar wypycha sie okresowo, poslugujac sie urzadzeniem regulujacym czas, umieszczonym na zewnatrz trzpienia tak, ze w chwili gdy tuleja osiaga pierwsza pare walców redukujacych, smar wykazuje juz odpowiednie wlasciwosci cieplne.

7. Sposób wedlug zastrz. 1—5, znamienny tym, ze stosuje sie trzpien, którego zewnetrzna strona utworzona jest przynajmniej z dwóch czesci oddzie¬ lonych od siebie stopniem, przy czym przynaj¬ mniej jeden otwór do smaru znajduje sie przed tym stopniem.

8. Sposób wedlug zastrz. 1—6, znamienny tym, ze stosuje sie trzpien zwezajacy sie w kierunku walcowania. w 9. Sposób wedlug zastrz. 1—7, znamienny tym, ze scianke wewnetrzna trzpienia chlodzi sie woda podczas walcowania przynajmniej na znacznej cze¬ sci dlugosci trzpienia. 10. Sposób wedlug zastrz. 1—8, znamienny tym, 65 ze przebija sie goracy kes i rozprowadza topnika 35 40 45 50 55» chroniacy przed- powstawaniem zgorzeliny lub zmniejszajacy ilosc zgorzeliny, ua wewnetrznej po¬ wierzchni wydrazonego kesa v (przewalcowywanego narur^) w czasie przebijania keea, przy czym tem¬ perature topnienia lub zakres, temperatur topnie¬ nia topnika utrzymuje sie znacznie nizsza niz tem¬ peratura kesa, a wydrazony ke* obraca sie dokola swej osi w celu utrzymywania cieklego topnika na wewnetrznej powierzchni obwodowej. 11. Sposób wedlug zastrz. 9, znamienny tym, ze stosuje sie Wydrazony kes o ksztalcie rurowym przedziurawiony na wylot, a jego otwór ma ksztalt cylindryczny. 12. Sposób wedlug zastrz. 9 lub 10, znamienny tym, ze stosuje sie topnik zawierajacy substancje redukujace tlen atmosferyczny przez spalanie. l£ * Sposób wedlug zastrz. "9^-11, znamienny tym, ze stosuje sie tuleje rurowa zaopatrzona w na- kielek jprzy Jednym koncu kesa, kt^ry, wypelnia sie topnikiem zapobiegajaeym tworzeniu sie zgorze¬ liny lub zmniejszajacym ilosc zgorzeliny i przez przebijanie kesa na tuleje rurowa, rozprowadza sie topnik wzdluz wewnetrznej powierzchni wydraze¬ nia tulei. 14. Sposób wedlug zastrz. 9—12, znamienny tym, ze tuleje rurowa utrzymuje sie w ciaglym ruchu obrotowym, poczynajac od operacji przebijania ke¬ sa az do chwili rozpoczecia nastepnej operacji. 15. Sposób wedlug zastrz. 9—13, znamienny tym, ze tuleje rurowa utrzymuje sie w ciaglym ruchu obrotowym, poczynajac od zakonczenia operacji dziurkowania az do chwili wprowadzenia tulei do pierwszej klatki walcarki, w celu przewalcowania tulei na rure bez szwu. 16. Sposób wedlug zastrz. 13 — 19, znamienny tym, ze wytwarza sie tuleje rurowa, o przekroju okraglym i sciankach wspólsrodkowych z zasad¬ niczo plaskimi i odcietymi prostopadle do osi kon¬ cami, w skombinowanej walcarce z prasa dziurku¬ jaca, przy wprowadzaniu do wydrazonego otworu topnika smarujacego i zapobiegajacego tworzeniu sie zgorzeliny oraz wydluza sie tuleje rurowa przy¬ najmniej w jednej walcarce ciaglej przez walcowa¬ nie na wydrazonym trzpieniu, przy czym trzpien chlodzi sie od wewnatrz w sposób ciagly, a do przestrzeni miedzy trzpieniem i rura doprowadza sie smar podczas calej operacji walcowania. 17. Sposób wedlug zastrz. 15, znamienny tym, ze tuleje rurowa wydluza sie poslugujac sie wydrazo¬ nym trzpieniem, zaopatrzonym w kanaly do prze¬ prowadzania jednei tylko cieczy wzdluz trzpienia ¦sluzacej zarówno do chlodzenia, jak i do zewnetrz¬ nego smarowania. 18. Sposób wedlug zastrz. 15 lub 16, znamienny tym, ze tuleje rurowa otrzymuje sie z pelnego kesa o wielobocznym przekroju poprzecznym w skom¬ binowanej walcarce z prasa hydrauliczna. 19. Sposób wedlug zastrz. 17, znamienny tym, ze stosuje sie walcowany kes o kwadratowym prze¬ kroju poprzecznym. 20. Sposób wedlug zastrz. 18, znamienny tym, ze stosuje sie kes o bokach Wkleslych otrzymany przez odlewanie w sposób ciagly. 21. Sposób wedlug zastrz. 15 — 19, znamienny tym, ze tuleje rurowa wykonuje sie z odlanego 3«T 26 pelnego kesa przez dziurkowanie go w skombino¬ wanej walcarce z prasa dziurkujaca, bez ponowne¬ go ogrzewania kesa miedzy operacja odlewania i dziurkowania, 5 22. Sposób wedlug zastrz. 1^—20, znamienny ftym, ze po pierwszej operacji wydluzania tulei stosuje sie dalsza operacje wydluzania w walcar¬ kach ciaglych na stozkowym, wydrazonym trzpie¬ niu posuwajacym sie naprzód z regulowana pcejd- 10 koscia. 23. Sposób wedlug zastrz. 21,, znamienny tym, ze przynajmniej pierwsza operacje wydluzania wyko¬ nuje siej w walcarce, której bruzdy walców tworza razem prawie zamkniety wykrój okragly. 15 24. Sposób wedlug zastrz. 21 lub 22, znamienna tym, ze po dwóch operacjach wydluzania rure re-» dukuje sie w walcarce redukujacej do jej konco¬ wych i wymiarów. ; 25. Sposób wedlug zastrz. 23, znamienny tym, ze rury walcuje sie bez ogrzewania ponownego miedzy operacja wydluzania i operacja reduko¬ wania. 26. Urzadzenie do stosowania sposobu wedlug zastrz. 1—24, znamienne tym, ze sklada sie z ufefa- du walcarek z walcami redukujacymi, z trzpienia wydrazonego i z urzadzenia do regulowania posuwu trzpienia naprzód w kierunku walcowania. 27. Urzadzenie wedlug zastrz. 26, znamienne tym, 0 ze trzpien wydrazony, przystosowany do posuwu w kierunku walcowania miedzy kolejnymi klatka¬ mi walców redukujacych grubosc scianki, w mia¬ re jak walcowane rury sa przesuwane naprzód, ma pierwsze wydrazenie kanalowe sluzace do prze¬ prowadzania wody chlodzacej pod wysokim cis¬ nieniem, która styka sie ze scianka wewnetrzna trzpienia przynajmniej na duzej czesci jego dlu¬ gosci, a jego drugie wydrazenie kanalowe przysto¬ sowane jest do przeprowadzania smaru wewnatrz trzpienia do przynajmniej jednego otworu do smar ru prowadzacego do zewnetrznej strony trzpienia i znajdujacego sie w pewnym odstepie od tylnego konca trzepienia. 28. Urzadzenie wedlug1 zastrz. 27, znamienae tym, ze wielkosc otworów smarowniczych trzpienia jest regulowana za pomoca urzadzenia zaworowego, które jest zwykle zamkniete a otwierane tylko przez zetkniecie sie z walcowana na trzpieniu tu¬ leja rurowa. 29. Urzadzenie wedlug zastrz. 27 lub 28, zna¬ mienne tym, ze strona zewnetrzna trzpienia utwo¬ rzona jest przynajmniej z dwóch czesci oddzielo¬ nych od siebie schodkiem, przy czym przynajmniej jeden otwór smarowniczy przewidziany jest przed stooniem. 5 30. Urzadzenie wedlug zastrz. 26 — 28, zna¬ mienne tym, ze trzpien ma ksztalt zwezajacy sie w kierunku walcowania. 31. Urzadzenie weaiug zastrz. 26, znamienne tym, 60 ze stosuje sie trzpien i walce redukujace o ta¬ kich wymiarach, aby podczas walcowania miedzy trzpieniem i tuleja rurowa przestrzen pierscienio¬ wa przed stopniem, a obydwa jej konce tej prze¬ strzeni byly zamkniete wskutek zetkniecia sie tulei 65 z trzpieniem.68 307 27 28 32. Urzadzenie wedlug zastrz. 26 lub 31, zna¬ mienne tym, ze walcarka ma jedna pare walców sluzacych do dociskania tulei rurowej do trzpienia bez redukowania grubosci jej scianek w znacznym stopniu oraz walcarka ma przynajmniej jedna pare walców do redukowania grubosci scianki tulei rurowej. 33. Urzadzenie wedlug zastrz. 30 i 31, znamien¬ nie tym, ze walcarka zawiera urzadzenie spychaja¬ ce, przystosowane do samoczynnego spychania rury z trzpienia zaraz po wyjsciu rury z ostatniej klat¬ ki walcowniczej. 34. Urzadzenie wedlug zastrz. 32, znamienne tym, ze walcarka zawiera urzadzenie do samoczynnego odcinania tylnego konca rury podczas utrzymywa¬ nia ?rury za pomoca urzadzenia spychajacego za¬ razpo wysunieciu z niej trzpienia. 35. Urzadzenie wedlug zastrz. 30 — 33, znamien¬ ne tym, ze walcarka zawiera przynajmniej dwie klatki walców redukujacych i trzpien. 36. Urzadzenie wedlug zastrz. 34, znamienne tym, 10 15 20 ze walcownia zawiera piec grzewcy do ogrzewa¬ nia kesów, skombinowana prase do wykonywa¬ nia nakielków i do kalibrowania, walcarke z pra¬ sa dziurkujaca, urzadzenie do wydluzania rury, urza¬ dzenie do wyrównywania ciepla, jedna lub kilka walcarek redukujacych oraz przenosniki potoko¬ we, przy czym powyzsze urzadzenia sa ustawione tak, ze tuleje rurowe, wytworzone z walcarki na prasie dziurkujacej, daja sie szybko przenosic na przenosniku potokowym wzdluz malej odleglosci z walcarki z prasa dziurkujaca do walcarki wydlu¬ zajacej. 37. Urzadzenie wedlug zastrz. 35, znamienne tym, ze zawiera urzadzenie do wytwarzania goracych pelnych kesów, walcarke dziurkujaca, walcarke do wydluzania tulei rurowych lub pelnych kesów, przenosniki do transportu goracych kesów ze wspo¬ mnianego urzadzenia wytwarzajacego do walcarki dziurkujacej i nastepnie do walcarki walcujacej, przenosniki do transportu nagrzanych kesów z u- rzadzenia wytwarzajacego do walcarki walcujacej bez przechodzenia przez walcarke dziurkujaca. /// ^liMiriiiiiiif 120 on - 23 22 2 2 3 i 3KI. 7a,17/02 68 307 MKP B21b 17/02 Effi.9. r-M 1 ¦42 •» Fly.13. w 50^ j^^^///y/y//yy/^ //// / ;/;/, H46KI. 7a, 17/02 68 307 MKP B21b 17/02 rA rs LA \-3 rc It L-J? J%0:2d. Vi IfyJe. EufJii. Mg-.31?. I5u?.3c. 2zu?.3d. I%gr.3e. Mg-JO.KI. 7a,17/02 68 307 MKP B21b 17/02 E&M F^.17. C&.78.KI. 7a,17/02 68 307 MKP B21b 17/02 331 EC&J9. 250 200 ISO 100 50 0 50 100 150 200 250 d{nm) JZ&.20. 69 i—XXII ^ ^|^j ^//^^^////^ 70 Uxxil ¦UL =±r. 1 FIG. 21 FIG. 22 RSW Zakl. Graf. W-wa, zam. 440-73, nakl. 130+20 egz. Cena ii 10,— PL PL