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Verfahren und Walzwerk zur Herstellung von Rohren.
Es ist bekannt, Rohre aus Hohlblöcken durch Ausstrecken hauptsächlich in axialer Richtung mittels Walzen herzustellen, die zur Achse des Hohlblockes schräg stehen und sich auf der Aussen-oder
Innenfläche des Hohlblockes auf Schraubenlinien abwickeln. Hiebei sind die einzelnen Walzen des
Walzensatzes über den Umfang des Hohlblockes aufeinanderfolgend so kalibriert, dass jede folgende ) Walze die von der vorhergehenden Walze bereits bearbeitete Stelle des Hohlblockes weiter bearbeitet.
Bei diesen Verfahren bewirken entweder die Aussenwalzen die Verformung allein, während im Innern ein
Dorn oder glatte Walzen als Widerlager angeordnet sind, oder es sind auch Innenwalzen an der Ver- formungsarbeit beteiligt oder nur allein, während die Aussenwalzen als glatte Widerlager dienen.
Hinsichtlich der Art der Verformungsarbeit, welche die kalibrierten Walzen leisten, sind zwei Gruppen von Walzwerken zu unterscheiden. Bei der einen Gruppe wird durch die kalibrierten Walzen ein vom Schmieden her unter dem Namen Absetzen durch Einschroten"bekannter Vorgang durch- geführt. Hiebei werden von dem ersten Walzenpaar Nuten in den Werkstoff eingedrückt, wobei ein
Werkstoffteil nach dem einen Ende des Hohlblockes hin abgeschnürt wird, der durch Arbeitswulste der folgenden Walzen unter Verbreiterung, zuweilen auch unter Vertiefung der vom ersten Walzenpaar eingeschnittenen Nut nach dem Ende hin glatt ausgestreckt wird. Bei der zweiten Verformungsart wird der Hohlblock durch kegelig oder glatt oder absatzweise zugespitzt kalibrierte Walzen in einer
Weise verformt, die einem Ziehvorgang entspricht.
Bei diesen bekannten Verfahren wird das Walzgut auf der einen Seite des Walzwerkes, der Ein- laufseite", in das Walzwerk hineingeschoben, bis es von den Walzen erfasst und dann von diesen durch das Walzwerk hindurchgetrieben wird. Es läuft auf der"Auslaufseite"des Walzwerkes aus und muss, wenn es zum zweitenmal durch das Walzwerk geführt werden soll, wieder zur Einlaufseite zurück- befördert werden, bevor der zweite Durchgang stattfinden kann. Diese Rückführung von der Auflauf- zur Einlaufseite ist mit Schwierigkeiten und Nachteilen verknüpft.
Die zur Ausübung der erwähnten
Verfahren benutzten Walzwerke besitzen in der Regel ein ringartiges Walzgerüst, in dem die Aussen- walzen angeordnet sind,. die durch Spindeln von einem Kammwalzgerüst aus angetrieben werden, dessen
Achse mit der Achse des Walzgerüstes gleich liegt. Diese Spindeln behindern die Rückführung des Walz- gutes derart, dass sich das erwärmte Walzgut erheblich abkühlt, was für den weiteren Walzvorgang sehr nachteilig ist.
Aber auch dann, wenn die Walzen im ringförmigen Walzgerüst nicht durch Spindeln von dem auf gleicher Achse stehenden Kammwalzgerüst angetrieben werden, sondern seitlich, ergeben sich durch die Rückführung des Walzgutes erhebliche Schwierigkeiten, die besonders dadurch entstehen, dass am Walzwerk nach jedem Durchgang die für den nächsten Durchgang erforderliche Neueinstellung der Innen-und Aussenwalzen vorgenommen werden muss.
Es sind zwar auch Verfahren zur Herstellung von Rohren bekannt, bei denen nach jedem Durchgang des Walzgutes ein weiterer Durchgang in umgekehrter Richtung erfolgt, z. B. ein Verfahren, bei dem die Walzen eines Sehrägwalzwerkes, wie es normalerweise zum Lochen von vollen Rundblöcken gebraucht wird, so kalibriert sind, dass der eine Teil der Walzen beim Hingang des Walzgutes in einer
Richtung das Lochen verursacht, während beim Rückgang nach Umkehrung der Drehrichtung der Walzen durch den andern Teil ein Ausstrecken des im ersten Hingang gelochten Walzgutes auf geringere Wandstärke und grössere Länge erfolgt.
Ein anderes bekanntes Verfahren, welches sich für die beabsichtigte
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Verformung des Walzgutes der bekannten kegeligen Walzenscheiben bedient, erreicht den Hin-und
Rückgang des Walzgutes durch Verwendung von Führungen für dieses, die so angebracht sind, dass in dem einen Falle das Walzgut den Scheiben oberhalb ihrer Drehpunkte zugeführt wird, während in dem andern Falle die Zufuhrung unterhalb der Drehpunkte der formändernden Scheiben erfolgt, wo- durch ohne Umkehnnig der Drehrichtung der formändernden Scheiben eine Umkehrung der Walz- richtung vorgenommen wird.
Diese bekannten Arten der Änderung der Walzrichtung können jedoch für die im zweiten Absatz der Beschreibung erwähnten Verfahren keine Anwendung finden, weil bei diesen die Rückführung des
Walzgutes nicht allein ermöglicht werden kann, dass das Walzwerk in umgekehrter Richtung läuft.
Denn die Walzen sind bei den erwähnten Verfahren so kalibriert, dass die beim ersten Durchlauf zuerst anfassenden Walzen den Werkstoff mit ihren formändernd wirkenden Teilen in der ursprünglichen Dicke des Hohlblockes erfassen, während die formändernden Teile der andern Walzen nur dann richtig arbeiten können, wenn die vorausgegangenen Walzen einen Teil der gesamten Formänderungsarbeit bereits geleistet haben.
Beim Rücklauf eines solchen Walzwerkes würden die beim Einlauf zuletzt wirksam gewesenen formändernden Teile der einzelnen Walzen zuerst anfassen. Sie würden dabei so stark belastet, dass das Walzwerk zu Bruch gehen oder der Werkstoff nicht ordnungsgemäss verarbeitet werden würde.
Erfindungsgemäss wird das Walzgut durch Walzen mit zwei Kalibrierungen, die der Reihenfolge bei Vor-und Rücklauf entsprechen, in beiden Richtungen gewalzt, wobei die Walzen, deren erste Kali- brierungen im Vorlauf wirksam sind, nach diesem Vorlauf um einen solchen Winkel geschwenkt werden, dass die für den Rücklauf vorgesehenen zweiten Kalibrierungen in die erforderliche Arbeitsstellung kommen.
Die Verminderung der Walzgutstärke, die bei dem ersten Durchgang erzielt worden ist, muss dabei bei der Ausbildung der Kalibrierung für den Rücklauf berücksichtigt sein. Die beiden Kaliber der Aussenund Innenwalzen oder nur der Aussenwalzen oder nur der Innenwalzen können aus je zwei einzelnen Walzen mit je einem Kaliber bestehen.
Beispielsweise Ausführungsformen des Erfindungsgedankens sind in der Zeichnung dargestellt.
Es zeigt Fig. 1 ein Walzwerk mit schwenkbaren Innen- und Aussenwalzen im Längsschnitt, Fig. 2 mit schwenkbaren Innenwalzen, Fig. 3 mit schwenkbaren Aussenwalzen, Fig. 4 Verstellvorrichtungen, Fig. 5 den Dornkopf eines in je zwei Walzen mit je einem Kaliber aufgeteilten Walzwerkes.
In dem Ausführungsbeispiel ist ein Walzwerk mit sechs Walzenpaaren, deren formändernde Teile auf eingängigen rechtsdrehenden Schraubenlinien angeordnet sind, gezeigt. Die Aussenwalzen sind mit Bl-6, die Innenwalzen mit Cl-6 bezeichnet. Das Rohr 1 wird in Richtung des voll ausgezogenen Pfeiles im ersten Gang eingeführt. Die auf der Einlaufseite wirksam werdenden Teile der Walzen sind mit Kr-, bezeichnet. Dabei tritt das Kaliber Kl beim ersten Durchgang zuerst in Tätigkeit, während das Kaliber Kr, zuletzt wirksam wird. Ausser diesen Kalibern sind auf jeder Walze noch Kaliber.
K\-c angeordnet, wobei I', von den Walzen gebildet wird, die an der ursprüglichen Einlaufseite das Kaliber K6 bilden, und das Kaliber K'6 von den Walzen, die an der ursprünglichen Einlaufseite das Kaliber Kl bilden.
Hat sich bei dem ersten Durchgang das Walzgut, von der ursprünglichen Einlaufseite aus gesehen, nach rechts gedreht, so muss es sich beim Rücklauf, von der ursprünglichen Einlaufseite aus gesehen, nach links drehen, d. h. das Walzgut hat in beiden Fällen in der jeweiligen Richtung seines Durchganges dieselbe Drehriehtung. Der Rücklauf ist strichpunktiert angedeutet.
Um die Kaliber -e und K'i-e in richtiger Weise und zur richtigen Zeit zur Formarbeit einzusetzen, sind die Arbeitswalzen schwenkbar angeordnet, u. zw. nach Fig. 1 die Aussen und Innenwalzen,
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spricht hiebei der Grösse der Eindrucktiefe. Die Drehpunkte, um welche die Walzen in dem gezeichneten Beispiel der Fig. 1-3 geschwenkt werden, liegen ausserhalb der Walzen auf der ursprünglichen Einlaufseite. Sie können jedoch z. B. auch so gewählt werden, dass sie innerhalb der Walzen selbst oder an irgendeiner andern Stelle liegen, je nachdem, wie es die gewünschte Formänderung oder die Bauart des Walzwerkes erfordert. Ein Beispiel hiefür ist in der Fig. 4 dargestellt.
Bei den Ausführungsformen nach Fig. 2 und 3, bei denen nur die Innen-oder Aussenwalzen geschwenkt werden, läuft das Walzgut bei dem ersten Durchgang, der in der Richtung des ausgezogenen Pfeiles stattfindet, wie im Beispiel nach Fig. 1 frei über die zweite Kalibrierung hinweg, ohne mit ihr in Eingriff zu kommen.
Bei dem Rücklauf des Walzgutes von der ursprünglichen Auslaufseite her in Richtung des strichpunktierten Pfeiles werden dann nach Schwenken der Innen-oder Aussenwalzen
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dass die zu schwenkenden Walzen nicht nur so weit, wie das im Beispiel nach Fig. 1 gezeigt ist, geschwenkt werden, sondern darüber hinaus so weit, dass durch den Einlaufkonus der Innen-oder Aussenwalzen eine Vergrösserung oder Verminderung des Durchmessers des Walzgutes erfolgt, wie das aus den strichpunk- tierten Linien bei Punkt F erkenntlich ist. In Fig. 2 ist noch eine andere Kalibrierung der Walzen dargestellt als in Fig. 1 und 3. Die Innenwalzen sind an einem Walzenkopf D an der Dornspitze E in bekannter Weise befestigt.
Die Aussenwalzen B sind, wie Fig. 4 zeigt, in Lagern H schwenkbar angeordnet, ebenfalls die Innenwalzen C in Lagern J. Die Innenwalzenlager sind infolge kugelförmiger Auflagerung
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schwenkbar. Die Schwenkung als solche kann durch die verschiedensten bekannten Maschinenelemente bewirkt werden.
Fig 5 zeigt eine Abart des Walzenkopfes D mit besonderer Unterstützung der Innenwalzen C in der Mitte, wobei die Innenwalzen in je zwei Walzen mit je einem Kaliber aufgeteilt sind. Diese Art der Anordnung besitzt den Vorteil, dass man Walzen und ihre Zapfen mit geringerem Durchmesser aus- führen kann, wie das bei ungeteilten Walzen wegen ihrer Länge möglich wäre.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von Rohren aus Hohlblöeken durch Ausstrecken hauptsächlich in axialer Richtung mittels mehrerer Walzenpaare mit aussen und/oder innen angeordneten Walzen (oder
Innendornen), die zur Achse des Hohlblockes schräg stehen, sich auf der Aussen-oder Innenfläche des Hohlblockes auf Schraubenlinien abwickeln und aufeinanderfolgend so kalibriert sind, dass jede folgende
Walze die von der vorhergehenden Walze bereits bearbeitete Stelle des Hohlblockes weiter bearbeitet, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr durch Walzen mit zwei Kalibrierungen, die der Reihenfolge bei Vor-und Rücklauf entsprechen, in beiden Richtungen gewalzt wird, wobei die Walzen, deren erste Kali- brierungen im Vorlauf wirksam gewesen sind,
um einen solchen Winkel geschwenkt werden, dass die für den Rücklauf vorgesehenen zweiten Kalibrierungen in die erforderliche Arbeitsstellung kommen.