DE1452156B2

DE1452156B2 - Kaltpilgereinrichtung zum Walzen von Rohren

Info

Publication number: DE1452156B2
Application number: DE19651452156
Authority: DE
Inventors: Yuri A. Dmitriew; Boris F. Romanchikow; Wadim A. Verderewsky
Original assignee: WSESOJUSNY NAUTSCHNO-ISSLEDOWATELSKIJ I PROJEKTNO-KONSTRUKTORSKY INSTITUT METALLURGITSCHESKOWO MASCHINOSTROJENIA MOSKAU
Current assignee: WSESOJUSNY NAUTSCHNO-ISSLEDOWATELSKIJ I PROJEKTNO-KONSTRUKTORSKY INSTITUT METALLURGITSCHESKOWO MASCHINOSTROJENIA MOSKAU
Priority date: 1965-12-13
Filing date: 1965-12-13
Publication date: 1975-07-03
Also published as: GB1084168A; DE1452156A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Kaltpilgereinrichtung zum Walzen von Rohren, bei der das Walzgerüst über einen Kurbeltrieb hin- und herbewegbar ist und bei der zum synchronen Drehantrieb der im Walzgerüst gelagerten Arbeitswalzen an deren Walzenzapfen in Zahnstangen eingreifende Antriebsritzel angeordnet sind und bei der zur Vermeidung des Gleitens der Arbeitswalzen auf dem auszuwalzenden Rohr ein mit dem Kurbeltrieb synchronisierter Verschiebeantrieb für die längsverschiebbar angeordneten Zahnstangen vorgesehen ist, wobei der Verschiebeantrieb den Bewegungsverlauf der Zahnstangen bestimmende Nocken aufweist.

Eine derartige Einrichtung zum Walzen von Rohren ist aus der GB-PS 8 99 750 bekannt. Beim Walzen ist der Wälzkreis der Arbeitswalzen eine veränderliche Größe und verändert sich in komplizierter Abhängigkeit von der Kalibrierung der Walzen. Die Einrichtung gemäß der GB-PS 8 99 750 weist einen direkt mit den Zahnstangen verbundenen einfachen Exzenter auf, der daher keinen vollständigen Ausgleich der Änderung des Wälzkreises bewirken kann. Die bekannten nachteiligen Folgen — ein relatives Gleiten der Walzen auf dem Rohr, wodurch eine Verschlechterung der Oberflächengüte bewirkt wird — sind zwar vermindert, aber nicht ausgeschaltet. Außerdem werden bei dieser Einrichtung auf den Exzenter und sein Antriebssystem die Belastungen, die sich durch die beim Betrieb des Walzwerks auftretenden Kräfte ergeben, übertragen, so daß der Exzenter wegen der auftretenden Kräfte und wegen des Verschleißes aus hochwertigem Material hergestellt sein und erhebliche Abmessungen aufweisen muß.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Kaltpilgereinrichtung zum Walzen von Rohren der eingangs beschriebenen Art anzugeben, die es ermöglicht, den Zahnstangen eine einen völligen Ausgleich der Änderung des Abwälzdurchmessers garantierende und damit eine dieser Änderung entsprechende Bewegung zu erteilen, wobei die durch den Betrieb der Kaltpilgereinrichtung auftretenden Kräfte nicht auf den den Bewegungsablauf bestimmenden Nocken übertragen werden.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der Verschiebeantrieb für die längsverschiebbaren Zahnstangen als ein einen Kraftverstärker darstellender Servomechanismus ausgebildet ist, wobei vorzugsweise der Servomechanismus ein Hydrozylinder ist, in dessen mit der Zahnstange gekoppeltem Kolben

ίο sich ein Steuerschieber befindet, der gelenkig über einen Stößel mit dem Nocken verbunden ist.

Bei der erfindungsgemäßen Kaltpilgereinrichtung zum Walzen von Rohren besteht der Antrieb aus einem mit den Zahnleisten verbundenen Servomechanismus und einem Nocken, der entsprechend der Veränderung des Wälzkreises profiliert ist und den Servomechanismus steuert. Dabei wird den Zahnstangen und somit auch den Walzen eine für den vollständigen Ausgleich der Änderung des Wälzkreises erforderliche Bewegung

jo erteilt. Darüber hinaus wird durch die erfindungsgemäße Lösung erreicht, daß sämtliche Belastungen der Kaltpilgereinrichtung vom Servomechanismus aufgenommen werden, vom Nocken und seiner Antriebseinrichtung dagegen nur die kinematischen, so daß zu ihrer Herstellung wesentlich weniger Aufwand notwendig ist. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigt

Fig.l das Walzgerüst mit den Antriebseinrichtungen zur Verstellung des Walzgerüstes und der Arbeitswalzen in Draufsicht,

Fig.2 den Hydrozylinder zur Verstellung der Zahnstange im Schnitt.

Die Arbeitswalzen 1 (Fig.l zeigt nur eine Arbeitswalze) sind im Ständer 2 des Walzgerüstes gelagert. Auf die Zapfen der Arbeitswalzen 1 sind Ritzel 3 und 3' aufgesetzt, die die Drehung der Arbeitswalzen beim Rohrwalzvorgang synchronisieren, und Antriebsritzel 4 und 4', die im Eingriff mit der Zahnstange 5 und 5' stehen.

Das Walzgerüst ist mit dem Kurbeltrieb 6 gekoppelt (gezeigt sind nur die Pleuelstangen).

Die Zahnstangen 5 und 5' sind mit den Kolbenstangen 7 bzw. T des Servomechanismus 8 und 8' gekoppelt. Im Kolben 9 ( Fig. 2) des als Hydrozylinder ausgebildeten Servomechanismus 8,8' ist ein Zweischlitz-Steuerschieber 10 eingebaut, der sich in der Hülse 11 bewegt und die Gegenkopplung bezüglich der Verschiebung herstellt.

Das öl wird von der Pumpe über die Bohrung 12, die Kolbenrinnen 13 und die Bohrung 14 in den Hohlraum 15 geleitet. Bei stehendem Steuerschieber 10 überdeckt dessen Mittelbund 16 die öffnung in der Hülse 11, so daß der Kolben 9 unbeweglich steht. Wandert der Steuerschieber 10 z. B. nach links, so gelangt das Öl aus dem Hohlraum 15 über den von der rechten Stirnfläche des Mittelbundes 16 und der Kante der Hülse 11 gebildeten Spalt und über die Bohrung 17 hinter die rechte Kolbenstirnseite, wodurch sich der Kolben desgleichen nach links bewegt.

Wandert der Steuerschieber nach rechts, so wird das hinter der rechten Kolbenstirnseite befindliche öl zum Abfluß über den von der linken Stirnfläche des Mittelbundes 16 und der Kante der Hülse 11 gebildeten Spalt verdrängt. Unter der Druckeinwirkung auf die linke Kolbenstirnseite 18 bewegt sich der Kolben nach rechts und folgt dem Steuerschieber nach. Auf diese Weise entspricht die Hubgröße, die Geschwindigkeit und die Beschleunigung des Kolbens 9 genau der Lageveränderung, der Geschwindigkeit und der Be-

schleunigung des Steuerschiebers 10, d. h., der Kolben 9 »läuft« dem Steuerschieber 10 »nach«.

Der Verstimmungswert ist sehr gering, weil die Überdeckungsgröße der Hülsenöffnung durch den Mittelbund 16 nicht 0,1 mm je Seite übersteigt. Der Steuerschieber 10 ist mittels eines Gelenkes 19 mit dem Stößel 20 gekoppelt, der mit dem Nocken 21 (Fig. 1) zusammenwirkt.

Der Nocken 21 erhält seine Drehung über eine Transmission vom Antrieb des Walzgerüstes so, daß to seine Drehzahl der Zahl der Waizgerüstgänge pro Zeiteinheit gleicht, wobei das Nockenprofil das Bewegungsgesetz der Zahnstange bestimmt.

Die zum Rohrwalzen notwendige Hauptdrehung der Arbeitswalzen 1 wird durch das Abwälzen der Antriebsritzel 4, 4' an den Zahnstangen 5, 5' bei fortschreitender Bewegung des Walzgerüstes erreicht, während man die Zusatzdrehung der Arbeitswalzen 1 zum Ausgleich der Abwälzdurchmesseränderung durch Verstellung der Zahnstange 5, 5' selbst mit Hilfe des Servomechanismus 8, 8' nach dem Gesetz erhält, das von dem Profil des Nockens 21 bestimmt wird.

Die Verwendung der Zusatzdrehung der Arbeitswalzen beim Walzvorgang mit Hilfe der vorgeschlagenen Servomechanismus und Nockens gestattet es, Rohre von besserer Qualität mit besserer Oberflächengüte und geringem Wanddicken-Längsunterschied herzustellen, sowie das Walzprogramm der mittels der Kaltpilgereinrichtung auswalzbaren Rohre zu erweitern.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Kaltpilgereinrichtung zum Walzen von Rohren, bei der das Walzgerüst über einen Kurbeltrieb hin- und herbewegbar ist und bei der zum synchronen Drehantrieb der im Walzgerüst gelagerten Arbeitswalzen an deren Walzenzapfen in Zahnstangen eingreifende Antriebsritzel angeordnet sind und bei der zur Vermeidung des Gleitens der Arbeitswalzen auf dem auszuwalzenden Rohr ein mit dem Kurbeltrieb synchronisierter Verschiebeantrieb für die längsverschiebbar angeordneten Zahnstangen vorgesehen ist, wobei der Verschiebeantrieb den Bewegungsverlauf der Zahnstangen bestimmende Nocken aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschiebeantrieb für die längsverschiebbaren Zahnstangen (5, 5') als ein einen Kraftverstärker darstellender Servomechanismus (8, 8') ausgebildet ist.

2. Kaltpilgereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Servomechanismus (8, 8') ein Hydrozylinder ist, in dessen mit der Zahnstange (5, 5') gekoppeltem Kolben (9) sich ein Steuerschieber (10) befindet, der gelenkig über einen Stößel (20) mit dem Nocken (21) verbunden ist.