DE2329526A1

DE2329526A1 - Kaltpilgerwalzwerk zum rohrwalzen

Info

Publication number: DE2329526A1
Application number: DE2329526A
Authority: DE
Inventors: Josef Gerretz; Fritz Dr Ing Zeunert
Original assignee: MANNESMANN-MEER AG 4050 MOENCHENGLADBACH; Mannesmann Meer AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1973-06-07
Filing date: 1973-06-07
Publication date: 1975-03-13
Also published as: FR2232372B1; DD110616A5; JPS5021969A; CA998860A; IT1012496B; US3890821A; FR2232372A1; GB1471918A

Description

MANNESMANN-MEER Aktiengesellschaft, Mönchengladbach » Ohler Kirchweg 66,

"Kaltpilgerwalzwerk zum Rohrwalzen"

Die Erfindung betrifft ein Kaltpilgerwalzwerk zum Rohrwalzen mit hin- und hergehendem Gerüst und in diesem gelagerten Kaliberwalzen, mit einer Vorrichtung zum Vorschieben und/oder Drehen des Walzgutes sowie mit einem Drehmomenten- und Massenausgleich, wobei die Kaliberwalzen auf dem Hinhub und auf dem Rückhub mit dem Walzgut in Arbeitskontakt sind und das Walzgut vor dem Hinhub und vor dem Rückhub zum Vorschieben und/oder Drehen freigeben.

Die Erfindung geht dabei davon aus, daß Kaltpilgerwalzwerke beispielsweise nach der DT-AS 1 602 036 grundsätzlich mit einem Drehmomenten- und/oder Massenausgleich ausrüstbar sind. In der DT-AS 1 602 036 wird darauf hingewiesen, daß die Wirtschaftlichkeit eines Kaltpilgerwalzwerkes dann optimal ausgenutzt werden kann, wenn dafür gesorgt wird, daß die Walzen das Rohr an beiden Enden ihrer Bewegungsstrecke freigeben und daß an beiden Enden der Hubstrecke sowohl eine axiale Vorschubbewegung als auch eine teilweise Drehung des Rohres herbeigeführt wird. Es wird damit eine in der DT-PS 523 niedergelegte Erkenntnis bestätigt, die darin besteht, daß nach jedem Hub

509811/0Λ01

einmal hin- und einmal zurückgedreht werden kann, so daß jeder Hub ein Arbeitshub ist.

Bei den bekannten Kaliberwal ζ werken mit Backenkalibern, d. h. mit Kaliberwalzen, deren Arbeitskaliberlänge nur einen relativ geringen Teil des Umfanges der Kaliberwalze ausmacht, bereitet das Drehen- und Vorschieben, welches im folgenden als Schaltbewegung bezeichnet wird, keine Schwierigkeiten, da der Restumfang der Kaliberwalzen so groß ist, daß aus ihm ohne weiteres ein Bereich für die Schaltbewegung im Einlauf wie auch für die Schaltbewegung im Auslauf abgezweigt werden kann.

Bei Verwendung von Kaliberwalzen mit verlängertem Arbeitskaliber beispielsweise nach der US-PS 3 030 835, bei der die Kaliberwalzen über mehr als 270 auf den Umfang der Kaliberwalzen gesehen im Arbeitskontakt stehen, bleibt keine Zeit für die Schaltbewegung· die bei der in der US-PS 3 030 835 niedergelegten Lösung dadurch geschaffen wurde, daß die Kaliberwalzen nur beim Hinhub einen Arbeitshub ausführen, während sie beim Rückhub durch geeignete Vorrichtungen vom Rohr abgehoben werden, so daß bezogen auf den Kurbeltrieb ein Zeitraum von ungefähr 240 zur Verfugung steht, um die Schaltbewegung auszuführen. Es geht dabei aber der gesamte Rückhub als möglicher Arbeitshub verloren.

Die heutigen Kaltpilgermaschinen der Anmelderin, die auf Grund ihres vollkommenen Drehmomenten- und Massenausgleichs (DT-PS 962 062 und DT-PS 1 064 461) hohe Arbeitsgeschwindigkeiten, d.h. hohe Hubzahlen pro Minute erlauben, haben natürlicherweise als Folge der hohen Arbeitsgeschwindigkeiten sich mit dem immer kürzer werdenden absoluten Schaltzeiten auseinanderzusetzen. Soll nun durch eine Schaltbewegung sowohl im Einlauf wie auch im Auslauf eine Leistungssteigerung erzielt werden, so wird der Einsatz von bei schneilauf enden Kaltpilgerwalzwerken an sich bekannten Ringkaliberwalzen

509811/0401

in Frage gestellt, weil zwischen dem Hin- und dem Rückhub weitere Schaltzeit geschaffen werden muß.

Aufgabe der Erfindung ist es nun, bei insbesondere schnellaufenden Kaltpilgermaschinen die Zeit für das Schalten im Auslauf zu erhalten, ohne daß die dafür notwendige Abwälzung bei gleichbleibendem Durchmesser der Kaliberwalzen zu Lasten der Arbeitskaliberlänge geht, oder bei gleicher Arbeitskaliberlänge zu einer Vergrößerung des Kaliberwalzendurchmessers führt. Im ersten Falle würde eine durch das Schalten im Einlauf wie auch im Auslauf mögliche Leistungssteigerung durch die Verringerung der Arbeitskaliberlänge zumindest teilweise wieder vernichtet, während im zweiten Falle eine Vergrößerung des Kaliberwalzendurchmessers zu einer wesentlichen Erhöhung der bewegten Massen führen würde, bestimmt doch der Kaliberwalzendurchmesser entscheidend Größe und Gewicht der Kaltpilgermaschine.

Eine Lösung dieser Aufgabe kann erfindungsgemäß dadurch erreicht werden, daß die Kaliberwalzen beim Kaltpilgern an sich bekannte Ringkaliberwalzen sind und daß eine Einrichtung vorgesehen ist, mittels der der Drehwinkel der Ringkaliberwalzen während eines Hin- bzw. Rückhubes größer als 330 ist. In einer bevorzugten Ausführung ist der Drehwinkel der Ringkaliberwalzen größer als 360°.

Es wird dadurch erreicht,. daß bei größtmöglicher Länge des Arbeitskalibers der Ringkaliberwalzen nicht nur im Einlauf sondern auch im Auslauf ausreichend Zeit für eine Schaltbewegung zur Verfügung steht.

Soll sich eine durch die erfindungsgemäße Maßnahme gewünschte Leistungssteigerung nicht auf die ausgebrachte Länge, sondern auf die Qualität des Fertigrohres beziehen, so läßt sich das erfindungsgemäße Kaltpilgerwalzwerk für

50981 1/0401

schwierig zu walzende Werkstoffqualitäten oder beispielsweise für die Herstellung von Kugellagerrohren, wo es auf enge Durchmesser und Wanddickentoleranzen ankommt auch derart einsetzen, daß vor dem Hinhub das Walzgut sowohl gedreht wie auch vorgeschoben und vor dem Rückhub lediglich gedreht wird.

In den beigefügten Abbildungen ist die Erfindung schematisch an Hand von Ausführungsbeispielen erläutert.

Es zeigt

Figur 1 A

bis 1 C drei Heilungen der Ringkaliberwalzen während eines Hinhubes

Figur 2 die Seitenansicht eines Kaltpilgerwalzwerkes

Figur 3 das Walzgerüst in Richtung der Walzachse gesehen

In den Figuren 1 A, 1 B und 1 C ist schematisch der Ablauf des Walzvorganges während eines Hinhubes dargestellt, wobei in Figur 1 A zwei Ringkaliberwalzen 1 am Anfang des Hinhubes stehen. Die Ringkaliberwalzen 1 bewegen sich nun von der in Figur 1 A dargestellten Position in Richtung auf die in Figur 1 B dargestellte Position und erhalten nach einer Teildrehung um das Maß a Arbeitskontakt mit dem Walzgut, einer Rohrluppe 3, in der ein Dorn 2 feststehend angeordnet ist. Der Arbeitskontakt mit dem Rohr 3 bleibt über einen Teilwinkel b über die in Figur 1 B dargestellte Position hinaus erhalten. Anschließend geben die Ringkaliberwalzen 1 durch entsprechende Ausbildung ihres Kalibers 6 das Rohr 3 frei und bewegen sich um den weiteren Teilwinkel c weiter, bis sie bezüglich ihrer Drehbewegung und natürlich auch bezüglich ihrer Hin- und Herbewegung zum Stillstand kommen. Dieser Stillstand ist in der in Figur 1 C dargestellten

/5

509811/0401

Position erreicht und auf den Ringkaliberwalzen 1 mit A. T. markiert.

Ausgehend von Position nach Figur 1 C bewegen sich nun die Ringkaliberwalzen 1 unter Drehung nach links, bis die in Figur 1 A dargestellte Anfangsposition im Einlauftotpunkt E. T. erreicht ist. Vom Einlauftotpunkt E. T. bis zum Auslauftotpunkt A. T. liegt dabei ein Drehwinkel der Ringkaliberwalzen vor, der sich aus den Teilwinkeln a, b und c zusammensetzt und in dem gezeigten bevorzugten Beispiel größer als 360 ist. Den Teilwinkeln a, b und c entsprechen in der Abwicklung die Strecken a\ b^Nund c\ die in ihrer Summe den Gerüsthub H ergeben.

Die Figuren IA, IB und 1 C zeigen darüber hinaus, daß die Ringkaliberwalzen 1 in bekannter Weise aus einem Grundkörper 4 und darauf aufgesetzten Walzringen 5 bestehen, wobei in die Walzringe 5 das Kaliber 6 eingeschnitt en ist. Mit 7 ist der Teilkreisdurchmesser des in Figur 3 zeichnerisch dargestellten treibenden Ritzels 21 dargestellt.

Figur 2 zeigt eine Seitenansicht aller wesentlichen Elemente eines Kaltpilgerwalzwerkes mit einem Antriebsmotor 9, der über Treibriemen 10 eine Treib-

11
scheibe eines Kurbeltriebes 8 treibt. Der Kurbeltrieb 8 hat einen Kurbelradius

r. An der Kurbelwelle angesetzt sind einmal Kurbelstangen 12, die den Kurbeltrieb 8 mit einem hin- und hergehenden Gerüst 16 verbinden und über eine weitere Stange 13 zusätzliche Ausgleichsmassen 14. Ebenfalls mit dem Kurbeltrieb 8 verbunden sind weitere Ausgleichsmassen 15. Mit 17 ist eine Dreh-Vorschubeinrichtung angedeutet.

Um nun einen Drehwinkel der Ringkaliberwalzen 1 erreichen zu können, der größer als 360° ist, ist der Kurbel radius r größer als das Produkt - . Π. wobei d der Durchmesser des Teilkreises 7 des treibenden Ritzels 21 ist, welches in Figur 3 zeichnerisch dargestellt ist. Figur 3 zeigt darüber hinaus die Wellen

/6

50981 1/0401

der Ringkaliberwalzen, das Gerüstbett 19 und feststehende Zahnstangen 22, mit denen die treibenden Ritzel 21 im Zahneingriff stehen.

Ein Pfeil 18 (Figur 2) gibt die Vorschubrichtung des Walzgutes an.

- Patentansprüche -

50981 1/0401

Claims

Fall 8917 PATENTANSPRÜCHE

1.) Kaltpilgerwalzwerk zum Rohrwalzen mit hin- und hergehendem Gerüst und in diesem gelagerten Kaliberwalzen, mit einer Vorrichtung zum Vorschieben und/oder Drehen des Walzgutes sowie mit einem Drehmomenten- und Massenausgleich, wobei die Kaliberwalzen auf dem Hinhub und auf dem Rückhub mit dem Walzgut in Arbeitskontakt sind und das Walzgut vor dem Hinhub und vor dem Rückhub zum Vorschieben und/oder Drehen freigeben,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Kaliberwalzen beim Kaltpilgern an sich bekannte Ringkaliberwalzen (1) sind und daß eine Einrichtung vorgesehen ist, mittels der der Drehwinkel der Ringkaliberwalzen (1) während eines Hin- bzw. Rückhubes größer ist als 330° .

2. Kaltpilgerwalzwerke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehwinkel der Ringkaliberwalzen (1) größer ist als 360 .

3. Kaltpilgerwalzwerk nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehwinkel der Ringkaliberwalzen (1) kleiner ist als der von der Arbeitskaliberlänge (b) bestimmte Winkel zuzüglich der doppelten Differenz zwischen diesem Arbeitskaliberwinkel und 360 .

4. Kaltpilgerwalzwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Gerüsthub (H) größer ist als der Teilkreisumfang der mit feststehenden Zahnstangen (22) des Gerüstbettes (19) im Zahneingriff stehenden

/8 509811/0401

auf den Wellen (20) der Ringkaliberwalzen (1) angeordneten treibenden Ritzel (21).

5. Kaltpilgerwalzwerk nach Anspruch 4, mit einem Kurbeltrieb (8) für die Bewegung des Gerüstes (16) , dadurch gekennzeichnet, daß der Kurbelradius (r) größer ist als das Produkt -^ ' Π, wobei d der Teilkreisdurchmesser des treibenden Ritzels (21) ist.

6. Verfahren zum Herstellen von Rohren durch Kaltpilgern, insbesondere unter Verwendung einer Kaltpilgermaschine nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Hinhub das Walzgut gedreht und vorgeschoben und vor dem Rückhub nur gedreht wird.

Dipl.-!no

Pa

50981 1/0401