DE3026933C2 - - Google Patents
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- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B13/00—Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories
- B21B13/08—Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories with differently-directed roll axes, e.g. for the so-called "universal" rolling process
- B21B13/10—Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories with differently-directed roll axes, e.g. for the so-called "universal" rolling process all axes being arranged in one plane
- B21B13/103—Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories with differently-directed roll axes, e.g. for the so-called "universal" rolling process all axes being arranged in one plane for rolling bars, rods or wire
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf
einen Walzenkopf für Mehrwalzenkaliber gemäß der Oberbegriff des
Patentanspruches 1. Ein derartiger Walzenkopf ist aus der GB 11 24 087 bekannt.
Die Erfindung wird bei der Herstellung von länglichen Er
zeugnissen aus Fe- und Buntmetallen, vorzugsweise von Fein
profilen, darunter auch von Draht, Rohren und Formprofilen
angewendet, die durch Walzen, Ziehen (Durchziehen) oder Pressen
(Durchstoßen) hergestellt werden.
Es sind Walzenköpfe für Mehrwalzenkaliber bekannt, die
drei, vier oder mehrere Kaliberwalzen aufweisen. Dabei
sind die Kaliberwalzen relativ zueinander derart ange
ordnet, daß sich die geometrischen Achsen derselben kreuzen
und ein Vieleck bilden, während die Wirkflächen der Walzen
ein Kaliber mit dem erforderlichen Profil bilden.
Die bekannten Walzköpfe enthalten ein Gehäuse, das als ein
Massivteil ausgebildet ist, das Radialnuten aufweist, deren
Anzahl der Anzahl der Kaliberwalzen entspricht. In diesen
Nuten sind wie in Führungen Einbaustücke untergebracht, in
denen Achsen mit auf diesen mittels Lagern angeordneten
Kaliberwalzen starr befestigt sind. Dabei sind die Einbau
stücke derart angeordnet, daß jedes von ihnen an einem Kraft
element der Anstellvorrichtung, vorzugsweise an einer Spindel
oder an einem Keil abgestützt ist. Die Anstellvorrichtungen
gestatten es, die Einbaustücke mit den an diesen angeordneten
Walzen entlang der Nuten zu bewegen, was für die Änderung
der gegenseitigen Anordnung der Walzen und somit für die
Kalibereinstellung notwendig ist.
Oft werden diese Walzköpfe mit Vorrichtungen zur Regelung
der Axialstellung der Kaliberwalzen versehen, die eben
falls für die Kalibereinstellung, z. B. bei der Verwendung
eines Universalkalibers notwendig sind.
Der Verformungsdruck des zu verformenden Metalls wird von den
Kaliberwalzen über die Lager, Achsen, Einbaustücke und
Elemente der Anstellvorrichtung auf das Gehäuse des Walzkopfes
übertragen. Aus diesem Grunde weist das Gehäuse des Walzkopfes
von bekannten Bauarten größere Abmessungen auf und hat eine
bedeutende Masse.
Außerdem stellt das Gehäuse des Walzkopfes ein Teil dar, das
sich schwer herstellen läßt. Das läßt sich dadurch erklären,
daß es Nuten und verschiedene Vertiefungen zur Aufnahme von
Einbaustücken und den anderen Teilen des Walzkopfes aufweist.
Die größeren Abmessungen des Gehäuses sind darauf zurückzu
führen, daß im Gehäuse eine große Anzahl von Teilen des Walzkopfes
untergebracht werden muß sowie auch darauf, daß es einen
größeren Verformungsdruck aufnehmen muß.
Es ist auch wichtig, daß die große Anzahl der Teile, welche den
Verformungsdruck von den Walzen aufnehmen, sowie auch deren
große Abmessungen den Hauptgrund für eine Senkung der Kaliber
härte bilden.
Erstens läßt es sich dadurch erklären, daß der Verformungsdruck
auf das Gehäuse über eine größere Anzahl von Teilen, und
folglich über eine größere Anzahl von gekoppelten Flächen
übertragen wird, die unvermeidlich mit einer bestimmten
Ungenauigkeit ausgeführt sind, durch die eine nicht stets gleiche
Stellung der Walzen mit und ohne Belastung be
dingt wird. Zweitens werden durch die gesamte elastische
Verformung aller Teile bedeutende Abweichungen der Kaliber
abmessungen hervorgerufen, was die Maßgenauigkeit der herzu
stellenden Erzeugnisse negativ beeinflußt.
Deshalb bilden die komplizierte konstruktive Ausführung, die
großen Abmessungen und die große Masse der bekannten Walzköpfe
für Mehrwalzenkaliber, sowie auch die geringe Härte
der Kaliber derselben die Hauptursachen, die eine weitgehende
Anwendung derselben zur Herstellung von langen Erzeugnissen
und insbesondere von kleineren Vollprofilerzeugnissen be
schränken, obwohl die bildsame Umformung des Metalls in Mehr
walzenkalibern bekannte technologische Vorteile hat.
Es ist ein Walzkopf für Mehrwalzenkaliber (siehe
US 33 80 278) bekannt, das
drei Kaliberwalzen hat, welche auf Achsen mittels Lagern
angeordnet sind und ein Kaliber bilden. Die Achsen sind in
Einbaustücken starr befestigt, die in den Nuten des Walzkopf
gehäuses vorgesehen sind. Die Einbaustücke sind gegen Druck
spindeln abgestützt, welche zur Bewegung der Einbaustücke in
den Nuten in Radialrichtung relativ zu der Kaliberachse be
stimmt sind. Dadurch wird es möglich, die Kalibereinstellung
durch die Bewegung der Kaliberwalzen zusammen mit den Ein
baustücken zu verwirklichen. Das Walzkopfgehäuse hat wie
bei den oben beschriebenen Bauarten eine komplizierte kon
struktive Ausführung, seine Herstellung erfordert einen hohen
Arbeitsaufwand, und es hat eine große Masse. Außerdem wird
durch das Vorhandensein einer bedeutenden Anzahl von Teilen
die Steifigkeit des Walzkopfes vermindert. Eine geringere Er
höhung der Härte des Kalibers der bekannten Walzköpfe durch
die Vergrößerung der Abmessungen der Teile im Querschnitt,
welche die Belastung aufnehmen, führt zu einer bedeutenden
Vergrößerung der Abmessungen und der Masse des Walzkopfes.
Es ist ferner ein Walzkopf für Mehrwalzenkaliber (siehe
US 19 74 566) bekannt, das
vier Kaliberwalzen enthält. Zur Erhöhung der Kaliber
härte sind in einem solchen Walzkopf Stützwalzen vorgesehen,
deren Anzahl der Anzahl der Kaliberwalzen entspricht. Die
Stützwalzen sind mittels Lagern auf Achsen angeordnet und gegen
die Wirkflächen der Kaliberwalzen abgestützt, wobei sie
den Verformungsdruck des Metalls aufnehmen. Die Stützwalzen
besitzen Durchmesser, die den Durchmesser der Kaliber
walzen übersteigen. Die Stützwalzen und die Kaliberwalzen
sind auf Achsen montiert, welche in den in Radialnuten des Ge
häuses untergebrachten Einbaustücken befestigt sind.
Zu den Vorteilen dieses Walzkopfes gehört eine Vergröße
rung der Kaliberhärte durch die Vergrößerung der Abmessungen
der Teile, welche den Verformungsdruck aufnehmen. Jedoch kann
auch bei diesem Walzkopf eine bestimmte Erhöhung der Ka
liberhärte nur durch eine wesentliche komplexere Kon
struktion und eine Vergrößerung der Masse desselben erzielt
werden.
Der Walzkopf ist zusätzlich mit Spindel- oder Keilvorrich
tungen zur Regelung der Axialstellung der Kaliberwalzen
versehen, die mit den Einbaustücken kinematisch verbunden
sind. Dadurch wird die Verwendung eines Universalkalibers
ermöglicht; gleichzeitig aber wird dadurch die konstruktive
Ausführung des Gerüstes zusätzlich erschwert, was
zu einer Verminderung der Kaliberhärte führt.
Es ist außerdem ein Walzkopf für Mehrwalzenkaliber bekannt,
der eine einfachere konstruktive Ausführung hat (siehe
US 20 67 072). Dieser Walzkopf ent
hält vier Kaliberwalzen, die ein Kaliber bilden. Die
Walzen sind mittels Lagern auf Achsen angeordnet, die in den
Bohrungen untergebracht sind, welche in dem Gehäuse derart
ausgebildet sind, daß die geometrischen Achsen derselben ein
Viereck bilden.
Neben den Bohrungen zur Aufnahme der Achsen besitzt das
Gehäuse des Walzkopfes Nuten, in denen Kaliberwalzen unter
gebracht sind. Bei einer solchen Anordnung der Achsen im Ge
häuse des Walzkopfes kann man jedoch die Radialstellung der
Walzen relativ zu einander nicht ändern, d. h. eine Regelung
des Kalibers in diesem Walzkopf ist nicht möglich, wodurch ein
recht beschränkter Anwendungsbereich dieses Walzkopfes bedingt
wird.
Da das Gehäuse des Walzkopfes den Verformungsdruck aufneh
men soll, hat dieser größere Abmessungen und eine große
Masse; außerdem ist die Herstellung des Walzkopfes kompliziert.
Es ist ferner ein Walzenkopf für Mehrwalzenkaliber bekannt (siehe
GB 9 65 275), der vier
Kaliberwalzen enthält, die auf Achsen mittels Lagern angeord
net sind. Die Enden von zwei Paaren der Achsen sind mitein
ander gelenkig verbunden. Die freien Enden der Kaliber
walzen sind im Gehäuse in Führungen verschiebbar angeordnet,
um eine Regelung des Kalibers zu gewährleisten. Ein solcher
Walzkopf verwendet man in den Fällen, in denen keine hohe Präzision
der Erzeugnisse erforderlich ist.
Dieser Walzkopf weist eine geringe Kaliberhärte infolge
einer gelenkigen Verbindung der Achsen und einer niedrigen
Steifigkeit des Gehäuses und der Elemente der Regelvorrich
tungen auf. Die Möglichkeiten für die Einstellung des Kalibers
sind beschränkt, weil sich bei der Verschiebung der freien
Enden der Achsen der Winkel der gegenseitigen Anordnung der
Kaliberwalzen ändert, was zu einer Änderung der Kaliber
form und nicht nur der Abmessungen des Kalibers führt.
Auf diese Weise führt die Anordnung der Walzen im Ge
häuse der bekannten Walzköpfe ohne Einbaustücke zu keiner wesent
lichen Vereinfachung der Konstruktion; sie beschränkt auch
oder beseitigt sogar die Möglichkeit einer Regelung der Kaliber
maße.
Aus der eingangs erwähnten GB 11 24 087 ist ein Walzkopf für Mehrwalzen
kaliber bekannt, der eine einfache Konstruktion aufweist. Dieser Walzkopf enthält
Kaliberwalzen, durch
deren Wirkflächen ein Kaliber gebildet wird, wobei die
Kaliberwalzen auf Achsen drehbar montiert sind, die im Gehäuse
des Walzkopfes angeordnet sind und sich mit ihren Enden paar
weise derart kreuzen, daß die geometrischen Achsen derselben
ein Vieleck bilden; die Achsen besitzen an einem ihrer Enden
Bohrungen, in denen die anderen Enden der Achsen angeordnet
sind, die sich mit dieser Achse kreuzen. Die Achsen der
Kaliberwalzen sind wie bei den früher beschriebenen Aus
führungsformen in Einbaustücken angeordnet. Die Einbaustücke
sind in im Gehäuse vorgesehenen Radialnuten untergebracht
und gegen Spindel-Regelvorrichtungen abgestützt. Das eine Ende der
Achsen ist in den Bohrungen einer anderen sich mit dieser
Achse kreuzenden Achse verschiebbar entlang der Achse der
Bohrung angeordnet. Die Achsen weisen unterschiedliche Durch
messer auf. Eine solche gegenseitige Verbindung der Achsen
gewährleistet neben der axialen Feststellung einer der vier
Walzen eine Regelung der radialen und der axialen Stellung
der Walzen mittels einer Regelvorrichtung.
Ein solcher Walzenkopf besitzt wie die oben beschriebenen
Bauarten große Abmessungen, eine große Masse und eine gerin
ge Kaliberhärte, weil dessen Gehäuse den Verformungsdruck
des zu verformenden Metalls aufnimmt.
Die konstruktive Ausführung eines solchen Walzkopfes ist
kompliziert, weil es eine größere Anzahl von Teilen, die
den Verformungsdruck aufnehmen, bei einem niedrigen Grad der
Vereinheitlichung derselben sitzt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,
einen Walzenkopf für Mehrwalzenkaliber mit einer
derartigen Verbindung zwischen den Achsen der Kaliberwalzen
zu schaffen, die es gestattet, die konstruktive Aus
führung des Walzkopfes unter Bewahrung der Kaliberhärte und
der Möglichkeit einer Regelung desselben wesentlich zu ver
einfachen.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Vor
teilhafte Weiterbildungen hiervon sind Gegenstand der Unteransprüche 2 bis 14.
Eine solche Ausführung des Walzkopfes für Mehrwalzen
kaliber gestattet es, seinen Aufbau durch die Verminderung
der Anzahl der Teile zu vereinfachen, die durch den Verfor
mungsdruck des Metalls beansprucht werden. Das geschlossene
System von Achsen, die zu einem steifen Rahmen verbunden
sind, gestattet es, das Gehäuse von der Verformungskraft zu
entlasten und die Funktionen der Vorrichtung zur Regelung des
Kalibers auf die Verbindungselemente der Achsenenden zu über
tragen.
Die Verminderung der Anzahl der Elemente, die den Ver
formungsdruck des Metalls aufnehmen, und die Reduzierung der
Gesamtlänge dieser Elemente führen zu einer bedeutenden Er
höhung der Kaliberhärte, d. h. zu einer Erhöhung der Präzision
des herzustellenden Profils.
Der erfindungsgemäße Walzkopf hat eine Masse, die um das
4- bis 12fache geringer ist als die Masse der Walzköpfe der
bekannten Bauarten bei denselben Durchmessern der Walzen und
bei denselben Verformungskräften; der erfindungsgemäße
Walzkopf besitzt auch im Vergleich zu den bekannten Gerüsten
kleinere Abmessungen.
Solche Walzköpfe sind durch einen hohen Grad der Ver
einheitlichung der Teile gekennzeichnet, was die Technologie
gerechtheit bei der Herstellung des Gerüstes erhöht.
Der Betrieb des Walzkopfes ist einfach, weil auf der
Produktionslinie ein Walzensatz durch einen anderen mit einem
vorher eingestellten Kaliber ausgewechselt werden kann. Die
kompakte Ausführung, der einfache Aufbau und eine hohe Kali
berhärte des erfindungsgemäßen Walzkopfes gestattet es, die
bekannten technologischen Vorteile der bildsamen Umformung
des Metalls in einem Mehrwalzenkaliber besonders vollständig
auszunutzen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der
Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher
erläutert. Es zeigt
Fig. 1 - die schematische Darstellung eines Walzkopfes für
Mehrwalzenkaliber, teilweise im Querschnitt;
Fig. 2 - einen teilweisen Schnitt nach der Linie II-II
in Fig. 1;
Fig. 3 - die schematische Darstellung eines Walzkopfes
für Vierwalzenkaliber zur Längsschraubenverformung des
Metalls durch Ziehen;
Fig. 4 - einen Schnitt nach der Linie IV-IV in Fig. 3,
der die gegenseitige Anordnung der Kaliberwalzen
zeigt;
Fig. 5 - einen Schnitt nach der Linie V-V - in Fig. 3,
der die konstruktive Ausführung der Achsen der Kaliber
walzen und deren gegenseitige Anordnung im Walzenkopf
zeigt;
Fig. 6 - die schematische Darstellung eines Walzköpfes für Sechswal
zenkaliber mit Kaliberwalzen, die relativ zu der Be
wegungsrichtung des zu verformenden Metalls verschoben sind;
Fig. 7 - einen Schnitt nach der Linie VII-VII in Fig.
6, der die konstruktive Ausführung der Achsen der Kaliber
walzen und deren gegenseitige Anordnung im Walzkopf
zeigt;
Fig. 8 - eine Ausführungsform eines Walzkopfes für
Sechswalzenkaliber mit Keilverbindung der Achsen
(im teilweisen Querschnitt);
Fig. 9 - einen Schnitt nach der Linie IX-IX in Fig. 8
am Kreuzungsabschnitt der Achsen;
Fig. 10 - den Kreuzungsabschnitt der Achsen mit einer
anderen Ausführungsform der Keilverbindung der Achsen (im
Querschnitt);
Fig. 11 - die schematische Darstellung eines Walzkopfes für
Dreiwalzenkaliber im teilweisen Querschnitt;
Fig. 12 - eine Ausführungsform der Gewindeverbindung der
Achsen mit kegelförmigen Büchsen (im Querschnitt);
Fig. 13 - eine Ausführungsform der Gewindeverbindung
der Achsen;
Fig. 14 - eine Ausführungsform eines Walzkopfes für
Vierwalzenkaliber (im teilweisen Querschnitt);
Fig. 15 - eine Ausführungsform eines Walzkopfes für
Vierwalzenkaliber, der eine erhöhte Härte aufweist (im teil
weisen Querschnitt);
Fig. 16 - eine Ausführungsform eines Antriebswalzge
rüstes mit einem Vierwalzenkaliber (im teilweisen Quer
schnitt);
Fig. 17 - eine Ausführungsform eines Walzkopfes mit
einem regelbaren Vierwalzenkaliber (im teilweisen Quer
schnitt);
Fig. 18 - eine Ausführungsform eines Walzkopfes für Vierwalzenkaliber
mit Gehäuse (im teilweisen Querschnitt);
Der in Fig. 1 dargestellte Walzkopf für Mehrwalzen
kaliber zur bildsamen Umformung von Metallen enthält vier
Kaliberwalzen 1, welche einen gleichen Durchmesser besitzen.
Jede Kaliberwalze 1 ist mittels eines Lagers 2 auf einer
entsprechenden Achse 3 montiert. Die Achsen 3 der Kaliber
walzen 1 sind im Gehäuse 4 des Walzkopfes angeordnet. Die Ach
sen 3 kreuzen sich mit ihren Enden paarweise derart, daß
die geometrischen Achsen derselben ein Quadrat bilden. Dabei
bilden die auf diesen Achsen 3 angeordneten Kaliberwalzen
1 mit ihren Wirkflächen 5 ein Kaliber. Jede der sich mit
einander kreuzenden Achsen 3 weist an einem ihrer Enden 6
eine Bohrung 7 auf, in der das andere Ende 8 einer anderen
Achse 3 angeordnet ist.
Bei diesem Walzkopf sind die geometrischen
Achsen der Bohrungen 7 und die Achsen = der Kaliberwalzen
1 unter einem Winkel α = 90° zueinander angeordnet. Dieser
Winkel α entspricht bei einem Walzkopf für Mehrwalzenkaliber dem zwischen den
sich kreuzenden Achsen 3 eingeschlossenen Winkel, d. h.
er ist von der Anzahl der Kaliberwalzen abhängig und
wird durch die Formel α = 360°/n bestimmt, worin α - den
zwischen den geometrischen Achsen der Bohrung 7 und der
Achse 3 eingeschlossenen Winkel und n - die Anzahl der
Kaliberwalzen im Walzkopf bedeuten.
Das Ende 8 der Achse 3 ist in der Bohrung 7 einer ande
ren Achse 3 entlang ihrer geometrischen Achse verschiebbar
angeordnet.
An den Kreuzungsabschnitten sind die Achsen 3 starr
miteinander verbunden und nehmen den Verformungsdruck des
zu verformenden Metalls auf. Jede Achse 3 nimmt sowohl den
Verformungsdruck, der auf die Kaliberwalze 1, welche auf
dieser Achse 3 angeordnet ist, einwirkt, wie auch die Verfor
mungskraft auf, die an den Kaliberwalzen 1 angreift, die
an den zwei anderen Achsen angeordnet sind, welche sich mit die
ser Achse 3 kreuzen.
Auf diese Weise bilden die Achsen 3 durch eine starre
Verbindung einen geschlossenen Rahmen, der den Verformungs
druck des zu verformenden Metalls aufnimmt.
Die Durchmesser der Achsen 3 werden zweckmäßigerweise
an den Abschnitten der Anordnung der Kaliberwalzen 1
gleich gewählt. Der Durchmesser der Achse 3 wird in Abhängig
keit von dem Verformungsdruck des Metalls unter Berück
sichtigung der Gewährleistung einer maximalen Kaliberhärte
und der Möglichkeit der Anordnung des Lagers 2 an der
Walze 1 gewählt.
An den Achsen 3 können Bohrungen (nicht darge
stellt) für die Zuführung eines Schmiermittels oder einer
Kühlflüssigkeit zu den Lagern vorgesehen sein.
Die Durchmesser derKaliberwalzen 1, welche das
Kaliber bilden, können unterschiedlich sein; das hängt vom
Profil des Kalibers ab.
Die Kaliberwalzen 1 bilden mit ihren zylindrischen
Wirkflächen 5 ein Kaliber von quadratischem Profil und
weisen kegelförmige Stützflächen 9 auf, mit denen sie paar
weise gegeneinander abgestützt sind. Die Stützflächen 9 können
nicht nur kegelförmig sein, wie das in Fig. 1 dargestellt ist,
sondern auch eine andere Form besitzen, z. B. kann die zy
lindrische Fläche der einen Kaliberwalze 1 mit der ebenen Stirn
fläche der benachbarten Kaliberwalze 1 gekoppelt werden.
Falls die Kaliberwalzen 1 gegeneinander abgestützt
sind, können sie gegen eine axiale Verschiebung nicht fest
gehalten sein, d. h. sie können sich entlang der Achse 3
verschieben. Die axiale Feststellung der Kaliberwalzen 1 wird
in diesem Fall durch die Berührung der Stützflächen 9 dersel
ben gewährleistet.
Falls eine Berührung der Kaliberwalzen 1 unerwünscht ist, werden
diese gegen eine axiale Verschiebung durch bekannte Mittel
festgehalten.
Die maximale Erhöhung der Kaliberhärte wird bei dem
Walzkopf durch die Verwendung von Nadelrollen
als Lager 2 erzielt. Der Aufbau des Walzkopfes läßt jedoch die
Verwendung von Lagern anderer Typen zu.
Zur Abdichtung der Lager 2 werden Dichtungsringe 10 ver
wendet, die bei der vorgeschlagenen Ausführungsform gleich
zeitig als Axialriegel für die Nadelrollen dienen. Die Dich
tungsringe 10 sind aus Bronze oder aus einem polymeren Stoff,
z. B. Polyvinylchlorid ausgeführt. Die Wahl des Werkstoffes
für die Dichtungsringe 10 ist von den Betriebsbedingungen für den
Walzkopf abhängig. Als Dichtungsringe 10 können auch genormte
Dichtungselemente verwendet werden. Die Dichtungsringe 10
werden zweckmäßigerweise auf den Achsen 3 mit Schiebesitz
angebracht.
Im Walzkopf können an den Kaliberwalzen 1 Zahn
triebe (nicht dargestellt) angeordnet werden, die
mit den Zahnrädern des Antriebes der Kaliberwalzen 1 ge
koppelt sind. Beim Fortfall eines Antriebes der Kaliber
walzen 1 kann man mittels des vorliegenden Walzkopfes das Ziehen
(Durchziehen) oder das Pressen (Durchstoßen) durchführen.
Die starre Verbindung der sich miteinander kreuzenden
Enden 6 und 8 der Achsen 3 wird durch eine ausreichend dich
te und genügend ausgedehnte Kopplung der Flächen der Boh
rung 7 und der Enden 8 der Achsen 3 sowie auch durch die
Feststellung der Enden 8 gegen eine axiale Verschiebung in
den Bohrungen 7 gewährleistet. Dadurch werden die gegensei
tige Drehung der Achsen 3 vorzugsweise in der Anordnungsebene
derselben sowie auch deren gegenseitige Verschiebung verhin
dert.
Da die Achsen 3 gleiche Durchmesser aufweisen, die
ausgehend von den Festigkeitsbedingungen gewählt worden sind,
ist an den Kreuzungsabschnitten der starr miteinander verbun
denen Achsen 3 das Ende 8 jeder Achse 3, an dem eine Bohrung
7 vorgesehen ist, verdickt in dem Querschnitt ausgebildet,
der zu der geometrischen Achse der Bohrung 7 senkrecht ist.
Dadurch werden die von den Achsen 3 aufzunehmenden Kräfte
zusätzlich erhöht, d. h. die elastische Steifigkeit und die
Festigkeit der Achsen 3 sowie die Verbindung derselben im
ganzen werden vergrößert.
Oft ist es zweckmäßig, die Abmessungen der Enden 6 und
8 in der Richtung der geometrischen Achse der Bohrung 7 zu
vergrößern, weil es dadurch möglich ist, die Kopplungslänge
des Endes 8 mit der Oberfläche der Bohrung 7 zu vergrößern
und außerdem eine Reihe von konstruktiven Vorteilen bei der
Anordnung der Achsen 3 im Gehäuse 4 zu schaffen.
Die Form des verdickten Endes bzw. des Kopfteils 6 der Achse 3 kann unter
schiedlich sein, und zwar kann sie eine rechtwinklige, eine
zylindrische oder eine noch kompliziertere Form aufweisen (vor
zugsweise bei einer Anzahl der Walzen im Walzkopf, die von vier
abweicht). Das verdickte Ende bzw. der Kopfteil 6 der Achse 3 kann getrennt
von dem Hauptkörper der Achse 3 ausgeführt und mit diesem
starr, z. B. durch Schweißen oder durch eine Gewindeverbin
dung verbunden werden.
Die starre Verbindung der Achsen 3 ist bei der vorlie
genden Ausführungsform des Gerüstes in Form einer Gewinde
verbindung ausgeführt. Dabei ist an den Enden 8 der Achsen
3 ein Gewinde vorgesehen, und auf jedes Ende ist eine Mutter
11 aufgeschraubt, die an der Stirnfläche des Kopfteils bzw. des verdickten
Endes 6 der Achse 3 abgestützt ist.
Die Ganghöhe des Gewindes wird minimal gewählt, um eine
präzise Einstellung des Kalibers unter Berücksichtigung der
Verformungskraft zu gewährleisten, der auf die Kaliber
walze einwirkt.
Die starr miteinander verbundenen Achsen 3 mit den
an diesen montierten Kaliberwalzen 1 bilden einen Wal
zensatz der im Gehäuse 4 angeordnet wird, wobei die Achsen
3 mit dem Gehäuse 4 unmittelbar in Berührung steht. Die
Kopfteile 6 der Achsen 3 sind über technologisch
bedingten Einlagen 12 mit ihren Stirnflächen an Ansätzen
13 abgestützt, die im Gehäuse 4 an der Innenfläche vorge
sehen sind.
Durch die starre Verbindung der Kopfteile 6 und der Achsen
3 werden die Verformungskräfte, die durch die Walzen erzeugt
werden, nur von den Achsen 3 aufgenommen, und nicht
auf das Gehäuse 4 übertragen.
Das Gehäuse 4 besitzt bei einer solchen Verbindung der
Achsen 3 eine leichtere Ausführung, weil es von dem Ver
formungsdruck des zu verformenden Metalls entlastet ist und
nur die Außenkräfte aufnimmt, d. h. es dient zum Einbau des
Walzensatzes in eine Walzstrecke.
Das Gehäuse 4 stellt einen Zylinder mit einer Bohrung
14 (Fig. 2) dar, die im Zylinderboden vorgesehen ist, wobei
der Zylinder koaxial zu der Kaliberachse derart angeordnet
ist, daß sich der Boden an der Austrittsseite für das zu
verformende Metall aus dem Walzkopf befindet. (Die Bewegungs
richtung für das zu verformende Metall ist in Fig. 2 mit einem
Pfeil N angegeben.) Die Kopfteile 6 der Achsen 3 sind
mit ihren Seitenflächen unmittelbar am Boden des Zylinders ab
gestützt. Um eine Verschiebung des Satzes von Kaliberwal
zen 1 nach der Seite zu verhindern, die der Bewegungsrich
tung für das zu verformende Metall gegenüberliegt, kann der
Walzensatz im Gehäuse 4 nach einem beliebigen bekannten Ver
fahren festgestellt werden; für ein Ziehgerüst mit nicht
angetriebenen Kaliberwalzen 1, ist das jedoch nicht obli
gatorisch.
Das Gehäuse 4 des Walzkopfes ist im Bestand einer Pro
duktionsstraße an einer Ziehbank oder in einem Walzwerk, auf
der Sohlplatte oder an den anderen Gehäuseelementen des Walz
werkes, z. B. an dem Bett 15 einer Ziehbank montiert. Das Ge
häuse 4 des Walzkopfes kann als ein Teil mit dem Bett 15
ausgebildet werden.
Für den Einbau eines Walzensatzes können im Gehäuse 4
Führungen (nicht dargestellt) vorgesehen werden,
die die Bewegung der Kopfteile 6 der Achsen 3 sowohl
entlang des Kalibers, als auch in der Richtung senkrecht zu
der Kaliberachse ermöglichen. Das ist günstig für eine häufi
gere Auswechselung des Walzensatzes einer Produktionsstrecke.
In das Gehäuse 4 des Walzkopfes für Mehrwalzenkali
ber können mehrere, z. B. zwei Sätze von Kaliberwalzen
eingebaut werden.
Der Walzkopf gestattet es, die Aufgabe
der Annäherung der Kaliber von mehreren Sätzen von Kaliber
walzen einfach zu lösen. Dazu tragen die geringen Abmessun
gen der Walzensätze sowie auch die Möglichkeit bei, an den
verdickten Enden der Achsen verschiedene Nuten zur Aufnahme
von herausragenden Teilen der Konstruktionselemente, z. B.
der Kaliberwalzen eines benachbarten Walzkopfes auszu
führen.
Die konstruktiven Elemente des
Walzkopfes für Mehrwalzenkaliber sind mit Ausnahme der
Kaliberwalzen aus üblichen Baustählen hergestellt. Die
Kaliberwalzen werden am häufigsten aus legierten Stählen
hergestellt.
Die Masse bzw. das Gewicht eines solchen Walzkopfes, das eine geringe
Anzahl von konstruktiven Elementen besitzt, ist um das 4- bis
12fache niedriger, als die Masse bzw. das Gewicht der bekannten Walzköpfe bei
gleichen dynamischen Kenndaten. Durch eine Verminderung der
Anzahl der konstruktiven Elemente, die den Walzdruck oder
die Durchzugskraft aufnehmen, wird außerdem die Steifigkeit
der Konstruktion des Walzkopfes im ganzen erhöht.
In Abhängigkeit von der Zweckbestimmung kann der
Walzkopf für Mehrwalzenkaliber mit
Kaliberwalzen unterschiedlichen Durchmessers versehen sein.
Zweckmäßigerweise werden Walzköpfe mit
Kaliberwalzen von 60 bis 300 mm Durchmesser verwendet.
Bei der Drahtherstellung werden am meisten Walzköpfe mit
Walzen von 160-200 mm Durchmesser verwendet.
Bei Walzköpfen, bei denen die Kaliberwalzen einen solchen Durchmesser aufweisen
und mittels der Nadelrollen mit einem Durch
messer von 4 bis 6 mm auf den Achsen der Verformungswalzen mit
einem Durchmesser von 50 bis 80 mm angeordnet sind, wird ein
maximal zulässiger Druck auf jede Kaliberwalze in Höhe von
7 bis zu 16 Tonnen gewährleistet.
Dabei liegt die Masse eines Satzes von Kaliberwalzen
(ohne die Masse des Gehäuses) in einem Bereich von 50-80 kg.
Diese Walzköpfe gewährleisten außerden die Möglichkeit einer
Annäherung der Formänderungszonen von zwei benachbarten Walzköpfen
bis zu einem Abstand, der die Hälfte des Durchmessers
der Kaliberwalzen der Walzköpfe ausmacht, ohne daß dabei
die Masse vergrößert wird. Die Kaliberhärte wird in diesem
Fall beibehalten.
Das Obendargelegte betrifft Walzköpfe für Vierwal
zenkaliber.
Die Walzköpfe für Dreiwalzen
kaliber besitzen bei denselben Durchmesser der Kaliber
walzen einen im Vergleich zu den Walzköpfen für Vier
walzenkaliber größeren zulässigen, auf die Kaliberwalzen
einwirkenden Druck bei einer geringeren Masse und einem
höheren Grad der Annäherung der Formänderungszonen der be
nachbarten Walzköpfe.
Zur Erweiterung der technologischen Möglichkeiten werden
die verdickten Enden der Achsen zweckmäßigerweise mit einer
Verschiebung der Zentren der Bohrungen relativ zu den geome
trischen Achsen der Kaliberwalzenachsen ausgeführt.
Bei der Ausführungsform eines Walzkopfes für Vier
walzenkaliber, der mit der Verschiebung der Zentren aller
Bohrungen in einer Richtung relativ zu der Bewegungsrichtung
des zu bearbeitenden Erzeugnisses ausgeführt ist, wird eine
Entfaltung der Drehebenen der Kaliberwalzen 16
(Fig. 3) relativ zu der Achse des durch diese Walzen gebil
deten Kalibers erzielt, was die Durchführung einer Längs
schraubenverformung des Metalls ermöglicht. Die Wirkflächen
der Kaliberwalzen 16 werden mit einem Profil ausgeführt,
bei dem diese Entfaltung relativ zu der Kaliberachse und
dem Profil des herzustellenden Erzeugnisses berücksichtigt
wird. Die Kaliberwalzen 16 weisen Stützflächen auf und
sind auf mit verdickten Enden 18 versehenen Achsen 17 angeord
net, welche mittels eines Gewindes miteinander verbunden
sind, wie das bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungs
form des Walzkopfes der Fall ist.
Der Satz der Kaliberwalzen 16 ist in einem Gehäuse
(nicht dargestellt) untergebracht, das in die
technologische Produktionsstrecke eingefügt wird. Zur Ge
währleistung einer Drehung des Walzkopfes um das zu verformende
Erzeugnis ist das Gehäuse um die Kaliberachse drehbar an
geordnet.
Das verdickte Ende bzw. das Kopfteil 18 jeder Achse 17 ist mit einer Boh
rung 19 (Fig. 4) versehen, die relativ zu der geometrischen
Achse 17 um eine Größe "e 1" nach einer Seite verschoben ist.
Das verdickte Ende 18 jeder Achse 17 ist in der Verschiebungs
richtung der Bohrung 19 verlängert ausgeführt.
Die Zentren der Bohrungen 19 sind von der geometrischen
Achse der Achse 17 der Kaliberwalze 16 nach einer Seite
relativ zu der Bewegungsrichtung des zu verformenden Metalls
verschoben. Die Bewegungsrichtung des Metalls ist in Fig. 4
mit einem Pfeil "N" angegeben.
Infolge einer Verschiebung der Bohrungen 19 liegen die
geometrischen Achsen der Achsen 17 der Kaliberwalzen 16
nicht in einer Ebene, d. h. sie kreuzen sich nicht.
Die Größe der Verschiebung "e" der Bohrung 19 wird der
art gewählt, daß bei dem vorgegebenen Abstand zwischen der
Kaliberachse und der Drehachse der Kaliberwalze 16,
welche mit der geometrischen Achse der entsprechenden Achse
17 (0 1 - Drehzentrum der Kaliberwalze 16) zusammen
fällt, die erforderliche Größe des Winkels β (Fig. 5) der
Entfaltung der Walze 16 relativ der Kaliberachse und der
Drehachse der Kaliberwalze 16 ist vom Durchmesser
der Kaliberwalze 16 und den Kaliberabmessungen abhängig. Der Winkel
β ist der zwischen der Drehebene der Kaliberwalze 16 und der
Kaliberachse eingeschlossene Winkel. Die Größe und die Rich
tung des Winkels β wird ausgehend von dem technologischen
Prozeß der Längsschraubenverformung des Metalls gewählt. In
Fig. 5 ist die Bewegungsrichtung des zu verformenden Metalls
mit dem Pfeil "N" angegeben.
Fig. 6 stellt einen Walzkopf für Mehrwalzenkaliber,
dar, der sechs Kaliberwalzen 20 besitzt, von denen drei
an drei Achsen 21 und die anderen drei an drei
Achsen 22 angeordnet sind.
Die Achsen 21 und 22 kreuzen sich mit ihren Enden paar
weise und sind an den Kreuzungsabschnitten starr miteinander
mittels einer Gewindeverbindung verbunden, wie das bei den
oben beschriebenen und in Fig. 1 und 3 dargestellten Walzköpfen
der Fall ist.
Dabei sind die Zentren der Bohrungen 23, die an den
verdickten Enden bzw. Kopfteilen 26 der sich miteinander kreuzenden Achsen
21 und 22 vorgesehen sind, um eine Größe "e 2" (Fig. 7) von
der geometrischen Achse der entsprechenden Achsen 21, 22 nach
verschiedenen Seiten relativ zu der Bewegungsrichtung des zu
verformenden Metalls verschoben. In Fig. 7 ist die Bewegungs
richtung des zu verformenden Metalls mit dem Pfeil "N" an
gegeben.
Da die verdickten Enden bzw. Kopfteile 26 der Achsen 21 und 22 eine
gegenläufige Verschiebung der Bohrungen 23 aufweisen, ist
jede Kaliberwalze 20 relativ zu der benachbarten Walze
des Walzkopfes um die Größe "e 2" der Verschiebung der Bohrun
gen 23 versetzt.
Auf diese Weise liegen die geometrischen Achsen der
Achsen 22 in einer Ebene, und die der Achsen 22 in einer
anderen Ebene, die parallel zu der ersten Ebene verläuft
und in einem Abstand "e 2" von dieser entfernt ist, so daß
Bedingungen geschaffen werden, unter welchen die Hälfte der
Walzen 20 mit dem zu verformenden Metall früher als die
anderen in Berührung tritt. Wenn die Größe "e 2" größer gewählt
ist, als die Berührungslänge zwischen dem zu verformenden
Metall und der Wirkfläche jeder der Kaliberwalzen 20,
wird das Kaliber praktisch in zwei selbständige Kaliber ein
geteilt. Dabei kann der Abstand zwischen diesen Kalibern
beliebig gewählt werden; er soll den Bedingungen der Ver
formung des Metalls in zwei Kalibern ohne Entfaltung des
zu verformenden Profils um die eigene Achse in dem darauffol
genden Kaliber entsprechen. Dadurch werden die technologischen
Möglichkeiten des Walzkopfes bedeutend erweitert. In einem sol
chen Gerüst kann eine beliebige gerade Zahl an Kaliber
walzen, angefangen bei vier, verwendet werden.
Bei dem Walzkopf für sechs Kaliberwalzen 24 (Fig. 8)
sind diese mittels Lager (nicht dargestellt) an den
Achsen 25 angeordnet, die mit Hilfe einer Keilverbindung
miteinander verbunden sind. Am verdickten Ende bzw. Kopfteil 26 jeder
Achse 25 ist eine Sackbohrung 27 vorgesehen, in der sich
das eine Ende 28 einer anderen Achse 25 befindet, die sich
mit der ersten Achse in diesem Abschnitt kreuzt. An den
Kreuzungsabschnitten sind die Achsen 25 mit Keilen 29
miteinander verbunden.
An den Enden 26 und 28 der sich miteinander kreuzen
den Achsen 25 sind sich mit der Bohrung 27 kreuzende entsprechende Nuten
30 (Fig. 9) und 31 vorgesehen, in denen der
Keil 29 angebracht ist. Mit der einen Seitenfläche ist der
Keil 29 am Körper des verdickten Endes bzw. Kopfteils 26 der Achse 25, und
mit der anderen Seitenfläche am Körper des Endes 28 der ande
ren Achse 25 abgestützt, indem er auf diese Weise die Achsen
25 miteinander verbindet. Eine solche Verbindung gewährlei
stet eine Feststellung der Achsen 25 gegen eine gegenseitige
Drehung und gegen eine Verschiebung in Axialrichtung.
Durch die Keilverbindung wird eine kompakte Ausführung der
Verbindung der Achsen 25 gewährleistet. Man kann den Keil
32 (Fig. 10) relativ zu der Achsen der Bohrung 27 versetzen;
zu diesem Zweck muß man die Nuten 33 am Kopfteil bzw. verdickten Ende
26 und am Ende 28 der Achse 25 relativ zu der geometrischen
Achse der Bohrung 27 versetzen. Dadurch wird der außermittige
Kraftangriff von seiten des Keils 32 am Ende der Achse 25
gewährleistet, was eine günstigere Umverteilung der Spannun
gen an den Achsen 25 fördert. Die Keile 29 und 32 der oben
beschriebenen Keilverbindungen können mit Schraubenvorrich
tungen zu deren Längsbewegung versehen werden (nicht
dargestellt). In der Verbindung der Achsen können an jedem
Kreuzungsabschnitt auch mehrere, z. B. zwei Keile verwendet
werden.
Zu den Vorteilen des Walzkopfes gehören
eine Erhöhung der Kaliberhärte und eine Verminderung der Ab
messungen und der Masse des Walzkopfes. Eine Erhöhung der Ka
liberhärte wird vorwiegend durch die Verminderung der Länge
der Achsenabschnitte erzielt, die durch Zugkraft beansprucht
werden, wodurch deren absolute Verlängerung reduziert wird.
Eine Verminderung dieser Länge wird dadurch erreicht, daß
die Keilverbindung bedeutend näher an der Kaliberwalze, welche
an der betreffenden Achse angeordnet ist, angebracht wird,
als es eine Gewindeverbindung erlaubt. Außerdem wird die Achse
mittels des Keils gegen eine Drehung in der Bohrung festge
halten, wodurch die Steifigkeit des Walzkopfes bedeutend erhöht
wird. Die Abmessungen des Walzkopfes und die Masse desselben
werden dadurch vermindert, daß die Außenabmessungen der Ver
bindungseinheit die Abmessungen der Verdickung nicht über
steigen.
Bei der Verwendung der vorgeschlagenen Verbindung der
Achsen bei einem Walzkopf mit sechs Walzen werden nicht nur die
Steifigkeit erhöht, sondern auch die dynamischen Möglichkei
ten vergrößert, weil es wegen der kleineren Abmessungen nicht
möglich ist, eine feste Gewindeverbindung im Raum zwischen
den Walzen dieses Walzkopfes anzubringen. Die Keilverbindung
wird zweckmäßigerweise in den Fällen verwendet, wo eine Rege
lung des Kalibers in kleineren Grenzen erforderlich ist.
Zur Verbindung der Achsen eines Walzkopfes, bei dem eine
zügige Regelung des Kalibers in weiteren Grenzen erforderlich
ist, wird jedoch zweckmäßigerweise eine Gewindeverbindung ver
wendet. Zur Erhöhung der Steifigkeit der Gewindeverbindung
der Achsen kann man eine Reihe von genügend einfachen konstruk
tiven Lösungen verwenden.
Da die Enden der Achsen in den Bohrungen verschiebbar
angeordnet sind, ist unvermeidlich ein Spiel zwischen den
gekoppelten Oberflächen des Endes der Achse und der Bohrung
vorhanden. Je größer dieses Spiel ist, desto einfacher ist
die Herstellung der Achsen und desto leichter ist die Montage
eines Walzensatzes. Das Vorhandensein dieses Spiels ist jedoch
die Ursache für eine gewisse Änderung der gegenseitigen Anord
nung der Achsen und als Folge davon die Verletzung der vor
gegebenen Geometrie des Kalibers, das durch die Wirkflächen der
an diesen Achsen angeordneten Kaliberwalzen gebildet ist.
Das ist einer der Gründe für die Verminderung der Kaliberhärte.
Die Gewindeverbindung, die im Gerüst mit einem Kaliber
verwendet wurde, das durch drei Kaliberwalzen 34 (Fig. 11)
gebildet ist, ist zur Beseitigung des genannten Spiels be
stimmt.
Die Kaliberwalzen 34 sind mittels Lagern
(nicht dargestellt) an den Achsen 35 angeordnet. An dem
verdickten Ende bzw. Kopfteil 36 jeder Achse 35 ist eine Bohrung 37 vorge
sehen. In dieser Bohrung 37 ist das Ende 38 der benachbarten
Achse 35 untergebracht. Das Gewindeteil 39 dieses Endes 38
weist einen kleineren Durchmesser auf und ist um eine Größe
"e 3" relativ zu der geometrischen Achse der Kaliberwalze
34 verschoben.
Die Richtung der Verschiebung e 3 des Gewindeteils 39
von dem Ende 38 der Achse 35 kann beliebig gewählt werden.
Die Größe der Verschiebung "e 3" soll nicht geringer
als 0,05 vom Durchmesser der Achse 35 sein, was eine Fest
stellung der Achse 35 in der Bohrung 37 bei einem Spiel ge
währleistet, das eine reibungslose Montage des Satzes von
Walzen 34 ermöglicht. Je größer die Außermittigkeit ist,
desto höher ist die Zuverlässigkeit der Fixierung; sie wird
durch einen minimal zulässigen Durchmesser des Gewindeteils
39 beschränkt, das bei einer Vergrößerung der Außermittig
keit abnimmt.
Die Bohrungen 37 werden gestuft ausgeführt. In dem
Teil der Bohrung 37, der einen größeren Durchmesser aufweist,
sind Büchsen 40 angeordnet, die gegen Radialverschiebung
dadurch festgehalten werden, daß sie mit ihrer Außenfläche
mit der Oberfläche der Bohrung 37 gekoppelt sind.
Die geometrische Achse der Bohrung der Büchse 40 ist von
der geometrischen Achse der Außenfläche derselben um eine Größe
e 3 verschoben, die der Größe der Verschiebung der geometrischen
Achse der Achse 35 und des Gewindeteils 39 des Endes 38 gleich
ist. Die Mutter 41 der Gewindeverbindung ist an der Büchse 40
abgestützt.
Die Oberfläche der Bohrung der Büchse 40 steht mit der
Oberfläche des Gewindeteils 39 der Achse 35 in Berührung.
Bei der Drehung der Büchse 40 in der Aufschraubrichtung der
Mutter 41 wird das Ende 38 der Achse 35 nach der Seite der
Wirkung der Verformungskraft auf die Walze 34 bewegt und an
die Wandung der Bohrung 37 angedrückt. Dadurch wird der Lage
der Achsen 35 relativ zueinander eine gewisse Bestimmtheit
verliehen.
Zur Erhöhung der Starrheit der Gewindeverbindung der
Achsen 35 werden zweckmäßigerweise die Bohrungen 43 an den
verdickten Enden bzw. Kopfteilen 42 (Fig. 12) jeder dieser Achsen 35
kegelförmig ausgebildet. In den Bohrungen 43 werden kegel
förmige Büchsen 44 angeordnet. Bei der Kopplung der kegel
förmigen Oberflächen der Büchse 44 und der Bohrung 43 ragt
die breite Stirnfläche der Büchse 44 aus der Bohrung heraus.
In der Bohrung der Büchse 44 befindet sich das Gewindeende 45
der Achse 35. Auf dieses Ende 45 ist die Mutter 46 der Gewinde
verbindung der Achsen 35 aufgeschraubt, die an der vorstehen
den Stirnfläche der Büchse 44 abgestützt ist. Die Büchse 44
kann Längsschlitze (nicht dargestellt) aufweisen,
die eine elastische Verformung derselben beim Anziehen der
Mutter 46 sowie eine Verminderung des Spiels zwischen den zu
koppelnden Oberflächen gewährleisten.
Bei einem gemäß Fig. 1 ausgeführten Walzkopf für
Mehrwalzenkaliber, bei dem eine besonders präzise Regelung
des Kalibers erforderlich ist, sind in den Bohrungen 47
(Fig. 13), welche jeweils an dem verdickten Ende bzw. Kopfteil 48 der einen
der sich miteinander kreuzenden Achsen 3 vorgesehen sind,
mittels einer Gewindeverbindung Büchsen 49 angeordnet. Die
eine Stirnfläche der Büchse 49 ragt aus der Bohrung 47 heraus,
und an dieser Stirnfläche ist die Mutter 50 der Gewindeverbin
dung der Achsen 3 abgestützt, welche auf das andere Ende 51
der anderen der sich miteinander kreuzenden Achsen 3
aufgeschraubt ist. Dabei sind die Gewindeverbindung der sich
miteinander kreuzenden Achsen 3 und die Gewindeverbindung
der Büchse 49 mit den entsprechenden Achsen 3 mit unter
schiedlichen Ganghöhen ausgeführt. Die Ganghöhe der Gewinde
verbindung der Büchse 49 mit der entsprechenden Achse be
trägt 0,98-0,6 von der Ganghöhe der Gewindeverbindung der
Mutter 50 mit der entsprechenden Achse 3. Die Gewinderich
tung der Verbindungen stimmt überein.
In den Walzköpfen für Mehrwalzenkaliber, welche durch
vier Kaliberwalzen 51 (Fig. 14) gebildet sind, die keine
Stützflächen aufweisen, sind zur Gewährleistung der erforder
lichen Kaliberhärte und der erforderlichen Lage der Kaliberwalzen 51
zwei Ringe 52 vorgesehen, die zwischen den verdickten Enden bzw. Kopfteilen
6 der sich miteinander kreuzenden Achsen 3 angeordnet sind.
Die Ringe 52 sind jeweils mit der einen ihrer Stirnflächen
an dem Kopfteil 6 der entsprechenden Achse 3, und mit
der anderen Stirnfläche an dem Innenring eines Radialdruck
lagers 53 abgestützt. Die Breite dieser Ringe 52 wird derart
gewählt, daß der erforderliche Abstand zwischen den
Kopfteilen 6 der sich miteinander kreuzenden Achsen 3 in der
Arbeitsstellung der Kaliberwalzen 51 gewährleistet wird.
Bei der Wahl der Breite der Ringe 52 wird die Breite des
Innenringes des Lagers 53 berücksichtigt.
Bei den Walzköpfen für Mehrwalzenkaliber, die
Kaliberwalzen 54 (Fig. 15) mit verhältnismäßig
geringen Durchmessern besitzen, sind zur Erhöhung der Kaliberhärte die
verdickten Enden bzw. Kopfteile 55 der Achsen 56 derart ausgebildet, daß
sie über die Wirkflächen 57 der Kaliberwalzen 54 herausragen.
Im Zwischenraum zwischen den einander zugewandten Oberflächen
abschnitten der Kopfteile 55 der sich miteinander
kreuzenden Achsen 56 sind Einlagen 58 angebracht. Jede
Einlage 58 weist eine Stärke auf, die dem vorgegebenen Abstand
zwischen den Kopfteilen 55 der sich miteinander kreu
zenden Achsen 56 in der Arbeitsstellung der Verformungswal
zen 54 entspricht. Indem man die Stärke der Einlagen 58 ändert,
kann man die Kalibermaße im Walzkopf ändern.
Bei den Walzköpfen für Mehrwalzenkaliber, die an
getriebene Kaliberwalzen 59 (Fig. 16) besitzen, ist
am verdickten Ende bzw. Kopfteil 60 mindestens der einen der sich mitein
ander kreuzenden Achsen 61 eine zusätzliche Bohrung 62 vor
gesehen. Die Antriebswelle 63 der Kaliberwalze 59 ist in
dieser Bohrung 62 angeordnet, und in Lagern 64 montiert.
Das Zahnrad 65 des Antriebes ist mit einer Welle 63 starr ver
bunden, und der Zahntrieb 66 steht mit dem Zahnrad 65 in
Verzahnung und ist mit der angetriebenen Kaliberwalze 59
starr verbunden. Die Achsen 61 der Kaliberwalzen 59 sind
mittels einer Gewindeverbindung miteinander verbunden, wie
das bei den oben beschriebenen Ausführungsformen der Walzköpfe
der Fall ist.
Der Walzkopf für Mehrwalzenkaliber, der die Rege
lung des Kalibers in einem weiten Bereich gewährleistet,
besitzt zusätzlich Drucklager 68 und Zylinderfedern 69, deren
Anzahl der Anzahl der Kaliberwalzen entspricht (Fig. 17).
Jede Zylinderfeder 69 ist mit einem ihrer Enden gegen das Drucklager
68 und mit ihrem anderen Ende gegen das Kopfteil 6
der Achse 3 der Kaliberwalze 67 abgestützt.
Die Achsen 3 der Kaliberwalzen 67 sind mittels einer
Gewindeverbindung ähnlich wie bei den oben beschriebenen Aus
führungsformen miteinander verbunden.
Eine erhöhte Kaliberhärte besitzt der Walzkopf für
Mehrwalzenkaliber, dessen Gehäuse 70 (Fig. 18) mit den
Kopfteilen 6 der Achsen 3 an der Eintrittsseite für das
zu verformende Metall in das Kaliber und an der Austritts
seite für das zu verformende Metall aus dem Kaliber in ver
schiedenen Abständen von der geometrischen Achse des Kali
bers unmittelbar in Berührung steht. Die Bewegungsrichtung
des zu verformenden Metalls ist in Fig. 18 mit dem Pfeil "N"
angegeben. Das Gehäuse 70 ist in Form von zwei Halbhülsen
71 und 72 ausgeführt, die mittels eines Gewindes miteinander
verbunden sind. In den Halbhülsen 71 und 72 sind Ansätze 73
und 74 in Form von Umbördelungen der Bohrungen 75 und 76 aus
geführt, die verschiedene Durchmesser aufweisen. Durch diese
Ansätze 73 und 74 steht das Gehäuse mit den Kopfteilen
6 der Achsen 3 unmittelbar in Berührung. Eine solche kon
struktive Ausführung des Gehäuses 70 gewährleistet eine gegensei
tige Feststellung der Achsen 3 der Kaliberwalzen 1 in
einer Ebene und eine Feststellung des Walzensatzes im Gehäuse
70. Somit gibt eine solche konstruktive Ausführung des Ge
häuses die Möglichkeit, nicht nur die Montage des Walzkopfes zu
erleichtern, sondern auch dessen Steifigkeit zu
erhöhen.
Die vorstehend erläuterte Walzkopf hat folgende Arbeits
weise.
Im Verlauf des Metallumformens (Walzen oder Ziehen)
werden die Kräfte von den Kaliberwalzen 1 (Fig. 1, 2)
über die Lager 2 auf die Achsen 3 übertragen. Diese Kräfte
und die durch diese erzeugten Biegemomente werden im System
der Achsen 3 des Walzensatzes eingeschlossen, wobei jede
der Achsen 3 einerDehnung durch die Kräfte ausgesetzt wird,
die auf die benachbarten Achsen 3 einwirken. Außerdem ver
hindern die benachbarten Achsen 3 eine Biegung der betreffen
den Achse 3 durch die Kraft, die von dieser Achse, übertra
gen von der Kaliberwalze 1, aufgenommen wird und senkrecht
zu der geometrischen Achse derselben gerichtet ist. Die von
jeder Achse 3 aufzunehmende Biegung der benachbarten Achse 3
ist nach der Seite gerichtet, die entgegengesetzt zu der eigenen
Biegung derselben liegt. Die genannte Biegung wird durch
die Kräfte hervorgerufen, die auf die auf der Achse angeordne
te Kaliberwalze 1 einwirken und sie gleicht in einem
bedeutenden Maße diese eigene Biegung aus.
Die Außenkräfte, welche auf die Achsen 3 einwirken,
z. B. die Durchzugskraft, werden durch die Kopfteile 6
der Achsen 3 unmittelbar auf das Gehäuse 4 übertragen, mit dem
sie in Berührung stehen.
Die Einstellung des Kalibers des Walzkopfes, d. h. die
Anstellung der Kaliberwalzen 1 relativ zu der Kaliber
achse, u. z. in einer Stellung, die den vorgegebenen Kaliber
maßen entspricht, wird durch eine gegenseitige Verschiebung
der Achsen 3 mittels der Muttern 11 verwirklicht. Nach der
Annäherung der Kaliberwalzen 1 bis zur Berüh
rung der Kontaktflächen 9 wird durch das weitere Anziehen
der Muttern 11 eine Vorspannung der Achsen 3 des Walzkopfes
vorgenommen. Das ist notwendig, um das Spiel zwischen den
Kopplungsflächen der Achsen 3 und deren Verbindungselementen
zu beseitigen. Die Kalibermaße werden beim Vor
handensein eines Kontaktes zwischen den Kaliberwalzen 1
hauptsächlich durch die Maße ihrer Wirkflächen 5 be
stimmt. Außerdem werden die Kalibermaße durch den Grad der
Vorspannung der Elemente des Walzkopfes beeinflußt, welche den Ver
formungsdruck aufnehmen. Das wird zu einer präzisen Einstel
lung des Kalibers verwendet.
Die konstruktive Ausführung des Walzkopfes gestattet es,
die Einstellung des Kalibers außerhalb des Gehäuses des
Walzkopfes durchzuführen.
Ein Satz Kaliberwalzen 1 mit einem vorher
eingestellten Kaliber wird in das Gehäuse 4 des Walzkopfes
eingebaut, das sich im Bestand einer Produktionsstrecke be
findet.
Bei der Auswechselung der Kaliberwalzen 1 durch
Kaliberwalzen 1 mit einem anderen Durchmesser ändert sich
die gegenseitige Anordnung der Seitenflächen der Kopfteile
6 der Achsen 3; deshalb muß man beim Einbau eines neuen Satzes
Kaliberwalzen 1 in das Gehäuse 4 diese Änderung durch
die entsprechenden Einlagen 12 ausgleichen.
In den Walzköpfen für Mehrwalzenkaliber, bei welchen
die verdickten Enden bzw. Kopfteile 18 (Fig. 3, 4, 5) der Achsen 17 mit einer
Verschiebung der Bohrungen 9 nach einer Seite entlang der Be
wegungsrichtung des Metalls ausgeführt, und die Kaliber
walzen 16 relativ zu der Kaliberachse entfaltet sind, werden
die Einstellung des Kalibers und die Aufnahme des Verformungs
druckes des Metalls durch den Satz der Kaliberwalzen 16 ähnlich wie
bei dem in Fig. 1 beschriebenen Walzkopf durchgeführt. Beim
Durchziehen des Metalls durch das Kaliber dieses Walzkopfes
findet infolge einer gegenseitigen Drehung des Erzeugnisses
und der Kaliberwalzen 16 um die Kaliberachse eine
schraubenförmige Verschiebung der Wirkfläche der Kaliber
walzen über die Oberfläche des Erzeugnisses statt.
Dadurch wird es möglich, eine ganze Reihe vo Erzeug
nissen, die durch Längsschraubenverformung gefertigt wer
den, herzustellen. Man kann z. B. nach diesem Verfahren Halb
zeuge für Nägel mit Schraubengewinde, Halbzeuge für Bohrer
herstellen, Seillitze stauchen, u. a. m.
Bei der Verformung von Metall in einem Walzkopf für
Mehrwalzenkaliber, in dem Kaliberwalzen 20
(Fig. 6, 7) hintereinander entlang der Bewegungsrich
tung des zu verformenden Metalls relativ zu einander ver
schoben sind, wird die folgerichtige Umformung des Metalls
zuerst mittels der Kaliberwalzen 20, welche an den Achsen
21 angeordnet sind, und dann mittels der Kaliberwalzen 20, welche
an den Achsen 22 angeordnet sind, verwirklicht. Dabei werden
die Einstellung des Kalibers und der Betrieb dieses Walzkopfes
ähnlich, wie oben beschrieben, verwirklicht. Bei der Ver
formung des Metalls mittels eines Sechswalzenkalibers mit
einer Keilverbindung der Achsen 25 (Fig. 8) wird der Ver
formungsdruck des Metalls durch die Verformungswalzen 24
aufgenommen und auf die Achsen 25 übertragen. Dadurch wird
die Achse 25 einer axialen Zugbeanspruchung ausgesetzt, die
durch die Keile 29 aufgenommen wird. Bei einer Verschiebung
des Keils 29 aus der geometrischen Achse der Bohrung 27 kann
man die Belastung an einzelnen Abschnitten der Achse 25 um
verteilen. Die Verschiebung der Keilverbindung in der Rich
tung zum Kaliberzentrum vermindert die Spannung an der
Außenseite der Achse 25 und vergrößert etwa die Spannung
an der Innenseite dieser Achse 25, welche durch die Biegung
der Achse 25 unter der Einwirkung des Verformungsdruckes her
vorgerufen wird.
Eine Änderung der gegenseitigen Anordnung der Achsen
25 und folglich der Kaliberwalzen 24 bei der Einstel
lung des Kalibers wird durch die Längsverschiebung der Keile
29 (Fig. 8, 9) und 32 (Fig. 10) erreicht.
Bei der Verwendung der Büchsen 40 zur Gewindeverbindung
der Achsen 35 (Fig. 11) wird die Einstellung des Kalibers
wie folgt durchgeführt. Beim Aufschrauben der Mutter 41 findet
eine Annäherung der Kaliberwalzen 34 bis zur Berührung ihrer
Auflageflächen statt. Dabei dreht sich auch die
Büchse 40 durch die Einwirkung der Reibungskräfte, welche im
Raum zwischen der Büchse 40 und der Mutter 41 um die Achse
der Bohrung 37 herum im Kopfteil 36 entstehen.
Durch die Drehung der Büchse 40 wird die Achse 35 an die
Oberfläche der Bohrung 37 angedrückt, indem das Spiel zwischen
diesen beseitigt wird.
Wenn die Reibungskräfte für die Drehung der Büchse 40
nicht ausreichen, kann man diese zusätzlich getrennt von der
Mutter 41 drehen.
Durch eine außermittige Ausführung des Gewindeteils 39
relativ zu der Achse 35 wird außerdem die Möglichkeit einer
Drehung des Endes der Achse 38 in der Bohrung 37 beseitigt.
All das gewährleistet eine stabile Stellung der geometrischen
Achsen der Kaliberwalzen 34 in einer Ebene sogar beim Vorhandensein
einer Zugkraft, die entlang der Kaliberachse gerichtet ist.
Dadurch wird eine Erhöhung der Kaliberhärte bedingt.
Der außermittige Angriff der Dehnungskraft an der Achse
35 gewährleistet eine gewisse Durchbiegung derselben in der
Bohrung 37 und ein Verkeilen darin. All das schafft
Bedingungen für eine günstigere Verteilung der Spannungen und
eine zusätzliche Erhöhung der Kaliberhärte.
Die Einstellung des Kalibers der Walzköpfe wird bei der
Verwendung von kegelförmigen Büchsen 44 in der Verbindung
der Achswellen 35 (Fig. 12) wie folgt durchgeführt.
Beim Aufschrauben der Muttern 46 werden durch die gegen
seitige Verschiebung der Achsen 35 die Kaliberwalzen 34
(Fig. 11) in Berührung gebracht. Dabei gehen die Büchsen 44
(Fig. 12) in die kegelförmige Bohrung 43 in dem verdickten
Ende bzw. Kopfteil 42 ein. Beim weiteren Anziehen der Muttern 46 findet
gleichzeitig unter Herstellung einer Vorspannung aller Teile
des Satzes der Kaliberwalzen 34, die auf den Achsen 35
angeordnet sind, eine weitere Verschiebung der Buchse 44 re
lativ zu dem Kopfteil 42 der Achse 35 statt.
Dabei entstehen Kräfte, die in radialer Richtung auf die
Büchse 44 seitens der kegelförmigen Oberfläche der Bohrung 43
in dem Kopfteil 42 einwirken. Dadurch wird eine elasti
sche Druckverformung der Büchse 44 in radialer Richtung her
vorgerufen. Die Druckverformung der Büchse 44 führt zu einer
dichten Anordnung des Endes 45 der Achse 35 in dem Kopfteil
42 der benachbarten Achse 35, d. h. zur Beseitigung des
Spiels zwischen den Elementen der Verbindung, was zu einer
Erhöhung der Starrheit dieser Verbindung beiträgt.
Eine Vergrößerung des Spiels infolge des Verschleißes
der Elemente der Verbindung der Achsen 35 wird bei dem
Walzkopf durch die radiale Verformung der Büch
se 44 ausgeglichen. Wenn ihre Verformung für einen Ausgleich
des Verschleißes nicht ausreicht, wird die Büchse 44 ohne
Schwierigkeiten durch eine andere ersetzt, die Abmessungen
besitzt, bei denen der Verschleißgrad der Kopplungselemente
berücksichtigt wird.
Bei einem Walzkopf, dessen Achsen 3 (Fig. 1) unter
Verwendung der Büchsen 49 (Fig. 13) verbunden sind, die an
dem Gewinde des Kopfteils 48 angeordnet sind, wird
die Einstellung des Kalibers wie folgt durchgeführt.
Bei der Drehung der Mutter 50 werden gleichzeitig die
Büchsen 49 durch die Einwirkung der Reibungskräfte gedreht,
die zwischen diesen entstehen.
Da die Ganghöhe des Gewindes der Mutter 50 und die
Ganghöhe des Gewindes der Büchse 49 unterschiedlich sind,
ist die Größe der Verschiebung der Achse 43 relativ zum
Kopfteil 48 der benachbarten Achse 43 bei der Drehung
der Mutter 50 und der Büchse 49 um eine Umdrehung der Diffe
renz zwischen den Größen der Gewindesteigungen derselben
gleich.
Die Einstellungsgenauigkeit des Kalibers erhöht sich mit
der Verminderung der Differenz zwischen den Größen der Ge
windeganghöhen der Mutter 50 und der Büchse 49, und
ist vom Verformungsdruck des zu verformenden Metalls nicht
abhängig.
Der Walzkopf für einen Vierwalzenkaliber, der in Fig. 14
dargestellt ist, wird wie folgt eingestellt.
Beim Anziehen der Muttern 11 findet eine gegenseitige
Verschiebung der Enden 8 der einen Achsen 3 und der
Kopfteile 6 der benachbarten Achsen 3 statt. Dabei erfolgt
eine Annäherung der Kaliberwalzen 51 bis zur Berührung
der Ringe 52 mit dem Innenring des Lagers 53 und mit der
Stirnfläche Kopfteils 6 der entsprechenden Achse
3, zwischen welchen diese Ringe 52 angeordnet sind. Ein wei
teres Festschrauben der Muttern 11 führt zur Herstellung
einer Vorspannung an den Achsen 3 und den Verbindungselemen
ten derselben durch das Zusammenpressen der Ringe 52 und des
Innenringes des Lagers 53.
Die Breite der Ringe 52 wird derart gewählt, daß sich
bei der Berührung dieser Ringe 52 mit den Kopfteilen 6
der Achsen 3 die Kaliberwalzen 51 in einer Stellung be
finden, die den vorgegebenen Kalibermaßen im Gerüst ent
sprechen.
Beim Walzenkopf wird die Kaliberhärte
durch die Spannung der Achsen 3 und der Verbindungselemente
derselben bedingt, die durch die Belastung der Ringe 52 her
gestellt wird, wobei die Kaliberwalzen 1 nicht belastet
sind.
Der Walzkopf wird ähnlich dem in Fig. 1 dargestellten
Walzkopf betrieben.
Die Einstellung des Kalibers des in Fig. 15 dargestellten
Walzkopfes wird durch die Drehung der Muttern der Gewindever
bindung der Achsen 56 verwirklicht, wobei die Kräfte der
Vorspannung, welche die Kaliberhärte bestimmen, auf die
Einlagen 58 übertragen werden.
Der Vorteil dieses Walzkopfes besteht darin, daß die
Vorspannung der Achsen ohne zusätzliche Belastung der
Kaliberwalzen 54 und deren Lager verwirklicht wird.
Der Walzkopf für einen Vierwalzenkaliber, der angetriebene
Kaliberwalzen 59 (Fig. 16) enthält, hat folgende Ar
beitsweise.
Die Drehung der Kaliberwalzen 59 wird durch eine
Welle 63 über ein Zahnradpaar - das Zahnrad 65 und den
Zahntrieb 66 - verwirklicht. Bei der Einstellung des Kalibers
und bei der Änderung des Durchmessers der Kaliberwalzen
59 findet eine Änderung der gegenseitigen Stellung der Achsen
61 der Kaliberwalzen 59 statt, und folglich ändert sich
die gegenseitige Stellung der Kopfteile 60 und der
Wellen 63 relativ zu den Zahntrieben 66. Dabei wird die nor
male Stellung des Zahnrades 65 relativ zu dem Zahntrieb 66
in Axialrichtung durch die Möglichkeit einer axialen Ver
schiebung der Welle 63 relativ zu dem Kopfteil 60,
und in der radialen Richtung durch eine starre Anordnung
der Welle 63 an dem Kopfteil 60 gewährleistet. Die
erforderliche gegenseitige Stellung des Zahnrades 65 und Zahn
triebes 66 in Axialrichtung wurde während des Betriebes
durch die Möglichkeit einer Fixierung der Welle 63 nach der
Einstellung, z. B. mittels einer Pfeilverzahnung gesichert.
Auf diese Weise ist es bei der Einstellung des Walzkopfes
nicht notwendig, die Lage der Welle 63 in Radialrichtung zu
ändern, weil sie sich zusammen mit dem Kopfteil 60
bewegt. Dadurch werden die Einstellung des Walzkopfes erleich
tert, eine genaue gegenseitige Anordnung der Elemente der
Verzahnung und normale Bedingungen für deren Betrieb ohne
Einsatz zusätzlicher Einrichtungen gewährleistet.
Die Einstellung des Kalibers des in Fig. 17 dargestell
ten Gerüstes wird durch die Drehung der Muttern 11 ver
wirklicht. Dabei ändert sich die gegenseitige Lage der Ach
sen 3 und der Kaliberwalzen 67. Da die Wirkflächen der Kaliber
walzen 67 mit den Auflagestirnflächen der benachbarten
Kaliberwalzen 67 in Berührung stehen, findet bei deren
Radialverschiebung auch eine Axialbewegung statt. All das
bestimmt die Änderung der Kalibermaße. Die Regelungsgrenzen
für das Kaliber werden durch den Arbeitsgang der Federn 68
und die entsprechenden Abstände zwischen den Kopfteilen
6 der Achsen 3 bestimmt.
Der Vorteil des Walzkopfes besteht in der Vielseitigkeit
seines Kalibers, die es gestattet, mit denselben
Kaliberwalzen 67 Erzeugnisse unterschiedlicher Abmessungen
zu bearbeiten.
Der Walzkopf für Mehrwalzenkaliber, der in Fig. 18
dargestellt ist, wird ähnlich wie der in Fig. 1 dargestellte
Walzkopf betrieben.
Die Einstellung des Kalibers wird wie bei dem in Fig. 1
dargestellten Kaliber vor dem Einbau des Walzensatzes in das
Gehäuse 70 vorgenommen.
Nach dem Einbau des Walzensatzes in die Halbhülse 71
werden die Kopfteile 6 der Achsen 3 zwischen den An
sätzen 73 und 74 durch das Aufschrauben der Halbhülse 72
auf die Halbhülse 71 unter Kraftangriff eingespannt. Da
sich die Ansätze 73 und 74 in verschiedenen Abständen von
der Kaliberachse des Walzkopfes befinden, werden durch diese
Kräfte Momente hervorgerufen, die auf die Kopfteile 6
der Achsen 3 einwirken, indem diese relativ zu den Enden 8
der Achsen 3 in den Ebenen gedreht werden, die senkrecht zu
diesen Achsen 3 sind, und zwar soweit es das in der Verbindung
vorhandene Spiel zuläßt. Infolge dieser Drehung der Kopfteile
6 wird der Einfluß des zwischen den Enden 8 der Achsen 3
und der Oberfläche der Bohrungen 5 an den Kopfteilen 6
vorhandenen Spiels beseitigt, weil deren gegenseitige Anord
nung festgelegt wird.
Den Vorteil der vorgeschlagenen Ausführungsform des Gehäuses
70 bildet die Möglichkeit, die Kaliberhärte zu erhöhen, ohne
konstruktive Änderungen an den Verbindungseinheiten der Walz
kopfachsen vorzunehmen.
Claims (14)
1. Walzkopf für Mehrwalzenkaliber mit auf Tragachsen dreh
bar gelagerten Kaliberwalzen (1), wobei die in einem
Gehäuse (4) angeordneten Tragachsen (3) jeweils aus
einem Kopfteil (6) und einem Schaftteil (8) bestehen
und das Schaftteil der einen Tragachse (3) in eine Boh
rung (7) des Kopfteils (6) der benachbarten Tragachse (3)
ragt,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schaftteile (8) mit den Kopfteilen (6) der be
nachbarten Tragachsen (3) über lösbare Verbindungen (11;
29, 30, 31; 32, 33; 37, 39, 40, 41, 43-46; 47, 49, 50) verbun
den sind.
2. Walzkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Kopfteil (6) jeder Tragachse (3) in seinem zur
geometrischen Achse der Bohrung (7) senkrecht verlau
fenden Querschnitt verdickt ausgeführt ist.
3. Walzkopf nach Anpruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die in den Kopfteilen (18) der Tragachsen (17) der Ka
liberwalzen (16) vorgesehenen Bohrungen (19) derart aus
gebildet sind, daß das Zentrum jeder Bohrung (19) relativ
zu der geometrischen Achse der entsprechenden Trag
achse (17) der Kaliberwalze (16) verschoben ist.
4. Walzkopf nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
die Zentren der Bohrungen (19) relativ zu den geometri
schen Achsen der entsprechenden Tragachsen (17) der Ka
liberwalzen (16) nach einer Seite relativ zur Bewegungs
richtung des zu verformenden Metalls verschoben sind.
5. Walzkopf nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
bei einer geraden Anzahl an Kaliberwalzen (20) die
Zentren der Bohrungen (23), die in den sich miteinander
kreuzenden Tragachsen (21, 22) vorgesehen sind, relativ
zu den geometrischen Achsen der entsprechenden Trag
achsen (21, 22) der Kaliberwalzen (20) zu den gegenüber
liegenden Seiten relativ zur Bewegungsrichtung des zu
verformenden Metalls verschoben sind.
6. Walzkopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß die Verbindung der Tragachsen (3) an den Kreu
zungsabschnitten in Form einer Keilverbindung (20, 30, 31;
32, 33) ausgeführt ist.
7. Walzkopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß die Verbindung der Tragachsen (3) an den Kreu
zungsabschnitten in Form einer Gewindeverbindung aus
geführt ist, bei der eine Mutter (11) an dem mit einem
Gewinde versehenen Schaftteil (8) der Tragachse (3)
aufgeschraubt ist.
8. Walzkopf nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
entsprechend der Anzahl der Tragachsen (35) der Kali
berwalzen (34) Büchsen (40) vorgesehen sind, wobei die
geometrische Achse jeder Büchse relativ zu der geome
trischen Achse der Außenfläche derselben verschoben
ist und die Büchsen jeweils in einer Bohrung (37) an
geordnet sind, die in dem Kopfteil (36) der einen der
sich miteinander kreuzenden Tragachsen (35) vorgesehen
ist, wobei das Schaftteil (38) der anderen Tragachse (35),
an welchem das Gewinde vorgesehen ist, in der Bohrung
der Büchse (40) angeordnet und relativ zur geometri
schen Achse dieser Tragachse (35) um eine Größe verscho
ben ist, die der Verschiebung der geometrischen Achse
der Bohrung der Büchse (40) entspricht.
9. Walzkopf nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
entsprechend der Anzahl der Tragachsen (35) der Kaliber
walzen (34) Büchsen (44) mit einer kegelförmigen Außen
fläche vorgesehen sind, die jeweils in der Bohrung (43)
im Kopfteil (36) der einen der sich miteinander kreuzen
den Tragachsen (35) angeordnet sind,
daß die Bohrung (43) an dem Kopfteil (36) der Trag achse (35) entsprechend kegelförmig ausgebildet ist, und
daß die breite Stirnfläche der Büchse (44) aus der Boh rung (43) herausragt und an dieser Stirnfläche die Mut ter (46) der Gewindeverbindung der Tragachsen (35) ab gestützt ist.
daß die Bohrung (43) an dem Kopfteil (36) der Trag achse (35) entsprechend kegelförmig ausgebildet ist, und
daß die breite Stirnfläche der Büchse (44) aus der Boh rung (43) herausragt und an dieser Stirnfläche die Mut ter (46) der Gewindeverbindung der Tragachsen (35) ab gestützt ist.
10. Walzkopf nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
entsprechend der Anzahl der Tragachsen (3) der Kaliber
walzen (1) Büchsen (49) vorgesehen sind, von denen jede
jeweils mittels einer Gewindeverbindung in der Bohrung
(47) angeordnet ist, die in dem Kopfteil (48) der einen
der sich miteinander kreuzenden Tragachsen (3) vorgese
hen ist,
daß die eine Stirnfläche der Büchse (49) aus der Boh rung (47) herausragt und an dieser Stirnfläche die Mut ter (50) der Gewindeverbindung der Tragachsen (3) der Kaliberwalzen (1) abgestützt ist,
wobei die Gewindeverbindung der Büchse (49) mit der entsprechenden Tragachse (3) und die Gewindeverbindung der sich miteinander kreuzenden Tragachsen (3) mit ver schiedenen Ganghöhen ausgebildet sind.
daß die eine Stirnfläche der Büchse (49) aus der Boh rung (47) herausragt und an dieser Stirnfläche die Mut ter (50) der Gewindeverbindung der Tragachsen (3) der Kaliberwalzen (1) abgestützt ist,
wobei die Gewindeverbindung der Büchse (49) mit der entsprechenden Tragachse (3) und die Gewindeverbindung der sich miteinander kreuzenden Tragachsen (3) mit ver schiedenen Ganghöhen ausgebildet sind.
11. Walzkopf nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß Ringe (52) vorgesehen sind, wobei
mindestens ein Ring auf jeder Tragachse (6) der sich
miteinander kreuzenden Tragachsen (3) angeordnet ist
und die Ringe eine Breite aufweisen, die den vorgege
benen Abstand zwischen den Kopfteilen (6) der sich mit
einander kreuzenden Tragachsen (3) in der Arbeitsstel
lung der Kaliberwalzen (51) gewährleistet.
12. Walzkopf nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch
gekennzeichnet,
daß Kopfteile (55) der Tragachsen (56) über die Wirk flächen (57) der Kaliberwalzen (54) hinausragen,
wobei Einlagen (58) vorgesehen sind, die zwischen den einander zugewandten herausragenden Oberflächenabschnit ten der Kopfteile (55) der sich miteinander kreuzenden Tragachsen (56) angeordnet sind und den vorgegebenen Abstand zwischen den Kopfteilen (55) der sich mitein ander kreuzenden Tragachsen (56) in der Arbeitsstel lung der Kaliberwalzen (54) gewährleisten.
daß Kopfteile (55) der Tragachsen (56) über die Wirk flächen (57) der Kaliberwalzen (54) hinausragen,
wobei Einlagen (58) vorgesehen sind, die zwischen den einander zugewandten herausragenden Oberflächenabschnit ten der Kopfteile (55) der sich miteinander kreuzenden Tragachsen (56) angeordnet sind und den vorgegebenen Abstand zwischen den Kopfteilen (55) der sich mitein ander kreuzenden Tragachsen (56) in der Arbeitsstel lung der Kaliberwalzen (54) gewährleisten.
13. Walzkopf nach einem der Ansprüche 2 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß
ein Antrieb für mindestens eine der Kaliberwalzen (59)
vorgesehen ist, deren Antriebswelle (63) in einer zu
sätzlichen am Kopfteil (60) der einen der sich mitein
ander kreuzenden Tragachsen (61) vorgesehenen Bohrung
(62) angeordnet ist und ein Antriebszahnrad (65) auf
weist, das im Kämmeingriff mit einem mit der angetrie
benen Kaliberwalze (59) starr verbundenen Zahnrad (66)
steht.
14. Walzkopf nach einem der Ansprüche 2 bis 9, 12 und 13,
dadurch gekennzeichnet, daß entsprechend der Anzahl
der Tragachsen (3) der Kaliberwalzen (67) Drucklager (68)
und Zylinderfedern (69) vorgesehen sind, von denen jede
zusammen mit dem Drucklager (68) auf der entsprechenden
Tragachse (3) zwischen der Kaliberwalze (67) und dem
Kopfteil (6) der Tragachse (3) angeordnet ist, wobei
jede Zylinderfeder (69) mit einem ihrer Enden gegen das Druck
lager (68) und mit ihrem anderen Ende gegen das Kopf
teil (6) der Tragachse (3) oder gegen die Kaliberwal
ze (67) abgestützt ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19803026933 DE3026933A1 (de) | 1980-07-16 | 1980-07-16 | Geruest mit einem mehrwalzenkaliber |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19803026933 DE3026933A1 (de) | 1980-07-16 | 1980-07-16 | Geruest mit einem mehrwalzenkaliber |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3026933A1 DE3026933A1 (de) | 1982-02-11 |
DE3026933C2 true DE3026933C2 (de) | 1989-10-26 |
Family
ID=6107329
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19803026933 Granted DE3026933A1 (de) | 1980-07-16 | 1980-07-16 | Geruest mit einem mehrwalzenkaliber |
Country Status (1)
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---|---|
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Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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---|---|---|---|---|
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US1974566A (en) * | 1933-01-05 | 1934-09-25 | George K Garrett | Forging head |
NL265616A (de) * | 1960-06-21 | |||
DE1527368B2 (de) * | 1965-03-30 | 1977-02-03 | Lohmann & Stoiterfoht AG, 5810 Witten | Richtkopf fuer rohr- und stangenprofile |
US3380278A (en) * | 1965-10-21 | 1968-04-30 | Titanium Metals Corp | Method and apparatus for drawing solid wire stock |
-
1980
- 1980-07-16 DE DE19803026933 patent/DE3026933A1/de active Granted
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Publication number | Publication date |
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DE3026933A1 (de) | 1982-02-11 |
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