DE3540585A1 - Skew rolling mill - Google Patents

Abstract

The invention relates to a skew rolling mill with at least three driven rolls of approximately equal diameter and, if required, guide units situated on the inlet or outlet side with in each case at least three guide rollers. According to the invention, the rolls and/or the guide rollers are distributed non-uniformly over the circumference of the rolling stock in order to avoid rhythmic excitation of vibrations a consequent build-up of the latter. For this purpose, it is sufficient to offset just one roll or guide roller by an angle of about 3 to 12 degrees.

Description

Die Erfindung betrifft ein Schrägwalzgerüst mit mindestens drei an­ getriebenen, im Durchmesser etwa gleich großen Walzen und gegebenen­ falls ein- oder auslaufseitigen Führungseinheiten mit jeweils mindestens drei Führungsrollen. Solche Führungseinheiten brauchen nicht unbedingt vorhanden zu sein. Es können auch anders geartete Führungen benutzt werden. Dann betrifft die Erfindung nur die Walzen. Im übrigen ist die Erfindung bei allen Arten von Schrägwalzgerüsten anwendbar, das heißt überall dort, wo sich die Walzenachsen geneigt zur Längsmittel­ achse des Walzgutes erstrecken.The invention relates to a cross roll stand with at least three driven, about the same size in diameter and given if entry or exit-side guide units with at least each three leadership roles. Such leadership units don't necessarily need to to be present. Different types of guides can also be used will. Then the invention relates only to the rollers. For the rest is the invention applicable to all types of cross roll stands, the means wherever the roller axes are inclined to the longitudinal center Extend the axis of the rolling stock.

Derartige Schrägwalzgerüste, die beim Herstellen nahtloser Rohre ver­ wendet werden, sind bekannt und werden sowohl zum Lochen eines massiven, auf Walztemperatur erwärmten Blockes als auch zum Strecken eines sol­ chen Hohlblockes zur Rohrluppe benutzt. Die angetriebenen, im wesent­ lichen gleich großen Walzen umgeben das Walzgut dabei symmetrisch zu seiner Längsmittelachse und bewirken die gewünschte Umformung in bekannter Weise. Durch die Schrägstellung der Walzen bewegt sich das Walzgut nicht nur in axialer Richtung durch die von den Walzen und der Dornstange gebildete Kaliberöffnung, sondern es dreht sich auch mit relativ hoher Drehzahl um seine eigene Längsmittelachse. Sowohl beim Lochen als auch beim Strecken wird mit einer innenliegenden Dorn­ stange gearbeitet, die sich zusammen mit dem Walzgut um die gemein­ same Längsmittelachse dreht. Wegen dieser Drehbewegung von Dornstange und Walzgut ist zumindest auslaufseitig eine Führung für das Walzgut und die Dornstange erforderlich, um zu verhindern, daß sich das Walz­ gut und die Dornstange in radialer Richtung aus der Walzlinie heraus bewegt. Letzteres könnte zu erheblichen Schäden am Walzgut und an den maschinellen Einrichtungen, vor allem aber zu folgenschweren Unfällen führen. Es sind deshalb zumindest auslaufseitig hinter dem Gerüst­ ständer Führungen vorhanden, zum Beispiel mit einigem Abstand mehrere Führungseinheiten, welche jeweils mindestens drei Führungsrollen be­ sitzen, die auf dem Umfang der Dornstange beziehungsweise des Walzgutes gleichmäßig verteilt angeordnet sind und deren Drehachsen parallel zur Längsmittelachse des Walzgutes sich erstreckt. Da diese Führungsrollen bei einem Lochwalzgerüst zeitweilig nur die Dornstange direkt führen und auf deren Mantelfläche abrollen, während sie zu einem anderen Zeit­ punkt Walzgut und Dornstange führen und dabei auf der Mantelfläche des Walzgutes abrollen, ist ihre Lagerung so ausgebildet, daß sie schnell in radialer Richtung verstellt werden können, um sich den unterschiedlichen Durchmessern von Dornstange und Walzgut jederzeit anpassen zu können.Such diagonal rolling stands, which ver when producing seamless tubes are known and are used both for punching a massive, block heated to rolling temperature and for stretching a sol Chen hollow block used to the pipe blank. The driven, essentially The same size rollers surround the rolling stock symmetrically to its longitudinal central axis and bring about the desired reshaping in known way. This moves due to the inclination of the rollers Rolled stock not only in the axial direction by the rollers and the mandrel rod formed caliber opening, but it also rotates at a relatively high speed around its own longitudinal central axis. Either when punching as well as when stretching with an internal mandrel rod worked, which together with the rolling stock around the common same longitudinal central axis rotates. Because of this rotation of the mandrel bar and rolling stock is a guide for the rolling stock at least on the outlet side and the mandrel bar required to prevent the roll from moving well and the mandrel bar in the radial direction out of the rolling line emotional. The latter could cause considerable damage to the rolling stock and to the machinery, but above all to serious accidents to lead. It is therefore at least on the outlet side behind the scaffold Stand guides available, for example several at a distance Management units, which each have at least three leadership roles sit on the circumference of the mandrel bar or the rolling stock are evenly distributed and their axes of rotation parallel to Longitudinal central axis of the rolling stock extends. Because these leadership roles  in the case of a piercing mill, only temporarily guide the mandrel bar directly and roll on their outer surface while at another time point the rolling stock and mandrel bar while doing so on the outer surface roll of the rolling stock, their storage is designed so that they can be quickly adjusted in the radial direction to the different diameters of mandrel bar and rolling stock at any time to be able to adapt.

Bei bekannten Schrägwalzgerüsten dieser Bauart kommt es trotz der mindestens drei Walzen und trotz der vorstehend beschriebenen Führungs­ rollen doch zu einer unruhigen Drehbewegung des Walzgutes und der Dornstange, was heftige Erschütterungen des gesamten Walzgerüstes und zahlreiche schlagartige, hohe Belastungsspitzen in den verschiedensten Teilen des Schrägwalzgerüstes verursacht. Erhöhter Verschleiß, unan­ genehme Schwingungserscheinungen und eine erhebliche Geräuschbelästi­ gung sind die Folgen. Der Grund für die unruhige Drehbewegung des Walzgutes und mit ihm der Dornstangen ist in erster Linie auf die unterschiedlichen Querschnittsabmessungen des Walzgutes an den ver­ schiedenen Stellen seines Umfanges zurückzuführen. In zahlreichen Fällen ist das einlaufende Walzgut im Querschnitt nicht kreisrund, sondern besitzt durch den Herstellungsprozeß, zum Beispiel durch das Stranggießen, eine etwa ovale, polygonale oder sonstige häufig unregelmäßige Querschnittsform, so daß schlagartige, unregelmäßige Belastungen der Walzen und Führungen nicht zu vermeiden sind.In known cross-rolling stands of this type, it happens despite the at least three rollers and despite the guide described above roll to a restless rotary movement of the rolling stock and the Mandrel bar, causing violent vibrations of the entire mill stand and numerous sudden, high load peaks in the most varied Parts of the cross roll stand caused. Increased wear, unan pleasant vibrations and a considerable noise The consequences are. The reason for the restless rotation of the Rolled stock and with it the mandrel bars is primarily on the different cross-sectional dimensions of the rolling stock on the ver attributed to various parts of its scope. In numerous Cases, the incoming rolling stock is not circular in cross section, but owns through the manufacturing process, for example through continuous casting, such as oval, polygonal or other frequently irregular cross-sectional shape, so that sudden, irregular Loads on the rollers and guides cannot be avoided.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Schrägwalzgerüst der eingangs beschriebenen Art einen möglichst ruhigen Durchlauf des Walzgutes zu erzielen.The invention has for its object in a cross rolling mill of the type described at the beginning of a smooth run of the To achieve good rolling.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Walzen und/ oder Führungsrollen auf dem Umfang des Walzgutes ungleichmäßig verteilt angeordnet sind. Es wurde herausgefunden, daß die herkömmliche, gleich­ mäßige Verteilung der Walzen beziehungsweise Führungsrollen auf dem Umfang des Walzgutes zu einer besonders starken Schwingungserregung führt, die einen gleichmäßigen Rhythmus besitzt, so daß sich diese Schwingungen aufschaukeln und verstärken. Die erfindungsgemäße, ungleiche Verteilung der Walzen und/oder Führungsrollen schafft hier in vorteilhafter Weise Abhilfe, indem die rhythmische Erregung durch die ungleichmäßige Anordnung gestört wird, sich so nicht aufschaukeln und verstärken kann, sondern als Folge der erwähnten Störung abschwächt. Was für die an der Walzgutumformung unmittelbar beteiligten Walzen im Bereich des Walzgerüstständers Gültigkeit hat, gilt auch für die Führungsrollen, die vor allem auslaufseitig benötigt werden, aber auch einlaufseitig angeordnet sein können.This object is achieved in that the rollers and / or guide rollers distributed unevenly on the circumference of the rolling stock are arranged. It was found that the conventional one, the same moderate distribution of the rollers or guide rollers on the Circumference of the rolling stock to a particularly strong vibration excitation leads, which has an even rhythm, so that this Swing up and amplify vibrations. The inventive  uneven distribution of the rollers and / or guide rollers creates here remedied in an advantageous manner by the rhythmic excitement by the uneven arrangement is disturbed so as not to rock up and can amplify, but weakens as a result of the disturbance mentioned. What for the rolls directly involved in the forming of rolling stock in Area of the mill stand also applies to the Guide rollers, which are mainly needed on the outlet side, but also can be arranged on the inlet side.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist jeweils nur eine der Walzen beziehungsweise Führungsrollen um einen Winkel von 3 bis 12 Grad von einer gleichmäßigen Umfangsverteilung abweichend angeordnet. Schon eine derart geringe Abweichung von der herkömmlichen, völlig symmetrischen Verteilung der Walzen und Führungsrollen auf dem Umfang des Walzgutes genügt bereits, um eine nachhaltige Störung im Rhythmus zu erreichen und damit ein Aufschaukeln der Schwingungen zu vermeiden.In a preferred embodiment of the invention is only one of the rollers or guide rollers at an angle of 3 to 12 degrees deviating from a uniform circumferential distribution arranged. Even such a small deviation from the conventional completely symmetrical distribution of the rollers and guide rollers the size of the rolling stock is enough to cause a lasting disruption to achieve in rhythm and thus a rocking of the vibrations to avoid.

Bei einem Schrägwalzgerüst mit drei angetriebenen Walzen beziehungsweise mit drei Führungsrollen pro Führungseinheit empfiehlt es sich, jeweils die Walze beziehungsweise Führungsrolle, welche nicht in einer waage­ rechten oder senkrechten Ebene mit der benachbarten Walze beziehungs­ weise Führungsrolle angeordnet ist, von einer gleichmäßigen Umfangs­ verteilung abweichend anzuordnen. Dies vereinfacht die konstruktive Ausbildung wesentlich.With a cross roll stand with three driven rollers respectively With three leadership roles per leadership unit, it is recommended that each the roller or guide roller, which is not in a balance right or vertical plane with the adjacent roller relation wise guide roller is arranged, of a uniform circumference to arrange the distribution differently. This simplifies the constructive Training essential.

In der Zeichnung ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles dargestellt. Es zeigt:In the drawing, the invention is based on an embodiment shown. It shows:

Fig. 1 ein Schrägwalzgerüst nebst auslaufseitiger Führung in der Vorderansicht; Figure 1 is a cross roll stand along with outlet-side guide in the front view.

Fig. 2 das Schrägwalzgerüst nach Fig. 1 in der Seitenansicht; FIG. 2 the cross roll stand according to FIG. 1 in a side view;

Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 1. Fig. 3 is a section along the line III-III in FIG. 1.

In Fig. 1 ist ein Schrägwalzgerüst 1 dargestellt, dessen einlaufseitige Führungen für das Walzgut und dessen ebenfalls einlaufseitig angeord­ neter Walzenantrieb zur Vereinfachung der Zeichnung fortgelassen ist. Auslaufseitig erkennt man eine Dornstange 2, welche bis in das Schräg­ walzgerüst 1 hineinragt und von mehreren Führungseinheiten 3 in radialer Richtung gehalten ist. An ihrem dem Schrägwalzgerüst 1 abgekehrten Ende wird die Dornstange 2 von einem Widerlager 4 in axialer Richtung gehalten. Das Widerlager 4 läßt sich auf einer Bahn 5 in axialer Richtung verschieben und mit ihm die Dornstange 2. Die Bahn 5 ist in ihrer Länge so bemessen, daß die Dornstange 2 mit Hilfe des Wider­ lagers 4 nicht nur aus dem Schrägwalzgerüst 1, sondern auch aus den Führungseinheiten 3 herausgezogen werden kann und ein seitliches Auswerfen der Dornstange 2 möglich ist.In Fig. 1, a cross roll stand 1 is shown, the inlet-side guides for the rolling stock and its also on the inlet side angeord Neter roller drive is omitted to simplify the drawing. On the outlet side, a mandrel bar 2 can be seen, which extends into the inclined roll stand 1 and is held in the radial direction by a plurality of guide units 3 . At its end facing away from the cross roll stand 1 , the mandrel bar 2 is held in the axial direction by an abutment 4 . The abutment 4 can be moved on a track 5 in the axial direction and with it the mandrel rod 2 . The web 5 is dimensioned in its length so that the mandrel bar 2 can be bearing 4 extracted not only from the cross-rolling stand 1, but also from the guide units 3 by means of the abutment and a lateral ejection of the mandrel rod 2 is possible.

Das Widerlager 4 und die Führungseinheiten 3 erlauben eine Drehbewegung der Dornstange 2 um ihre Längsmittelachse, welche gleichzeitig die Walzmitte darstellt. Im Widerlager 4 ist hierzu ein Axiallager 6 vor­ gesehen, das beim Walzen den axialen Druck aufnimmt und über die Bahn 5 zum Fundament ableitet, weil das Widerlager 4 auf der Bahn 5 während des Walzens arretiert ist. Die radialen Kräfte werden von Führungsrol­ len 7 der Führungseinheiten 3 aufgenommen.The abutment 4 and the guide units 3 allow the mandrel bar 2 to rotate about its longitudinal central axis, which at the same time represents the center of the roll. In the abutment 4 , an axial bearing 6 is seen in front of this, which absorbs the axial pressure during rolling and derives it via the web 5 to the foundation, because the abutment 4 is locked on the web 5 during rolling. The radial forces are absorbed by the guide rollers 7 of the guide units 3 .

Wie insbesondere in Fig. 2 zu erkennen ist, besitzt das Schrägwalzge­ rüst 1 insgesamt drei Schrägwalzen 8, von denen zwei benachbarte Schräg­ walzen 8 in einer gemeinsamen waagerechten Ebene angeordnet sind. Die untenliegende dritte Schrägwalze 8 befindet sich weder in einer waagerechten noch senkrechten gemeinsamen Ebene mit den beiden übrigen Schrägwalzen 8. Bei den bekannten Schrägwalzgerüsten sind die Schräg­ walzen 8 gleichmäßig auf dem Umfang des mit 9 bezeichneten und mit strichpunktierten Linien angedeuteten Walzgutes angeordnet. So ergibt sich ein Versatzwinkel α von 120 Grad zwischen allen Schrägwalzen 8. Bei dem hier in Fig. 2 dargestellten erfindungsgemäßen Schrägwalzge­ rüst 1 ist die untenliegende Schrägwalze 8 nach rechts versetzt ange­ ordnet, und zwar derart, daß sich ein Winkelversatz von zum Beispiel 5 Grad ergibt. Dies bedeutet, daß er mit β bezeichnete Winkel 125 Grad und der mit γ bezeichnete Winkel nur noch 115 Grad mißt. As can be seen in particular in Fig. 2, comprises a total of the Schrägwalzge Rüst 1 three inclined rolls 8, of which two adjacent inclined rolls are arranged in a common horizontal plane 8. The third diagonal roller 8 located below is neither in a horizontal nor a vertical common plane with the other two diagonal rollers 8 . In the known cross-rolling stands, the inclined rollers 8 are evenly arranged on the circumference of the rolling stock denoted by 9 and indicated by dash-dotted lines. This results in an offset angle α of 120 degrees between all cross rollers 8 . In the diagonal rolling machine 1 shown here in FIG. 2, the diagonal roller 8 below is offset to the right, in such a way that there is an angular offset of, for example, 5 degrees. This means that it measures 125 degrees with β and the angle with γ only measures 115 degrees.

Fig. 3 läßt erkennen, daß eine entsprechende Bemessung der Winkel α, β und γ auch bei den Führungseinheiten 3 vorgesehen ist. Die überein­ ander angeordneten, in einer gemeinsamen senkrechten Ebene gelagerten Führungsrollen 7 sind wie üblich um den Winkel a = 120 Grad versetzt zueinander angeordnet. Die dritte in Fig. 3 links angeordnete Führungs­ rolle 7 besitzt eine nach unten verschobene Position, so daß ein Winkel β von zum Beispiel 125 Grad und ein Winkel γ von 115 Grad ent­ steht. Fig. 3 shows that a corresponding dimensioning of the angle α, β and γ also with the guide units 3 is provided. The arranged one above the other, mounted in a common vertical plane guide rollers 7 are offset from one another as usual by the angle a = 120 degrees. The third in Fig. 3 arranged guide roller 7 has a downward position, so that an angle β of, for example, 125 degrees and an angle γ of 115 degrees is ent.

Claims (3)

1. Schrägwalzgerüst mit mindestens drei angetriebenen, im Durchmesser etwa gleich großen Walzen und gegebenenfalls ein- oder auslaufsei­ tigen Führungseinheiten mit jeweils mindestens drei Führungsrollen, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzen (8) und/oder Führungsrollen (7) auf dem Umfang des Walzgutes (9) un­ gleichmäßig verteilt angeordnet sind.1. Inclined roll stand with at least three driven rollers of approximately the same size in diameter and, if appropriate, inlet or outlet guide units each with at least three guide rollers, characterized in that the rollers ( 8 ) and / or guide rollers ( 7 ) on the circumference of the rolling stock ( 9 ) are arranged un evenly distributed. 2. Schrägwalzgerüst nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß jeweils nur eine der Walzen (8) beziehungs­ weise Führungsrollen (7) um einen Winkel von 3 bis 12 Grad von einer gleichmäßigen Umfangsverteilung abweichend angeordnet ist.2. Cross roll stand according to claim 1, characterized in that only one of the rollers ( 8 ) or reference guide rollers ( 7 ) is arranged at an angle of 3 to 12 degrees deviating from a uniform circumferential distribution. 3. Schrägwalzgerüst nach Anspruch 2 mit drei angetriebenen Walzen beziehungsweise mit drei Führungsrollen pro Führungseinheit, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils die Walze (8) beziehungsweise Führungsrolle (7), welche nicht in einer waagerechten oder senkrechten Ebene mit der benachbarten Walze (8) beziehungsweise Führungsrolle (7) angeordnet ist, von einer gleichmäßigen Umfangsverteilung abweicht.3. cross roll stand according to claim 2 with three driven rollers or with three guide rollers per guide unit, characterized in that each roller ( 8 ) or guide roller ( 7 ), which is not in a horizontal or vertical plane with the adjacent roller ( 8 ) or guide roller ( 7 ) is arranged, deviates from a uniform circumferential distribution.