DE4234566A1 - Walzwerkzeug zum Kaltpilgern von Rohren - Google Patents
Walzwerkzeug zum Kaltpilgern von RohrenInfo
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- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B21/00—Pilgrim-step tube-rolling, i.e. pilger mills
- B21B21/02—Rollers therefor
-
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- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B25/00—Mandrels for metal tube rolling mills, e.g. mandrels of the types used in the methods covered by group B21B17/00; Accessories or auxiliary means therefor ; Construction of, or alloys for, mandrels or plugs
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Walzwerkzeug zum Kaltpilgern von Rohren,
bestehend aus einem auf den zeitweise stillstehenden Rohr abrollenden,
hin- und herbewegbaren Walzenpaar und einem im Inneren des Rohres
gehaltenen Walzdorn, wobei Walzen und Walzdorn derartig kalibriert
sind, daß in einer ersten Reduzierkaliberzone der Spalt zwischen Walze
und Dorn sich stetig von Luppenwand- zu Fertigwandstärke des gewalzten
Rohres bis zu einer Mindestkonizität beider Werkzeuge verringert und in
einer anschließenden Glättkaliberzone mit leicht konischer Dorngeometrie
die Maßhaltigkeit des Fertigrohres herbeigeführt wird.
Derartige Walzwerkzeuge dienen der maßgenauen Herstellung von Rohren aus
Rohrluppen. Im Glättkaliber wird die Maßgenauigkeit des Fertigrohres
dadurch heroeigeführt, daß - idealerweise - Dorn und Walzenkaliber
in diesem Bereich Zylinder gleichbleibenden Durchmessers sind. Leider
läßt sich diese Idealgeometrie am Dorn nur bei Kupfer als Rohrwerkstoff
realisieren, andere Rohrwerkstoffe erfordern leicht konische
Dorngeometrien im Glättkaliber.
Bei den bislang üblichen Kalibrierungen mit stetiger Wandreduktion im
gesamten Reduzierkaliberbereich ergeben sich aus den unterschiedlichen
Anforderungen an die Konizität im Reduzier- und Glättkaliber Knicke an
beiden Werkzeugen. Solche Knicke sind, wie leicht einzusehen ist,
unerwünscht und sollten möglichst vermieden werden. Beim Ausglätten
dieser Knicke, also Schleifen eines Übergangs, besteht die Gefahr, das
eine Einschnürung in den Dorn geschliffen wird, in die beim
Pilgervorgang das Rohr hineingewalzt wird. Im weiteren Verlauf des
Walzverfahrens entstehen dadurch große Längskräfte auf den Dorn, die zu
dessen Zerstörung führen können.
Die vorliegende Erfindung hat sich dieses Problems angenommen und sucht
eine Lösung, um den Knick beim Übergang von Reduzier- zu Glättkaliber zu
vermeiden, ohne daß dadurch Nachteile beim Walzvorgang entstehen.
Zur Lösung der Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die
Reduzierzonen beider Werkzeugkaliber - am Übergang von Reduzierzone zu
Glättzone beginnend - parabelförmig verlaufende Übergangsbereiche
aufweisen, wobei an der Stelle des engsten Spaltes zwischen Walze und
Dorn beginnend, die das Dornkaliber beschreibende Kurve in Richtung
Glättzone parallel zu dem parabelförmigen Übergangsbereich der Walze
verläuft. Die Erfindung schlägt also zunächst vor, die zur Kalibrierung
beider Werkzeuge gehörenden Geraden der Mindestkonizität von dem
Grenzpunkt zwischen Reduzier- und Glättkaliber an durch parabelförmige
übergangsbereiche zu ersetzen. Das allein genügt jedoch nicht, weil die
somit knickfrei geschaffenen Übergänge von Reduzier- ins Glättkaliber
den Nachteil haben, daß der engste Spalt zwischen den Werkzeugen bereits
kurz vor Ende des Reduzierkalibers auftritt. Daraus resultiert eine
Einschnürung der Rohrwand an dieser Stelle, die bei weiterer Reduzierung
des Außendurchmessers zur Aufstauchung der Rohrwand führt. Dies wird
durch das zweite Merkmal der Erfindung vermieden, in dem bei der
vorgeschlagenen Ausbildung der Übergangszone der Walze dieser Verlauf am
Dorn nur bis zum engsten Punkt zwischen Walze und Dornkaliber
beibehalten wird. Von dort an verläuft die Dornkurve parallel zu der das
Walzenkaliber beschreibenden Kurve. Dadurch entsteht ein Abschnitt mit
gleichbleibendem Spalt zwischen den Werkzeugen, in dem die Rohrwand sehr
genau auf das gewünschte Fertigmaß gebracht wird.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt
und wird nachfolgend beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1 eine herkömmliche Kalibrierung eines Kaltpilgerwerkzeuges,
Fig. 2 die Kalibrierung mit knickfreiem Übergang und
Fig. 3 die Kalibrierung der Erfindung mit Wandglättzone und
knickfreiem Übergang.
In Fig. 1 ist die Kaliberabwicklung der Walze eines
Kaltpilgerwalzwerkes mit 1 bezeichnet, 2 beziffert die Wand des Rohres
zwischen der Walze 1 und dem mit 3 bezifferten Dorn, dessen
Kaliberabwicklung mit 4 bezeichnet ist. Sowohl Dorn 3, wie auch Walze 1
teilen sich auf in die Reduzierzone 5 und die Glättzone 6, wobei die
Reduzierzone 5 sich, wie erkennbar, stetig verengt und dadurch die Wand
des Rohres 2 von der Luppenwandstärke zur Fertigrohrwandstärke
verringert. Im Glättkaliber 6 erfolgt keine nennenswerte Reduktion der
Wand mehr, es wird lediglich der Fertigrohrdurchmesser verbessert.
In Fig. 1 ist deutlich bei 7 zu erkennen, daß zwischen der Reduzierzone
und der Glättzone ein Knick dadurch entsteht, daß die in diesem Bereich
notwendige Mindestkonizität 8 der Glättzone einen anderen Betrag hat,
als die Konizität 9 des Dornes 3 in der Glättzone.
In Fig. 2 ist dieser Knick dadurch vermieden, daß an beiden Werkzeugen
die Geraden 8 der Mindestkonizität, die Bestandteil der Kalibrierung
sind, vom Grenzpunkt 10 zwischen Reduzierzone 5 und Glättzone 6 durch
Parabeln 11, 12 ersetzt wurden. Allerdings ist erkennbar bei 13 ein
engster Spalt entstanden, der im Bereich der Reduzierzone 5 liegt und
der zu einer Einschnürung der Rohrwand an dieser Stelle führt.
Dieser engste Spalt wird, wie Fig. 3 zeigt, dadurch vermieden, daß im
Bereich des Dornes 3 eine Wandglättzone 14 eingeführt wird, in der von
dem engsten Spalt 13 ausgehend, die die Dorngeometrie beschreibende
Kurve parallel zu dem parabelförmigen Übergangsbereich 11 der Walze
verläuft. Es ist der Darstellung in Fig. 3 deutlich zu entnehmen, daß
dadurch ein gleichbleibender Spalt zwischen den Walzwerkzeugen
verbleibt, der das Maßkalibrieren des Rohres ermöglicht.
Claims (1)
- Walzwerkzeug zum Kaltpilgern von Rohren, bestehend aus einem auf dem zeitweise stillstehenden Rohr abrollenden, hin- und herbewegbaren kalibrierten Walzenpaar und einem im Inneren des Rohres gehaltenen kalibrierten Walzdorn, deren Kalibrierungen derartig ausgebildet sind, daß einer ersten Reduzierkaliberzone der Spalt zwischen Walze und Dorn sich stetig von Luppenwand- zu Fertigwandstärke des gewalzten Rohres bis zu einer Mindestkonizität beider Werkzeuge verringert und in einer daran anschließenden Glättkaliberzone mit leicht konischer Dorngeometrie die Maßhaltigkeit des Fertigrohres herbeigeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Reduzierzonen (5) beider Werkzeugkaliber (1, 4) - am Übergang von Reduzierzone (5) zu Glättzone (6) beginnend - knickfreie parabelförmig verlaufende Übergangsbereiche (11, 12) aufweisen, wobei an der Stelle des engsten Spaltes (13) zwischen Walze und Dorn beginnend, die das Dornkaliber (4) beschreibende Kurve unter Bildung einer Wandglättzone (14) parallel zu dem parabelförmigen Übergangsbereich (11) des Walzenkalibers (1) verläuft.
Priority Applications (4)
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DE4234566A DE4234566C2 (de) | 1992-10-09 | 1992-10-09 | Walzwerkzeug zum Kaltpilgern von Rohren |
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- 1993-09-15 IT ITMI931988A patent/IT1272632B/it active IP Right Grant
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