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Stützvorrichtung für Dornstangen, insbesondere von Rohrwalzwerken
Die Erfindung betrifft eine indirekt gesteuerte Stützvorrichtung für Dornstangen
von `Falzwerken und Stoßbänken zur Herstellung von Hohlkörpern. Durch die bei den
Arbeitsvorgängen auftretenden Druckkräfte werden die Dornstangen auf Knickung beansprucht
und müssen zur Vermeidung von Durchbiegungen oder Brüchen möglichst kurz gehalten
werden. Die erzielbaren Rohrlängen sind also wegen dieser Knickgefahr erheblich
eingeschränkt.
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Diese Nachteile werden dadurch beseitigt, daß an beliebig vielen Stellen
der Dornstange Stützmittel in Form von Haltebügeln vorgesehen sind, die zunächst
die Dornstange umgeben und abstützen und die sich, wenn sich das Rohr über die Dornstange
schiebt, von der Dornstange abheben, an das Rohr anlegen und dadurch eine Stützung
des Rohres bewirken.
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Erfindungsgemäß erfolgt nun die Steuerung des Kraftmittels, welches
die Offnungs- oder Schließbewegung der Haltebügel veranlaßt, indirekt durch ein
Steuerventil oder eine Schaltvorrichtung durch das Walzgut selbst. Das Kraftmittel
kann pneumatisch, hydraulisch oder elektrisch sein. Diese indirekte Steuerung nach
der Erfindung hat gegenüber den bekannten Stützvorrichtungen beträchtliche Vorteile.
Durch die bisher bekannten Konstruktionen konnten die notwendigen großen Einspannkräfte
nicht erzielt werden. Die Steuerung der Vorrichtungen geschah auf mechanischem Wege
durch Hebelbewegungen direkt durch das Walzgut. Dadurch wurden sehr erhebliche,
den Walzprozeß behindernde Steuerkräfte notwendig, wenn eine wirksame Einspannung
erzielt werden sollte. Durch die Erfindung werden die genannten Nachteile behoben.
Die Steuerkräfte zur Einleitung der Öffnungs- oder Schließbewegung werden auf ein
Minimum beschränkt, während den Einspannkräften selbst jede beliebige Höhe erteilt
werden kann.
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Aus der Zeichnung ist eine Ausführungsform einer gemäß der Erfindung
gestalteten Stützvorrichtung in drei Abbildungen dargestellt.
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Abb. z zeigt im Längsschnitt die einzelnen über die Länge der Dornstange
verteilten Stützorgane.
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Abb. z läßt die Anordnung eines der Stützmittel im Querschnitt erkennen,
während Abb.3 die Steuerung der Stützmittel in Seitenansicht zeigt.
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Die in Pfeilrichtung auf Knickung beanspruchte Dornstange a stützt
sich mit ihrem hinteren Ende auf einen Widerlagerbock b ab. Das vordere, den Dornkopf
c tragende Ende liegt zwischen den Arbeitswalzen d, die dem Arbeitsstück eine Bewegung
nach rechts erteilen.
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Um zu verhindern, daß sich die Dornstange a unter der Einwirkung der
Knickkraft aus der Walzmitte herausbiegt, sind an beliebig vielen Stellen Stützmittel
angeordnet. Diese Stützmittel bestehen aus Ober- und Unterbügeln e und f, die sich
in seitlichen Führungen g bewegen und Ausnehmungen aufweisen, in die sich die Dornstange
oder der Hohlkörper einlegen kann. Die Oberbügel e sind durch Zug-
Stangen
A mit Hebeln i verbunden, die in den festen Führungen g drehbar gelagert sind und
mit den Unterbügeln f in Eingriff stehen, so daß die gleichzeitige und gleichmäßige
Bewegung der Ober- und Unterbügel gewährleistet ist. Die Bewegung der Bügel wird
durch einen beispielsweise auf den Unterbügel wirkenden Antrieb, z. B. einen pneumatisch
oder hydraulisch bewegten Kolben oder auf elektrischem Wege, hervorgerufen.
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Bei dem dargestellten' Ausführungsbeispiel ist ein Zylinder k vorgesehen,
der fest im Fundament oder in einem feststehenden Maschinenteil angeordnet ist.
In dem Zylinder bewegt sich ein Kolben 1, dessen oberes Ende im Unterbügel f befestigt
ist und dadurch die Bewegung des Kolbens auf die Bügel e und f überträgt. Die Steuerung
des Kolbens erfolgt durch Hebel in, die über der Dornstange mittels der Wellen n
in den Ständern q drehbar gelagert sind. Die Drehbewegung der Hebel m überträgt
sich auf ein Steuerventil P, das mit den Zylindern k in Verbindung steht. Die Hebel
m
sind in axialer Richtung auf der Welle n verschiebbar und ferner zweiteilig
gestaltet, um Durchmesserdifferenzen der Hohlkörper ausgleichen zu können. Ebensowenig
wie die Zahl der einzelnen Stützorgane beschränkt ist, ist die Zahl der nebeneinanderliegenden
Dornstangen festgelegt (vgl. Abb. 2 und 3).
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Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist die folgende Der Hohlkörper,
z. B. ein Rohr r, wird durch die Walzen d über den Dornkopf c gewalzt, schiebt sich
weiter auf die Dornstange und stößt dabei gegen den Hebel m, der zu dem ersten Stützorgan
gehört. Der Hebel m bewegt sich dadurch in Walzrichtung und dreht die Welle n, die
die Drehbewegung auf das Steuerventil P überträgt. Das Steuerventil P beeinflußt
die Stellung des im Zylinder k befindlichen Kolbens 1, der mit den die Dornstange
a fest in Walzmitte haltenden Bügeln e und f verbunden ist. Der Kolben bewegt sich
durch Drücke, die auf seine obere Ringfläche wirken, nach unten und zieht dadurch
den Unterbügel f ebenfalls nach unten, den Oberbügel e mittels der Hebel i und der
Zugstangen A dagegen entgegengesetzt nach oben, d. h. die Bügel gehen auseinander
und geben die Dorn-Stange frei. Die Bügel gehen jedoch nur so weit auseinander,
als es der hindurchtretende Hohlkörper unbedingt erfordert, so daß sich nunmehr
das Rohr an den Führungen abstützt, während sich die Dornstange an die Rohrwandung
innen anlegen kann und dadurch am Ausknicken verhindert wird. Um die hierbei zwischen
Rohr und Stützbügel auftretende Reibung zu vermindern, können auf dem Stützbügel
Führungsrollen vorgesehen werden. Der Hub des Kolbens l und damit die Öffnung der
Bügel e und f kann je nach der Größe des auszuwalzenden Hohlkörpers eingestellt
werden. Der beschriebene Vorgang wiederholt sich in gleicher Weise, wenn das Rohr
y den zu dem folgenden Stützorgan gehörigen Hebel na berührt.
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Beim Rückgang des Hohlkörpers y fallen die Hebel m durch ihr Eigengewicht
oder durch besondere Gegengewichte in die Normalstellung zurück, steuern mittels
des Steuerventils P den Kolben 1 um und schließen die Bügel e und
f
wieder, so daß die Dornstange a wieder in Walzmitte festgespannt ist.
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Die Haltemittel können auch zur Stützung mehrerer nebeneinanderliegender
Dornstangen eingerichtet werden.