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Rohrstoß- oder -ziehbank Für die Bearbeitung von Rohren sind Rohrstoß-
oder -ziehbänke bekannt, bei denen einmal Rohrluppen mit einem, verschiebbaren Dorn
durch mehrere hintereinander ortsfest angeordnete Ziehringe gestoßen werden. Bei
dieser Arbeitsweise wird der Dorn auf Druck beansprucht. - Das andere Mal werden
schon vorbearbeitete Rohre auf einen Dorn gesteckt und mit diesem Dorn durch einen
ortsfest gelagerten Ziehring gezogen. Hierbei wird der Dorn auf Zug beansprucht.
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Die stoßende Arbeitsweise hat den Nachteil, daß sich die Stoßbank
aus Konstruktionsgründen sehr lang baut und oft der lange Aufstellungsraum nicht
vorhanden ist. Das Rohr, das bei seinem Arbeitsgang Bekannterweise nur durch einen
Ziehring gestoßen wird, erfährt hierbei eine Querschnittsverringerungundnimmt entsprechend
in der Länge zu. So kommt es, daß der Abstand des nachfolgenden Ziehringes vom vorhergehenden
immer größer sein muß als der Abstand der vor ihm liegenden Ziehringe voneinander.
Da ein solches Ziehringbett vielfach sieben bis zehn Ziehringe besitzt, ist es eine
Tatsache, daß das Bett eine beträchtliche Länge haben muß.
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Die ziehende Arbeitsweise hat folgenden Nachteil. Das Rohr kann auch
hier mit der Dornstange in bekannter Weise nur durch einen Ziehring gezogen werden,
und es muß dann wieder nach vorn gebracht werden, um von neuem, nachdem ein neuer
Ziehring mit kleinerem Durchmesser eingesetzt ist, den gleichen Arbeitsweg zu machen,
oder aber es wird von der ersten Bank zu einer zweiten zur weiteren Verarbeitung
gebracht. So kann es noch mehrere Ziehbänke durchlaufen. Es ist auch hier zur Aufstellung
mehrerer Ziehbänke ein verhältnismäßig großer Raum nötig, wobei die Anlage umfangreich
und teuer wird.
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Bei einer weiteren Bauart sind die Ziehringe in bestimmten Abständen
an einer Kette befestigt und liegen vor ihrer Tätigkeit bei durchgehender Kette
zusammengerückt am Ende der Stoßbank. Die Ziehringkette wird von einer zweiten endlosen,
umsteuerbaren Kette mittels Daumen angetrieben. . Zum Arbeiten werden die Ziehringe
von der sie verbindenden Kette in Abständen über die auf einem feststehenden Dorn
befindliche Rohrluppe gezogen. Hierbei ist die Baulänge der Bank zwar kurz, aber
die Ziehringe bedürfen einer großen Menge von Zwischengliedern, die sich in jedem
Betrieb sehr störend bemerkbar machen.
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Bei allen Stoßbänken älterer Bauart wird es als Rückstand empfunden,
daß nicht gleichzeitig mehrere Ziehringe das Rohr bearbeiten können. Würde aber
das Rohr gleichzeitig von mehreren Ziehringen bearbeitet, so würde eine nachteilige
Erscheinung auftreten. Es würde nämlich eine Stauchung des Rohres zwischen zwei
gleichzeitig arbeitenden Ziehringen eintreten, da die Bedingung nach Proportionalität
der Produkte aus Querschnittverringerung mal Stoß- bzw. Ziehgeschwindigkeit in den
beiden Ziehringen nicht erfüllt werden kann. Diese
Bedingung kann
auch nicht erfüllt werden, da die starre Anordnung der Ziehringe bei einem einzelnen
Bewegungselement eine Geschwindigkeitssteigerung nicht zuläßt.
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Diese Mängel zu beseitigen, ist der Zweck der Erfindung, die eine
einzige Maschine vorsieht, auf der sich sowohl die stoßende als auch die ziehende
Arbeitsweise vornehmen läßt. Jeder der erforderlichen Ziehringe sitzt in einem besonderen
Schlitten, der erfindungsgemäß durch einen eigenen Elektromotor verschiebbar angetrieben
ist. Mehrere solcher Schlitten stehen unmittelbar hintereinander.
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Bei dieser Maschine wird die Rohrluppe auf das vordere Ende des ortsfesten
Dornes gesteckt, hierauf wird ein Schlitten nach dem andern über den Dorn verschoben,
bis alle Schlitten über Rohr und. Dorn gefahren sind und das Rohr fertig ist.
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Abb. i der Zeichnung stellt die Maschine in der Stellung des Arbeitsbeginnes
dar. Die Schlitten stehen dicht gedrängt beieinander. Hierbei ist eindeutig zu erkennen,
wie klein der Raum für einen Ziehringsatz ist gegenüber einem ortsfesten Ziehringbett,
worin die Ziehringe mit immer größer werdenden Abständen angeordnet sind. Die Rohrluppe
3 findet Aufnahme in dem ersten Schlitten, der zu diesem Zweck eine Konsole 15 trägt.
Der frei tragende Dorn :z sowie auch der Dornschaft q. sind in ihrer horizontalen
Lage durch umlegbare oder sonstwie, etwadurch mittels Druckluft bewegteKolben,.
entfernbaze Stützens gehalten, deren Entfernung zwecks Freigabe des Arbeitsweges
durch den ankommenden Schlitten gesteuert wird. Der Dorn und der Dornschaft haben
ihre horizontale Abstützung im Widerlager 6, das mit dem Bett 7 starr verbunden
ist. Wenn die Rohrluppe 3 zum fertigen Rohr 8 ausgestreckt ist, dann stehen die
Ziehringschlitten z hinter dem anderen Dornende, wie Abb. 2 im Aufriß und Abb. 3
im Grundriß zeigen. Auch hier sieht man deutlich den geringen Platzbedarf. Das fertige
Rohr 8 kann jetzt mit dem Dorn zu -einer Dornausziehvorrichtung gebracht oder vom
letzten Ziehringschfitten bei dessen Rückgang, wie weiter unten erläutert ist, vom
Dorn abgestreift werden. Es werden dann die Ziehringschlitten i wieder in die Anfangsstellung
zurückgefahren, so daß der nächste Arbeitsgang erfolgen kann. Diese Stellung zeigt
wiederum Abb. i. Bei dieser Arbeitsweise wird der Dorn auf Druck beansprucht.
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Abb. q. zeigt einen Ziehringschlitten in größerem Maßstabe. Der Motor
g, der mit dem Ziehringgehäuse i fest verschraubt ist, arbeitet beispielsweise über
Kegelräder io und ix mittels Zahnritzel 1a auf die Zahnstangen 13, die gleichzeitig
als Führungsstangen für die- Ziehringschlitten und als Zuganker zur Aufnahme der
Kräfte beim Arbeitsgang dienen. Naturgemäß können statt des Kegeltriebes auch ein
Schnekkentrieb oder ein Stirnradvorgelege angewendet werden. Es kann auch jedes
Zahnritzel 1a unmittelbar mit je einem Motor ohne Zwischentrieb gekuppelt werden.
Die Zuganker i3 sind in dem Widerlager 6 fest gelagert und in den Stützlagern 1q.
der Ausdehnung wegen mit Spiel geführt. Die Anordnung der Maschine im Grundriß zeigt,
wie bereits erwähnt, Abb. 3.
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Vorteilhaft trägt der letzte Ziehringschlitten eine zweiteilige Platte,
deren Hälften im Schlitten zueinander verschiebbar geführt sind. Beim Vorschub des
Schlittens sind die Plattenhälften auseinander- und beim Rückgang zusammengeschoben.
Sie umfassen beim Rückgang mit ihren halbrunden Aussparungen den Dorn, um das fertige
Rohr vom ortsfesten Dorn abstreifen zu können.
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Bei der in Abb. 5 und 6 gezeigten Ausführung, bei der der Dorn auf
Zug beansprucht wird, ist die Arbeitsweise folgende: Das auf einer Presse oder auf
einem Walzwerk vorbearbeitete Rohr wird in bekannter Weise an einem Ende gestaucht
und auf einen Dorn gesteckt. Der Dorn ist im Durchmesser an einem Ende abgesetzt.
Das gestauchte Ende des Rohres sitzt auf dem kleineren Durchmesser des Dornes. In
Richtung zum großen Dorndurchmesser, der dem Rohr das innere Fertigmaß geben soll,
, werden die Ziehringschlitten über den Dorn hinweg verschoben. Hierbei streckt
sich das Rohr auf seinen Fertigdurchmesser und seine Fertiglänge aus.
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Abb. 5 zeigt die Anfangsstellung beim Ziehvorgang. Das vorbearbeitete
Rohr 16 sitzt auf dem Dorn 15, der mit seinem dünnen Ende im Widerlager 6 besonders
verankert ist. Es sollen in diesem Falle beispielsweise nur drei Züge gemacht werden.
Es sind also auch nur drei Ziehringschlitten i nach links gefahren worden, die mit
entsprechenden Ziehringen versehen sind. Abb.6 zeigt die Endstellung und das fertige
Rohr 16 auf der Dornstange 15, die nunmehr zusammen zu einer Dornausziehvorrichtung
gebracht werden können.
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Abb. 7 stellt einen Schnitt durch das Rohr 16 und den Ziehring 18
dar. Das Rohr sitzt mit seinem gestauchten Ende an der Übergangsstelle des Dornes
vom kleinen zum großen Durchmesser. Zur Sicherung ist an dieser Stelle ein Ring
17 in bekannter Weise auf das durch Stauchen im Durchmesser verringerte Rohrende
geschoben. Der Ring ist im Außendurchmesser kleiner als der Innendurchmesser des
kleinsten Ziehringes. Es können naturgemäß auch andere Mittel zur Befestigung des
Rohres auf dem Dorn benutzt werden.
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Die Neuerung besteht im wesentlichen darin, daß jeder Ziehring für
sich in einem besonderen, elektrisch verfahrbaren Ziehringschlitten gelagert ist.
Die
Ziehringschlitten, die mit wechselnder Geschwindigkeit über den Dorn verschoben
werden können, besitzen Motoren, die zu diesem Zweck in der Drehzahl regelbar sind.
Hieraus ergibt sich ein Vorteil, der gegenüber allen bisherigen Ausführungen weit
überlegen ist. Es kann nämlich das Rohr gleichzeitig von zwei oder mehreren Ziehringen
bearbeitet werden, weil die Bedingung nach Proportionalität der Produkte aus Querschnittsverringerung
mal Ziehgeschwindigkeit vollkommen erfüllt werden kann. Jeder der gleichzeitig das
Rohr bearbeitenden Ziehringe kann infolge der Regelbarkeit der Motoren mit einer
der Querschnittsverringerung des Rohres entsprechenden Geschwindigkeit über Rohr
und Dorn verschoben werden. Die Schaltung der einzelnen Motoren zueinander wird
selbsttätig mit an sich bekannten Einrichtungen von der Bewegung der Ziehringschlitten
betätigt.
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Würde beispielsweise das Rohr von zwei Ziehringschlitten gleichzeitig
bearbeitet, so muß die Bedingung nach Proportionalität der Produkte aus Querschnittsverringerung
mal Ziehgeschwindigkeit erfüllt werden, um eine Stauchung des Rohres zwischen den
beiden gleichzeitig das Rohr bearbeitenden Ziehringen zu vermeiden.
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Nur der erste Ziehräigschlitten wird von Hand eingeschaltet und schaltet
seinerseits auf seinem Arbeitswege den nächsten Schlitten selbsttätig ein. Zu diesem
Zweck hat jeder Schlitten einen einstellbaren Anschlag, der beim Vorschub des Schlittens
einen Regulierhebelschalter betätigt. Dieser Schalter ist ortsfest am Stoßbankbett
befestigt, und zwar sind so viel solcher Schalter angebracht, als Ziehringschlitten
auf der Bank arbeiten. Der in seiner Höhenlage verstellbare Anschlag an jedem Schlitten
erzielt infolge seiner Verstellbarkeit einen mehr oder weniger großen Hebelausschlag
am Schalter, wodurch die regelbaren Antriebsmotoren der Ziehringschlitten in ihrer
Drehzahl beeinflußt werden. Unter der Ziehgeschwindigkeit ist in diesem Zusammenhang
die relative Geschwindigkeit zu verstehen, die die Schlitten zum Rohrmaterial haben.
Da dieses Material beim Ansetzen jedes weiteren Schlittens zum Fließen in Richtung
der Ziehringbewegung gebracht wird, so würde die relative Geschwindigkeit der bereits
in Arbeit befindlichen Ziehringe vermindert werden. Da man aber zur vollen Ausnutzung
der Ziehringe diese relative Geschwindigkeit gleich halten will, so werden beim
Ansetzen jedes weiteren Ziehringes die vorhergehenden entsprechend beschleunigt,
was ebenfalls selbsttätig durch von den Ziehringen betätigte Schalter am Stoßbankbett
geschieht.
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Demnach läßt sich also für jeden Rohrzug jede gewünschte, der Querschnittsabnahme
des Rollres entsprechende Geschwindigkeit herstellen, so daß die Bedingung nach
Proportionalität der Produkte aus Querschnittsverringerung mal Ziehgeschwindigkeit
immer erfüllt werden kann.
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Haben die Ziehringschlitten auf ihrem Arbeitswege Dorn und Rohr verlassen,
so schalten sie sich selbsttätig über einen am Ende des Stoßbankbettes angebrachten
Entschalter aus.
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Der Leerhub bzw. Rückzug wird für alle Ziehringschlitten von Hand
gesteuert.
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Der letzte Ziehringschlitten trägt eine zweiteilige Platte, deren
Hälften im Schlitten selbst zueinander verschiebbar geführt sind. Beim Vorschub
des Schlittens sind die Plattenhälften auseinander- und beim Rückgang zusammengeschoben.
Sie umfassen dann mit halbrunden Aussparungen den Dorn, um das fertige Rohr vom
ortsfesten Dorn abstreifen zu können.