DE7009321U - DEVICE FOR ROLLING TAPERED PLATES AND PROFILES. - Google Patents
DEVICE FOR ROLLING TAPERED PLATES AND PROFILES.Info
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Description
Vorrichtung zum Walzen sich verjüngender Bleche und Profile. Device for rolling tapered sheets and profiles .
Die Neuerung "bezieht sicii auf eine Valzvorrichtung zum Erzeugen von sich in der Längsrichtung verjüngenden Blechen, Platten lana Profilen. Insbesondere betrifft die leuermig exzentrische hohle Arbeitswalzen, mittels deren solche sich verjüngenden Erzeugnisse hergestellt werden können.The innovation "sicii refers to a rolling device for generating of sheets, plates, lana profiles that taper in the longitudinal direction. In particular, concerns the lewdly eccentric hollow work rolls by means of which such tapered products can be made.
Seit langer Zeit besteht eine Nachfrage nach sich in der Längsrichtung verjüngenden Metallblechen und Platten von außerordentlich großer Länge. Als typisches Beispiel für diesen Bedarf seien die Anforderungen seitens der Luft- und Raumfahrtindustrie genannt; auf diesen Arbeitsgebieten benötigt man häufig lange rohrförmige Erzeugnisse, bei denen das eine Ende des Rohrs Eigenschaften aufweisen muß, die sich erheblich von den Eigenschaften am anderen Ende unterscheiden; dies ist auf unterschiedliche Erfordernisse bezüglich des Abstützens erforderlich. Als weiteres typisches Beispiel für die Ver-There has long been a demand for longitudinally tapered metal sheets and plates from extraordinarily great length. A typical example of this need are the requirements of the aerospace industry called; in these fields of work you often need long tubular products in which one End of the pipe must have properties which differ significantly from the properties at the other end; This is to different support requirements necessary. As another typical example of the
wendung eines sich verjüngenden Profils sei eine Tragfläche eines Flugzeugs genannt, bei der der am Sumpf Gefestigte Teil der Tragfläche einen kräftigeren Querschnitt enthalten muß als das äußere Ende der Tragfläche. Zusätzlich zu dem Bedarf an sich verjüngenden Blechen der Platten für die genannten Anwendungsfälle Desteht ein Bedarf an sich verjüngenden Profilen, die als Stütz- oder Tragglieder verwendet werden sollen. Im folgenden "bezeichnet der Ausdruck "-Profil" alle Erzeugnisse, die eine "bestimmte Querschniirfcsform, z.B. genormte oder geometrische Querschnittsf^zinen sowie beliebige andere Querschnittsformen haben, und der Ausdruck "Erzeugnis" bezeichnet derartige sich in der Längsrichtung verjüngende Bleche und Profile. Der Ausdruck "Platte" bezeichnet neben den genormten Platten oder Blechen der üblichen Stärke auch Metallbleche oder Platten jeder beliebigenDicke.Using a tapered profile, let us call a wing of an airplane, in which the part attached to the swamp the wing must have a thicker cross-section than the outer end of the wing. In addition to the need on tapered sheet metal of the plates for the named applications There is a need for tapered profiles, which are to be used as supporting or bearing members. In the following "the term" profile "denotes all products, a "certain cross-sectional shape, e.g. standardized or geometric cross-sectional f ^ zinen as well as any other Have cross-sectional shapes, and the term "product" denotes such sheets and profiles that taper in the longitudinal direction. The term "plate" denotes in addition to the standardized plates or sheets of the usual thickness, also metal sheets or plates of any thickness.
Es sind bereits mehrere Verfahren und Vorrichtungen bekannt und in Gebrauch, mittels deren solche sich verjüngenden Erzeugnisse hergestellt werden können. Das gebräuchlichste Verfahren zum Herstellen sich verjüngender Erzeugnisse besteht in der spangebenden !Formung. In der Eaumfahrtindustrie werden z.B. große Fräsmaschinen mit mehreren Fräsköpfen benutzt und diese Maschinen haben häufig eine Länge von etwa 30 m. Mit Hilfe solcher Fräsmaschinen wird das gewünschte sich verjüngende Tragflächenprofil aus einer Platte von gleichmäßiger Dicke herausgearbeitet. Dieses Verfahren ist sehr kostspielig, und in manchen Fällen beträgt die Ausbeute bezüglich des Erzeugnisses nur 10 bis 15 %· Several methods and devices are known and in use by which such tapered products can be made. The most common method of making tapered products is by machining. In the aerospace industry, for example, large milling machines with several milling heads are used and these machines are often about 30 m in length. This process is very costly and in some cases the yield from the product is as low as 10-15 %
Eine aus neuerer Zeit stammende Verbesserung bei der Herstellung sich verjüngender Erzeugnisse ist in der Anwendung chemischer Fräsverfahren zu erblicken, bei denen die verschiedenen Teile eines Erzeugnisses, das eine sich verjüngende*Form erhalten soll, während Zeitspannen von unterschiedlicher LängeA more recent improvement in the manufacture of tapered products is in use Chemical milling processes where the different parts of a product that have a tapered * shape should be obtained during periods of different lengths
der Wirkung einer Chemikalie ausgesetzt werden, durch die die Oberfläche des Erzeugnisses kontinuierlich mit einer "bekannten Geschwindigkeit abgetragen wird. Zu diesem Zweck kann man ein Erzeugnis z.B. mit einer vorbestimmten zunehmenden oder abnehmenden Geschwindigkeit durch eine chemische Fräsanlage hindurchziehen. Zwar führt die .Anwendung chemischer Fräsverfahren zu einer Erhöhung der Ausbeute im Vergleich zu spangebenden Fräsarbeiten, doch ist der Arbeitsgang umständlich und kostspielig. -Somit handelt es sich nach wie vor um ein zeitraubendes und teures Bearbeitungsverfahren.exposed to the action of a chemical that causes the surface of the product continuously with a "known Speed is removed. For this purpose one can use a product e.g. with a predetermined increasing or pulling it through a chemical milling machine at a decreasing speed. It is true that the application of chemical Milling method to increase the yield compared to cutting milling work, but the operation is cumbersome and expensive. -So it is still a time-consuming and expensive machining process.
Es ist bereits bekannt, kleine sich verjüngende Bauteile dadurch herzustellen, daß man die ¥alze durch eine maschinelle Bearbeitung entsprechend profiliert, doch läßt sich dieses Verfahren nicht bei den sich verjüngenden Erzeugnissen anwenden, auf die sich die Neuerung bezieht, da die Länge der mit Hilfe dieses Verfahrens herstellbaren Erzeugnisse begrenzt ist.It is already known that small, tapered components can be produced by the fact that the ¥ alze by a machine Machining profiled accordingly, but this method cannot be used with the tapered products to which the innovation relates, since the length of the products that can be manufactured using this process is limited is.
Die Neuerung ermöglicht es dagegen, sich in der Längsrichtung verjüngende Erzeugnisse herzustellen, deren Länge ausreicht, um es zu ermöglichen, große Bauteile, z.B. Tragflachen für Flugzeuge, so herzustellen, daß nur ein minimaler oder überhaupt kein Aufwand für Fräsarbeiten erforderlich ist. Die Neuerung ermöglicht es ferner, sich verjüngende Profile herzustellen, deren Länge mit der Länge sich verjüngender Bleche und Platten vergleichbar ist, und die als Stütz- oder Tragglieder oder dergleichen verwendbar sind.The innovation, on the other hand, makes it possible to manufacture products which are tapered in the longitudinal direction and whose length is sufficient to make it possible to manufacture large components, e.g. wings for aircraft, in such a way that only a minimal or no effort at all for milling work is required. The innovation also makes it possible to produce tapered profiles, whose length is comparable to the length of tapered metal sheets and plates, and which are used as supporting or bearing members or the like can be used.
Die Verwendung der gemäß der Neuerung hergestellten, sich verjüngenden Erzeugnisse ermöglicht es somit, den größten Teil der Verluste an Ausbeute zu vermeiden, die sich bei den verschiedenen bis jetzt gebräuchlichen maschinellen Formgebungsverfahren ergeben, so daß die Kosten des HersteilensThe use of the tapered products made according to the innovation thus enables the largest Part of the loss of yield to be avoided, which is the result of the various machine molding processes that have been used up to now result so that the cost of manufacturing
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großer Erzeugnisse, die sich in der Längsrichtung "verjüngen, erheblich, "verringert werden.large products which "taper in the longitudinal direction, considerably, "be reduced.
Da nunmehr sich verjüngende Bleche, Platten und Profile von großen Abmessungen zur Verfügung stehen, ist es möglich, Bauteile zu verwenden, hei denen ihre sich verjüngende Form Vorteile bietet, deren Verwendung his jetzt jedoch wegen der zu hohen Bearbeitungskosten unmöglich war.There are now tapered sheets, plates and profiles of large dimensions are available, it is possible to use components called their tapered shape Offers advantages, but their use up to now because of the too high processing costs was impossible.
Die Neuerung sieht nunmehr eine Walzvorrichtung zum "Walzen von sich in der Längsrichtung verjüngenden Erzeugnissen vor, bei der die Arbeitswalzen als hohle exzentrische Trommeln oder als eine gleichmäßige Wandstärke aufweisende trommeln mit sich verjüngenden Nuten ausgebildet sind, und hei der die Trommeln durch im Inneren der Trommeln und in Berührung mit ihr»en angeordnete Antriehs- und Stützrollen angetrieben und unterstützt werden.The innovation now sees a rolling device for "rolling." of products tapering in the longitudinal direction, in which the work rolls are hollow eccentric drums or as drums having a uniform wall thickness with tapering grooves, and hot which drives the drums through drive and support rollers arranged inside the drums and in contact with them and be supported.
Die Neuerung und vorteilhafte Einzelheiten der Neuerung werden im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen an Ausführungsheispielen näher erläutert*The innovation and advantageous details of the innovation are illustrated below with reference to schematic drawings of exemplary embodiments explained in more detail *
Fig. 1 ist ein Schnitt durch zwei sich in der Umfangsrichtung verjüngende, sich um waagerechte Achsen drehende Arbeit swalζen.Fig. 1 is a section through two extending in the circumferential direction tapering work rotating around horizontal axes swalζen.
Pig. 2 zeigt im Querschnitt zwei sich in der Umfangsrichturig verjüngende Arbeitswalzen, bei denen dem Spalt zwischen den Walzen aus einem Behälter ein Metallpulver zugeführt wird.Pig. 2 shows in cross section two in the circumferential direction tapered work rolls in which a metal powder is fed into the gap between the rolls from a container.
Fig. 3 ist ein Teilschnitt durch zwei Arbeitswalzen, die mit einen T-förmigen Querschnitt abgrenzenden Nuten versehen sind.Fig. 3 is a partial section through two work rolls which provided with a T-shaped cross-section delimiting grooves are.
— 5 —- 5 -
4- ist ein vergrößerter Teilschnitt durch die exzentrischen ifuten von zwei Arbeitswalzen zum Erzeugen eines sich •verjüngenden Profils.4- is an enlarged partial section through the eccentric iute two work rolls to create one • tapered profile.
. 5 zeigt teilweise in einer Sfcirnansiciit und teilweise im Schnitt eine Anordnung unit zwei waagerecht und zwei senkrecht angeordneten Arbeitswalzen, mittels deren ein T-Profil so verf oriwt werden kann, daß sich seine Breiten- und Eöhenabmessungen in Eiehtung seiner .Längsachse verkleinern.. 5 shows partly in a perspective view and partly in section an arrangement unit of two horizontally and two vertically arranged work rolls, by means of which a T-profile can be oriwt so that its width and Reduce the height dimensions in the direction of its longitudinal axis.
Die einfachste neuerungsgemaße Anordnung zum Walzen sich verjüngender Bleche und Platten ist in Fig. 1 dargestellt; sie umfaßt zwei insgesamt mit 1 bzw. 2 bezeichnete sich um parallele waagerechte Walzachsen drehende hohle Arbeitswalzen. Jede Arbeitiswalze 1 bzw. 2 umfaßt ein Buchsen- oder Trommelteil 3 bzw. 4, dessen Außenfläche die Walzfläche bildet, die in Berührung mit dem zu walzenden Blech bzw. der Platte tritt. Jede Trommel 3 bzw. 4 besitzt eine zylindrische Innenfläche 11 bzw. 12. Die Arbeitswalzen 1 und 2 werden durch Antriebswalzen 5 vnd 6 angetrieben, die oeweils ^21 Anlage an den Innenflächen 11 und 12 der Trommeln 3 vn& 4 angeordnet sind. Außerdem sind die Trommeln 3 "uiid 4· durch nicht angetriebene Stützwalzen 7 "bzw. 8 abgestützt. Diese Stützwalzen können entweder ortsfest gelagert sein, oder ihre Lagerung kann beweglich sein, damit die Stützwalzen Trommeln von unterschiedlicher Größe angepaßt werden können. Somit umfaßt jede Walze eine äußere TrommeO , die durch mit ihrer Innenfläche zusammenarbeitende Walzen unterstützt und angetrieben wird. Wie bei den bekannten Walzverfahren kann es bei einer bestimmten Walzvorrichtung zweckmäßig sein, nicht beide Arbeitswalzen, sondern nur eine Arbeitswalze anzutreiben.The simplest arrangement according to the innovation for rolling tapered metal sheets and plates is shown in FIG. 1; it comprises two hollow work rolls, designated as a whole by 1 and 2, respectively, rotating about parallel horizontal rolling axes. Each work roll 1 or 2 comprises a bushing or drum part 3 or 4, the outer surface of which forms the rolling surface which comes into contact with the sheet or plate to be rolled. Each drum 3 and 4 has a cylindrical inner surface 11 and 12. The work rolls 1 and 2 are driven by drive rollers 5 VND 6 oeweils ^ 21 bear against the inner surfaces 11 and 12 of drums 3 vn & 4 are arranged. In addition, the drums 3 "and 4 · are supported by non-driven support rollers 7" or 8 supported. These back-up rolls can either be mounted in a stationary manner, or their mounting can be movable so that the back-up rolls can be adapted to drums of different sizes. Thus, each roller comprises an outer drum which is supported and driven by rollers cooperating with its inner surface. As with the known rolling processes, it may be useful in a particular rolling device not to drive both work rolls, but only one work roll.
Die Dicke oder Wandstärke a bzw. a' der Trommeln 3 verringert sich in der Umfangsrichtung, und zwar nimmt dieThe thickness or wall thickness a or a 'of the drums 3 decreases in the circumferential direction, and that increases
4 · « 44 · «4
Wandstärke von einem Anfangspunkt 9 "bzw. 10 aus in der Umfangsrichtung bis zu einem Punkt 13 "bzw. 14 ab, und die Punkte 13 und 14 sind in einem kleinen Abstand von den Anfangspunkten 9 und 10 angeordnet. Die Dicke der Trommelwand wird im folgenden auch, als die Wandstärke der Trommel oder Walze bezeichnet. Mas. kann eine solche Trommel mit einer sich in der Umfangsrichtung verringernden Wandstärke z.3. in der Weise herstellen, daß man einer das Ausgangsmaterial bildenden Platte durch eine maschinelle Bearbeitung über ihre ganze Länge eine sich verjüngende Form verleiht und die Platte dann durch durch einen Walzvorgang in die gewünschte Form bringt, woraufhin die benachbarten Kanten der Platte miteinander verschweißt werden, um die Trommel fertigzustellen. Natürlich stehen noch verschiedene weitere Verfahren zum Herstellen einer solchen Trommel oder Walze zur Verfügung. Der sich zwischen den Punkten 9 "und 13 bzw. 10 und 14 erstreckende Teil des Walzenumfangs bildet ein. Füllstück zum Ausgleichen einer während des Walzvorgangs auftretenden überschüssigen Bewegung. Gemäß der vorstehenden Beschreibung weist jede Trommel, deren Wandstärke sich in der Umfangsrichtung verringert, somit eine exzentrische Walzenfläche auf -Wall thickness from a starting point 9 "or 10 in the circumferential direction down to a point 13 "or 14, and points 13 and 14 are arranged at a small distance from the starting points 9 and 10. The thickness of the drum wall is as follows also referred to as the wall thickness of the drum or roller. Mas. can such a drum with one extending in the circumferential direction reducing wall thickness z.3. Manufacture in such a way that one of the starting material forming plate by a machine Machining over its entire length gives a tapered shape and then the plate through a rolling process brings into the desired shape, whereupon the adjacent edges of the plate are welded together to the Complete drum. Of course, there are various other methods of making such a drum or Roller available. The one between points 9 "and 13 or 10 and 14 extending part of the roller circumference forms a. Filler piece to compensate for any excess movement that occurs during the rolling process. According to the description above each drum, the wall thickness of which is in the Reduced circumferential direction, thus an eccentric roller surface on -
Es ist ersichtlich, daß eine zwischen den Walzen 1 und 2 hindurchgeführte Platte oder ein Blech eine sich in der Längsrichtung verjüngende Form erhält, die der Verjüngung der Trommelwand in der Umfangsrichtung der Walze entspricht. Die Länge einer Platte bzw. eines Blechs, dem eine sich verjüngende Stärke verliehen werden kann, ist durch die Umfangslänge der Walzen begrenzt, wenn man z.B. als Ausgangsmaterial, eine sich verjüngende Platte mit einer Länge von etwa 18 m verwendet, die Platte zu. einem rohrförmigen Körper walzt und ihre Längskanten miteinander verschweißt, so daß man eine Arbeitswalze in Form einer exzentrischen Trommel erhält, kann man mit Hilfe einer solchen Walze einem Blech bzw. einer Platte, die annäherndIt can be seen that a plate or sheet passed between the rollers 1 and 2 extends in the longitudinal direction Tapered shape is given, which corresponds to the taper of the drum wall in the circumferential direction of the roller. The length a plate or sheet metal, which can be given a tapered strength, is determined by the circumferential length of the Rolling is limited if, for example, one is the starting material tapered plate with a length of about 18 m used to close the plate. a tubular body and rolls its longitudinal edges welded together so that you get a work roll in the form of an eccentric drum, you can with the help such a roller a sheet or a plate, which is approximately
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die gleiche Länge hat, eine sich verjüngende Form verleihen. Es wäre sehr unzweckmäßig, eine massive exzentrische Walze herzustellen, die solche Abmessungen hat, daß sie es ermöglicht, eine sich verjüngende Platte mit einer Länge von etwa iS m z.B, als Bestandteil einer jTlugzeugtragflache zu erzeugen. Der Grund hierfür "besteht darin, daß man in diesem Fall eine massive Walze mit einem Durchmesser von mehr als etwa 5,85 m "benötigen würde.is the same length, giving it a tapered shape. It would be very impractical to make a massive eccentric roller with dimensions such that it enables a tapering plate with a length of about iS m, for example, as part of an aircraft wing. The reason for this "is that in this case you have a massive roller with a diameter greater than about 5.85 m "would be required.
Bevor mit dem Walzen begonnen wird, sollen die Anfangspunkte 9 und 10 der Walzen 1 und 2 so aufeinander ausgerichtet sein, daß sie auf einer die Walzachsen der "beiden Walzen miteinander verbindenden Linie liegen, so daß eine vollständige Umdrehung "beider Walzen "bewirkt, daß die sich verjüngen- <k<s Fors dler Waisen auf ein Blech oder eine Platte üb ertragen wird, die eine Länge hat, welche die Umfangslänge jeder Walze nicht überschreitet. Man kann einen nicht dargestellten mechanischen^oder elektrischen Anschlag vorsehen, durch den die Walzen stillgesetzt werden, nachdem sie eine vollständige Umdrehung ausgeführt haben, so daß die Walzen vor dem Beginn des Walzens des nächstem Blechs bzw. der nächsten Platrfee stets in der richtigen Weise aufeinander ausgerichtet sind. Natürlich ist es nicht unbedingt erforderlich, die Anfangspunkte 9 und 10 in der soeben beschriebenen Weise anzuordnen. Wenn z.B. die Länge des Ausgangsmaterials erheblich kleiner ist als die Umfangslänge jeder Walze, müssen die Anfangspunkte der beiden Walzen im "Vergleich zueinander in der gleichen Weise angeordnet sein, doch brauchen sie nicht auf einer die Walzachsen verbindenden gedachten Linie zu liegen.Before the rolling is started, the starting points 9 and 10 of the rollers 1 and 2 should be aligned with one another so that they lie on a line connecting the rolling axes of the "two rollers" so that a complete rotation of "both rollers" causes which verjüngen- <k <s Fors dler orphans bear üb on a sheet or a plate which has a length not exceeding the circumferential length of each roll. It may provide a non-illustrated mechanical ^ or electrical stop by which the rolls must be stopped after they have made a complete revolution, so that the rollers are always correctly aligned with one another before starting the rolling of the next sheet or plate in the manner just described If, for example, the length of the starting material is considerably smaller than the circumferential length of each roller, m The starting points of the two rollers must be arranged in the same way in comparison to one another, but they do not need to lie on an imaginary line connecting the roller axes.
Ein sich verjüngendes Blech oder eine Platte kann niclrt nur ±n einem einzigen Durchgang gewalzt werden, sondern man kann mehrere Durchgänge vorsehen. Beispielsweise kann man ein WerksiTÜck aus Metall von geringer Länge und mit einem relativA tapered sheet metal or plate cannot can only be rolled in a single pass, but one can provide several passes. For example, you can have a WerksiTÜck made of metal of short length and with a relatively
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dicken Querschnitt mehrmals in der gleichen !Richtung durch die beschriebene Walzvorrichtung laufen lassen, um als Endprodukt ein Erzeugnis zu erhalten, dessen Länge maximal der Umfangslänge jeder Arbeitswalze entsprechen kann, und dessen Yerjüngensgrad der Abnahme der Wandstärke der Walzen in der Umfangsrichtung entspricht. Wenn mit mehreren Durchgängen gearbeitet wird, können die Walzen umsteuerbar sein. Mit anderen Worten, die Wandstärke der Walzen kann in der umfangsrichtung zunehmen, statt in der in Fig. 1 gezeigten Weise abzunehmen. In diesem Pail vergrößert sich, die Wandstärke jeder Walze in der Umfangsrichtung von dem Anfangspunkt aus.cross-section several times in the same direction run the rolling device described in order to obtain a product as the end product, the length of which is a maximum of Circumferential length of each work roll can correspond, and its Yerjüngensgrad the decrease in the wall thickness of the rollers in the Corresponds to the circumferential direction. When working with several passes, the rollers can be reversible. With others In other words, the wall thickness of the rollers can increase in the circumferential direction instead of decreasing in the manner shown in FIG. 1. In this pail, the wall thickness of each roller increases in the circumferential direction from the starting point.
Fig. 2 zeigt eine weitere Ausführungsform der Neuerung, bei der der Grundgedanke der Benutzung exzentrischer Walzen in Verbindung mit bekannten pulvermetallurgischen Verfahren angewendet wird, um aus einem Ausgangsmaterial in Form eines Metallpulvers einen sich in der Längsrichtung verjüngenden verdichteten Streifen zu erzeugen. Walzvorrichtungen mit hohlen Walzen von großem Durchmesser zum Verdichten von Metallpulver zu einem verdichteten Streifen sind bekannt und z.B. in der britischen Patentschrift 896 668 beschrieben. Mit Hilfe der neuerungsgemäßen exzentrischen Walzen ist es jedoch möglich, sich verjüngende verdichtete Materialstreifen zu erzeugen. Fig. 2 shows a further embodiment of the innovation, in which the basic idea of using eccentric rollers in connection with known powder metallurgical processes is used to create a tapering in the longitudinal direction from a starting material in the form of a metal powder to produce compacted strips. Rolling devices with hollow rollers of large diameter for compacting metal powder into a compacted strip are known and described, for example, in British Patent Specification 896,668. With help The eccentric rollers according to the invention, however, make it possible to produce tapered compacted strips of material.
Gemäß Fig. 2 sind bei dieser Ausführungsform zwei Walzen 1 * und 2 * mit sich in der Umfangsrichtung verringernder Wandstärke vorgesehen, die in der gleichen Weise ausgebildet, unterstützt und antreibbar sind wie die Walzen Λ und 2 nach Fig.. i, und deren parallele, waagerecht angeordnete Walzachsen durch einen solchen Abstand getrennt sind, daß die Walzen einen Walzspalt 55 abgrenzen. Dieser Spalt ist unter einem Behälter 50 zum Zuführen eines Metallpulvers 52 angeordnet. An den aufeinander ausgerichteten Anfangspunkten 91 nn& iO1 According to FIG. 2, in this embodiment two rollers 1 * and 2 * are provided with wall thicknesses decreasing in the circumferential direction, which are designed, supported and drivable in the same way as rollers Λ and 2 according to FIG. I, and their parallel ones , horizontally arranged roll axes are separated by such a distance that the rolls delimit a roll gap 55. This gap is arranged under a container 50 for supplying a metal powder 52. At the mutually aligned starting points 9 1 nn & iO 1
Υ-Υ- i * a * λ. * ι i * a * λ. * ι
I - 9 -I - 9 -
der "beiden Walzen 11 und 21 sind Leisten 52 "und 54· vorgesehen, die das Metallpulver vor dem Beginn des Walzvorgangs in dein Spalt 55 zurückhalten. Das öffnen der Verschlußklappen 51 des Behälters 50 ist mit der Drehbewegung der Walzen und der Vergrößerung des Spaltes 54· zwischen den Walzen so synchronisiert, daß die Zuführungsgeschwindigkeit des Metallpulvers 52 in der richtigen Weise geregelt wird.of the "two rollers 1 1 and 2 1 are bars 52" and 54 · which hold back the metal powder in the gap 55 before the start of the rolling process. The opening of the closure flaps 51 of the container 50 is synchronized with the rotary movement of the rollers and the enlargement of the gap 54 between the rollers so that the feed speed of the metal powder 52 is regulated in the correct manner.
Wenn die Walzen 1' und 21 eine vollständige Umdrehung ausgeführt hatten, während das Metallpulver 52 dem Spalt 55 zwischen den Walzen mit der richtigen Geschwindigkeit zugeführt wurde, erhält man einen sich in der Längsrichtung verjüngenden verdichteten Metallstreifen.When the rollers 1 'and 2 1 a complete revolution were carried out while the metal powder 52 has been supplied to the gap 55 between the rolls at the correct speed, is obtained a tapered shape in the longitudinal direction of the compressed metal strip.
Beim Walzen sich verjüngender Streifen aus Metallpulver sind die Walzen umsteuerbar, d.h. die Anfangspunkte,die aufeinander ausgerichtet werden müssen, können entweder am dicksten oder am dünnsten Teil der trommeiförmigen Walzen liegen, und bei dieser Unordnung ist; es nur erforderlich, die Geschwindigkeit des Zuführens des Metallptilvers sa des Walzenspalt in der richtigen Weise zu regeln. Wegen der Leichtigkeit, mit der ein verdichteter Streifen aus einem Pulver hergestellt werden j kann, ist es ferner möglich, das Ausmaß der Vergrößerung oder Verkleinerung der Wandstärke der Walzen in der Umfangsrichtung in weiten Grenzen zu variieren, so daß Erzeugnisse hergestellt ■werden können, "bei denen der VerjangüHgsgrad entsprechend variiert. When rolling, tapered strips of metal powder the rollers are reversible, i.e. the starting points that are on top of each other need to be aligned can be either on the thickest or the thinnest part of the drum-shaped rollers, and with this disorder is; it only required the speed of feeding the metal plate sa of the nip in the right way to regulate. Because of the ease with which a compacted strip can be made from a powder j It is also possible to check the degree of enlargement or reduction of the wall thickness of the rollers in the circumferential direction to vary within wide limits, so that products can be manufactured in which the degree of rejuvenation varies accordingly.
Der gleiche Grundgedanke der Benutzung exzentrischer Walzen, der in Verbindung mit der Pulvermetallurgie anwendbar ist, läßt sich auch bexm kontinuierlichen Gießen bzw. beim Stranggießen von geschmolzenen Metallen anwenden. Satürlich müssen die ¥alzen in dieses Fall suit Wasser gekühlt -»erden, nmd sie müssen in Sluchtiiaig mit einem Trichter zum -aufnehmenThe same basic idea of using eccentric rollers, which can be used in connection with powder metallurgy is can also be with continuous casting or with Use continuous casting of molten metals. Of course In this case, the salts must be cooled with water - »ground, nmd you have to pick up in Sluchtiiaig with a funnel
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des geschmolzenen Metalls angeordnet sein- Sine an dem Walzenspalt angeordnete Yersclilußvorrichtung oder eine Platte, deren Form derjenigen der herzusteilenden Platten entspricht, regelt das anfängliche Ausströmen des geschmolzenen Metalls kurz vor dem Beginn des Walzvorgangs. Die verschiedenen "bekannten Vorrichtungen zumHin- und Herbewegen einer Gießform bei dem bekannten Stranggießverfahren können 121 diesem Fall mit den Walzen kombiniert werden. Ebenso wie beim Walzen sich verjüngender Erzeugnisse ans einem Pulver können die Walzen -umsteuerbar sein, so daß entweder der dickste cder der dünnste Querschnitt zuerst gewalzt wird, wobei es lediglich erforderlich ist, die Geschwindigkeit des Zuführ ens des geschmolzenen Metalls entsprechend zu regeln.of the molten metal- sine at the nip arranged Yersclilußvorrichtung or a plate, the shape of which corresponds to that of the plates to be manufactured regulates the initial outflow of the molten metal just before the start of rolling. The various "known devices for moving a mold to and fro in the known one Continuous casting processes can be combined with the rollers in this case. As with rolling, tapering The rollers can be reversed for products from one powder so that either the thickest or the thinnest cross-section is rolled first, all that is required is the Speed of feeding the molten metal accordingly to regulate.
Der beschriebene Grundgedanke der Benutzung von Trommeln mit großem Durchmesser kann beim Walzen von sich in der Längsrichtung verjüngenden Profilen angewendet werden. Der einzige Unterschied besteht darin, daß die Wandstärke der Walzen konstant ist, und daß sich die Nuten oder andere Aussparungen an den üfefangsflächen der Walzen in der Längsrichtung so verjüngen, daß man die gewünschten, sich in der Längsrichtung verjüngenden Profile erhält. Pig. 5 zeigt z.B. einen T-förmigen Querschnitt, der durch zwei mit Nuten versehene Walzen abgegrenzt ist, wobei sich die verschiedenen Abmessungen des Querschnitts längs der Nuten verkleinern. Gemäß I1Xg. 5 weist die obere Walze 17 eine Nut 15 zum Formen des Stegabschnitts des T-Querschnitts, und die untere Walze 18 ist mit einer Nut 16 zum Formen des Basisteils des !-Querschnitts versehen. Wenn sich die Tiefe der Nut 15 längs des Ilmfangs der Walze 17 verringert, verringert sich auch die in Fig. 3 mit C bezeichnete Höhe des Stegabschnitts über die ganze Länge des T-Profiis, während die mit A bezeichnete Breite des Stegabschnitts konstant gehalten werden kann. Gleichzeitig kann sich die mit D bezeichnete Dicke des Basisabschnitts bzw. die Tiefe der NutThe basic idea described of the use of drums with a large diameter can be applied when rolling profiles which are tapered in the longitudinal direction. The only difference is that the wall thickness of the rollers is constant, and that the grooves or other recesses on the circumferential surfaces of the rollers taper in the longitudinal direction so that the desired, tapered profiles in the longitudinal direction are obtained. Pig. 5 shows, for example, a T-shaped cross section which is delimited by two grooved rollers, the various dimensions of the cross section decreasing along the grooves. According to I 1 Xg. 5, the upper roller 17 has a groove 15 for forming the land portion of the T-section, and the lower roller 18 is provided with a groove 16 for forming the base part of the I-section. If the depth of the groove 15 along the circumference of the roller 17 decreases, the height of the web section designated in FIG. 3 with C also decreases over the entire length of the T-profile, while the width of the web section designated with A can be kept constant . At the same time, the thickness of the base section, denoted by D, or the depth of the groove
16 in der Umf angsrichtung verringern, wahrend die Breite B konstant gehalten wird- Als Ergebnis eines solchen Walzvorgangs erhält man ein. gewalztes 5—Profil, hei dein sich der Stegabschnitt und der Basisabschnitt über die ganze Länge des Profils verjüngen, während der Stegabschnitt eine gleichmäßige Dicke und der Basisabschnitt eine gleichmäßige Breite aufweist. 16 in the circumferential direction, while the width B. Is kept constant- As a result of such a rolling process one receives a. rolled 5-profile, is your name The web section and the base section taper over the entire length of the profile, while the web section is uniform Thickness and the base portion has a uniform width.
Sie Walzen 17 und 18 werden gemäß Fig. 4 durch mit den Innenflächen der Walzen oder Trommeln Zusammenarbeit ende Antriebswalzen 21 und 22 angetrieben. In den hohlen Walzen sind außerdem nicht dargestellte Stütz- oder iuhrungsrollen angeordnet .You rollers 17 and 18 are shown in FIG. 4 with the Inner surfaces of the rollers or drums cooperate with drive rollers 21 and 22 driven. In addition, support or guide rollers, not shown, are arranged in the hollow rollers .
Gemäß Fig. 4 umfaßt jede der Walzen 17 raid 18 zwei getrennte Buchsen- oder Trommelt eile, und zwar umfaßt die Walze 17 eine innere Trommel 24 und eine äußere Trommel 26, während die Walze 18 eine innere Trommel 25 und eine äußere Trommel 27 umfaßt. Die äußeren Trommeln 26 und 27 der Walzen 17 "und 18 sind mit sich in der Umf angsrichtung verjüngenden Nuten 15 vcaä. 16 versehen. Die äußeren Trommeln sind in Anlage an den inneren Trommeln und konzentrisch mit ihnen angeordnet, und sie werden auf den inneren Trommeln auf beliebige bekannte Weise, z.B. durch reibungsschlüssige Verbindungen oder Teile in ihrer Lage gehalten. Der Vorteil der Verwendung von zwei konzentrischen Trommeln bei jeder Walze besteht darin, daß sich relativ dünnwandige, mit Nuten versehene Trommeln erheblich leichter auswechseln lassen als eine einteilige, mit der Nut versehene Trommel von großer Wandstärke, denn im letzteren EaIl vergrößert sich das Gesamtgewicht, das bei jeder Umstellung gehandhabt werden muß, und zum Herstellen verschiedener Profile muß man Walzen von größeren Abmessungen bereithalten, die mehr Raum beanspruchen.4, each of the rollers 17 comprises two separate bushing or drum parts, namely the roller 17 comprises an inner drum 24 and an outer drum 26, while the roller 18 comprises an inner drum 25 and an outer drum 27. The outer drums 26 and 27 of the rollers 17 ″ and 18 are provided with circumferentially tapering grooves 15 and approximately 16. The outer drums are arranged in contact with the inner drums and concentrically with them, and they are placed on the inner drums held in place in any known manner such as friction-locked connections or parts The advantage of using two concentric drums on each roll is that relatively thin-walled, grooved drums are much easier to replace than a one-piece, grooved drums provided drum of great wall thickness, because in the latter EaIl the total weight that has to be handled with each changeover increases, and for the production of different profiles you have to keep rollers of larger dimensions ready, which take up more space.
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• at * * *• at * * *
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l>iatürlich können die trommeiförmigen Walzen jeweils mit mehreren Unten verseilen sein, wie es für zahlreiche ¥alzen typisch ist, die gegenwärtig "beim Walzen von Profilen der verschiedensten Art "benutzt werden. .Ferner kann man einen Satz von synchron antreibbaren Walzvorrichtungen "benutzen, um die gleichen sich verjüngenden Profile herzustellen.Of course, the drum-shaped rollers can each with be stranded down several times, as is the case for numerous ¥ alzen that are currently used "in the rolling of profiles of the most varied types". .Furthermore, one can Set of synchronously drivable rolling devices "use, to make the same tapered profiles.
5 zeigt eine weitere neuerungsgemäße Vorrichtung mit trommel- oder ringförmigen Waisen, die mit sich verjüngenden Nuten oder Aussparungen versehen sind und es ermöglichen, Profile der verschiedensten Art zu walzen. Gemäß J1Ig. 5 sind zwei Walzen 30 und 31 vorgesehen, deren Walzachsen parallel und waagrecht angeordnet sind, und die jeweils durch eine Antrie"bswalze 34- "bzw. 35 angetrieben werden. Die Walzen 30 und 31 ähneln den Walzen 1 und 2 nach Pig. 1, doch könnten sie natürlich auch jeweils zwei konzentrische Buchsenteile umfassen, wie es in Fig. 4 "bezüglich der Walzen 17 und 18 gezeigt ist.5 shows a further device according to the invention with drum-shaped or ring-shaped orphans which are provided with tapering grooves or recesses and make it possible to roll profiles of the most varied of types. According to J 1 Ig. 5, two rolls 30 and 31 are provided, the roll axes of which are arranged parallel and horizontally, and which are each driven by a drive "bswalze 34-" or 35 are driven. Rollers 30 and 31 are similar to Rollers 1 and 2 according to Pig. 1, but they could of course also each comprise two concentric bushing parts, as is shown in FIG. 4 ″ with respect to the rollers 17 and 18.
Ferner sind gemäß Fig. 5 zwei weitere Walzen. 32 und 33 vorgesehen, deren parallele Achsen senkrecht verlaufen, die mit Walzringen 40 und 41 versehen sind, und die durch Walzen 36 und 37 angetrieben werden. Die Walzringe 40 und 41 sind so ausgespart, daß jeder Walzring eine Hälfte des Stegabschnitts und eine Hälfte des Basisabschnitts eines T-Profiles 45 aufnimmt. Die in Fig. 5 mit M bezeichnete Wandstärke der Walzringe 40 und 41 verringert sich in der Uiafangsrichtung, so daß sich die Dicke des Stegabschnitts und die Breite des Basisabschnitts des T-Profils 45 in der Längsrichtung verringern. Auch die Seitenflächen der Walzringe 40 und 41, deren Abstand in Fig. 5 bei K dargestellt ist, konvergieren in der Längsrichtung, und sie arbeiten mit den sich in der Umfangsrichtung verjüngenden Walzen 30 und 31 zusammen. Wenn der dickste TeilFurthermore, as shown in FIG. 5, there are two further rollers. 32 and 33 provided, the parallel axes of which are perpendicular, which are provided with roller rings 40 and 41, and which by rolling 36 and 37 are driven. The roller rings 40 and 41 are like this recessed, that each roll ring receives one half of the web section and one half of the base section of a T-profile 45. The wall thickness of the roller rings 40 and 41, denoted by M in FIG. 5, decreases in the initial direction, see above that the thickness of the web portion and the width of the base portion of the T-profile 45 decrease in the longitudinal direction. The side surfaces of the roller rings 40 and 41, the distance between which is shown in FIG. 5 at K, also converge in the longitudinal direction, and they work with the ones in the circumferential direction tapered rollers 30 and 31 together. When the thickest part
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der Walzen 38 "and 39 in BenTbrung mit dem zu walzenden Profil steht, bemlnren jeweils die dünnsten Teile der ¥alzr±nge 4i das zu erzeugende Profil-of the rollers 38 "and 39 is in contact with the profile to be rolled , the thinnest parts of the roller ring 4i each paint the profile to be produced
Weam alle vier Valzen aus einer Ausgangsstellung synchron gedreht werden, und eine vollständige Umdrehung ausführen, erhält man ein 1S-Profil, dessen Hänge gleich der TJmfangslänge der Walzen ist, und "bei dem sich iihex seine ganze länge sowohl die Eolie als aaich die Breite des Stegaosclinifrfcs und des BasisaJbschnitts verkleinert- Ebenso wie heim Walzen sich verjüngender Platten iann mas "bei der Anordnung nach Fig. 5 mit mehreren Ihirchgängen arbeiten, um das gewünschte sich verjüngende Profil zu erzeugen.Weam be rotated from a starting position in synchronism all four Valzen, and one complete revolution, one obtains a 1 S- profile whose slopes is equal to the TJmfangslänge of the rolls, and 'in which iihex its whole length both the Aeolian as aaich the width of the stegaosclinic frame and the base section reduced in size - As with the rolling of tapered plates, the arrangement of FIG. 5 can work with several passes in order to produce the desired tapered profile.
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