DE936025C - Verfahren und Vorrichtung zum Konischwalzen von Rohren - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zum Konischwalzen von Rohren Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Konischwalzen von Rohren aus einem ursprünglich zylindrischen Rohr.
• Für diesen Zweck sind im Laufe der letzten Jahrzehnte verschiedene Verfahren entwickelt worden, die meist in einer axialen oder radialen Bearbeitungsweise das Rohr zu verformen suchten. Aber alle Verfahren erbrachten hierbei wohl den Nachweis, daß im Prinzip die Aufgabe als gelöst betrachtet werden konnte, erwiesen sich jedoch gegenüber den Ansprüchen einer wirtschaftlichen Produktion im nachfolgenden bei weitem nicht gewachsen und wurden daher wieder aufgegeben. Gegenüber den bereits bekannten Verfahren, wobei man im axialen Zug das Rohr zu verformen suchte, handelt es sich bei der nachbeschriebenen Einrichtung um ein radiales Verfahren, wobei der Begriff axial oder radial sich auf die Richtung der Hauptverformungsarbeit beziehen soll. So betrachtet hat das Radialverfahren .gegenüber dem ersteren den Nachteil, daß die Hauptverformungskräfte sich restlos als verdrehendes Moment auf den immer kleiner werdenden Rohrdurchmesser auswirken. Das bedeutet, daß die als Drehmoment auftretende Verformungskraft immer kleiner sein muß als das- Widerstandsmoment des jeweiligen Rohrquerschnittes und damit die Gesamtleistung der zu erzielenden Verformungsarbeit bereits von vornherein stark beschränkt. Dieser Nachteil der radialen Arbeitsweise wird gemäß der Erfindung vollkommen dadurch vermieden, daß in schräger Richtung feststehende, parallel sich verschiebende Radialdrücke auf das sich frei drehende und sich axial verschiebende Rohr zur Einwirkung .gebracht werden. Eine Verdrehung des Rohres kann dabei nicht mehr stattfinden, und die Verformungskräftc können mithin erheblich, gesteigert werden. Die Verformungsleistung ist wesentlich höher.
• Zur Ausführung des. Verfahrens dient eine Vorrichtung, bei der drei zylindrische Walzrollen mit schrägen Achsen axial verschiebbar in einem feststehenden Gehäuse gelagert sind und sich mit einer Mantellinie gegen die konische Innenwand einer umlaufenden Wälztrommel abstützen und von dieser in Drehung versetzt werden, und bei der weiterhin für die Einspannung des Rohres ein frei drehbarer axial verschiebbarer Halter vorgesehen ist.
• In der Zeichnung, ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt: Abb. i zeigt Schnitt und Abwicklung A-A durch den Hauptantrieb mitWalzeinrichtung undAnstellapparat sowie eine Ansicht von Walzenbett mit Support, Lünette und dem Vörschubantrieb.
• Afbb. 2 zeigt stirnseitig die Walzeinrichtung mit Anstellapparat.
• Abb. 3 zeugt einen Schnitt B-B durch die Walzeinrichtung.
• Die Erfindung besteht in ihren Hauptteilen aus dem Walzgehäuse i, der darin gelagerten Hauptspindel mit Walztrommeli 2 mit konischer Inn-enwand, der feststehenden Außentrommel 3, den drei Walzrollen 4-4-4 mit ihren Halterungen 5-5-5 und den daran befindlichen äußeren prismatischen Führungen 6-6-6 und den inneren prismatischen Führungen7-7-7. Die Halterungen sind fest mit der AußentrOmmel 3 verschraubt. Auf den Außenprismen der Halterungen gleiten die Schieber 8-8-8. Durch Schlitze mit Gleitsteinen und Schraubenbolzen sind diese mit den inneren Schiebern 9-9-9 verbunden, die sich auf den Führungen 7-7'7 führen. und in ihrem vorderen Teil die Walzrollen 4-4-4 käfigartig umschließen. Durch Gewindespindeln io-io-io und Muttern i i-i i-i i können die Schieber 8 verschoben werden. Diese nehmen die inneren Schieber 9 mit und ermöglichen damit eine Verstellung der Walzenrollen 4-4-4 auf der konischen Innenwand der Walztrommel 2, die sieh als. Anstellbewegung in radialer Richtung auswirkt. Der Antrieb der Ans.tellbewegung erfolgt von der Gewindespindel 12 über Kegelräder 13-13 über die Wechsalradschere 14 mit den Wechselrädern 15-16-z7-18, dem Verschieberad i9, Bolzen 2o über die Ke@zlräder`Zi-zi, Stirnrad 22-auf das Zentralrad 23; das auf der Hauptspindel nur gelagert_ ist und nun über die Stirnräder 22-22-22 die Gewidespindeln io-io-io antreibt. Mittels dieser Einrichtung steht also die Längsbewegung des Supportes und damit des. Rohres mit der Anstellbewegung .der Walzrollen 4-4-4 auf der konischen Innenwand der Walztrommel 2 in einem bestimmten Verhältnis, das durch Änderungen des Wechselradverhältnisses beliebig variiert werden kann und damit eine beliebige Konizität ermöglicht. Durch Kuppeln des Verschieberades i9 mittels Hebel 24 kann die zwängläufige Bewegung unterbrochen werden und über Vierkant25, Stirnräder26-26 auch eine Handverstellung den Walzwerkzeugen bzw. .den Walzrollen 4-4-4 zugeleitet werden. Die Längsbewegung des Rollres, also die eigentliche Vorschubbewegung, ertzilt der Mötor 27 über Keilriemen 28 dem Rädervorgelege 29,-3o auf die Gewindespindel i g. Der- Hebelar öffnet und schließt das Mutterschloß 32 zur Bedienung .des Supportes 33 auf dem Walzenbett 34. Dieser trägt eine Schraubenlünette 35, in der das Rohr eingespannt wird. Die Schraubenlünette wird also einerseits vom drehenden Rohr mitgenommen, andererseits überträgt sie ihre durch den Support 33 erteilte Längsbewegung auf das Rohr.
• Die Hauptbewegung der Walztrommel 2 bzw. der Hauptspindel erfolgt rückläufig gesehen über das Stirnradvorgelege 36-37, Keilriementrieb 38 durch den Hauptmotor 39.
• Zur Abstützung des Rohres dienen Rollenböcke 40 mit längs und radial gelagerten Rollen.
• Der Arbeitsgang beim Konischwalzen ist folgender: Da die Durchlaufgesehwindigkeit der Rohre währenddes Walzprozesses eine gegenüber bisherigen Ausführungen verhältnismäßig hohe sein wird, können die Rohre unabhängig vom Walzprozeß im Ofen beliebig erwärmt werden, wobei die vorzunehmende Erwärmung sich nur auf eine bestimmte Länge zu erstrecken braucht. Die Rohre werden von links mit ihrem noch kalten Teil zuerst durch die hohle Walztrommel geführt und in die Schraübenliin,ette35 @gespannt. DerWärmeofen steht daher links von der Walzeinrichtung um etwa eine maximale Rohrlänge entfernt, und zwar so, daß seine Ausstoßöffnung auf Mitte Rollgang bzw. Mitte Walzeinrichtung zu stehen kommt. Das Einführen und Spannen des> Rohres erfolgt, da die Intervalle kurz sind, bei durchlaufendem Hauptantrieb. Nach Spannen des Rohres und geschlossenem Mutterschloß wird der Vorschubmotor 27 in Tätigkeit gesetzt. Die Walztrommel rotiert mit hoher Geschwindigkeit. Die Walzrollen 4 führen sich an das Rohr heran.- Nach Berühren dieser mit dem Rohr werden sie von der Walztrommel in noch höhere Rotation versetzt und nehmen dabei das Rohr mit hoher Drehzahl mit. Entsprechend dem Wechselradverhältnis stellen sich die Walzrollen 4 immer mehr zu, walzen das Rohr also langsam ein und ergeben durch Zusammenwirken mit dem Längsvorschub des Supportes die gewünschte Koni@zität des Rohres. -

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Konischwalzen von Rohren, dadurch gekennzeichnet, daß in schräger Richtung feststehende, parallel sich verschiebende Radialdrücke auf das sich frei drehende und sich axial verschiebende Rohr zur Einwirkung gebracht werden.
2. 2. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß drei zylindrische Walzrollen (4) mit schrägen Achsen axial verschiebbar in einem feststehenden Walzgehäuse (i, 3) gelagert sind und sich mit einer Mantellinie gegen die konische Innenwand einer umlaufenden Walztrommel (2) abstützen und von dieser in Drehung versetzt werden und daß für die Einspannung des Rohres ein frei drehbarer, axial verschiebbarer Halter (35) vorgesehen ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerung der Walzrollen (q.) in Schiebern (g) erfolgt, die in am Walzgehäuse (i) befestigten Führungen (7) gleiten und die ihrerseits mit Schiebern (8) verbunden sind, welche in Führungen (6) gleitend gegenüber dem Walzgehäuse (i) und der Walztrommel (2) anstellbar sind. q.. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anstelbbewegung für die drei Walzrollen (q.) g'emeifisam durch ein auf der Walztrommel (2) bzw. Hauptspindel geführtes Zentralrad (23) bewirkt wird, dessen Antrieb über Wechselräder von der Längsbewegung des das Rohr haltenden Supportes (33) abgeleitet ist. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 226 ogg, 568 232.