WO2019210992A1 - Ringwalzwerk mit gekühltem walzdorn - Google Patents

Ringwalzwerk mit gekühltem walzdorn Download PDF

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WO2019210992A1
WO2019210992A1 PCT/EP2019/000113 EP2019000113W WO2019210992A1 WO 2019210992 A1 WO2019210992 A1 WO 2019210992A1 EP 2019000113 W EP2019000113 W EP 2019000113W WO 2019210992 A1 WO2019210992 A1 WO 2019210992A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
mandrel
channel
rolling mill
rolling
ring
Prior art date
Application number
PCT/EP2019/000113
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Jochen SCHWEIKERT
Original Assignee
Schuler Pressen Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schuler Pressen Gmbh filed Critical Schuler Pressen Gmbh
Publication of WO2019210992A1 publication Critical patent/WO2019210992A1/de

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21H—MAKING PARTICULAR METAL OBJECTS BY ROLLING, e.g. SCREWS, WHEELS, RINGS, BARRELS, BALLS
    • B21H1/00—Making articles shaped as bodies of revolution
    • B21H1/06—Making articles shaped as bodies of revolution rings of restricted axial length

Definitions

  • the invention relates to a ring rolling mill with a radial rolling device, which has a main roll and a Dornvorrich device between which a ring is deformable, wherein the mandrel device comprises a rolling mandrel which is rotatably mounted in at least one axial end portion in a pivot bearing and at least an inner recess has, and wherein a cooling device is provided, by means of which a cooling fluid can be introduced into the inner recess of the rolling mandrel and can be discharged therefrom.
  • a ring rolling mill is used for rolling seamless rings from a metal blank or a ring preform.
  • the ring preform is formed by means of various rollers from the original diameter to the desired final diameter vice.
  • An axial rolling device is usually used for forming the ring in the direction of its axis of rotation or an axis parallel thereto, i. to reshape the sides flanks of the ring.
  • the radial rolling device serves to deform the ring in a direction perpendicular thereto, i. in the direction of the radius of the ring to be formed.
  • the ring preform is placed on a substantially horizontal table and in the interior of the ring, a rolling mandrel is introduced, for example, from above.
  • the rolling mandrel is part of a Dornvor direction and is at least above the table rotatably ge outsourced.
  • the rolling mandrel can be lowered until the lower end of the rolling mandrel engages in a lower mandrel bearing arranged below the table.
  • a ring rolling mill according to DE 71 34 488 U, it is ensured to provide the rolling mandrel on its end face arranged at the free end with an axial bore to increase the upper surface of the rolling mandrel and thereby achieve a faster lere cooling in the air.
  • it may be provided to spray water by means of a nozzle in the inner recess to improve the cooling effect.
  • a device for wide of cans which has a mandrel in which an axial channel is formed, which is flowed through by a cooling liquid keit.
  • the cooling liquid can be introduced to the OBE Ren axial end face in the axial channel and flow out at the lower axial end face and flow to egg NEM collection.
  • the ring When rolling rings made of nickel-based alloys, the ring must not come into contact with water during the rolling process, so that the main rollers and the mandrel Roller can not be cooled ge by external spraying of water ge. This is particularly problematic in the rolling mandrel, since this quickly heated due to its relatively ge wrestle mass and thus ver loses strength. It is therefore an attempt to cool the mandrel after Beendi tion of the rolling process by spraying outside with water as much as possible again, so he canteurlau fen the next rolling process with sufficient stability. The use of the ring rolling mill is severely limited by the time-consuming and difficult cooling of the rolling mandrel, which is economically disadvantageous.
  • the invention has for its object to provide a ring rolling mill of the type mentioned, in which the rolling mandrel maintains high strength throughout the rolling process.
  • the invention is based on the basic idea to cool the rolling mandrel during the rolling process by internal cooling channels with a defined flow of the cooling fluid.
  • the at least ei ne inner recess is provided in the interior of the rolling mandrel, which opens or opens in the direction of that end region of the rolling mandrel, which is rotatably mounted in the rotary bearing.
  • the rolling mandrel is aligned substantially vertically and is rotatably mounted in its upper end region.
  • the cooling fluid which is water in particular, adeflüs ⁇ stechnik and preferably is also introduced currency end of the rolling process from above into the inner recess of the rolling mandrel and removed again therefrom.
  • the cooling fluid which is water in particular, adeflüs ⁇ stechnik and preferably is also introduced currency end of the rolling process from above into the inner recess of the rolling mandrel and removed again therefrom.
  • the rolling mandrel protrudes freely at its opposite end region.
  • the rolling mandrel may be rotatably mounted at this opposite end portion.
  • the rolling mandrel is rotatably supported in its upper end by radially outer, rotating rotary bearings, so that the local end face of the rolling mandrel is exposed. This the free, projecting end of the
  • Rolling mandrel opposite end face can be used in a further development of the invention that the cooling fluid on the water end face of the rolling mandrel in the inner recess of the rolling mandrel can be introduced and / or discharged from this.
  • the rolling mandrel carries at its rear, the free end portion facing away from a neck in which adevor direction is formed with a Einbringkanal and / or a discharge channel for the cooling fluid.
  • the approach is preferential example of a one- or multi-part metal block gebil- det, which is connected to the rolling mandrel and serves to bring the cooling fluid in a predetermined, reproducible manner through the introduction channel into the inner recess of the rolling mandrel and / or remove it in a defined, reproducible manner through the discharge channel from the inner recess.
  • the approach associated with the rolling mandrel is rotatably mounted in a bearing sleeve, wherein preferably at least one and in particular a plurality of ring seals are provided between the approach and the bearing sleeve.
  • an insertion bore be asbil det, through which the cooling fluid can be introduced into the introduction channel of the approach.
  • a drainage hole can be easily seen in the bearing sleeve, through which the cooling fluid can be removed from the discharge channel of the approach.
  • the insertion bore of the bearing sleeve is also connected during the rotation of the rolling mandrel predominantly or so constantly with the introduction channel of the approach, in the invention, on the inner top surface of the bearing sleeve and / or the outer surface of the set to a 1.
  • Ring channel be formed.
  • the first annular channel may extend over a portion of the circumference of the bearing sleeve and / or the neck and preferably over the entire circumference of the bearing sleeve and / or the neck.
  • the introduced through the insertion bore of the bearing sleeve cooling fluid flows into the first annular channel, which is connected to the introduction channel of the approach, so that the cooling fluid V orzugs- example in each rotational position of the rolling mandrel in the introduction channel can flow.
  • a second annular channel is formed, which connects the Ab technologicalbohrung the bearing sleeve with the discharge channel of the approach.
  • the second annular channel may extend over a portion of the circumference of the bearing sleeve and / or the neck and preferably over the entire circumference, so that the Ab technologicalbohrung the bearing sleeve in each rotational position of the rolling mandrel is in communication with the discharge channel of the approach.
  • the at least one inner recess of the rolling mandrel can be formed in a structurally simple embodiment of the invention of an axial bore, which preferably opens on the upper end face of the rolling mandrel.
  • an axial tube can be inserted into the inner recess of the rolling mandrel with au jan workedem game.
  • the axial tube has ei nen smaller outer diameter than the inner diameter of the inner recess, so that between the inner wall of the inner recess and the axial tube, an annular space or egg nen annular channel is formed.
  • the axial tube dips into the recess in the rolling mandrel to close to the bottom of the inner recess.
  • the cooling fluid can be supplied by, for example, the axial tube is in communication with the introduction channel of the approach.
  • the cooling fluid flows in the interior of the axial tube to the near-bottom region of the inner recess and occurs there from the axial tube.
  • the cooling fluid then flows upwards again into the annular space formed between the inner wall of the inner recess and the axial tube and is then removed from the annular space. This can be done, for example, that the annulus is in communication with the discharge channel of the approach.
  • a controller or Re gelung for the temperature of the cooling fluid and in particular for the temperature of cooling water can be used.
  • the temperature of thedeflu ids on the introduction side i.
  • the temperature of the cooling fluid on the discharge side for example in the From channel and / or downstream of the discharge channel can be detected by a sensor, the sensor emits a corresponding temperature signal to the control unit.
  • the cooling effect can be varied and maintained by the controller at a predetermined value.
  • Fig. 1 shows a longitudinal section through a rolling device
  • Fig. 2 shows the cooling device of the rolling mandrel in magnification ter representation.
  • a mandrel device 10 shown in the figures acts together with a main roller H only shown men, wherein between the main roller H and the Dornvorrich device 10, a ring can be rolled and formed in the usual manner.
  • a fixed frame member 33 is provided, are held on the two superimposed pivot bearing 12.
  • a sleeve-shaped receiving part 13 On the frame part 33
  • a sleeve-shaped receiving part 13 By means of the pivot bearing 12 rotatably mounted.
  • an upper end portion 11 a of a rolling mandrel 11 is rotatably inserted, so that the rolling mandrel 11 is rotatable together with the receiving part 13 about its vertical longitudinal axis.
  • the rolling mandrel 11 is designed so that it cantilevered from the receiving part 13 with a lower end portion 11 b, so that the cantilevered end portion 11 b with the main roller H can cooperate.
  • an inner recess 15 in the form of egg ner axial bore is formed, which opens on the upper, the free end portion 11 a of the rolling mandrel facing away from end face 11 c of the rolling mandrel 11.
  • an axial tube 25 is inserted with play so that it is from the upper end of the inner recess 15 to near the bottom the inner recess 15 extends, wherein between an Au DTober Structure .ober Structure of the axial tube 25 and the inner wall of the inner recess 15, an annular space 32 and an annular channel GE is formed.
  • a multi-part projection 16 is arranged as part of egg ner cooling device 14 and connected to the rolling mandrel 11.
  • the projection 16 has an intermediate piece 19, which is fixedly mounted by means of screws 20 on the end face 11 c of the rolling mandrel 11.
  • a line block 21 is arranged, by means of, for example, a
  • Screw 23 which passes through a bore 22 of the line block 21, is fixedly connected to the intermediate piece 19.
  • the rolling mandrel 11 and the projection 16 thus rotate as a unit.
  • the projection 16 is rotatably gela Gert by means of its line block 21 in a surrounding the line block 21 bearing sleeve 24.
  • a plurality of pivot bearings 29 are arranged between an inner surface 24a of the bearing sleeve 24 and the line block 21.
  • first annular channel 27 is formed in the line block 21, which is connected to a wall of the bearing sleeve 24 penetrating insertion bore 30.
  • the 1. Ring channel 27 communicates with a Einbringkanal 17 in connec tion, which is formed in sections in the line block 21 and from sections in the intermediate piece 19 and thus in the on set 16.
  • a horizontal 1st section 17a of the insertion channel 17 the section in a vertical 2.
  • From 17b of the insertion channel 17 passes.
  • From the second section 17b is connected to a third section 17c of the insertion channel 17, which is formed in the intermediate piece 19, in connection.
  • a 4th section 17d of the insertion channel 17 ver binds the 3rd section 17c of the introduction channel 17 with the axial tube 25.
  • a cooling fluid and in particular a cooling fluid from the outside of the bearing sleeve 24 through the insertion bore 30 and the A bring channel 17 to introduce into the axial tube 19, as indicated by the arrow A.
  • the insertion bore 30 is in each rotational position of the rolling mandrel 11 and the neck 16 with the axial tube 25 in conjunction.
  • a circumferential, radially opening second Ringka channel 28 is formed, which is connected to a se the wall of the Lagerhül 24 penetrating discharge hole 31.
  • the second annular channel 28 communicates with a discharge channel 18, which forms from sections in the line block 21 and sections in the intermediate piece 19 and thus in the neck 16, in conjunction.
  • From 18b of the discharge channel 18 passes.
  • the second section 18b communicates with a third section 18c of the discharge channel 18 formed in the intermediate piece 19.
  • a 4th section 18d of the discharge channel 18 connects the 3rd section 18c of the discharge channel 18 with the annular space 32 within the axial tube 25.
  • a cooling fluid and in particular a cooling liquid from the annular space 32 through the discharge channel 18 and through the discharge bore 31 to bring to the outside of the bearing sleeve 24, as indicated by the arrow B.
  • Due to the second annular channel 28 of the annular space 32 is in each rotational position of the rolling mandrel 11 and the neck 16 with the discharge hole 31 in connection.
  • the cooling fluid then flows upwards again in the annular space 32 and enters into the discharge channel 18 and out again at the discharge bore 31.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mounting Of Bearings Or Others (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)

Abstract

Ein Ringwalzwerk weist eine Radial-Walzvorrichtung auf, die eine Hauptwalze (H) und eine Dornvorrichtung (10) besitzt, zwischen denen ein Ring umgeformt werden kann. Die Dornvorrichtung (10) weist einen Walzdorn (11) auf, der in zumindest einem axialen Endbereich (11a) in einem Drehlager (12) drehbar gelagert ist und der eine Innenausnehmung (15) aufweist. Mittels einer Kühlvorrichtung (14) kann ein Kühlfluid in den im Drehlager (12) drehbar gelagerten Endbereich (11a) in die Innenausnehmung (15) des Walzdorns (11) eingebracht und aus dieser abgeführt werden.

Description

Ringwalzwerk mit: gekühltem Walzdorn
Die Erfindung betrifft ein Ringwalzwerk mit einer Radial- Walzvorrichtung, die eine Hauptwalze und eine Dornvorrich tung aufweist, zwischen denen ein Ring umformbar ist, wobei die Dornvorrichtung einen Walzdorn aufweist, der in zumin dest einem axialen Endbereich in einem Drehlager drehbar gelagert ist und der zumindest eine Innenausnehmung auf weist, und wobei eine Kühleinrichtung vorgesehen ist, mit tels der ein Kühlfluid in die Innenausnehmung des Walzdorns einbringbar und aus dieser abführbar ist.
Ein Ringwalzwerk dient zum Walzen von nahtlosen Ringen aus einem metallenen Rohling bzw. einer Ring-Vorform. Die Ring- Vorform wird mittels verschiedener Walzen vom ursprüngli chen Durchmesser auf den gewünschten Enddurchmesser umge formt. Eine Axial-Walzvorrichtung dient dabei üblicherweise zur Umformung des Rings in Richtung seiner Drehachse bzw. einer dazu parallelen Achse, d.h. zur Umformung der Seiten flanken des Ringes. Die Radial-Walzvorrichtung dient zur Umformung des Ringes in einer senkrecht dazu verlaufenden Richtung, d.h. in Richtung des Radius des auszubildenden Ringes .
Bei einem bekannten Ringwalzwerk wird die Ring-Vorform auf einen im wesentlichen horizontalen Tisch aufgelegt und in den Innenraum des Ringes wird ein Walzdorn beispielweise von oben eingeführt. Der Walzdorn ist Teil einer Dornvor richtung und ist zumindest oberhalb des Tisches drehbar ge lagert. Der Walzdorn kann soweit abgesenkt werden, bis das untere Ende des Walzdorns in einen unterhalb des Tisches angeordnetes unteres Dornlager eingreift.
Während des Walzprozesses treten an dem Walzdorn hohe ther mische Belastungen auf. Es ist bekannt, den Walzdorn dadurch zu kühlen, dass von der Außenseite Wasser oder eine andere Kühlflüssigkeit aufgesprüht wird. Auf diese Weise ist jedoch keine kontrollierte Kühlung des Walzdorns zu er reichen .
Bei einem Ringwalzwerk gemäß der DE 71 34 488 U ist vorge sehen, den Walzdorn auf seiner am freien Ende angeordneten Stirnseite mit einer Axialbohrung zu versehen, um die Ober fläche des Walzdorns zu erhöhen und um dadurch eine schnel lere Abkühlung an der Luft zu erreichen. Darüber hinaus kann dabei vorgesehen sein, Wasser mittels einer Düse in die Innenausnehmung einzusprühen, um die Kühlwirkung zu verbessern .
Aus der DE 21 2008 000 083 Ul ist eine Vorrichtung zum Auf weiten von Büchsen bekannt, die einen Dorn aufweist, in dem ein Axialkanal ausgebildet ist, der von einer Kühlflüssig keit durchströmt ist. Die Kühlflüssigkeit kann an der obe ren axialen Stirnseite in den Axialkanal eingeleitet werden und an der unteren axialen Stirnseite ausströmen und zu ei nem Sammelbehälter fließen.
Beim Walzen von Ringen aus nickel-basierten Legierungen darf der Ring während des Walzprozesses nicht mit Wasser in Kontakt kommen, so dass auch die Hauptwalzen und die Dorn- walze nicht durch außenseitiges Aufsprühen von Wasser ge kühlt werden können. Dies ist besonders bei dem Walzdorn problematisch, da sich dieser aufgrund seiner relativ ge ringen Masse schnell erhitzt und dadurch an Festigkeit ver liert. Es wird deswegen versucht, den Walzdorn nach Beendi gung des Walzprozesses durch außenseitiges Besprühen mit Wasser wieder möglichst stark abzukühlen, damit er den nächsten Walzprozess mit ausreichender Stabilität durchlau fen kann. Die Verwendung des Ringwalzwerks ist durch die zeitaufwändige und schwierige Kühlung des Walzdorns stark beschränkt, was wirtschaftlich nachteilig ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ringwalzwerk der genannten Art zu schaffen, bei dem der Walzdorn während des gesamten Walzprozesses eine hohe Festigkeit beibehält.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Ringwalzwerk mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Dabei ist vorge sehen, dass das Kühlfluid in dem im Drehlager drehbar gela gerten Endbereich des Walzdorns in die Innenausnehmung des Walzdorns einbringbar und aus dieser abführbar ist.
Die Erfindung geht von der Grundüberlegung aus, den Walz dorn während des Walzprozesses durch innere Kühlkanäle mit einer definierten Strömung des Kühlfluids zu kühlen. Zu diesem Zweck ist im Inneren des Walzdorns die zumindest ei ne Innenausnehmung vorgesehen, die in Richtung desjenigen Endbereichs des Walzdorns mündet oder öffnet, der in dem Drehlager drehbar gelagert ist.
Im Folgenden soll beispielhaft davon ausgegangen werden, dass der Walzdorn im wesentlichen vertikal ausgerichtet ist und in seinem oberen Endbereich drehbar gelagert ist. In diesem Fall öffnet die Innenausnehmung nach oben und das Kühlfluid, bei dem es sich insbesondere um eine Kühlflüs¬ sigkeit und vorzugsweise um Wasser handelt, wird auch wäh rend des Walzprozesses von oben in die Innenausnehmung des Walzdorns eingebracht und wieder aus dieser abgeführt. Auf diese Weise ist es möglich, während des Walzprozesses eine kontinuierliche Kühlung des Walzdorns von innen zu errei chen .
Weiterhin wird beispielhaft davon ausgegangen, dass der Walzdorn an seinem entgegengesetzten Endbereich frei aus kragt. Der Walzdorn kann jedoch an diesem entgegengesetzten Endbereich drehbar gelagert sein.
In einer möglichen Ausgestaltung der Erfindung kann vorge sehen sein, dass der Walzdorn in seinem oberen Endbereich durch radial äußere, umlaufende Drehlager drehbar gelagert ist, so dass die dortige Stirnseite des Walzdorns frei liegt. Diese dem freien, auskragenden Endbereich des
Walzdorns abgewandte Stirnseite kann in Weiterbildung der Erfindung dazu genutzt werden, dass das Kühlfluid auf die ser Stirnseite des Walzdorns in die Innenausnehmung des Walzdorns einbringbar und/oder aus dieser abführbar ist.
Auf diese Weise ist die Einbringung und/oder die Abführung des Kühlfluids von der eigentlichen Walzfunktion des
Walzdorns räumlich weitest möglich getrennt.
In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Walzdorn an seinem hinteren, dem freien Endbereich abgewandten Ende einen Ansatz trägt, in dem eine Kühlvor richtung mit einem Einbringkanal und/oder einen Abführkanal für das Kühlfluid ausgebildet ist. Der Ansatz ist vorzugs weise von einem ein- oder mehrteiligen Metallblock gebil- det, der mit dem Walzdorn verbunden ist und dazu dient, das Kühlfluid in vorbestimmter, reproduzierbarer Weise durch den Einbringkanal in die Innenausnehmung des Walzdorns ein zubringen und/oder in definierter, reproduzierbarer Weise durch den Abführkanal aus der Innenausnehmung abzuführen.
Da der Walzdorn drehbar gelagert ist und während des
Walzprozesses dreht, muss das Kühlfluid während des
Walzprozesses in den drehenden Walzdorn eingebracht und aus diesem abgeführt werden. In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der mit dem Walzdorn verbundene Ansatz in einer Lagerhülse drehbar gelagert ist, wobei vor zugsweise zwischen dem Ansatz und der Lagerhülse zumindest eine und insbesondere mehrere Ringdichtungen vorgesehen sind. In der Lagerhülse kann eine Einbringbohrung ausgebil det sein, durch die das Kühlfluid in den Einbringkanal des Ansatzes eingebracht werden kann. Alternativ oder zusätz lich dazu kann in der Lagerhülse eine Abführbohrung vorge sehen sein, durch die das Kühlfluid aus dem Abführkanal des Ansatzes abgeführt werden kann.
Um zu erreichen, dass die Einbringbohrung der Lagerhülse auch während der Drehung des Walzdorns überwiegend oder so gar ständig mit dem Einbringkanal des Ansatzes verbunden ist, kann in Weiterbildung der Erfindung auf der Innenober fläche der Lagerhülse und/oder der Außenoberfläche des An satzes ein 1. Ringkanal ausgebildet sein. Der 1. Ringkanal kann sich über einen Teilbereich des Umfangs der Lagerhülse und/oder des Ansatzes und vorzugsweise über den gesamten Umfang der Lagerhülse und/oder des Ansatzes erstrecken. Das durch die Einbringbohrung der Lagerhülse eingebrachte Kühl fluid strömt in den 1. Ringkanal, der mit dem Einbringkanal des Ansatzes verbunden ist, so dass das Kühlfluid Vorzugs- weise in jeder Drehstellung des Walzdorns in den Einbring kanal einströmen kann.
Vorzugsweise ist alternativ oder zusätzlich dazu vorgese hen, dass auf der Innenoberfläche der Lagerhülse und/oder auf der Außenoberfläche des Ansatzes ein 2. Ringkanal aus gebildet ist, der die Abführbohrung der Lagerhülse mit dem Abführkanal des Ansatzes verbindet. Auch der 2. Ringkanal kann sich über einen Teil des Umfangs der Lagerhülse und/oder des Ansatzes und vorzugsweise über den gesamten Umfang erstrecken, so dass die Abführbohrung der Lagerhülse in jeder Drehstellung des Walzdorns mit dem Abführkanal des Ansatzes in Verbindung steht.
Die zumindest eine Innenausnehmung des Walzdorns kann in konstruktiv einfacher Ausgestaltung der Erfindung von einer Axialbohrung gebildet sein, die vorzugsweise auf der oberen Stirnseite des Walzdorns mündet.
Um das Kühlfluid möglichst tief in das Innere des Walzdorns bzw. der Innenausnehmung des Walzdorns einzubringen, kann ein Axialrohr in die Innenausnehmung des Walzdorns mit au ßenseitigem Spiel eingesetzt sein. Das Axialrohr weist ei nen geringeren Außendurchmesser als der Innendurchmesser der Innenausnehmung auf, so dass zwischen der Innenwandung der Innenausnehmung und dem Axialrohr ein Ringraum bzw. ei nen Ringkanal gebildet ist. Das Axialrohr taucht in die In nenausnehmung des Walzdorns bis nahe dem Boden der Innen ausnehmung ein. In das obere Ende des Axialrohres kann das Kühlfluid zugeführt werden, indem beispielsweise das Axial rohr mit dem Einbringkanal des Ansatzes in Verbindung steht. Das Kühlfluid strömt im Inneren des Axialrohres bis in den bodennahen Bereich der Innenausnehmung und tritt dort aus dem Axialrohr aus. Das Kühlfluid strömt dann in den zwischen der Innenwandung der Innenausnehmung und dem Axialrohr gebildeten Ringraum wieder nach oben und wird dann aus dem Ringraum abgeführt. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass der Ringraum mit dem Abführkanal des Ansatzes in Verbindung steht.
In Weiterbildung der Erfindung kann eine Steuerung oder Re gelung für die Temperatur des Kühlfluids und insbesondere für die Temperatur von Kühlwasser verwendet werden. Zu die sem Zweck kann vorgesehen sein, die Temperatur des Kühlflu ids auf der Einbringungsseite, d.h. beispielsweise in dem Einbringkanal und/oder stromauf des Einbringkanals mittels eines Sensors zu erfassen und einen entsprechenden Tempera turwert an eine Steuereinheit zu geben.
Zusätzlich oder alternativ dazu kann die Temperatur des Kühlfluids auf der Abführseite, beispielsweise in dem Ab führkanal und/oder stromab des Abführkanals mittels eines Sensors erfasst werden, wobei der Sensor ein entsprechendes Temperatursignal an die Steuereinheit abgibt. Über die Strömungsgeschwindigkeit des Kühlfluids, d.h. die Kühlflu id-Menge pro Zeiteinheit, und/oder über den Förderdruck des Kühlfluids und/oder über die zuführseitige Temperatur des Kühlfluids kann die Kühlwirkung variiert und mittels der Steuerung auf einem vorgegebenen Wert gehalten werden.
Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung ersichtlich.
Es zeigen: Fig. 1 Einen Längsschnitt durch eine Walzvorrichtung und
Fig. 2 die Kühlvorrichtung des Walzdorns in vergrößer ter Darstellung.
Eine in den Figuren dargestellte Dornvorrichtung 10 wirkt mit einer nur schematisch dargestellten Hauptwalze H zusam men, wobei zwischen der Hauptwalze H und der Dornvorrich tung 10 ein Ring in üblicher Weise gewalzt und umgeformt werden kann.
Wie Figur 1 zeigt, ist ein feststehendes Gestellteil 33 vorgesehen, an dem zwei übereinander angeordnete Drehlager 12 gehalten sind. Auf der dem Gestellteil 33 entgegenge setzten Seite der Drehlager 12 ist ein hülsenförmiges Auf nahmeteil 13 mittels der Drehlager 12 drehbar gelagert. In das Aufnahmeteil 13 ist ein oberer Endbereich 11a eines Walzdorns 11 drehfest eingesetzt, so dass der Walzdorn 11 zusammen mit dem Aufnahmeteil 13 um seine vertikale Längs achse drehbar ist.
Der Walzdorn 11 ist so ausgestaltet, dass er von dem Auf nahmeteil 13 mit einem unteren Endbereich 11b frei aus kragt, so dass der frei auskragende Endbereich 11b mit der Hauptwalze H Zusammenwirken kann.
In dem Walzdorn 11 ist eine Innenausnehmung 15 in Form ei ner Axialbohrung ausgebildet, die auf der oberen, dem freien Endbereich 11a des Walzdorns abgewandten Stirnseite 11c des Walzdorns 11 mündet. In die Innenausnehmung 15 ist ein Axialrohr 25 mit Spiel so eingesetzt, dass es sich von dem oberen Ende der Innenausnehmung 15 bis nahe dem Boden der Innenausnehmung 15 erstreckt, wobei zwischen einer Au ßenoberfläche des Axialrohrs 25 und der Innenwandung der Innenausnehmung 15 ein Ringraum 32 bzw. ein Ringkanal ge bildet ist.
Wie insbesondere Figur 2 zeigt, ist am oberen Ende des Walzdorns 11 ein mehrteiliger Ansatz 16 als Bestandteil ei ner Kühlvorrichtung 14 angeordnet und mit dem Walzdorn 11 verbunden. Der Ansatz 16 weist ein Zwischenstück 19 auf, das mittels Schrauben 20 fest auf der Stirnseite 11c des Walzdorns 11 angebracht ist. Auf der dem Walzdorn 11 abge wandten Oberseite des Zwischenstücks 19 ist ein Leitungs block 21 angeordnet, der mittels beispielsweise einer
Schraube 23, die durch eine Bohrung 22 des Leitungsblocks 21 verläuft, fest mit dem Zwischenstück 19 verbunden ist. Der Walzdorn 11 und der Ansatz 16 drehen somit als Einheit.
Der Ansatz 16 ist mittels seines Leitungsblocks 21 in einer den Leitungsblock 21 umgebenden Lagerhülse 24 drehbar gela gert. Zu diesem Zweck sind zwischen einer Innenoberfläche 24a der Lagerhülse 24 und dem Leitungsblock 21 mehrere Drehlager 29 angeordnet.
In einem mittleren Abschnitt des Leitungsblocks 21 liegt dieser unter enger Passung an der Innenoberfläche 24a der Lagerhülse 24 an, wobei mehrere umlaufende, in Längsrich tung des Walzdorns 11 voneinander beabstandete Ringdichtun gen 26 vorgesehen sind.
Zwischen zwei dieser Ringdichtungen 26 ist in dem Leitungs block 21 ein umlaufender, radial öffnender 1. Ringkanal 27 ausgebildet, der mit einer die Wandung der Lagerhülse 24 durchdringenden Einbringbohrung 30 verbunden ist. Der 1. Ringkanal 27 steht mit einem Einbringkanal 17 in Verbin dung, der abschnittsweise in dem Leitungsblock 21 und ab schnittsweise in dem Zwischenstück 19 und somit in dem An satz 16 ausgebildet ist. Wie Figur 2 zeigt, schließt sich an den 1. Ringkanal 27 ein horizontaler 1. Abschnitt 17a des Einbringkanals 17 an, der in einen vertikalen 2. Ab schnitt 17b des Einbringkanals 17 übergeht. Der 2. Ab schnitt 17b steht mit einem 3. Abschnitt 17c des Einbring kanals 17, der in dem Zwischenstück 19 ausgebildet ist, in Verbindung. Ein 4. Abschnitt 17d des Einbringkanals 17 ver bindet den 3. Abschnitt 17c des Einbringkanals 17 mit dem Axialrohr 25. Auf diese Weise ist es möglich, ein Kühlfluid und insbesondere eine Kühlflüssigkeit von der Außenseite der Lagerhülse 24 durch die Einbringbohrung 30 und den Ein bringkanal 17 in das Axialrohr 19 einzubringen, wie es durch den Pfeil A angedeutet ist. Aufgrund des 1. Ringka nals 27 steht die Einbringbohrung 30 in jeder Drehstellung des Walzdorns 11 bzw. des Ansatzes 16 mit dem Axialrohr 25 in Verbindung.
Zwischen zwei weiteren Ringdichtungen 26 ist in dem Lei tungsblock 21 ein umlaufender, radial öffnender 2. Ringka nal 28 ausgebildet, der mit einer die Wandung der Lagerhül se 24 durchdringenden Abführbohrung 31 verbunden ist. Der 2. Ringkanal 28 steht mit einem Abführkanal 18, der ab schnittsweise in dem Leitungsblock 21 und abschnittsweise in dem Zwischenstück 19 und somit in dem Ansatz 16 ausge bildet ist, in Verbindung. Wie Figur 2 zeigt, schließt sich an den 2. Ringkanal 28 ein horizontaler 1. Abschnitt 18a des Abführkanals 18 an, der in einen vertikalen 2. Ab schnitt 18b des Abführkanals 18 übergeht. Der 2. Abschnitt 18b steht mit einem 3. Abschnitt 18c des Abführkanals 18, der in dem Zwischenstück 19 ausgebildet ist, in Verbindung. Ein 4. Abschnitt 18d des Abführkanals 18 verbindet den 3. Abschnitt 18c des Abführkanals 18 mit dem Ringraum 32 in nerhalb des Axialrohrs 25. Auf diese Weise ist es möglich, ein Kühlfluid und insbesondere eine Kühlflüssigkeit von dem Ringraum 32 durch den Abführkanal 18 und durch die Abführ bohrung 31 auf die Außenseite der Lagerhülse 24 zu bringen, wie es durch den Pfeil B angedeutet ist. Aufgrund des 2. Ringkanal 28 steht der Ringraum 32 in jeder Drehstellung des Walzdorns 11 bzw. des Ansatzes 16 mit der Abführbohrung 31 in Verbindung.
Das durch die Einbringbohrung 30 und den Einbringkanal 17 in das Axialrohr 25 eingebrachte Kühlfluid strömt in dem Axialrohr 25 nach unten und tritt am unteren Ende des Axi- alrohrs 25 aus diesem aus, wie es durch die Pfeile C in Fi gur 1 angedeutet ist. Das Kühlfluid strömt dann in dem Ringraum 32 wieder nach oben und tritt in den Abführkanal 18 ein und an der Abführbohrung 31 wieder aus. Somit ist auch bei Drehung des Walzdorns dessen ständige Kühlung mit einem definierten Kühlfluid-Fluss gewährleistet.

Claims

Patentansprüche
1. Ringwalzwerk mit einer Radial-Walzvorrichtung, die eine Hauptwalze (H) und eine Dornvorrichtung (10) aufweist, zwischen denen ein Ring umformbar ist, wobei die Dorn vorrichtung (10) einen Walzdorn (11) aufweist, der in zumindest einem axialen Endbereich (11a) in einem Dreh lager (12) drehbar gelagert ist und der zumindest eine Innenausnehmung (15) aufweist, und wobei eine Kühlein richtung (14) vorgesehen ist, mittels der ein Kühlfluid in die Innenausnehmung (15) des Walzdorns (11) ein- bringbar und aus dieser abführbar ist, dadurch gekenn zeichnet, dass das Kühlfluid in dem im Drehlager (12) drehbar gelagerten Endbereich (11a) des Walzdorns (11) in die Innenausnehmung (15) des Walzdorns (11) ein- bringbar und aus dieser abführbar ist.
2. Ringwalzwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlfluid auf einer Stirnseite (11c) des
Walzdorns (11) in die Innenausnehmung (15) des Walz dorns (11) einbringbar und/oder aus dieser abführbar ist .
3. Ringwalzwerk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, dass der Walzdorn (11) an seinem einen axia len Ende einen Ansatz (16) trägt, in dem ein Einbring kanal (17) und/oder ein Abführkanal (18) für das Kühl fluid ausgebildet ist.
4. Ringwalzwerk nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Ansatz (16) in einer Lagerhülse (24) drehbar gelagert ist und dass das Kühlfluid durch eine in der Lagerhülse (24) ausgebildete Einbringbohrung (30) in den Einbringkanal (17) des Ansatzes (16) einbringbar und/oder durch eine in der Lagerhülse (24) ausgebildete Abführbohrung (31) aus dem Abführkanal· (18) des Ansat zes (16) abführbar ist.
5. Ringwalzwerk nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Innenoberfläche (24a) der Lagerhülse (24) und/oder auf der Außenoberfläche des Ansatzes (16) ein 1. Ringkanal (27) ausgebildet ist, der die Einbringboh rung (30) der Lagerhülse (24) mit dem Einbringkanal (17) des Ansatzes (16) verbindet.
6. Ringwalzwerk nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekenn
zeichnet, dass auf der Innenoberfläche (24a) der Lager hülse (24) und/oder auf der Außenoberfläche des Ansat zes (16) ein 2. Ringkanal (28) ausgebildet ist, der die Abführbohrung (31) der Lagerhülse (24) mit dem Abführ kanal (18) des Ansatzes (16) verbindet.
7. Ringwalzwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenausnehmung (15) des Walzdorns (14) von einer Axialbohrung gebildet ist.
8. Ringwalzwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in die Innenausnehmung (15) des Walzdorns (11) ein Axialrohr (25) mit außenseitigem Spiel eingesetzt ist und dass das Axialrohr (25) mit dem Einbringkanal (17) des Ansatzes (16) in Verbindung steht .
9. Ringwalzwerk nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass um das Axialrohr (25) herum ein Ringraum (32) ge bildet ist und dass der Ringraum (32) mit dem Abführka- nal (18) des Ansatzes (16) in Verbindung steht.
10. Ringwalzwerk nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Ansatz (16) und der Lagerhülse (24) zumindest eine Ringdichtung (26) ange ordnet ist.
11. Ringwalzwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekenn zeichnet durch eine Steuerung oder Regelung für die Temperatur des Kühlfluids.
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