DE2354161A1

DE2354161A1 - Verfahren und anlage zum kontinuierlichen herstellen von rohren

Info

Publication number: DE2354161A1
Application number: DE19732354161
Authority: DE
Inventors: Willi Oppermann
Original assignee: Individual
Current assignee: OPPERMANN, WILLI-FRIEDRICH, 3384 LIEBENBURG, DE
Priority date: 1973-10-29
Filing date: 1973-10-29
Publication date: 1975-04-30
Also published as: DE2354161B2; DE2354161C3

Description

Vor ί'ί'. L-'~'-ii und

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Die Erfindung betrifft eine Anlage zur kontinuierlichen Herstellung geä.clivoi ßtcr liohre aus Stahl- oder NE-- Band sowie deren Verarbeitung zu Präzisionsrohren in gezogener Güte auf ein und derselben Anlage .

Bisher mußte, das Endprodukt, gezogenes Präzisionsrohr zunächst eingeformt, geschweißt, vorkalibriert, und getrennt werden. Danach erfolgte der Transport an eine separate Zieh.bankanlo.ge, in der die Rohre vereinzelt, eingelegt und auf die gewünschte Bildabmessung gezogen werden. Dieser Prozeß ist verständlicherweise sehr langwierig und von den Fertigungskosten sowie dem benötigten Raum her, sehr aufwendig. '

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, die Arbeitsvorgänge Rohrfertigung und Rohrzieheii in einer Anlage zu vereinigen..

Diese Aufgabe wird erfi'iiduiigs gemäß dadurch" gelöst, daß der Ziehvorgang unmittelbar hinter die Arbeitsstufe" Vorkalibrierung des geschweißten llohres gelegt wird, und zwar eiliges ehaltet in die kontinuierliche Itohrf ertigung.

Erreicht wird dieses erf in dungs gemä.ß- ,dadurch, daß hinter der Rohr— vorkalibrierungsstrecke zwei Ziehwagen angeordnet sind, die mittels Spannbacken das Rohr erfassen und im "wechselbetrieb enifsre chend der vorgegebenen Durchlaufgeschwindigkeit das Rohr durch den Zieh— ring und bei Bedarf über den Ziehstopfen ziehen. Dadurch entfällt das bisher übliche Anbringen der Ziehangel an jedes Rohr, was eine enorme Einsparung an Rohrschrott bedeutet. Voraussetzung für das Spannen der Rohre im jeweiligen Ziehwagen ohne Ziehangel ist die Reduzierung der Ziehkraft. Iiurch die Positionierung des Ziehringos unmittelbar hinter die angetriebenen "Walzen der Vorkalibrierung sovie einer Si cherungsvori clitung gegen ein Rohrauskni clcen zwischen Vi'alzen und Zieliring,. wird die bisher benötigte, relativ hohe Ziehkraft in eine Schub- und 7,ugl:rai't zerlegt, wodurch die Übertragung der Ziehkraft auf das Rohij/xiber den Rohruinfang umfassende Spannbacken erfolgt. -

Die Erfindung ist in der folgenden Beschreibung an Ausführungsbeispielen in Verbindung mit entsprechenden Zeichnungen näher erläutert und zwar zeigt:

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Fig. l)Eine teilweise v,^reggebr oehene Seitenansicht der Rohrherstellungsanlage,

Fig. 2) Eine Draufsicht auf die -Roh-rherste 1 lungsanlage nach Fig. Ij gesehen nach der Linie 1-1, bis zur Linie 2-2.

-Fig. 3) Eine vergrößerte Seitenansicht der Befestigung der Ziehdornstange 33) im Bereich des Formgerüstes 2)

Fig. 4) Die Anordnung des Ziehclornes 34) und des SfT it ζ raum es 36) ebenfalls in vergrößerter Seitenansicht.

Fig. 5) Die Seitenansicht des Stopfen 4θ) 'in Höhe der Spannbacken 38)

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Aus der Figur Ί) geht hervor, naß r[>*-_s 3 and ü-"b or die Formgerüste 2) 3) , 4) , und 5) zum S ein/ei ß-gerüs t 6) gebracht wird, ¥0 mittels des Ringinduktors 7) die B an.dk an ten erhitzt Tin.d. das S chi i t-zr ohr zum Rohr l) zusammengeschweißt wird. Nach Durchlauf der Kühlstrecke S) gelangt das Rohr 1) durch die angetriebenen Vorkalibriergerüste 9) , lo) und 11) in die Rohrführ strecke 12) , die mit ihren F uhr υ. η ·χΗ-rollen das Rohr. "X) fest umschließt«. Zwischen Rohrf üh-rs tr ecke 12) und. dem Ziehriiig 14) ist die Rohrangelzange 13) schifenlcbür angebracht, die jeweils das 1. Rohr einer neuen Rohrdimension so verjüngt,daß der Rohranfang den Ziehring 14) bis zum Spannpunkt des 1. Ziehwagen 15) durchläuft.

Um den Abstand vom Ziehring 14) zur Rohrfuhrstrecke 12) so gering wie möglich zu gestalten und um ein Ausknicken des Rohres l) zu vermeiden, wird die Rohrführung 12) in Längsrichtung beweglich angeordnet. D.H. während des Einsatzes von V.'ökzeug 13) wird Pos, 12) verschoben und nach Anbringung der Verjüngung an den Rohranfang und nach Ausschwenken der Pos. 13) aus der Produktionslinie, fahrt die Rohrführung 12) wieder unmittelbar an den Ziehring 14) zurück. Nachdem der verjüngte Rohranfang den Ziehring 14) durchlaufen hat, und die Spannbacken des 1. Ziehwagen lo) das Rohr l) fest umschlossen haben, erfogt das Anlaufen der Gesamtanlage, Durch die auf das Rohr einwirkende Schubkraft der das Drehmoment der angetriebenen Gerüste 9), lo) und 11) übertragender Kalibrier— walzen 17), IS), 19) sowie der Zugkraft des Ziehwagen 15), durchläuft, das Rohr l) den Ziehring 14) und ,erhält dabei die entsprechende Oberflächengüte und die gewünschte Außen— bzw. Innenabmessung.

Ist der Ziehwagen 15) kurz vor der Ausgangsposition des 2* Ziehwagens 2o) angelangt, so bekommen über den Kontaktschalter 22) die Antriebselemente 23) des Ziehwagen 2o) Befehl zum Anlaufen. Nach Erreichen des Gleichlaufen zwischen Rohr l) und Ziehwagen 2o) sowie dem Festspannen der Backen des Wagens 2o), erhalten die Backen des Ziehwagen 15) Befehl zum Öffnen 'und der Antrieb 21) des Wagen 15) Kommando zum Reversieren. Die Rücklaufgeschwindigkeit des Wagens 15) wird erfindungsgemäß so schnell gewählt, daß der Wagen 15) sich bereits in Ausgangsposition befindet, bevor der Wagen"2o) seine Endstellung erreicht hat. Kurz vor Erreichung dieser Stellung bekommt über den Kontaktshalter 24) der vorzugsweise elektrisch gewählte

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Antrieb 21) des Wagens 15) Befehl zum Anlaufen. Nach Erreichung des Gleichlaufes zwischen Rohr l) und Ziehwagen 15) sowie dem Festspannen der Backen des Wagens 15), erhalten die Backen des V/ag ens 20^ Kommando zum Öffnen und der Antrieb 23) Befehl zum Reversieren. Durch diesen ständigen Arbeitswechsel der beiden Ziehwagen ist das kon-tiniiierli ehe Arbeiten der Gesaintanlage gesichert.

Die Vorschubgeschwindigkeit der beiden Ziehwagen 15) und 20) wird beim Erstanlauf der jeweilig neuen Rohrdimension,der■Nenngeschwindigkeit der Gesamtanlage,plus der durch die Reduktion im Ziehring entstehenden Mehrgeschwindigkeit fsSgä eingestellt. Bei laufender Produktion treibt erfindungsgemäß das auf Rohr l) abrollende Meßrad 25) einen Sollwerttacho an. Der-Ausgang des Sollwerttachos ist Viert für die Geschwindigkeit des austretenden Rohres. Dieser Ausgangswert geht an einen Regelverstärker. Ein zusätzlicher Istwerttacho, j ewei Is für die Geschwindigkeit der Ziehwagen 15) und gibt durch ein Signal deren Geschwindigkeit ebenfalls an den Regelverstärker, der diese Signale vergleicht und die Thyristorengeräte

der vorzugsweise gewählten Glei chstroinmotore der V/agenantriebe 21) und 23) entsprechend steuert und damit den Gleichlauf zwischen Rohr l) und den Ziehwagen 15) und 20) gewährleistet.

Entsprechend Fig. l) durchläuft Rohr l) nach dem Ziehvorgang einen vorzugsweise induktiv beheizten Ofen, um gegebenenfalls die durch den Ziehvorgang beeinflußten technologischen Werte des Rohres l) zu verbessern. Nach dem Ofen 32) passiert das Rohr l) eine zweite Kühlstrecke 8a),in der die metallurgischen Werte von ilSSSfigSSlISE aus Edelstahlbändern hergestellten Rohren verbessert werden können. Über eine technisch bekannte Richtstrecke 26) wird Rohr l) in die ebenfalls technisch bekannte Rohrtrennanlage 27) geführt, die den Rohrstrang in die jeweils gewünschten Einzellängen1<^intertei It.

Fig. 3) zeigt die Aufhängung der Ziehdornstange 33) , die den Ziehdorn- bzw. Zapfen 34) trägt. Die Befestigung erfolgt im Bereich des Pormgerüstes 2) in dessen Bereich das Band erst zum halben Schutzrohr geformt" ist und nach oben genügend Raum zum Eintauchen des

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glO Tragrohres 28) und dessen Befestigung 29) am Halte4s8§»K3S!sfc 3θ) gestattet. Durch das Rohr 31) wird das Rohr 1) im Bereich vor dem Ziehdorn 34) mit Schmier— bzw. Kühlemalsion versorgt. Fig. 4 zeigt das erfindungsgemäße Austreten der Emulsion aus den Bohrungen 35) des ^rfe*ss;Sohres S3) in den Raum. 3β\ der durch den Ziehdorn 34) und einer vorzugsweise aus Kunststoff oder Hartgummi bestehenden Dichtungsplatte 37) begrenzt wird. Die Erfindungsgemäße Schaffung dieses Raumes bietet die Gewähr dafür, daß das Schmiermittel für den Ziehdorn nicht mit der normalen iCühl emul si on der Rohrschweißanlage in Berührung kommen kann.

Eine Weiterentwicklung der Erfindung befasst sich mit der Möglichkeit, auch relativ dünnwandige Rohre, wie vorstehend beschrieben, auf einer Gesamtanlage zu fertigen und zu ziehen.

Da beim Spannen dieser Rohre die Gefahr besteht, daß die Spannbacken der Ziehwagen -15) und 20) das Rohr zusammen-pressen könnten ,vrird erfindungsgemäß im Bereich der Spannbacken der Ziehwagen im Inneren des Rohres l) eine Vorrichtung vorgesehen, die ein Zusammendrücken des Rohres unmöglich macht.

.Fig. 5 lässt die Wirkungsweise erkennen. In Höhe der Spannbacken 38) befindet sich innerhalb des Eöhres l) ein. Stopfen 40) , der erfin— dungsgemäß in seinem Außendurchmesser dem unteren Abmaß der zulässigen Rohrinnentoleranz entspricht. Die Enden 39) des Stopfens 40 ) bilden die Gegenpole zu den Magnetspulen 39a), die die Spannbacken 38) begrenzen. Auf diese Yfeise wird durch die Magnetkraft erfindungsgemäß der Stopfen 4o) allen Bewegungen der Ziehwagen 15) und 2o) folgen und sich immer innerhalb des Bereiches der Spannbacken 38) befinden. Um die Reibung zwischen Stopfen 4θ) und der Innenwand des Rohres l) möglichst niedrig zu halten, ist in einer Ausführung der Erfindung in die Oberfläche des Stopfens 40) eine Vielzahl von Kugel eingesetzt, die die Rohrinnenwand zwar nur punktförmig berühren, durch ihre enge Nachbarschaft die Rohrwand jedoch so abstützen, daß ein Eindrücken der Rohrwand nicht möglich ist.

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Claims

Patentansprüche

1) J Verfahren zur Herstellung von Rohren in gezogener Güte

aus metallischen Bändern dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsgänge Bandeinformen, Rohrverschweißen, Vorkalibrieren und Ziehen kontinuierlich, in einer Fertigungslinie, nacheinander ablaufen.

2) Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die zum

• Rohrziehen benötigte Kraft P aufgebracht wird durch die Schubkraft P, der angetriebenen Walzen (17, 18, 19) un'd der Zugkraft P₉, aufgebracht durch die angetriebenen Ziehwagen (15, 20) .

3) Anlage nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß der den Ziehring 14 tragende Bock (16) in unmittelbarer Nähe des Vorkalibriergerüstes (11) angebracht ist und die konstruktiv bedingte freie Strecke zwischen den Kalibrierwalzen (19) und Ziehring (14) durch die das Rohr(l) umfassenden Rollen der Rohr— führstrecke (12) überbrückt wird.

4) Anlage nach Anspruch 1-3 dadurch gekennzeichnet, daS'OH?

verfahrbar angeordnet ist.

5) Anlage nach Anspruch 1-4 dadurch gekennzeichnet, daß nach dein Verfahren der ftoHQRJHRÜÄ/ds ήΖ) die Rohrangelzange( 13) in deren

Position ein- und ausschwenken kann.

6) Anlage nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß mindestends zwei Ziehwagen (15, 2θ) im jeweiligen Wechsel die Zugkraft Pp auf das Rohr (1) aufbringen.

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Verfahren nach Anspruch 1, 2 und 6 dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschubgeschwindigkeit der Wagen (15, 20) beim Erstanlaufen der Gesamtanlage der Nenngeschwindigkeit der Rohrsainreißmaschine und der im Ziehring (14) zusätzlich entstehenden Reduziergeschwindigkeit des Rohres (1) entspricht.

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8) Verfahren nach Anspruch 7 dadurch gekennzeichnet} daß im kontinuierlichen Lauf der Gesamtanlage die Vorlaufgeschwindigkeit der Wagen (15, 20) über das Meßrad (25) vom Rohr (l) bestimmt wird.

9) Anlage nach Anspruch 6, 7, 8 dadurch gekennzeichnet, daß die Rücklauf geschwindigkeit der Wfvgen(l5₅ 20) so gewählt wird, daß das Rückläufen in Ausgangsstellung in kürzerer Zeit geschieht, als der Arbeitsvorgang des jeweils in Zugstellung befindlichen Wagens andauert. . .

10) Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet,' daß die Rohr-

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innenwand ständig mit einer Zi ehemuisi on benetzt wird.

' Anlage nach Anspruch 10 dadurch gekennzeichnet, daß durch die Dichtungsplatte (37) und den Ziehdorn (34) ein abgeschlossener Raum (36) entsteht.

12) Anlage nach Anspruch 10, 11 dadurch gekennzeichnet, daß die ZiehemuLsion durch die Bohrungen (35) des fessgSohres (33) in den Raum (36) gefördert wird»

13) Anlage nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß im kontinuierlichen Betrie,b in Höhe der Spannbacken (38) der Wagen (15, 20)j Stopfen (40) im Inneren des Rohres (I) laufen.

14) Anlage nach Anspruch 13 dadurch gekennzeichnet, daß der Stopfen (40) Durch Magnete an beiden Seiten begrenzt

15) Anlage nach Anspruch 13 und 14 dadurch gekennzeichnet, daß

die Stopfen (4θ) auf ihren Umfang mit leicht laufenden Kugeln(iffJ besetztsind.

16) Anlage nach Anspruch 13-15 dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser der Stopfen (40) der zulässigen Innentoleranz des Rohres (l) entspricht.

.17) Anlage nach Anspruch 13-16 dadurch gekennzeichnet, daß die Backen

(38) der Ziehwagen (15, 20) durch Magnetpole begrenzt werden, die als Gegenpole zu den Magnetbegrenzungen der Stopfen (40)

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