DE82703C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT

Das neue Walzwerk ist auf beiliegender Zeichnung dargestellt, und zwar ist:

Fig. ι ein verticaler Längsschnitt, Fig. 3 ein horizontaler Längsschnitt, Fig. 2 ein verticaler Querschnitt nebst Ansicht und Fig. 4 ein verticaler Querschnitt vor dem Support 4.

Bei diesem Walzwerk wird ein hohler Block 1 mittelst des Prefsstückes 2, das sich gegen die Gleitroller 3 eines Supportes 4 stützt, zwischen die in gleicher Richtung rotirenden Walzen 5 geprefst. Support 4 ist an der Kolbenstange 6 eines hydraulischen Prefskolbens 7 oder einer beliebigen Presse befestigt. - Die Führungsstücke 8 der Antriebswellen 9 sind in den Kugelgelenken 10 in dem Walzgerüst 12 durch Schrauben 20 radial verschiebbar gelagert. Die anderen Enden der Führungsstücke 8 sind in den Kugelgelenken 11 der Scheibe 13 gelagert. Die Scheibe 13 nimmt gleichzeitig ein Lager 14 auf, in welchem das eine Ende der Hauptantriebswelle 49 gelagert ist. Auch kann die Welle 49 besonders gelagert sein, d. h. unabhängig von der Scheibe 13. Die Scheibe 13 ist nach Fig. 2 und 3 mit der Druckstange 16 eines hydraulischen Prefskolbens 17 oder mit einer beliebigen anderen Presse gekuppelt. Hub und Stellung des Kolbens 17 sind durch Muttern 18 einstellbar.

Die Scheibe 13 kann sich infolge der Schlitze 19 (Fig. 2) vor dem Walzgerüst 12 in der Richtung der Pfeile 28 und 29 drehen.

Hierdurch ist es möglich, den Antriebswellen 9 der Walzen 5 bezw. den letzteren eine solche Richtung schräg zur Mittellinie des Werkstückes zu geben, dafs die Walzen entweder das Werkstück (Block 1) hereinziehen oder herausdrücken.

Hierbei bleibt die Umdrehungsrichtung sowohl des Antriebes wie der Walzen, sowie des Werkstückes stets dieselbe. Fig. 5 und 6 erklären dieses näher.

. Die Walzen 5, 5 in Fig. 5 und 6 haben dieselbe Drehrichtung. In Fig. 3 rindet jedoch infolge des Winkels a, den die Antriebswelle 9 zur Mittellinie 23 des Werkstückes 1 einnimmt, ein Hereinziehen des Werkstückes 1 statt, während in Fig. 6, wo der Winkel b entgegengesetzt zur Mittellinie 23 desselben Werkstückes ι liegt, ein Herausdrücken des Werkstückes ι stattfindet.

Hierin ist die Wirksamkeit vorstehenden Walzwerkes hauptsächlich begründet, da die Walzen 5 sich planetenartig auf dem' Werkstück ι abrollen und die mittelst der Fig. 5 und 6 erläuterte Wirkung haben.

Während des Hereinpressens des Werkstückes ι in die Walzen sind die Walzen 5 gewöhnlich in einer solchen Winkelstellung zum Werkstücke angeordnet, dafs die Walzen dem eintretenden Werkstücke etwas entgegenarbeiten, dasselbe herauszudrücken suchen.

Das Prefsstück 2 mufs daher so stark auf das Werkstück 1 drücken, dafs dasselbe trotzdem durch die Walzen geprefst wird. Hierdurch wird das Werkstück 1 stets unter starkem Druck verarbeitet, wodurch alle Poren geschlossen werden und das Material stark verdichtet wird, so dafs die Qualität desselben die denkbar beste wird, indem die unter stetem Druck stehenden Theile des Arbeitsstückes

stark durch einander geprefst und gegen einander verschoben werden. Ist nun das Prefsstück 2 bis dicht an die Walzen 5 herangekommen, so ist ersichtlich, dafs das Werkstück 1 einen Ansatz behält, der von Seiten des Prefsstückes 2 nicht weiter zwischen die Walzen 5 geprefst werden kann.

Daher werden in diesem Augenblick die Walzen schnell so gestellt, dafs kein- Zurückdrängen des Werkstückes 1, sondern ein Hereinziehen desselben durch die Walzen stattfindet, so dafs der letzte Rest des Blockes 1 ebenfalls von den Walzen verarbeitet wird.

Die Verstellung der Walzen bezw. der Mittellinie der Antriebswellen derselben nach Fig. 5 und.6 geschieht in folgender Weise: Man steuert mittelst Hebels 25 den Schieber 26 zunächst so, dafs das Druckwasser den Kolben 7 in der Pfeilrichtung treibt, also auch durch die Rohrleitung 30 Druckwasser auf die obere Fläche des Kolbens 17 wirkt. Die Scheibe 13 wird hierbei derart in Richtung des Pfeiles 29 verdreht, dafs die Walzen 5 den Winkel b (Fig. 6) mit der Achse des Bockes 1 bilden und dadurch dem Werkstück 1 entgegenarbeiten.

Ist dann das Druckstück 2 bis dicht an die Walzen 5 herangekommen (Fig. 1), so steuert man die Schieber 26 entweder von Hand oder selbsttätig mittelst des ' Handhebels 25 so, dafs Druckwasser auf die vordere Fläche des Kolbens 7, also auch mittelst der Rohrleitung 27 auf die untere Fläche des Kolbens 17 tritt, so dafs sich Scheibe 13 in der Richtung der Pfeile 28 (Fig. 2) dreht. Hierdurch nehmen die Walzen die in Fig. 5 gezeichnete Stellung ein und ziehen den noch zu verarbeitenden Theil des Werkstückes 1 in die Walzen, so dafs dasselbe verarbeitet wird.

Es entsteht demnach ein Rohr (Welle) von überall gleichem Durchmesser. Die Druckräume der Kolben 7 stehen aber nach Fig. 1 auch gleichzeitig mit den Druckräumen des Kolbens 31 in Verbindung, so dafs, wenn der Kolben 7 nun zurückgeht, auch der Kolben 31 zurückgeht und den Dorn 32 aus dem Werkstück oder aus dem Druckstück 2 herauszieht. Hierbei wird der Hebel 33 herabgezogen, damit sich derselbe gegen den Absatz 34 des Druckstückes 2 legt und ein völliges Herausziehen des Domes 32 gestattet.

Der Dorn 32 sitzt auf der Stange 35, welche mit der Kolbenstange 36 drehbar, aber unverschiebbar bei 37 gekuppelt ist. Man kann daher erforderlichenfalls mittelst Kolbens 31 auch ein Hereinpressen des Domes 32 in das Werkstück i bewirken. Man steuert demnach mit einem Schieber gleichzeitig drei Prefskolben, was auch bei anderen als den gewählten hydraulischen Pressen möglich wäre.

Die Zahnräder 38 der Antriebswellen 9 sind mit gewöhnlichen Zähnen versehen, dagegen besitzt das Zahnrad 39 solche Zähne 40, die in Zapfen drehbar sind und sich der erforderlichen jeweiligen Stellung der Zahnräder 38 anpassen können.

Dadurch, dafs man nun nach Fig. 2 und 3 die Rohrleitungen 27 und 30 mit den Hähnen 41 und 42 oder mit Dreiweghähnen versieht, kann man das in diese Leitungen 27 und 30 eintretende Druckwasser auch so leiten, dafs der Kolben 17 auch entgegengesetzte Bewegungen wie bei-vorstehendem Arbeitsprocefs vollführt, d. h. die Walzen 5 so stellen, dafs sie das Werkstück hereinziehen, daher den Prefskolben 7 bei seiner Arbeit noch unterstützen, oder die Walzen 5 so stellen, dafs sie dem Werkstück nicht entgegenarbeiten, aber dasselbe auch nicht hereinziehen, oder dafs die Walzen das Werkstück erst hereinziehen und im letzten Augenblick oder absatzweise demselben entgegenarbeiten u. s. w., welche Manipulationen während des Arbeitsprocesses mit beliebigem Erfolg beliebig wechseln können, ohne dafs die Drehrichtung des Antriebes bezw. der Wellen dabei verändert wird.

Ferner kann auch das Werkstück 1 von der entgegengesetzten Seite (eventuell durch die hohle Welle 49) zwischen die Walzen 5 eingeführt werden.

Die Wirkungen der hydraulischen Pressen 7, 17 und 31 können natürlich durch jede beliebige andere Presse oder Kraft erzielt werden; sich selbstthätig umsteuern u. s. w. An dem Support 4 (Fig. 1) ist die Stange 43 angebracht, welche mittelst der Stange 45, des Hebels 46, des Ringes 47 u. s. w. das Führungsstück 48 in der hohlen Antriebswelle 49 derart verschiebt, dafs' 48 eine Führung für das aus den Walzen 5 tretende Rohr 50 (Welle u. s. w.) bildet und somit ein Krummwerden u. s. w. desselben verhütet, sowie, falls nöthig, mittelst der Feder 44 u. s. w." das Rohr aus den Walzen 5 herausschiebt, sobald es fertig gewalzt ist, oder der Walzprocefs aus gewissen Gründen unterbrochen wird.

Ferner kann der Prefskolben 17 wegfallen, und eine Verdrehung der Kugelgelenke 11 kann mittelst des Prefskolbens 7 oder 31 dadurch bewirkt werden, dafs die Vor- und Rückwärtsbewegung dieser Prefskolben durch Hebel, Zahnräder u. s. w. zu einer Verdrehung der Scheibe 13 verwendet wird.

In den Fig. 7 und 8 ist angegeben, dafs der Dorn 52 nach dem Austrittsende des durch die Walzen 53 gebildeten Rohres 54 hin im Durchmesser allmälig verkleinert ist.

Nun ist nach Fig. 1 bis 6 der zu benutzende Dorn 32 durch Kuppelung 37 an dem Kolben 31 einer hydraulischen Presse drehbar, aber nicht verschiebbar befestigt, so dafs in Fig. 7 und 8 der Dorn 52 sowohl an einer Drehung in Richtung des Pfeiles 54, sowie an einer Ver-

Schiebung in der Richtung der Pfeile 55 und 56. theilnehmen kann.

■ Durch diese Anordnungen erreicht man folgende Eigenschaften des neuen Walzwerkes:

1. der Dorn 52 in Fig. 7 und 8 oder die •Stange 35 in Fig. 1 wird im Durchmesser 60 bedeutend stärker, so dafs der Dorn 52 dem auf ihm lastenden Schub (falls die Walzen 53 ■in Fig. 7, oder Walzen 5 das Werkstück herausdrängen) oder dem auf ihm lastenden Zug (falls das Werkstück durch die Walzen in Richtung des Pfeiles 57 in Fig. 7 hereingezogen wird) sehr gut widerstehen kann;

2. hierdurch können Rohre vom Durchmesser 58 (Fig. 7) bis zu den kleinsten Dimensionen herunter ausgewalzt werden, ohne dafs man befürchten mufs, dafs bei selbst starker ■Beanspruchung der Dorn 52 abreifst und leidet;

3. hat man den bedeutenden Vortheil, dafs man den Block 59 in Fig. 7 im Durchmesser sehr stark machen kann, so dafs derselbe bei dicker Wandstärke möglichst lange glühend bleibt, wodurch die Verarbeitung beliebig langsam vorgenommen werden kann; hierdurch wird

4. der Kraftbedarf möglichst verringert, so dafs die Stärke der Maschine und ihrer einzelnen Theile auf die denkbar kleinsten Mafse reducirt werden können;

5. kann der Dorn 52 durch stetes Abdrehen nach Verschleifs auf den kleineren Durchmesser 58 völlig abgenutzt werden; und

6. man kann durch Bewegung des Domes 52 in den Pfeilrichtungen 55 und 56 die freie Oeffnung zwischen Dorn und Walzen 53 beliebig grofs oder klein machen, so dafs mit demselben Dorn Rohre von beliebiger Wandstärke und beliebigen Durchmessern hergestellt werden können.

Ebenso kann man hierdurch solche hohle runde Gegenstände erzeugen, die im Längsschnitt sowohl innen wie aufsen Erhöhungen und Vertiefungen in beliebigen Abwechselungen besitzen.

In Fig. 9 ist angegeben, wie man durch entsprechende Gestaltung der Walzen 61 Hohlkörpern einen verjüngt und beliebig zulaufenden Boden geben kann.

Zu diesem Zweck mufs der cylindrische Hohlkörper 62 nach Fig. 10 an der Stelle, welche verengt werden soll, in der Wandstärke erst allmälig verdünnt werden. Derselbe wird dann auf Schweifshitze gebracht, in die Walzen 61 eingeführt und entweder unter Druck in der Pfeilrichtung 63 zwischen die Walzen 61 geprefst. Von diesen wird er dann in eine der Form von Walzen 61 und Dorn 64 entsprechende Form zusammengeprefst, gerollt oder von den Walzen 61 infolge ihrer saugenden Wirkung zwischen sich hineingezogen.

Nimmt man einen Hohlkörper (Fig. 11), der an einem Ende bereits einen Boden hat, so kann man das andere Ende desselben auf diese Weise ebenfalls verschliefsen, ohne einen Dorn zu benutzen.

Der auf diese Weise gebildete allseitig geschlossene Hohlkörper hat, als Sprenggeschofs (oder Flasche) benutzt, folgende Eigenschaften:

1. findet keine Schwächung der Wandstärke durch Einschneiden von Gewinde statt, indem die Spitze oder der Boden mittelst Gewinde nicht eingeschraubt zu werden brauchen; hierdurch wird der Widerstand gegen die innere Sprengladung bedeutend vergröfsert, die Wirkung der Sprengung (Explosion) aber bekanntlich bedeutend vermehrt;

2. kann die Wandstärke geringer genommen werden und somit für eine gleich grofse Sprengladung wie bisher das todte Gewicht des Geschosses vermindert werden; und somit

3. entweder das Kaliber (Durchmesser) desselben verkleinert werden; oder

4. das Geschofs verlängert werden.

Die jedem Waffentechniker bekannten vorzüglichen Eigenschaften des kleineren Kalibers (gröfsere Aufnahmefähigkeit der Protzkasten und der bombensicheren Räume, geringeres Gewicht, erhöhte Trefffähigkeit, geringere Abmessungen der Geschütze trotz erhöhten Pulverdruckes u. s. w.) wird hierdurch erzielt.

Unter Benutzung der in Fig. 1 bis 6 und durch zugehörige Beschreibung dargestellten Reversirbarkeit des Walzwerkes Fig. 1 bis 9 kann man die Fabrikation derartiger Hohlkörper auch derart vornehmen, dafs die Walzen den Hohlkörper zuerst verarbeiten (hereinziehen) und fertig machen, worauf im geeigneten Augenblick die Walzen plötzlich so gerichtet werden, dafs sie reversiren und das Werkstück selbstthätig herausstofsen, herausschieben.

Claims (8)

1. Patent-Ansprüche:

   I. Die Abänderung der durch die Patente Nr. 45892 und Nr. 45893 geschützten »Verfahren zum Auswalzen und Aufweiten von Röhren« zur Erzielung des gegensätzlichen »Verfahren zum Verengern von Röhren«, dadurch gekennzeichnet, dafs hohle Blöcke zwischen mindestens drei in gleicher Richtung rotirenden Walzen mittelst Ueberdrucks geprefst werden und auf einem Dorn zu dünnwandigen Röhren von kleinerem Durchmesser ausgewalzt werden, wobei die Walzen während des Einpressens des Blockes demselben entgegenarbeiten und erst bei Verarbeitung des letzten Endes dieses Blockes die Walzen so gestellt (reversirt) werden, dafs sie dies letzte Ende selbstthätig in die Walzen hineinziehen und auswalzen.
2. 2. Eine Ausführungsart des unter Anspruch ι geschützten Verfahrens in dem Walzwerk (Fig. i, 2, 3 und 4), dadurch gekennzeichnet, dafs ein hohler Block (1) mittelst eines Druckstückes (2), welches sich auf einem Kreuzkopf (4) stützt, der durch eine Presse (Prefskolben 7) bewegt wird, zwischen mindestens drei rotirenden Walzen (5) mittelst Ueberdrucks gepreist wird und auf einem Dorn (32) zu einem Rohr von kleinerem Durchmesser ausgewalzt wird, wobei die während des Einpressens des Blockes 1 dem Werkstück entgegenarbeitenden Walzen (5) in dem Augenblick, wo das Druckstück (2) dicht an dieselben angelangt ist, plötzlich derart gestellt (reversirt) werden und der Druckkolben (7) entgegengesetzt wie bisher bewegt wird, dafs dies letzte Ende des Blockes 1 von den Walzen 5 selbstthätig hereingezogen und verarbeitet wird.
3. 3. Eine Ausführungsart der zur Durchführung des unter Anspruch 2 geschützten Walzwerkes erforderlichen Reversirbarkeit der Walzen in Fig. 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dafs Führungsstücke (8) der Antriebswellen (9) dieser Walzen (5) in je zwei Kugelgelenken (10 und 11) derart gelagert sind, dafs die Kugelgelenke 11 eine kreisförmige Bewegung um die Längsachse des Werkstückes (1, 50) beschreiben können, wodurch die Walzen (5) eine solche Lage zum Werkstück erhalten, dafs sie dasselbe entweder hereinziehen "oder herauspressen (reversiren), und welches dadurch erzielt wird, dafs die Kugelgelenke 11 in einer Scheibe 13 gelagert sind, welche mit dem Walzgerüst 12 drehbar verbunden ist, wobei diese Scheibe 13 um die Längsachse des Werkstückes (1, 50) mittelst eines Prefskolbens (17) verdreht wird, dessen Druckräume mit den Druckräumen des das Werkstück (1) bewegenden Prefskolbens (7) mittelst Rohrleitungen ausschaltbar oder selbstthätig umsteuerbar verbunden sind.
4. 4. Ein Walzwerk nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dafs der Antrieb der Zahnräder 38 mittelst des gemeinsamen Zahnrades 39 erfolgt, welches mit solchen in Zapfen drehbaren Zähnen 40 versehen sein kann, die sich derjenigen Stellung der Zähne der Zahnräder 38 anpassen können, welche durch die Reversirbarkeit des Walzwerkes bedingt ist. ;■
5. 5. Ein Walzwerk nach Anspruch 2,. dadurch gekennzeichnet, dafs eine Führung für das gebildete Werkstück (50) durch das anschliefsende Führungsrohr 48 gegeben wird, welches in der hohlen Walzwerksantriebswelle 49 dem fortschreitenden Werkstück 50 entsprechend dadurch verschoben wird, dafs die Bewegungen der den Block 1 bewegend den Presse (Prefskolben 7) auf den Hebel 46 und hierdurch auf das FührungsrohrJ48 übertragen wird.
6. 6. Ein Walzwerk nach Anspruch 2,, dadurch gekennzeichnet, dafs Dorne (32, 52 und 64 in Fig. 1,7 und 9) -angewendet werden, welche nach dem Austrittsende des Werkstückes hin im Durchmesser kleiner werden oder konisch zulaufen, wobei sie durch eine Vorrichtung (Prefskolben 31) axial derart bewegt werden, dafs sie die freie Oeffnung zwischen den Walzen (5, 53 und:6i in Fig. 1,7 und 9) verändern, wobei idie Bewegungen des Prefskolbens 31 mit den Bewegungen . des Kolbens 7 derart verbunden sind, dafs beide Kolben gleiche axiale Bewegungen machen. . j
7. 7. Ein Walzwerk nach Anspruch 2,. dadurch gekennzeichnet, dafs ein Hebel 33 drehbar derart aufgehängt ist, dafs er sich beim Herunterziehen mittelst Einschnittes hinter einen Vorsprung des das Werkstück 1 bewegenden DruckstUckes 2 legt, so dafs Druckstück 2 unbeweglich stehen bleibt und der Dorn (32,52 und 64) aus . dem Werkstück mittelst einer Ziehvorrichtung (Prefskolben 31) herausgezogen werden kann.
8. 8. Ein Verfahren zur Bildung ganz oder theilweise geschlossener Böden unter Benutzung des durch Anspruch 2 geschützten Wälzwerkes, dadurch gekennzeichnet, ..dafs Hohlkörper (Fig. 9, 10 und 11) an denjenigen Enden, welche verschlossen werden sollen,, in der Wandstärke verjüngt werden (Fig. ijo), worauf sie in die Walzen (53 und 6.1) V;on entsprechender Form eingebracht werden, welche das Werkstück entweder auf einem Dorn (64, Fig. 9) zu einem theilweise geschlossenen Boden oder, ohne Anwendung eines Domes, zu einem völlig geschlossenen Boden (Fig. 11) zusammenrollen. '

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.