DE88638C - Verfahren zum schrittweisen Walzen von Röhren - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT

Die Erfindung betrifft Neuerungen an dem Verfahren zum Auswalzen von. kurzen, dicken Rohrstücken über Dornen zu langen, dünnen Röhren unter pilgerschrittförmiger Relativbewegung des Werkstückes gegen die Walzen, welches durch die Patente Nr. 58762, 86162 und 84778 geschützt ist.

In nachfolgend beschriebenem Verfahren hat das ausgewalzte Rohr oder der in Auswalzung begriffene Theil desselben einen gröfseren inneren Querschnitt wie der Dorn; es berührt den Dorn nicht auf allen Seiten; infolge dessen kann es sich bei der Abkühlung nicht fest auf den Dorn aufschrumpfen, sondern läfst sich stets verhältnifsmäfsig leicht über den Dorn verschieben.

Das Walzwerk, durch welches dieser Zweck erreicht wird, hat mit Unterbrechung arbeitende Walzen, deren Arbeitsflächen Kaliber besitzen, welche in der Längsrichtung zum Theil konisch und dabei seitlich so erweitert sind, dafs ihr Querschnitt annähernd halb elliptisch ist. Wenn die Walzen zusammen arbeiten, so begrenzen diese Kaliber einen Raum, der weniger hoch wie breit ist und daher Platz läfst für ein gewisses seitliches Ausweichen des zwischen den Walzen und dem kreisrunden Dorn zusammengedrückten Metalles. Infolge dessen hebt sich das in Walzung begriffene dünnwandige Rohr an den Schnittfugen des Kalibers vom Dorn ab, und es wird bei jedem W^ralzenangriff ein kurzes Rohrstück hergestellt von im Innern und Aeufsern elliptischem Querschnitt.

Die Walzen berühren das Werkstück nur während eines bestimmten Theiles ihrer Umdrehungen, da die Walzen entweder Abflachungen bezw. Aussparungen besitzen, welche das Rohr freigeben, sobald diese Aussparungen gegenüberstehen oder, da sie selbst periodisch von einander entfernt werden, nachdem die Arbeitsflächen der Walzen ihre jedesmalige Walzarbeit beendigt haben.

In den Arbeitspausen wird Dorn nnd Werkstück annähernd 90° um seine Achse gedreht und in der Längsrichtung gegen die Walzenachsen so verschoben, dafs ein weiteres kurzes Stück des noch unausgewalzt gebliebenen Theiles des Werkstückes von den- Walzen erfafst und ausgewalzt werden kann.

Das Kaliber auf der Arbeitsfläche jeder Walze besitzt einen konischen, mit seitlichen Erweiterungen oder starken seitlichen Abschrägungen versehenen Theil, der die äufsere Dimension des Werkstückes reducirt, und einen nicht konischen Theil, der die Fertigwalzung und Schlichtung des Rohres zu besorgen hat.

Wenn man ein cylindrisches Rohr produciren will, so wird der Kalibertheil zum Fertigwalzen des Rohres halb cylindrisch gestaltet. Wenn er dagegen eine einfache Verlängerung des engsten Endes des ovalen konischen Kalibertheiles ist, ohne Aenderung der Querschnittsform, so entsteht bei dem wiederholten Angriff der Walzen am Werkstück ein dünnwandiges Rohr, welches aus einzelnen kurzen, im Querschnitt ovalen Rohrstücken besteht, deren

gröfste Achsen gegen einander so versetzt sind, wie das Werkstück in den Arbeitspausen um seine Achse gedreht wird.

Das entstehende Product, welches der Einfachheit halber bezeichnet werden kann als ein aus versetzten elliptischen kurzen Stücken zusammengesetztes Rohr, stellt an sich einen neuen und praktisch verwerthbaren Fabrikationsgegenstand dar, da es wie ein elliptisches Rohr einem inneren Drucke, ohne zu platzen, etwas nachgeben kann, z. B. bei der Ausdehnung von gefrierendem Wasser, während es aufserdem einem äufseren Drucke widersteht, der ein einfach ovales Rohr flachdrücken würde.

Zur Herstellung dieses neuen Productes arbeitet der kreisrunde Dorn mit Walzen zusammen, deren Kaliber auch in dem zum Fertigwalzen bestimmten Theile oval — oder rund mit verhältnifsmäfsig starken seitlichen Abschrägungen — gehalten ist. Wenn das dünnwandige Rohr zwischen dem ovalen Walzenkaliber und dem runden Dorn comprimirt wird, so weitet es sich etwas auf dem Dorn und hebt sich an den Schnittfugen der Walzen von dem Dorn ab, indem es sich mehr oder weniger an die Wand des Kalibers anlegt. Infolge dessen kann es sich abkühlen, ohne fest auf den Dorn aufzuschrumpfen, so dafs die nach und nach gebildeten Rohrstücke sich auf dem Dorn während der Walzarbeit verschieben können und das Rohr später auch vom Dorn gut abgezogen werden kann.

Fig. ι der Zeichnungen stellt einen Verticalschnitt durch die Kaliber zweier zusammen arbeitender Walzen und ein in der Walzung begriffenes Rohr dar. Fig. 2 ist die obere Ansicht der Unterwalze. Fig. 3 zeigt eine Aufeinanderfolge der Kaliber an den verschiedenen Stellen der Arbeitsfläche. Fig. 4 ist eine Abänderung dieser Kaliber.

Fig. 5, 6, 7 und 8 zeigen verschiedene Arten von Fertigkalibern in Form einer Ellipse, eines Ovals, zweier Kreisbögen etc. Der Dorn hat dabei immer kreisrunden Querschnitt.

Fig. 9 stellt dar einen Längsschnitt eines auf einem Dorn in Auswalzung begriffenen Rohres in vergröfsertem Mafsstabe und zeigt das periodische Abheben des Rohres vom Dorn.

Fig. 10 ist eine äufsere Ansicht eines fertigen Rohres.

Fig. 11 und 12 sind Schnitte durch zwei auf einander folgende ovale Rohrstücke mit innen befindlichem Dorn.

Fig. 13 ist eine Abänderung und zeigt ein sechskantiges Rohr auf einem entsprechenden Dorn.

Zwei Walzen α α arbeiten zusammen mit einem Dorn d, dessen Querschnitt kleiner ist als das Innere des hohlen Werkstückes r. Die Kaliber der Walzen sind auf. einem Theil konisch und haben seitliche Erweiterungen oder starke Abschrägungen. In Fig. 3 besteht der mittlere Theil des Kaliberquerschnittes aus Kreisbögen über einem Winkel von ca. 80 bis 125⁰; die Seitentheile des Kalibers schliefsen sich hieran als Tangenten an. Beim Arbeiten werden die Walzen am besten so gestellt, dafs der Mittelpunkt der Kreisbögen nicht ganz mit der Achse des Domes zusammenfällt, sondern von den Kreisbögen ein einige Millimeter ovales Kaliber gebildet wird, um ein schwaches Weiten des Rohres auf dem Dorn zu erzielen. Bei sehr starken seitlichen Abschrägungen kann der Mittelpunkt der Kreisbögen mit der Achse des Dornes zusammenfallen, da dann das Kaliber durch die Abschrägung allein oval genug wird.

Anstatt der Tangenten können die Abschrägungen auch in Form von Curven oder Kreisbögen mit anderen Mittelpunkten sich an die obigen Kreisbögen anschliefsen.

Wenn der Kalibertheil zum Fertigwalzen des Rohres einfach eine Verlängerung der Kaliberform am Ende des konischen Kalibertheiles bei a¹ ist, so wird ein Rohr erzeugt von elliptischem Querschnitt, dessen gröfsere Achse parallel zur Achse' der Walzen liegt.

Infolge der ovalen, elliptischen oder seitlich weggeschnittenen Form der Kaliber (Fig. 5 bis 8) hat das dünnwandige, zwischen Walzen und Dorn geprefste Rohr eine Tendenz zur seitlichen Breitung, wie die Pfeile andeuten, und hebt sich daher an den Schnittfugen der Walzen a a vom Dorn etwas ab. Auf diese Weise wird der innere Querschnitt des Rphres etwas gröfser wie der Dornquerschnitt.

Wenn das fertige Rohr, anstatt aus versetzten ovalen Stücken zusammengesetzt, cylindrisch sein soll, so wird das Ende des Kalibertheiles zum Fertigwalzen kreisrund gestaltet, das Kaliber geht dann allmälig aus der ovalen oder stark seitlich erweiterten in eine weniger ovale oder weniger seitlich erweiterte Form über, bis es gegen das Ende völlig kreisförmig ist.

Aus dem aus versetzten ovalen Stücken bestehenden Rohr kann auch durch Warm- oder Kaltziehen ein cylindrisches Rohr hergestellt werden.

Der Dorn braucht nicht unbedingt cylindrisch zu sein, sondern kann prismatische Form haben, in welchem Falle die Kaliber entsprechend geformt sind, und zwar stets derartig , dafs die Seiten des Kalibers so erweitert sind, dafs dem Material Platz zu einem geringen seitlichen Ausweichen und Abheben vom Dorn an den Schnittfugen der Walzen gegeben wird (Fig. 13). Auch hier tritt stets ein gewisses Ovaldrücken des Rohres ein, und der innere Querschnitt eines solchen prismatischen Rohres ist ebenfalls etwas gröfser als der Querschnitt des prismatischen Dornes, so dafs ein Aufschrumpfen des Rohres auf den Dorn vermieden ist.

Die infolge Ovaldrückens entstehende gröfste Achse eines Rohrstückes ist gegen die gröfste Achse des folgenden Stückes versetzt.

Claims (2)

1. :^: Patent-Ansprüche:

   i. Eine Abänderung des durch die Patente Nr. 58762, 86162 und 84778 geschützten Verfahrens, dadurch gekennzeichnet, dafs bei Anwendung eines kreisrunden Dornes derartig von der Kreisform abweichende Kaliber oder Kalibertheile zum Fertigformen des Werkstückes angewendet werden, dafs das Rohr beim Druck zwischen den ä'ufseren Walzen und dem Dorn sich streckt und so weit seitlich breitet, dafs dasselbe sich an einzelnen Stellen der Umfläche vom Dorn abhebt, um das Aufschrumpfen oder Festklemmen des Rohres auf den Dorn zu verhindern.
2. 2. Abänderung des unter 1. geschützten Verfahrens, dadurch gekennzeichnet, dafs das Werkstück beim Fortschreiten des WaIzprocesses abwechselnd gedreht wird, so dafs ein aus kurzen, unrunden, sich unmittelbar an einander reihenden Rohrstücken bestehendes Rohr entsteht, bei welchem die grofsen Achsen der auf einander folgenden kurzen, unrunden Rohrstücke gegen einander versetzt sind.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.