DE152575C - Speisevorrichtung für Pilgerwalzwerke - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Beim Auswalzen von stab- oder rohrförmigen Werkstücken im gebräuchlichen Pilgerwalzwerk wird das Werkstück durch die Walzen während der Rückwärtsbewegung bearbeitet, wobei das von den Walzen zurückbewegte Werkstück eine Feder spannt oder eine eingeschlossene Gas- oder Luftsäule zusammenpreßt, die nach beendetem Walzenangriff das Werkstück wieder zwischen die

ίο Walzen einführt. Hierbei regelt ein Anschlag die Einführung und damit die Menge des jedesmal von den Walzen zu verarbeitenden Materials. Dieser Betrieb gestattet nur mäßige Geschwindigkeit, da sonst die Stöße des mit beschleunigter Bewegung zwischen die Walzen eingeführten Werkstücks nebst Zubehör leicht Brüche veranlassen könnten.

Behufs Vermeidung dieser Stöße und Erhöhung der Umdrehungsgeschwindigkeit und Leistungsfähigkeit des Walzwerks wird bei vorliegender Speisevorrichtung die Einführung des Werkstücks derart gesteuert, daß es mit möglichst bis Null abnehmender Geschwindigkeit in die Lage gelangt, in der der Walzenangriff erfolgt. Der sonst übliche Anschlag kann dann fortfallen und die Speisung durch konstanten oder periodischen Vorschub des Werkstückhalters erfolgen. Von den bekannten Speisevorrichtungen mit gesteuerter Bewegung des Werkstücks unterscheidet sich die vorliegende in zweifacher Hinsicht dadurch, daß einmal nur die Einführung des Werk-

. Stücks zwischen die Walzen gesteuert wird, bei der Rückwärtsbewegung aber das Werkstück sich entsprechend der ihm durch die Walzen erteilten Bewegung verschieben kann, dann aber die Speisung nicht durch Abziehen des Werkstücks von dem beim Auswalzen rohrförmiger Körper gebräuchlichen . Dorn oder durch zeitweise Lösung des Werkstücks von den es bewegenden Greifern erfolgt. Wird das Abziehen des Werkstücks voni Dorn selbsttätig durch das Walzwerk bewirkt, so sind wegen des großen Widerstandes, den das Rohr dem Abziehen vom Dorn bietet, äußerst kräftige, schwerfällige Speisevorrichtungen erforderlich; außerdem ist diese Speisung von manchen nicht übersehbaren Umständen abhängig, was auch für den Fall gilt, daß die Speisung durch zeitweise Lösung des Werkstücks von den Greifern erfolgt.

Die Bewegung des Werkstücks im Pilgerwalzwerk hängt während des Walzenangriffs lediglich von der Furchung der Walzen ab. Da diese aus exzentrischen und konzentrischen Teilen zusammengesetzt ist, so wird der exzentrische Teil eine Bewegung mit veränderlicher, der konzentrische Teil aber eine solche mit gleichmäßiger Geschwindigkeit veranlassen. Bei der Rückführung des Werk-Stücks in die Arbeitslage wird aber die Bewegung in der ersten Hälfte beschleunigt, in der zweiten Hälfte verzögert werden müssen.

Um diese Bewegung des Werkstücks herbeizuführen, können Kurvenräder oder Kurbeltriebe benutzt werden.

Als Beispiel sind auf den Zeichnungen zwei Ausführungsarten der Speisevorrichtung mit Kurbeltrieben dargestellt, die sich nur durch die Vorrichtung zur Erzeugung des

Vorschubs voneinander unterscheiden. Die Fig. i, 2 und 3 (Schnitt nach 3-3, Fig. 2) j zeigen im Längsschnitt, Grundriß und Querschnitt eine Speisevorrichtung, bei der der Schlitten mit dem Kurbeltrieb im Verlaufe des Auswalzens durch eine Schraubenspindel gegen das Walzengestell hin bewegt wird. Der das Werkstück w tragende Dorn d ist in bekannter Weise lösbar mit der Dornstange d^] verbunden, die in dem Wagen oder Schlitten g horizontal verschiebbar ist. Dieser (in Fig. 2 fortgelassene) Wagen g ist mit einem zweiten, auf dem Bett b verschiebbaren Schlitten h gekuppelt, der das Kurbelgetriebe zur Steuerung der Dornstange d¹ enthält. Die Kupplung des Wagens g mit dem. Schlitten h wird einesteils durch zwei von ihm ausgehende Nasen g¹, d.ie hinter Nasen h¹ des Schlittens fassen (Fig. I und 2), andererseits durch Bolzen g² in der Weise vermittelt, daß der Wagen g während des Auswalzens des Werkstücks an der Bewegung des Schlittens h teilnimmt. Am Schlitten h ist die Kurbelwelle I gelagert, die mittels Kurbel k und Pleuelstange m einen am Schlitten h gelagerten Schieber 0 bewegt, dessen Nase ο¹ in die Bahn des an der Dornstange d^l sitzenden Kopfes d'² reicht. Die Kurbelwelle / wird durch konische Räder η η' von der am Bett b gelagerten Welle ρ gedreht, auf der das am Schlitten h gelagerte Rad η¹ sich mit Nut und Feder verschieben kann. Die Welle ρ erhält von dem Walzwerk ihre Umdrehung unter Einschaltung einer Kniekupplung q (Fig. 3), die die gleichmäßige Drehung der Welle r derart verwandelt, daß der Schieber 0 während des Angriffs der Walzen α sich der durch die Walzen bewirkten Verschiebung des Werk-Stücks möglichst entsprechend im Sinne des Pfeils ι (Fig. 1) bewegt und die Nase ο¹ dem Kopf d'² der von den Walzen α verschobenen Dornstange d¹ folgt. Ist dann der Angriff der Walzen α beendet und kehren diese ihre abgeflachten Stellen einander zu, so \vird unter dem Einfluß der vorher gespannten Feder f der Dornstangenkopf d"² der Rückwärtsbewegung des Schiebers 0 folgen, die so gewählt wird, daß sie anfangs beschleunigt, in der zweiten Hälfte aber verzögert wird. Das Werkstück n> wird also nicht, wie bei den bisher meistens benutzten Speisevorrichtungen, mit stetiger Beschleunigung zwischen die Walzen eingeführt, sondern kommt mit abnehmender Geschwindigkeit in die Angriffslage, so daß jeder Stoß vermieden und der sonst hinter den Walzen oder anderweitig angeordnete Anschlag fortgelassen werden kann. Infolge des Fortfalls von Stößen wird die Vorrichtung auch nicht so ungünstig beansprucht, und es kann die Geschwindigkeit und damit die Leistungsfähigkeit des Walzwerks erheblich gesteigert werden.

Das Umsetzen des Werkstücks erfolgt in bekannter Weise durch die an ihrem hinteren Ende mit steilem Schraubengewinde s versehene Dornstange d¹ und die bei der Vorwärtsbewegung des Werkstücks im Sinne des Pfeils 2 (Fig. 1) durch eine Klinke in bekannter Weise gegen Drehung gesicherte Mutter d'^s.

Der Vorschub des Werkstücks wird durch die Spindel χ vermittelt, durch die der Schlitten h mit Wagen g so verschoben wird, daß für jeden Walzenangriff das Werkstück w entsprechend weiter zwischen die Walzen a tritt. Ist das Auswalzen beendet, so wird der Schlitten h durch die Spindel χ zurückgezogen, Bolzen g'² entfernt und der Wagen g mit Dorn und Werkstück so weit zurückgefahren, daß das fertige Rohr von den Walzen freigegeben wird; dann löst man den Dorn d von der Dornstange d¹, setzt einen neuen Dorn mit Werkstück ein, fährt den Wagen g wieder ein, bis der Angriff durch die Walzen erfolgt, und kuppelt ihn dann wieder mit dem Schlitten h.

Ist Vorkehrung getroffen, das Rohr ganz auszupilgern, so braucht der Wagen g mit dem Schlitten h nur so weit zurückbewegt zu werden, daß man einen neuen Dorn mit Werkstück einsetzen kann.

Bei der in den Fig. 4 bis 7 dargestellten Abart der Speisevorrichtung bleibt der Schiitten g während des Auswalzens unbeweglich; der Vorschub wird hier durch Verschiebung der Dornstange d¹ erzielt. Fig. 4 zeigt einen Längsschnitt, Fig. 5 eine obere Ansicht, Fig. 6 einen Querschnitt nach 6-6 (Fig. 4).

Die Dornstange d^l wird von der hohlen Schraubenspindel x^l umgeben, deren Kopf χ'² sich in dem vorderen Teil des Schlittens oder Wagens g gegen Drehung gesichert führt, während die Dornstange d^l sich innerhalb der hohlen Spindel x^l drehen kann, aber mit dem Dorn d nebst Dornschloß d* an der Längsbewegung der Spindel x¹ teilnimmt, was z. B. durch einen Splint d⁵ erzielt werden kann, der in eine Ringnut der Dornstange d¹ reicht (Fig. 4).

In dem Schlitten g gleitet der Kopf d'², der der zur Spindel x¹ gehörigen Mutter x^s als Lager dient, derart, daß diese Mutter an der Längsverschiebung des Kopfes d!² teilnehmen muß, im übrigen sich aber in ihm frei drehen kann.

In die Bahn des Kopfes d² reicht die Nase ο¹ des Schiebers 0, der, wie vorhin beschrieben, durch Pleuelstange m und Kurbei k von der Welle / aus getrieben wird.

Die das Werkstück w bearbeitenden Wal-

z.en α treiben das aus Dorn rf, Dornstange rf¹, Spindel χ¹, Mutter χ³ und Kopf rf² bestehende Gestänge im Sinne des Pfeils ι nach rechts, wobei die Feder / zusammengedrückt wird, der Schieber ο mit Nase ο' aber durch das Kurbelgetriebe veranlaßt wird, dem Kopf rf² zu folgen.

Damit die Nase o¹ des Schiebers ο während dieser Bewegung des Gestänges stets

ίο am Kopf rf² anliegt, ist wieder zwischen der Welle / der Kurbel k und der von dem Walzwerk getriebenen Welle r (Fig. 5 und 7) eine Kniekupplung q eingeschaltet. Kleine, vom ungleichmäßigen Walzenangriff herrührende Bewegungsunterschiede können hierbei von einer Feder ausgeglichen werden, die z. B. zwischen dem Schieber 0 und dem Angriffspunkt der Pleuelstange m eingeschaltet werden kann. Ist der Angriff der

ao Walzen α beendet, so kehrt der Schieber 0 seine Bewegung um, die Walzen α lassen das Werkstück w los und das aus Dorn rf, Dornstange rf¹, Spindel x¹, Mutter x³ und Kopf rf² bestehende Gestänge kehrt unter der Einwirkung der Feder/, dem Schieber 0 folgend, im Sinne des Pfeils 2 in die Anfangslage (nach links) zurück; dabei erfolgt wieder in bekannter Weise das Umsetzen des Werkstücks n> durch die an ihrem hinteren Ende mit steilen Gewindegängen S versehene Dornstange rf¹ und die bei der Bewegung -des Gestänges im Sinne des Pfeils 2 durch Sperrklinken gegen Drehung gesicherte, im Schlitten g drehbar gelagerte Mutter rf³. An dieser Drehung der Dornstange rf¹ nimmt aber die Spindel x^l nicht teil, da sie durch ihren im Schlitten g gerade geführten Kopf x² gegen Drehung gesichert ist.

Da der Schlitten g während des Auswalzens unbeweglich bleibt, indem er beispielsweise mittels Riegel mit dem Bett b verbunden wird, so werden der Kopf rf² und die Mutter x⁸ bei jeder Umdrehung der Walzen die gleiche Hin- und Herbewegung ausführen, und zwar wird die Bewegung im Sinne des Pfeils 1 von dem Angriff der Walzen veranlaßt, während die unter dem Einfluß der Feder/ erfolgende Verschiebung dieser Teile in entgegengesetztem Sinne durch den Schieber 0 gesteuert wird. Durch Drehung der Mutter x³ kann man die hohle, durch Kopf x² gegen Drehung gesicherte Spindel x^l vorschrauben, so daß dadurch das Werkstück w weiter zwischen die Walzen eingeführt und dementsprechend neues Material in der beim Pilgerwalzwerk bekannten Weise dem Angriff der Walzen α dargeboten \vird. Diese Drehung der Mutter x³ kann z. B. durch ein mit ihr verbundenes Zahnrad x⁴ erfolgen, das mit einem am Schlitten g gelagerten Zahnrad x⁵ mit langen Zähnen in Eingriff steht, das, wie dargestellt, von Hand oder anderweitig, z. B. durch einen Elektromotor, gedreht werden kann.

Auch bei diesem Walzwerk wird also die Einführung des Werkstücks zwischen die Walzen α gesteuert, so daß ein hinter den Walzen angeordneter Anschlag entbehrt werden kann, die Einführung ohne¹ Stoß erfolgt und die Geschwindigkeit und damit die Leistungsfälligkeit des Walzwerks bedeutend erhöht wird.

Ist das Auswalzen eines Werkstücks beendet, so wird die Spindel x¹ mit der Dornstange rf¹ zurückgeschraubt und der Schiitten g nach Lösung der ihn mit dem Bett b verbindenden Riegel von Hand oder mechanisch von dem Walzwerk so weit ausgefahren, daß ein neues Werkstück mit Dorn eingesetzt werden kann. Will man hierbei das Walzwerk weiter laufen lassen, so kann der Kopf rf² in seiner Endstellung bei gespannter Feder/ in geeigneter Weise festgestellt werden. Ist dann nach Einsetzen eines neuen Werkstücks w der Schlitten g wieder eingefahren und am Bett b verriegelt, so bleibt der Kopf rf² so lange festgestellt, also dem Einfluß des ständig durch das Kurbelgetriebe vom Walzwerk aus hin- und herbewegten Schiebers 0 entzogen, bis das Werkstück so weit zwischen die Walzen α eingeführt ist, daß diese zum Angriff kommen. Dann wird das Gestänge ausgelöst, so daß der Kopf rf² wieder dem Schieber ο folgen kann.

Durch passende Wahl der Abmessungen des Kurbelgetriebes und der Kniekupplung läßt sich erreichen, daß die Bewegung des Schiebers 0 genau der Verschiebung des Werkstücks durch die Walzen angepaßt und die Einführung des Werkstücks so gesteuert ist, daß sein Arbeitskonus stets richtig den Walzenfurchungen dargeboten werden kann.

Claims (4)

Patent-An Sprüche:

1. Speisevorrichtung für Pilgerwalzwerke mit feststehendem Walzengestell, dadurch gekennzeichnet, daß die Einführung des Werkstücks zwischen die Walzen durch ein Steuergetriebe gesteuert wird, die Rückwärtsbewegung des Werk-Stücks nebst Dorn aber in bekannter Weise der dem Werkstück durch die Walzen erteilten Bewegung entsprechend erfolgt.

2. Speisevorrichtung für Pilgerwalzwerke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung der das Werkstück führenden Dornstange (d^l) durch einen vom Walzwerk während jeder Umdrehung der Walzen hin- und herbewegten Schieber (0) vermittelt wird, dessen Nase (ο^Λ) in die Bahn eines mit der Dorn-

stange (d^l) zusammenhängenden Kopfes (d²) reicht, der durch eine während des Angriffs der Walzen zusammengedrückte Feder (f) bei der Einführung des Werkstücks zwischen die Walzen in steter Anlage mit der Nase (o^l) des Schiebers (o) gehalten wird.

3. Speisevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei unverrückbarer Verbindung des Kopfes (d^%) mit Dornstange (d^l) behufs Vorschubs des Werkstücks der Schieber (o) nebst dem ihn hin- und herbewegenden Getriebe auf einem mit dem Dornschlitten oder Wagen lösbar verbundenen Schlitten (h) angeordnet ist, der im Laufe des Auswalzens den Walzen derart genähert, daß den Furchungen der Walzen 'bei jedem Angriff neues Material dargeboten wird.

4. Speisevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei unverrückbarer Anordnung des den Schieber (0) hin- und herbewegenden Getriebes behufs Vorschubs des Werkstücks die Dornstange (d^l) mittels gegen Drehung gesichertet" Schraubenspindel (x^l) und Mutter (x^z) gegen den durch den Schieber (o) beeinflußten, der Mutter fx³j als Lager dienenden Kopf (d'²) verschoben werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.