DE69027786T2

DE69027786T2 - Vorrichtung zur herstellung geschweisster stahlrohre

Info

Publication number: DE69027786T2
Application number: DE69027786T
Authority: DE
Inventors: Y Kawasaki Steel Cor Hashimoto; Tsutomu Kawasaki Steel Cor Ide; Susumu Kawasaki Steel Itadani; T Kawasaki Steel Corpo Toyooka
Original assignee: Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 1989-12-04
Filing date: 1990-12-04
Publication date: 1997-01-09
Anticipated expiration: 2010-12-05
Also published as: DE69027786D1; US5301869A; KR920700793A; WO1991008064A1; AU639738B2; AU6876791A; KR930011517B1; CA2046317A1; CA2046317C

Description

Indutrielles Einsatzgebiet

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung geschweißter Stahlrohre.

Stand der Technik

(A) Aufbau der Produktionslinie

Es ist allgemein bekannt, ein geschweißtes Stahlrohr herzustellen, indem ein Stahlstreifen so bearbeitet wird, daß er die Form eines Rohres mit aneinander zur Anlage gebrachten Rändern zur Bildung einer Naht aufweist und die Naht verschweißt wird. Heutzutage werden elektrisch zusammengefügte Stahlrohr im allgemeinen durch elekrisches (Widerstands-) Schweißen der Naht hergestellt.
Eine der verwendeten Herstellungsmethoden durch Walzen besteht in einem Verfahren der Biegung zur Reduktion über die gesamte Breite, wobei ein Streifen als ganzes gebogen wird, während seine Breite schrittweise verringert wird, um so das gesamte Rohr rund zu formen. Auf dem Gebiet der dieses Verfahren einsetzenden Formvorrichtungen sind die in Figuren 11 und 12 der beiliegenden zeichnungen dargestellten Verfahren bekannt, die von Yoda Co. in USA (offengelegt in der jap. Offenlegung Nr.29 896/1970) und der Figuren 13 bis 15 der beiliegenden Zeichnungen gezeigten Vorrichtung von Thorans Co. in USA (jap. Gebrauchsmuster mit der Veröffentlichungsnr. 28 897/1971) bekannt. In diesen Zeichnungen bezeichnet jeweils das Bezugszeichen 100 eine Vor-Form-Walze, die Bezugszeichen 102, 104, 106 und 108 Umbrech-Walzen, 110 innere Walzen, EF eine Rand-Biege-Walze, CR Käfigwalzen, 1F, 2F und 3F Finnen-Passier-Walzen, (die auch als Final-Passier-Walzen oder End- Passier-Walzen bezeichnet werden)und SQ eine Quetsch-Walze.
Jedoch weisen diese Maschinen folgende Mängel auf:
i) die Anzahl der Verformwalzen ist groß
ii) die Anpresskraft an einem Streifen ist schwach, so daß der Streifen zum Rollen neigt.
iii) die Anwendbarkeit der Walzen bei veränderter Größe des herzustellenden Rohres ist begrenzt,
iv) die Kontur des hergestellten Rohres weist aufgrund des Einflusses der Walzen (5. Fig. 16) eine nicht-kontinuierliche, polygonale Form auf, und
v) es tritt eine große Last in der letzten Stufe der Finnen-Passier- Walzen auf, weil die Biegearbeit nicht in befriedigender Weise in den groben und Zwischen-Biege-Stufen ausgeführt werden kann, und in der Praxis ist es erforderlich, mindestens drei Stufen von Finnen-Passier-Walzen vorzusehen.
Zur Verbesserung dieser Defizite wurde eine Walzvorrichtung gemäß Figuren 17 und 18 der beiliegenden Zeichnungen entwickelt [jap. Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnr. 135 428/1986). Diese Vorrichtung umfaßt eine Randbiegewalze EB, erste bis vierte Zentralbiegewalzen 1CB, 2CB, 3CB und 4 CB und eine große Anzahl von Käfigrollen CR..., die auf beiden Seiten der Zentralbiegewalzen angeordnet sind, meherere Finnenpassierwalzen 1F, 2F und 3F und eine Quetschwalze SQ, welche in dieser Reihenfolge von der Zufuhrseite zur Ausgabeseite angeordnet sind, wobei die Randbiegewalze EB dazu dient, die den Rohrrand definierenden Bereiche des Streifens (Fig. 18a) zu biegen, während die erste bis dritte Zentralbiegewalzen 1CB, 2CB und 3CB und die Käfigwalzen CR... dazu dienen, die Grenzen zwischen den die Seiten des Rohres definierenden Bereichen des Streifens und den im Boden des Rohres definierenden Bereich davon zu biegen (Fig. 18b,c,d), während die vierte Zentralbiegewalze 4CB und die Käfigwalzen CR ... dazu dienen, den den Rohrboden definierenden Bereich (Fig. 18e] zu biegen, so daß ein Teil U-förmigen Querschnitts gebildet wird (Fig. 18f), und während die Finnenpassierwalzen 1F, 2F und 3F dazu dienen, den Streifen weiter unter Druck zu verformen, so daß die die Rohrseite definierende Bereiche herausgezogen werden, und die den Rohrrand definierenden Bereiche die Grenzen zwischen den den Rohrrand definierenden Bereichen und den die Seiten des Rohres definierenden Bereichen, sowie die Grenzen zwischen den die Rohrseiten definierenden Bereichen und den den Boden des Rohres definierenden Bereichen gebogen und aufgebogen werden.
Eine Schweißvorrichtung dient zum Schweißen der resultierenden Naht und die Quetschwalze SQ dient zum Stauchen der besagten Naht.
In diesem Falle treten auch folgende Mängel auf:
1) Da die ersten bis vierten Zentralbiegewalzen 1CB, 2CB, 3CB und 4CB dazu dienen, nur die Grenzen zwischen den die Seiten des Rohres definierenden Berreichen und dem den Boden des Rohres definierenden Bereich und den den Boden des Rohres definierenden Bereich zu biegen und sie dafür zentral am Streifen mit einer einem Drittel seiner Breite entsprechenden Weite angeordnet sind (Fig. 18b-d), und da die ersten bis dritten Zentralbiegewalzen 1CB, 2CB und 3CB jeweils eine geteilte Rolle des Zwillingstyps umfassen, ist der Berührungsbereich dieser Walzen mit dem Streifen klein. Sogar wenn alle Zentralbiegewalzen angetrieben sind, kann entsprechend die Übertragung eines Zufuhrdrehmoments von den Walzen auf den Streifen nicht befriedigend ausgeführt werden, und folglich kann der Streifen nicht weich durch die Maschine fortbewegt werden.
Um die Zentralbiegewalzen alle anzutreiben, ist es erforderlich, die Maschine größer auszubilden und es ist schwierig, sicherzustellen, daß Raum für die zu installierenden Käfigwalzen vorhanden ist, was zu erhöhten Kosten führt.
2) Da jede der zweiten und dritten Zentralbiegewalzen 2CB und 3CB eine geteilte Walze des Zwillingstyps ist (s. Fig. 19 und 20 der beiliegenden Zeichnungen, wobei Fig. 19 eine Herstellung eines kleinen Rohres und Fig. 20 eines größeren Rohres zeigt), besteht eine Tendenz zur Ausbildung von Zähnen und Walzen-defekten Defekten am Streifen aufgrund der Ecken/Ränder an Walzen, insbesondere an den unteren Walzen.
3) Da die ersten bis vierten Zentralbiegewalzen 1CB, 2CB, 3CB und 4CB jeweils eine eigene Lagerung aufweisen, ist viel Arbeit und viel Zeit zum Austausch dieser Walzen erforderlich.
4) Bei den unteren Walzen der zweiten und dritten Zentralbiegewalzen 2CB und 3CB muß ihr Walzenraum, trotz der an ihren beiden Seiten vorhandenen Käfigwalzen, jedesmal geändert werden wenn die Größe des herzustellenden Rohres geändert wird. Deshalb sind viel Arbeit und viel Zeit zur Anpassung der Walzen erforderlich.
5) Da es erforderlich ist, mindestens drei Stufen von Finnenpassierwalzen 1F, 2F und 3F vorzusehen, ist viel Arbeit und viel Zeit zum Austauschen dieser Walzen erforderlich.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Maschine zur Herstellung geschweißter Stahlrohre zu schaffen, die diese Nachteile verringert.
In herkömmlichen Maschinen zur Herstellung elektrisch verbundener Stahlrohre werden mehrere Stufen von Verformungsständern für das Hinunterdrückwalzensystem oder das Zentralbiegewalzensystem im groben Formverfahren und im Zwischenformverfahren verwendet. Diese jeweiligen Rahmen sind voneinander unabhängig, und in jedem dieser Rahmen sind obere und untere Walzen in einem gemeinsamen Gehäuse durch Keile aufgenommen. Somit wird ein Wechsel der Walzen nacheinander in jedem Verformungsrahmen ausgeführt, indem das Rahmenseiten- Herauszieh-System oder das Keil-Obenheraus-Ziehsystem eingesetzt werden.
Diese Walzen-Wechsel-Techniken erfordern jedoch viel Arbeit und viel Zeit, insbesondere wenn die meisten Walzen gewechselt werden müssen, beispielsweise wenn die Größe des herzustellenden Rohres sich ändert.
Eine Aufgabe einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es, derartige Probleme zu vermeiden und die Betriebsgeschwindigkeit zu verbessern.
In einer herkömmlichen Vorrichtung zur Herstellung geschweißter Stahlrohre wird jedoch das Rohr durch die darauf von den Käfigwalzen in der letzten Zone L der Käfigwalzen- Verformungszone nach unten gebogen. Daher kann mit der Vorwärtsbewegung des Streifens das Ende sich nicht weich in die erste Finnenpassierwalze 1F fortbewegen, und es kann aus der Passier-Linie herausgeraten, so daß eine Rohrverformung unmöglich wird. Sogar wenn das Ende des Rohres in die Finnenpassierwalze gerät, kann der Kontakt des Rohres mit der unteren Walze der ersten Finnenpassierwalze 1F zu stark sein, was zur Ausbildung von Walzendefekten am Rohr führt. Außerdem kann, wenn der Streifen einer seine Breite reduzierenden Verformung durch rechte und linke Käfigrollen unterzogen wird, sein den Rohrboden definierender Teilbereich deformiert werden, und zwar insbesondere teilweise gefaltet werden, sodaß die Rohrverformung nachteilig beeinflußt wird.
Eine Aufgabe eines Ausführungsbeispiels der Erfindung ist es, derartige Defekte zu vermeiden und eine stabile Rohrverformung zu erzielen.

B) Randbiegewalze

Eine bekannte Randbiegewalze zum Biegen der Ränder eines Stahlstreifens in einer den Streifen kontinuierlich biegenden Verformvorrichtung ist in der Veröffentlichung der japanischen Patentanmeldung mit der Nummer 167 025/1983 (Fig. 34 der beiliegenden Zeichnungen) offenbart. In diesem Dokument ist die obere Walze 36 der Randbiegewalzen in Form eines Paares rechter und linker geteilter Walzen 36a und 36b ausgebildet, die auf einer Welle montiert sind. Diese geteilten Walzen 36a und 36b sind derart, daß der Krümmungsradius der Oberflächen der geteilten Walzen auf den einander gegenüberliegenden Außenflächen hiervon, also auf den inneren Oberflächenseiten und der Krümmungsradius der Walzenoberflächen auf den nicht einander gegenüberliegenden Stirnseiten hiervon, also auf der äußeren Oberflächenseiten, verschieden ausgebildet sind. Diese geteilten Walzen 36 a, 36b sind gegeneinander in ihrer Montageposition austauschbar ausgebildet bezüglich der Welle 37, so daß sowohl die inneren als auch die äußeren Stirnflächen dieser geteilten Walzen 36a, 36b in der Position vertauscht werden können. Damit ist es möglich, für zwei herzustellende Größen von Rohren Streifenränder zu verformen, indem ein Paar dieser geteilten oberen Walzen 36a, 36b zusammen mit den unteren Walzen 1 verwendet werden.
Eine Streifenrandverformwalze für ein geschweißtes Stahlrohr dient dazu, den Streifen zu passieren, während er zwischen den oberen und unteren Walzen gehalten wird, wodurch an den Rändern des Streifens ein zur Größe des zu produzierenden Stahlrohres korrespondierender gekrümmter Teilbereich gebildet wird. Deshalb ist es erforderlich, besagte Rollen jedesmal zu wechseln, wenn die Größe des herzustellenden Rohres geändert wird. Ein derartiger Wechsel der Walzen erfordert viel Kraft und eine Anzahl von Walzen entsprechend den Größen der herzustellenden Rohre sind erforderlich.
Eine Aufgabe einer Ausführung der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Randbiegewalze für geschweißte Stahlrohre zu schaffen, wobei obige Probleme vermieden werden sollen.

C) Justiereinrichtung für eine geteilte Verformungswalze

Eine Walzenverformvorrichtung in einer Produktionslinie für geschweißte Stahlrohre zum kontinuierlichen Bearbeiten eines Stahlstreifens umfaßt obere Walzen und untere Walzen als Verformwalzen, wobei in der Vorrichtung der Stahlstreifen zwischen den Walzen fortgeführt wird, um in die sogenannte Blumenform gebogen zu werden. Wenn die Verformwalze jedesmal ausgetauscht werden muß, wenn die Größe des herzustellenden Rohres verändert wird, ist eine hohe Anzahl von Verformwalzen verschiedener Größe erforderlich, und ihr Wechsel ist nicht einfach, was zu einer Steigerung der Kosten führt. In letzter Zeit wurde deshalb überwiegend ein System mit geteilten Walzen eingessetzt.
Dieses System mit geteilten Walzen ist derart ausgebildet, daß die Verformwalze aus geteilten Teilen zusammengesetzt ist, welche rechts und links in zwei Teile geteilt sind, also geteilte Walzen, wobei die Größe einer herzustellenden Walze durch Ändern des Raumes zwischen den geteilten Walzen verändert werden kann. Eine bekannte Justiereinrichtung hierfür weist z.B. einen Schraubenfeder-Justiermechanismus auf, und ist in der Offenlegungsschrift der japanischen Patentanmeldung 28 627/1982 offenbart, und eine weitere zum Wechsel eines Distanzstücks zwischen den geteilten Walzen ist in der Offenlegungsschrift der japanischen Patentanmeldung mit der Nummer 209 722/1982 offenbart.
Jedoch ist die bekannte Justiereinrichtung derart zusammengesetzt, daß die horizontale Hauptwelle hiervon eine Schraube in sich selbst ist und ein Paar Nüsse sind im Schraubeneingriff mit besagter Schraube. In diesem Falle wird das beweglich auf der Hauptwelle montierte Paar geteilter Walzen in axialen Richtungen jeweils durch schraubenförmiges Bewegen besagter Nüsse bewegt, so daß der Raum zwischen den geteilten Walzen justiert werden kann. Dabei besteht eine große Warscheinlichkeit, daß die Hauptwelle aufgrund der Konzentration der Belastung beschädigt werden kann, wenn irgend eine große Last auf die geteilten Walzen ausgeübt wird. Überdies ist die bekannte Justiereinrichtung nicht zur Herstellung von Stahlrohren aus einem dünnen Streifen geeignet, da hier eine hohe Genauigkeit erforderlich ist, weil kein Mechanismus zur Justierung von Spiel vorhanden ist.
Letztere Justiereinrichtung ist derart ausgebildet, daß ein Distanzstück zum Einfügen zwischen ein Paar rechter und linker geteilter Walzen vorgesehen ist und besagtes Distanzstück, wenn nötig gegen eines einer anderen Größe ausgewechselt wird. Jedesmal, wenn das Distanzstück ausgewechselt wird, wird entsprechend soviel Arbeit und Zeit erforderlich sein, weil es erforderlich ist, die Hauptwelle aus der Maschine herauszunehmen und die geteilten Walzen und das Sistanzstück von der Hauptwelle abzunehmen, und dann die geteilten Walzen und ein anderes Distanzstück mit einer anderen Größe anstelle des alten Distanzstücks zusammenzufügen und sie in die Maschine einzubauen.
Es ist eine Aufgabe einer Ausführung der vorliegenden Erfindung, derartige Probleme zu vermeiden und die Qualität des Produktes zu stabilisieren.

D) Betätigungsvorrichtung der oberen Rolle

Eine obere Walze, die zum Fortbewegen des Streifens dient, wenn der Streifen zwischen ihr und unteren Walzen gehalten wird, wobei der Streifen schrittweise in eine zylindrische Gestalt gebracht wird, ist derart ausgebildet, daß sie in ihrer vertikalen Position justierbar ist, sodaß die Walzenoberfläche der besagten oberen Walze mit der Passierlinie für Streifen verschiedener Dicke angepaßt ist und die Streifen nach unten gedrückt werden. Die Betätigungseinrichtung für die obere Walze umfaßt hierfür gewöhnlich Schraubenwellen, die fest an den beiden Enden der Welle der oberen Walze vorgesehen sind, und diese Schraubenwellen sind in Schneckengewinden auf den rechten ebenso wie den linken Teilen einer Schneckenwelle aufgenommen, die auf einem Gestell gelagert ist, wodurch die obere Walze durch Drehung der Schneckenwelle sowohl in normaler wie auch in entgegengesetzter Richtung nach oben und nach unten bewegt werden kann. Die Eliminierung von Spiel wird bei dieser Anordnung durch Verwendung einer zwischen den Klötzen an beiden Enden der Welle einer unteren Walze und den Klötzen an der Welle der oberen Walze vorgesehenen speziellen Öl-Hydraulik-Winde durchgeführt.
Zur Eliminierung von Spiel bei einer derartigen herkömmlichen oben beschriebenen Anordnung treten Mängel auf, so daß es schwierig ist, die Eliminierung des Spiels auszuführen, weil der Raum zwischen der Welle der oberen Walze und der Welle der unteren Walze schmal ist, und es erforderlich ist, die Öl-Leitungs- Anordnung der besagten Öl-hydraulischen Winde abzunehmen und anzubringen, wenn ein Gestell auf der beweglichen Seite von den Wellen der Walzen abgenommen oder daran montiert wird, um die Walzen auszutauschen.
Eine Aufgabe einer weiteren Ausführung der Erfindung ist es, Mängel der oben erwähnten Art zu vermeiden und die Eliminierung von Spiel zuverlässig zu realisieren.

E) Käfigwalzen

Im allgemeinen wurde zum Verformen eines elektrisch zu schweißenden Stahlrohres mit Käfigrollen bisher eine Verformvorrichtung gemäß den Figuren 47 und 48 der beiliegenden Zeichnungen verwendet. Diese Vorrichtung ist derart zusammengesetzt, daß mehrere innere Walzen 110 ..., deren Walzen nacheinander abnehmende Breiten aufweisen, von der Zufuhrseite zur Ausgangsseite angeordnet sind, und eine große Anzahl von äußeren Walzen, z.B. Käfigwalzen CR..., CR ... auf beiden Seiten besagter innerer Walzen mit für die Verformsituationen angepaßten Höhen und Richtungen angeordnet sind, wobei der darin zugeführte Streifen schrittweise in eine U- förmige Gestalt gebogen wird, und überdies in eine kreisförmige Form durch Ausübung von Kraft auf den Streifen von der Innenseite und der Außenseite mit diesen Walzen gebracht wird.
Hinsichtlich der Käfigrollen CR..., CR ... des Standes der Technik gibt es übrigens zwei, in Figuren 49 und 50 der beiliegenden Zeichnungen gezeigte Typen, und zwar eine mit einer flachen Fläche als Walzenoberfläche (beispielsweise gemäß der Offenbarung des japanischen Gebrauchsmusters mit der Veröffentlichungsnummer 19 371/1987 und der japanischen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 174 216/1985) und der andere Typ dessen Walzenoberfläche eine konvex gekrümmte Fläche ist (z.B. in der japanischen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 202 122/1984). Beide können für verschiedene Größen herzustellender Rohre anwendbar sein.
In diesen Käfigrollen bestehen jedoch Mängel hinsichtlich der flachen Ausbildung des von der Walze berührten Teiles des hergestellten Stahlrohres in Form eines Streifenmusters, was sein gutes äußeres Aussehen in erschreckender Weise ruiniert und seinen geschäftlichen Wert mindert. Insbesondere der letztere der beiden Typen von Käfigrollen ist äußerst mangelhaft.
Die vorliegende Erfindung soll diese Mängel beim Stand der Technik beheben.

Offenbarung der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, wie sie aus der JP-A-62- 114 729 bekannt ist.

A) Aufbau der Produktionslinie

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Herstellen eines geschweißten Stahlrohres durch kontinuierliches Bearbeiten eines Streifens mit Walzen, um ihm eine rohrförmige Gestalt zu geben, wobei seine Ränder zur Bildung einer Naht aneinander zur Anlage gebracht werden und die Naht verschweißt wird und wobei die Anordnung eine Serie von Verformungswalzen umfaßt, die sich entlang des durch die Anordnung bewegenden Streifens erstrecken, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung in der Reihenfolge von der Zufuhrseite der Anordnung zur Ausgangsseite der Anordnung eine Randbiegewalze zum Zusammenpressen des Streifens unter Druck von seinen Randbereichen zu den Grenzen zwischen seinen Randbereichen und seinen die Rohrseiten definierten Bereichen zum Biegen des Streifens, sowie eine erste Zentralbiegewalze zum Zusammenpressen der die Rohrseiten definierenden Bereiche unter Druck, um die die Rohrseiten definierenden Bereich zu biegen, sowie zweite bis vierte Zentralbiegewalzen zum Zusammenpressen des Streifens von den Grenzen zwischen den die Rohrseiten definierenden Bereichen und dem den Rohrboden definierenden Bereich zum den Rohrboden definierenden Bereich unter Druck und zum Ausüben von seitlichem Druck auf den Streifen von beiden Seiten, um die Grenzen und den den Rohrboden definierenden Bereich zu biegen, und erste und zweite Finnenpassierwalzen zum weiteren Verformen des Streifens unter Druck umfaßt und daß die Anordnung überdies zusätzlich mehrere auf beiden Seiten der Zentralbiegewalzen angeordnete Käfigwalzen umfaßt, wobei wenigstens die Randbiegewalze, die erste Zentralbiegewalze und die erste und zweite Finnenpassierwalze jeweils eine daran angeordnete Antriebseinrichtung aufweisen, alle oberen Walzen der ersten bis vierten Zentralbiegewalzen in einem Gehäuse montiert sind und alle unteren Walzen der ersten bis vierten Zentralbiegewalzen oder alle unteren Walzen der zweiten bis vierten Zentralbiegewalzen auf einer gemeinsamen Unterbasisplatte montiert sind.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind die obere und die untere Walze der Randbiegewalze und der ersten Zentralbiegewalze in der Breite verstellbare geteilte Walzen und die untere Walze jeder der zweiten bis vierten Zentralbiegewalzen ist eine angepaßte, einteilige Walze, die für den maximal zu erzeugenden Rohrdurchmesser ausgebildet ist, und die obere Walze jeder der zweiten und dritten Zentralbiegewalzen ist eine geteilte, in der Breite verstellbare Walze, und die obere Walze der vierten Zentralbiegewalze ist eine einteilige Walze, und die Käfigwalzen sind in einer für schräge Vorwärtsbewegung und Zurückbewegung angepaßten Weise montiert.
In einer weiteren bevorzugten Ausführung ist das Gehäuse abnehmbar, wodurch alle oberen Walzen der ersten bis vierten Zentralbiegewalzen auf einmal durch Austausch besagten Gehäuses ersetzt werden können.
In einer weiteren bevorzugten Ausführung ist die gemeinsame Unterbasisplatte abnehmbar, wodurch alle unteren Walzen der ersten bis vierten Zentralbiegewalzen oder alle unteren Walzen der zweiten bis vierten Zentralbiegewalzen auf einmal gemeinsam durch Auswechseln besagter Unterbasisplatte ausgewechselt werden können.
Die obere Walze der Randbiegewalze kann angetrieben sein oder nicht und ebenso kann nur jede untere Walze der zweiten bis vierten Zentralbiegewalzen angetrieben sein.
Beim Einsatz einer Maschine mit obigem Aufbau wird ein Streifen einer vorbestimmten Größe von der Zufuhrseite zur Ausgangsseite weiterbewegt und zu einem Stahlrohr geformt.
Der Streifen wird folgendermaßen behandelt:
I. Durch die Randbiegewalze wird der Streifen von seinen den Rohrrand definierten Teilbereichen zu den Grenzen zwischen den den Rohrrand definierten Bereichen und den die Rohrseiten definierenden Bereichen zum Biegen unter Druck zusammengepreßt. Das Biegen kann in dieser Stufe derart ausgeführt werden, daß die den Rohrrand definierenden Bereiche und die Grenzen nahezu gleich einem am Ende gebildeten Kreis gebogen werden.
II. Durch die erste Zentralbiegewalze werden die die Rohrseiten definierenden Teilbereiche unter Druck zum Biegen zusammengepreßt. Das Biegen kann in dieser Stufe sehr leicht sein.
III. Durch die zweite und die dritte Zentralbiegewalzen werden die Grenzen zwischen den die Rohrseite definierenden Teilbereichen und dem den Rohrboden definierenden Teilbereich unter Druck zusammengepreßt und gleichzeitig durch die mehreren auf beiden Seiten davon angeordneten Käfigwalzen seitliche Kräfte auf beide Seiten des Rohres ausgeübt, so daß die gleichen Grenzen gebogen werden. Das Biegen kann in deser Stufe dasjenige zum Erzeugen des am Ende ausgebildeten Kreises überschreiten.
IV. Durch die vierte Zentralbiegewalze wird der den Rohrboden definierende Teilbereich unter Druck zusammengepreßt und gleichzeitig durch die mehreren an beiden Seiten davon angeordneten Käfigwalzen seitliche Kräfte auf beide Seiten des Rohres ausgeübt, so daß das den Rohrboden definierende Teilbereich gebogen wird. Das Biegen kann in dieser Stufe das Ausmaß zur Herstellung eines am Ende gebildeten Kreises erreichen oder überschreiten.
V. Durch die erste und zweite Finnenpassierwalzen wird das Rohr (das im Querschnitt durch die Biegearbeit im obigen Schritt IV. oval-förmig wurde) weiter unter Druck verformt, sodaß die die Rohrseiten definierenden Teilbereiche seitlich herausstehen, und die jeweiligen Grenzen und den Rohrrand definierenden Teilbereiche sauber gebogen und zurückgebogen werden, sodaß das Rohr näherungsweise zu einem Kreis wird,
VI. Dann wird die resultierende Naht sauber verschweißt und die Form des Rohres korrigiert, um damit ein geschweißtes Stahlrohr erhalten wird.
Gemäß einer Ausführung ist in den ersten bis vierten Zentralbiegewalzen jede obere Walze an einem gemeinsamen Standrahmen für obere Walzen montiert und jede untere Walze an einem gemeinsamen Standrahmen für untere Walzen montiert und die Walzen sind jeweils einzeln vertikal bezüglich ihrer jeweiligen Rahmen justierbar.
In einer anderen Ausführung ist das Gehäuse als den horizontalen Rahmen bildender Teil eines gemeinsamen Standrahmens für obere Walzen ausgebildet, mit einer Positioniereinrichtung und einer darauf angeordneten Klammereinrichtung, wobei die Klammereinrichtung zum außer-Eingriff-bringen des horizontalen Rahmens während des Ersetzens der oberen Walze lösbar ist und durch die Positioniereinrichtung ein neuer horizontaler Rahmen an einer vorgegebenen Position positionierbar ist, in welche er durch die Klammereinrichtung fixierbar ist.
In einer weiteren Ausführung weist die gemeinsame Unterbasis die Form eines gemeinsamen Standrahmens für untere Walzen für die ersten bis vierten Zentralbiegewalzen auf und umfaßt eine Positioniereinrichtung und eine daran angeordnete Klemmeinrichtung, wobei die Klemmeinrichtung zum außer- Eingriff-bringen des gemeinsamen Standrahmens während des Austausches der unteren Walzen lösbar ist und durch die Positioniereinrichtung ein neuer gemeinsamer Standrahmen an einer vorgegebenen Position positionierbar ist, in welcher er durch die Klemmeinrichtung fixierbar ist.
Aufgrund der oben angegebenen Konstruktion kann der Austausch jeder oberen Walze und der Austausch jeder unteren Walze zusammen mit einem gemeinsamen Standrahmen auf einmal ausgeführt werden. Überdies kann die vertikale Justierung jeder oberen Walze und jeder unteren Walze einzeln ausgeführt werden.
In noch einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erlindung ist eine Bodenführungswalze zum Aufnehmen des Rohres in einem Bereich zwischen der vierten Zentralbiegewalze und der ersten Finnenpassierwalze angeordnet.
Aufgrund der oben angegebenen Konstruktion dient die Bodenführungswalze als Unterstützung des den Rohrboden definierenden Teilbereichs in einer letzten Stufe des Käfigwalzenverformungsschritts, wodurch vermieden wird, daß das Rohr nach unten ausgebogen wird. Damit wird erreicht, daß das Rohr eine normale Passierlinie beibehält und es kann sauber zur Finnenpassierwalze der nächsten Stufe geführt werden.

(B) Randbiegewalze

Eine weitere Ausführung der Erfindung besteht darin, daß die Randbiegewalze eine untere Walze und eine obere Walze umfaßt, die jeweils als geteilte Walzen ausgebildet sind, die links-rechtssymmetrisch sind, und daß besagte untere Walze eine Stufenwalze ist, die mehrere Stufen verschiedenen Außendurchmessers aufweist, wobei die innere Seite den geringeren Durchmesser aufweist, wodurch konkav gekrümmte Teilstücke mit unterschiedlichen Krümmungsradien jeweils in Positionen gegenüber den Rändern des Streifens angeordnet sind und wobei besagte obere Walze ein äußers Umfangsprofil mit einer derartigen Kontur aufweist, daß nur die äußere Seite der Walze eine konvex gekrümmte Form aufweist, wobei die obere Walze in einer Halteeinrichtung gelagert ist, sodaß ihre Position gegen eine jeder Stufe der besagten Stufenwalze gegenüberliegende Position getauscht werden kann und sodaß die obere Walze in Richtung der Breite des Streifens geneigt sein kann, wobei die konvex gekrümmte Form der oberen Walze eine Kombination von Sektoren mit verschiedenen Krümmungsradien umfaßt.
Gemäß einer anderen Ausführung der vorliegenden Erfindung befindet sich das Zentrum der Neigung der oberen Walze der Randbiegewalze auf einer Linie, die senkrecht zum Ende der konvex gekrümmten Fläche der oberen Walze ist.
Eine weitere Ausführung besteht darin, daß die obere Walze der Randbiegewalze eine Stützanordnung für die obere Walze aufweist, welche einen Heberahmen aufweist, der anhebbar in einem Gehäuse gelagert ist, sowie einen Tragrahmen für die oberen Walzen, welcher am in Richtung der Breite der oberen Walze beweglichen Heberahmen gelagert ist, wobei die Halterung der oberen Walzen neigbar an dem die oberen Walzen tragenden Rahmen gelagert ist, wobei eine Winde zwischen dem die obere Walze tragenden Rahmen und dem Halter der oberen Walze zum Neigen des Halters der oberen Walze vorgesehen ist, wobei eine Zylinderanordnung zum Drücken des Heberahmens in Richtung der Verformungsreaktionskraft vorgesehen ist, sowie eine Zylinderanordnung zum Drücken des Halters der oberen Walze in Richtung der Verformungsreaktionskraft.
In einer Vorrichtung obigen Aufbaus sind die unteren Walzen, 1, 1b und die oberen Walzen 36a, 36b (Fig. 28 der beiliegenden Zeichnungen) derart, daß die Justierung des Raums zwischen den oberen und unteren Walzen in für die Breite des Streifens 4 geeigneter Weise ausgeführt werden kann. Damit die Höhe der Walzenoberfläche an die Höhe der Passierlinie angeglichen wird, sind überdies die unteren und oberen Walzen in vertikaler Richtung in ihrer Position justierbar.
Die untere Walze ist eine Stufenwalze mit mehreren Stufen verschiedenen Außendurchmessers, wobei die innere Seite den kleineren Durchmesser aufweist und konkav gekrümmte Teilbereiche unterschiedlichen Krümmungsradiuses sind jeweils im Teilbereich jeder, dem Rand des Streifens gegenüberliegenden Stufe ausgebildet. Daraus folgt, daß die untere Walze für verschiedene Arten von Streifen verwandt werden kann.
In der oberen Walze ist die Kontur ihres äußeren umfangsseitigen Profils in einer die Walzenmitte umfassenden Achse derart, daß nur die Außenflächenseite der oberen Walze eine konvex gekrümmte Form aufweist und diese auf der inneren Seite davon weggelassen ist. Derart kann die obere Walze mit geringem Walzendurchmesser ausgebildet sein und die Walzenhalterung hiervon kann dick und mit hoher Festigkeit ausgebildet sein.
Die obere Walze ist in dieser Halterung gelagert, und die obere Walze kann gegenüber jeder der Stufen der gestuften unteren Walze durch Herausziehen aus ihrer Lagerung positioniert werden. Somit kann die obere Walze an verschiedenen Streifen mit unterschiedlichen Breiten und Dicken zum Einsatz kommen.
Aufgrund dieser Walze erhöht sich die Festigkeit der Bearbeitungsvorrichtung und das Biegen der Streifenränder wird verglichen mit dem Stand der Technik einschneidend verbessert, ohne daß die Einsatzbarkeit der Walze dabei ruiniert wird.
Das konvex gekrümmte Teilstück der oberen Walze ist in der eine Kombination von Sektoren mit unterschiedlichem Krümmungsradius umfassenden Form ausgebildet, und an dererseits kann die Walzenoberfläche der oberen Walze in Richtung des Winkels alfa in Richtung der Breite des Streifens geneigt werden, wie Figur 30 der beiliegenden Zeichnungen zeigt.
Aufgrund dieser Neigung wird es möglich, die verschiedenen Krümmungsradien der oberen Walze zu verwenden, anstatt die Walze auszutauschen.

(C) Justiervorrichtung für die eine geteilte Form aufweisende Walze

Eine weitere Ausführung der Erfindung besteht darin, daß die Vorrichtung eine Justiereinrichtung für eine der angetriebenen Verformwalzen aufweist, wobei die angetriebene Verformwalze, wie die untere Walze der Randbiegewalze und die oberen und unteren Walzen der ersten Zentralbiegewalze linke und rechte geteilte Walzen aufweisen und die Justiereinrichtung eine hohle Hauptwelle umfaßt, die an ihren beiden Enden gelagert ist; ein Paar linker und rechter Halter für zylindrische Walzen, die in axialer Richtung auf dem äußeren Umfang des mittleren Teils der besagten hohlen Hauptwelle verschiebbar montiert sind, und die die linken und rechten geteilten Walzen jeweils an ihren inneren Enden stützen; sowie Positionsfixiereinrichtungen, die vorgesehen sind, um die Walzenhalter an einer optionalen Position zu halten; ein Getriebe zum mechanischen in-Eingriff-bringen der hohlen Hauptwelle mit einer Antriebseinheit, welche an einem Ende der Hauptwelle befestigt ist; eine rotierbar montierte Justierwelle, die sich durch die hohle Hauptwelle dreht; ein Paar Gewindeelemente mit unterschiedlichen Gewinderichtungen, die an den Enden der Justierwelle angeordnet sind; Schraubenbewegungseinrichtungen, die zum Vorwärts- und Rückwärtsbewegen besagter Schraubenelemente mit diesen in Eingriff sind; Übertragungsmechanismen zum Übertragen der besagten Schrauben- vorwärts- und -rückwärtsbewegungen, welche zwischen jeder Schraubenbewegungseinrichtung und einem Walzenhalter vorgesehen sind; und ein zum Drehen an besagter Justierwelle vorgesehener Griff.
Wenn der Griff im Uhrzeigersinn oder gegen den Uhrzeigersinn gedreht wird, nachdem die Positionsfixiereinrichtung gelöst wird, um den Walzenhalter verschiebbar zu machen, folgt die Justierwelle aufgrund obiger Konstruktion, sodaß die Schraubenbewegungseinrichtungen auf beiden Seiten schraubenförmig bewegt oder gegeneinander in entgegengesetzten Richtungen festgehalten werden und beide Halter folgen damit durch den Übertragungsmechanismus, wodurch die geteilten Walzen sich auf einander zubewegen oder voneinander entfernen.
Nach dem Justieren der Distanzierung der geteilten Verformungswalzen in einer oben angegebenen Weise, wird die Positionsfixiereinrichtung wieder aktiviert, wodurch die Position beider Walzenhalter, also die Position der geteilten Walzen festgelegt wird.
Auf die geteilten Walzen, deren Freiraum oder Distanzierung justiert wurde, wird eine Rotationskraft von einer Antriebseinrichtung zugeführt. Diese Rotationskraft wird auf Getriebe übertragen und dann den geteilten Walzen durch die Hauptwelle und beide Halterungen zugeführt.
Eine weitere Ausführung der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß die Vorrichtung eine Justiereinrichtung für eine der nicht angetriebenen Verformwalzen aufweist, wobei die nicht angetriebene Verformwalze, wie jede obere Walze der zweiten bis dritten Zentralbiegewalzen linke und rechte geteilte Walzen umfaßt und die Justiereinrichtung eine Hauptwelle umfaßt, die dadurch gebildet ist, daß eine äußere Zylinderwelle am äußeren Umfang einer kegelförmigen Welle rotierbar montiert ist und ihre beiden Enden an tragenden Platten fixiert sind; ein Paar linker und rechter Verschiebehülsen haben einen Positioniermechanismus, und sind im mittleren Teil der Hauptwelle in axialer Richtung verschiebbar montiert und die jeweils linke und rechte geteilten Walzen sind rotierbar an ihren äußeren Umfängen montiert; Schraubenwellen, die bezüglich zu einander in einer entgegengesetzten Schraubrichtung von den Enden besagter Kegelwelle hervorstehen; Nüsse, die in besagte Schraubenwellen eingeschraubt sind; Stangen, die besagte Verschiebehülsen miteinander verbinden; und eine für die Kelgelwelle vorgesehene Rotationseinrichtung, die am Ende einer der besagten Schraubenwellen festgelegt ist.
Durch Drehen des Griffes 506 in die rechte Richtung ausgehend von der in Figuren 41 und 42 der beiliegenden Zeichnungen dargestellten Situation wird die Kegelwelle 502 bezüglich der äußeren Zylinder-Welle 503 gedreht, welche in fixierter Weise an ihren beiden Enden an Trageplatten 510, 510 gelagert ist. Dann werden mit Verschiebehülsen 515, 515 die sich bezüglich der äußeren Zylinderwelle aufgrund von Stangen 530, 530 nicht drehen, verbundene Nüsse 505, 505 schraubenförmig in Richtung der Halteplatten 510, 510 fortbewegt, weil ihre Schraubenwellen 504, 504 relativ zueinander eine entgegengesetzte Schraubenrichtung aufweisen. Demgemäß werden die Verschiebehülsen 515, 515 durch die Stangen 530, 530 verschoben, um sich zusammen mit den geteilten Walzen 520, 520 in die Richtung bewegen, in welcher sie sich einander annähern. Durch entgegengesetztes Drehen des Griffes 506 werden die Nüsse 505, 505 durch ihre Schraubenbeziehung die geteilten Walzen voneinander trennen. Die äußere Zylinderwelle 503 und die Verschiebehülsen 515, 515 können durch Betätigen eines Positioniermechanismus an einer Position fixiert werden, an der der Raum zwischen den geteilten Walzen für die Breite des in zylindrische Form zu bringenden Streifens geeignet ist. Wenn der Streifen zwischen den oberen und unteren geteilten Walzen an der gleichen Psoition gehalten wird, wird er in eine zylindrische Form verformt, während er fortbewegt wird.

(D] Betätigungsvorrichtung der oberen Walze

Eine weitere Ausführung der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß die Vorrichtung eine Betätigungseinrichtung für die obere Walze umfaßt, welche eine Spieleliminierungseinrichtung für die Randbiegewalze, die Zentralbiegewalzen und die Finnenpassierwalzen aufweist, wobei die Anordnung eine Welle umfaßt, auf welcher die obere Walze montiert ist, sowie Lagerungen, die beide Enden der Welle der oberen Walze tragen; eine Schraubenwelle, die von jedem Lager absteht; die Schraubenwellen sind in Schneckengewinden mit Schnecken aufgenommen, welche an beiden Endbereichen einer Schneckenwelle an einem Ständer gelagert sind, wodurch die obere Walze durch besagte Schraubenwelle durch Drehung besagter Schneckenwelle in die normale als auch die entgegengesetzte Richtungen nach oben und nach unten bewegt werden kann; die Anordnung umfaßt auch einen Fluidhydraulikzylinder, der jeweils über jede der besagten Schraubenwellen angeordnet ist und Kolbenstangen, die mit den oberen Enden der Schraubenwellen verbunden sind, wodurch die obere Walze nach oben gezogen werden kann.
In Figur 43 der beiliegenden Zeichnungen werden die Auf- und Abwärtsbewegungen der oberen Walze 605 durch Rotation der Schneckenwelle 613 ausgeführt, welche vom Motor 616 in sowohl normaler auch entgegengesetzter Richtung verursacht wird. Wenn die Schneckenwelle in normaler Richtung gedreht wird, bewegen sich aufgrund der Betätigung der Schneckengewinde 614, 614 die Schraubenwellen 608, 608 nach unten, wodurch sich die obere Rolle 605 nach unten bewegt und wenn sich andererseits die Schneckenwelle in entgegengesetzter Richtung dreht, werden die Schneckengewinde in entgegengesetzter Richtung betäfigt, wodurch durch die Schraubenwellen die oberen Walzen nach oben bewegt werden. Die Eliminierung von Spiel der Schneckengewinde wird durch nach-oben-ziehen der besagten Schraubenwellen 608, 608 durch Betätigung der fluidhydraulischen Zylinder 617, 617 ausgeführt.
Die Hochziehirraft des besagten fluidhydraulischen Zylinders kann vorzugsweise die Summe der Eigengewichte der nach oben ziehenden Teile sein, also die Schraubenwelle 608, der zweite Block 607, die Aufsetzwelle 606 für die obere Walze und die obere Walze 605 im in Figur 43 gezeigten Ausführungsbeispiel, oder die Schraubenwelle 608, die Aufhängebasisplatte 628, die Arme 629, 629, die Welle 606 zum Aufsetzen der oberen Walze und die obere Walze 605 im in Figur 43 der beiliegenden Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispiel oder die Schraubenwelle 608, die Aufhängebasisplatte 628, die Arme 629, 629, die Aufsetzwelle 605 für die obere Walze 605 im in Figur 3 gezeigten Ausführungsbeispiel und 10 % bis 20 % der Streifenverformungslast.

(E) Käfigrollen

Gemäß einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung ist die Walzenoberfläche der Käfigwalzen mit einer konkav gekrümmten Oberfläche ausgebildet, die einen größeren Krümmungsradius als das herzustellende Rohr aufweist.
Bei oben angegebener Konstruktion dient die in Form einer konkav gekrümmten Fläche geformte Walzenoberfläche zur Verformung des zu biegenden Streifens unter Druck. Insbesondere ist diese Walzenoberfläche in geeigneter Weise an die konvex gekrümmte Fläche einer Verformungsblume angepaßt, sodaß der mit der Walze in Kontakt gekommene Teilbereich des Streifens nicht mit einem Streifenmuster flach ausgebildet wird.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Figur 1 zeigt eine veranschaulichende Darstellung des Aufbaus einer Vorrichtung zum Herstellen geschweißter Stahlrohre gemäß der vorliegenden Erfindung.
Figur 2 bis 10 zeigen Ausführungen der vorliegenden Erfindung, wobei Figur 2 eine Seitenansicht der Maschine im Walzenverformungsverfahren ist, Figur 3 eine Vorderansicht der ersten Zentralbiegewalze ist, Figur 4 eine Vorderansicht der dritten Zentralbiegewalze ist, Figur 5 eine Vorderansicht der vierten Zentralbiegewalze ist, Figur 6 eine Draufsicht auf die Käfigwalze ist, Figur 7 eine vergrößerte Vorderansicht des Hautteiles der ersten Zentralbiegewalze ist, Figur 8 und Figur 9 vergrößerte Vorderansichten der Hauptbestandteile der zweiten bis vierten Zentralbiegewalzen für ein herzustellendes Rohr mit geringer Größe und Figur 10 eine grafische Darstellung einer Relation ist.
Figur 11 bis 20 zeigen aus dem Stand der Technik bekannte Maschinen, wobei Figur 11 eine Draufsicht auf die wesentlichen Teile einer ersten Vorrichtung gemäß dem Stand der Technik ist, und Figur 12 eine vergrößerte, geschnittene Vorderansicht der Hauptbestandteile derselben Maschine ist. Figur 13 ist eine perspektivische Ansicht einer weiteren aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtung. Figur 14 ist eine entlang der Linie XIV-XIV in Figur 13 geschnittene Ansicht. Figur 15 ist eine entlang der Linie XV-XV in Figur 13 geschnittene Ansicht. Figur 16 ist eine veranschaulichende Darstellung der Hauptbestandteile der ersten und zweiten aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen. Figur 17 ist eine Draufsicht auf die Hauptbestandteile einer dritten aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtung. Figuren 18 a,b ... und f sind entlang der Linien a-a, b-b ... f-f in Figur 17 aufgenommene Ansichten der Hauptbestandteile. Figur 19 und 20 sind jeweils eine vergrößerte Vorderansicht des Hauptbestandteils der Zentralbiegewalze der gleichen Vorrichtung.
Figur 21 ist eine Vorderansicht einer Bodenführungswalze einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. Figur 22 ist eine Seitenansicht. Figur 23 ist eine Draufsicht. Figur 24 ist eine Rückansicht des Hauptbestandteils. Figur 25 ist eine Draufsicht auf den Hauptbestandteil. Figur 26 ist eine vergrößerte Ansicht des Hauptbestandteils und Figur 27 ist eine vergrößerte ausgeschnittene Hinteransicht der Vorrichtung.
Figur 28 ist eine veranschaulichtende, von vorne aufgenommene Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einer Verformwalze für den Streifenrand, die verschiedene Größen ausbilden kann.
Figur 29 ist eine veranschaulichende Darstellung, die die Anordnung der oberen und unteren Walzen beim Verformen eines dicken Streifens in einer erfindungsgemäßen Maschine zeigt.
Figur 30 ist eine veranschlichende Darstellung des in Figur 29 gezeigten Teils, welche die Anordnung der oberen Walze zeigt, welche zum Verformen eines dünnen Streifens geneigt ist.
Figur 31 ist eine Vorderansicht einer Ausführung der vorliegenden Erfindung.
Figur 32 ist eine quergeschnittene Ansicht eines Teiles der in Figur 31 gezeigten Vorrichtung einschließlich der oberen Walze.
Figur 33 ist eine grafische Darstellung des Vergleichs der Biegekurven der Streifenränder.
Figur 34 ist eine veranschaulichende Darstellung eines der aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren.
Figur 35 ist eine geschnittene Vorderansicht einer weiteren erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Figur 36 ist eine vergrößerte Seitenansicht.
Figur 37 ist eine entlang der Linie A-A in Figur 35 geschnittene Draufsicht.
Figur 38 ist eine entlang der Linie B-B in Figur 36 halb-geschnittene Darstellung in Draufsicht.
Figur 39 ist eine Seitenansicht der Hauptbestandteile und Figur 40 ist eine entlang der Linie C-C in Figur 35 geschnittene Draufsicht der Hauptbestandteile.
Figur 41 ist eine Draufsicht auf eine weitere erfindungsgemäße Vorrichtung, und Figur 42 ist eine quergeschnittene, von vorne aufgenommene Ansicht hiervon.
Figur 43 ist eine Detail-Vorderansicht eines Teils der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Figur 44 ist eine vergrößerte Detail-Ansicht der Hauptbestandteile von Figur 1 und Figuren 45 und 46 sind die Arbeitsweise verdeutlichende Darstellungen.
Figuren 47 bis 52 zeigen eine aus dem Stand der Technik bekannte Vorrichtung, wobei Figur 47 eine veranschaulichende Draufsicht der für den Aufbau wesentlichen Teile einer Verformvorrichtung ist,
Figur 48 eine entlang der Linie VI-VI in Figur 47 geschnittene Ansicht ist, und Figur 49 bis 52 die Arbeitsweise veranschaulichende Darstellungen sind.
Beste Ausführungsform der Erfindung

(A) Aufbau der Produktionslinie

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung ist in den Figuren 1 bis 9 dargestellt.
Wie Figur 1 zeigt, ist diese Maschine so aufgebaut, daß eine erste Randbiegewalze EB, erste bis vierte Zentralbiegewalzen 1CB, 2 CB, 3 CB und 4 CB, eine Vielzahl von Käfigwalzen CR.. auf beiden Seiten von der zweiten Zentralbiegewalze bis zur Ausgangsseite der vierten Zentalbiegewalze, erste und zweite Finnenpassierwalzen 1F und 2F, eine drehbare Naht-Führungsrolle RSG, eine Hochfrequenzschweißeinrichtung HFW und eine Quetschrolle SQ in der Reihenfolge von der Zufuhrseite zur Ausgangsseite angeordnet sind.
Bei diesen Walzen umfassen, wie in Figur 2 bis 9 detaillierter dargestellt, die Randbiegewalze EB die erste bis vierte Zentralbiegewalze 1CB, 2CB, 3CB und 4CB und die erste und zweite Finnenpassierwalze 1F und 2F jeweils eine obere Rolle U und eine untere Rolle D und die mehreren Käfigwalzen CR.. und die Quetschwalze SQ umfassen jeweils ein paar rechter und linker Walzen.
Jede der ersten bis vierten Zentralbiegewalzen 1CB, 2CB, 3CB und 4CB ist für einen vorbestimmten Einsatzbereich vorgesehen. Vorausgesetzt, das Stahlrohre mit einem Außendurchmesser von 22,22 mm bis 60,5 mm hergestellt werden, werden z.B. wie in Figur 10 gezeigt drei Sätze von Walzengruppen (1) (2) und (3) vorgesehen, welche die folgenden Einsatzbereiche haben:
(1) 22,22 mm bis 31,03 mm,
(2) 31,03 mm bis 43,33 mm,
(3) 43,33 mm bis 60,5 mm.
Überdies kann, obwohl die Seitenwalze SD zwischen der ersten und zweiten Finnenpassierwalze angeordnet ist, diese weggelassen werden.
Bei diesen Walzen ist auf der unteren Walze D der Randbiegewalze EB der oberen und unteren Walzen U und D der ersten Zentralbiegewalze 1CB, der oberen und unteren Walzen U und D jeder der ersten bis zweiten Finnenpassierwalze 1F und 2F jeweils eine hierauf angeordnete Antriebseinrichtung 27 aufgesetzt. Genauer ist ihre Walzenwelle mechanisch mit einer Antriebsquelle durch ein Universalgelenk verbunden. Wenn es erforderlich ist, können die obere Walze U der Randbiegewalze EB die untere Rolle D ... jeder der zweiten bis vierten Zentralbiegewalzen 2CB, 3CB und 4CB und die Quetschwalze SQ angetrieben werden.
Sowohl die oberen wie auch die unteren Walzen der Randbiegewalze EB sind als geteilte Walzen ausgebildet und in der Breite entsprechend der Größe des herzustellenden Rohres anpaßbar Die Randbiegewalze EB dient zum Zusammenpressen des Streifens unter Druck von seinen den Rohrrand definierenden Teilbereichen zu den Grenzen zwischen den Rohrrandbereichen und den die Rohrseiten definierenden Bereichen, sodaß der Streifen zugeführt wird, und gleichzeitig die den Rohrrand definierenden Teilbereiche und die Grenzen nahezu gleichartig zu einem am Ende ausgebildeten Kreis gebogen werden, wobei das Zurückfedern vorweggenommen wird.
Hinsichtlich der ersten Zentralbiegewalze 1CB ist, wie Figuren 3 und 7 zeigen, ihre untere Walze D als geteilte Walze mit drei Teilen ausgebildet, nämlich relativ breiten rechten und linken Teilen 12 und 13 und einem relativ schmalen Zwischenteil 11, und ihre obere Walze U ist als geteilte, zwei Teile, nämlich rechte und linke Teile 14,15, aufweisende Walze ausgebildet, wobei die oberen und unteren Walzen jeweils eine Breiten-Justiereinrichtung 22,22 aufweisen, um entsprechend der Größe des herzustellenden Rohres in der Breite justierbar zu sein. Die erste Zentralbiegewalze 1CB dient zum Zusammenpressen der die Rohrseite definierenden Teile des Streifens, sodaß der Streifen zugeführt wird, und gleichzeitig leicht gebogen wird. Das Außmaß der Biegung in dieser Stufe kann derart sein, das der Caliper-Radius an einem Zwischenpunkt innerhalb des Bereichs der Rohrgröße (des Außendurchmesser eines Rohres) die für diese Walze anwendbar ist, etwa das 2,5-fache des Caliper-Radius (oder Meß-Radius) der Quetschrolle SQ die hierfür geeignet ist, ist.
Hinsichtlich der zweiten bis vierten Zentralbiegewalzen 2CB, 3CB und 4CB sind, wie in Figuren 4,5 und 8 (Figur 9) gezeigt ihre unteren Walzen D jeweils als einteilige Walze 16 ausgebildet, welche für einen vorgegebenen Bereich von herzustellenden Rohren einsetzbar ist. Vorausgesetzt, das es drei Einsatzbereiche gibt, nämlich (1) 22,22 mm bis 31,03 mm, (2) 31,03 mm bis 43,33 mm und (3) 43,33 mm bis 60,5 mm, wie oben erwähnt, werden drei einteilige Walzen für die Einsatzbereiche (1), (2) und (3) verwendet. Die erste einteilige Walze für den Bereich (1) ist von einer Caliperförmigen Gestalt von etwa 31,03 mm, das Maß der zweiten für den Bereich (2), ist etwa 43,33 mm und das Maß der dritten für den Bereich (3) ist etwa 60,5 mm. Insbesondere ist jede von Ihnen in einer Galiper-förmigen Gestalt ausgebildet, die geeignet ist für einen maximalen Außendurchmesser für einen einsetzbaren, gewöhnlichen Gebrauchsbereich.
In den zweiten und dritten Zentralbiegewalzen 2B und 3CB sind, wie Figur 4 und Figur 8 (Figur 9) zeigen, ihre oberen Walzen U,U jeweils in Form einer geteilten Walze mit zwei Teilen, rechten und linken Teilen 17,18 ausgebildet und in der Breite entsprechend der Größe der herzustellenden Rohres justierbar (Figur 8 zeigt ein herzustellendes Rohr mit einer kleineren Größe und Figur 9 zeigt den Fall der Herstellung eines größeren Rohres). Die obere Walze U der vierten Zentralbiegewalze 4CB ist in Form einer einteiligen Walze 28, wie Figur 5 zeigt, ausgebildet. Die zweite und dritte Zentralbiegewalzen 2CB und 3CB dienen zum Zusammenpressen der die Rohrseiten definierenden Teilbereiche des Streifens und der Grenzen zwischen den die Rohrseiten definierenden Teilbereichen und dem den Rohrboden definierenden Teilbereich unter Druck und die vierte Zentralbiegewalze 4CB dient zum Zusammenpressen des den Rohrboden definierenden Teilbereichs unter Druck, und diese Zentralbiegewalzen biegen die oberen Grenzen mehr als das Ausmaß der Biegung zum Erzeugen des am Ende auszubildenden Kreises und der den Rohr-Boden definierende Teilbereich in einem dem am Schluß auszubildenden Kreis entsprechenden Ausmaß oder mehr als in diesem Ausmaß, zusammen mit den mehreren Käfigwalzen CR... CR..., die an beiden Seiten hiervon angeordnet sind.
Bezüglich der Käfigwalzen CR..., CR... sind wie in Figur 2 und Figuren 4 bis 6 gezeigt, insgesamt zwölf Walzen in vier Zonen, drei Walzen in jeder Zone, auf beiden Seiten von der zufuhrseitigen Position der zweiten Zentralbiegewalze 2 CB zur ausgangsseitigen Position der vierten Zentralbiegewalze 4CB angeordnet und diese Käfigwalzen üben seitlichen Druck von beiden Seiten auf das Rohr zusammen mit den zweiten bis vierten Zentralbiegewalzen aus, wodurch der Streifen von den Grenzen zwischen den die Rohrseiten definierenden Bereichen und dem den Rohrboden definierenden Bereich zum den Rohrboden definierenden Bereich in obiger Abfolge gebogen wird.
Die ersten und zweiten Finnenpassierwalzen 1F und 2F umfassen jeweils eine gerippte Oberwalze (oder obere Finnenwalze) und eine ungerippte untere Walze. Die erste Finnenpassierwalze 1F dient zur Ausbildung des Rohres unter Druck, welches beim vorhergehenden Schritt im Querschnitt ovalförmig wurde, sodaß die Grenzen zwischen den den Rohrrand definierenden Teilbereichen und den die Rohrseiten definierenden Teilbereichen und die Grenzen zwischen den die Rohrseiten definierenden Teilbereichen und dem den Rohrboden definierenden Teilbereich darüber hinaus weiter gebogen werden und die den Rohrrand definierenden Teilbereiche in einem geeigneten Ausmaß gebogen werden; und dann dient die zweite Finnenpassierwalze 2F zur schrittweisen Verfomung des Rohres unter Druck, sodaß die die Rohrseiten definierenden Bereiche nach außen gedrückt werden und annährend gleich dem am Ende auszubildenden Kreis gebogen werden und gleichzeitig jede der besagten Grenzen näherungsweise zum am Ende auszubildenden Kreis zurückgebogen wird.
Die Umfangsnahtführungswalze RSG umfaßt eine gerippte obere Walze und eine nicht gerippte untere Walze, welche die in Position und Winkel justierbar sind, und sie dient dazu, das Rohr in einer normalen Schweißposition zu positionieren.
Die Hochfrequenzschweißeinrichtung HFW ist eine Widerstandsschweißeinrichtung, durch die ein Schweißstrom durch die resultierende Naht des Rohres geschickt wird, um die Naht zu erhitzen und zu verschweißen.
Die Quetschrolle SQ (Figur 1) umfaßt ein paar rechter und linker Walzen, welche von beiden Seiten gegen das Rohr drücken, sodaß die geschweißte Naht unter Stauchung verbunden und das derart verbundene Rohr in seiner Form zu einer Kreisform korrigiert wird.
Bei der oben erwähnten Randbiegewalze EB, ersten und zweiten Finnenpassierwalzen 1F und 2F, Umfangsnaht-Führungswalze RSG sind, wie Figur 1 und 2 zeigen, ihre oberen und unteren Walzen U... D... zum Austausch der Walzen jeweils an einem unabhängigen Walzenrahmen 19 montiert und in der Quetschwalze SQ sind deren rechte und linke Walzen zum Austausch der Walzen an einem Walzenrahmen 20 montiert.
In den ersten bis vierten Zentralbiegewalzen 1CB, 2CB, 3CB und 4CB ist, wie Figuren 1 und 2 zeigen, nur ihre untere Walze D... an einem unabhängigen Walzenrahmen 21 montiert, und die zweiten bis vierten Zentralbiegewalzen-Rahmen 21 ... sind auf einer gemeinsamen Unterbasisplatte 50 festgelegt, wodurch die unteren Walzen zusammen mit der Unterbasisplatte auf einmal ausgetauscht werden können. Die oberen Walzen U.. sind zum Austausch der Walzen auch in einem gemeinsam abnehmbaren Gehäuse 23 für diese vier Walzen montiert. Beim Austausch der oberen und unteren Walzen U.. und D.., können demgemäß vier obere Walzen oder drei untere Walzen auf einmal ausgetauscht werden, indem besagtes Gehäuse 23 oder besagte gemeinsame Unterbasisplatte 50 ausgetauscht werden.
Wie Figuren 2 und 4 bis 6 zeigen, sind in jeder Zone die drei Käfigwalzen CR... in einem Walzenrahmen 24... montiert, und jeder Walzenrahmen weist für die drei Käfigwalzen eine schräge Vor- und Zurückbeweg-Einrichtung 25 auf. Die Steuerung kann in diesem Fall nur mit der Zwischenwalze ausgeführt werden. Durch die Kontrolleinrichtung können die Käfigwalzen bei allen herzustellenden Rohrgrößen eingesetzt werden. Der Winkel der Käfigwalzen kann in befriedigender Weise vorher gemäß ihrer Positionen festgelegt werden.
Im folgenden werden sich auf die oben beschriebene Vorrichtung beziehende Experimente beschrieben.
(1) Versuchsweise hergestellte Rohre (s.:Figur 10):
Außendurchmesser: 22,22 mm bis 60,5 mm
verwendete Streifen:
Dicke 0,8 bis 3,0 mm
Materialien:
(1) korrespondierend zu herkömmlichen Stahl 5541
(2) Rostfreier Stahl SUS 304
(3) der Einsatzbereich der ersten bis vierten Zentralbiegewalzen
1CB, 2CB, 3CB und 4CB (s.: Figur 10)
(1) Rohraußendurchmesser 22,22 bis 31,03 mm
(2) Rohraußendurchmesser 31,04 bis 43,33 mm.
(3) Rohraußendurchmesser 43,33 bis 60,5 mm
(drei Arten von Walzen (1) bis (3) wurden vorgesehen)
In diesem Experiment konnten die gewünschten Zwecke ohne Schwierigkeiten erreicht werden. Für den Wechsel der Größe des herzustellenden Rohres und den Austausch der Walzen im Speziellen wurde bestätigt, daß sie mit der Hälfte oder weniger der beim Stand der Technik erforderlichen Arbeit und Zeit ausgeführt werden können.
Die Erfindung hat die folgenden Auswirkungen:
(a) Da alle oberen Walzen der ersten bis vierten Zentralbiegewalzen auf einmal ausgetauscht werden können, in dem diese oberen Walzen in einem Gehäuse angebracht werden, ist es möglich, die Arbeitskraft und Zeit, die zum Austausch dieser Rollen erforderlich sind, weitgehend zu reduzieren, wodurch die Betriebseffizienz verbessert werden kann.
(b) Da alle unteren Walzen der zweiten bis vierten Zentralbiegewalzen auf einmal ausgetauscht werden können, indem die Rahmen der unteren Walzen in einer gemeinsamen Unterbasisplatte aufgenommen werden, ist es möglich, die für den Wechsel dieser Walzen erforderliche Arbeitskraft und Zeit weitgehend zu reduzieren, wodurch die Betriebseffizienz verbessert werden kann.
(c) Da der Streifen in der Reihenfolge von seinen die Rohrränder definierenden Teilbereichen zu den Grenzen zwischen den die Rohrränder definierenden Teilbereichen und seinen die Rohrseiten definierenden Teilbereichen durch die Randbiegewalze gebogen wird, während er an den die Rohrseiten definierenden Bereichen durch die erste Zentalbiegewalze gebogen wird, während er von den Grenzen zwischen den die Rohrseite definierenden Bereichen und den den Rohrboden definierenden Bereich zum die Rohrseiten definierenden Bereichen durch die zweite bis vierte Zentralbiegewalzen und mehrere an beiden Seiten hiervon angeordnete Käfigwalzen gebogen wird, ist es möglich, das Rohr mit einer im Querschnitt oval-förmigen Gestalt auszubilden, bevor es die Finnenpassierwalzen erreicht, und da das oval-förmige Rohr unter Druck verformt wird, sodaß die die Rohrseiten definierenden Teilbereiche nach außen gedrückt werden, ist es möglich, die Biegearbeit des Streifen präzise auszuführen, während er keine poligonale Gestalt annimmt. Überdies sind zwei Stufen von Finnenpassierwalzen ausreichend, weil die Lasten im Verformungsschritt der Finnenpassierwalzen Meiner ist, und es folglich möglich ist, die Anzahl der Walzen insgesamt zu reduzieren und die Vorrichtung kompakt auszubilden.
(d) Da der Streifen von den den Rohrrand definierenden Bereichen zu den Grenzen zwischen den den Rohrrand definierenden Bereichen und den die Rohrseiten definierenden Bereichen durch die Randbiegewalze, an den die Rohrseiten definierenden Bereichen durch die erste Zentralbiegewalze, von den Grenzen zwischen den die Rohrseiten definierenden Bereichen und dem den Rohrboden definierenden Bereich zum den Rohrboden definierenden Bereich durch die zweite bis vierte Zentralbiegewalzen, und von dem den Rohrrand definierenden Teilbereichen zu den die Rohrseiten definierenden Teilbereichen durch die Käfigwalzen gebogen wird, und daher der Streifen überall in Richtung der Breite ausreichend zusammengepreßt wird, ist es möglich, die Walz-Verformarbeit zu stabilisieren und die Qualtität der hergestellten Rohre zu verbessern, während vermieden wird, daß der Streifen außer Zentrierung gerät und walzt, ohne Randbereichswellungen auszubilden.
(e) Da eine Antriebseinrichtung an der Randbiegewalze zum Zusammenpressen der die Rohrränder definierenden Teilbereiche und der hierzu benachbarten Grenzen, der ersten Zentralbiegewalze zum Zusammenpressen der die Rohrseiten definierenden Teile und der ersten und zweiten Finnenpassierwalze zum Zusammenpressen jeweils der den Oberteil und Boden des Rohres definierenden Bereiche vorgesehen ist, wird dem Streifen der Antrieb als Drehmoment über einen großen Bereich seiner Breite übertragen. Deshalb ist es möglich, den Streifen in weicher Weise vorwärts zu bewegen. Da die oberen Walzen der zweiten bis vierten Zentralbiegewalzen nicht angetrieben sind, ist es möglich, die Vorrichtung kleiner auszubilden und sicherzustellen, daß Raum vorhanden ist, in dem die Käfigwalzen ohne Schwierigkeit angebracht werden, was zu einer Verringerung der Baukosten führt.
(f) Da jede der unteren Walzen der zweiten bis vierten Zentralbiegewalzen in Form einer Caliper-förmigen einteiligen für die maximale Rohrgröße des gewöhnlich verwendeten Einsatzbereichs geeignete Walze ausgebildet ist, ist es möglich, die Ausbildung von Zahn- oder Walzendefekten auf dem Streifen durch die Walzenecken zu vermeiden. Wenn die Größe des Stahlrohres innerhalb eines vorgegebenen Bereiches ist, ist es nicht erforderlich, die Walzengröße zu wechseln, und zwar sogar dann, wenn die Größe des herzustellenden Rohres geändert wird, und es müssen keine Arbeit und Zeit für die Justierung von Walzen aufgebracht werden.
(g) Da die Käfigwalzen derart montiert sind, daß sie zur schrägen Vorwärts- und Rückwärtsbewegung ansteuerbar sind, sind sie für alle Größen von herzustellenden Rohren einsetzbar und die Ansteuerung der Käfigwalzen kann durch nur ein Element ausgeführt werden. Somit ist es möglich, die Käfigwalzen einfach und schnell zu kontrollieren, und damit den Aufbau der Vorrichtung zu vereinfachen.
Im folgenden wird nun die in Figuren 22 bis 27 gezeigte Modifikation besclrrieben.
In Figuren 22 bis 27 umfassen die ersten bis vierten Zentralbiegewalzen 1CB, 2CB, 3CB und 4CB jeweils eine obere Walze U... und eine untere Walze D..., die einander gegenüberliegen, wobei jede untere Walze D... und jede obere Walze U.. auf einer Unterbasisplatte in Form eines gemeinsamen Ständers 202 für die unteren Walzen montiert sind, der auf einer Basisplatte 201 angeordnet ist, und einen gemeinsamen Ständer 203 für die oberen Walzen. Überdies ist die obere Walze U und die untere Walze D der ersten Zentralbiegewalze 1CB jeweils eine Antriebswalze, die mit einer Antriebseinrichtung verbunden ist, und jede der anderen Walzen ist eine nichtangetriebene Walze.
Der gemeinsame Ständer 202 der unteren Walzen ist derart zusammengesetzt, daß vier Paare von Böcken 223,223, bei welchen jedes Paar aus einem rechten Bock und einem linken Bock besteht, nacheinander auf beiden Seiten eines Rahmen 221 mit Rillenquerschnitt sich in Längsrichtung der Richtung der Produktionslinie erstreckend angeordnet sind, und die unteren Walzen D... der ersten bis vierten Zentralbiegewalzen 1CB, 2CB, 3CB und 4CB sind in diesen Böcken gelagert. Jedoch ist das Teilstück des Rahmens 221 für die erste Zentralbiegewalze 1CB mit größerer Breite ausgebildet,sodaß es als Antrieb geeignet ist, weil dessen untere Walze D eine Antriebswalze ist.
Unter den Böcken 223,223... , in welchen die unteren Walzen D... der zweiten bis vierten Zentralbiegewalzen 2CB, 3CB und 4CB gelagert sind, sind massive Öl-hydraulische Niederhalter 224,224... angeordnet, wodurch die Böcke 223... und die unteren Walzen D... höhenverstellbar sind, und überdies alle unteren Walzen D... der ersten bis vierten Zentralbiegewalzen 1CB, 2CB, 3CB und 4CB durch ihre Ausgleichsjustierung höhenverstellbar werden.
Der gemeinsame Walzenrahmen 202 für die unteren Walzen ist auf einer Basispiatte 201 abnehmbar aufgenommen und an einer vorgegebenen Position durch eine Positioniereinrichtung 204 und eine Klemmeinrichtung 205 positioniert.
Die Positioniereinrichtung 204 ist derart zusammengesetzt, daß auf beiden Seiten des gemeinsamen Ständers 203 der unteren Walzen zwei Paare von Breiten-Fittings 241,241,242,242 vorne und hinten angeordnet sind und am hinteren Ende ein Stoßfitting 243 angeordnet ist, wobei jedes dieses Fittings an der Basisplatte 201 festgelegt ist und ein öl-hydraulischer Zylinder 243 zum nach hinten drücken des gemeinsamen Ständers 202 für die unteren Walzen ist vorne angeordnet und an der Basisplatte festgelegt. Damit wird der gemeinsame Ständer 202 der unteren Walzen positioniert, indem der gleiche Ständer 202 zwischen die Breiten- Fittings 241,241,242,242 eingefügt wird und der öl-hydraulische Zylinder 244 betätigt wird, um den gleichen Ständer 202 gegen den Stoßanschlag 242 zu drücken.
Die Klemmeinrichtung 205 ist derart aufgebaut, daß ein halbkreisförmiger eingreifender Vorsprung 251... jeweils vorne und hinten auf beiden Seiten des gemeinsamen Ständers 202 der unteren Walzen angeordnet ist, und ein öl-hydraulisches Klemmelement 252... ist an jedem dieser eingreifender Vorsprünge 251... angeordnet und auf der Basisplatte 201 montiert. Damit werden diese öl-hydraulischen Klemmen 252 mit jeder der Eingriffsvorsprünge 251 durch Öldruck in Eingriff gebracht.
Desweiteren bezeichnet das Bezugszeichen 206 einen jeweils am vorderen und hinteren Bereich des gemeinsamen Ständer 202 der unteren Walzen vorgesehenen Aufhängering.
Der gemeinsame Ständer 203 für die oberen Walzen ist auf zylindrischen Standbeinen 231,232 gelagert, welche im vorderen und hinteren Bereich an der Basisplatte 201 angeordnet und festgelegt sind, und umfaßt ein Gehäuse in Form eines horizontalen Rahmens 233, der auf besagten Standbeinen abnehmbar montiert ist. Die oberen Walzen U... der ersten bis vierten Zentralbiegewalzen 1CB, 2CB, 3CB und 4CB sind auf und ab verschiebbar am besagten horizontalen Rahmen montiert.
Jede der oberen Walzen U... ist an einem Heberahmen 235 gelagert, welcher von einer Schneckenwinde 234... angehoben wird, und diese Heberahmen sind anhebbar und verschiebbar auf einem Paar senkrechter Verschiebe-Führungen 236,236... im Eingriff, welche an dem horizontalen Rahmen 233 angeordnet sind.
Zwei Schneckenwinden 234... sind für die obere Walze U der ersten Zentralbiegewalze vorgesehen und eine Schneckenwinde 234 für die oberen Walzen U... der anderen Zentralbiegewalzen jeweils am horizontalen Rahmen 233, weil die obere Walze U der ersten Zentralbiegewalze 1CB eine Antriebswalze ist und der Heberahmen 235 eine große Last bekommt. Diese Schneckenwinden 234... werden von umkehrbaren Reduktionsmotoren 237 angetrieben.
Am horizontalen Rahmen 233 sind ein öl-hydraulischer Zylinder 238 für den Heberahmen 235 der ersten Zentralbiegewalze 1CB und zwei Luftzylinder 239... jeweils für jeden der anderen Heberahmen 235 angeordnet, wodurch die aufwärts gerichtete Kraft auf die Heberahmen ausgeübt wird, wodurch Spiel in den Schneckenwinden 234 eliminiert wird.
Eine Positioniereinrichtung 207 und eine Klemmeinrichtung 208 sind ferner zwischen den Standbeinen 231 und 232 und dem horizontalen Rahmen 233 angebracht.
Die Positioniereinrichtung 207 ist derart zusammengesetzt, daß Anschlagfittings 271... am rechten Ende der oberen Oberflächen der vorderen und hinteren Standbeine 231,232 und an den rechten und linken Hinterseiten der oberen Oberfiächen der hinteren Standbeine 232 vorgesehen sind, und öl-hydraulische Zylinder 272,272 zum Ausüben von Druck auf den horizontalen Rahmen 233 in seinem rechten Bereich sind am linken Ende der oberen Flächen sowohl der vorderen wie auch der hinteren Standbeine 231,232 vorgesehen, und öl-hydraulische Zylinder 273,273 zum nach hinten drücken des horizontalen Rahmens 232 jeweils an den rechten und linken vorderen Enden der oberen Flächen der hinteren Beine 232 vorgesehen. Derart wird der horizontale Rahmen 233 in eine vorgegebene Position gebracht, indem der gleiche Rahmen 233 in Kontakt mit den Anschlag-Fittings 271... durch diese öl-hydraulischen Zylinder gedrückt wird.
Die Klemmeinrichtung 208 umfaßt jeweils nach hinten gerichtete Haltebolzen 281.., die jeweils an den rechten und linken vorderen Enden der oberen Flächen sowohl der vorderen wie auch der hinteren Standbeine 231,232 vorgesehen sind, wodurch der an einer vorgegebenen Stelle positionierte horizontale Rahmen 231 festgelegt und fixiert werden kann.
Aufgrund des oben erwähnten Aufbaus kann die folgende Vorgehensweise für den Austausch von Walzen in den ersten bis vierten Zentralbiegewalzen, 1CB, 2CB, 3CB und 4CB bevorzugt gewählt werden.
I. Im gemeinsamen Ständer 203 für die oberen Walzen werden alle Haltebolzen 281..., welche die Klemmeinrichtung 208 bilden, gelöst, alle öl-hydraulischen Zylinder 272, 272, 273, 273 der Positioniereinrichtung 207 zurückbewegt, und der horizontale Rahmen 233 zusammen mit allen oberen Walzen U... durch einen Kran entfernt.
II. Im gemeinsamen Ständer 202 für die unteren Walzen werden zum Außereingriffbringen alle öl-hydraulischen Klemmelemente 252... der Klemmeinrichtung 205 zurückgezogen, der ölhydraulische Zylinder 244 der Positioniereinrichtung 204 zurückgezogen, und der gemeinsame Ständer 202 für die unteren Walzen zusammen mit allen unteren Walzen D... mit einem Kran entfernt.
III. Ein gemeinsamer Ständer 202 für die unteren Walzen, in welchen neue untere Walzen D... montiert sind, wird mit einem Kran eingeführt, wobei er zwischen den Breiten-Fittings 241, 241, 242, 242 der Positioniereinrichtung 204 eingeführt wird, und gegen das Anschlagfitting 243 durch Elongation des öl-hydraulischen Zylinders 244 gedrückt, und wird dann mit denEingriffsvorsprüngen 251... zur Vorwärtsbewegung aller die Klemmeinrichtung 205 bildenden öl-hydraulischen Klemmelemente 252... in eingriff gebracht. Zu diesem Zeitpunkt wird jede der unteren Walzen D... in ihrer Höhe durch die Klemmjustierung und Steuerung der öl-hydraulischen Niederhalter 223, 223... justiert.
IV. Der horizontale Rahmen 233 eines gemeinsamen Ständers 203 für die oberen Walzen, in welchem neue obere Walzen U... montiert sind, wird mit einem Kran eingeführt, wobei er auf den Standbeinen 231, 232 abgelegt wird, und alle öl-hydraulischen Zylinder 272, 272, 273, 273 der Positioniereinrichtung 207 werden vorwärtsbewegt, um den horizontalen Rahmen 233 in Kontakt mit allen Anschlagfittings 271... zu drücken, und dann werden alle Klemmbolzen 281... der Klemmeinrichtung 208 angezogen, um den horizontalen Rahmen 233 an einer vorgegebenen Positon zu fixieren. Überdies wird jede der Schneckengewinden 234... durch den in seiner Richtung umkehrbaren, also reversiblen Reduktionsmotor 237... betätigt, um die Höhe jedes Heberahmens 235... und jeder oberen Walze U... zu justieren und gleichzeitig werden der öl-hydraulische Zylinder 238 und Luftzylinder 239 betätigt, um Spiel hieran zu eliminieren.
Es wurden Versuche durchgeführt und dabei die folgenden zielt:
(1) Änderung der Größe eines herzustellenden Rohres: Außendurchmesser des Rohres 60,5 mm bis 31,8 mm
(2) Dem Rollenwechsel unterzogene Verformwalzen: die ersten bis vierten Zentralbiegewalzen
(3) Versuchsergebnis (verglichen mit dem Stand der Technik):
1. Zeit zum Wechsel des Ständers:
Stand der Technik: inklusive Justierzeit: 15 (min/Satz) x 4 (Sätze) = 60 (min)
Vorliegende Erfindung: Möglichkeit der vorherigen off-line- Justierung (außerhalb)
Obere Walze: 5 (min)
untere Walze: 5 (min)
insgesamt: 10 (min)
2. Genauigkeit des Fittings (Einfügen)
Stand der Technik: Genauigkeit in zentraler Einfügerichtung kleiner als + - 0,2 (min)
Vorliegende Erfindung: Präzision in zentraler Einfügerichtung
kleiner als + - 0,05 (min)
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, verschiedene Stufen von Verformwalzen auf einmal durch Austausch des gemeinsamen Ständers sowohl im Falle der oberen wie auch der unteren Walzen auszutauschen, und die für den Walzenwechsel erforderliche Arbeit und Zeit merklich zu verringern, so daß die Ausfallzeit der Produktionslinie einschneidend verkürzt werden kann, was zu einer Kostenreduktion führt.
Desweiteren ist es möglich, die Präzesion des Fittings (also des Einpassens] zu verbessern und die Justierung einfach und präzise auszuführen, so daß die Qualität der Produkte verbessert werden kann.
Die in der letzten Zone der Käfigwalzenverformzone zwischen der vierten Zentralbiegewalze und der ersten Finnenpassierwalze angeordnete Basisführungswalze, die in Figuren 6 und 21 dargestellt ist, wird im folgenden beschrieben.
Ein Basisführungswalzenständer 60 ist in der Mitte zwischen den auf einer Basisplatte angeordneten Ständern 24, 24 der rechten und linken Käfigwalzen angeordnet.
In den Ständern 24, 24 der rechten und linken Käfigwalzen sind drei Käfigwalzen CR... oberhalb jkedes der auf der Basisplatte platzierten Ständerkörper angeordnet.
Der Basisführungswalzenständer 60 wird durch einen Ständerkörper zwischen den Ständerkörpern der besagten rechten und linken Käfigwalzenständer 24, 24, und durch darauffolgendes Anbringen von zwei Basisführungswalzen BGR... oberhalb der besagten Basisplatte hintereinander entlang der Produktionslinie (s. Fig. 6) und Lagern jeder dieser Basisführungswalzen auf einem auf der Basisplatte angeordneten Paar von Lagern angebracht.

(B) Randbiegewalze

Der Aufbau der Randbiegewalze EB wird im folgenden beschrieben.
Zunächst werden Figuren 28 bis 30 beschrieben. Die untere Walze 1 ist in einen rechten und linken Teil (1a, 1b) geteilt und ist am äußeren Bereich einer Welle 2 montiert, so daß der Raum 7 zwischen diesen geteilten unteren Walzen (1a, 1b) justierbar ist. Jede der rechten und linken geteilten unteren Walzen 1a, 1b ist als Stufenwalze ausgebildet, welche zwei große und kleine Stufen aufweist, wobei die innere Stimseite den kleineren Außendurchmesser und die äußere Stimseite den größeren Außendurchmesser aufweist, wobei an diesen jeweiligen Stufen verschiedenen äußeren Durchmessers konkav gekrümmte Außenflächen 3a, 3b mit den voneinander verschiedenen Krümmungsradien RB-1 und RB-2 an den dem Rand des Streifens gegenüberliegenden Bereichen hiervon jeweils angeordnet sind. Im dargestellten Beispiel steht RB-1 für ein Rohr kleineren Durchmessers und RB-2 für ein Rohr großen Durchmessers vorgesehen.
Die Verformung des Streifens 4 wird mit einer vorgegebenen Höhe der Passierlinie ausgeführt. Da die jeweiligen Stufen besagter unteren Walze unterschiedlichen Außendurchmessers sind, ist die Walze 2 so ausgebildet, daß ihre Höhe justierbar ist, damit die Walzenfläche an jeder Stufe an ihre Passierlinienhöhe angepaßt werden kann. Wenn die untere Walze angetrieben wird, muß ein Übertragungsgetriebe daran angebracht sein, damit die Geschwindigkeit der Walzenoberfläche trotz der Differenz der Außendurchmesser der jeweiligen Stufen konstant gehalten werden kann.
Die obere Walze 36 ist auch in Form von in einen rechten und linken Teil geteilten oberen Walzen (36a,b) ausgebildet und jede geteilte Walze ist über einen Walzenträger 16 (s. Fig. 31) gelagert. Der Raum zwischen den Walzenträgem ist auch einstellbar. In in Figur 28 gezeigter Weise, wobei jeweils die obere Walze 36a in der durch eine gepunktete Linie dargestellten Position 36c und die obere Walze 36b in der durch eine gepunktete Linie gezeigten Position 36d geneigt ist, ist die obere Walze derart ausgebildet, daß sie in Richtung der Breite des Streifens 4 durch den oberen Walzenhalter neigbar ist, wodurch die Arbeitsseite der Walzenoberfläche der oberen Walze geändert werden kann, und daher die obere Walze wie in Figur 30 dargestellt, geneigt werden kann.
Im konvex gekrümmten Außenflächenbereich der oberen Walze ist deren Querschnittsprofil derart ausgebildet, daß zwei Sektoren mit einem Krümmungsradius RU-1 zum Verformen eines dünnen Streifens (also eines Streifens mit geringer Dicke) und einem Krümmungsradius RU-2 zum Verformen eines dicken Streifens (also eines Streifens mit großer Dicke) wie in Figuren 29 und 30 gezeigt, aneinandergrenzend ausgebildet sind. Die Walzenteiloberfläche mit dem Krümmungsradius RU-1 kann für Streifen minimaler Dicke bis mittlerer Dicke und die Walzenteiloberfläche mit dem Krümmungsradius RU-2 kann für Streifen mittlerer maximaler Dicke jeweils verwendet werden.
Wenn ein dünner Streifen verformt wird, wird die Walzenteiloberfiäche mit dem Krümmungsradius RU-1 durch Neigen der oberen Walze 36 mit dem in Figur 30 gezeigten Neigungsmechanismus eingesetzt.
Überdies wird das Zentrum der Neigung der oberen Walze 36 auf eine Linie gesetzt, die senkrecht zum Ende der konvex gekrümmten Fläche der oberen Walze 36 ist (z.B. auf die gestrichelte Linie in Figur 29). Dies kann das Stellen der oberen Walze 36 vereinfachen und die Änderung der Lücke zwischen den oberen und unteren Walzen verringern, und zwar sogar dann, wenn die obere Walze 36 geneigt ist.
Wenn ein dicker Streifen verformt wird, wird die Walzenteiloberfläche mit dem Krümmungsradius RU-2 eingesetzt, indem die obere Walze 36 wie in Figur 29 zeigt, senkrecht aufgestellt wird. Im Falle eines Streifens mittlerer Dicke kann die obere Walze 36 derart verwendet werden, daß ihr Neigungswinkel α auf einen geeigneten Wert innerhalb eines Bereiches gesetzt wird. Die obere Walze kann zum Austausch aus dem Rollenhalter gezogen werden, wenn die RB-1 Teiloberfläche für die kleine Außendurchmesser-Größe und die RB-2 Teiloberfläche für die große Außendurchmessergröße der gestuften unteren Walze verwendet wird. Folglich werden für die obere Walze zwei Walzen eingesetzt, nämlich eine für die kleine Außendurchmessergröße, welche den minimalen Außendurchmesser bis mittleren Außendurchmesser abdeckt, und eine andere für die große Außendurchmessergröße, welche den mittleren Außendurchmesser bis maximalen Außendurchmesser abdeckt.
Wenn Stahlrohre mit einem Außendurchmesser von 22,22 mm bis 60,5 mm hergestellt werden, werden beispielsweise die Anwendungsbereiche für den Gebrauch oberer und unterer Walzen in der Randbiegewalze EB in drei Teilbereiche unterteilt, nämlich (1) 22,22 mm 31,03 mm, (2) 31,03 mm 43,33 mm und (3) 43,33 mm 60,5 mm, und für jede obere und untere Walze werden drei Sätze von Walzen-Gruppen (1), (2), (3) vorgesehen. Dann hat die untere Walze für (1) RB-1 von 22,22 mm 26,63 mm und RB-2 von 26,64 mm 31,03 mm, während die untere Walze für (2) einen RB- 1 von 31,04 mm 37,18 mm und eine RB-2 von 37,19 mm 43,33 mm aufweist und die untere Walze für (3) ein RB-1 von 43,34 mm 51,92 mm und RB-2 von 51,93 mm 60,5 mm aufweist.
In der Folge wird eine Raumjustierfunktion zwischen den oben beschriebenen unteren Walzen und oberen Walzen vorgesehen.
Beispielsweise können die unteren Walzen 1a, 1b und oberen Walzen 36a, 36b in einer in Figur 31 dargestellten Vorrichtung eingebaut sein. Beide Enden der Welle 2 der unteren Walze sind in Lageelementen 50 für die unteren Rollen gelagert.
Im Gehäuse 40 ist ein Balken 6 als Heberahmen gelagert, der durch einen Schneckengewinde-Niederhalter 42, welcher von einem durch einen Motor 41 in Höhenrichtung bewegt wird, und besagter Balken 6 wird durch einen Luftzylinder 43 in die gleiche Richtung wie die Richtung der Verformungsreaktionskraft gedrückt.
Oberhalb der unteren Walzen 1a, 1b sind Gleitschienen 5 oben und unten in einer in rechten Winkeln auf die Vorschubrichtung des Streifens 4 ausgerichteten Richtungen angebracht. Diese Verschiebeschienen sind am Balken 6 als Heberahmen angeordnet, welcher sowohl an seinen rechten wie auch an seinen linken Enden vom Gehäuse 40 getragen wird. Besagter Balken 6 ist relativ zum Gehäuse 40 auf- und abbewegbar, so daß die lichte Weite zwischen besagten unteren Walzen und im folgenden beschriebenen oberen Walzen zum Halten des Streifens, einstellbar ist.
Ein Paar rechter und linker Hauptkörper 10a, 10b sind auf den Verschiebeschienen 5 montiert. Diese Hauptkörper 10a, 10b sind derart auf den Gleitschienen 5 montiert, daß sie gleitend bewegbar sind, und Tragrahmen 14 für die oberen Walzen sind mit vorgegebenem Abstand-Intervall im Mittelbereich des Balkens 6 in Längsrichtung zwischen den Gleitschienen und den Balken aufgehängt. Sowohl die rechten als auch die linken Enden der Tragrahmen 14 für die oberen Walzen weisen ein Teilstück mit einem Gewinde auf und eine Welle 13 mit einem ein Schraubengewinde aufweisenden Teil, welches mit besagtem mit einem Gewinde versehenen Teil des Tragrahmens 14 für die oberen Walzen im Eingriff ist, ist über die sowohl rechten als auch linken Enden zwischen beiden Balken vorgesehenen Fixierpiattenteilen gelagert.
Die Welle 13 ist mit einem reversiblen, also in zwei Richtungen betätigbaren Motor 15 verbunden, welcher am Fixierplattenteil festgelegt ist, so daß eine Bewegung der oberen Walze in Richtung der Breite ermöglicht wird.
Der Tragrahmen für die oberen Walzen weist Wellen 22, 26 auf, welche parallel zur Fortbewegungsrichtung des Streifens angeordnet sind, und der Oberwalzenhalter 16a weist ebenfalls darauf angeordnete gleiche Wellen 24 auf, und ein Schneckengewindeniederhalter 28 der der oberen Walze eine Drehfunktion geben kann, und ein reversibler Wechselstrommotor 33 zum Antrieb besagten Schneckengewindeniederhalters 28 sind an besagter Welle 26 montiert. Die geradlinige Bewegung des Niederhalters 28 wird durch Einsatz der besagten drei Wellen 22, 24 und 26 als Drehachse in die Drehbewegung für den Halter 16a für die oberen Walzen und die obere Walze 36 umgesetzt.
Ein Luftzylinder 30 ist zwischen dem Halter 16a für die oberen Walzen und dem Tragerahmen 14 für die oberen Walzen vorgesehen, so daß in der oberen Walze und im Halter für die obere Walze existierendes Spiel eliminiert werden kann.
Desweiteren besteht eine Wirkung darin, den Streifen 4 durch eine Walze 1c eines in Hälften geteilten Typs zu stützen, welche im Zentrum der unteren Walze angeordnet ist, insbesondere wenn die Streifendicke größer ist. Diese zentrale Walze 1c wird entsprechend der verwendeten Stufe der unteren Walze verändert.
Somit umfaßt die Trageanordnung für die oberen Walzen der in Figur 31 gezeigten Zentralbiegewalze EB den Balken 6 als Heberahmen, welcher anhebbar, also höhenverstellbar im Gehäuse 40 gelagert ist, einen am Balken 6 in Richtung der Breite der oberen Walze beweglich gelagerten Tragrahmen 14 für die oberen Walzen, einen neigbar am Oberwalzentragrahmen 14 gelagerten Oberwalzenhalter 16a, ein zwischen dem Oberwalzentragrahmen 14 und dem Oberwalzenhalter 16a zum Neigen des Oberwalzenhalters 16a vorgesehener Niederhalter 28, ein Luftzylinder 43 zum Andrücken des Balkens 6 in Richtung der Verformungsreaktionskraft und Luftzylinder 30 zum Andrücken des Oberwalzenhalters 16a in Richtung der Verformungsreaktionskraft.
In Figur 32 sind die obere Walze 36 und der Oberwalzenhalter 16a zusammengesetzt gezeigt. Die obere Walze ist in dieser Ausführung im Oberwalzenhalter 16a in einer Anordnung wie der in Figur 32 gezeigten aufgenommen, wobei der Walzenwechsel durch Lösen der Fixiernüsse 38, 39 an den äußeren Stirnseiten, Herausziehen des Walzenschaftes 34 und Entfernen des Walzenschaftes von der oberen Walze 36, ausgeführt wird.
Da erfindungsgemäß ein Satz oberer und unterer Streifenrandverformwalzen jeweils als Paar rechter und linker geteilter Walzen ausgebildet ist und mehrere Walzenteiloberflächen mit verschiedenem Krümmungsradius jeweils an diesen oberen und unteren Walzen angeordnet sind, kann die Randverformung von Streifen für Rohre unterschiedlichen Durchmessers trotz des Vorliegens eines Satzes von Walzen ausgeführt werden, wodurch die Anzahl der erfoderlichen Walzen verringert werden kann und die zum Walzenwechsel erforderliche Arbeit reduziert werden kann.
Da der Oberwalzenhalter mit der Funktion versehen ist, die obere Walze in Richtung der Breite des Streifens zu neigen und die Walzenoberfläche der oberen Walze in zwei oder mehr Teilbereiche unterschiedlichen Krümmungsradiuses geteilt ist, kann überdies die Präzision und Leistung der Verformung des Streifenrandes durch Positionierung dieser Teile gegenüber den Walzenoberflächen der unteren Walze verbessert werden, wodurch die äußere Umfangsfläche der oberen Walze effektiv als mehrfache Oberwalzen-Oberfiächenteilbereiche verwendet werden kann.
Da die Walzenoberfläche der oberen Walze nur an einer Seite vorgesehen ist, wodurch die Dicke des Oberwalzen-Halte-Rahmens erhöht wird, kann die Festigkeit des Halters erhöht werden, und der Umkehrmechanismus des obere-Walzen-Halters kann hierin angeordnet werden. Überdies können, da die Gesamtfestigkeit aller oberen Walzen verbessert ist, die Drehpunkte der oberen Walzen so nahe wie möglich am Andruckpunkt der Walzen angeordnet werden, wobei Eliminierung von Spiel ermöglicht wird, die Präzision der Positionierung der oberen Walze verbessert wird und die Präzision und Leistung der Verformung der Streifenränder einschneidend verbessert werden, wobei die Festigkeit der Bearbeitungsvorrichtung verbessert wird.
Als ein Beispiel zu den oben erwähnten Effekten, zeigt Tabelle 1 die Frequenz des Walzenwechsels im Beispiel 1 (Figur 34) zum Stand der Technik, im Beispiel 2 zum Stand der Technik (Jap. Patentanmeldung Nr.317289/1989) und gemäß der vorliegenden Erfindung beim Verformen von Streifen für Rohre mit Außendurchmessern im Bereich von 31 mm bis 44 mm. Desweiteren zeigen Figuren 33a und b den Vergleich der Streifenrandbiegecharakteristiken im Falle der Standard SUS 430 Streifen 38,1 mm x 1,2 t mm und 2,5 t mm. Aufgrund dieser Ergebnisse ist es offensichtlich, daß die vorliegende Erfindung im Vergleich mit dem Beispiel 2 zum Stand der Technik mithält und beim Biegen von Streifenrändem die vorliegende Erfindung den Beispielen zum Stand der Technik im Falle eines dünnen Streifens von 1,2 mm t und eines dicken Streifens von 2,5 mm t deutlich überlegen ist. Tabelle 1

(C) Justiereinrichtung für eine geteilte Verformwalze

(C-1) Eine Justiereinrichtung für eine angetriebene, geteilte Verformwalze für die untere Walze der Randbiegewalze, die oberen und unteren Walzen der ersten Zentralbiegewalze oder dergleichen.
Die Zeichnungen in Figuren 35 bis 40 zeigen eine Zentralwalze des Antriebs-Typs gemäß der vorliegenden Erfindung.
In den Zeichnungen in Figuren 35 bis 40 repräsentiert jeweils das Bezugszeichen UR eine obere Walze und das Bezugszeichen DR eine untere Walze. Diese Walzen sind gleich; lediglich die Konturen der Walzenkörper (geteilte Verformwalzen) sind grundlegend verschieden und ihre Tragrahmen sind verschieden. Diese beiden Walzen werden im folgenden gemeinsam beschrieben.
Das Bezugszeichen 301 repräsentiert eine Haupthohlwelle, die an ihren beiden Enden an Halte-Rahmen 302a und 302 b, 303a und 303b gelagert ist: ein Paar rechter und linker zylindrischer Walzenhalter, die im äußeren Peripherbereich des mittleren Bereichs der besagten Hauptwelle 301 angebracht sind, wobei sie in axialer Richtung verschiebbar sind,
304a, 304b: in den besagten Walzenhaltern vorgesehene Positionshalteeinrichtungen, welche an einer optionalen Position gestoppt werden, und
305a, 305b: ein Paar rechter und linker geteilter Verformwalzen, die an den inneren Enden besagter Walzenhalter jeweils festgelegt sind. Desweiteren weisen die geteilten Verformwalzen der unteren Walze eine Hilfswalze 305 zur Aufnahme eines Streifens in der Mitte dazwischen auf.
Das Bezugszeichen 306 repräsentiert ein an einem Ende der Hauptwelle angeordnetes Getriebe und
307: eine am Stützrahmen 302a in der Nähe des einen Endes der Hauptwelle gelagerte Antriebswelle, die ein Getriebe 308 aufweist, welches im Mittelbereich zum Eingriff mit besagtem Getriebe 306 angeordnet ist, dessen Ende mechanisch durch ein (nicht gezeigtes) Universalgelenk einer Antriebseinheit jeweils verbunden ist.
Das Bezugszeichen 309 repräsentiert eine durch den inneren hohlen Teil der Hauptwelle 310a, 310 b verlaufend montierte Justierwelle: ein Paar mit einem Gewinde versehene Teile, die an beiden Enden besagter Justierwelle angeordnet sind, mit unterschiedlichen Gewinderichtungen, 311a, 311b: Schraubenverschiebeeinrichtungen, die im Schraubeneingriff auf allen mit einem Gewinde versehenen Teilen sind, so daß sie darauf schraubenförmig vorwärts oder rückwärts bewegt werden können; 312a, 312b: Übertragungsmechanismen, die zwischen einer Schraubenbewegungseinrichtung und einem Rollenhalter und zwischen der anderen Schraubenbewegungseinrichtung und dem anderen Rollenhalter jeweils angeordnet sind; 313: ein Griff für manuelle Drehung der am anderen Ende der Justierwelle festgelegt ist, und 314a, 314b: digitale, das Ausmaß der Verschiebebewegung anzeigende digitale Aufnehmer, die zwischen den Stützrahmen und den besagten Übertragungsmechanismen jeweils angeordnet sind.
Die Positionshalteeinrichtungen 304a, 304b, die in den Walzenhaltem 303a, 303b angeordnet sind, umfassen jeweils einen Ölhydraulischen Reduktionsmechanismus zur Reduktion ihres inneren Umfangs, wobei eine ringförmige Öldruckzelle 341a, 341b, welche entlang des inneren Umfangs des Walzenhalters 303a, 303b verläuft, an der Innenseite der äußeren Wand des Walzenhalters sehr nahe an seiner inneren Umfangsfläche angeordnet ist, und derart zusammengesetzt ist, daß sie von außerhalb mit einem Öldruck beaufschlagt wird, wobei durch diesen Öldruck das dünne Reduktionsteilstück 342a, 342b, welches die innere Wandung der Öldruckzelle bildet, in Richtung der Hauptwelle 301 ausgedehnt wird, wodurch es gegen den Umfang der Hauptwelle 301 gedrückt wird.
Jeder der Walzenhalter 303a, 303b weist einen Flansch 331a, 331b an seinem inneren Ende auf, und die ringförmigen geteilten Verformwalzen 305a, 305b sind durch Schrauben an besagten Flanschen fixiert.
Die Justierwelle 309 ist an beiden Enden der Hauptwelle 301 über Lager 391a, 391b in rotierbarer Weise montiert, ist jedoch in axialer Richtung nicht bewegbar. Überdies können vorzugsweise Präzisionsschrauben für den Schraubeneingriff der mit einem Gewinde versehenen Teilbereiche 310a, 310b der Justierwelle 309 mit den Schraubenbewegungseinrichtungen 311a, 311b verwendet werden.
Die Übertragungsmechanismen 312a, 312b sind derart zusammengesetzt, daß das zylindrische Drehgelenk 422a, 422b am äußeren Umfang des äußeren Endes jedes Walzenhalters 303a, 303b durch ein Lager 421a, 421b in rotierbarer Weise montiert ist, wobei es jedoch in Richtung des Zylinders unbeweglich ist. Eine nach innen ragende Stange 423a, 423b ist am äußeren Umfang der Schraubenbewegungseinrichtung 311a, 311b angeordnet und festgelegt und ein Paar Stütz-Zylinder 321a, 321a, 321b, 321b sind parallel zur Hauptwelle 301 an beiden Flügeln jedes der Stützrahmen 302a, 302b und Stangen 424a, 424a, 424b, 424b verschiebbar, durch jeden dieser Stützzylinder verlaufend angeordnet und ein Ende jeder dieser Stangen ist mit beiden Enden der besagten Stangen 423a, 423a, 423b, 423b verbunden und das andere Ende hiervon jeweils mit beiden Flügeln der besagten Drehgelenke 422a, 422a, 422b, 422b.
Die Drehgelenke 422a, 422a, 422b, 422b weisen eine zur Öldruckzelle 341a, 341b des besagten ölhydraulischen Reduktionsmechanismus führende Ölleitung 343a, 343b auf und besagte Ölleitungen sind mit einem (nicht gezeigten) zur einem externen hydraulischen Gerät führenden Schlauch verbunden. Wenn der Raum zwischen den geteilten Verformwalzen 305a, 305b justiert wird, kann aufgrund des oben beschriebenen Aufbaus der Griff 313 im oder entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht werden, während die digitalen Aufnehmer 314a, 314b beobachtet werden, nachdem der Öldruck, der von der Positionshalteeinrichtung 304a, 304b zugeführt wird, also die Ölhydraulischen Reduktionsmechanismen, heruntergefahren wird. Dann wird die Justierwelle 309 gedreht, so daß zwei Schraubendreheinrichtungen 311a, 311b, welche mit den mit Gewinden versehenen Teilstücken an beiden Enden besagter Justierwelle im Eingriff sind, schraubenförmig in einander entgegengesetzten Richtungen vorwärts oder rückwärts bewegt werden. Diese Schraubenvorwärtsund rückwärtsbewegung wird zu den Walzenhaltem 303a, 303b über den Übertragungsmechanismus 312a, 312b übertragen, wodurch die geteilten Verformwalzen 305a, 305b sich aufeinander zu- oder voneinander wegbewegen.
Nach Justierung des Raumes zwischen den geteilten Verformwalzen wird Öldruck den Öldruckzellen 341a, 341b der ölhydraulischen Reduktionsmechanismen zugeführt, welche die Positionshaltemechanismen 304a, 304b sind, und durch den gleichen Öldruck werden die dünnen Reduktionselemente 342a, 342b reduziert, so daß sie in der Position relativ zur Hauptwelle 301 angepreßt werden.
Zusätzlich wird die Rotationskraft von der Antriebseinheit zur Hauptwelle 307 über ein Universalgelenk (welches hier nicht dargestellt ist) übertragen, und durch die Getriebe 308, 306 zur Hauptwelle 301 weiterübertragen und durch die Walzenhalter 303a, 303b zu den geteilten Verformwalzen 305a, 305b.
Dabei werden die folgenden Ergebnisse erzielt:
1.Da eine mit einer Antriebseinheit verbundene Antriebswelle in der Nähe eines Endes einer Hauptwelle montiert ist und eine Rotationskraft vom an besagter Antriebswelle angeordneten Getriebe zum Getriebe besagter Hauptwelle übertragen werden kann, ist es möglich, die Antriebseinheit zu vereinfachen, und ihre Breite (Länge) in Richtung der Hauptwelle schmal (kurz) auszubilden, so daß die Antriebseinrichtung kompakter ausbildbar ist.
2. Es ist nicht nur möglich, die Hauptwelle und die geteilten Verformwalzen ohne Schwierigkeiten anzutreiben, sondern auch den Walzenraum optional zu justieren, und ferner ist es möglich, die gesamte Verformwalze kompakter extern auszubilden.
3. Da zwischen der Hauptwelle und dem Walzenhalter eine Positionshalteeinrichtung angeordnet ist, ist es möglich, den runout des Außendurchmessers der Verformwalzen zu begrenzen und folglich sind diese Verformwalzen optimal für den Gebrauch bei der Herstellung von Rohren aus dünnen Streifen. Desweiteren wird, da auf den mit einem Gewinde versehenen Teil der Justierwelle durch Betätigung der Positionshalteeinrichtung keine Last übertragen wird, der gleiche mit einem Gewinde versehene Teil nicht beschädigt.
4. Da das Justieren des Walzenraumes sehr einfach und in kurzer Zeit alleine durch Betätigung der Positionshalteeinrichtung und des Griffes ausführbar ist, ist es möglich, die Ausfallzeit der Rohrherstellungsproduktionslinie möglichst kurz zu halten.
5. Es ist möglich, die Justierung des Walzenraumes mit hoher Präzision in der Größenordnung von 1/100 mm auszuführen, indem zum Schraubeneingriff der mit einem Gewinde versehenen Teile der Justierwelle mit den Schraubenbewegungseinrichtungen Präzisionsschrauben verwendet werden und indem das Ausmaß der Bewegung der geteilten Verformwalzen durch digitale Aufnehmer detektiert wird.
6. Es ist möglich, die Qualität der Produkte zu stabilisieren.
(C-2) Eine nichtangetriebene, geteilte Verformwalzenjustiereinrichtung für jede obere Walze der zweiten bis dritten Zentralbiegewalzen oder dergleichen.
Die im in Figuren 41 und 42 dargestellten Beispiel gezeigte geteilte Walze ist eine obere Walze. Besagte obere Walze und eine untere Walze unterscheiden sich kaum in der Kontur ihres Walzenumfangs und die Justiereinrichtung kann sowohl für obere als auch für untere geteilte Walzen verwendet werden.
Die Justiereinrichtung wird im folgenden mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
Das Bezugszeichen 501 repräsentiert eine Hauptwelle und diese Hauptwelle wird dadurch gebildet, daß eine äußere Zylinderwelle 503 rotierbar am äußeren Umfang einer Kegelwelle 502 angebracht wird. Schraubenwellen 504, 504 welche eine zueinander entgegengesetzte Schraubenbeziehung aufweisen, sind in Richtung ihrer Elongation von den Zentren sowohl der rechten wie auch der linken Endflächen besagter Kegelwelle 502 herausragend angeordnet. Nüsse 505, 505 sind im Schraubeneingriff mit diesen beiden Schraubenwellen 504, 504, und ein Griff für die Rotation der Kegelwelle ist an einer diesen Schraubenwellen angebracht.
Sowohl die rechten wie auch die linken Teilbereich der Hauptwelle 501 sind an Stützplatten 510, 510 festgelegt. Im Falle einer Justiereinrichtung für die Unterwalze wird, wie oben erwähnt, jede Tragplatte jeweils durch einen Teilbereich eines Ständers hiervon und für eine obere Walze durch eine von einem zugehörigen Ständer herabhängende Hängeplatte gebildet.
Ein Paar rechter und linker Gleithülsen 515, 515 sind auf dem mittleren Bereich der Hauptwelle zwischen den Trageplatten 510, in axialer Richtung verschiebbar angeordnet. Diese Verschiebehülsen sind an einer optinalen Position bezüglich der äußeren Zylinderwelle 503 positionierbar ausgebildet. Im dargestellten Beispiel werden Öl-hydraulische reduzierbare Hülsen verwendet, wobei die an der inneren Umfangsseite jeder Hülse vorgesehene Öldruckzelle 516 unter Druck gesetzt wird, um den Bohrungsbereich hiervon zu reduzieren, so daß die äußere Zylinderwelle 503 gememmt und fixiert wird, oder der Öldruck wird reduziert, um den Hülsenausnehmungsbereich wieder herzustellen, so daß die Hülse wieder verschiebbar wird. Für einen derartigen Positioniermechanismus könne verschiedene andere Arten von Einrichtungen verwendet werden.
Besagte Verschiebe-Hülsen 515, 515 weisen geteilte Walzen 520, 520 auf, die auf ihrem äußeren Umfang jeweils rotierbar sind. Ein Lager 525 wird zwischen der geteilten Walze und der Verschiebehülse positioniert.
Besagte verschiebende Hülsen 515, 515 und die oben erwähnten Nüsse 505, 505 sind miteinander durch Stangen 530... verbunden. Eingriffsplatten 531, 532 stehen von den äußeren Enden der Verschiebehülsen und von den Teilbereichen der Nüsse jeweils hervor und besagte Stangen werden mittels dieser Eingriffsplatten durch die Trageplatten 510, 510 verlaufend verbunden.
Die Bezugszeichen 535, 535 repräsentieren lineare, an den rechten und linken Trageplatten 510, 510 angebrachte Sensoren, welche dazu dienen, das Ausmaß der seitlichen Verschiebung der geteilten Walzen zu messen.
Präzisionsschrauben wie Kugelschrauben können vorzugsweise für die besagten Schraubenwellen und Nüsse verwendet werden, wodurch Spiel vermieden wird.
Diese Ausführungsform weist den oben beschriebenen Aufbau auf, wobei die Hauptwelle 501 dadurch gebildet wird, daß eine Außenzylinderwelle 503 drehbar am äußeren Umfang einer Kegelwelle 502 ausgebildet ist, sowohl die rechten wie auch die linken Teilbereiche der Hauptwelle 501 an Trageplatten 510,510 befestigt sind und Schraubenwellen 504,504 mit einer entgegengesetzten Schraubenrichtung von den Zentren beider End-Oberflächen der besagten Kegelwellen 502 und Nüsse 505,505 hervorstehend angeordnet sind, im Schraubeneingriff mit besagten Schraubenwellen 504,504 sind, und besagte Nüsse und ein paar rechter und linker Verschiebehülsen 515,515, welche am mittleren Bereich der Hauptwelle 501 angeordnet sind, wodurch Verschiebbarkeit in axialer Richtung erreicht wird, sind miteinander durch Stangen 530 verbunden. Allein durch Drehen des Griffes 506 oder dergleichen, der am äußeren Ende einer der Schraubenwellen angebracht ist, um die geteilten Walzen 520,520 aufeinander zuzubewegen oder voneinander wegzubewegen, welche auf besagten Verschiebehülsen angeordnet sind, kann der Raum zwischen ihnen einfach eingestellt werden. Überdies kann, da eine Positioniereinrichtung jeweils an den Verschiebehülsen 515,515 vorgesehen ist, vermieden werden, daß die Verschiebehülsen und die geteilten, auf besagten Verschiebehülsen aufgesetzten geteilten Walzen sich axial bezüglich der Hauptwelle 501 bewegen.

(D) Ober-Walzen-Betätigungs-Einrichtung

Figur 43 zeigt die Ober-Walzen-Betätigungs-Einrichtung (= Betätigungsvorrichtung für die oberen Walzen) der ersten und zweiten Finnenpassierwalzen 1F und 2F, für welche die Spielbeseitigungseinrichtung eingesetzt wird.
In Figur 43 repräsentiert das Bezugszeichen 601 ein paar rechter und linker Ständer, wobei die ersten Böcke 604,604 die beiden Enden einer Welle 603, auf welche eine untere Walze 602 aufgesetzt ist tragen in den unteren Bereichen dieser beiden Ständer eingefügt sind. Langlöcher sind vertikal in den oberen Bereichen dieser Ständer oberhalb dieser ersten Böcke angeordnet, und zweite Böcke 607,607, welche beide Enden einer Welle 606 tragen, auf welche eine obere Walze 605 aufgesetzt ist, sind auf und ab verschiebbar in den unteren Bereichen dieser Langlöcher eingefügt. Schraubenwellen 608,608 sind stehend, durch die Innenseiten der Ständer von den oberen Flächen der zweiten Blöcke verlaufend angeordnet, und Schraubenrohre 609,609 sind im Schraubeneingriff mit den oberen Bereichen besagter Schraubenwellen. Das besagte Schraubenrohr verläuft durch die Innenseite des oberen Teilbereichs des Ständers, wobei sein oberer Bereich nach oben aus dem Ständer heraussteht. Ein Schneckenrad 610 ist am äußeren Umfang des unteren Teilbereichs des besagten nach oben herausstehenden Bereichs angeordnet und fixiert. Das besagte Schneckenrad ist von einem Gehäuse 611 umgeben und ein Haltering 612, der am äußeren Umfang des oberen Teilbereichs des Schraubenrohres oberhalb des Schneckenrades angeordnet und fixiert ist, ist am Gehäuse montiert.
An beiden Seiten einer Schneckelwelle 613 angebrachte (nicht gezeigte) Schnecken sind im Eingriff mit besagtem Schneckenrad, und sie bilden Schneckenwinden-Niederhalter 614,614. Andererseits sind die Niederhalter durch einen bidirektionalen Motor 616 betätigbar, welcher an einem Arm 615 fixiert ist, der am Seitenbereich des Ständers absteht.
Fluid-hydraulische Zylinder 617,617 sind von besagten Gehäusen 611, 611 abstehend angeordnet und die unteren Enden der Kolbenstangen 618,618 der besagten Zylinder sind mit den oberen Enden der Schraubenwellen verbunden, wodurch die obere Walze 605 durch die Schraubenwellen 608,608 mit dem Anheben der Kolben 619,619 nach oben gezogen werden kann.
Figur 3 zeigt die Ober-Walzen-Betätigungseinrichtung der Zentralbiegewalzen, für welche die Spieleliminierungseinrichtung eingesetzt wird. Bei dieser Ausführungsformen sind getrennt Ständer 21,21 für untere Walzen und (nicht gezeigte) Ständer für obere Walzen vorgesehen. Klammem 626,626 sind auf den Balken 23, 23 des Ober-Walzen-Ständers stehend vorgesehen, um so eine Schneckenwelle 613 zu lagern und eine der besagten Klammern stützt einen in seiner Richtung umkehrbaren Motor 616, sodaß dadurch die Schneckenwelle rotierbar ist. Ein Niederhalter 614 ist im mittleren Teilbereich der Schneckenwelle 613 vorgesehen und auf einer Bettplatte 627 zwischen den Balken angeordnet. Eine Trage-Basisplatte 628 ist am unteren Ende der Schraubenwelle 608 aufgehängt, und beide Enden einer Welle 606, auf welche obere Walzen 14,15 aufgesetzt sind, sind in den unteren Bereichen der Arme 629,629 gelagert, welche von sowohl den rechten wie auch den linken Seiten besagter Basispiatte nach unten hängend aufgehängt sind. Die unteren Enden der Fluid-hydraulischen Zylinder 617,617 sind an den rechten und linken Seiten besagter Bettplatte 627 festgelegt, und die unteren Enden der Kolbenstangen 618,618 besagter Zylinder sind sowohl mit den rechten wie auch mit den linken Seiten der Hängebasisplatte 628 verbunden, um das nach Obenziehen zu ermöglichen.
Damit sind im in Figur 43 dargestellten Fall die Fluid-hydraulischen Zylinder 617,617 oberhalb der Schraubenwellen 608,608 zum Auf- und Abbewegen der Welle 606 mit aufgesetzter oberer Walze angeordnet, und die unteren Enden der Kolbenstangen 618,618 der besagten Zylinder sind mit den oberen Enden der besagten Schraubenwellen 608,608 verbunden, sodaß die oberer Walze 605 nach oben gezogen werden kann. Somit ist keine Arbeit zu dem Zeitpunkt, zu dem der Ständer an der beweglichen Seite zum Wechsel der oberen Walze wie beim Stand der Technik herausgezogen wird, erforderlich.
Im in Figur 3 dargestellten Fall sind beide Enden der Welle 606 mit aufgesetzter oberer Walze in den Armen 629,629 der Tragebasisplatte 628 gelagert, die Tragebasisplatte ist durch den Niederhalter 614 auf- und abbewegbar und dieselbe Basisplatte kann durch die separat vorgesehen fluid-hydraulischen Zylinder nach oben gezogen werden. Entsprechend stellen die Fluidhydraulischen Zylinder kein Hindernis für den Wechsel der oberen Walze dar.
In dem Fall, daß die nach oben ziehende Kraft des fluidhydraulischen Zylinders die Tarierung der nach oben ziehenden Teile des besagten Zylinders und der Streifenverformlast x10 - 20% ist, ist es möglich, mit einer geeigneten Kraft die Eliminierung von Spiel durchzuführen.

(E) Käfigwalzen

Figuren 44 bis 46 sind veranschaulichende Ansichten. welche Modifikationen der Kafigwalzen zeigen.
Die Käfigwalzen CR... CR... dienen zur Ausübung seitlichen Drucks auf die den Rohrrand definierenden Teilbereiche und die Rohrseiten definierenden Teilbereiche von beiden Seiten, sodaß die Grenzen zwischen den die Rohrseiten definierenden Teilbereichen und dem den Rohrboden definierenden Teilbereich schrittweise über den am Ende ausgebildeten Kreis hinaus gebogen werden und der den Rohrboden definierende Teilbereich wird schrittweise solange oder etwas länger gebogen, bis er dem am Ende geformten Kreis entspricht. Somit weist das Rohr nach dem Passieren dieses Biegeschritts einen ovalen Querschnitt auf.
Hinsichtlich der Käfigwalzen CR..., sind jedoch insgesamt zwölf Walzen auf beiden Seiten in vier Zonen angeordnet, drei Walzen in jeder Zone und diese dienen, wie Figur 44 zeigt, zum sauberen Ausüben von Kräften auf die den Rohrrand definierenden Teilbereiche und die die Rohrseiten definierenden Teilbereiche von den Außenseiten, sodaß die Grenzen zwischen den die Rohrseiten definierenden Teilbereichen und dem den Rohrboden definierenden Teilbereich und der den Rohrboden definierende Teilbereich richtig gebogen werden, während das Zurückfedem vermieden wird. Die drei Käfigwalzen in jeder Zone sind in einem Walzenständer 723 ... montiert und in jedem dieser Walzenständer ist jeder Käfigwalze eine Kontrolleinrichtung 724 für Vorwärts- und Rückwärtsbewegung, eine Anhebekontrolleinrichtung 725 und eine Winkeljustiereinrichtung 726, die einzeln darin angeordnet ist, zugeordnet.
In den jeweiligen Käfigwalzen CR..,CR... ist deren Walzenoberfläche in Form einer konvex gekrümmten Fläche ausgebildet, deren Krümmungsradius 1,0 bis 2,0 mal so groß wie der maximale Außendurchmesser verschiedener Größen herszustellender Rohre, für welche diese Walzen einsetzbar sind, gewählt.
Durch die oben beschriebene Vorrichtung wurden geschweißte Stahlrohre mit 22,22 bis 60,5 mm Außendurchmesser unter Verwendung von Streifen mit 0,8 bis 3,0 mm Dicke hergestellt. Dabei trat keineswegs der Effekt auf, daß die Rohre mit einem flachen Streifenmuster durch die Käfigrollen CR..,CR... ausgebildet wurden.
Da die Walzenoberfläche der Käfigwalze in der Form einer konkav gekrümmten Fläche mit einem größeren Krümmungsradius als dem einer Verformblume an ihrer eigenen Position ausgebildet ist, kann die Walzenoberfläche in geeigneter Weise an die konvex gekrümmte Fläche der Verformblume angepaßt werden. Somit ist es möglich, zu vermeiden, daß die Oberfläche des geschweißten Rohres flach mit einem Streifen-Muster ist, und es ist ferner möglich, ein gutes Aussehen zu schaffen, und die Qualität/Quantität zu verbessern.

Gewerbliche Anwendbarkeit

Bei Verwendung einer Vorrichtung zur Herstellung geschweißter Stahlrohre und eines Verfahrens zur Betätigung dieser Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung in oben beschriebener Weise ist es dank des kompakten Aufbaus der Vorrichtung möglich, stabile Streifen zu verformen und geschweißte Stahlrohre in überragender Qualität mit verbesserter Durchsatzrate herzustellen.

Claims

1.Maschine zum Herstellen eines geschweißten Stahlrohres durch kontinuierliches Bearbeiten eines Streifens mit Walzen, um ihm eine rohrförmige Gestalt zu geben, wobei seine Ränder zur Bildung einer Naht aneinander zur Anlage gebracht werden und die Naht verschweißt wird und wobei die Anordnung eine Serie von Verformungswalzen umfaßt, die sich entlang des sich durch die Anordnung bewegenden Streifens erstrecken, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung in der Reihenfolge von der Zufuhrseite der Anordnung zur Ausgangsseite der Anordnung eine Randbiegewalze (EB) zum Zusammenpressen des Streifens unter Druck von seinen Randbereichen zu den Grenzen zwischen seinen Randbereichen und seinen die Rohrseiten definierenden Bereichen zum Biegen des Streifens, sowie eine erste Zentralbiegewalze (1CB) zum Zusammenpressen der die Rohrseiten definierenden Bereiche unter Druck zum Biegen der die Rohrseiten definierenden Bereiche, sowie zweite bis vierte Zentralbiegewalzen (2CB, 3CB, 4CB) zum Pressen des Streifens von den Grenzen zwischen den die Rohrseiten definierenden Bereichen und dem den Rohrboden definierenden Bereich zum den Rohrboden definierenden Bereich unter Druck und zum Ausüben von seitlichem Druck auf den Streifen von beiden Seiten, um die Grenzen und den den Rohrboden definierenden Bereich zu biegen, und erste und zweite Finnenpassierwalzen (1F,2F) zum weiteren Verformen des Streifens unter Druck umfaßt und daß die Anordnung überdies zusätzlich mehrere auf beiden Seiten der Zentralbiegewalzen angeordnete Käfigrollen (CR) umfaßt, wobei wenigstens die Randbiegewalze (EB), die erste Zentralbiegewalze (1CB) und die erste und zweite Finnenpassierwalzen (1F, 2F) jeweils eine daran angeordnete Antriebseinrichtung (27) aufweisen, alle oberen Walzen (U) der ersten bis vierten Zentralbiegewalzen (1CB -4CB) in einem Gehäuse (23) (233) montiert sind, und alle unteren Walzen (D) der ersten bis vierten Zentralbiegewalzen oder alle unteren Walzen (D) der zweiten bis vierten Zentralbiegewalzen auf einer gemeinsamen Unter-Basis-Platte (50) (202) montiert sind.

2. Maschine zum Herstellen eines geschweißten Stahirohres nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die obere Walze (U) wie auch die untere Rolle (D) der Randbiegewalze (EB) und der ersten Zentralbiegewalze (1CB) in der Breite verstellbare geteilte Walzen sind, und daß die untere Walze (D) jeder der zweiten bis vierten Zentralbiegewalzen (2CB-4CB) eine angepaßte, einteilige Walze (16) ist, die für den maximal zu erzeugenden Rohrdurchmesser ausgebildet ist, daß die obere Walze (U) jeder der zweiten und dritten Zentralbiegewalzen (2CB,3CB) eine geteilte, in der Breite verstellbare Walze (17,18) ist, daß die obere Walze (U) der vierten Zentralbiegerolle (4CB) eine einteilige Walze (28) ist und daß die Käfigwalzen (CR) in einer für schräge Vorwärtsbewegung und Zurückbewegung angepaßten Weise montiert sind.

3. Maschine zum Herstellen eines geschweißten Stahlrohres nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (23)(233) abnehmbar ist, wodurch alle oberen Walzen der ersten bis vierten Zentralbiegewalzen (1CB-4CB) auf einmal durch Austausch besagten Gehäuses (23) (233) ersetzt werden können.

4. Maschine zur Herstellung eines geschweißten Stahlrohres nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse als horizontaler Rahmen (233) ausgebildet ist, der den oberen Teil eines gemeinsamen Standrahmens (203) für die oberen Walzen bildet, der eine Positioniereinrichtung (207) und eine darauf angeordnete Klemmeinrichtung (208) aufweist, wobei die Klemmeinrichtung (208) abnehmbar ist, um den horizontalen Rahmen (233) während des Ersetzens der oberen Rolle zu lösen und daß durch die Positioniereinrichtung (207) ein neuer horizontaler Rahmen an einer vorgegebenen Position positionierbar ist, in welcher er durch die Klemmeinrichtung fixierbar ist.

5. Maschine zum Herstellen eines geschweißten Stahlrohres nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die gemeinsame Unter-Basis-Platte (50)(202) abnehmbar ist, wodurch alle unteren Walzen (D) der ersten bis vierten Zentralbiegewalzen oder alle unteren Rollen (D) der zweiten bis vierten Zentralbiegewalzen auf einmal gemeinsam durch Auswechseln besagter Unter-Basis-Platte (50)(202) ausgewechselt werden können.

6. Maschine zum Herstellen eines geschweißten Stahlrohres nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die gemeinsame Unterbasis in Form eines Standrahmens für die unteren Rollen für die ersten bis vierten Zentralbiegewalzen ausgebildet ist und eine Positionseinrichtung (204) und eine daran angeordnete Klemmeinrichtung (205) vorgesehen ist, wobei die Klemmeinrichtung (205) zum Außereingriffbringen des gemeinsamen Standrahmens während des Ersetzens der unteren Rollen lösbar ist und durch die Positioniereinrichtung (204) ein neuer gemeinsamer Standrahmen an einer vorgegebenen Position positionierbar ist, in welcher er durch die Klemmeinrichtung (205) befestigbar ist.

7. Maschine zum Herstellen eines geschweißten Stahlrohres nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in den ersten bis vierten Zentralbiegewalzen jede obere Walze (U) an einem gemeinsamen Standrahmen (203) für die oberen Walzen montiert ist und jede untere Walze (D) an einem gemeinsamen Standrahmen (202) für die unteren Walzen montiert ist und die Walzen einzeln bezüglich ihrer jeweiligen Rahmen vertikal justierbar sind.

8. Maschine zum Herstellen eines geschweißten Stahlrohres nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine untere Führungsrolle (BGR) zur Aufnahme des Rohres in einem Bereich zwischen der vierten Zentralbiegewalze und der ersten Finnenpassierwalze angeordnet ist.

9. Maschine zum Herstellen eines geschweißten Stahlrohres nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Randbiegewalze (EB) eine untere Walze und eine obere Walze umfaßt, die jeweils als geteilte Walzen ausgebildet sind, und deren rechter und linker Teil symmetrisch sind, und daß besagte untere Walze (1a,1b) eine Stufenwalze ist, die mehrere Stufen verschiedenen Außendurchmessers aufweist, wobei die innere Seite den geringeren Durchmesser aufweist, wodurch konkav gekrümmte Teilstücke mit verschiedenen Krümmungsradien (RB-1,RB-2) jeweils in Positionen gegenüber den Rändern des Streifens angeordnet sind, daß besagte obere Walze (36a,36b) ein äußeres Umfangsprofil mit einer derartigen Kontur aufweist, daß nur die äußere Seite der Walze eine konvex gekrümmte Form aufweist, wobei die obere Walze mit ihren Lagerzapfen in einer Halteeinrichtung (16) aufgenommen ist, so daß ihre Position gegen eine jeder Stufe der besagten Stufenwalze gegenüberliegende Position getauscht werden kann und so daß die obere Walze in Richtung der Breite des Streifens geneigt sein kann, wobei die konvex gekrümmte Form der oberen Walze eine Kombination von Sektoren mit verschiedenen Krümmungsradien umfaßt.

10. Maschine zur Herstellung eines geschweißten Stahlrohres nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Zentrum der Neigung der oberen Walze der Randbiegewalze sich auf einer Linie befindet, die normal zum Ende der konvex gekrümmten Fläche der oberen Walze ist.

11. Maschine zur Herstellung eines geschweißten Stahlrohres nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Walze der Randbiegewalze eine Stützanordnung aufweist, welche einen Heberahmen (6) aufweist, der anhebbar in einem Gehäuse (40) gelagert ist, sowie einen Tragrahmen (14) für die oberen Rollen, welcher am in Richtung der Breite der oberen Walze beweglichen Heberahmen (6) gelagert ist, wobei die Halterung (16) der oberen Walzen neigbar an dem die oberen Walzen tragenden Rahmen gelagert ist, wobei ein Niederhalter (28) zwischen dem die obere Walze tragenden Rahmen und dem Halter der oberen Walze zum Neigen des Halters der oberen Walze vorgesehen ist, wobei eine Zylinderanordnung (43) zum Drücken des Heberahmens (6) in Richtung der Verformungsreaktionskraft vorgesehen ist, sowie eine Zylinderanordnung (30) zum Anpressen des Halters der oberen Walze in Richtung der Verformungsreaktionskraft.

12. Maschine zur Herstellung eines geschweißten Stahlrohres nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Justiereinrichtung für eine der angetriebenen Verformwalzen aufweist, wobei die angetriebene Verformwalze, wie die untere Walze der Randbiegewalze und die obere und unteren Walzen der ersten Zentralbiegewalze linke und rechte geteilte Walzen (305a,305b) aufweisen und die Justiereinrichtung eine hohle Hauptwelle (301) umfaßt, die über Lagerzapfen an ihren Enden gelagert ist; ein Paar linker und rechter Halter (303a,303b) für zylindrische Walzen, die in axialer Richtung auf dem äußeren Umfang des mittleren Teils der besagten hohlen Hauptwelle verschiebbar sind und die die linken und rechten geteilten Walzen jeweils an ihren inneren Enden stützen, sowie Positionsfixiereinrichtungen (304a,304b), die vorgesehen sind, um die Walzenhalter an einer optionalen Position zu halten, ein Getriebe (306) zum mechanischen Ineingriffbringen der hohlen Hauptwelle mit einer Antriebseinheit, welches an einem Ende der Hauptwelle befestigt ist, eine rotierbar montierte Justierwelle (309), die sich durch die hohle Hauptwelle dreht; ein Paar Gewindeelemente (310a,310b) mit unterschiedlichen Gewinderichtungen, die an den Enden der Justierwelle angeordnet sind; Schraubenbewegungseinrichtungen (311a, 311b), die zum Vorwärts- und Rückwärtsbewegen besagter Schraubenelemente mit diesen in Eingriff sind; Übertragungsmechanismen (312a, 312b) zum Übertragen der besagten Schraubenvorwärts- und -rückwärtsbewegung, welche zwischen jeder Schraubenbewegungseinrichtung und einem Walzenhalter vorgesehen sind; und ein zum Drehen an besagter Justierwelle vorgesehener Griff (313).

13. Maschine zur Herstellung eines geschweißten Stahlrohres nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Justiereinrichtung für eine der nichtangetriebenen Verformwalzen aufweist, wobei die nichtangetriebene Verformwalze, wie jede obere Walze der zweiten bis dritten Zentralbiegewalzen, linke und rechte geteilte Walzen (520) umfaßt und die Justiereinrichtung eine Hauptwelle (501) umfaßt, die dadurch gebildet ist, daß eine äußere Zylinderwelle (503) am äußeren Umfang einer kegelförmigen Welle (502) montiert ist und ihre beiden Enden an tragenden Platten (510) fixiert sind; ein Paar linker und rechter Verschiebehülsen (515) mit einem Positioniermechanismus, die im mittleren Teil der Hauptwelle (501) montiert sind, sodaß sie in axialer Richtung verschiebbar sind und die jeweils linke und rechte geteilte, rotierbar an ihren äußeren Umfängen montierte Walzen aufweisen; Schraubenwellen (504), die bezüglich zueinander in einer entgegengesetzten Schraubrichtung von den Enden besagter Kegelwelle (502) hervorstehen, Nüsse (505), die in besagte Schraubenwellen eingeschraubt sind, Stangen (530), die besagte Verschiebehülsen miteinander verbinden, und eine für die Kegelwelle vorgesehene Rotationseinrichtung (506), die am Ende einer der besagten Schraubenwellen festgelegt ist.

14. Maschine zur Herstellung eines geschweißten Stahlrohres nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie für die Randbiegewalze, die Zentralbiegewalzen und die Finnenpassierwalzen eine Einrichtung zur Betätigung der oberen Welle mit einer Einrichtung zur Eliminierung von Spiel aufweist, wobei die Anordnung eine Welle (606) umfaßt, auf welcher die obere Welle (605) montiert ist, sowie Lagerungen (607), die beide Enden der Welle (606) der oberen Walze tragen; eine Schraubenwelle (608), die von jedem der Lager (607) absteht, daß die Schraubenwellen in Niederhaltem (614) mit Schnecken aufgenommen sind, welche an beiden Endteilen einer Schneckenwelle (613) vorgesehen sind, die an einem Ständer (601) gelagert ist, wodurch die obere Walze durch besagte Schraubenwelle (608) durch Drehung besagter Schneckenwelle (613) in sowohl die normale wie auch die gegengesetzte Richtungen nach oben und nach unten bewegt werden kann, und daß die Anordnung auch einen Fluid- Hydraulik-Zylinder (617) umfaßt, der jeweils über den besagten Schraubenwellen (608) angeordnet ist und Kolbenstangen (618) umfaßt, die mit den oberen Enden der Schraubenwellen (608) verbunden sind, wodurch die obere Walze nach oben gezogen werden kann.

15. Maschine zur Herstellung eines geschweißten Stahlrohres nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzenoberfläche der Käfigrollen mit einer konkav gekrümmten Oberfläche ausgebildet ist, die einen größeren Krümmungsradius als das herzustellende Rohr aufweist.