DE863638C

DE863638C - Rolling mill for the production of butt-welded tubes

Info

Publication number: DE863638C
Application number: DEK7681A
Authority: DE
Inventors: Heinrich Uebing
Original assignee: Friedrich Kocks GmbH and Co
Current assignee: Friedrich Kocks GmbH and Co
Priority date: 1950-10-14
Filing date: 1950-10-14
Publication date: 1953-01-19

Description

Walzwerk zur Herstellung stumpfgeschweißter Rohre Die Erfindung bezieht sich auf ein Walzwerk zur Herstellung stumpfgeschweißter Rohre aus Bandeisenstreifen. Die hierfür bekannten Schweißwalzwerke bestehen in der Regel aus hintereinander angeordneten Walzgerüsten mit insgesamt sechs bis zwölf gegeneinander jeweils um 9o° versetzten Walzenpaaren. Das in einem Durchlaufofen, dessen Austrittsöffnung zwecks Vermeidung von Wärmeverlusten so nahe wie möglich an das Walzwerk herangerückt ist, allmählich bis auf Schweißhitze vorgewärmte, aus einzelnen aneinandergeschweißten Bandlängen bestehende Bandmaterial tritt mit etwa r3oo bis 140o° C in das Walzwerk ein. Während das erste horizontal liegende Walzenpaar den Streifen zum Rohr formt, wird dieses Rohr im darauffolgenden Walzenpaar so zusammengedrückt, daß es durch den in der Naht entstehenden Druck geschweißt wird. Da der Herstellungsprozeß ununterbrochen durchläuft, ist es verständlich, daß die den hohen Schweißtemperaturen ausgesetzten Walzenkaliber einem entsprechenden Verschleiß unterliegen und daher von Zeit zu Zeit auszuwechseln sind. Zu diesem Zweck muß der Schweißprozeß unterbrochen werden. Das Stück des Streifens, das sich beim Stillsetzen des Walzwerkes noch im Ofen befindet, verbrennt und verzundert so stark, daß es unbrauchbar wird. Weitere Schwierigkeiten ergeben sich beim Wiederanfahren des Walzwerkes nach vollzogenem Walzenwechsel. Dann muß lAmlich der in dem Ofen eingefahrene Streifen, um ihm die notwendige Stabilität zu geben, entweder etwas vorgebogen werden, oder es ist an ihm ein besonders vorbereitetes Stück anzuschweißen, das sich leicht in das Schweißwalzwerk einfädeln läßt. Der Walzen- Wechsel selbst sowie- das Wiedereinlaufen erfordert eine Zeit von mehreren Stunden., Der .hierdurch eintretende Produktionsausfall ist erheblich und erhöht die Kosten des Erzeugnisses.Rolling mill for producing butt-welded tubes The invention relates to on a rolling mill for the manufacture of butt-welded pipes from strip iron strips. The welding mills known for this purpose usually consist of one behind the other arranged roll stands with a total of six to twelve against each other 90 ° offset roller pairs. That in a continuous furnace, its outlet opening moved as close as possible to the rolling mill in order to avoid heat loss is, gradually preheated to the heat of welding, from individual welded together Strip material of existing strip lengths enters the rolling mill at around r300 to 140o ° C a. While the first horizontal pair of rollers forms the strip into a tube, this tube is compressed in the following pair of rollers so that it is through the pressure created in the seam is welded. Since the manufacturing process is continuous goes through, it is understandable that the exposed to the high welding temperatures Roller caliber are subject to a corresponding wear and tear and therefore from time to time Time to change. The welding process must be interrupted for this purpose. The piece of strip that is still in the furnace when the rolling mill is shut down, burns and scales so badly that it is unusable. More difficulties result when restarting the rolling mill after the roll change has been completed. Then the strip that has been retracted into the furnace has to be given the necessary stability to give, either something has to be bent in advance, or it is up to him to do something specially prepared To be welded on that can easily be threaded into the welding mill. Of the Roller Change itself as well as re-running requires a Time of several hours., The resulting loss of production is considerable and increases the cost of the product.

Um diesen Produktionsausfall ganz erheblich einzuschränken und auch beim Wiederanlaufen der Anlage die oben geschilderten Schwierigkeiten zu vermeiden, schlägt die Erfindung vor, das Walzwerk mit drehbaren Gerüsten auszustatten.In order to limit this production loss quite considerably and also to avoid the difficulties outlined above when restarting the system, the invention proposes equipping the rolling mill with rotating stands.

Jedes dieser Gerüste erhält erfindungsgemäß mindestens zwei Walzenpaare, von denen das eine an den Antrieb angeschlossen, das andere vom Antrieb getrennt ist. Beide Walzenpaare sind einschließlich ihrer Zwischentriebe dergestalt spiegelbildlich in das Walzgerüst eingebaut, daß beim Ausschwenken des Gerüstes das eine Walzenpaar aus der Betriebsin die Ruhestellung, das andere dagegen aus der Ruhe- in die Betriebsstellung gelangt.According to the invention, each of these stands contains at least two pairs of rollers, one of which is connected to the drive, the other is disconnected from the drive is. Both pairs of rollers, including their intermediate drives, are thus mirror images built into the roll stand that the one pair of rollers when the stand is swiveled out from the operating position to the rest position, the other, however, from the rest position to the operating position got.

Im einzelnen sei die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen beschrieben, die in der Zeichnung wie folgt veranschaulicht sind: , Fig. i zeigt ein aus drei schwenkbar angeordneten Doppelgerüsten bestehendes Schweißwalzwerk, Fig. 2 die Seitenansicht eines Drehgerüstes mit horizontal liegenden Walzen und Fig.3 ein Drehgerüst für vertikale Walzen in Seitenansicht.The invention will be described in detail using exemplary embodiments, which are illustrated in the drawing as follows: Fig. i shows one of three pivotably arranged double stands existing welding rolling mill, FIG. 2 the side view a rotating stand with horizontally lying rollers and Fig. 3 a rotating stand for vertical rollers in side view.

Das Schweißwalzwerk nach Fig. i besteht aus den drei Doppelgerüsten i bis 3, von denen jedes mit einem Paar horizontaler Walzen 4, 5 und einem in Walzrichtung sich -daran anschließenden vertikal angeordnetem Walzenpaar 6, 7 ausgestattet ist. Erfindungsgemäß sind die Gerüste als Drehgerüste ausgebildet und zu diesem Zweck über entsprechend dimensionierte Zapfen 8 (Fig. 2 und 3) drehbar in Lagerböcken 9 des Maschinengestelles gelagert. Der Antrieb der vertikalen- Walzen 6, 7 erfolgt, wie Fig. 2 veranschaulicht, von einem Elektromotor io aus über ein Untersetzungsgefriebe i i. Von da aus geht der Kraftfluh über eine ihn beispielsweise über einen Preßluftzylinder 12 und einen Winkelhebel 13 vollständig ausrwckbare Kupplung 14, deren Kupplungsflansch 15 fest mit der Zwischenwelle 16 verbunden ist. Letztere treibt über die Gelenkwelle 17 direkt auf die Unterwalze 7, während die Oberwalze 6 über die Kuppelräder 18, i9 angetrieben wird. Auf der gegenüberliegenden Seite des Gerüstes sind angefangen vom Kupplungsflansch 15" bis zu den Walzen 6',. 7' spiegelbildlich die gleichen Maschinenteile angeordnet. Diese Teile befinden sich, während die Walzen 6, 7 arbeiten, in Ruhe. Zum Feststellen des Gerüstes sind Rasten 20, 21 vorgesehen, in die das entsprechend ausgebildete Kopfende des Kolbens ä2 eines mit Preßluft oder Druckwasser betriebenen Verriegelungszylinders 23 einzugreifen vermag.The welding mill according to FIG. I consists of the three double stands i to 3, each of which is equipped with a pair of horizontal rolls 4, 5 and a pair of rolls 6, 7 arranged vertically in the direction of rolling. According to the invention, the frames are designed as rotating frames and for this purpose are rotatably mounted in bearing blocks 9 of the machine frame via appropriately dimensioned pins 8 (FIGS. 2 and 3). As shown in FIG. 2, the vertical rollers 6, 7 are driven by an electric motor io via a reduction gear i i. From there the Kraftfluh goes through a coupling 14 which can be fully disengaged, for example via a compressed air cylinder 12 and an angle lever 13, the coupling flange 15 of which is firmly connected to the intermediate shaft 16. The latter drives via the articulated shaft 17 directly onto the lower roller 7, while the upper roller 6 is driven via the coupling wheels 18, 19. On the opposite side of the stand, starting from the coupling flange 15 "up to the rollers 6 ', 7', the same machine parts are arranged in mirror image. These parts are at rest while the rollers 6, 7 are working 20, 21 are provided, in which the correspondingly designed head end of the piston ä2 of a locking cylinder 23 operated with compressed air or pressurized water is able to engage.

Der Aufbau des Drehger'irstes für die horizontal angeordneten Walzen ¢, 5 ist ganz ähnlich (Fig. 3), nur sind hier die Kuppelräder i8', i9' über ein Zwischenrad 24 im Eingriff mit dem Abtriebsrad 25 einer Welle 26, die über ein Kegelradgetriebe 27, einen weiteren Wellenstrang 28 und die Kupplungsmuffe 15 vom Getriebekasten ii her anzutreiben ist. Auch bei diesem Drehgerüst sind entsprechende Walzen und Triebwerksteile i5', 4, 5' spiegelbildlich auf der entgegengesetzten Gerüstseite vorgesehen.The structure of the rotating framework for the horizontally arranged rollers [, 5] is very similar (FIG. 3), only here the coupling gears i8 ', i9' are in engagement via an intermediate gear 24 with the output gear 25 of a shaft 26, which via a Bevel gear 27, a further shaft train 28 and the coupling sleeve 1 5 is to be driven from the gear box ii. In this rotating stand, too, corresponding rollers and engine parts i5 ', 4, 5' are provided in mirror image on the opposite side of the stand.

Auf Grund der beschriebenen erfindungsgemäßen Ausbildung des Schweißwalzwerkes ist demnach Vorsorge getroffen, daß jeweils ein Walzenaggregat in Betrieb und ein zweites entsprechendes in Bereitschaftsstellung ist, das, während das Walzwerk arbeitet, ohne jegliche Schwierigkeit umgebaut bzw. instand gesetzt werden kann. Muß nun aus irgendwelchen Gründen ein Walzenwechsel vorgenommen werden, so wird das Rohr 29 kurz nach dem Austritt aus dem Schweifwalzwerk mittels einer Säge durchgeschnitten. Sodann wird das Schwei,ßwalzwerk reversiert, so daß der Streifen 30 mit dem daran befindlichen Rohrende in den Wärmofen 3 1 zurückläuft. Sobald das Rohrende im Ofen verschwunden ist, erhält der Zylinder 12 Druckluft, so lange, bis die Muffe 14 so weit verschoben ist, daß der Kupplungsflansch 15 frei liegt. Damit sind die Walzen von ihren Antrieben entkuppelt. Nunmehr kann die Verriegelung 2o, 22 durch Einschalten des Zylinders 23 aufgehoben und jedes der Gerüste um 18o4 verschwenkt werden. Dadurch kommen die Walzen 4'-,7' in Arbeitsstellung, während die verschlissenen Walzen q-7 in die Ruhestellung gelangen. Zur erneuten Inbetriebnahme des Walzwerkes ist es nun noch nötig, die Walzgerüste in der neuen Arbeitsstellung durch eine hydraulische oder mechanische Vorrichtung zu verriegeln und die Motoren wieder mit den Walzenantrieben zu kuppeln. Der ganze Vorgang des Walzenwechsels, d. h. also das Lösen der Verriegelung, das Auskuppeln und das Drehen ist in etwa 1/2 Minute durchzuführen. Innerhalb dieser kurzen Zeitspanne kann der in den Ofen zurückgefahrene Streifen nicht verbrennen. Wird er nunmehr dem Walzwerk zugeführt, so läuft das rohrförmige Ende-leicht und sicher in die Walzen 4; 5 ein, und der Schweißprozeß kann fortgesetzt werden.Due to the described design of the welding mill according to the invention, provision is therefore made that in each case one roller unit is in operation and a second corresponding one is in the standby position, which can be rebuilt or repaired without any difficulty while the rolling mill is working. If, for whatever reason, a roll change has to be made, the tube 29 is cut through by means of a saw shortly after exiting the tail rolling mill. Then the welding, ßwalzwerk is reversed, so that the strip 30 with the pipe end located on it runs back into the heating furnace 3 1. As soon as the pipe end has disappeared in the furnace, the cylinder 12 receives compressed air until the sleeve 14 is displaced so far that the coupling flange 15 is exposed. The rollers are now decoupled from their drives. The lock 2o, 22 can now be released by switching on the cylinder 23 and each of the frames can be pivoted through 18o4. This brings the rollers 4 '-, 7' into the working position, while the worn rollers q-7 move into the rest position. To start up the rolling mill again, it is still necessary to lock the rolling stands in the new working position by a hydraulic or mechanical device and to couple the motors with the roller drives again. The entire process of changing the rollers, ie releasing the lock, disengaging and turning, can be carried out in about 1/2 minute. During this short period of time, the strip returned to the furnace cannot burn. If it is now fed to the rolling mill, the tubular end runs easily and safely into the rollers 4; 5 on and the welding process can be continued.

Selbstverständlich kann das Entkuppeln und Entriegeln auch auf andere als die beschriebene Weise vorgenommen werden, beispielsweise unter Anwendung magnetischer Kupplungen, mechanischer oder elektrischer Triebwerke oder auch von Hand. -In jedem Fall ergibt sich, wie ohne weiteres ersichtlich ist, bei Anwendung des Erfindungsgedankens ein Schweißwalzwerk, bei dem ein Walzenwechsel innerhalb kürzester Zeit und ohne jeden merklichen Produktionsausfall möglich ist.Of course, the uncoupling and unlocking can also be done on others can be carried out as described, for example using magnetic Couplings, mechanical or electrical drives or by hand. -In each Case arises, as is readily apparent, when applying the inventive concept a welding mill in which a roll change within a very short time and without any noticeable loss of production is possible.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Rolling mill for the production of pipes by butt welding of iron strips, consisting of roll stands arranged one behind the other for receiving pairs of rolls offset from one another by 90 °, characterized in that each roll stand is equipped with at least two pairs of rolls, one of which (e.g. 4, 5) connected to the drive (io), the other (4. into the rest position, the other, however, from the rest into the operating position.

2. Welding mill according to claim i, characterized in that the rolling mill consists of several double stands (i to 3), each of which has two pairs of work rolls and two pairs of reserve rollers.

3. Welding mill according to the claims 1 and 2, characterized by offset from one another by 18'O ° on the frames Notches (2o, 21), through which the scaffolding via corresponding stationary means, for example the piston of a compressed air cylinder (23), designed as a counter-detent, in the respective Operating position can be determined.