DD158991A3

DD158991A3 - Dreikantkaliber fuer duo-und triowalzen

Info

Publication number: DD158991A3
Application number: DD81229277A
Authority: DD
Inventors: Alfred Knauschner; Arno Hensel; Alfons Dobrindt
Original assignee: Alfred Knauschner; Arno Hensel; Alfons Dobrindt
Priority date: 1981-04-16
Filing date: 1981-04-16
Publication date: 1983-02-16
Also published as: DE3206930A1; CS258403B1; IT1153479B; SE447706B; SE8202373L; SU1289566A1; IT8220367A0; JPS57177803A

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Dreikantkaliber fuer Duo- und Triowalzen in Walzstrassen, insbesondere Knueppel-, Stab- und Drahtstrassen, auch mit Walzbloecken, sowie in Rohrreduzierwalzwerken, bei der die eine Walze eine zylindrische Kaliberbegrenzungsflaeche und die andere Walze einen von einem dreikantigen Torus gebildeten Einschnitt als Kaliberbegrenzungsflaeche aufweist. Ziel der Erfindung ist es, die Anzahl der Walzgerueste zu verringern, den Umformwirkungsgrad zu erhoehen und damit Energie einzusparen. Aufgabe der Erfindung ist es, eine Dreikantkalibrierung zu schaffen, die den Streckgrad je Walzstich beim Walzen in Duo- und Triowalzgeruesten erhoeht. Die Erfindungsmerkmale bestehen darin, dass die zylindrische Kaliberbegrenzungsflaeche der einen Walze bis zum Kaliberschluss in die keglige Kaliberbegrenzungsflaeche der anderen Walze hineinragt, wobei die groesste Breite des einlaufenden Walzgutes groesser ist als die groesste Breite des Kalibers und der maximale Abstand der ueber dem Kaliberschluss hinaus verlaengerten Flanken groesser ist als die groesste Breite des angesteckten Walzstabes. Anwendung der Erfindung in Knueppel-, Stab- und Drahtstrassen sowie in Rohrreduzierwalzwerken.

Description

229 27 7

Titel der Erfindung

Dreikantkaliber für Duo- und Triowalzen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Dreikantkaliber für Duo- und Triowalzen in Walzstraßen, Knüppel-, Stab- und Drahtstraßen, auch, mit Walzblöcken sov/ie in Rohrreduzierwalzwerken, bei der eine Walze eine zylindrische Kaliberbegrenzungsfläche und die andere Walae einen von einem dreikantigen Torus gebildeten Einschnitt als Kaliberbegrenzungsfläche aufweist«,

Charakteristik der bekannten technischen Losungen

In Knüppel-, Eeineisen und Drahtstraßen werden zum Strecken des Walzgutes in Duowalzgerüsten symmetrisch in Ober- und Unterwalze eingeschnittene Kaliber verwendet, wobei die Einzelstreckgrade der nacheinander angeordneten Walzgerüste unter— schiedlich groß sind und der mittlere Streckgrad der gesamten Walzstraße, auch wegen der großen Breitung in einzelnen Stichen, verhältnismäßig gering ist, so daß eine große Zahl von Walzgerüsten erforderlich und der Umformwirkungsgrad klein ist _o

Nach der DE-PS 1 073 990, B 21 B, sind Kalibrierungen für Dreiwalzenanordnungen bekannt, bei denen die gewalzten Stäbe einen von der Grundform her dreieckigen oder runden Querschni besitzen* Jedoch wird die Ausführung einer derartigen Dreiwalzenanordnung dadurch kompliziert, daß drei um 120° zueinander geneigte Walzenachsen und deren Lagerung Probleme bei der konstruktiven Ausführung und dem Betrieb der Walzgerüste mit sich bringen und die Größe der Walzendurchinesser nach unten begrenzt ist„^:

Außerdem ist nach der DE-AS 1 176 594·, B 21 B, eine Dreieckskalibrierung für Duowalzenanordnungen in Feineisen-, insbesondere Drahtstraßen, bekannt, bei der eine Walze zylindrisch ist und die andere Walze dreieckige Kalibereinschnitte aufweist. Hierbei kann die größte Breite des um 60° gedreht angestochenen dreieckigen Stabes nicht größer sein als die maximale Breite des dreieckigen Kalibers, so daß der tatsächlich erreichbare Streckgrad beim Walzstich klein ist· Das bedeutet, daß der vorgegebene Gesamt streckgrad nur mit einer großen Anzahl von Walzgerüsten erreichbar ist. Wird aber trotzdem die größte Breite und damit der Querschnitt des angestochenen Stabes erhöht, so entsteht zwangsläufig im Kaliberschluß ein Walzgrat, der aus Qualitätsgründen nicht auftreten darf·

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht darin, die Anzahl der Walzgeräste zu verringern, den ümformwirimngsgrad zu erhöhen und damit Energie einzusparen·

Darlegung; des Wesens der Erfindung

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Dreikantkalibrierung zu schaffen, die den Streckgrad je Walzstich beim Walzen in Duo- und Triowalzgerüsten erhöht.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die zylindrische Kaliberbegrenzungsfläche der- einen Walze in den von einem dreikantigen Torus gebildeten Einschnitt der anderen Walze hineinragt, so daß die Elanken des dreikantigen Kalibereinschnitts über den Kaliberschluß hinaus verlängert sind, wobei die größte Breite des einlaufenden Walzstabes größer ist als die größte Breite des Kalibers und außerdem der maximale ^stand der über den Kaliberschluß hinaus verlängerten Flanken größer ist als die größte Breite des angesteckten Walzstabes und außerdem die Fläche der Walze einen Winkel von 90° zur zylindrischen Kaliberbegrenzungsfläche besitzt oder diese Fläche den gleichen Neigungswinkel qC wie die Flanken der anderen Walze aufweist«

Ein weiteres Merkmal besteht darin, daß der einlaufende Walzstab einen dreieckigen Querschnitt besitzt und bezogen auf . die Ähnlichkeitslage zum Querschnitt des Kalibers um 180° gedreht angesteckt wird oder der Walzstab einen anders geformten, ζ. Β, runden Querschnitt aufweist.

Außerdem gehört zu den erfindungsgemäßen Merkmalen, daß der Kalibergrund des von dem dreikantigen Torus gebildeten Einschnitts der Walze abgeflacht ist.

Zur Erfindung gehört auch, daß die zylindrische Kaliberbegrenzungsfläche der Walze jeweils am KaliberSchluß erhabene dreiecksförmige.Querschnittsflächen aufweist.

'Ein abschließendes Merkmal der Erfindung besteht darin, daß beim Walzen in nacheinander angeordneten Kalibern der Kali— berschluß jeweils von oben nach unten bzw, von unten nach oben wechselt und die Kaliberdurchmesssr der beiden Walzen so aufeinander abgestimmt sind, daß die Berührung des WaIzstabes mit den drei Kaliberbegrenzungsflächen möglichst in einer senkrecht zur Walzrichtung verlaufenden Ebene erfolgt bzw, die Längsachse des Walzstabes beim Durchlauf durch den Walzspalt wenig gekrümmt ist.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an vier Ausführungsbeispielen näher erläutert werden.Es zeigen:

Fig. 1 Kalibrierung des 1 · Ausführungsbeispieles S¹Ig. 2 Kalibrierung des 2, Ausführungsbeispieles Fig. 3 Kalibrierung des 3· Ausführungsbeispieles. . Fig. 4 Kalibrierung des 4. Ausführungsbeispieles

Die zylindrische Walze 1, z. B. eine Unterwalze, ist gemäß Fig. 1 mit einem von einem dreikantigen 'Torus gebildeten Ein— schnitt versehen« Hierbei ist der Kalibereinschnitt mit z. B. 60° Öffnungswinkel so tief eingeschnitten, daß die größte Breite b des angesteckten Walzstabes 5 kleiner ist als der größte Abstand a-p der über den Kaliberschluß 3 hinaus

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verlängerten Flanken 4 des Kalibers der Walze 1, wobei die größte Breite b des angesteckten Walzstabes 5 größer ist als die größte Breite b. des Kalibers» Zusammen mit dem Kalibereinschnitt der Walze 1 begrenzt die eingetauchte z;ylindrische Walze 2, z, B. eine Oberwalze, gemäß Fig. 1 den Kaliberquerschnitt für den gewalzten Walzstab 5* Die Flächen 6 der Walze 2 weisen einen Winkel von 90° zur zylindrischen Kaliberbegrenzungsfläche auf· Die Kaliberausbildung ermöglicht, daß die größte Breite b des einlaufenden Walzstabes 5 mit einem von der Grundform her vorzugsweise dreieckigen Querschnitt größer ist als die größte Breite b^, des Kalibers. Zusätzlich muß die Bedingung erfüllt sein, daß der Abstand a™ größer ist als die Breite b _T des angesteckten Walzstabes 3» Unter diesen Bedingungen berührt der bezogen auf die Ähnlichkeitslage zum Querschnitt des Kalibers um 180° gedreht einlaufende Walzstab 5 mit den Kanten der Dreiecksseiten an der Eingriffsstelle des Walzspaltes die Walze 1 zuerst an den über den Kaliberschluß 3 hinaus verlängerten Flanken 4, Dadurch unterbleibt eine Gratbildung. Diese Gratbildung wäre nicht zu vermeiden, wenn die über den Kaliberschluß 3 hinaus verlängerten Flanken 4 fehlen, d. h· der Abstand a™ so groß wie die Breite b. des Kalibers ist» In diesem Falle wäre bei Vermeidung einer Gratbildung eine Streckung des Walzstabes 3 kaum möglich, da die Breite b des einlaufenden Walzstabes 3 dann nicht größer sein dürfte als die Breite b^ des Kalibers. Ohne den Srfindungsgedanken abzuändern, kann der einlaufende 7/alzstab, außer dem dreieckigen Querschnitt, auch einen anders geformten, z.B. runden Querschnitt aufweisen„ Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht hingegen eine große Streckung des Walzstabes 5j da durch die Wirkung der Flanken der Querschnitt des einlaufenden Walzstabes 5 so weit erhöht werden kann, bis das Kaliber vollständig gefüllt ist₀ Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß in Walzstraßen mit mehreren nacheinander zugeordneten Kalibern in Duowalzenanordnung Dreikantkaliber mit der' größeren Streckung .je Stich vorgesehen werden, wobei der Kalibereinschnitt und der darin liegende Kaliberschluß 3 jeweils von der"Walze 1 zur Walze 2 bzw« von der Walze 2 zur Walze.· 1 wechseln, so daß ein Drallen des Walzstabes 5 bzw. die Verwendung von Vertikalgerüsten entfällt.

Dieser Walzstabquerschnitt behält hierbei von Stich zu Stich eine geometrisch ähnliche Form, nämlich die Dreiecksform, wodurch, geringe Umformverluste im Vergleich zur Quadrat-Oval-Kaliber reihe auftreten·

05- Beim 2, Aoisführungsbeispiel wird die gleiche Walze 1 mit einem Kalibereinschnitt von 60 Öffnungswinkel wie im 1_o Aus— fiihrungsbeispiel verwendet. Die Oberwalze 2 besitzt jedoch gemäß Fig. 2 Anlaufflächen 6¹ mit einem Neigungswinkel &, von 60°, die mit den über den Kaliberschluß 3 hinaus verlängerten Flanken 4 der Walze 1 in Berührung stehen, d, h. die Anlaufflächen 6* weisen den gleichen Neigungswinkel cC wie die Flanken 4 der Walze 1 auf« Dadurch ergibt sich eine bessere Führung der Walzenβ Im 3« Ausführungsbeispiel wird im Gegensatz zum 2_a Ausführungsbeispiel der Kalibereinschnitt der Unterwalze 1 gemäß Fig. 3 iaa Kalibergrund 7 abgeflacht, so daß der Walzstab 5 im gefüllten Kalibergrund 7 120°-Kanten anstelle von 60°- Kanten im 2, Ausführungsbeispiel besitzt. Hierbei werden 60°-Kanten teilweise vermieden«,

Nach dem 4. Ausführungsbeispiel erhalten der Kalibergrund der Walze· 1 eine Abflachung wie im 3· Ausführungsbeispiel und zusätzlich die zylindrische Kaliberbegrenzungsfläche der Walze 2 jeweils am Kaliberschluß 3 zwei erhabene dreiecksfbrmige Querschnittsflachen 8 gemäß Fig. 4, so daß der WaIzstab 5 im gefüllten Kaliber einen von der Grundform sechseckigen Querschnitt mit unterschiedlichen Seitenlängen erhält. Dadurch werden im gefüllten Kaliber 60°-Kanten des Walzstabs 5 insgesamt vermieden« Bei den Ausführungsbeispielen sind die Durchmesser der Walze 1, 2 so aufeinander abgestimmt, daß die Berührung des Wal ζ stab es 5 niit den drei Kaliberbegrenzungsflächen möglichst in einer senkrecht zur Walzrichtung verlaufenden "Ebene erfolgt bzw».die Längsachse des Wälzstabes 5 beim Durchlauf durch das Kaliber wenig gekrümmt ist.

Claims

4L.

Erfindungsanspruch

₉ Dreikant kaliber für Duo- und 'Triowalzen in Walzstraßen, insbesondere Knüppel-, Stab- und Drahtstraßen, auch mit Walzblöcken sowie in Rohrreduzierwalzwerken, bei der die eine Walze eine zylindrische Kaliberbegrenzungsfläche und die andere Walze einen von einem dreikantigen Torus gebildeten Einschnitt als Kaliberbegrenzungsflache aufweist, gekennzeichnet dadurch, daß die zylindrische Kaliberbegrenzungsfläche der s.nen Walze (2) in den von einem dreikantigen Torus gebildeten Einschnitt der anderen Walze (1) hineinragt, so daß die Flanken (4) des dreikantigen Kalibereinschnitts über den Kaliberschluß (3) hinaus verlängert sind, wobei die größte Breite (b ) des einlaufenden Walzstabs (5) größer ist als die größte Breite (b. ) des Kalibers

15 und außerdem der maximale Abstand (a·™) der über den Kaliberschluß (3) hinaus verlängerten Elanken (4) größer ist als die größte Breite Oci ) des angesteckten Walzstabs (5) und

vv

außerdem die Flächen (6) der Walze (2) einen Winkel von 90° zur zylindrischen Kaliberbegrenzungsfläche besitzen oder diese Anlaufflächen (6) den gleichen Neigungswinkel (at) wie die Flanken (4) der anderen Walze 1 aufweisen«
2, Dreikant kaliber nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß der einlaufende Walzstab (.5) einen dreieckigen Querschnitt besitzt und.bezogen auf die Ähnlichkeitslage zum Querschnitt des Kalibers um 180 gedreht angesteckt wird oder der Wälzst ab (5) einen anders geformten, z. B. runden Querschnitt aufweist _o
3· Dreikantkaliber nach Punkt 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß der Kalibergrund (7) des von dem dreikantigen Torus gebildeten Einschnitts der Walze (1) abgeflacht ist»
4. Dreikantkaliber nach Punkt 1, 2 und 3» gekennzeichnet dadurch, daß die zylindrische Kaliberbegrenzungsfläche der Walze (2) jeweils am Kaliberschluß (3) erhabene dreiecksförmige Querschnittsflächen (8) aufweist_o

Dreikant kaliber nach Punkt 1, 2, 3 und 4, gekennzeichnet dadurch, daß beim Walzen in nacheinander angeordneten Kalibern der Kaliberschluß (3) jeweils von oben nach unten bzw. von unten nach oben wechselt und die Kaliberdurchmesser der beiden Walzen (1 , 2) so aufeinander abgestimmt sind, daß die Berührung des Walzstabs (5) mit den drei Kaliberbegrenzungsflächen möglichst in einer senkrecht zur Walzrichtun-s verlaufenden Ebene erfolgt bzw. die Längsachse

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des Walzstabs (5) beim Durchlauf durch den Walzspalt weni§ gekrümmt ist,

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