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Verfahren zum Schrägwalzen von Hohlblöcken über einen Walzdorn Die
Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Auswalzen von Hohlblöcken
zu Rohren über einen in den Hohlblock gesteckten Dorn.
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Bisher wurden Rohre aus Hohlblöcken nach dem Pilgerschrittverfahren
ausgewalzt, bei dem die Werkstücke bzw. Werkzeuge im Pilgerschritt vor-und rückwärts
bewegt werden.
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Auch sind Verfahren bekannt, bei denen die Rohre mit Walzringen ohne
und auch mit Schrägstellung der Walzringe unter einem spitzen Winkel zur Werkstückachse
verformt werden. Hierbei sind besondere Maßnahmen erforderlich, um die Aufweitung
des Rohres vor der Verformungsstelle zu vermeiden. Um dieses zu verhindern, wird
vorgeschlagen; ein schon vorgeschlagenes Verfahren zum Auswalzen von Rohren zu verwenden.
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Bei diesem Verfahren wird zum Schließen der Enden von Hohlkörpern
das vorzugsweise erhitzte Rohrende in einen etwas schräg zur Werkstückachse gestellten
umlaufenden Profilring hineingedrückt, der das Rohrende, sich auf ihm abwälzend,
seinem Profil entsprechend schließt, wobei das Werkstück in einer feststehenden
Führungsbuchse gehalten wird, die eine Öffnung hat, aus der das exzentrisch liegende
Werkstück herausragt und von dem umlaufenden Profilring verformt wird.
Erfindungsgemäß
wird nun zum Schrägwalzen von Hohlblöcken über einen Walzdorn der Walzdorn durch
eine an sich bekannte Führungsbuchse hindurchgeführt, die eine seitliche fensterartige
Öffnung hat, aus welcher der exzentrisch liegende Rohblock herausragt und an dieser
Stelle von einem umlaufenden, schwach zur Werkstückachse geneigten Profilring verformt
wird. Der Hohlblock rollt hierbei auf einer oder mehreren Gegendruckrollen, die
in einem Verschlußstück und in der Führungsbuchse gelagert sind. Der Walzring ist
in einem Ring gelagert, der sich in einem Lagergehäuse dreht, das mit einer Schlittenführung
auf der Grundplatte seitlich verstellt und mit einer in ein Schwenkrad greifenden
Schnecke verschwenkt werden kann. Ein am Werkstückaustrittsende drehbar gelagertes
Rohr nimmt das aus der Vorrichtung heraustretende fertig gewalzte Rohr auf und richtet
es gerade.
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Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet,
daß der sich drehende, über einen Dorn gesteckte Hohlblock in einer mit der Grundplatte
der Vorrichtung fest verbundenen Führungsbuchse derart außermittig gelagert ist,
daß ein schräg zur Werkstückachse angebrachter, um die Führungsbuchse sich drehender
Walzring mit seiner Innenfläche den aus dem Führungsring seitlich heraustretenden
Hohlblock an einer Stelle berührt und auswalzt. Die Führungsbuchse wird hierbei
mit einer oder mehreren Walzrollen versehen, die sich gegen das Werkstück abstützen.
Zweckmäßig wird der Walzring in einem Ring gelagert, der sich in einer Hohlspindel
dreht, die auf einem schwenkbaren Schlitten sitzt, der sich seitlich zur Werkstückachse
verstellen läßt. Die Vorrichtung erhält am Werkstückaustrittsende ein drehbar gelagertes
Rohr, das das aus der Vorrichtung heraustretende fertig gewalzte Rohr aufnimmt und
geraderichtet. Die Vorrichtung ist in Abb. i im Längsschnitt, in Abb. - im Querschnitt
und in Abb. 3 in der Seitenansicht dargestellt.
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Die Vorrichtung besteht aus einem in seiner Führung 3 seitlich verschiebbaren
Lagergehäuse i, das mit der Schlittenführung 3 auf einer Grundplatte 2 sitzt, ferner
aus dem Drehteil q. des Führungsstückes 3, das zur Schrägstellung dient.
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In dem Lagerblock i ist eine Hohlspindel 5 mit einem Zahnkranz 6 drehbar
gelagert. Die Hohlspindel 5 dient zur Aufnahme des Walzringes 7. Der Walzring ist
mit einem Kopfring 8 mit Schrauben 9 an der Hohlspindel 5 befestigt, er dreht sich
mit der Hohlspindel 5.
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In dem Zwischenraum io zwischen dem Werkstück 13 und Ring 7 ist ein
Führungsblock i i mit einer Gegendruckwalze 12 fest angeordnet. Die Gegendruckwalze
12 nimmt den Druck auf, der durch den Walzring 7 gegen das Werkstück 13 beim Abwalzen
erzeugt wird. Sie rollt auf dem Werkstück 13 ab.
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Die Gegendruckwalze 12 ist in einem VerschlußstÜck 17 gelagert: Der
Führungsblock i i ist in zwei Augenlagern 14 befestigt. Die Augenlager 1:1. mit
dem Führungsblock i i sind auf dem vorspringenden Sattel 15, der an der feststehenden
Grundplatte 2 angeordnet ist, so befestigt, daß der Mittelpunkt 16 der im Führungsblock
i i exzentrisch sitzenden Werkstückführung auf der Mittelachse liegt.
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Die Schrägstellung des ganzen Lagergehäuses i wird durch die Schnecke
1$ hergestellt. Sie greift in ein Schneckenrad i9, das mit dem Lagergehäuse i fest
verbunden ist. Sie dreht sich mit dem Antrieb 2o und seiner Achse 21 auf dem Schlitten
3 und auf der Grundplatte 2 schräg zu der feststehenden Mittelachse 16.
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Der Antrieb erfolgt durch eine Gelenkkupplung 22. Die Kupplung richtet
sich in ihrer Stellung seitlich und schräg nach dem ganzen Lagergehäuse i ein. Sie
treibt das Zahnrad 2o an, das in dem feststehenden Lager 23 im Lagergehäuse i gelagert
ist. Das Zahnrad 2o bewegt in dem Lagergehäuse i über den Zahnkranz 6 den innen
befestigten Walzring 7, der sich dementsprechend um das abzuwalzende Werkstück 13
dreht.
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Das Werkstück, das auf den parallel zur Mittelachse sich drehenden
Walzdorn 25 geschoben ist, wird in dem schräg gestellten Walzring 7 abgewalzt, wobei
der Gegendruck durch die Gegendruckwalze 12 bei dem einseitigen Walzprozeß abgefangen
wird. Durch die Führung i i wird jede Querschnittveränderung verhindert.
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Eine Aufnahmeführung 24 ist hinter dem Austritt der Vorrichtung drehbar
angeordnet, die mit gleicher Drehzahl wie das Werkstück 13 umläuft. Hierdurch wird
erreicht, daß das Schwergewicht des Werkstückes 13 drehbar aufgefangen und gleichzeitig
gerichtet wird. Außerdem kann das Werkstück nach dem Abwalzen ungehindert aus der
Vorrichtung austreten.
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Der sich drehende Walzring 7, der in seinem Innendurchmesser etwa
ein Drittel größer ist als der Durchmesser des Werkstückes, wird um die Durchmesserverminderung
bei gleichzeitiger Wandstärkeabwalzung seitlich gegen das Werkstück 13 verschoben.
Hierdurch rollt das Werkstück im Innendurchmesser des Walzringes 7 ab und wird durch
dessen Schrägstellung gewindeartig über den mitlaufenden Dorn abgewalzt. Die Gegendruckwalze
12 kann schräg zur Mittelachse stehen, wodurch der Transport über den Dorn des Werkstückes
erleichtert wird. Die halbmondförmige Führungsbuchse i i ist im Innenprofil dem
Walzvorgang angepaßt. Das Innenprofil ist beim Werkstückeingang so groß wie das
ungewalzte Werkstück und beim Ausgang so groß wie das fertig gewalzte Rohr. Durch
diese Anordnung ist °rreicht, daß eine Querschnittveränderung kaum bemerkbar ist;
wodurch sich Rohre von i bis 2 mm Wandstärke herstellen lassen. Das Werkstück, das
mit großer Umdrehung abgewalzt wird, wird bei seinem Austritt von dem mit gleicher
Umdrehung laufenden Führungsrohr 24 aufgefangen und in liesem gleichzeitig gerichtet.
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Der Wälzring 7 kann auch im Gehäuse achsen-,)arallel gelagert sein
und der Dorn 25 mit dem
halbmondförmigen Führungsstück i i schräg
zur Mittelachse stehen, wobei auch große Werkstücke mit zwei oder drei Gegendruckwalzen
aufgenommen werden können. Durch diese Anordnung wird das Werkstück schraubenartig
abgewalzt.