EP0065533A1 - Method for rolling a u-shaped steel bar or similar and beam-making universal mill train for implementing such method. - Google Patents

Method for rolling a u-shaped steel bar or similar and beam-making universal mill train for implementing such method.

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EP0065533A1
EP0065533A1 EP81903112A EP81903112A EP0065533A1 EP 0065533 A1 EP0065533 A1 EP 0065533A1 EP 81903112 A EP81903112 A EP 81903112A EP 81903112 A EP81903112 A EP 81903112A EP 0065533 A1 EP0065533 A1 EP 0065533A1
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EP
European Patent Office
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universal
profile
rolling
web
stand
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Heinz W Schepek
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Vodafone GmbH
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Mannesmann AG
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
    • B21B1/08—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling structural sections, i.e. work of special cross-section, e.g. angle steel
    • B21B1/095—U-or channel sections

Definitions

  • the invention relates to a method for rolling U-steel or the like. From a U-shaped preliminary profile in a universal carrier line, which comprises at least one compression frame, in which a preliminary profile is assumed, which is only on the outside of the web in the central region straight and in the adjoining transition areas of the flanges which have bevels which form an obtuse angle with the straight line of the central area, and in which the overfillings or bulges which occur in universal stretching and widening stitches at the transition areas opposite the free end areas of the flange edges between The web and flanges are rolled in at least one upsetting stitch while stretching the web of the rolled profile.
  • the invention is based on the same object, namely the provision of a method for suppressing bending of the rolling stock and for suppressing an imbalance in the power distribution between the upper roller and the lower roller of the compression stand when rolling U-steel using a universal roller train, but the solution is one other.
  • Inclines in whose area bulges occur in universal stitches, which are rolled in upsetting stitches while stretching the web of the rolled profile, provides the solution according to the invention that when rolling in the bulges at the transition areas in the or the upset stitches, the inclinations in their inclination be restored until the bevels are used up in a universal stretching stitch and the bulges fill a U-shaped intermediate profile that is angular in the transition areas, and that the intermediate profile is finished as known in a universal valving stand, possibly after previous universal stretching stitches in closed calibres and Upset stitches.
  • the obtuse angle of inclination of the bevels of the preliminary profile which they form with the straight central region of the outside of the web should not be less than 130 degrees in a further embodiment of the method according to the invention, and the central straight region should be equal to or a few millimeters smaller than the web width of the finished profile. If the oblique angle of inclination of the bevels is too small or if the inclination of the bevels is too large with respect to the horizontal, too much material is spread or bulges in the area of the bevels at universal stitches at the expense of stretching.
  • the method according to the invention can of course be implemented in continuous operation with the corresponding outlay of universal and upsetting stands, the rollers of all stands being fixed.
  • the last universal stands must then be set up to form closed calibers, i.e. that the vertical rolls can enter between horizontal rolls.
  • the rollers of the compression stands which are assigned to the outside of the web of the preliminary profile, have a profile which is congruent with the contour of the outside of the preliminary profile, including the inclines, for rolling away the bulges in the region of the bevels.
  • a universal carrier line for carrying out the method according to the invention in reversing operation expediently comprises only one universal stand with adjustable rolls and only one upsetting stand with adjustable profiled horizontal rolls in tandem arrangement, as well as a universal finishing stand at a distance which enables the rolling stock to flow freely after the last upsetting stitch.
  • This arrangement is known per se.
  • the horizontal roller of the compression frame assigned to the outside of the web of the preliminary profile, preferably the lower roller, a profile congruent with the contour of the outside including the bevels, and the adjustable vertical rollers of the universal device have a shoulder at the level of the rolling line, which is predetermined by the fixed horizontal roller assigned to the web outside of the preliminary profile, in such a way that the rolled bales of the vertical rollers are able to overlap the bale length of the stationary horizontal roller as the employment progresses.
  • This special type of universal vertical rolls with stepped diameters makes it possible to switch to rolling with closed universal calibres if the bevels follow the previous universal stretching and. Widening stitches with open calibers are used up.
  • the size of the shoulders of the vertical rolls, which are able to encompass the bale length of the horizontal roll that cannot be set, is determined by the minimum flange thickness of the intermediate profile that is intended to be rolled.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a stand arrangement for rolling U-steel on a universal carrier line in reversing operation
  • FIG. 2 shows the cross section of the preliminary section emerging from a rough stand with the bevels according to the invention
  • FIG. 3 shows schematically the roll arrangement of a universal stand with the design according to the invention the vertical rollers
  • FIG. 4 schematically shows the roll arrangement of an edging stand with the contour of the lower roll according to the invention
  • Fig. 5 to 7 some work stages in the universal roughing stand or in the edging stand during the stitch bear processing of the preliminary profile, the right part of the figures reproducing the production of parallel-flanged U-steel
  • FIG. 8 the finishing table in the universal finishing stand, shown for a parallel-flanged U-steel.
  • the roughing stand 1 is followed at some distance by a stand combination consisting of a universal rolling stand 2 and an upsetting stand 3 in a tandem arrangement. This scaffolding combination is followed by a universal finishing scaffold 4 at a distance from the free outlet of the last intermediate profile.
  • the preliminary profile emerging from the roughing stand 1 is shaped (FIG. 2) such that e / s in the transition region below the flanges 6 on the underside 7a of the web 7 deviate from the surface that is still straight in the central region M of the web 7 and with bevels 8 is trained. 2 can also be used the other way round if it is intended to roll with flanges directed downwards.
  • the method can also be carried out if, instead of the bevels 8, the preliminary profile has radii in the transition areas, the radii being booked out with the first universal stitch in order to be subsequently engraved by the lower upsetting roller 15 provided with bevels 17 (FIG. 4 ) to be returned to a profile with slants.
  • Fig. 3 shows how the preliminary profile 5 is processed by the rollers of the universal stand 2.
  • the preliminary profile 5 lies with its central web area M on the fixed lower roller 11.
  • the upper adjustable horizontal roller 12 engages between the flanges 6 of the preliminary section, so that the web 7 between the upper and lower rollers 12, 11 is completely fixed.
  • the adjustable vertical rollers 13 are directed from the outer sides against the flanges 6 of the preliminary section 5.
  • the vertical rollers are designed so that they are changed in their diameter approximately at the height of the rolling line W and there have a paragraph 14.
  • the vertical rolls 13 can overlap the roll bale of the lower roll 11 in the course of the further work stages if the thickness dimension of the flanges 6 is progressively reduced, for example down to the dimension B of an intermediate profile in FIG. 6.
  • the preliminary profile 5 arrives in the compression frame 3, where the flange edges are processed by means of the compression rollers.
  • 4 shows the guidance of the preliminary profile 5 between the upsetting rollers 15, 16 of the upsetting frame (not shown in more detail).
  • the upper roller 16 can be adjusted, while the lower roller 15 is again arranged to be stationary.
  • the lower upset valve 15 has the same contour as that of the underside of the web 7 of the preliminary profile according to FIG. 2, i.e. especially that the upsetting roller 15 is also equipped with bevels 17 which are congruent with the bevels 8 of the preliminary profile.
  • a bulge 8a (FIG.
  • the adjustable upsetting roller 16 dips with a collar 16a between the flanges 6 of the preliminary profile 5, and the other part of the upsetting roller 16 presses on the edges of the flanges 6.
  • the preliminary profile 5 is reversed upset after the first universal stitch, for example by initially two stitches. Then the U-profile comes back into the universal stand 2, where with two more universal stitches a great reduction in the pre-profile is achieved, because with each stitch the rollers are adjusted according to the acceptance on the rolling stock.
  • 3 illustrates the reduction in the profile 5 which has already been achieved after the third universal stitch.
  • the vertical rollers 13 begin to overlap the fixed lower roller 11 due to the shoulders 14.
  • the slopes 8 of the preliminary profile are almost completely used up, ie the bulges 8a of these stitches fill the intermediate profile according to FIG. 5 in the edge region.
  • the last upsetting stitch (FIG. 7) essentially causes the flange edges to be machined again and any burrs to be removed from the web edges of the U-steel, which is rolled away from the bevels 17 of the lower upsetting roller 15. This is particularly the case when the middle straight region M of the preliminary profile according to FIG. 2 and accordingly the congruent contour of the lower upsetting roller 15 is chosen to be a few millimeters smaller than the web width of the finished profile according to FIG. 8.
  • the U-steel then occurs Pierce the universal finishing stand 4 and, as shown in FIG. 8 for a parallel-flanged U-steel, receives its finished profile 5 '.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)
  • Lining And Supports For Tunnels (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)
  • Rod-Shaped Construction Members (AREA)

Abstract

Le profile en acier en forme d'U ou analogue est produit par laminage sur un train a poutrelles universel d'un profile ebauche (7) en forme d'U. Il est chanfreine dans une zone de transition entre les cotes exterieurs de la traverse et les flancs. Des renflements (8a) se forment vers lesdits chanfreins a chaque passe de laminage avec les rouleaux horizontaux (11, 12) et les rouleaux verticaux (13). Ces renflements sont constamment lamines lors des passes d'ecrasement executees avec des rouleaux profiles horizontaux d'ecrasement (15, 16) et meme lors de la reconstitution des chanfreins (17) et jusqu'a ce que, dans une passe de laminage universel d'ecrasement des chanfreins, ceux-ci aient disparu par le rapprochement des rouleaux verticaux. Le profil intermediaire a aretes vives ainsi cree dans la zone de transition est encore lamine jusqu'a l'obtention du profil definitif au calibre universel. Le chassis universel pour le laminage du profile ebauche et du ou des profils intermediaires a aretes vives presente des rouleaux verticaux (13) avec des epaulements (14), sorte que ces rouleaux verticaux puissent se chevaucher par engagement continu avec leur table de cylindre disposee sous le rouleau horizontal (11).The U-shaped steel profile or the like is produced by rolling a U-shaped blank profile (7) on a universal beam train. It is chamfered in a transition zone between the external dimensions of the crosspiece and the sides. Bulges (8a) form towards said chamfers at each rolling pass with the horizontal rollers (11, 12) and the vertical rollers (13). These bulges are constantly laminated during the crushing passes carried out with horizontal profiled crushing rollers (15, 16) and even during the reconstitution of the chamfers (17) and until, in a universal rolling pass d crushing of the chamfers, these disappeared by the bringing together of the vertical rollers. The intermediate profile with sharp edges thus created in the transition zone is further laminated until the final profile of universal size is obtained. The universal chassis for the lamination of the rough profile and of the intermediate profile (s) with sharp edges has vertical rollers (13) with shoulders (14), so that these vertical rollers can overlap by continuous engagement with their cylinder table arranged under the horizontal roller (11).

Description

Verfahren zum Walzen von U-Stahl oder dergl. und Universal-Trägerstraße zur Durchführung des Verfahrens Method for rolling U-steel or the like. And universal carrier line for carrying out the method
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Walzen von U-Stahl oder dergl. aus einem u-förmigen Vorprofil in einer Universal-Trägerstraße, die mindestens ein Stauchgerüst umfaßt, bei dem von einem Vorprofil ausgegangen wird, das an der Außenseite des Steges nur im mittleren Bereich gerade und in den anschließenden Übergangsbereichen der Flansche Schrägen aufweist, die mit der Geraden des mittleren Bereiches einen stumpfen Winkel bilden, und bei dem die in Universal-Streck- und Breitungsstichen entstehenden Überfüllungen bzw. Ausbuchtungen an den den freien Endbereichen der Flanschränder jeweils gegenüberliegenden Ubergangsbereichen zwischen Steg und Flanschen in mindestens einem Stauchstich unter Streckung des Steges des Walzprofils beigewalzt werden.The invention relates to a method for rolling U-steel or the like. From a U-shaped preliminary profile in a universal carrier line, which comprises at least one compression frame, in which a preliminary profile is assumed, which is only on the outside of the web in the central region straight and in the adjoining transition areas of the flanges which have bevels which form an obtuse angle with the straight line of the central area, and in which the overfillings or bulges which occur in universal stretching and widening stitches at the transition areas opposite the free end areas of the flange edges between The web and flanges are rolled in at least one upsetting stitch while stretching the web of the rolled profile.
Eine derartige Verfahrenweise ist aus der DE-OS 24 20 408 bekannt, in der die Schwierigkeiten aufgezeigt sind, die sich ergeben, wenn ein U-Stahl in einer Universal-Trägerstraße gewalzt werden soll, weil U-Stahl im Gegensatz zu Doppel-T-Trägern oder H-Stahl in Bezug auf den Steg einen unsymmetrischen Querschnitt aufweist. Beim Walzen von U-Stahl in Universalgerüsten können besonders große Formungenauigkeiten auftreten, die durch unterschiedliche Streckung des Walzgutes hervorgerufen werden. Insbesondere mit zunehmenden U-Stahlabmcssungen, was gleichbedeutend mit größeren Flanschen und damit verstärkter Unsymmetrie ist, treten Verbiegungen auf, die zu Störungen wie Brüchen und Rissen bei der Bewegung des Walzgutes oder Rissen beim Einstoßen des Walzgutes in ein Kaliber führen. Diese Schwierigkeiten sollen gemäß der DE-OS 24 20 -108 durch ausgewählte, untereinander ungleicher Umfangsgeschwindigkeiten von Ober- und Unterwalzen behoben werden.Such a procedure is known from DE-OS 24 20 408, which shows the difficulties that arise when a U-steel is to be rolled in a universal carrier line, because U-steel in contrast to double T Beams or H-steel has an asymmetrical cross section with respect to the web. When rolling U-steel in universal stands, particularly large inaccuracies in shape can occur, which are caused by different stretching of the rolling stock. Especially with increasing U-steel dimensions, which is synonymous with larger ones Flanges and thus increased asymmetry, bends occur which lead to faults such as breaks and cracks when the rolling stock moves or cracks when the rolling stock is pushed into a caliber. According to DE-OS 24 20 -108, these difficulties are to be eliminated by selected, unequal circumferential speeds of the upper and lower rollers.
Der Erfindung liegt die gleiche Aufgabe zugrunde, nämlich die Bereitstellung eines Verfahrens zur Unterdrückung von Verbiegungen des Walzgutes und zur Unterdrückung eines Ungleichgewichtes der Leistungsverteilung zwischen der Oberwalze und der Unterwalze des Stauchgerüstes beim Walzen von U-Stahl unter Verwendung einer Universalwalzenstraße, jedoch ist die Lösung eine andere. Indem bei dem Verfahren gemäß der Erfindung ebenfalls von einem Vorprofil ausgegangen wird, das in den Ubergangsbereichen der FlanscheThe invention is based on the same object, namely the provision of a method for suppressing bending of the rolling stock and for suppressing an imbalance in the power distribution between the upper roller and the lower roller of the compression stand when rolling U-steel using a universal roller train, but the solution is one other. By also starting from a preliminary profile in the method according to the invention, that in the transition areas of the flanges
Schrägen aufweist, in deren Bereich bei Universalstichen Ausbuchtungen auftreten, die in Stauchstichen unter Streckung des Steges des Walzprofils beigewalzt werden, sieht die Lösung gemäß, der Erfindung vor, daß beim Beiwalzen der Ausbuchtungen an den Ubergangsbereichen in dem oder den Stauchstichen die Schrägen in ihrer Neigung wieder hergestellt werden, bis in einem Universal-Streckstich die Schrägen aufgebraucht sind und die Ausbuchtungen ein in den Ubergangsbereichen kantiges u-förmiges Zwischenprofil füllen, und daß das Zwiscbenprofil wie bekannt in einem Universalvalzgerüst fertiggewalzt wird, gegebenenfalls nach vorhergehenden Universal-Streckstichen in geschlossenen Kalibern und Stauchstichen.Inclines, in whose area bulges occur in universal stitches, which are rolled in upsetting stitches while stretching the web of the rolled profile, provides the solution according to the invention that when rolling in the bulges at the transition areas in the or the upset stitches, the inclinations in their inclination be restored until the bevels are used up in a universal stretching stitch and the bulges fill a U-shaped intermediate profile that is angular in the transition areas, and that the intermediate profile is finished as known in a universal valving stand, possibly after previous universal stretching stitches in closed calibres and Upset stitches.
Dieses Verfahren führt dazu, daß bei Stauchstichen durch die Wiederherstellung der Schrägen im Ubergangsbereich zwischen Steg und Flanschen eine dem Fließen des Materials aus den Flanschen entgegenwirkende Stützkraft ausgeübt wird, so daß in den Stauchstichen eine wesentliche Stiεdcung des Profils ohne wesentliche Breitung stattfindet. In jeden Universalstich wiederum kann unter kräftigen Abnahmen sowohl im Steg als auch in den Flanschen die Entstehung von Ausbuchtungen im Bereich der Schrägen hingenommen werden, weil diese in einem nachfolgenden Stauchstich wieder ausgebildet werden. Wenn in einem Üniversal-Strecksti ch die Schrägen aufgebraucht sind. d.h. die bei diesem Stich entstehenden Ausbuchtungen ein in den Übergangsbereichen kantiges u-förmiges Zwischenprofil füllen, kann für weitere Abnahmen auf das ideale Universalwalzen in geschlossenen Kalibern übergegangen werden, sofern nicht unmittelbar im Anschluß an das Zwischenprofil fertig-gewalzt werden kann.This method leads to the fact that in the case of upsetting stitches, by restoring the bevels in the transition area between the web and the flanges, a supporting force which counteracts the flow of the material out of the flanges is exerted, so that in the upsetting stitches the profile is substantially reinforced without substantial width. In each universal stitch, in turn, with strong decreases both in the web and in the flanges, the formation of bulges in the area of the bevels can be tolerated, because these are formed again in a subsequent upsetting stitch. When the bevels are used up in a universal stretch stitch. This means that the bulges created during this pass fill an angular U-shaped intermediate profile in the transition areas can be transferred to the ideal universal rolling in closed calibres for further acceptances, provided that it is not possible to finish-roll immediately after the intermediate profile.
Der stumpfe Neigungswinkel der Schrägen des Vorprofils den diese mit dem geraden mittleren Bereich der Stegaußenseite bilden, sollte in weiterer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens nicht kleiner sein als 130 Grad, und der mittlere gerade Bereich sollte gleich oder wenige Millimeter kleiner sein als die Stegbreite des Fertigprofils. Ist der stumpfe Neigungswinkel der Schrägen zu klein bzw. ist die Neigung der Schrägen gegenüber der Horizontalen zu groß, so geht bei Universalstichen auf Kosten der Streckung zu viel Material in die Breitung bzw. die Ausbuchtungen im Bereich der Schrägen.The obtuse angle of inclination of the bevels of the preliminary profile which they form with the straight central region of the outside of the web should not be less than 130 degrees in a further embodiment of the method according to the invention, and the central straight region should be equal to or a few millimeters smaller than the web width of the finished profile. If the oblique angle of inclination of the bevels is too small or if the inclination of the bevels is too large with respect to the horizontal, too much material is spread or bulges in the area of the bevels at universal stitches at the expense of stretching.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann selbstverständlich unter entsprechendem Aufwand von Universalund Stauchgerüsten im kontinuierlichen Betrieb verwirklicht werden, wobei die Walzen aller Gerüste fest eingestellt sind. Die letzten Universalgerüste müssen dann zur Bildung von geschlossenen Kalibern eingerichtet sein, d.h., daß die Vertikalwalzen zwischen Horizontalwalzen eintreten können. Die Walzen der Stauchgerüste, die der Außenseite des Steges des Vorprofils zugeordnet sind, haben zum Wegwalzen der Ausbuchtungen im Bereich der Schrägen ein mit der Kontur der Außenseite des Vorprofils einschließlich der Schrägen deckungsgleiches Profil.The method according to the invention can of course be implemented in continuous operation with the corresponding outlay of universal and upsetting stands, the rollers of all stands being fixed. The last universal stands must then be set up to form closed calibers, i.e. that the vertical rolls can enter between horizontal rolls. The rollers of the compression stands, which are assigned to the outside of the web of the preliminary profile, have a profile which is congruent with the contour of the outside of the preliminary profile, including the inclines, for rolling away the bulges in the region of the bevels.
Eine Universal-Trägerstraße zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens im Reversierbetrieb umfaßt hingegen zweckmäßig nur ein Universalgerüst mit anstellbaren Walzen und nur ein Stauchgerüst mit anstellbaren profilierten Horizontalwalzen in Tandemanordnung, sowie ein Universalfertiggerüst in einem Abstand, das den freien Auslauf des Walzgutes nach dem letzten Stauchstich ermöglicht. Diese Anordnung ist an sich bekannt. Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens jedoch hat die der Außenseite des Steges des Vorprofils zugeordnete Horizontalwalze des Stauchgerüstes, vorzugsweise die Unterwalze, ein mit der Kontur der Außenseite einschließlich der Schrägen deckungsgleiches Profil, und die anstellbaren Vertikalwalzen des Universalgerätes weisen auf der Höhe der Walzlinie, die von der feststehenden der Stegaußenseite des Vorprofils zugeordneten Horizontalwalze vorgegeben ist, einen Absatz auf, derart, daß die Walzballen der Vertikalwalzen bei fortschreitender Anstellung die Ballenlänge der festehenden Horizontalwalze zu übergreifen vermögen. Diese besondere Eauart von UniversalVertikalwalzen mit abgesetzten Durchmessern ermöglicht es, auf das Walzen mit geschlossenen Universalkalibern überzugehen, wenn die Schrägen nach den vorhergehenden Universal-Streck- und. Breitungsstichen mit offenen Kalibern aufgebraucht sind. Die Größe der Absätze der Vertikalwalzen, die die Ballenlänge der nicht anstellbaren Horizontalwalze zu übergreifen vermögen, ist von der minimalen Flanschdicke des Zwischenprofils vorgegeben, daß bestimmungsgemäß gewalzt werden soll.A universal carrier line for carrying out the method according to the invention in reversing operation, however, expediently comprises only one universal stand with adjustable rolls and only one upsetting stand with adjustable profiled horizontal rolls in tandem arrangement, as well as a universal finishing stand at a distance which enables the rolling stock to flow freely after the last upsetting stitch. This arrangement is known per se. In order to carry out the method according to the invention, however, the horizontal roller of the compression frame assigned to the outside of the web of the preliminary profile, preferably the lower roller, a profile congruent with the contour of the outside including the bevels, and the adjustable vertical rollers of the universal device have a shoulder at the level of the rolling line, which is predetermined by the fixed horizontal roller assigned to the web outside of the preliminary profile, in such a way that the rolled bales of the vertical rollers are able to overlap the bale length of the stationary horizontal roller as the employment progresses. This special type of universal vertical rolls with stepped diameters makes it possible to switch to rolling with closed universal calibres if the bevels follow the previous universal stretching and. Widening stitches with open calibers are used up. The size of the shoulders of the vertical rolls, which are able to encompass the bale length of the horizontal roll that cannot be set, is determined by the minimum flange thickness of the intermediate profile that is intended to be rolled.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigt Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Gerüstanordnung zum Walzen von U-Stahl auf einer UniversalTrägerstraße im Reversierbetrieb, Fig. 2 den Querschnitt des aus einem Vorgerüst austretenden Vorprofils mit den erfindungsgemäßen Schrägen, Fig. 3 schematisch die Walzenanordnung eines Universalgerüstes mit der erfindungsgemäßen Ausbildung der Vertikalwalzen,An embodiment of the invention is explained with reference to the drawings. 1 shows a schematic representation of a stand arrangement for rolling U-steel on a universal carrier line in reversing operation, FIG. 2 shows the cross section of the preliminary section emerging from a rough stand with the bevels according to the invention, FIG. 3 shows schematically the roll arrangement of a universal stand with the design according to the invention the vertical rollers,
Fig. 4 schematisch die Walzenanordnung eines Stauchgerüstes mit der erfindungsgemäßen Kontur der unteren Walze, " Fig. 5 bis 7 einige Arbeitsstufen im Universal-Vorgerüst bzw. im Stauchgerüst während der stichweisen Bear beitung des Vorprofils, wobei der rechte Teil der Figuren jeweils die Herstellung von parallel flnnschigern U-Stahl wiedergibt, und Fig. 8 den Fertigtisch im Universal-Fertiggerüst, dargestellt für einen parallelflanschigen U-Stahl.Fig. 4 schematically shows the roll arrangement of an edging stand with the contour of the lower roll according to the invention, "Fig. 5 to 7 some work stages in the universal roughing stand or in the edging stand during the stitch bear processing of the preliminary profile, the right part of the figures reproducing the production of parallel-flanged U-steel, and FIG. 8 the finishing table in the universal finishing stand, shown for a parallel-flanged U-steel.
In Fig. 1 ist ein Beispiel für eine reversierbare UniversalTrägerstraße abgebildet. Dem Vorgerüst 1 schließt sich in einigem Abstand eine Gerüstkombination, bestehend aus einem Universalwalzgerüst 2 und einem Stauchgerüst 3 in Tandem-Anordnung, an. Dieser Gerüstkombination folgt im Abstand des freien Auslaufes des letzten Zwischenprofils ein Universal-Fertiggerüst 4.1 shows an example of a reversible universal carrier line. The roughing stand 1 is followed at some distance by a stand combination consisting of a universal rolling stand 2 and an upsetting stand 3 in a tandem arrangement. This scaffolding combination is followed by a universal finishing scaffold 4 at a distance from the free outlet of the last intermediate profile.
Das aus dem Vorgerüst 1 austretende Vorprofil ist so geformt (Fig. 2), daße/sim Übergangsbereich unterhalb der Flansche 6 an der Unterseite 7a des Steges 7 von der im mittleren Bereich M des Steges 7 noch geraden Fläche abweicht und mit Schrägen 8 ausgebildet ist. Das Vorprofil nach Fig. 2 kann, auch umgekehrt eingesetzt werden, wenn mit nach unten gerichteten Flanschen gewalzt werden soll. Darüber hinaus läßt sich das Verfahren auch durchführen, wenn das Vorprofil anstelle der Schrägen 8 in den Übergansgbereichen Radien aufweist, wobei sich die Radien mit dem ersten Universalstich ausbuchten würden, um im folgenden Stauchstich durch die mit Schrägen 17 versehene untere Stauchwalze 15 (Fig. 4) zu einem Profil mit Schrägen zurückgeführt zu werden.The preliminary profile emerging from the roughing stand 1 is shaped (FIG. 2) such that e / s in the transition region below the flanges 6 on the underside 7a of the web 7 deviate from the surface that is still straight in the central region M of the web 7 and with bevels 8 is trained. 2 can also be used the other way round if it is intended to roll with flanges directed downwards. In addition, the method can also be carried out if, instead of the bevels 8, the preliminary profile has radii in the transition areas, the radii being booked out with the first universal stitch in order to be subsequently engraved by the lower upsetting roller 15 provided with bevels 17 (FIG. 4 ) to be returned to a profile with slants.
Fig. 3 zeigt wie das Vorprofil 5 von den Walzen des Universalgerüstes 2 bearbeitet wird. Dazu liegt das Vorprofil 5 mit seinem mittleren Stegbereich M auf der feststehenden Unterwalze 11 auf. Die obere anstellbare Horizontalwalze 12 greift zwischen die Flansche 6 des Vorprofils ein, so daß der Steg 7 zwischen Ober- und Unterwalze 12, 11 vollkommen festgelegt ist. Von den Außenseiten sind die anstellbaren Vertikalwalzen 13 gegen die Flansche 6 des Vorprofils 5 gerichtet. Die Vertikalwalzen sind dabei so ausgeführt, daß sie etwa in Höhe des Walzlinie W in ihrem Durchmesser verändert sind und dort einen Absatz 14 aufweisen. Dadurch können die Vertikalwalzen 13 im Verlaufe der weiteren Arbeitsstufen den Walzballen der Unterwalze 11 übergreifen,wenn sich das Dickenmaß der Flansche 6 fortschreitend reduziert, z.B. bis auf das Maß B eines Zwischenprofils in Fig. 6.Fig. 3 shows how the preliminary profile 5 is processed by the rollers of the universal stand 2. For this purpose, the preliminary profile 5 lies with its central web area M on the fixed lower roller 11. The upper adjustable horizontal roller 12 engages between the flanges 6 of the preliminary section, so that the web 7 between the upper and lower rollers 12, 11 is completely fixed. The adjustable vertical rollers 13 are directed from the outer sides against the flanges 6 of the preliminary section 5. The vertical rollers are designed so that they are changed in their diameter approximately at the height of the rolling line W and there have a paragraph 14. As a result, the vertical rolls 13 can overlap the roll bale of the lower roll 11 in the course of the further work stages if the thickness dimension of the flanges 6 is progressively reduced, for example down to the dimension B of an intermediate profile in FIG. 6.
Nachdem in einem Universalstich sowohl der Steg 7 wie auch die Flansche 6 eine Reduzierung erfahren haben, gelangt das Vorprofil 5 in das Stauchgerüst 3, wo mittels der Stauchwalzen eine Bearbeitung der Flanschränder erfolgt. Der Fig. 4 kann die Führung des Vorprofils 5 zwischen den Stauchwalzen 15, 16 des nicht näher gezeigten Stauchgerüstes entnommen werden. Im Stauchgerüst 3 ist die obere Walze 16 anstellbar, während die untere Walze 15 wieder feststehend angeordnet ist. Die untere Stauchtvalze 15 hat eine gleiche Kontur- wie sie auch die Unterseite des Steges 7 des Vorprofils nach Fig. 2 besitzt, d.h. vor allem, daß die Stauchwalze 15 ebenfalls mit Schrägen 17 ausgestattet ist, die deckungsgleich mit den Schrägen 8 des Vorprofils sind. Damit kann eine Ausbuchtung 8a (Fig. 3), die sich bei der vorhergehenden Walzung im Uhiversalgerüst 2. als "Überfullung" aufgrund von freier Breitung gebildet hat, mit jedem Stauchvorgang wieder weggewalzt werden. Die anstellbare Stauchwalze 16 taucht mit einem Bund 16a zwischen die Flansche 6 des Vorprofils 5 ein, und der andere Teil der Stauchwalze 16 drückt auf die Ränder der Flansche 6.After both the web 7 and the flanges 6 have been reduced in a universal stitch, the preliminary profile 5 arrives in the compression frame 3, where the flange edges are processed by means of the compression rollers. 4 shows the guidance of the preliminary profile 5 between the upsetting rollers 15, 16 of the upsetting frame (not shown in more detail). In the upsetting stand 3, the upper roller 16 can be adjusted, while the lower roller 15 is again arranged to be stationary. The lower upset valve 15 has the same contour as that of the underside of the web 7 of the preliminary profile according to FIG. 2, i.e. especially that the upsetting roller 15 is also equipped with bevels 17 which are congruent with the bevels 8 of the preliminary profile. A bulge 8a (FIG. 3), which formed during the previous rolling in the universal framework 2 as "overfill" due to free spreading, can thus be rolled away again with each upsetting process. The adjustable upsetting roller 16 dips with a collar 16a between the flanges 6 of the preliminary profile 5, and the other part of the upsetting roller 16 presses on the edges of the flanges 6.
Es ist natürlich möglich, daß beim Walzen von parallelflanschigem U-Stahl die in den Fig. 3 und 4 mit geneigten Konturen ausgeführten Horizontal- bzw. Vertikalwalzen 11 bzw. 12, 13 und der ebenfalls mit einer Neigung versehene Bund 16a der oberen Stauchwalze 16 gerade ausgeführt sind, wie beispielsweise mit den Fig. 5 bis 7 auf der rechten Hälfte der Figuren alternativ dargestellt.It is of course possible that when rolling parallel-flanged U-steel, the horizontal or vertical rollers 11 or 12, 13 in FIGS. 3 and 4 with inclined contours and the collar 16a of the upper upsetting roller 16, which is also inclined, are straight 5 to 7 on the right half of the figures as an alternative.
Im Stauchgerüst 3 wird das Vorprofil 5 nach dem ersten Universalstich z.B. durch zunächst zwei Stiche reversierend gestaucht. Dann kommt das U-Profil wieder in das Universalgerüst 2, wo mit zwei weiteren Universalstichen bereits eine große Reduzierung des Vorprofils erreicht wird, denn mit jedem Stich werden die Walzen entsprechend der Abnahme am Walzgut nachgestellt. Fig. 3 verdeutlicht die nach dem dritten Universalstich schon erreichte Reduzierung an dem Profil 5. Die Vertikalwalzen 13 beginnen in diesem Stadium, die feststehende Unterwalze 11 aufgrund der Absätze 14 zu übergreifen. Die Schrägen 8 des Vorprofils sind beinahe vollkommen aufgebraucht, d.h. die Ausbuchtungen 8a dieser Stiche füllen das Zwischenprofil nach Fig. 5 im Kantenberoich aus.In the upsetting frame 3, the preliminary profile 5 is reversed upset after the first universal stitch, for example by initially two stitches. Then the U-profile comes back into the universal stand 2, where with two more universal stitches a great reduction in the pre-profile is achieved, because with each stitch the rollers are adjusted according to the acceptance on the rolling stock. 3 illustrates the reduction in the profile 5 which has already been achieved after the third universal stitch. At this stage, the vertical rollers 13 begin to overlap the fixed lower roller 11 due to the shoulders 14. The slopes 8 of the preliminary profile are almost completely used up, ie the bulges 8a of these stitches fill the intermediate profile according to FIG. 5 in the edge region.
In der Folge schließen sich weitere Stauch- und Universal-Bearbeitungsvorgänge an, wobei die genaue Stichzahl, d.h. die Anzahl der Durchgänge des Vorprofils durch das Universalgerüst 2 und durch das Stauchgerüst 3 in Abhängigkeit von dem Vorprofil verschieden sein kann. Mit Fig. 6 ist z.B. der letzte Durchgang des U-Stahls durch das Universalgerüst 2 dargestellt. Der Steg 7 und die Flansche 6 des U-Stahls haben fast die angestrebten Abmessungen und die gewünschte Endform erhalten. Die Vertikalwalzen 13 greifen mit den vorspringenden Walzballen weit über. die ünterwalze 11 hinweg. Man kann feststellen, daß ein geschlossenes Walzen des U-Stahls gewährleistet ist.This is followed by further upsetting and universal machining processes, the exact number of stitches, i.e. the number of passes of the preliminary section through the universal stand 2 and through the edging stand 3 can be different depending on the preliminary section. With Fig. 6 e.g. the last passage of the U-steel through the universal frame 2 is shown. The web 7 and the flanges 6 of the U steel have almost the desired dimensions and the desired final shape. The vertical rollers 13 overlap far with the projecting roll bales. the lower roller 11 away. It can be seen that a closed rolling of the U-steel is guaranteed.
Der letzte Stauchstich (Fig. 7) bewirkt im wesentlichen noch einmal ein Bearbeiten der Flanschränder und das Beseitigen eines etwaigen Grates an den Stegkanten des U-Stahls, der von den Schrägen 17 der unteren Stauchwalze 15 weggewalzt wird. Dies besonders, dann, wenn der mittelere gerade Bereich M des Vorprofils nach Fig. 2 und dementsprechend die deckungsgleiche Kontur der unteren Stauchwalze 15 um einige Millimeter kleiner gewählt wird als die Stegbreite des Fertigprofils nach Fig. 8. Der U-Stahl tritt dann zu einem Stich in das Universal-Fertiggerüst 4 ein und erhält , wie in Fig. 8 für einen parallelflanschigen U-Stahl abgebildet, sein Fertigprofil 5'. The last upsetting stitch (FIG. 7) essentially causes the flange edges to be machined again and any burrs to be removed from the web edges of the U-steel, which is rolled away from the bevels 17 of the lower upsetting roller 15. This is particularly the case when the middle straight region M of the preliminary profile according to FIG. 2 and accordingly the congruent contour of the lower upsetting roller 15 is chosen to be a few millimeters smaller than the web width of the finished profile according to FIG. 8. The U-steel then occurs Pierce the universal finishing stand 4 and, as shown in FIG. 8 for a parallel-flanged U-steel, receives its finished profile 5 '.

Claims

P a t e n t an s p rü c h e P a t e n t an s rü c h e
Verfahren zum Walzen von U-Stahl oder dergl. aus einem u-förmigen Vorprofil in einer Uniλ'ersal -Trägerstraße, die mindestens ein Stauchgerüst umfaßt, bei dem von einem Vorprofil ausgegangen wird, das an der Außenseite des Steges nur im mittleren Bereich gerade und in den anschließenden Ubergangsbereichen der Flansche Schrägen aufweist, die mit der Geraden des mittleren Bereiches einen stumpfen Winkel (α) bilden, und bei dem die in Universalstichen entstehenden Überfüllungen bzw. Ausbuchtungen an den freien Endbereichen der Flanschränder und den jeweils gegenüberliegenden Ubergangsbereichen zwischen Steg (7) und Flanschen (6) in mindestens einem Stauchstich unter Streckung des Steges des Walzprofils (5) bei gewalzt werden, dadurch gekennzeichnet, daß beim Beiwalzen der Ausbuchtungen (8a) an den Ubergangsbereichen in dem oder denMethod for rolling U-steel or the like. From a U-shaped pre-profile in a Uniλ'ersal carrier line, which comprises at least one compression frame, which is based on a pre-profile that is straight and only on the outside of the web in the central area in the adjoining transition areas of the flanges has inclines which form an obtuse angle (α) with the straight line of the central area, and in which the overfillings or bulges which arise in universal stitches at the free end areas of the flange edges and the respectively opposite transition areas between the web (7 ) and flanges (6) are rolled in at least one compression stitch while stretching the web of the rolled profile (5), characterized in that when rolling in the bulges (8a) at the transition areas in the or the
Stauchstichen die Schrägen (8) in ihrer Neigung wieder hergestellt werden, bis in einem Universal-Streckstich die Schrägen aufgebraucht sind und die Ausbuchtungen ein in den Übergangsbereichen kantiges u-förmiges Zwischenprofil füllen (Fig. 5), und daß das Zwischenprofil wie bekannt in einem Universalwalzgerüst (4) fertiggewalzt wird, gegebenenfalls nach vorhergehenden Universal-Streckstichen in geschlossenen Kalibern (Fig. 6) und Stauchstichen (Fig. 7). Upset stitches the inclinations (8) are restored in their inclination until the bevels are used up in a universal stretch stitch and the bulges fill an angular U-shaped intermediate profile in the transition areas (FIG. 5), and that the intermediate profile as known in one Universal rolling stand (4) is finish-rolled, if necessary after previous universal stretching passes in closed calibers (Fig. 6) and upsetting passes (Fig. 7).
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der stumpfe Neigungswinkel (α) der Schrägen (8) des Vorprofils (Fig. 2) nicht kleiner ist als 130 Grad und der mittlere gerade Bereich (M) gleich oder wenige Millimeter kleiner ist als die Stegbreite des Fertigprofils.2. The method according to claim 1, characterized in that the obtuse angle of inclination (α) of the bevels (8) of the preliminary profile (Fig. 2) is not less than 130 degrees and the middle straight area (M) is equal to or a few millimeters smaller than the web width of the finished profile.
3. Universal-Trägerstraße zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2 im Reversierbetrieb, mit einem UniversalWalzgerüst mit anstellbaren Walzen und einem Stauchgerüst mit anstellbaren profilierten Horizontalwalzen und einem Universal-Fertiggerüst, dadurch gekennzeichnet, daß die der Außenseite (7a) des Steges (7) des Vorprofils (Fig. 2) zugeordnete Horizontalwalze (15) des Stauchgerüstes (3), vorzugsweise die Unterwalze ein mit der Kontur der Außenseite einschließlich der Schrägen (8) deckungsgleiches Profil hat, und daß die anstellbaren Vertikalwalzen (13) des Universalgerüstes (2) auf der Höhe der Walzlinie (W), die von der feststehenden, der Stegaußenseite des Vorprofils zugeordneten Horizontalwalze (11) vorgegeben ist, einen Absatz (14) aufweisen, derart, daß die Walzballen der Vertikalwalzen bei fortschreitender Anstellung die Ballenlänge der feststehenden Horizontalwalze (11) des Universalgerüstes zu übergreifen vermögen.3. Universal carrier line for carrying out the method according to claim 1 or 2 in reversing operation, with a universal rolling stand with adjustable rollers and an upsetting stand with adjustable profiled horizontal rollers and a universal finishing stand, characterized in that the outside (7a) of the web (7 ) of the preliminary section (FIG. 2) associated horizontal roll (15) of the upsetting stand (3), preferably the lower roll has a congruent profile with the contour of the outside including the bevels (8), and that the adjustable vertical rolls (13) of the universal stand (2 ) have a shoulder (14) at the level of the rolling line (W), which is predetermined by the fixed horizontal roller (11) assigned to the web outer side of the preliminary profile, such that the rolling bales of the vertical rollers as the adjustment progresses the bale length of the fixed horizontal roller ( 11) of the universal scaffold.
4. Universal-Trägerstraße nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe der Absätze (14) der Vertikalwalzen (13) von der minimalsten Flanschdicke (B) vorgegeben ist. 4. Universal carrier line according to claim 3, characterized in that the size of the shoulders (14) of the vertical rollers (13) from the minimum flange thickness (B) is predetermined.
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