DE3529160A1 - Formwalzvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung befaßt sich mit einer Formwalzvorrichtung, die allmählich ein Metallblech zu einer gewünschten Form unter Verwendung von Formwalzen biegt.

Bei üblichen Formwalzvorrichtungen, wie Rohrerzeugnis-Walz­ werken mit elektrischer Widerstandsschweißung (ERW) er­ folgt die Formung im allgemeinen unter Verwendung von pro­ filierten Walzen oder Kaliberwalzen. Um Erzeugnisse mit unterschiedlichen Abmessungen auf ein und derselben Vorrich­ tung formen zu können, müssen daher die profilierten Walzen jedesmal gewechselt werden und gegen jene ausgetauscht wer­ den, die den gewünschten Erzeugnisabmessungen entsprechen. Daher müssen viele Walzensätze zur Verwendung bereitgehalten werden, entsprechend der auf der Vorrichtung zu walzenden unterschied­ lichen Erzeugnisgrößen. Der Walzenwechselvorgang ist so kompliziert und zeitraubend, daß sowohl der Anlagenaus­ nutzungsgrad als auch die Produktivität beträchtlich kleiner werden.

Zur Überwindung der vorstehenden Problematik ist in der US-PS 34 72 953 eine Formwalzvorrichtung angegeben, die Seitenwalzen hat, die einstellbar sind und sie in eine Posi­ tion bringbar sind, die den gewünschten Abmessungen entspricht, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist. Diese Vorrichtung hat mehrere Paare von relativ durchmesserkleinen Seitenwalzen 9, die längs und auf beiden Seiten der Formwalzlinie angeordnet sind. Ein Schlitten 10, der jede Seitenwalze 9 trägt, ist gleitbar in Eingriff mit einem geneigten geraden Durchgang 12 auf dem Grundgestell 11. Eine Anstelleinrichtung 13 bewegt den Schlitten 10 längs des geneigten geraden Durchgangs 12, um die Seitenwalze 9 in eine Position zu bringen, die zur Formung eines Erzeugnisses mit den gewünschten Abmessungen geeignet ist.

Die Positionseinstelleinrichtung der Seitenwalze 9 ist jedoch bei dieser Vorrichtung auf die Richtung längs des geneigten geraden Durchgangs 12 begrenzt. Eine Längswalzlinienhöhenein­ stellung entsprechend den Erzeugnisabmessungen, die beispiels­ weise ein fallendes Walzen ermöglicht, das dazu dient, daß Randwelligkeiten vermieden werden, die sich insbesondere bei der Formung von dünnen Materialien ergeben kann, läßt sich hierbei nicht erzielen. Ferner ermöglicht die konstruktive Auslegung zur Bewegung der Seitenwalzen längs des geneigten, geraden Durchgangs nicht eine so ausreichend hohe Steifigkeit, die bei der Formung von Erzeugnissen aus hochfesten Materia­ lien, die zum Verformen einen hohen Kraftaufwand benötigen, erforderlich ist, die eine große Dicke und kleine Ab­ messungen haben. Hierbei besteht die Neigung, daß sich große Reaktionskräfte gegen die Formgebung aufbauen.

Bei der Formung von ERW Rohrmaterial mit kleinem Durchmesser und großer Wandstärke, insbesondere beim Käfigformen, kann das Material einen Knick im Laufe der Formung erhalten, wo­ durch die Arbeitseffizienz beträchtlich beeinträchtigt wird oder es sogar unmöglich wird, den Formgebungsvorgang fortzu­ setzen.

Die Erfindung zielt darauf ab, unter Überwindung der zuvor geschilderten Schwierigkeiten eine Formwalzvorrichtung an­ zugeben, die fähig ist, leicht und schnell die Höhe und Nei­ gung der Formwalzlinie entsprechend den Abmessungen des zu formenden Erzeugnisses einzustellen.

Insbesondere soll nach der Erfindung eine Formwalzvorrich­ tung angegeben werden, die eine so ausreichend hohe Stei­ figkeit hat, daß Produkte mit großer Wandstärke und kleinen Abmessungen zufriedenstellend geformt werden können, die bisher bei üblichen Formwalzvorrichtungen nur schwierig zu walzen waren.

Vorzugsweise soll nach der Erfindung eine Formwalzvorrich­ tung angegeben werden, die ein Knicken eines zu formenden Stückes verhindert und korrigiert, um sicherzustellen, daß das erhaltene Erzeugnis eine exakte Formgebung hat.

Eine Formwalzvorrichtung nach der Erfindung hat ein hebba­ res Grundgestell, das mittels einer Hubeinrichtung nach oben und unten bewegbar ist. Schlitten sind auf dem Grundgestell angebracht und liegen auf beiden Seiten der Formwalzlinie. Jeder Schlitten trägt drehbar mehrere Seitenwalzen, die längs der Walzlinie angeordnet sind. Mit dem Schlitten ist eine Seitenwalzen-Anstelleinrichtung gekoppelt.

Die Formwalzvorrichtung ist auch wenigstens mit einer Bodenwalze, oberen Walze Knickverhinderungs- und Korrekturwalze und Randführungswalze versehen. Diese Wal­ zen sind mit der Anstelleinrichtung entweder direkt oder in­ direkt verbunden.

Bei der so beschriebenen Formwalzvorrichtung arbeitet die Seitenwalzen-Anstelleinrichtung derart, daß die Schlitten vor- und zurückbewegt werden, so daß die Seitenwalzen die ge­ wünschte Formwalzlinie bilden. Die Hubeinrichtung bewegt das Grundgestell nach oben und unten, um die Höhe und die Neigung der Formwalzlinie in gewünschter Weise einzustellen. Die Bodenwalzen, die oberen Walzen, die Knickverhinderungs- und Korrekturwalzen und die Randführungswalzen sind in ähnlicher Weise durch ihre gesonderten Anstelleinrichtungen feststell­ bar und einstellbar, um die gewünschte Formwalzlinie zu bil­ den.

Bei der Vorrichtung nach der Erfindung werden die einzelnen Walzenanstelleinrichtungen und die Schlittenhubeinrichtungen unabhängig gesteuert. Hierdurch wird ermöglicht, daß die Po­ sition jeder Formwalze auf jedem beliebigen Querschnitt des zu formenden Stücks und auf jede beliebige Walzlinienhöhe eingestellt werden kann. Als Folge hiervon erhält man eine geeignete Walzlinienhöhe unter Einstellung der Formwalzen.

Ferner ist die Vorrichtung nach der Erfindung fähig, Erzeug­ nisse mit einem großen Abmessungsbereich ohne Wechseln der Walzen zu formen. Bei der Vorrichtung kann die Längslage der Formwalzlinie frei eingestellt werden, so daß eine fallende Formgebung oder eine andere gewünschte Formgebungsart durch­ geführt werden kann.

Die Einrichtung zur Einstellung der Walzlinienhöhe ist von der Einrichtung gesondert, die die relative Position der Seiten­ walzen und Bodenwalzen entsprechend dem Querschnitt des zu formenden Stücks bestimmt. Als Folge hiervon kann der Abstand zwischen der oberen Fläche des Grundgestells und dem Punkt, an dem die Seitenwalze in Kontakt mit dem Werkstück kommt, der einen Einfluß auf die Steifigkeit der Seitenwalzenan­ ordnung hat, um die Größe reduziert werden, um die sich die Walzlinienhöhe verstellen läßt. Hierdurch wird andererseits die Verschiebung der Seitenwalzenanordnung vermindert, die unter dem Einfluß der Walzkraft auftreten könnte. Da­ rüber hinaus bringt die konstruktive Auslegung der Vorrich­ tung nach der Erfindung eine höhere Steifigkeit als bei übli­ chen Vorrichtungen mit sich, bei denen eine geneigte Seiten­ walzenanstelleinrichtung vorhanden ist, die beispielsweise in Fig. 1 gezeigt ist. Eine Formvorrichtung, die eine solche hohe Steifigkeit hat, kann qualitativ hochwertige Erzeugnisse herstellen, die sich innerhalb großer Bereiche von kleinen zu großen Abmessungen, von kleinen zu großen Wandstärken und von niedrigen zu hohen Zugfestigkeiten ändern können. Wenn die Knickverhinderungs- und Korrekturwalzen vorgesehen sind, können selbst Erzeugnisse mit großer Stärke und kleinen Abmessungen stabil geformt werden.

Die Erfindung wird nachstehend an Beispielen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt:

Fig. 1 eine Vorderansicht einer üblichen Formwalzvor­ richtung,

Fig. 2 eine schematische Ansicht einer Rohrformstraße, die eine Formwalzvorrichtung nach der Erfindung enthält,

Fig. 3 eine Querschnittsansicht der in Fig. 2 gezeigten Vorrichtung zur Verdeutlichung der Art und Weise der Durchführung des Formwalzens,

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht einer Formwalzvor­ richtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung,

Fig. 5 eine Vorderansicht der in Fig. 4 gezeigten Vor­ richtung,

Fig. 6 eine schematische Ansicht einer Seitenwalzen- Anstelleinrichtung bei der Vorrichtung nach Fig. 4,

Fig. 7 eine schematische Ansicht einer Bodenwalzen- Anstelleinrichtung bei der Vorrichtung nach Fig. 4,

Fig. 8 ein Diagramm zur Verdeutlichung der Arten und Formen der Formwalzen,

Fig. 9 eine Vorderansicht einer Formwalzvorrichtung gemäß einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 10 eine Vorderansicht einer Formwalzvorrichtung, gemäß einer dritten bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung,

Fig. 11 eine Vorderansicht zur Verdeutlichung der oberen Walzen bei einer weiteren Ausführungsvariante,

Fig. 12 eine perspektivische Ansicht eines Form­ walzgerüsts, das mit Knickverhinderungs- und Korrekturwalzen und Randführungswalzen ausgestattet ist,

Fig. 13 eine Ansicht einer Randführungswalze,

Fig. 14 eine Ansicht zur Verdeutlichung der Arbeitsweise einer Knickverhinderungs- und -korrekturwalze,

Fig. 15 eine Ansicht einer mit einem Flansch versehenen Seitenwalze, und

Fig. 16 eine Vorderansicht einer weiteren bevorzugten Ausführungsform einer Formwalzenvorrichtung, die mit Randführungswalzen ausgestattet ist.

Nachstehend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf ERW-Rohr­ walzwerke näher erläutert, die anhand den Zeichnungen gezeigt sind.

Fig. 2 zeigt ein Beispiel eines ERW-Rohrwalzwerks, das eine Formwalzvorrichtung nach der Erfindung als ein Zwi­ schenformwalzgerüst enthält. In Fig. 2 ist eine Seitenansicht bei (a) und eine Draufsicht bei (b) gezeigt. Bei (a), (b), (c) und (d) nach Fig. 3 sind Querschnittsansichten der zu formenden Stücke gezeigt, die längs den Linien AA, BB, CC und DD in Fig. 2 geschnitten sind.

Das ERW-Rohrwalzwerk weist ein Anfangsformgerüst 15, ein Zwischenformgerüst 19, ein Nachwalzformgerüst 23 und ein Abquetschwalzgerüst 28 auf, die längs der Formwalzlinie ent­ sprechend Fig. 2 angeordnet sind. Das Anfangsformwalzgerüst 15 hat ein Paar Formwalzen 16 und 17, die übereinander ange­ ordnet sind, und die ein ebenes Band 1 zu einem gekrümmten Stück 2 biegen, wie dies bei (a) in Fig. 3 gezeigt ist. Das Zwischenformgerüst 19 hat (wie (b) in Fig. 3 gezeigt ist) Seitenwalzen 20, die die Randabschnitte des zu formenden Stücks 3 zu einer runden Gestalt pressen und es hat Bodenwalzen 21, um die Bodenfläche des so gebildeten Stücks zu stützen. Eine eingehendere Beschreibung des Zwischenformgerüsts 19 erfolgt später. Das Nachwalzgerüst 23 bei dieser bevorzugten Aus­ führungsform weist drei Gerüste auf, die bei (c) in Fig. 3 gezeigt sind. Jedes Gerüst hat ein Walzenpaar 24, das hori­ zontal angeordnet ist, eine Bodenwalze (25) und eine Grat­ walze 26 an der Oberseite, die im Zusammenwirken das Stück zu einer etwa geschlossenen Kreisform 4 formen. Das Abquetsch­ walzgerüst 28 weist obere Walzen 31, ein Paar horizontal angeordneter Walzen 21 und eine Bodenwalze 30 auf und bearbeitet das Stück zu einem runden Rohr 5 zu Ende, wie dies bei (d) in Fig. 3 gezeigt ist.

Das ebene Band 1 wird allmählich zu einer runden Form geformt, während es durch die Formwalzgerüste 15, 19, 23 und 28 hin­ durchgeht, wie dies bei (a), (b) und (c) in Fig. 3 gezeigt ist.

Das erhaltene im wesentlichen geschlossene Werkstück wird zu einem runden Rohr 5 fertiggestellt , das dann mittels einer Schweißmaschine (nicht gezeigt) geschweißt wird. Üblicherweise wird das geschweißte Werkstück dann zu einem Rohr mit dem gewünschten Querschnitt durch eine an­ schließende Streckreduziereinrichtung oder ein Nachwalz­ gerüst (nicht gezeigt) fertig bearbeitet. Bei der durch die Formwalzen der vorstehend beschriebenen Art durchgeführten kontinuierlichen Formgebung neigen die zu formenden Stücke dazu, sich am Randabschnitt stärker als in der Mitte zu dehnen. Der gedehnte Randabschnitt wird beim Schweissen gebogen und in Längsrich­ tung wellig. Die Welligkeit kann dadurch verhindert werden, daß die Bodenlinie des Stücks bei der fortschreitenden Form­ gebung abgesenkt wird. Das Bezugszeichen (h) in Fig. 2(a) bezeichnet die Größe bei fallender Umformung. Die uner­ wünschte Welligkeit kann dadurch verhindert werden, daß man einen geeigneten Wert h für den Abfall wählt.

Fig. 4 und 5 sind eine perspektivische Ansicht und eine Drauf­ sicht des vorstehend angegebenen Zwischenformgerüsts.

Wie in den Figuren gezeigt ist, wird ein Grundgestell 33, das unterhalb der Walzlinie liegt, über einem Grundgestellrahmen 34 mittels einer Schneckenhubeinrichtung 37 gehalten, die durch einen Motor 38 über ein Getriebe 39 angetrieben wird. Die Schneckenhubeinrichtung 37 bewegt das Grundgestell 33 längs einer vertikalen Führung 35 nach oben und unten, die auf dem Grundgestellrahmen 34 angebracht ist. Wenigstens eine Schneckenhubeinrichtung 37 ist längs der Walzlinie vorgesehen, um eine Einstellung der Walzlinienhöhe zu ermöglichen.

Stützrahmen 41 sind auf dem Grundgestell angebracht. Jedes Rahmenpaar steht einander an der Formwalzlinie gegenüber. Jeder Stützrahmen 41 hat eine Gleitbahn 42, die sich unter einem rechten Winkel zur Formwalzlinie erstreckt, wie dies in Fig. 6 gezeigt ist. Die Stützrahmen 41 und das Grundgestell 33 können auch einteilig ausgeführt werden.

Der Stützrahmen 41 trägt einen Gleitblock 45 derart, daß er längs der Gleitbahn 42 hin- und hergehend bewegbar ist.

Ein Paar Gleitblöcke 45, die in Richtung der Formwalzlinie benachbart liegen, tragen einen trägerähnlichen Schlitten 47. Der Schlitten 47 ist mit dem Gleitblock 45 über eine Schwenklagerung 49 verbunden. Zwei Schlittenpaare 47 liegen einander an der Formwalzlinie gegenüber und sind hierzu am Grundgestell 33 derart angebracht, daß sie senk­ recht zu der Formwalzlinie hin- und hergehend bewegbar sind. In anderen Worten bedeutet dies, daß die Schlitten 47 in zwei Gruppen in Richtung der Formwalzlinie unterteilt sind. Ein einteiliger Schlitten kann anstelle von geteilten Schlitten 47 verwendet werden.

Eine Seitenwalzen-Anstelleinrichtung 51 ist am Stützrahmen 41 vorgesehen. Die Seitenwalzen-Anstelleinrichtung 51 weist eine Schneckenhubeinrichtung 52 und einen Motor 53 auf, der die Schneckenhubeinrichtung antreibt. Die Schneckenhubeinrichtung 52 ist mit der Rückseite des Gleitblocks 45 über einen zy­ lindrischen Schaft 55 verbunden.

Lagerböcke 57 sind an dem Schlitten 47 angebracht. Die oberen und unteren Enden des Lagerbocks 57 sind mittels Bolzen mit dem vorderen Ende einer Spanneinrichtung 59 und einer Stütze 61 verbunden, die am Schlitten 47 jeweils vorgesehen sind. Das hintere Ende der Spanneinrichtung ist mittels Bolzen mit dem Schlitten 47 verbunden. Somit läßt sich der Neigungs­ winkel des Lagerbocks 57 bezüglich der Formwalzlinie dadurch einstellen, daß sich die Spanneinrichtung 59 dehnen oder zu­ sammenziehen kann.

Die Seitenwalzen 20 sind drehbar an den einzelnen Lagerböcken 57 längs der Formwalzlinie gelagert. Die Anzahl der von jedem Schlitten 47 zu tragenden Seitenwalzen oder in anderen Worten, die zusammen mit der Anstelleinrichtung eingestellt werden, hängt von den Bedingungen und der Art der Umformanordnung ab.

Ein Führungsrahmen 63 ist in der Mitte der Breite des Grund­ gestells 33 vorgesehen, wie dies in Fig. 7 gezeigt ist. Ein Lagerbock 65 ist hebbar in den Führungsrahmen 63 eingesetzt. Am bodenseitigen Ende des Führungsrahmens 63 ist eine Boden­ walzen-Anstelleinrichtung 67 angebracht. Die Bodenwalzen- Anstelleinrichtung 67 weist eine Schneckenhubeinrichtung 68 und einen Motor 69 auf, um die Schneckenhubeinrichtung an­ zutreiben. Die Schneckenhubeinrichtung 68 stützt den Lagerbock 65 von unten.

Der Lagerbock 65 trägt drehbar die Bodenwalze 21, so daß sich deren Achse horizontal erstreckt. Direkt unterhalb der Form­ walzlinie befindet sich die Bodenwalze 21 und bildet eine Formwalzlinie in Verbindung mit den Seitenwalzen 20.

Ein oder mehrere Zwischenformgerüste dieser Art sind in der Umformstrecke angeordnet. Ein derartiges Zwischen­ formgerüst oder einfach ein Satz von Klemm- bzw. Absenkwalzen kann als Anfangsformgerüst verwendet werden.

Die Seitenwalzen 20 und die Bodenwalze 21 bei der zuvor be­ schriebenen bevorzugten Ausführungsform sind leerlaufend, sie können aber auch angetrieben sein.

Nachstehend wird die Arbeitsweise des unmittelbar zuvor be­ schriebenen Zwischenformgerüsts beschrieben.

Vor dem Inbetriebsetzen wird der Neigungswinkel jeder Seiten­ walze 20 dadurch eingesteilt, daß die Spanneinrichtung 59 angezogen oder entlastet wird. Nach dieser anfänglichen Ein­ stellung braucht man diesen Winkel im Normalfall nicht mehr nachzustellen.

Dann werden die Seitenwalzen-Anstelleinrichtung 51 und die Bodenwalzen-Anstelleinrichtung 67 angetrieben, um die relative Position der Seitenwalzen 20 und der Bodenwalze 21 einzustel­ len, so daß man den gewünschten Zug erhält. Hierbei werden eine Reihe von Durchgängen zur Formung des Werkstücks in seine gewünschte Form längs der Formwalzlinie gebildet. Dann wird der Motor 38 angetrieben, um zu bewirken, daß die Schnek­ kenhubeinrichtung 37 das Grundgestell 33 hebt, so daß die Walz­ linie auf eine gewünschte Höhe bzw. Lage eingestellt wird.

Wenn die Formdurchgänge auf diese Weise einmal vorgegeben sind, wird das Werkstück vom Anfangsformgerüst 15 zu dem Zwi­ schenformgerüst 19 gegeben, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist. Hierbei erfolgt eine allmähliche Verformung zu einer runden Gestalt.

Die Position der Seitenwalzen 20, der Bodenwalze 21 und des Grundgestells 33 kann in irgendeiner Reihenfolge oder auch gleichzeitig eingestellt werden.

Wie sich aus der vorstehenden Beschreibung ergibt, ist die Einstelleinrichtung für die Walzlinienlage von der Einrich­ tung gesondert, die die relative Position der Seitenwalzen 20 und der Bodenwalze 21 entsprechend dem Querschnitt des zu formenden Werkstücks bestimmt. Als Folge hiervon ist die Höhe H in Fig. 5 (der Abstand zwischen der oberen Fläche des Grundgestells 16 und dem Punkt, an dem die Seitenwalzen in Kontakt mit dem Werkstück kommen), die einen Einfluß auf die Steifigkeit der Seitenwalzen-Anordnung hat, nur durch den Querschnitt des größten zu formenden Werkstücks begrenzt. Die Höhe H kann somit um jene Größe verringert werden, die gleich jenem Wert ist, um den die Walzlinienhöhe verstellbar ist. Hierdurch wird seinerseits die Verschiebung der Seiten­ walzen-Anordnung reduziert, die unter dem Einfluß der Umform­ kraft auftreten könnte. Ferner erhält man hierdurch eine steifere Konstruktion als bei der üblichen Vorrichtung mit Seitenwalzen, die eine geneigte Anstelleinrichtung enthält, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist.

Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf das darge­ stellte bevorzugte Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern es sind Abweichungen möglich.

Die Schneckenhubeinrichtung 37, die das Grundgestell 33 nach oben und unten bewegt, kann direkt am Untergrund ange­ bracht sein und braucht nicht am Grundrahmen 34 vorgesehen zu sein.

Der Winkel der Seitenwalze 20 kann durch eine Füllstückver­ stellung oder eine andere Einrichtung eingestellt werden, anstatt daß die Spanneinrichtung 59 betätigt wird, wie dies bei der vorangehend beschriebenen bevorzugten Ausführungs­ form der Fall ist. Auch der Lagerbock 57 und der Schlitten 47 können in einem Stück zusammengefaßt sein, vorausge­ setzt, daß man durch eine anfängliche Voraussage den Ein­ stellwinkel jeder Walze im voraus bestimmen kann.

Die Schlitten 47, die in Längsrichtung bei der zuvor be­ schriebenen bevorzugten Ausführungsform zweigeteilt sind, können auch in irgendeine gewünschte Anzahl von Segmenten unterteilt sein. Anstelle daß mehrere Seitenwalzen 20 an einem Schlitten 47 angebracht werden, kann auch eine Seiten­ walze an jedem Schlitten vorgesehen sein, um eine unabhän­ gige Einstellung jeder Walze zu ermöglichen. In diesem Fall sind der Schlitten 47 und der Gleitbock 45 zu einer eintei­ ligen Auslegung zusammengefaßt.

Die Nachstellung der Seitenwalzen 20 und der Bodenwalze 21 kann mit Hilfe von Hydraulikzylindern anstelle von Schnecken­ hubeinrichtungen erreicht werden.

Die Seitenwalzen 20 und die Bodenwalze 21 sind nicht auf zylindrische und konkave Walzen abgestellt, die bei der be­ vorzugten Ausführungsform Verwendung finden. Beispielsweise können eine zylindrische Walze 71, eine konkave Walze 72, eine Walze 73 mit V-förmiger Oberfläche, eine Kombinations­ walze 74, die zwei zylindrische Walzen 76 aufweist, die durch einen Lagerbock 75 gehalten sind, wie dies bei (a), (b), (c) und (d) in Fig. 8 gezeigt ist, und Walzen irgendeiner anderen Form und Kombination hierfür zur Anwendung kommen. Die bei der Wahl der Walzen zu berücksichtigenden Gesichts­ punkte umfassen auch das Vermeiden von Beschädigungen der Erzeugnisoberfläche, die Kosten und den Einbauraum. Diese Walzen können auch als Bodenwalzen verwendet werden.

In der Beschreibung von weiteren bevorzugten Ausführungs­ varianten, die nachstehend erläutert werden, sind gleiche oder ähnliche Teile, wie bei der zuvor beschriebenen bevor­ zugten Ausführungsform, mit den selben Bezugszeichen verse­ hen und eine nähere Erläuterung derselben entfällt.

Fig. 9 zeigt eine weitere bevorzugte Ausführungsform nach der Erfindung, bei der die Formwalzen aus Seitenwalzen 20 und einer oberen Walze 78 anstelle aus Seitenwalzen 20 und der Bodenwalze 21 zusammengestellt sind, wie dies bei der voran­ gehenden bevorzugten Ausführungsform der Fall war.

Wie in Fig. 9 gezeigt ist, erstreckt sich ein Querträger 80 von einer Stütze 79 über das Grundgestell 33 derart, daß er spreizend die Formwalzlinie überdeckt. Ein Führungsrahmen 81 ist in der Mitte der Längserstreckung des Querträgers 80 vorgesehen. Ein hebbarer Lagerbock 82 ist in den Führungs­ rahmen 81 eingesetzt. Eine Anstelleinrichtung 84 für die obere Walze weist eine Schneckenhubeinrichtung 85 und einen Motor 86 auf und ist am oberen Ende des Führungsrahmens 81 angebracht. Mit dem bodenseitigen Ende der Schneckenhubein­ richtung 85 ist ein Lagerbock 82 gekoppelt. Der Lagerbock 82 lagert drehbar die obere Walze 78, so daß ihre Achse horizontal verläuft. Die obere Walze 78, die sich über der Formwalzlinie befindet, bildet zusammen mit den Seitenwalzen einen Formdurchgang.

Während die Bodenwalze 21 der Druckkraft ausgesetzt ist, die durch die Seitenwalzen 20 ausgeübt wird, erhält die obere Walze 78 eine nach oben wirkende Stoßkraft von den Seiten­ walzen 20 in der vorangehenden Formungsstufe.

Fig. 10 zeigt eine weitere bevorzugte Ausführungsform nach der Erfindung, bei der ein Walzformdurchgang durch eine Kombination von Seitenwalzen 20, einer Bodenwalze 21 und einer oberen Walze 78 gebildet wird. Die Anstelleinrichtung der Seitenwalze 20, der Bodenwalze 21 und der oberen Walze 78 erhält man jeweils mittels Schneckenhubeinrichtungen 52, 68 und 85. Da das Werkstück durch die Bodenwalze 21 und die obere Walze 78 gehalten ist, bleibt die Formwalzlinie zur Gewährleistung einer guten Formgebung ausreichend stabil.

Die einzige obere Walze 78, die verwendet wird, um die Innen­ seite des gekrümmten Werkstücks in den Fig. 9 und 10 zu pres­ sen, kann durch zwei oder mehr Walzen ersetzt werden. Bei (a) in Fig. 11 ist eine Ausführungsform gezeigt bei der eine obere Walze 88 aus gepaarten einwärts drückenden Walzen 89 be­ steht, die drehbar mittels eines Lagerbocks 90 gelagert sind. Der Lagerbock ist mit einer Schneckenhubeinrich­ tung verbunden, die am Querträger angebracht ist. Die paar­ weise vorgesehenen oberen Walzen 89 pressen die Innenseite des teilweise verformten Werkstücks 3. Eine bei (b) in Fig. 11 gezeigte bevorzugte Ausführungsform hat eine obere Walze 92, die aus gepaarten zylindrischen Walzen 93 besteht, die mittels eines Lagerbocks 94 drehbar gelagert sind.

Die paarweise vorge­ sehenen zylindrischen Walzen 93 sind so beschaffen und ausgelegt, daß sich die Ränder 6 der Außenseite des teilweise geformten Werkstücks 3 pressen. Während die bevorzugte Aus­ führungsform nach (a) in Fig. 11 im allgemeinen für die Anfangsstufe der Formgebung geeignet ist, ist die in (b) von Fig. 12 gezeigte Ausführungsform für eine spätere Stufe zweckmäßig.

Obgleich die Seitenwalzen, oberen Walzen und Bodenwalzen bei den zuvor beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen alle leerlaufen, können die oberen und/oder oder die bodenseitigen Walzen oder die Seitenwalzen auch gegebenenfalls angetrieben sein.

Fig. 12 zeigt ein Beispiel eines Zwischenformgerüsts, das ein Knicken verhindert und korrigiert, das beim Formgebungsprozeß auftreten könnte.

Der Aufbau des Zwischenformgerüsts nach Fig. 12 ist im we­ sentlichen der gleiche wie jener des Gerüsts in Fig. 4. Am Eintrittsende des Zwischenformgerüsts ist ein Paar Gehäuse 96 vorgesehen, die an der Formwalzlinie einander gegenüber­ stehen, wobei jedes Gehäuse am Schlitten 47 angebracht ist. Das Gehäuse 96 lagert Knickverhinderungs- und -korrekturwalzen 98 und 99 mit Hilfe eines Lagers 97 drehbar. Mit dem Gehäuse 96 ist eine Walzen-Anstelleinrichtung 100 verbunden, die einen Hydraulikzylinder aufweist. Die Schneckenhubeinrichtung, die vorstehend angegeben ist, kann anstelle des Hydraulikzy­ linders verwendet werden, um die Walzen-Anstelleinrichtung 100 zu bilden. Zwei Traggerüste 102 sind für jeden Schlitten 47 vorgesehen. Ein Arm 104 ist hebbar im Traggerüst 102 un­ ter Verwendung einer Stellschraube eingesetzt. Der Arm 104 hält drehbar eine Randführungswalze 105 an seinem vorderen Ende. Die Randführungswalze 105 läßt normalerweise einen Zwischenraum zwischen dem Rand 6 des Werkstücks und der Rand­ führungswalze 105 frei, um ein gewisses Knicken des Werkstücks zuzulassen. Hierdurch wird der Durchgang des vorderen Endes erleichtert. Ferner können hierdurch irgendwelche Schwan­ kungen bei jedem Werkstück und bei verschiedenen Werkstücken ausgeglichen werden.

Wenn das zu formende Werkstück irgendeinen Knick als Folge von Schwankungen bei jedem Werkstück und bei verschiedenen Werkstücken und bei verschiedenen Formungsbedingungen, wie Fehlern bei der Walzen­ einstellung, bildet, stellt die Walzen-Anstelleinrichtung 100 die Position der Knickverhinderungs- und -korrekturwal­ zen 98 und 99 entsprechend der gebildeten Knickung nach. Fig. 14 zeigt die Arbeitsweise der Knickverhinderungs- und -korrekturwalzen 98, 99. Wenn das Werkstück 8 in Uhrzeiger­ richtung sich knickt, wird die Knickverhinderungs- und -kor­ rekturwalze 98 auf der linken Seite abgerückt, während die Walze 99 auf der rechten Seite vorgeschoben wird. Als Folge hiervon wirkt auf das Werkstück 3 ein Knickgegenmo­ ment in Gegenuhrzeigerrichtung ein, um das gebildete Knicken zu korrigieren. Die Randführungswalze 105 erleichtert die Bewegung des Werkstücks 3, wodurch eine Verstärkung der Knickbildung verhindert wird. Die Verhinderung und Korrek­ tur der Knickung kann dadurch erreicht werden, daß man eine der Knickverhinderungs- und -korrekturwalzen 98 und 99 vor- und zurückbewegt. Jedoch lassen sich bessere Resultate erzie­ len, wenn beide Walzen auf die angegebene Weise bewegt wer­ den.

Bei der vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsform sind die Knickverhinderungs- und -korrekturwalzen 98 und 99 am Schlitten 47 durch das Gehäuse vorgesehen. Anstelle hierzu können die Walzen 98 und 99 beispielsweise am Grundgestell 33 unabhängig vom Schlitten 47 in entsprechender Anzahl an entsprechenden Stellen vorgesehen sein. Die Walzen-An­ stelleinrichtung 100 braucht nicht hydraulisch betrieben zu sein, sondern kann eine Gewindeeinrichtung oder irgend­ eine andere Bauart haben. Ein Teil der Seitenwalzen 20 kann auch zur Verhinderung und Korrektur von Knickungen verwen­ det werden. Auch können die Knickverhinderungs- und -korrek­ turwalzen 98 und 99 in mehreren Paaren und in entsprechenden Abständen angeordnet sein.

Bei der unmittelbar zuvor beschriebenen bevorzugten Ausfüh­ rungsform bewegt die Seitenwalzen-Anstelleinrichtung 51 die Randführungswalze 105 und die Seitenwalzen 200 zusammen. Somit ist die Position der einzelnen Walzen und der Form­ walzlinie entsprechend auf den Querschnitt des Werkstücks durch die Einstellung der Seitenwalzen-Anstelleinrichtung 51, der Bodenwalzen-Anstelleinrichtung 67 und/oder der An­ stelleinrichtung 84 für die obere Walze und die Hubeinrich­ tung 37 einstellbar, um das Grundgestell 33 nach oben und unten zu bewegen. Auch ist die Randführungswalze entsprechend bezüglich des Randes 6 des Werkstücks 3 positioniert, ohne daß man die Stellschraube 103 zu betätigen braucht.

Fig. 15 zeigt eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Seitenwalze. Wie gezeigt hat eine Seitenwalze 107 einen Flansch 109 an der Oberseite des zylindrisch konischen oder gekrümmten Hauptabschnitts 108. Der Flansch 109 führt den Randabschnitt 6 des Werkstücks 3. Diese Konstruktion zeichnet sich durch ihre Einfachheit aus, obgleich die Möglichkeit besteht, daß der Randabschnitt 6 des Werk­ stücks 3 als Folge eines Unterschieds bei der Umfangsge­ schwindigkeit beschädigt werden kann, der in Abhängigkeit von der Position auftreten kann, wo der Randabschnitt 6 in Kontakt mit dem Hauptabschnitt 108 oder dem Flansch 109 kommt. Die mit dem Flansch versehene Walze 107 kann für Teile oder für alle Seitenwalzen auf dem Zwischenformgerüst verwendet werden.

Fig. 16 zeigt eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Randführungswalze. Ein Träger 111 trägt ein Querhaupt 112 über dem Grundgestell 33. Ein Lagerbock 114 ist gleitbeweg­ lich in eine Führungsbahn 113 eingesetzt, die in der Mitte des Querhaupts 112 vorgesehen ist. Eine Randführungswalze 115 ist drehbar und horizontal am unteren Ende des Lager­ bocks 114 gelagert. Ein konischer Abschnitt 116 an jedem Ende der Randführungswalze 115 führt den Rand des zu formenden Werkstücks. Eine Anstelleinrichtung 117 für die Randführungs­ walze ist mit dem oberen Ende des Lagerbocks 114 verbunden. Hierbei ist eine genauere Formgebung als bisher üblich mög­ lich, da die Position der Randführungswalze unabhängig durch die Anstelleinrichtung 117 einstellbar ist. Bei einer Vor­ richtung zur Formung von durchmesserkleinen Rohren und an­ deren ähnlichen Erzeugnissen ermöglicht die vorstehend be­ schriebene Auslegung eine beträchtliche Reduzierung des Platzbedarfs.

Die Randführung ist nicht auf eine Führungswalze abgestellt. Eine Gleitführung kann zu diesem Zweck auch verwendet wer­ den. Die Walzenausführungsform wird jedoch bevorzugt, wenn man die mögliche Beschädigung des Rands des Werkstücks be­ rücksichtigt.

Bei der Anwendung der Ausbildungsformen der Vorrichtung nach der Erfindung können nicht nur runde Rohre, sondern auch Vierkanthohlprofilmaterialien, U-Profilmaterialien oder Ma­ terialien anderer Formen gebildet werden. Die Verbindung der Erzeugnisse kann nicht nur durch elektrisches Wider­ standsschweißen erfolgen, sondern es kann auch eine verdeckte Lichtbogenschweißung, eine Stoßschweißung oder eine andere Methode angewandt werden. Die Anzahl der Formgerüste, Walzen, Tragrahmen, Lagerböcke u. dgl. ist nicht auf jene ausschließlich abgestellt, die bei den dargestellten be­ vorzugten Ausführungsformen gezeigt und beschrieben sind.

Claims (7)

1. Formwalzvorrichtung, die allmählich ein Metallblech zu einer gewünschten Form unter Verwendung von Formwalzen biegt, die längs einer Formwalzlinie angeordnet sind, gekennzeichnet durch:
ein hebbares Grundgestell (33);
eine Einrichtung (37), die das Grundgestell (33) nach oben und unten bewegt,
Schlitten (47), die auf dem Grundgestell (33) ange­ ordnet sind und auf beiden Seiten der Formwalzlinie einander gegenüberliegend derart liegen, daß sie senkrecht zur Form­ walzlinie vor- und zurückbewegbar sind,
Seitenwalzen (20), die drehbar an jedem Schlitten (47) zur Bildung eines Formungsdurchganges angebracht sind, und
Seitenwalzen-Anstelleinrichtungen (51), die an dem Grundgestell (33) angebracht sind, um die einzelnen Schlitten (47) vor- und zurückzubewegen.

2. Formwalzvorrichtung nach Anspruch 1, gekenn­ zeichnet durch:
einen hebbaren Lagerbock (65), der am Grundgestell (33) angebracht ist,
eine Bodenwalze (21), die drehbar von dem Lagerbock (65) getragen wird, wobei die Bodenwalze (21) einen Formungs­ durchgang zusammen mit den Seitenwalzen (20) bildet, und
eine Bodenwalzen-Anstelleinrichtung (67), die am Grundgestell (33) angebracht ist, um den Lagerbock (65) nach oben und unten zu bewegen.

3. Formwalzvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch:
einen hebbaren Lagerbock (82), der am Grundgestell (33) angebracht ist,
eine obere Walze (78), die drehbar durch den Lager­ bock (82) gestützt ist, wobei die obere Walze (28) einen Formungsdurchgang zusammen mit den Seitenwalzen (20) bildet, und
eine Anstelleinrichtung (84) für die obere Walze, die am Grundgestell (33) angebracht ist, um den Lagerbock (82) nach oben und unten zu bewegen.

4. Formwalzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch:
ein Gehäuse (96), das wenigstens auf einer Seite der Walzformlinie vorgesehen ist,
Walzen (98, 99), die drehbar am Gehäuse (96) gelagert sind, um das Knicken des zu formenden Werkstücks (3) zu verhindern und zu korrigieren, und
eine Anstelleinrichtung (100), die am Gehäuse (96) angebracht ist, um die Knickverhinderungs- und Korrektur­ walzen (98, 99) vor- und zurückzubewegen.

5. Formwalzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch:
Walzen (105), die drehbar am Grundgestell (33) ange­ bracht sind, um den Rand (36) des zu formenden Werkstücks (3) zu führen.

6. Formwalzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch:
Walzen (105), die drehbar an den Schlitten (97) ge­ lagert sind, um den Rand (6) des zu formenden Werkstücks (3) zu führen.

7. Formwalzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch:
ein oder mehrere Seitenwalzen (20, 107), die auf jeder Seite der Formwalzlinie angebracht sind und einen Flansch (109) am oberen Ende haben, um dem Rand (6) des zu formenden Werkstücks (3) gegenüberliegend angeordnet zu sein.