环形辊子和皮尔格冷轧机的制作方法

1.本实用新型涉及一种环形辊子，尤其皮尔格冷轧辊子，其用于轧制环形的金属轧件，并且本实用新型还涉及皮尔格冷轧机，其包括至少一个根据本实用新型的环形辊子。

背景技术：

2.迄今从现有技术中已知的环形辊子通常具有仅仅一种孔型轮廓，其具有成型区域，成型区域包括特定的可用圆周角度，例如150
°
或 280
°
。在此，成型区域由工作孔型以及平滑孔型形成。根据工艺，这种环形辊子还包括重叠入口区域(ueberschlageinlaufbereich)以及重叠出口区域(ueberschlagauslaufbereich)。
3.重叠入口区域是这样的区域，在该区域中，环形辊子的孔型轮廓与环形的金属轧件、尤其管件脱离，以便在轧机机架的入口止点 (einlauftotpunkt)能够实现环形的金属轧件的转动和送进。
4.另一方面，重叠出口区域是这样的区域，在该区域中，孔型轮廓与环形的金属轧件、尤其管件脱离，以便在轧机机架到达出口止点 (auslauftotpunkt)之前，能够实现转动并且可能时实现送进。重叠出口区域在很大区域上与所谓的“过渡部”叠合。在其中，必须将孔型轮廓打开到使得当环形辊子到达入口止点位置时，孔型轮廓没有接触尚未成型的管坯。
5.由德国公开文献de 31 29 903 a1已知一种通过借助于可转动地支承在往复运动的轧机机架中的强制驱动的环形辊子并经由芯轴的减小在外直径和可能时内直径局部变化的情况下来制造管件的方法，其中，为了制造不同的外直径，这里使用的环形辊子具有沿轧制方向相继布置的不同的孔型。
6.还已知所谓的180
°
轧制模(walzbacken)，其能够实现直至170
°
的成型角度。轧制模在运转和操作安全性方面具有根本性的缺点。
7.此外，环形辊子直径与机器尺寸相对于轧机机架行程不成比例地过大增加，使得环形辊子的越来越小的圆周角度可用于成型。

技术实现要素：

8.因此，本实用新型的目的在于，提供一种相对于现有技术有改善的环形辊子，尤其是这样的环形辊子，该环形辊子具有相对于现有技术更大的可用的圆周角度。
9.根据本实用新型，该目的通过下文所述的环形辊子、尤其皮尔格冷轧辊子来实现。
10.根据本实用新型的环形辊子、尤其皮尔格冷轧辊子适于和/或设置成轧制环形的金属轧件、尤其轧制金属管件，包括环形的辊子本体，在该辊子本体的辊子外周面上布置有第一孔型轮廓和第二孔型轮廓。根据本实用新型规定，在环形的辊子本体的辊子外周面上的、设置成轧制金属管件的两个孔型轮廓彼此反向地布置。
11.因此，两个孔型轮廓沿彼此相反的转动方向布置在环形辊子上，从而第一孔型轮廓从第一入口止点沿顺时针方向延伸，而第二孔型轮廓从第二入口止点沿逆时针方向延
伸。在两个入口止点之间的距离优选地小于20
°
的环形辊子圆周，更优选地小于15
°
的环形辊子圆周，并且最优选地小于10
°
的环形辊子圆周。在两个入口止点之间的距离还可为10
°
的环形辊子圆周。
12.因为两个孔型轮廓中的每个包括成型区域，所以根据本实用新型的环形辊子具有两个成型区域，它们根据实施方案变体可相同或不同地来构造。
13.因为环形辊子的加工时间和生产成本在很大程度上与哪个圆周部分实际用于成型无关，所以根据本实用新型的环形辊子在成本相同的情况下能够实现双倍的使用期限。这对大型皮尔格冷轧机具有特别有利的影响。
14.在下文中给出了本实用新型的其他有利的设计方案。在下文中单独列出的特征可以技术上有意义的方式彼此组合，并且可限定本实用新型的其他设计方案。此外，在下文中给出的特征将在说明书中更详细地进行说明和阐述，其中，示出了本实用新型的其他优选的设计方案。
15.在本实用新型的意义中，将措辞“工作孔型”理解成环形辊子的这样的区域，通过该区域减小金属管件的直径和壁。
16.在本实用新型的意义中，将措辞“平滑孔型”理解成环形辊子的这样的区域，通过该区域可进行再轧并且因此减小剩余的不平整度和/ 或波纹度。
17.有利地，第一孔型轮廓和第二孔型轮廓相应具有至少一个重叠入口区域、至少一个沿轧制方向布置在该重叠入口区域后面的平滑孔型、以及至少一个布置在重叠入口区域和平滑孔型之间的工作孔型。就此而言，优选地规定，两个重叠入口区域彼此相叠或融合 (durchdringen)，使得每个孔型轮廓的由工作孔型和平滑孔型共同形成的成型区域可构造成具有更大的环形辊子圆周。
18.为了防止通过两个孔型轮廓中的一个孔型轮廓轧制的管件在相应的出口止点中与两个孔型轮廓中的相应另一个孔型轮廓接触，优选地规定，一孔型轮廓的平滑孔型与相应另一孔型轮廓的出口止点相距足够远，即，在环形辊子的辊子外周面上的两个平滑孔型在周向上彼此间隔开。换句话说，第一孔型轮廓的出口止点与第二孔型轮廓的第二平滑孔型布置成在周向方向上具有特定的距离，或者第二孔型轮廓的出口止点与第一孔型轮廓的第一平滑孔型布置成在周向方向上具有特定的距离。因此，由相应的工作孔型和平滑孔型形成的两个成型区域如此布置在环形辊子处，即，它们没有彼此融合或没有彼此相叠。此时，存在于两个平滑孔型之间的辊子周向区段形成所谓的重叠出口区域。因此，在该实施方案变体中，两个孔型轮廓中的每个具有至少一个沿轧制方向布置在相应的平滑孔型之后的重叠出口区域。
19.就此而言，特别优选地规定，两个重叠出口区域彼此相叠或融合。由此实现在唯一的环形辊子上布置两个孔型轮廓，其具有大于180
°
的长度。由于在环形辊子上的两个孔型轮廓彼此相反的转动方向，其重叠入口区域有利地同样彼此融合，所以第一孔型轮廓的重叠入口区域可承担第二孔型轮廓的重叠入口区域的功能，反之亦然。
20.因此，在根据本实用新型的环形辊子上可引入两个相同的孔型轮廓或不同的孔型轮廓用于相应不同的成型。
21.优选地规定，两个孔型轮廓不同地来构造。两个孔型轮廓例如可具有明显不同长度的成型区域，从而对于高订单量的压下可设置具有高的生产能力的长的成型区域，而对
于仅在小的产量中所需的压下而使用短的成型区域。对于这种压下，工具成本通常是企业管理中主要的成本部分。
22.在另一实施方案变体中，两个孔型轮廓还可共享或利用共同的平滑孔型，其中，此时，这样构造的环形辊子不再具有重叠出口区域。
23.此外，优选地规定，环形的辊子本体在其两个侧面分别具有至少一个沿径向延伸的取向槽，借助该取向槽可将相应的环形辊子更简单地布置在辊子轴上。由此避免在将环形辊子装配在辊子轴上时“槽相对于轮廓”的错误分配。
24.为了使用相应另一孔型轮廓，有利地规定，首先将环形辊子从辊子轴拆卸，接着使之围绕垂直于孔轴线的轴线转动180
°
，使得取向槽与在辊子轴上的相应的配合键对齐，并且然后将环形辊子推到辊子轴上。
25.在另一第二方面，本实用新型还涉及一种皮尔格冷轧机，其包括至少一个根据本实用新型的环形辊子。
26.在设计根据本实用新型的皮尔格冷轧机的核心参数时，优选地规定，轧机机架的行程长度、环形辊子直径、小齿轮直径和相应的孔型轮廓的成型区域的长度满足以下条件：
[0027]-120
°
≤成型角度≤165
°
(相当于2/3
×
小齿轮节圆周长≤成型长度≤165/180
×
小齿轮节圆周长)，和/或
[0028]-重叠入口区域与重叠出口区域之和≥30
°
。
[0029]
在另一第三方面，本实用新型还涉及根据本实用新型的环形辊子用于制造金属管件的用途。
[0030]
根据本实用新型的环形辊子的其他有利的实施方案变体是：
[0031]
如果在最大可能的辊子直径和最小可能的辊子直径之间的差至少和驱动小齿轮的模数一样大，在没有改变摩擦条件(所谓的“滑动系数”)的情况下，可将两个相似的孔型轮廓引入环形辊子中用于相同的轧制。此时，修整的环形辊子具有的直径减小了小齿轮模数的尺寸，并且该环形辊子与这样的小齿轮组合，该小齿轮少了一个齿，即，同样小了小齿轮模数的尺寸。
[0032]
通常，在更换成下一更小的小齿轮之前，环形辊子可至少一次减小到稍微减小的直径，并且引入相同的轮廓。
[0033]
于是，环形辊子具有多倍的使用时间：
[0034]
a)通过新的环形辊子，由于两个孔型轮廓，有两个通路；
[0035]
b)随着辊子直径的每一次减小，有两个其他的通路，因为再次引入了两个孔型轮廓；
[0036]
c)如果滑动系数太小，可将环形辊子的外直径变成对应于原始外直径减去小齿轮模数的尺寸，使得接着可再次引入两个孔型轮廓 (但是现在匹配减少了一个齿的小齿轮)，并且实现了两个其他的通路；
[0037]
d)即使使用更小的小齿轮，在滑动系数太小之前，也可单次或多次减小辊子直径，从而在修整成任何更小的辊子直径时可相应引入两个成型轮廓；
[0038]
e)如果还可提供更小的小齿轮并且可相应进一步减小辊子直径，可从c)开始进行其他步骤序列。
附图说明
[0039]
下面借助附图进一步阐述本实用新型以及技术环境。应指出的是，本实用新型不应受所示实施例的限制。尤其是，除非另有明确说明，还可提取附图中阐述的事实的部分方面并将其与来自本说明书和/或附图的其他组成部分和发现相结合。尤其要指出的是，附图和尤其所示的比例只是示意性的。相同的附图标记表示相同的对象，从而在必要时可使用其他附图的阐述作为补充。其中，
[0040]
图1示出了根据本实用新型的环形辊子的实施方案变体，以及
[0041]
图2示出了具有安装的根据本实用新型的环形辊子对的轧机机架的一部分。
具体实施方式
[0042]
在图1中以侧视图示出了根据本实用新型的环形辊子1的实施方案变体。这里示出的环形辊子1由环形的金属辊子本体2形成，在辊子本体的辊子外周面3上布置有两个孔型轮廓4、5，它们相应在入口止点6、7和出口止点8、9之间沿着环形辊子圆周延伸。
[0043]
第一孔型轮廓4从第一入口止点6沿顺时针方向延伸直至第一出口止点8，并且具有194.95
°
的孔型长度。另一方面，第二孔型轮廓5 从第二入口止点7沿逆时针方向延伸直至第二出口止点9，并且在此同样具有194.95
°
的孔型长度。在此，在两个入口止点6、7之间的距离为10
°
的环形辊子圆周3。
[0044]
两个孔型轮廓4、5中的每一个由重叠入口区域11、12、工作孔型13、14、平滑孔型15、16以及重叠出口区域17、18形成。
[0045]
具有18.36
°
的孔型长度的第一重叠入口区域11在周向上在第一入口止点6和第一径向线19之间延伸。沿顺时针方向在第一重叠入口区域后面的是第一工作孔型13，其相应地从第一径向线19延伸直至第二径向线20，并且具有132.22
°
的孔型长度。然后，沿顺时针方向在第一工作孔型后面的是第一平滑孔型15，其相应地从第二径向线 20延伸直至第三径向线21，并且具有22.07
°
的孔型长度。第一孔型4 在第三径向线21和第一出口止点8之间具有第一重叠出口区域17，其具有22.30
°
的孔型长度。
[0046]
同样具有18.36
°
的孔型长度的第二重叠入口区域12在周向上在第二入口止点7和第四径向线22之间延伸。然后，沿逆时针方向在第二重叠入口区域后面的是第二工作孔型14，其相应地从第四径向线 22延伸直至第五径向线23，并且具有132.22
°
的孔型长度。紧接着的是第二平滑孔型16，其相应地从第五径向线23延伸直至第六径向线 24，并且具有22.07
°
的孔型长度。第二孔型5在第六径向线24和第二出口止点9之间具有第二重叠出口区域18，其具有22.30
°
的孔型长度。
[0047]
如还可借助图1中的图示看出的那样，环形辊子1具有第一取向槽25以及第二取向槽26。
[0048]
在此，两个重叠入口区域11、12彼此融合了10
°
。在此处示出的实施方案变体中，第二工作孔型14的起点距第一取向槽25仅8.36
°
。因此，第二孔型轮廓5的第二工作孔型14可承担第一孔型轮廓4的第一工作孔型13功能，在传统的环形辊子中“过渡”区域具有该功能。如果第一工作孔型13用于轧制，当轧机机架处于第一入口止点6时，则第一取向槽25处在上部。然后，如果环形辊子1从第一入口止点6 沿顺时针方向朝第一工作孔型13的方向滚动，则在第一重叠入口区域11内，第二取向槽26向上。
[0049]
在该实施方案变体中，两个重叠出口区域17、18明显彼此融合，因为第一孔型轮廓4的第一出口止点8距第二孔型轮廓5的第二平滑孔型16的端部仅0.05
°
，反之亦然。
[0050]
由于两个孔型轮廓4、5中的每个在此具有194.95
°
的孔型长度，因此根据本实用新型的环形辊子1包括总长度为389.9
°
的功能区域，其布置在辊子外周面3上。
[0051]
附图标记列表
[0052]
1 环形辊子
[0053]
2 辊子本体
[0054]
3 辊子周面/环形辊子圆周
[0055]
4 第一孔型轮廓
[0056]
5 第二孔型轮廓
[0057]
6 第一入口止点
[0058]
7 第二入口止点
[0059]
8 第一出口止点
[0060]
9 第二出口止点
[0061]
10 在两个入口止点之间的距离
[0062]
11 第一重叠入口区域
[0063]
12 第二重叠入口区域
[0064]
13 第一工作孔型
[0065]
14 第二工作孔型
[0066]
15 第一平滑孔型
[0067]
16 第二平滑孔型
[0068]
17 第一重叠出口区域
[0069]
18 第二重叠出口区域
[0070]
19 第一径向线
[0071]
20 第二径向线
[0072]
21 第三径向线
[0073]
22 第四径向线
[0074]
23 第五径向线
[0075]
24 第六径向线
[0076]
25 第一取向槽
[0077]
26 第二取向槽
[0078]
27 轧机机架。

技术特征：

1.一种环形辊子(1)，其用于轧制环形的金属轧件，包括环形的辊子本体(2)，在该辊子本体的辊子外周面(3)上布置有第一孔型轮廓(4)和第二孔型轮廓(5)，其特征在于，在所述环形的辊子本体(2)的辊子外周面(3)上的两个孔型轮廓(4、5)彼此反向地布置。2.根据权利要求1所述的环形辊子(1)，其特征在于，所述第一孔型轮廓(4)和第二孔型轮廓(5)分别具有至少一个重叠入口区域(11、12)、至少一个沿轧制方向布置在重叠入口区域后面的平滑孔型(15、16)以及至少一个布置在所述重叠入口区域(11、12)和所述平滑孔型(15、16)之间的工作孔型(13、14)。3.根据权利要求2所述的环形辊子(1)，其特征在于，两个平滑孔型(15、16)彼此间隔开。4.根据权利要求2所述的环形辊子(1)，其特征在于，两个重叠入口区域(11、12)彼此相叠或融合。5.根据权利要求3所述的环形辊子(1)，其特征在于，两个重叠入口区域(11、12)彼此相叠或融合。6.根据权利要求2所述的环形辊子(1)，其特征在于，两个孔型轮廓(4、5)中的每个具有至少一个沿轧制方向布置在相应的平滑孔型(15、16)之后的重叠出口区域(17、18)。7.根据权利要求6所述的环形辊子(1)，其特征在于，两个重叠出口区域(17、18)彼此相叠或融合。8.根据权利要求6至7中任一项所述的环形辊子(1)，其特征在于，所述重叠出口区域(17、18)的相叠大于两个重叠入口区域(11、12)的相叠。9.根据权利要求1至7中任一项所述的环形辊子(1)，其特征在于，两个孔型轮廓(4、5)不同地来构造。10.根据权利要求2至7中任一项所述的环形辊子(1)，其特征在于，两个孔型轮廓(4、5)具有共同的平滑孔型。11.根据权利要求1至7中任一项所述的环形辊子(1)，其特征在于，所述环形的辊子本体(2)在其两个侧面处分别具有至少一个沿径向延伸的取向槽(25，26)。12.根据权利要求1至7中任一项所述的环形辊子(1)，其特征在于，所述环形辊子(1)为皮尔格冷轧辊子。13.一种皮尔格冷轧机，其特征在于，其包括根据上述权利要求中任一项所述的至少一个环形辊子(1)。

技术总结

本实用新型涉及环形辊子和皮尔格冷轧机，环形辊子(1)尤其是皮尔格冷轧辊子，用于轧制环形的金属轧件，包括环形的辊子本体(2)，在该辊子本体的辊子外周面(3)上布置有第一孔型轮廓(4)和第二孔型轮廓(5)，其中，在环形的辊子本体(2)的辊子外周面(3)上的两个孔型轮廓(4、5)彼此反向地布置。5)彼此反向地布置。5)彼此反向地布置。