专利名称：用于在配有斜轧机的轧制设备中轧制轧件的方法和装置的制作方法
用于在配有斜轧机的轧制设备中轧制轧件的方法和装置本发明涉及用于在配有斜轧机的轧制设备中轧制轧件的方法和装
置，并要求享有德国专利申请10 2007 014 079.9的优先4又。
釆用配有斜轧机的轧制设备，用来轧制例如无缝金属管件或其它
具有圆形横断面的轧件，例如棒材。
在斜轧机中，在待轧制的轧件的圆周上安置有多个轧辊。轧件在
这些以相同旋转方向旋转的轧辊之间被带动旋转，并且^L成型。为了获得轧件沿纵向的运动，轧辊在切向平面中按一定角度相对轧件纵轴线倾斜。这种布置就是为了实现轧件的一种螺旋形运动。
上述斜轧机的结构方式有许多缺点，这些缺点特别是由于轧件围绕其纵轴线的旋转所造成的。这特别涉及的是最大轧件长度受到限制、支承装置和导引装置复杂、以及通行速度低。对轧件的质量来说，轧件旋转中的波动是不利的。
这些缺点导致了行星式斜轧机的开发，该行星式斜轧机通过多个组件的旋转运动的叠加原则上可以实现一种无需轧件围绕自身纵轴线旋转的轧制。德国专利文献195 10 715 C2介绍了这样一种行星式斜轧机。DE 195 10 715 C2提出的装置的结构具有一个通过一主驱动装置带动的转子，该转子包住轧件，并且在该转子中可旋转地支承着四个行星式轧辊。这些行星式轧辊作为整体随同转子旋转。除了随同转子旋转之外，行星式轧辊还通过一个辅助驱动装置围绕其纵轴线被旋转驱动。
接着一个行星式斜轧机通常继后设置另一轧机，用以继续执行通过行星式斜轧机所开始的成型过程。例如，可以在下游后接一个纵轧机或另 一个行星式斜轧机。
本发明的目的是提供一种方法和一种装置，借以克服上述的那些缺点，并可实现高效的轧制。上述目的通过各并列独立权利要求的主题得以实现。有利的设计 描述于各项从属权利要求中。
本发明是出于这样的基本思想至少在一个时段期间，轧件既在 行星式斜轧机中又在继后的另 一轧机中同时地在一芯棒上进行轧制。 本发明设定这样一个芯棒，其所具有的长度大于沿轧制方向在所述行 星式斜轧机和所述另一轧机之间的距离，特别是大于空心坯长度。力 图达到的是芯棒是如此的长，使得它对于下游后接的轧机的至少一 个轧辊组，当从行星式斜轧机中出来的管体正好达到该轧辊组时，便 实现接合。当管体的壁厚通过有关轧机的轧制在芯棒上得以减小时， 芯棒便会实现接合。
本发明主要是能将成型工作更好地分配到两个轧机上。行星式斜 轧机只能用来轧制初级产品，对初级产品的精密度可以提出较少的要 求。然后，精确的终轧则是在下游后接的轧机上进行的。这种工艺方 法也可使得在行星式斜轧机上减少轧辊更换次数。通过下游后接的轧 机，不采取改造措施，就能将壁厚调定到所要求的尺寸。此外，这样 做还允许对于所述行星式斜轧机只保持各个确定的芯棒直径，而通 过所述另 一轧机来使轧件按相应的居于中间的横截面实现成型。这样 就可以减少必须由操作者主控的芯棒数目。此外，还可减少芯棒更换 的次数，从而改进了时间的利用。另外，轧件的延伸可以分配到两个 机架上，从而在最终成品轧机上能获得较高的轧制速度。
按照本发明，用于轧制轧件的轧制设备配有一个行星式斜轧机和 一个沿轧制方向紧接其后的另一轧机，该轧制设备具有一芯棒，该芯 棒所具有的长度大于沿轧制方向在所述行星式斜轧机和所述另一轧机
之间的距离，特别优选的是比空心坯长度更长。作为沿轧制方向在行 星式斜轧机和另一轧机之间的距离，特别指的是行星式斜轧机的一个 点(在该点，轧件最后一次与所述行星式斜轧机的轧辊相接合)和另 一个点(在该点，轧件第一次与所述另一轧机的第一个轧辊相接合) 之间的距离。
芯棒由于其长度之故(如按本发明所要求的那样)可以贯穿轧件，无论是使该轧件处于行星式斜轧机的轧辊间隙中还是处于另一轧机的轧辊间隙中的期间，都能如此。
按一个优选的实施形式，配置了一个用于芯棒的支座，该支座能将芯棒保持在这样一个位置中，在该位置，芯棒能贯穿行星式斜轧机的轧辊间隙，并且同时至少部分地伸入到另 一轧机的一个轧辊间隙中。在一个优选的实施形式中，所述支座是设置在行星式斜轧机的背向所述另一轧机的那侧。在一个优选的实施形式中，配置了一个直线驱动
装置，用于实现芯棒的支座的线性移动。这样就能够将芯棒撤回，并接受轧件，以及然后将芯棒置于一个位置，在此位置，芯棒贯穿行星式斜轧机的轧辊间隙，并且同时至少部分地伸入到另 一轧机的 一个轧辊间隙中。
按一个优选的实施形式，接着行星式斜轧机沿轧制方向继后设置了一个纵轧机。在此，作为纵轧机，特别指的是这样一个配有轧辊的轧机，各轧辊的轴线是彼此平行布置的和/或是分别垂直于轧制方向布置的。
按一个优选的实施形式，芯棒是设计成多部分式的。按一个优选的实施形式，芯棒具有不同的直径。如若芯棒设计成多部分式的，则直径变换可以沿着芯棒的纵轴线很容易地加以调整，例如，为此可将一个具有较小直径的芯棒区段拆下，并将一个具有稍大直径的芯棒区段固定在芯棒的余下的部分上。
按一个优选的实施形式，在所述另一轧机和行星式斜轧机之间安置了一个测量仪，用于测定轧件的旋转。特别是在所述另一轧机是纵轧机的情况下，轧件几乎是不旋转地被轧制，其中有利的是为行星式斜轧机配置一个调节装置，该调节装置能根据测量仪的测量结果来如此调节行星式斜轧机的运行，即，使得轧件不旋转。关于执行这种调节的装置的具体结构和关于这种调节的具体方法，可以参考DE 10349 056 Al ，该文献与此有关的公开内容通过引用被纳入本申请的申请文件中。
按一个优选的实施形式，行星式斜轧机具有一个主驱动装置，用
6于实现一个包含轧件的转子的旋转，还有可旋转地支承在该转子中的 行星式轧辊。另外，此优选实施形式的行星式斜轧机还具有一个辅助 驱动装置，用于实现行星式轧辊围绕其纵轴线的旋转。关于行星式斜
轧机的优选的结构，也可参考DE 195 10 715 C2,其针对行星式斜轧
机结构的介绍用作本说明书的组成部分。行星式斜轧机最好具有三个
或更多个行星式轧辊，特别是四个行星式轧辊。
本发明提出的轧制方法用于在配有一个行星式斜轧机和沿轧制方 向紧接其后的另一轧机的轧制设备上轧制轧件，其中，在轧制过程的
一个时段内，使轧件既处在行星式斜轧机的轧辊间隙中，又处在另一 轧机的轧辊间隙中。该轧件最好在轧制过程的主要部分中既处于行星 式斜轧机的轧辊间隙中，又处于另一轧机的轧辊间隙中。优选地，仅 仅在不可避免的起动阶段和出料阶段期间，轧件要么只处在行星式斜 轧机的轧辊间隙中，要么只处在另 一轧机的轧辊间隙中。
一个芯棒贯穿轧件，而此时轧件既处在行星式斜轧机的轧辊间隙 中，又处在另一轧机的轧辊间隙中，其中，芯棒所具有的长度大于沿 轧制方向在所述行星式斜轧机和所述另 一 轧机之间的距离。
本发明提出的方法优选用于将管状的轧件轧制成所谓的管坯。轧 件最好是金属的，当然也可以是用其它材料例如塑料做的。
本发明提出的方法和本发明提出的轧制设备特别良好地适用于轧 制特别薄壁的轧件。
下面将参照仅仅绘示出一个实施例的附图对本发明作详细说明。 附图表示
图1 本发明提出的轧制设备的示意侧视图，该设备配有一个行 星式斜轧机和一个纵轧机，连同一个被轧制的轧件；
图2 图1所示轧制设备处于轧出状态的示意侧视图。 图1中示出了一种轧制设备，它包括一个行星式斜轧机20、 一个 纵轧机25及一个设置在其间的测量仪8。 一个芯棒10被保持在一支 座11上。 一个直线驱动装置12可以线性地移动该支座11。如图l所 示，芯棒10的长度大于在行星式斜轧机20和纵轧机25之间的距离。礼件6在一芯棒上既在行星式斜轧机20中又在纵轧机25中被轧制。
行星式斜轧机20包括多个行星式轧辊l，这些轧辊以它们的下部区段在轧件6上滚轧。其中，行星式轧辊1相对轧件6的纵轴线既在垂直平面中又在水平平面中倾斜。
各行星式轧辊1以其后端被可旋转地支承在一转子2中，该转子的转动轴线与轧件的纵轴线相一致。转子2经过一个传动齿轮箱由一个主驱动装置的输出轴3加以驱动。转子2及支承于其中的行星式轧辊1实施一种围绕轧件6的转动运动。
此外，在行星式轧辊1上有齿轮4，这些齿轮与一太阳轮5相啮合。通过与太阳轮5的这种啮合，行星式轧辊1便会由于转子2的旋转而被强制进行围绕自身轴线的转动。
太阳轮5经过一个传动齿轮箱由一个叠加驱动装置(辅助驱动装置)的输出轴7加以驱动。太阳轮5的这个转动运动导致行星式轧辊1的一种叠加的旋转，该叠加的旋转是由两个旋转运动之和造成的。
通过行星式轧辊1和转子2的转动的叠加，不需轧件6转动运动，就能实现轧制。对此所需的转子2转速与行星式轧辊1转速之间的比例，在轧制持续进行过程中，由于变化的参数之故而有所改变，所述参数例如包括轧件材料的材质的局部变化、温度波动、轧屑聚集或表面摩擦值的变化。在斜轧机的出口处设置了一个测量仪8，该测量仪检测出轧件6的可能由于参数变化而引起的转动运动 nRohr ( n管体)，并传到计算机上，该计算机对行星式斜轧机20的驱动加以调节，从而避免管体的转动。
图2表示轧制设备处于所谓的"轧出(ausgewalzten )"状态，此时，芯棒10在纵轧机25的端头处伸出。
权利要求
1.用于轧制轧件(6)的轧制设备，配有一个行星式斜轧机(20)和沿轧制方向紧接其后的另一轧机，其特征在于，具有一个芯棒(10)，该芯棒的长度大于沿轧制方向在所述行星式斜轧机(20)和所述另一轧机之间的距离。
2. 按权利要求l所述的轧制设备，其特征在于，为所述芯棒(IO) 配有一个支座(11),该支座能将芯棒(10)保持在这样一个位置中， 在该位置，芯棒(10)贯穿行星式斜轧机(20)的轧辊间隙，并且同 时至少部分地伸入到所述另 一轧机的轧辊间隙中。
3. 按权利要求2所述的轧制设备，其特征在于设置一个直线驱 动装置(12)，用于实现芯棒(10)支座(11)的线性移动。
4. 按权利要求1至3中任一项所述的轧制设备，其特征在于沿 轧制方向接着行星式斜轧机(20 )继后设置一个纵轧机(25 )。
5. 按权利要求1至4中任一项所述的轧制设备，其特征在于芯 棒(10)是设计成多部分式的。
6. 按权利要求1至5中任一项所述的轧制设备，其特征在于在 所述另一轧机和行星式斜轧机(20)之间设置有一个测量仪(8),用 于测定轧件(6)的旋转。
7. 按权利要求1至6中任一项所述的轧制设备，其特征在于 设有一个主驱动装置，用于实现一个包含轧件(6)的转子(2) 的旋转，在该转子(2)中可旋转地支承有行星式轧辊(1); 设有一个辅助驱动装置，用于实现行星式轧辊(l)围绕其纵轴 线的旋转。
8. 用于在配有一个行星式斜轧机(20 )和沿轧制方向紧接其后的 另一礼机的轧制设备上轧制轧件(6)的方法，其特征在于在轧制过 程的一个时段内，使礼件(6)既处在所述行星式斜轧机(20)的轧辊 间隙中，又处在所述另一轧机的轧辊间隙中；以及， 一个芯棒(IO) 贯穿轧件(6),与此同时轧件既处于所述行星式斜轧机(20)的轧辊间隙中，又处于所述另一轧机的轧辊间隙中，其中，芯棒(10)所具 有的长度大于沿轧制方向在所述行星式斜轧机(20)和所述另一轧机 之间的距离。
全文摘要
用于轧制轧件(6)的轧制设备，配有一个行星式斜轧机(20)和沿轧制方向紧接其后的另一轧机，其具有一个芯棒(10)，该芯棒所具有的长度大于沿轧制方向在所述行星式斜轧机(20)和所述另一轧机之间的距离。
文档编号B21B23/00GK101657275SQ200880009123
公开日2010年2月24日 申请日期2008年3月20日 优先权日2007年3月21日
发明者A·宾德尔内格尔, H·默尔特纳 申请人:科克斯技术有限及两合公司