[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Absenkung der Ziehgeschwindigkeit von Trommelziehmaschinen
für Rohre oder dergleichen vor dem Ziehende eines Rohrbundes, wobei jeder von mehreren
nacheinander gezogenen Rohrbunden nach einem Zug durch das Ziehwerkzeug in einem Aufnahmekorb
gesammelt wird, der jeweils nach dem Ziehen des Rohrbundes schrittweise in eine Ablaufstation
transportiert wird, von wo aus ein weiterer von mehreren in gleicher Reihenfolge ablaufenden
Ziehvorgängen eingeleitet wird.
[0002] Kontitrommelziehmaschinen für Rohre sind vielfach unter dem Namen Spinner-Block bekannt.
Die Ziehkraft bei diesen Trommelziehmaschinen wird durch Reibung über fünf bis zehn
Rohrwindungen auf der Trommel mit Unterstützung von nicht angetriebenen Andrückrollen
aufgebracht, wobei die auflaufenden Rohrwindungen die auf der Trommel sitzenden Windungen
stetig nach unten abschieben.
[0003] Unterhalb der Ziehtrommel ist ein als Aufnahmekorb bezeichneter Behälter angeordnet,
der so bemessen ist, daß die größtmöglichen Luppengewichte auch bei kleinsten gezogenen
Rohrabmessungen in einer Länge aufgenommen werden können.
[0004] Rohre werden in mehreren Zügen, beispielsweise ausgehend von der Abmessung 55 x 2,5
mm und einem Stückgewicht von 300 kg auf 6 x 0,35 mm reduziert. Dabei werden die Rohre
5.450 m lang. Nach jedem Zug wird der mit einer vollständigen Rohrlänge belegte Aufnahmekorb
von seiner Lage unterhalb der Ziehtrommel zur Ablaufstation transportiert, von wo
aus das Rohrende als neuer Rohranfang zum nächsten Zug der Ziehtrommel zugeführt wird,
während ein neuer freier Aufnahmekorb unterhalb der Ziehtrommel in die Aufnahmestation
gebracht wird. In der Regel sind mehrere, etwa sechs bis sieben Aufnahmekörbe unterwegs
und werden nacheinander der Ziehtrommel zugeführt.
[0005] Wenn nur noch wenige Windungen im Ablaufkorb der Ablaufstation vorhanden sind, muß
die Ziehgeschwindigkeit reduziert werden, einerseits, damit die letzten Rohrwindungen
nicht unkontrolliert im Ablaufkorb hin- und herschlagen und das Rohrende peitschend
den Korb verlassen würde und andererseits, damit der Entlastungsstoß, der entsteht,
wenn das Rohrende den Ziehring verläßt und die Ziehkraft zusammenbricht, stark vermindert
wird. Die maximal erreichbare Ziehgeschwindigkeit liegt zur Zeit bei 1.200 m/min.
Eine Reduzierung dieser Ziehgeschwindigkeit am Ende des Zuges auf ca. 60 m/min. ist
geboten.
[0006] Bei konventionellen Anlagen wird das Absenken der Antriebsdrehzahl, wenn nur noch
eine bestimmte Anzahl Windungen im Ablaufkorb liegen, durch den Bedienungsmann durchgeführt,
der mittels eines oder mehrerer Spiegel die im Ablaufkorb liegenden Windungen beobachten
muß. Liegen nur noch wenige Windungen im Korb, so betätigt er den Slow-Down-Knopf
zur Drehzahlminderung. Die restlichen Windungen werden dann mit der reduzierten Geschwindigkeit
aus den vorstehend genannten Gründen gezogen. Diese Tätigkeit beschäftigt den Bedienungsmann
über einen Teil der Ziehzeit, so daß er andere Arbeiten nicht durchführen kann.
[0007] Die Forderung zur Automatisierung des Konti-Trommelziehverfahrens hat zu Überlegungen
geführt, die in den Aufnahmekorb fallenden Windungen zu zählen und in einen Rechner
mit Speicherregister festzuhalten. Wenn dieser Korb dann bei der nächsten Ziehfolge
wieder in der Ablaufstation ist, werden die abfallenden Windungen wieder vom Rechner
registriert und die Ziehgeschwindigkeit wird vermindert, wenn eine bestimmte Anzahl
Windungen in den Korb gefallen ist. Die Differenz zur gesamten Windungszahl ist die
Windungszahl, die beim Abbremsen im Ablaufkorb sein soll. Dabei muß jedoch der Rechner
die Windungszahl durch die beim Reduzieren des Rohres im Ziehwerkzeug eintretende
Verlängerung dividieren. Weitere Einflußgrößen, die sich bei diesem Verfahren nicht
berücksichtigen lassen, sind die in zulässigen Grenzen schwankenden Rohrgewichte pro
Meter, die vom Zustand der Ziehwerkzeuge abhängen. Unterschiedliche Rohrgewichte ergeben
abweichende Rohrlängen und Windungszahlen nach dem Zug. Bei angenommenen Gewichtsschwankungen
von Plus/Minus 5 % und einer Nennlänge von 5.000 m würden die Abweichungen Plus/Minus
250 m betragen. Berücksichtigt man diese möglichen Fehler, indem man den Rechner auf
die kleinste mögliche Windungszahl programmiert, so werden bei auftretender maximaler
Rohrlänge 500 m zusätzlich mit verminderter Ziehgeschwindigkeit gezogen. Die mittlere
Ziehgeschwindigkeit wird also stark verringert und die Ziehzeit entprechend verlängert.
Die Kosten für das Ziehen steigen.
[0008] Ein anderes bekanntes Verfahren (DE-C 3708859) schlägt vor, nach dem Ziehen mehrere
Windungen des Rohres hinter dem Ziehring mittels Farbaufspritzung zu kennzeichnen.
Bei nächsten Zug wird diese Markierung sensorisch erkannt und als Signal zur Drehzahlminderung
des Ziehtrommelantriebes verwendet. Dieses Verfahren nutzt den Umstand, daß der zuerst
in den Aufnahmekorb fallende Rohranfang beim nächsten Zug zum Rohrende wird. Dieses
Verfahren hat sich in der Praxis bislang nicht durchsetzen können, weil keine geeigneten
Markierungsfarben auf dem Markt existieren, die die. optische Kennung des Rohrendabschnittes
garantieren.
[0009] Ausgehend von den beschriebenen Problemen liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe
zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Absenkung der Ziehgeschwindigkeit
von Trommelziehmaschinen zu entwicklen, das bzw. die auf einfache Weise durch den
Bedienungsmann beim ersten Zug eines jeden Ziehspiels aktiviert werden kann und dann
für die weiteren Züge eben dieses Ziehspiels nicht mehr verändert wird.
[0010] Zur Lösung der Aufgabe wird das Verfahren nach dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs
vorgeschlagen.
[0011] Das Verfahren schlägt also vor, die Rohrlängen während der ersten Züge aller Rohrbunde
zu erfassen und mit der Verlängerung des ersten Rohrbundes nach dem zweiten Zug zu
vergleichen. Die daraus errechenbaren Konstanten Q und D werden benutzt, um die Umschaltpunkte
für die nachfolgenden Rohre dieses Zugspieles zu ermitteln, ohne daß nochmal von Hand
eingegriffen werden muß.
[0012] Die entsprechende Vorrichtung arbeitet beispielsweise mit Impulszählern. Nach Speicherung
sämtlicher Längen (Impulse) aller (normalerweise sieben Rohrbunde) beobachtet der
Bedienungsmann beim Ziehen des ersten Rohrbundes des zweiten Zuges den Korb und schaltet
von Hand auf Niedriggeschwindigkeit um, wenn nur noch wenige Windungen im Korb sind.
Dabei werden die Impulse vom Ziehstart bis zum Umschaltpunkt gezählt und registriert.
Außerdem werden die Impulse vom Ziehstart bis zum Ziehende dieses Rohres gezählt und
registriert. Der Quotient Q aus den gezählten Impulsen vom Ziehstart bis zum Ziehende
dieses gezogenen Rohres und den gezählten Impulsen bis zum Ziehende des im ersten
Zug gezogenen Rohres ist ein Maß für die Verlängerung des Rohres im zweiten Zug. Ebenfalls
sind darin die aktuellen Durchmesser von Ziehring und Stopfen berücksichtigt, die
ebenfalls die Länge des Fertigrohres beeinflussen.
[0013] Die bis zum Umschalten auf Niedriggeschwindigkeit gezählten Impulse werden von der
Zahl der Impulse abgezogen, die sich zwischen Ziehstart und Ziehende des zweiten Zuges
ergeben. Die so gebildete Differenz D stellt ein Maß für diejenige Rohrlänge dar,
die mit abgesenkter Ziehgeschwindigkeit gefahren werden muß.
[0014] Mit den auf diese Weise ermittelten Konstanten Q und D werden dann die Umschaltpunkte
für die nachfolgenden Rohre (normalerweise sechs Stück) dieses Zugspieles berechnet.
Die der neuen Gesamtrohrlänge entsprechende Impulszahl wird zur Bestimmung der nächsten
Umschaltpunkte gespeichert. Beim Auftreten eines Rohrreißers wird durch Betätigung
eines Druckknopfes die Umschaltautomatik außer Kraft gesetzt. Beim Ziehen des Reststückes
erfolgt dann die Umschaltung auf Niedriggeschwindigkeit von Hand.
[0015] Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Die Zeichnungsfigur
zeigt das Prinzip einer Konti-Trommelziehmaschine, auf der das erfindungsgemäße Verfahren
ausführbar ist.
[0016] Mit 1 ist die Ziehtrommel bezeichnet, auf die in bekannter Weise die Rohrwindungen,
wie bei 2 angedeutet, in mehreren Umdrehungen aufgewickelt werden. Dabei wird eine
Reibkraft erreicht, die es ermöglicht, das Rohr 3 durch das Ziehwerkzeug 4 hindurchzuziehen
und dabei zu reduzieren. Während des Ziehvorganges liegen die zu ziehenden Rohrwindungen
in den Ablaufkorb 5 der nicht näher dargestellten Ablaufstation, während die reduzierten,
gezogenen Rohrwindungen von der Ziehtrommel 1 in den darunter angeordneten Aufnahmekorb
7 abgeworfen werden. Dies geschieht dadurch, daß die nachfolgenden Rohrwindungen 2
die bereits auf der Ziehtrommel befindlichen Windungen nach unten drücken, so daß
diese, wenn sie aus dem Bereich der Andrückrolle 6 gelangen, nach unten fallen.
[0017] Sobald der Aufnahmekorb 7 mit einer vollständigen Rohrlänge von beispielsweise 5.000
m gefüllt ist, wird der Aufnahmekorb 7 in die Ablaufstation verbracht und wird dort
zum Ablaufkorb 5. Der leere Ablaufkorb 5 wird als Ablaufkorb 7 unter die Ziehtronmel
1 gebracht. Das Ende einer gezogenen Rohrwindung wird als Anfang eines neuen zu ziehenden
Rohres im nächsten Zug in die Konti-Trommelziehmaschine eingeführt, so daß ein zweiter
und in gleicher Weise weitere Züge erfolgen können.
[0018] In dem Ausführungsbeispiel wird angenommen, daß eine Meßvorrichtung an der Trommelziehmaschine
einen Impuls pro m Rohr abgibt. Bei einer Rohrlänge nach dem ersten Zug von 200 m
wären dann 200 Impulse gespeichert.
[0019] Diese Rohrlänge von 200 mm wird mit M₁ bezeichnet. Nach dem zweiten Zug ist das Rohr
nach diesem Beispiel 286 m lang, es wurden 286 Impulse gespeichert. Die Gesamtlange
dieses Rohres wird mit M₃ bezeichnet.
[0020] Der Bedienungsmann hat jedoch, damit das Rohrende Langsam durch den Ziehring geht,
nach einer Rohrlänge von M₂ = 250 m oder 250 Impulsen die Maschine auf langsame Geschwindigkeit
umgeschaltet, d. h. die 36 Impulse bis zum Ziehende entsprechen der Rohrlänge D =
36 m, die mit verminderter Geschwindigkeit gefahren werden.
[0021] Bei einer anderen, nach dem ersten Zug 300 m langen, mit M₁' bezeichneten Rohrlänge
wurde die Rohrlänge L
A, bei der ein Umschalten auf niedrige Ziehgeschwindigkeit zu erfolgen hat, wie folgt
berechnet:



[0022] Im vorstehenden Beispiel hätte dementsprechend eine automatische Umschaltung der
Maschine auf langsame Ziehgeschwindigkeit nach 393 Impulsen entsprechend L
A = 393 m zu erfolgen.
[0023] Zur Bestimmung der neuen gezogenen Länge wird die Impulszahl vom Ziehstart bis Ziehende
gezählt und gespeichert; dieser Wert dient als Grundlage für die Berechnung beim nachsten
Ziehspiel.
1. Verfahren zur Absenkung der Ziehgeschwindigkeit von Trommelziehmaschinen (1) für Rohre
(3) oder dergleichen vor dem Ziehende eines Rohrbundes, wobei jeder von mehreren nacheinander
gezogenen Rohrbunden nach einem Zug durch das Ziehwerkzeug (4) in einem Aufnahmekorb
(7) gesammelt wird, der jeweils nach dem Ziehen des Rohrbundes schrittweise in eine
Ablaufstation transportiert wird, von wo aus ein weiterer von mehreren in gleicher
Reihenfolge ablaufenden Ziehvorgängen eingeleitet wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Länge des gezogenen Rohres jedes im Umlauf befindlichen Rohrbundes beim ersten
Zug gemessen (M₁) und registriert wird, daß beim zweiten Zug des ersten Rohrbundes
die Ziehgeschwindigkeit gegen Ende des Zuges manuell abgesenkt wird und die Länge
des bis zum Absenkzeitpunkt gezogenen Rohres gemessen (M₂) und registriert wird,
daß die Gesamtlänge dieses Rohres nach dem zweiten Zug gemessen (M₃) und registriert
wird,
daß aus dem dritten Meßwert (M₃) und dem ersten Meßwert (M₁) der Quotient

gebildet wird und aus dem dritten Meßwert (M₃) und dem zweiten Meßwert (M₂) die Differenz

gebildt wird und daß für die nachfolgenden zweiten Züge der folgenden Rohrlängen
M₁' die Ziehgeschwindigkeiten nach Durchlauf der nach folgender Formel zu berechnenden
Länge des gezogenen Rohres L
A automatisch abgesenkt wird:
1. A method for lowering the drawing rate of drum drawing machines (1) for pipes (3)
or the like before the end of drawing of a nest of pipes, in which each of a plurality
of nests of pipes which are drawn in succession is collected in a receiving basket
(7) after one pull through the drawing die (4), which basket is transported step by
step into an uncoiling station each time after the nest of pipes has been drawn, whence
another drawing operation of a plurality of drawing operations which take place in
the same sequence is initiated,
characterised in that
the length of the drawn pipe of each nest of pipes which is circulating is measured
(M₁) and recorded upon the first pull, that upon the second pull of the first nest
of pipes the drawing rate is lowered manually towards the end of the pull and the
length of the pipe which has been drawn up to the moment of lowering is measured (M₂)
and recorded,
that the total length of this pipe is measured (M₃) and recorded after the second
pull,
that the quotient

is formed from the third measured value (M₃) and the first measured value (M₁), and
the difference

is formed from the third measured value (M₃) and the second measured value (M₂),
and that for the subsequent second pulls of the following pipe lengths M₁' the drawing
rates are lowered automatically after the length of the drawn pipe L
A, which is calculated according to the following formula:

has passed through.
1. Procédé pour diminuer la vitesse d'étirage de machines d'étirage à tambour (1), pour
des tubes (3) ou analogues, avant la fin de l'étirage d'un tube en anneau, plusieurs
tubes en anneau étant étirés les uns après les autres et chacun desdits tubes en anneau
étant rassemblé dans un panier de réception (7) après une traction à travers l'outil
d'étirage (4), panier de réception qui, à chaque fois, après l'étirage du tube en
anneau est transporté pas-à-pas dans un poste de travail, d'où est déclenché un autre
de plusieurs processus d'étirage effectués selon le même ordre,
caractérisé en ce que la longueur (M₁) du tube étiré, de chacun des tubes en anneau
se trouvant en circulation, est mesurée et enregistrée, lors du premier étirage, en
ce que, lors du deuxième étirage du premier tube en anneau, la vitesse d'étirage est
diminuée, manuellement, vers la fin de l'étirage et la longueur (M₂), du tube étiré
jusqu'au moment de la diminution, est mesurée et enregistrée, en ce qu'après le deuxième
étirage, la longueur totale (M₃) de ce tube est mesurée et enregistrée, en ce que,
à partir de la troisième valeur mesurée (M₃) et de la première valeur mesurée (M₁),
on forme le quotient

et, à partir de la troisième valeur mesurée (M₃) et de la deuxième valeur mesurée
(M₂), on forme la différence

et en ce que, pour les deuxièmes étirages ultérieurs, des longueurs de tubes M'₁
suivantes, la vitesse d'étirage est diminuée, automatiquement, après le passage de
la longueur L
A du tube étiré, calculée à partir de l'expression suivante :