Titel: | Ueber Walzen und Walzwerke. |
Fundstelle: | Band 301, Jahrgang 1896, S. 225 |
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Ueber Walzen und Walzwerke.
(Vorhergehender Bericht 1893 289 * 265.)
Mit Abbildungen.
Ueber Walzen und Walzwerke.
In den letzten Jahren sind die Walzwerksbetriebstechniker mehr und mehr zu der
Ueberzeugung gekommen, dass auch auf ihrem Felde die Specialisirung der Fabrikation
von grossem Vortheile ist. Während noch vor nicht langer Zeit jedes Walzwerk einen
ausgedehnten Walzenpark haben musste, um alle möglichen Sorten von Formeisen liefern
zu können – vom schwächsten Fenstersprosseneisen bis zu den schwersten Trägereisen –
suchen die neueren Walzwerke die Zahl ihrer Profile möglichst einzuschränken und
legen Werth darauf, diese geringe Zahl nach Form und Gewicht auch möglichst
gleichartig zu halten. Der grosse Vortheil dieses Bestrebens liegt darin, dass die
Apparate, Oefen, Walzenstrassen, Betriebsmaschinen u. dgl. besser zu einander
passend eingerichtet werden können. Auch wurde es dadurch ermöglicht, einen Betrieb
für Massenproduction einzuführen. Bei dem früheren Verfahren ging ein grosser Theil
der Zeit mit dem Auswechseln der Walzen verloren. Auch erforderte das Zurichten der
Führungen, der- Abstreifer u. dgl. längere Zeit und gewöhnlich mussten auch noch
mehrere Versuchsstäbe geopfert werden, bevor alles gelang.
Fernerhin wurde es erforderlich, für den verstärkten Betrieb mechanische
Vorrichtungen zum selbsthätigen Einlassen der Walzstücke, zum Heben und Senken der
Tische zu treffen. So entstand eine Reihe von Hilfsvorrichtungen, wie Rollentische,
Ueberhebewerke, Selbstführungen, die alle darauf hinzielen, die persönlichen
Kraftleistungen der Arbeiter durch Elementarkraft zu ersetzen. Auf diese Weise hat
der Walzwerksbetrieb ein ganz neues Bild angenommen, so dass er dem früheren in
vieler Hinsicht kaum noch ähnlich ist.
Die amerikanischen Walzwerke haben wohl die kräftigste Anregung zu diesen
Betriebsumänderungen gegeben. Nicht zu verkennen ist jedoch auch der gute Einfluss,
den die Schaffung von rationellen Normalprofilen auf die Entwickelung der
Massenfabrikation ausgeübt hat. Jetzt ist es den Walzwerken ermöglicht, ein
mehr oder weniger assortirtes Lager zu halten, da sie sicher sind, für die
Normalprofile einen stetigen Absatz zu finden. Dasselbe ist bezüglich der
Eisenbahnschienen eingetreten, von denen jetzt nur noch eine geringe Anzahl von
Querschnittsformen verlangt wird, während früher jede Bahn ihre eigenen
Constructionen und Constructiönchen, für Schienen sowohl wie für Laschen, hatte.
Die Herstellung der Panzerplatten hat zum Ausbau selbsthätiger Hilfsapparate
ebenfalls wesentlich beigetragen, da das Hantiren so schwerer Stücke ohne
Elementarkraft absolut unmöglich geworden war.
Der amerikanischen Anregung ist übrigens Deutschland auf dem Fusse gefolgt, wobei
jedoch noch bemerkt werden mag, dass vor den Amerikanern schon deutsche Werke (Krupp insbesondere) bereits ebenso mächtige, ja
vielleicht noch mächtigere Einrichtungen hatten, als die amerikanische Concurrenz.
Jetzt haben sich die angedeuteten Principien bei uns schon allgemein und vollständig
eingebürgert und die neueren Walzwerksanlagen werden von Specialfabriken in grosser
Vollkommenheit entworfen und ausgeführt. Wir wollen nicht auf die Geschichte dieser
Entwickelung eingehen, sondern unmittelbar einige unserer Neuanlagen beschreiben und
deren Grundprincipien erörtern.
Das Blockwalzwerk der Union,
Eisen- und Stahlwerke in Dortmund ist von der Maschinenbau-Actiengesellschaft vorm. Gebrüder Klein in Dahlbruch im J.
1894 gebaut worden und dient nach Stahl und Eisen, 1895
Nr. 2, zum Auswalzen von Flusseisenblöcken im Meistgewicht von etwa 2500 k und einem
Querschnitt von 450 × 450 mm.
Die Blöcke werden aus den geheizten Durchweichungsgruben senkrecht mittels eines
hydraulischen Krahns gehoben und auf einen Auflegeapparat gesetzt. Mit Hilfe eines
hydraulischen Cylinders dreht sich derselbe um 90° und legt den Block auf die
schrägliegende Rollenbahn, auf welcher er durch sein eigenes Gewicht bis auf den
umkehrbaren Rollenapparat herabrollt. Der Block wird nun in gewöhnlicher Weise
zwischen den Blockwalzen mit Hilfe der vor und hinter den Walzen befindlichen
Rollenapparate heruntergewalzt. Zum Verschieben und Wenden der Blöcke dient ein
Wende- und Verschiebeapparat, welcher durch Wasserdruck zwischen den Rollen vor den
Walzen wagerecht verschoben werden kann. Das Wenden der Blöcke erfolgt durch vier
senkrechte Daumen, welche durch einen unter dem Kantapparat befindlichen
hydraulischen Cylinder gehoben und gesenkt werden. Die Wasserröhrchen zu diesem
Cylinder sind gelenkartig ausgebildet.
Die Oberwalze des Blockwalzwerks, sowie die obere Kuppelungsspindel werden durch
hydraulische Cylinder ausbalancirt. Das Anstellen der Oberwalze erfolgt durch
Wasserdruck mittels Zahnstange und an die Druckschrauben angeschmiedete
Getriebe.
Ueber den Rollen vor den Walzen befindet sich eine Steuerbühne, von welcher aus das
Auflegen der Blöcke auf die schrägliegende Rollenbahn, das Umsteuern der senkrechten
Zwillingsreversirmaschine zum Betrieb der Rollen vor und hinter den Walzen, das
Verschieben und Wenden der Blöcke, das Anstellen der Oberwalze, alles durch
hydraulische Steuerapparate bewirkt wird. Die Handhabung der Steuerapparate erfolgt
durch zwei Arbeiter, während vor und hinter den Walzen sich je ein Walzer
Textabbildung Bd. 301, S. 226
Blockwalzwerk der Dortmunder Union.
befindet, um das Einführen sehr langer Blöcke in die
Kaliber und das Wenden sehr langer und krumm gewordener Blöcke zu unterstützen.
Von dem Blockwalzwerk gelangen die Blöcke mittels eines schmalen Rollenapparates zu
der wagerechten, durch Wasserdruck betriebenen Schere, welche von der Kalker Werkzeugmaschinenfabrik L. W. Breuer, Schumacher und
Co. in Kalk geliefert wurde.
Ueber die Reversirmaschine zum Betriebe des Blockwalzwerks wäre nur zu bemerken, dass
dieselbe mit Stephenson'scher Coulissensteuerung
versehen ist; letztere, hydraulisch abbalancirt, wird durch Differentialsteuerung
umgesteuert. Die Kolbenschieber haben, um den Hub zu verringern, doppelte
Einströmungskanäle. In der Quelle ist die Zwillingsbetriebsmaschine skizzirt, sie
hat 1200 mm Cylinderdurchmesser, 1300 mm Hub.
Die Dimensionen des Blockwalzwerks sind folgende:
Durchmesser
der
Blockwalzen
1100
mm
Ballenlänge
„
„
2700
„
Theilkreisdurchmesser
der
Kammwalzen
1150
„
Durchmesser
der
Rollen vor und hinter den Walzen
550
„
Länge der Rollen
3200
„
der senkrechten Zwillingsreversirmaschine zum Betriebe des
Rollenapparates vor und hinter der Walze:
Cylinderdurchmesser
250
mm
Hub
300
„
der senkrechten Zwillingsreversirmaschine zum Betriebe des
Rollenapparates vor und hinter der Schere:
Cylinderdurchmesser
200
mm
Hub
250
„
Die Räderübersetzung zwischen Maschine und Strasse ist 1 : 2,5.
Der hydraulische Druck beträgt 25 at.
Die Einrichtung ist in Fig.
1 bis 4
skizzirt.
Eine eingehende Zeichnung der Anlage findet sich a. a. O., auf die wir hier
verweisen.
Das Blockwalzwerk der Neu-British-Iron-Company in
Birmingham dient nach dem Berichte seines Erbauers, des Ingenieurs d'Head, zum Auswalzen von Blöcken von 380 × 380 mm
Querschnitt und annähernd 1000 k Gewicht. Diese Blöcke werden auf 150 bis 75 mm
Quadrateisen oder auf Flachstäbe 180 × 75 bis 150 × 50 vorgewalzt, die auf der
nebenliegenden Fertigwalze zu Knüppeln ausgewalzt werden können. Die Blockwalzen
haben bei 2400 mm Ballenlänge einen Durchmesser von 710 mm und machen 40 Gänge in
der Minute. Die zugehörigen Kammwalzen haben 810 mm von Mitte zu Mitte. Die
Reversirmaschine hat 915 mm Cylinderdurchmesser bei 1066 mm Hub; sie macht 120
Umdrehungen, das Vorgelege hat mithin eine Uebersetzung von 1 : 3; das zur
Uebersetzung dienende Getriebe besteht aus Stahlgussrädern von 1200 und 8600 mm
Durchmesser und hat Winkelzähne mit 177 mm Theilung. Die zum Anstellen der Oberwalze
dienende kleine Zwillingsmaschine hat 150 mm Durchmesser der Cylinder und 230 mm
Kolbenhub.
Die zugehörige Blockschere schneidet Querschnitte von 250 mm Seitenkante in warmem
Zustande und wird durch eine Zwillingsmaschine von 460 mm Cylinderdurchmesser und
600 mm Kolbenhub bei 120 minutlichen Umdrehungen getrieben, während die Uebersetzung
6 Messerhübe in der Minute ergibt. Als Anhalt für die Grösse der Walzvorrichtung
mögen folgende Gewichtsangaben dienen: Gesammtgewicht der Dampfmaschine nebst
Uebersetzung 160 t, des Walzwerks 250 t, der Schere 65 t. Die in Stahl und Eisen, 1893 Nr. 8, dargestellte Anordnung
zeigt eine gute Disposition.
Das Trägerwalzwerk der Actiengesellschaft Peiner
Walzwerk wurde im J. 1889 von der Duisburger
Maschinenbau-Actiengesellschaft Bechem und Keetman in Duisburg erbaut und
ist, wie wir einer Mittheilung der Erbauerin an Stahl und
Eisen, 1896 Nr. 14, entnehmen, noch heute als eine erstklassige Anlage
anzusehen. Das Werk dient in erster Reihe zur Herstellung von Trägereisen, ist
jedoch auch für andere Formen zu benutzen:
Es werden in dem Trägerwalzwerk sämmtliche Normalprofile von Nr. 15 bis Nr. 40
gewalzt und zwar die Profile 15 bis 20 ausschliesslich auf der 750 er Strasse, unter
Benutzung sämmtlicher drei Gerüste. Für jedes Profil ist das Einlegen einer
besonderen Fertigwalze in dem der Walzenzugmaschine zunächst liegenden Gerüst
erforderlich, während die in beiden anderen Gerüsten liegenden Trios die Vorkaliber
für sämmtliche sechs Profile enthalten.
Die mit der 750 er Strasse in gleicher Achse liegende 850 er Strasse ist so
angeordnet, dass sie gebotenenfalls als eine Fertigstrasse mit drei Gerüsten
ausgebaut werden kann. Zur Zeit sind nur zwei der vorgesehenen Gerüste betriebsfähig
und dienen ausschliesslich als Vorwalzgerüste für die Herstellung der grösseren
Trägerprofile. Die Profileisen Nr. 20 bis Nr. 40 werden unter Benutzung von vier
Gerüsten gewalzt und zwar gehören davon zwei Gerüste der 850 er und zwei Gerüste der
750 er Strasse an. Es sind dies die Gerüste, welche zunächst den Maschinen
liegen.
Ein drittes Gerüst der 850 er Strasse dient vorläufig als Reservegerüst, kann aber
auch als drittes Arbeitsgerüst dieser Strasse dienen. Die Fertigwalze liegt für alle
Profile ohne Ausnahme im ersten bezieh. dem der Maschine zunächst liegenden Gerüst
der 750 er Strasse. Von hier aus bringt ein Rollgang das fertige Walzgut zu den
Sägen bezieh. zur Adjustage.
Bemerkenswerth ist der Transport der auf der 850 er Strasse vorgewalzten Stäbe zur
750 er Strasse, die hier fertig gewalzt werden. Dieser Transport erfolgt mittels
eines Wagens W von 3 m Spurweite, welcher, in einen
unterirdisch angeordneten Seiltrieb eingeschaltet, den erwähnten Verkehr zwischen
den beiden Strassen vermittelt.
Es wird dabei wie folgt verfahren:
Die aus dem letzten oberen Stich des zweiten Gerüstes der 850 er Strasse kommenden
Stäbe werden, auf den Hebeln der Dachwippe liegend, unter Benutzung der entsprechend
langen Querbahn dieser Hebevorrichtung über den Transportwagen gefahren und durch
Sinkenlassen der Dachwippe dort abgelegt. Um dieses Ablegen zu ermöglichen, ist die
Wippe vor der 850 er Strasse so eingerichtet, dass beide Enden gehoben und gesenkt
werden können. Es geschieht dies durch einen Dampfcylinder, welcher auf die von der
Strasse abgewendete Querbahn wirkt und diese in dem Augenblicke sinken lässt, in
welchem der Block über dem Wagen ankommt. Nach Auflegen des Blockes auf den
Transportwagen setzt sich derselbe in Bewegung und fährt vor das zweite Gerüst der
750 er Strasse. Hier treten zwei hydraulisch gehobene Abnehmer aus dem Plattenbelag
hervor und heben den Stab so weit vom Wagen ab, dass dieser zurückfahren kann, und
legen alsdann den
Stab auf den Rollgang nieder. Dieser, schon vorher in Bewegung gesetzt, fährt nun
den Stab ohne weitere Beihilfe in das für ihn bestimmte Kaliber. Sämmtliche
Steuerungen werden von einer hochstehenden Steuerbühne aus bedient und von hier aus
die Vor- und Rückwärtsbewegung des Rollganges, das Fahren des Wagens, hydraulische
Heben und Senken des Blockes und die Bedienung der Schlepper veranlasst.
Nachdem die fertig gewalzten Träger durch eine der beiden Pendelsägen auf die
gewünschte Länge geschnitten sind, werden sie durch Schleppzüge vom Rollgang
abgenommen und über die zu beiden Seiten desselben angeordneten, bis zur Arbeitshöhe
der Richtpressen ansteigenden Schrägbetten vertheilt, wo sie zunächst abkühlen, um
nachher von der Richtmannschaft von etwaigen Krümmungen befreit zu werden.
Die fertig gerichteten Träger werden auf die Kaltbetten oder Hochbetten abgeschoben,
verputzt und dann durch Transportwagen entweder auf das Lager oder direct an die
Verladungsrampe gebracht.
Einer nachträglich angebrachten Vorrichtung für die Horizontalbewegung der
Hebellaufbahn geschehe noch Erwähnung. Um die erforderliche Horizontalbewegung der
Hebellaufbahn der Dachwippe für die 850 er Strasse bequem und präcis ausführen zu
können, ist in der Nähe der Walzenzugmaschine ein hydraulischer Hubmultiplicator
angeordnet, welcher mittels einer Transmission zwei endlose Seile treibt, in welche
der Laufbahnträger eingeschaltet ist. Durch diese Einrichtung werden viele Leute
gespart und erleichtert dieselbe das Abnehmen des Blockes vom Hebetisch und das
Auflegen auf den Quertransportwagen ungemein.
Die beiden Walzenstrassen sind mit Trioständern ausgerüstet. Das erste Gerüst der 850
er Strasse, sowie dasjenige der 750 er Strasse sind mit kräftig gebauten
Hebetischen, welche durch liegenden Dampfcylinder und ein geeignetes unter dem
Tische liegendes Hebelsystem bewegt werden, versehen. Zum Aus- und Einlegen der
Walzen dient ein von Bechem und Keetman gelieferter,
maschinell bewegter Bockkrahn von 12 m Spurweite und 30000 k Tragkraft.
Die beiden Walzenzugmaschinen baute die Maschinenbau-Actiengesellschaft vorm. Gebr. Klein in Dahlbruch.
Zum Schlusse mögen noch einige Betriebsresultate folgen, welche die Direction des Peiner Walzwerks der Lieferantin zur Verfügung
stellte.
Es werden zwei Rollöfen mit directer Feuerung betrieben und betrug z.B. auf einer
Doppelschicht (also innerhalb 24 Stunden) im April 1896 beim Auswalzen von Profil
15: der Einsatz 511460 k Rohblöcke, das Ausbringen 464990 k fertiger Träger bei 5
Proc. Abfällen und 5,45 Proc. Kohlenverbrauch an den Rollöfen. In demselben Monat
war bei N.-P. 20 der Einsatz 643260 k Rohblöcke, das Ausbringen 592005 k Träger bei
4,15 Proc. Abfällen und 4,15 Proc. Kohlen verbrauch; bei N.-P. 32 war der Einsatz
605160 k Rohblöcke, das Ausbringen 530115 k Träger bei 5,85 Proc. Abfällen und 4,8
Proc. Kohlenverbrauch; ferner bei N.-P. 38 war der Einsatz 544860 k Rohblöcke, das
Ausbringen 488915 k Träger bei 5,9 Proc. Abfällen und 4,6 Proc. Kohlenverbrauch.
Zur Herstellung der Träger N.-P. 15 bis einschl. N.-P. 20 dienen Blöcke von 300 × 300
mm unterem Querschnitt und etwa 900 k Max.-Gew.
Für N.-P. 21 bis einschl. N.-P. 28
Blöcke von 380 × 380 mm und etwa 1500 k.
Für N.-P. 30 bis einschl. N.-P. 36
Blöcke von 405 × 405 mm und etwa 1700 k.
Für N.-P. 36 bis einschl. N.-P. 40
Blöcke von 430 × 430 mm und etwa 2000 k.
Bemerkenswerth ist auch die Reversirwalzwerksanlage, welche in den Jahren 1890 bis
1891 von der Duisburger Maschinenbau-Actiengesellschaft
vorm. Bechem und Keetman in Duisburg für den Hörder
Bergwerks- und Hüttenverein in Horde erbaut wurde (Stahl und Eisen, 1893 Nr. 1). Sie dient vorzugsweise zur Erzeugung von
Eisenbahnschienen, Drahtknüppeln, und zerfällt in zwei Abtheilungen:
1)
die Blockstrasse und
2)
die Fertigstrasse,
welch letztere sich unmittelbar an die erstere
anschliesst.
In den vor dem Blockwalzwerk liegenden Gier'schen Gruben
werden die von dem Stahlwerk kommenden Blöcke erwärmt und mittels eines
hydraulischen Drehkrahns von 2000 k Tragkraft und 8 m Ausladung auf den vor dem
Hauptrollgang liegenden Transportrollgang nach dem Blockgerüst gebracht. Derselbe
wird durch eine kleine Reversirmaschine mittels Riemen und geeignetem Rädervorgelege
angetrieben. Dieser Rollgang bringt das Walzgut auf den vor und hinter der Walze
angeordneten Hauptrollgang, der ebenfalls durch besondere Transmission und
Riemenbetrieb von vorerwähnter Reversirmaschine in Thätigkeit gesetzt wird.
Das Blockwalzwerk wird durch eine Zwillingsreversirmaschine mit 1200 mm Durchmesser
bei 1300 mm Hub mittels eines Rädervorgeleges mit Uebersetzung 1 : 2,5 betrieben.
Die Maschine macht 125 Umdrehungen in der Minute, woraus eine Umdrehungszahl der
Blockwalze von 50 in der Minute sich ergibt.
Die Walzen haben einen Durchmesser von 1100 mm bei einer Ballenlänge von 2750 mm mit
Zapfen von 550 mm Durchmesser und 475 mm Lauflänge. Der Rollendurchmesser der zum
Blockwalzwerk gehörigen Rollen beträgt 550 mm bei einer Ballenlänge von 700 bezieh.
1650 bezieh. 3100 mm. Die Ausbalancirung der Oberwalze des Blockwalzwerks sowohl als
auch die Druckschraubenstellung wird durch Presswasser bewirkt. Der für die
Abbalancirung dienende hydraulische Druck beträgt 45 at, während für die
Druckschrauben Stellung und die Kantvorrichtung 25 at zur Verfügung stehen. Die
Abbalancirung der Oberwalze geschieht durch zwei hydraulische Cylinder mit Plungern
von je 220 mm Durchmesser, welche durch Hängestangen an den Walzenständern befestigt
sind. Für die Abbalancirung ist ein besonderer Accumulator vorgesehen.
Die Anstellung der Druckschrauben geschieht auf folgende Weise:
Auf jedem der Blockwalzenständer ist ein hydraulischer Cylinder mit Plunger von 235
mm Durchmesser bei 1536 mm Hub angeordnet. An dem durchgehenden Plunger ist eine
gemeinschaftliche Zahnstange befestigt, die ihrerseits an beiden Cylindern noch
einmal geführt wird. Auf den vorstehenden und oben geführten Hälsen der
Druckschrauben sind Ritzel aufgekeilt, welche in eine Zahnstange eingreifen und bei
dem Hin- und Hergange des Plungers die Druckschrauben auf- und abwärts bewegen. Die
Steigung der doppelgängigen Druckschrauben beträgt 82,5 mm. Ueber den hydraulischen
Cylindern ist eine
Scala angebracht, auf der man mittels eines am Plunger befindlichen Zeigers die
jeweilige Verstellung der Schrauben ablesen kann.
Es erübrigt nun noch, einiges über die vor der Blockwalze angeordnete Kantvorrichtung
mit fahrbarem Wagen zu sagen.
Ein auf Schienen laufender Wagen trägt drei besonders montirte Aufsätze, welche
einerseits die bewegliche Wendeklappe und andererseits die Linealträger aufnehmen.
Das an die letzteren angeschraubte Lineal hat den Zweck, einen etwa weiter, als das
betreffende Kaliber es zulässt, fallenden Block an die richtige Stelle
zurückzuführen. Der Fahrcylinder hat einen Durchmesser von 200 mm bei einem Hub von
1800 mm und wird von dem Accumulator von 25 at bedient.
Textabbildung Bd. 301, S. 229
Fig. 5.Stahlwerke von Carnegie Phipps und Co. (S. 230.)
Die Wendeklappen sind so angeordnet, dass sie zwischen den Rollen des Hauptrollgangs
herfahren können. Der Kant- oder Wendecylinder mit 200 mm Durchmesser und 400 mm Hub
ist seitlich vom Hauptrollgang angeordnet. Derselbe greift an eine Vierkantachse an,
auf welcher ein konisches Bad verschiebbar angebracht ist, welches wiederum in ein
auf der Wendeachse festsitzendes Ritzel eingreift. Auf dieser Achse sind Hebel
aufgekeilt, welche mittels Zugstangen an die in festgekeilten Scharnieren sitzenden
Wendeklappen angreifen und so beim Vorwärts- und Rückwärtsgang des Plungers
dieselben bewegen. Auf diese Weise können die in der Blockwalze angebrachten sechs
Kaliber leicht bedient werden. Der hydraulische Druck beträgt auch hier 25 at.
Die Kammwalze hat 1150 mm Durchmesser und 1000 mm Ballenlänge mit Zapfen von 550 mm
Durchmesser bei einer Lauflänge von 475 mm. Die 3 m langen Zwischenspindeln sind
mittels Hebel und Contregewichte in der üblichen Weise ausbalancirt.
Die auf dem Blockwalzwerk vorgewalzten Blöcke werden auf einem etwa 12 m langen
Transportrollgang mit 600er Rollen bei 1250 mm Ballenlänge einer Schere (für
300 mm Quadratblöcke) zugeführt, dort je nach Bedarf und Gewicht geschnitten und
dann entweder wieder auf einem etwa 30 m langen Rollgang mit denselben Rollen, wie
eben erwähnt, direct der Fertigstrasse zugeführt oder zum Theil in den vor der
Fertigstrasse liegenden Rollofen gebracht, um von da aus später auf der
Fertigstrasse verwalzt zu werden.
Die zum Betriebe beider Rollgänge nöthige Reversirmaschine von 230 mm Durchmesser und
340 mm Hub ist hinter der Blockschere aufgestellt und gibt mittels Riemen und je
einem besonderen Vorgelege die zum Betrieb nöthige Kraft ab.
Die Fertigstrasse besteht aus drei Arbeitsgerüsten und einem Kammwalzgerüst. Erstere
haben Walzen von 900 mm Durchmesser bei 2500 mm Ballenlänge mit Zapfen von 480 mm
Durchmesser bei 425 mm Lauflänge. Die zum Betriebe der Fertigstrasse vorhandene
Maschine ist eine Drillings-Reversirmaschine mit Cylinder von 1000 mm Durchmesser
und 1300 mm Hub und greift an die Strasse direct an.
Die Maschine macht 60 Umdrehungen in der Minute und arbeitet ebenfalls mit 8 at
Dampfspannung. Die Zwischenspindeln sind durch Federn ausbalancirt, auf welche
Untersätze aus Stahlguss gelagert sind, in denen die Zwischenspindeln laufen. Die
Oberwalzen sämmtlicher drei Gerüste sind wie bei dem Blockwalzwerk hydraulisch
abbalancirt und ebenso ist das erste Fertiggerüst mit hydraulischer
Anstellvorrichtung versehen. Die Druckschrauben der beiden anderen Fertiggerüste
werden mittels aufgekeilter Nabenstücke angestellt.
Die Fertigstrasse besitzt drei Hauptrollgänge vor und hinter jedem Arbeitsgerüst, mit
Rollen von 600 mm Durchmesser bei 2500 mm Länge, und wird jeder Rollgang durch eine
besondere Reversirmaschine von 280 mm Cylinderdurchmesser und 450 mm Hub mittels
Riemen angetrieben. Das auf der Fertigstrasse zu verarbeitende Walzgut wird von einem Gerüst zum
anderen durch sechs vor und sechs hinter der Walze liegende, durch Kettenantrieb
bethätigte Schlepper gebracht. Für diese Schlepper sind zwei besondere
Reversirmaschinen von 160 mm Durchmesser und 240 mm Hub vorgesehen, welche den
Antrieb durch geeignete Vorgelege bewirken. Die Führungen für die Schlepperdaumen
bestehen aus je zwei zusammengenieteten ⊏-Eisen, welche zwischen den Rollen auf Böcken in
Abständen von etwa 2,5 m gelagert sind. Eine endlose Kette, über verstellbare
Kettenrollen geführt, nimmt die Schleppdaumen mit und bewirkt so den Transport des
Walzgutes. An den Hauptrollgang des zweiten sowie an den des dritten Arbeitsgerüstes
schliessen sich zwei je 74 m lange Transportrollgänge an, welche die fertigen
Schienen oder die lang gewalzten Knüppelstreifen nach der Adjustage bezieh. dem
Lagerplatze hin bringen. Die Rollgänge sind so getheilt, dass je eine besondere
Reversirmaschine von 230 mm Durchmesser und 340 mm Hub mit Vorgelege zum Ein- und
Ausrücken (um nach Belieben den einen oder anderen Rollenstrang treiben zu können)
die Hälfte der Rollgänge treibt. Zwischen den Rollgängen sind in Entfernungen von
etwa 31,5 m Pendelsägen bezieh. in Entfernungen von 10,6 m Scheren zum Zerschneiden
der Schienen und Knüppelstreifen angeordnet.
Textabbildung Bd. 301, S. 230
Fig. 6.Stahlwerke von Carnegie Phipps und Co.
Die Walzenzugmaschinen – Reversirmaschinen – für beide Strassen baute die Firma Ehrhardt und Sehmer in Schleifmühle bei
Saarbrücken.
Durch die politischen Zeitungen sind die Stahlwerke in Homestead wegen der sich auf
denselben abgewickelten socialpolitischen Differenzen in weiteren Kreisen bekannt
geworden.
Wie Stahl und Eisen, 1889 Nr. 2, nach einem Bericht des
Iron age vom 1. November 1888 berichtet, haben die
in Homestead gelegenen Stahlwerke von Carnegie Phipps und
Co. bei Pittsburgh einen selbst für amerikanische Begriffe ausserordentlich
schnellen Aufschwung erfahren, indem dieselben aus einem kleinen
Schienenwalzwerk mit zwei 5-t-Convertern in nur 2 Jahren zu einem Blechwalzwerke mit
Herdofenschmelzerei von grösster Ausdehnung angewachsen sind. Selbstredend sind die
neueren Walzwerkseinrichtungen bei diesen Werken zur Anwendung gekommen, so dass es
als Urbild der neueren Bestrebungen gelten kann. Fig.
5 gibt einen Grundriss des zu dieser Anlage gehörigen Brammenwalzwerkes.
Das Hauptgebäude misst 36 × 90 m, der Anbau des Kesselhauses hat 11 m Breite. In die
vier Wärmeöfen H werden die Blöcke mittels der
hydraulischen Krahnen I senkrecht eingesetzt und
demnächst auf den Rollgang G befördert.
Textabbildung Bd. 301, S. 230
Stahlwerke von Carnegie Phipps und Co.
Die Krahnen haben eine Tragfähigkeit von 35 t bei 4 m Hub und
6 m Ausladung. Das Brammenwalzwerk besteht aus dem Gerüst Dfür die
senkrechten Walzen, welche durch die Umsteuermaschine C
betrieben werden, und dem Gerüst B für die wagerechten
Walzen, zu deren Antrieb die Umsteuermaschine A dient.
In den Fig. 6 bis 9
ist dasselbe in grösserem Maasstabe dargestellt. Die Trennung der beiden
Walzensysteme ist geschehen, um den Uebelstand der Ungleichheit der
Walzenumfangsgeschwindigkeit zu vermindern, welcher bei gemeinschaftlichem Antriebe
sich meistens in häufigen Brüchen der konischen Getriebe der Verticalwalzen äussert.
Es wird freilich auch hier ein Stoss entstehen, wenn der Block aus einem Walzenpaare
in das andere übergeht, dann aber werden die beiden Motoren sich bald einigen, weil
keine erhebliche Schwungmasse vorhanden ist. Die Hauptmaasse sind aus den Figuren
ersichtlich, der grösste Blockquerschnitt ist 1000 × 1400, das grösste Gewicht eines
Blockes ist 25 t; die Umsteuermaschinen haben 760 mm Cylinderdurchmesser und 1370 mm
Hub für die senkrechten und 1016 bezieh. 1370 für die wagerechten Walzen, die
Dampfspannung beträgt 11,5 at. Von den Blockrollen sind je zwei durch Stirnräder mit
einer Achse verbunden, welche den konischen Antrieb mit der Hauptachse vermittelt
und in Folge ihrer Elasticität den Stoss vermindert, der stets beim Ansetzen der
Betriebsmaschine entsteht und für die meisten derartigen Anlagen verderbliche Folgen
hat (s. Fig. 7 und 8). Die hydraulischen
Cylinder A dienen zum Abheben des Blockes von den
Rollen und werden mittels des hydraulischen Cylinders B
verschoben, um den Block stets in die richtige Lage zu bringen. Es ist ferner die
Vorrichtung zum Unterstützen der Kuppelspindel C
bemerkenswerth, indem dieselbe aus zwei Balken D
besteht, welche die Lager E tragen und mittels Bolzen
F und Gelenken an den Lagerdeckeln G befestigt sind, so dass sie die Bewegung der
Oberwalze mitmachen, ohne dass ihr Gewicht nachtheilig auf die Kuppelmuffen wirkt.
Die Neigung der Spindel C ist in der hier gezeichneten
höchsten Stellung der Oberwalze eine auffallend steile und könnte dies durch
Vergrösserung der Durchmesser der Kammwalzen vermindert werden, ein Hilfsmittel,
welches namentlich bei Brammenwalzen statthaft ist. Bei K (Fig. 5) steht eine Brammenschere, welche
den Wasserdruck durch die zwei Pumpen L erhält, deren
Dampfcylinder 1650 mm Durchmesser und 2400 mm Kolbenhub haben; der Wasserkolben hat
254 mm Durchmesser.
Textabbildung Bd. 301, S. 231
Fig. 9.Stahlwerke von Carnegie Phipps und Co.
Textabbildung Bd. 301, S. 231
Fig. 10.Triowalzwerk der Prager Eisenindustrie-Gessellschaft.
Es sind vier Herdöfen von 15 bis 40 t Einsatz vorhanden, welche zum Theil sauer, zum
Theil basisch zugestellt sind. Als Blechwalze dient ein Lauth'sches Trio mit zwei Walzen von 810 und einer mittleren von 610 mm
Durchmesser bei 3000 mm Länge, welches durch eine Schwungradmaschine mit 1220
mm Cylinderdurchmesser und 1350 mm Kolbenhub betrieben wird. Sämmtliche Hebezeuge
haben Wasserdruck, welcher in den Duplexpumpen M (Fig. 5) ohne Rotation erzeugt wird.
Nach Jern-Kont. Ann. wird den neueren Walzwerken
amerikanischer Bauweise – mit einer festgelagerten Mittelwalze, Ober- und
Unterwalzen, welche mittels Schrauben stellbar sind – von dortigen und europäischen
Fachleuten der Vorzug vor allen anderen gegeben. So trefflich diese Apparate auch
sind, so haben sie doch den Fehler, dass sie sehr hohe Anlagekosten verursachen. Aus
diesem Grunde hat der schwedische Ingenieur Gjers diese
Walzwerke vereinfacht und billiger gemacht. Er lagert die unterste Walze fest und
lässt die oberste durch Gegengewichte oder Federn tragen und verstellbar machen.
Zwischen beiden soll eine Mittelwalze von gleichem Durchmesser lose liegen, welche
wie die beiden anderen auf gewöhnliche Weise gekuppelt ist; passirt das Walzgut
durch die obere Spur, so liegt sie gegen die Unterwalzen an, geht das Gut aber in
einer der unteren Spuren, so wird sie gegen die Oberwalze emporgehoben. Zur
Vermeidung von Stössen ist das Gewicht der Mittelwalze so auszugleichen, dass sie
mit schwachem Druck sich immer gegen die Oberwalze legt. Kommt das Walzgut in eine
untere Spur, so liegt die mittlere Walze bereits gegen die obere an. Durch am
Walztisch angebrachte Hängeeisen werden die Gegengewichte der Mittelwalze beim Heben
des Tisches mitgehoben und dieselbe senkt sich gegen die Unterwalze, so dass auch
beim Einführen des Gutes in eine Oberspur kein Stoss erfolgt. Diese Anordnung ist
einfacher, sie hat nur zwei Walzenschrauben und die Walzendurchmesser fallen kleiner
aus; die Walzen werden also leichter. In Amerika gilt die Regel, dass die
Mittenabstände zwischen den Walzen dreimal so gross sein müssen, wie die Dicke des
Walzgutes, damit die Zapfen hinreichend dick und die Lager genügend stark ausfallen.
In unserem Falle haben Unter- und Mittel walze nur ein Unterlager, die Oberwalze
aber beide. Da die Mittelwalze kein Oberlager besitzt, so kann für das
Unterlager der Oberwalze immer leicht Raum gefunden werden. Auf diese Weise kann
obiger dreifache Abstand auf 2,5 reducirt werden. Dadurch wird auch die
Walzoperation beschleunigt, weil schwächere Walzen mehr strecken als starke; ebenso
wird der Stahl beim Auswalzen weniger angegriffen, denn grössere Walzen pressen
stärker als kleinere. Die Walzendimensionen nach diesem System besitzen für 200 mm
starkes Walzgut 500 mm Durchmesser und 1000 mm Länge.
Textabbildung Bd. 301, S. 232
Triowalzwerk der Prager Eisenindustrie-Gesellschaft.
1. Plunger a oben; Plunger b und c
unten; Plunger d unten 2. a. Plunger a Mittelstellung, so lange das Stück kurz
ist; b Plunger a unten, wenn das Stück lang geworden ist; Plunger b und c oben;
Plunger d Mittelstellung oder unten, je noch Länge d. Stückes; Anmerkung: Unter
allen Umständen müssen die Plunger b und c unten sein (Rücklauf), wenn der
Plunger der Mittelwalze oben ist, sowie ferner die Plunger b und c oben (Druck)
sein müssen, wenn der Plunger der Mittelwalze unter ist (Rücklauf); 3. Plunger a
Mittelst. oder unten; Plunger b und c unten; Plunger d unten; Letzter Stich beim
Fertigwalzen, wo das Stück auf die Warmrichtbank herabläuft. Mittelwalze
oben.
Das Auswalzen von starkem und mittlerem Blech erfordert bekanntlich verschiedenere
Einrichtungen als die Erzeugung von Feinblech. In jenem Falle verfährt man nach Uhr gewöhnlich so, dass man in einem Gerüst mit zwei
gekuppelten Walzen verwalzt und dann in einem solchen mit drei Walzen über
einander fertig walzt. In Amerika aber steht das Gerüst zum Fertigwalzen unmittelbar
am Schwungrade, mit dessen Welle die Unterwalze direct gekuppelt ist; dadurch
vermeidet man die starken Schläge und Stösse, wie sie bei nicht genau schliessenden
Kuppelungen vorkommen. Brüche und Unterhaltungskosten werden so vermindert, während
das Werk rascher gehen kann. Die zwischen den beiden gekuppelten Unter- und
Oberwalzen lose liegende Mittel walze wird durch Gegengewichte balancirt und durch
einen Hebel mit der Hand gehoben oder gesenkt. Dabei aber muss die Oberwalze selbst
ausbalancirt und in ständiger drehender Bewegung sein, was man durch
Riementransmission erreicht.
Textabbildung Bd. 301, S. 233
Fig. 12.Triowalzwerk der Prager Eisenindustrie-Gesellschaft.
Damit die Bleche gleich dick und äusserlich schön ausfallen, müssen die Walzen
möglichst oft abgedreht und polirt werden. Bei Diston
in Philadelphia erfolgt nun dieses Abdrehen an den in ihren Lagern ruhenden Walzen.
Längs der Walzenstrasse liegt unter dem Boden eine Welle, welche mittels eines
Zahnvorgeleges an beiden Enden die Kraft von der Treibwelle auf den äussersten
Zapfen des Walzentrios überträgt. Die Umsetzungsverhältnisse dieser beiden Wechsel
sind so gewählt, dass die Walzen bei normaler Geschwindigkeit der Triebwelle eine
für das Abdrehen passende Geschwindigkeit erhalten.
Textabbildung Bd. 301, S. 233
Fig. 13.Triowalzwerk der Prager Eisenindustrie-Gesellschaft.
Die Einrichtung von Gjers lässt sich auch zum
Blechwalzen vortheilhaft anwenden. Man gewinnt dadurch für starke Zapfen und Lager
Platz und die ganze Anlage wird solid, was man mit dem Triosystem für Grobbleche nur
dadurch erreichen kann, dass der Walzendurchmesser sehr gross ausfällt. Aber sehr
grosse Walzen kosten mehr und strecken schlechter. (Nach Jern-Kont. Ann., 1893 S. 56.)
Zur näheren Erläuterung des Vorstehenden führen wir ein Trio-Universalwalzwerk von
800 mm Walzbreite, erbaut im J. 1892 von der Duisburger
Maschinenbau-Actiengesellschaft vorm. Bechem und Keetman (Stahl und Eisen vom 15. Mai 1896) für die Prager Eisenindustrie-Gesellschaft, Abtheilung Kladno
in Böhmen, an. (Fig. 10 bis 17.)
Die Anlage ist bemerkenswerth, da nicht allein bei derselben eine ausserordentliche
Walzbreite der Streifen, bei grosser Länge, sondern auch das Vorwalzen von nur 400
mm langen Blöcken zur Bedingung gemacht wurde. Entgegen der gewöhnlichen
Construction mit zwei Verticalwalzen, sollten deren vier angewendet werden und zwar
zwei vor und zwei hinter der Walze, auch sollten alle Bewegungen für die einzelnen
Manipulationen des Walzens von einer Centralstelle aus vorgesehen werden.
Die Hauptabmessungen und Constructionsbedingungen waren wie folgt vereinbart
worden:
Grösste Walzbreite
800
mm
Kleinste „
150
mm
Länge der kleinsten Packete
400
mm
Grösstes Packetgewicht
2000
k
Grösste Maulweite bezieh. Grösste Hebung der
Mittelwalze
350
mm
Durchmesser der Ober- bezieh. Unterwalze
730
mm
Durchmesser der Mittelwalze
500
mm
„ „ Kammwalzen
600
mm
Länge des vorderen Hebetisches
6800
mm
„ „ hinteren „
10000
mm
Hydraulischer Druck
28
at
Zur weiteren Erläuterung der Anlage diene Folgendes: Die Anstellung der
Hauptdruckschrauben für die Oberwalze sowohl, als diejenige für die seitlichen
Druckschrauben zur Bewegung der Verticalwalzen geschieht durch eine senkrechte
Zwillingsmaschine von 160 mm Cylinderdurchmesser und 240 mm Hub, welche mittels
geeigneter Räder- und Frictionsvorgelege den Antrieb bewirkt. Der Mechanismus l dient zur Anstellung der seitlichen Druckschrauben.
Je nachdem der Hebel a oder b bewegt wird, gehen die Verticalwalzen vor bezieh. hinter der Walze aus
einander, oder nähern sich. Durch den Hebel c wird die
Auf- bezieh. Abwärtsbewegung der Horizontal walzen bewerkstelligt. Diese drei Hebel
sind neben einander, auf der Ofenseite, angeordnet und werden von einem
gemeinschaftlichen Podium aus bedient. Die Stellungen der Hebetische für die einzelnen
Walzperioden sind aus der schematischen Aufzeichnung leicht ersichtlich und durch
den beistehenden Text genügend erläutert. Das Anstellen der Druckschrauben wird
durch geeignete Zeigervorrichtungen erleichtert und zwar dient die mittlere
Zeigerscheibe zur Erkennung der Stellung der Oberwalze, während die beiden rechts
und links befindlichen Scheiben denselben Zweck für das Anstellen der vorderen
bezieh. hinteren Verticalwalzen verfolgen. Die Ausbalancirung der Oberwalze, sowie
das Heben der Mittelwalze geschieht durch unterhalb des Arbeitsgerüstes angebrachte
Cylinder, von denen der zur Mittel walze gehörige gesteuert wird. Der Antrieb der
Verticalwalzen geschieht vom Kammwalzgerüst aus durch ein Zwischenrad, in das
beiderseitig die Antriebsritzel eingreifen und durch angekuppelte Stahlachsen die
Bewegung auf die vierkantige Antriebsachse der Verticalwalzen übertragen. Die
Hauptantriebsspindel, sowie die Zwischenspindel sind ausbalancirt und in besonders
für diesen Zweck construirten Untersätzen gelagert. Um das Einbringen der kleinen,
400 mm langen Blöcke zu erleichtern, sind geeignete, mit angetriebenen Rollen
versehene Vorrichtungen construirt worden, deren Lage und System aus den Zeichnungen
ersichtlich ist.
Textabbildung Bd. 301, S. 234
Fig. 14.Triowalzwerk der Prager Eisenindustrie-Gesellschaft.
Auf die Lagerungen der Antriebsachsen wurde besondere Sorgfalt verwendet, da an
dieselben bei forcirtem Betriebe grosse Anforderungen gestellt werden.
(Fortsetzung folgt.)