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Einrichtung zum Walzen von Material, insbesondere metallischem Material
Gegenstand des Stammpatentes Nr. 183398 ist eine Einrichtung zum Walzen von Material, insbesondere metallischem Material, welche im wesentlichen durch wenigstens ein Paar von Arbeitwalzen gekennzeichnet ist, die während des Walzvorganges am Walzgut entlangrollen und dabei gegen Zwischenwalzen abgestützt sind, die ihrerseits während der Berührung der Arbeitswalzen mit dem Walzgut auf anfänglich konvergieren- den und danach auf parallelen und anschliessend auf divergierenden ortsfesten Bahnen abrollen.
'Dadurch, dass die Arbeitswalzen nicht am Ort rotieren, sondern sich in der Durchgangsrichtung des Walzgutes auf diesem abwälzen und im Zuge dieser Abwälzbewegung ihren Abstand voneinander verringern, erfolgt die Formänderung des Walzgutes allmählich nach Massgabe der Konvergenz der Bahnen, wodurch in einem Arbeitgang eine grosse Formänderung erzielt werden kann. Das Ausmass der Formänderung ist von der Form der konvergierenden Bahnen abhängig, und es kann durch die Formgebung dieser Bahnen der'Walzdruck In beliebigen Grenzen gehalten wenden.
Die Erfindung betrifft nun eine Verbesserung des Gegenstandes des Stammpatentes und geht zu diesem Zwecke von einer Einrichtung zum Walzen von Material, insbesondere metallischem Material, nach dem Stammpatent aus, die mit unter Einschaltung von Zwischenwalzen um orts- feste Walzenstützkörper umlauf. enden Arbeits- walzen versehen ist und bei der die die Walzen im Abstand und mit parallel liegenden Achsen haltenden, ebenfalls umlaufenden Teile in Form von starren, ringförmigen, drehlbaren Walzenkör- ben zugleich als Mittel zum übertragen der Antriebskräfte auf die Walzen dienen und bei der die Arbeits- und Zwischenwalzen mittels Hebeln an den Walzenkörben angelenkt sirud.
Für ein einwandfreies Arbeiten dieser Einrichtung ist es Voraussetzung, dass die Mittelachsen der Arbeitswalzen und der Zwischenwalzen im Walzspalt, d. h. in der Walzstellung, in Richtung des Walzdruckes gesehen, in einer Ebene liegen. Ist dies nicht der Fall, liegt also die durch die Mittelachsen. gehende Ebene in einem Winkel zur Richtun, g. des Walz druckes, so ergibt sich für den auf die Arbeitswalze und die zugehörige Zwischenwalze wirkenden Druck ein Hebelarm, der ein seitliches Abdrängen der Walzen gegeneinander'bewirkt und während des Walzens so weit vergrössert wird, dass ein Verbiegen oder gar ein Brechen der die Walzen steuernden Teile eintritt.
Um ein einwandfreies Arbeiten der Einrichtung zu gewährleisten, darf ferner jeweils nur immer ein Paar Arbeitswalzen mit dem Walzgut, das während des Walzvorganges stillsteht, im Eingriff sein. Dies bedingt, dass das Walzgut absatzweise, während kein Arbeitswalzenpaar im Eingriff steht, vorgeschoben wird.
Die Erfindung vermeidet die Nachteile jener Einrichtung und besteht im wesentlichen darin, dass die in an sich bekannter Weise paarweise je eine Arbeitswalze abstützenden aus einer An-
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neten Walzenabschnitten bestehenden Zwischenwalzen, deren Abschnitte in ebenfalls an sich bekannter Weise je einen Aussenring und einen Innenring aufweisen,. durch zwischen den Walzenabschnitten liegende Verbindungsglieder in einem bestimmten seitlichen Abstand ihrer Achsen voneinander gehalten und die Innenringe auf an den Walzenkörben undrehbar angeordneten Achsen befestigt sind und teils Gruppen mit konzentrisch, teils Gruppen mit exzentrisch zur Achsmitte verlaufenden Umflächen umfassen. Durch. diese Ausbildung wird erreicht, dass ein Teil der Walzenabschnitte nur an der Arbeitswalze und der andere Teil dieser Abschnitte nur an den Zwischenwalzen anliegt.
Da somit zwischen den beiden Arten von Walzenabschnitten keine feste Drehverbindung besteht, diese sich also unabhängig voneinander auf ihren Achsen drehen können, so sind auch Vorschubgeschwindigkeit und Abrollgeschwindigkeit an den Stützkörpern voneinander unabhängig, und es erübrigt sich ein im Takte der Arbeitswalzeneingriffe absatzweise wirkender Vorschub. Der Vorschub kann fortlaufend erfolgen.
Die Walzenabschnitte werden vorzugsweise abwechselnd verschieden breit ausgeführt und der-
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art auf ihren Achsen gelagert, dass bei jedem Zwischenwalzenpaar ein Walzenabschnitt geringerer Breite einem solchen grösserer Breite auf der benachbarten Walze gegenüberliegt. Diese Anordnung bringt den Vorteil, dass die auf dem breiteren Teil der Walzenabschnitte aufliegenden Arbeitswalzen auf einander überschneidenden Flächen laufen und somit keine Rillen an der Umfläche der Arbeitswalzen, die sich auf das Walzgut übertragen würden, entstehen können.
Bei einem bekannten Walzwerk sind die Arbeitswalzen je auf paarweise angeordneten Zwi- schenwalzen abgestützt, die zwar aus in axialer Richtung hintereinander angeordneten aber durchwegs konzentrischen Walzenabschnitten bestehen.
Bei einem andern bekannten Walzwerk dienen wohl Wälzlager, also Lager mit je einem Aussenund je einem Innenring, die auch paarweise nebeneinander angeordnet sein können, zur Abstützung der Arbeitswalzen jedoch haben die Innenringe durchwegs konzentrisch zur Achse verlaufende Umfangsflächen.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung veranschaulicht.
Es zeigen Fig. 1 einen senkrechten Schnitt durch das Walzwerk, Fig. 2 eine teilweise im Schnitt gehaltene Seitenansicht einer Arbeitswalze mit zugehörigen Zwischenwalzen in grösserem Mass- stab, Fig. 3 die zu Fig. 2 gehörige Draufsicht und Fig. 4 die zu Fig. 2 gehörige Stirnansicht. Die Fig. 5 bis 7 zeigen in noch grösserem Massstab eine Zwischenwalze im Längsschnitt, ein Zwischenwalzenpaar in Draufsicht und die Stirnansicht dieses Zwischenwalzenpaares.
In Walzenständern 32 sind übereinanderliegend walzenförmig Stützkörper 20, 21 undrehbar gelagert. Auf diesen liegen in gleichen Winkelabständen Zwischenwalzenpaare 25, 25'und 26, 26'auf, die während des Walzens zusammen mit auf ihnen abgestützten Arbeitswalzen 16, 17 um die Stützkörper im Sinne der Pfeile 18 herumgeführt werden.
An den einander zugekehrten Seiten der Stützkörper 20, 21 sind in diese Leitstücke 23, 24 eingesetzt, die sowohl konvergierende Bahnen 23', 24'als auch parallele Bahnen 23", 24"bilden.
Die Umfläche der Stützkörper tritt beiderseits der Leitstücke aus der Kreisbahn heraus, so dass die Umfläohe sowohl konvergierende als auch divergierende Bahnen bildet.
Die Stützkörper 20, 21 sind von drehbar und antreibbar gelagerten Walzenkörben 34, 35 umgeben, an denen die Arbeitswalzen 16, 17 unter Vermittlung von Hebeln 36,37 angelenkt sind.
Diese sind um an den Walzenkörben vorgesehene Zapfen 96, 97 schwenkbar und tragen an ihren
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zwei einander gegenüberliegenden Tragstücken 99 sind die Zwischenwalzenpaare 25, 25'und 26, 26' vorgesehen.
Jede der Zwischenwalzen besteht aus einer An. zahl auf einer Achse 100, 100' (Fig. 7) in axiale Richtung hintereinander angeordneter Abschnitte die, wie Fig. 5 zeigt, aus Ringen 101, 702 beste' hen können. Diese sind unter Vermittlung vor Wälzkörpern 103, 104 auf Innenringen 105, 70f gelagert, die auf den Achsen 100, 100'befestigt sind. Die Innenringe haben teils eine konzen. trisch, teils eine exzentrisch zur Achsmitte verlaufende Umfläche. Beim Ausführungsbeispie. wechseln die Innenringe mit konzentrischer unc exzentrischer Umfläche miteinander ab.
Die ex. zentrischen Innenringe sitzen auf ihrer undrehbaren Achse 100 bzw. 100'in solcher Lage, daf ihre Exzentrizität sich vom Stützkörper nach aussen, u. zw. radial gegen die Arbeitswalzen. achse, also entgegen der Walzdruckrichtung er. streckt, woraus sich ergibt, dass die von den Zwi. schenwalzenpaaren gestützten Arbeitswalzen nu] auf den gegenüber den Ringen 101 vorstehender Ringen 102 aufliegen. Die Ringe 101 dageger überragen die Ringe 102 in der Walzdruckrich. tung, so dass nur sie auf dem zugehörigen Stütz. körper oder dessen Leitstück aufliegen. Zwischer den Ringen 101 und 102 fehlt jede Drehverbin dung ; sie können sich infolgedessen unabhängig voneinander auf den zugehörigen Innenringer 105 und 106 drehen.
Es ist zweckmässig, die Ringe 101, 102 ver. schieden breit auszuführen, derart, dass entlang der Achse auf einen Ring geringerer Breite je-
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ten die zur Abstützung der Arbeitswalzen dienenden Ringe 102 die grössere Breite. Die Ringe eines Zwischenwalzenpaares sind so angeordnet, dass ein Ring grösserer Breite der einen Zwischenwalze einem Ring geringerer Breite der andern Zwischenwalze gegenüberliegt. Die Ringe grösserer Breite erzeugen infolgedessen auf der von Ihnen abgestützten Arbeitswalze während des Walzvorganges einander überschneidende Auflageflächen. Rillenbildungen auf der Umfläche der Arbeitswalze, die-bei nebeneinanderliegenden Auflageflächen zu erwarten wären, werden infolge der überschneidung vermieden.
Die Achsen 100, 100'jedes Zwischenwalzenpaares sind nicht nur an ihren Enden durch Laschen 107, sondern auch in den durch die Abschnitte 101/105 und 102/106 gegebenen Abständen durch Laschen 108 miteinander verbunden Die Laschen sind der unterschiedlichen Breite der Abschnitte entsprechend gekröpft ausgebildet und dienen dazu, die während des Walzens auftretenden erheblichen Seitenkräfte des Walzdrucke ! aufzunehmen und infolge ihrer Verteilung über die ganze Länge, der Zwischenwalzen eine Durchbiegung dieser Walzen und damit der Arbeitswalze zu vermeiden.
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an den Zwischen walzenpaaren und dieser an den Stützkörpern 20, 21 sicherzustellen, sind zwischen den Walzenkörben 34, 35 und den die Arbeit-
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walzen haltenden Hebeln 36,37 Zugfedern 109 (Fig.
4) vorgesehen.
Die Hebel 36,37 werden zweckmässigerweise mit Gegengewichten 110 (Fig. 4) versehen, um die bei der Drehung der Walzenkörbe von den Arbeitswalzen und den Zwischenwalzenpaaren ausgehenden Fliehkräfte, welche diese Walzen von den Stützkörpern abzuheben versuchen, auszugleichen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zum Walzen von Material, ins- besondere metallischem Material, nach Patent Nr. 183398 mit unter Einschaltung von Zwischenwalzen um ortsfeste Walzenstützkörper umlau- fenden Arbeitswalzen, bei der die die Walzen im Abstand und mit parallel liegenden Achsen haltenden, ebenfalls umlaufenden Teile in Form von starren ringförmigen drehbaren Walzenkörben zugleich als Mittel zum übertragen, der Antriebskräfte auf die Walzen dienen und bei der die Al1beits- und Zwischenw, alzen mittels Hebeln an den Walzenkörben angelenkt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die in an sich bekannter Weise paarweise je eine Arbeitswalze (16, 17) abstützenden, aus einer Anzahl in axialer Richtung hintereinander angeordneten Walzenabschnitten (101-106)
bestehenden Zwischenwalzen (25, 25', 26, 26)"deren Abschnitte in ebenfalls an sich bekannter Weise je einen Aussenring (101, 102) und einen Innenring (105, 106) aufweisen, durch zwischen den Walzenabschnitten liegende Verbin- dungsglieder (108) in einem bestimmten seitlichen Abstand ihrer Achsen voneinander gehalten und die Innenringe auf an den Walzenkörben (34, 35) undrehbar angeordneten Achsen (100, 100') befestigt sind und teils Gruppen mit konzentrisch, teils Gruppen mit exzentrisch zur Achsmitte verlaufenden Umflächen umfassen.
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Device for rolling material, in particular metallic material
The subject of the parent patent no. 183398 is a device for rolling material, in particular metallic material, which is essentially characterized by at least one pair of working rolls that roll along the rolling stock during the rolling process and are supported against intermediate rolls that in turn during the contact of the Work rolls roll with the rolling stock on initially converging and then on parallel and then on diverging stationary tracks.
Because the work rolls do not rotate in place, but instead roll on them in the direction of passage of the rolling stock and reduce their distance from one another in the course of this rolling movement, the change in shape of the rolling stock takes place gradually according to the convergence of the webs, which results in a large one in one operation Shape change can be achieved. The extent of the change in shape depends on the shape of the converging tracks, and the shape of these tracks can keep the rolling pressure within any limits.
The invention now relates to an improvement of the subject matter of the parent patent and, for this purpose, is based on a device for rolling material, in particular metallic material, according to the parent patent, which circulates with the use of intermediate rolls around stationary roll support bodies. ends work rolls is provided and in which the rolls holding the rolls at a distance and with parallel axes, also rotating parts in the form of rigid, ring-shaped, rotatable roll cages also serve as a means for transmitting the drive forces to the rolls and in which the Work and intermediate rolls are linked to the roll cages by means of levers.
For this device to work properly, it is a prerequisite that the central axes of the work rolls and the intermediate rolls in the roll gap, i.e. H. in the rolling position, seen in the direction of the rolling pressure, lie in one plane. If this is not the case, then it lies through the central axes. going plane at an angle to the direction, g. of the rolling pressure, there is a lever arm for the pressure acting on the work roll and the associated intermediate roll, which causes the rolls to be pushed sideways against one another and is increased during rolling to such an extent that the rolls controlling the rolls can be bent or broken Parts occurs.
In order to ensure that the device works properly, only one pair of work rolls may be in engagement with the rolling stock that is at a standstill during the rolling process. This means that the rolling stock is pushed forward intermittently while no pair of work rolls is in engagement.
The invention avoids the disadvantages of that device and essentially consists in the fact that the pairs each supporting a work roll in a manner known per se consist of an
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Neten roller sections existing intermediate rollers, the sections of which each have an outer ring and an inner ring in a manner also known per se. held by connecting links between the roller sections at a certain lateral distance of their axes from each other and the inner rings are fastened on axes which are non-rotatable on the roller cages and include partly groups with concentric, partly groups with eccentric circumferential surfaces. By. this design is achieved that some of the roll sections only contact the work roll and the other part of these sections only contact the intermediate rolls.
Since there is no fixed rotary connection between the two types of roller sections, i.e. they can rotate independently of one another on their axes, the feed speed and the rolling speed on the support bodies are also independent of one another, and there is no need for intermittent feed in the cycle of work roll interventions. The feed can take place continuously.
The roller sections are preferably made alternately with different widths and the
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art mounted on their axes that with each intermediate roller pair a roller section of smaller width is opposite to such a larger width on the adjacent roller. This arrangement has the advantage that the work rolls resting on the wider part of the roll sections run on intersecting surfaces and therefore no grooves can arise on the surface of the work rolls that would be transferred to the rolling stock.
In a known rolling mill, the work rolls are each supported on intermediate rolls arranged in pairs, which consist of roll sections arranged one behind the other in the axial direction, but consistently concentric.
In another known rolling mill, roller bearings, i.e. bearings with an outer and an inner ring each, which can also be arranged in pairs next to one another, are used to support the work rolls, but the inner rings have circumferential surfaces concentric to the axis throughout.
In the drawing, an embodiment of the subject of the invention is illustrated.
1 shows a vertical section through the rolling mill, FIG. 2 shows a partially sectioned side view of a work roll with associated intermediate rolls on a larger scale, FIG. 3 shows the top view associated with FIG. 2 and FIG. 2 corresponding front view. 5 to 7 show, on an even larger scale, an intermediate roller in longitudinal section, an intermediate roller pair in plan view and the front view of this intermediate roller pair.
In roller stands 32, support bodies 20, 21 are mounted in a non-rotatable manner, one above the other, in the form of rollers. Intermediate roller pairs 25, 25 ′ and 26, 26 ′ lie on these at equal angular intervals and are guided around the support bodies in the direction of arrows 18 during rolling together with work rolls 16, 17 supported on them.
On the mutually facing sides of the support bodies 20, 21 guide pieces 23, 24 are inserted into these, which form both converging tracks 23 ', 24' and parallel tracks 23 ", 24".
The surrounding area of the support body emerges from the circular path on both sides of the guide pieces, so that the surrounding area forms both converging and diverging paths.
The support bodies 20, 21 are surrounded by roller baskets 34, 35 which are mounted rotatably and drivably and to which the work rolls 16, 17 are articulated by means of levers 36,37.
These are pivotable about pins 96, 97 provided on the roller cages and bear on their
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the intermediate roller pairs 25, 25 'and 26, 26' are provided for two mutually opposite support pieces 99.
Each of the intermediate rolls consists of one type. number on an axis 100, 100 '(Fig. 7) in the axial direction one behind the other arranged sections which, as Fig. 5 shows, from rings 101, 702' hen can best. These are mounted in front of rolling elements 103, 104 on inner rings 105, 70f which are fastened to axles 100, 100 ′. Some of the inner rings have a conc. tric, partly an eccentric circumferential surface running towards the center of the axis. In the execution example. alternate the inner rings with concentric and eccentric peripheral surfaces.
The ex. centric inner rings sit on their non-rotatable axis 100 or 100 'in such a position that their eccentricity extends outwards from the support body, u. betw. radially against the work rolls. axis, so against the rolling pressure direction he. stretches, from which it follows that the Zwi. work rolls supported by pairs of rollers nu] rest on the rings 102 protruding from the rings 101. The rings 101, however, protrude beyond the rings 102 in the rolling pressure direction. tion so that only they are on the associated support. body or its guide piece rest. Between the rings 101 and 102 there is no rotary connection; as a result, they can rotate independently of one another on the associated inner ring 105 and 106.
It is expedient to make the rings 101, 102 of different widths, in such a way that on a ring of smaller width each
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th the rings 102 used to support the work rolls have the greater width. The rings of an intermediate roller pair are arranged in such a way that a ring of greater width of one intermediate roller is opposite a ring of smaller width of the other intermediate roller. As a result, the rings of greater width produce overlapping bearing surfaces on the work roll supported by them during the rolling process. Grooving on the surrounding surface of the work roll, which would be expected with adjacent contact surfaces, is avoided as a result of the overlap.
The axles 100, 100 'of each intermediate roller pair are connected to each other not only at their ends by tabs 107, but also at the intervals given by the sections 101/105 and 102/106 by tabs 108. The tabs are cranked according to the different widths of the sections and serve to reduce the considerable lateral forces of the rolling pressure that occur during rolling! and as a result of their distribution over the entire length of the intermediate rolls to avoid sagging of these rolls and thus of the work roll.
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to ensure on the intermediate roller pairs and this on the support bodies 20, 21 are between the roller baskets 34, 35 and the work
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roller holding levers 36,37 tension springs 109 (Fig.
4) provided.
The levers 36, 37 are expediently provided with counterweights 110 (FIG. 4) in order to compensate for the centrifugal forces emanating from the work rolls and the intermediate roll pairs during the rotation of the roll cages, which try to lift these rolls from the support bodies.
PATENT CLAIMS:
1. Device for rolling material, in particular metallic material, according to patent no. 183398 with work rolls rotating around stationary roll support bodies with the involvement of intermediate rolls, in which the rotating parts holding the rolls at a distance and with parallel axes are in In the form of rigid, ring-shaped rotatable roller baskets at the same time as a means for transmitting, the drive forces are used on the rollers and in which the Al1beits- and intermediate rollers are hinged to the roller baskets by means of levers, characterized in that, in a manner known per se, one working roller each (16, 17) supporting roller sections (101-106) which are arranged one behind the other in the axial direction
existing intermediate rollers (25, 25 ', 26, 26) "whose sections each have an outer ring (101, 102) and an inner ring (105, 106) in a manner known per se, by connecting members (108) located between the roller sections their axes are kept at a certain lateral distance from one another and the inner rings are attached to axes (100, 100 ') which are non-rotatably arranged on the roller cages (34, 35) and comprise partly groups with concentric, partly groups with peripheral surfaces extending eccentrically to the center of the axis.