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Universalwalzgerüst
Die Erfindung betrifft ein Universalwalzgerüst mit in einer Ebene gelagerten Horizontal- und Verti- kalwalzen zum Walzen von I-Profilen od. dgl. Es ist bekannt, die Einbaustücke für die Vertikalwalzen in einem in sich geschlossenen StUtzrahmen zu führen, um die Walzdrücke der Vertikalwalzen von den Ge- rüstständern fernzuhalten.
Bei einem bekannt gewordenen Universalwalzgerüst besteht der Stützrahmen aus zwei durch die Ge- häuse der Anstellvorrichtungen für die Einbaustücke der Vertikalwalzen miteinander verbundenen, paral- lelen Wänden, in denen auch die Einbaustücke für die horizontalen Walzen geführt sind. Die Wände müs- sen zum Durchlass des Walzgutes Öffnungen haben. Der Stützrahmen hat eine Breite, die der Breite der
Ständerfenster-entspricht. Da die Breite der Einbaustücke für die Vertikalwalzen mit Rücksicht auf eine kräftige Ausführung ein bestimmtes Mass nicht unterschreiten kann und die Wandstärke der Stützrahmen noch zweimal hinzuzuzählen ist, wird die Fensterbreite und damit das Ständergewicht gross.
Dies liegt auch daran, dass die lichte Weite der Seitenwände des Stützrahmens grösser sein muss als der Durch- messer der Horizontalwalzen, obwohl Kappenständer verwendet, die Ständersäulen also zum Herausheben der Walzen nebst Einbaustücken und Stützrahmen horizontal geteilt sind.
Die erwünschte Wirkung, die Ständer zu entlasten und dadurch leichter ausführen zu können, indem die Walzdrücke aus den Vertikalwalzen von ihnen ferngehalten werden, wird daher zum Teil wieder auf- gehoben.
Ein anderes Universalwalzgerüst besitzt eine Art Stützrahmen für die Vertikalwalzen, bestehend aus zwei die Ständer seitlich überragenden Traversen, die teils die Einbaustücke dieser Walzen führen, teils zugleich die Anstellvorrichtungen für diese Walzen tragen, und die seitlich in die beiden Ständersäulen einmünden. Die Traversen sind unter Zwischenschaltung der Ständersäulen und zwischen den Säulen angeordneter Distanzstücke mittels Zuganker miteinander verspannt, so dass die Walzdrücke aus den Vertikalwalzen in einem in sich geschlossenen System aufgenommen werden. Da aber die Ständer nicht geteilt und die Horizontalwalzen zur Seite hin durch die Ständerfenster zum Ausbau hindurchgehen müssen, wird auch durch diese Bauart keine schmale Fensterbreite und keine nennenswerte Gewichtsersparnis erzielt.
Die indem Ständerquerschnitt aufgehende Breite des Stützrahmens, der mit seinen auf Zug beanspruchten Seitenteilen zwischen den oberen und unteren Ständerteilen verläuft, steht hier in keinem Zusammenhang mit einer Verengung der Fensterbreite unter den Horizontalwalzendurchmesser und einer dadurch erzielbaren Gewichtsverminderung.
Es ist zur Vervollständigung des Standes der Technik noch auf Universalwalzgerüste ohne Stützrad- men für die Vertikalwalzen hinzuweisen, bei denen ebenfalls seitliche Traversen zur Aufnahme der Einbaustücke und Anstellvorrichtungen für die Vertikalwalzen in die Ständersäulen einmünden. Hier sinddie Ständersäulen geteilt, u. zw. als Kappenständer ausgebildet, so dass der Ausbau aller Walzen nebst Einbaustücken nach oben erfolgen und der Durchmesser der Horizontalwalzen grösser als die Fensterbreite sein kann.
Es fehlt aber - um den Effekt eines Stützrahmens für die Vertikalwalzen zu erhalten-eine zugfeste Verbindung zwischen den Ständersäulen, die dafür geeignet wäre, die Walzdrücke aus den Vertikalwalzen in oder nahe der gemeinsamen waagrechten Ebene der Vertikalwalzen aufzunehmen und eine Ausbiegung der Ständersäulen zu vermeiden. Dies gilt auch für den Fall, dass zwischen die Ständer Konsolen als verlängerte Führungen für die waagrecht geführten Einbaustücke der Vertikalwalzen als Angüsse an die Stän-
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der oder als getrennte Bauglieder zwischengeschaltet sind. Man hat nicht daran gedacht, in diesen Konsolen Zugspannungen zur Aufnahme der Walzdrücke aus den Vertikalwalzen zu erzeugen. Auch dieses Universalgerüst hat nicht zur Weiterentwicklung der Gattung von Gerüsten dieser Art mit waagrechten Stützrahmen beigetragen.
Die Erfindung geht aus von einem Universalwalzgerüst mit in einer E. Jene gelagerten Horizontal- und Vertikalwalzen zum Walzen von I-Profilen od. dgl., bei dem die Einbaustücke für die Vertikalwalzen in einem kräftemässig in sich geschlossenen, über seine Länge annähernd in gleicher Breite ausgeführten Stützrahmen anstellbar geführt sind. Es soll die bei jeder neuen Konstruktion an sich vorliegende Aufgabe, das Gerüst möglichst leicht zu bauen, besser gelöst werden als bisher.
Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, dass die Ständersäulen horizontal geteilt und die Teile durch vorgespannte Zuganker miteinander verbindbar sind, so dass insbesondere die Horizontalwalzen bei enger Fensterbreite der Ständersäulen nach oben ausbaubar sind und dass ferner der Stützrahmen für die Vertikalwalzen mit seinen auf Zug beanspruchten Seitenwangen zwischen den oberen und unteren Ständerteilen hindurch, d. h. innerhalb deren Baubreite, verläuft.
Beide Merkmale, die jedes für sich-wie aus den Ausführungen zum Stande der Technik hervorgehtauch in Verbindung mit einem Universalgerüst mit Stützrahmen bekannt sind, dabei aber in keinem Falle mit einer möglichen Gewichtsverminderung im Zusammenhang stehen, haben erfindungsgemäss in ihrer gemeinsamen Anwendung den angestrebten Effekt. Die Teilung der Ständersäulen ermöglicht es, die Horizontalwalzen nach oben auszubauen und damit ihren Durchmesser von der Fensterbreite der Ständersäulen unabhängig zu machen bzw. umgekehrt, wogegen das Aufgehen des Stützrahmens in die Ständerquerschnitte die Fensterbreite und damit die Gerüstbreite noch weiter vermindert.
Auf diese Weise wird erreicht, den Stützrahmen breiter machen zu können, als die Breite der Fenster- öffnung in den Ständern mit Rücksicht auf die Einbaustücke der Horizontalwalzen gewählt ist, die in üblicher Weise in den oberen und unteren Ständerteilen geführt sind. Es wird damit sowohl an Baubreite für die Ständer gespart, wie auch der Stützrahmen selbst und die darin befindlichen Einbaustücke für die vertikalen Walzen kräftiger ausgeführt werden können.
Grundsätzlich kann der Stützrahmen für die Vertikalwalzen mit einem Paar der durch die horizontale Teilung entstandenen Ständerteile einen einheitlichen Gussteil bilden. Dies ist für die Führungstraversen der Einbaustücke der Vertikalwalzen bekannt, ohne dass jedoch diese Traversen miteinander zu einem geschlossenen Stützrahmen verbunden sind.
Bedeutend vorteilhafter ist es aber, wenn der Stützrahmen gemäss einem weiteren erfindungsgemässen Vorschlag als gesonderter Mittelteil des Gerüstes ausgebildet und zwischen den oberen und unteren Ständerteilen verspannt ist. Die Zuganker gehen dabei durch Bohrungen des Stützrahmens hindurch. Durch die Teilung der Ständersäulen in der horizontalen Walzebene wird erreicht, dass der Stützrahmen, u. zw. insbesondere die den Abstand der Ständelsäulen Überbrückenden Teile seiner Seitenwangen, entfernbar sind und den Ausbau der unteren Horizontalwalze nach oben niemals hindern können. Die Wirkung dieser Mass- rlahme ist letztlich die, dass sogar die lichte Weite des Stützrahmens kleiner als der Durchmesser der Horizontalwalzen gemacht werden kann.
Die damit verbundene weitere Verringerung der Baubreite der Ständer und deren Gewicht findet erst dann eine Grenze, wenn bei engstem Walzenspalt die Horizontalwalzen an den Seitenwangen des eingebauten Stützrahmens anstossen würden.
Es kann auch zweckmässig sein, den Stützrahmen nicht mit zu verspannen, etwa um ihm eine Bewe-
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beim Walzen von I-Profilen mit wechselnden Flanschstärken des Vorprofiles zu rechnen ist. Bei fest eingespanntem Stützrahmen würden die Vertikalwalzen dann mit ungleichen Drücken arbeiten. Die Folge neven könnte sein, dass die Walzstäbe krumm auslaufen. Die Erfindung sieht daher ferner vor, dass die oberen und unteren Ständerteile über gesonderte Distanzstücke miteinander verspannt sind und der Stütz- ahmen samt Vertikalwalzen, den dazugehörigen Einbaustücken und den Anstellvorrichtungen parallel zu len Achsen der Horizontalwalzen gleitbeweglich geführt ist.
Durch diese Bewegungsmöglichkeit des ge- iamten Stützrahmens stellen sich die Vertikalwalzen selbsttätig auf gleichen Walzdruck ein, so dass der Walzstab mit Sicherheit gerade ausläuft.
Um stets die gleiche Ausgangslage der Vertikalwalzen für den Normalfall gleichmässiger Flansch- : stärken des Vorprofiles sicherzustellen, wird gemäss einem weiteren Merkmal der Erfindung der Stützrah- nen durch vorgespannte Federn in bestimmter Lage gehalten bzw. in diese Lage zurückgeführt, wenn kein tValzgutzwischen den Walzen ist. Zur fallweisenAusschaltung dieser Bewegungsmöglichkeit soll der Stütz- 'atmen ferner in seinen horizontalen Führungen starr festlegbar sein, etwa durch Schrauben, die die Hal- : efedem übelbrücken.
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In der Zeichnung ist eine Ausführungsform eines Universalwalzgerüstes gemäss der Erfindung mit zwei abgewandelten Einzelheiten dargestellt, u. zw. zeigen : Fig. 1 in der linken Hälfte einen Schnitt nach der Linie a - a und in der rechten Hälfte nach der Linie b-b gemäss Fig. 3, Fig. 2 in der linken Hälfte einen Schnitt nach der Linie c - c und in der rechten Hälfte eine Ansicht in Richtung A gemäss Fig. 3.
Fig. 3 eine Draufsicht auf den Stützrahmen mit eingebauten Einbaustücken und Anstellvorrichtungen, Fig. 4 die Anordnung besonderer Distanzstücke zwischen den Ständerteilen, um den Stützrahmen nicht mit zu verspannen, sowie eine formschlüssige Führung der Einbaustücke im Stützrahmen in Abweichung von der Darstellung in Fig. 1, rechte Hälfte, und Fig. 5 die Einzelheiten nach Fig. 4 im Schnitt nach der Linie d - d in Fig. 4.
Bei dem Universalwalzgerüst gemäss der Erfindung ist die Bauart horizontal geteilter Ständerwangen verwendet, die durch vorgespannte Zuganker zusammengehalten werden. Das dargestellte Gerüst besteht im wesentlichen aus dem oberen Ständerteil l und dem unteren Ständerteil 2, die über vier Zuganker 3 miteinander verbunden sind. In den Ständerteilen sind die horizontalen Walzen 4 und 5 in den Einbaustücken 6 und 7 mittels der Anstellschrauben 8 und 9 verstellbar geführt.
Die die Einbaustücke 6 und 7 für die Horizontalwalzen führenden Säulen der Ständerteile 1 und 2 sind einstückig ausgeführt, so dass die Ständerteile etwa U-förmig gestaltet sind (Fig. 2 rechte Hälfte).
Die mit 10 und 11 bezeichneten vertikalen Schleppwalzen sind in Einbaustücken 12 und 13 gelagert Der Walzdruck der vertikalen Walzen wird über Paare von Anstellspindeln 14 und 15 von einem in sich geschlossenen Stützrahmen 16 aufgenommen (Fig. 3). Dieser Stützrahmen 16 bildet im Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1-3 ein gemeinsames Mittelstück der Ständerteile 1, 2, denn er ist im Bereich der Zuganker 3 über viereckig ausgebildete Ansätze 16a zwischen den Ständerteilen l, 2 fest eingespannt.
Der Stützrahmen 16 ist ferner durch die vorspringenden Leisten la und 2a der Ständerteile 1, 2 inder Ebene der Fensteröffnungen und durch Ansätze 16b in der Ebene quer dazu zwischen den Ständerwangen festgelegt. Im Bereich der Ansätze 16b ist der Stützrahmen durchbrochen, d. h. mit Öffnungen 17 zum Durchlass des Walzprofiles 35 versehen. Die Einbaustücke 12,13 für die vertikalen Walzen 10,11 sind oben und unten durch Verschleissleisten 18,19 an den Leisten la bzw. 2a der Ständerteile l, 2 geführt.
Aussen sind die Einbaustücke an Leisten 20,21 des Stützrahmens 16 geführt. Somit werden die Einbaustücke 12, 13 von oben in den Stützrahmen eingelegt, bevor der obere Ständerteil l aufgesetzt ist. Eine andere Führung der Einbaustücke für die vertikalen Walzen zeigen die Fig. 4 und 5.
An weiteren Einzelheiten zeigen die Fig. 1-3 noch Schneckenantriebe 22,23 bzw. 24,25 für die oberen und unteren Anstellschrauben 8,9. Die Anstellmotoren befinden sich oben auf dem Gerüst. Von diesen wird auch der Antrieb für die unteren Antriebsräder 24,25 über eine senkrechte Welle 26 abgeleitet, ebenso für die Anstellungen der Vertikalwalzen mittels der geneigten Teleskopwellen 34.
Zur Einleitung der Vorspannung im Gerüst werden die Zuganker 3 durch inneren hydraulischen Druck gelängt, um die oberen Druckmuttem 27 leicht anziehen zu können. Die Zuganker sind rohrförmig ausgeführt und enthalten Druckbolzen 28 mit Kolben 29, die sich auf den unteren Verschlussstücken 30 der Zugankerrohre abstützen. Im Druckraum 31 wird ein hoher hydraulischer Druck erzeugt, wenn die Zuganker gelängt werden sollen. Dieser Aufbau der Zuganker ist bereits vorgeschlagen und liegt ausserhalb der Erfindung.
Das Universalwalzgerüst gemäss der Erfindung wird in folgender Weise montiert :
Auf den unteren Ständerteil 2, in dem die Zuganker 3 enthalten und von unteren Stützlatten 32 geen Herausfallen gesichert sind, wird der Stützrahmen samt Anstellspindeln 14,15 von oben aufgesetzt, wobei er über die Zuganker gestreift wird. Sodann werden die Einbaustücke 12,13 für die Vertikalwalzen 10,11 von oben zwischen den Führungsleisten 20,21 eingelegt. Anschliessend wird der obere Stänierteil l zusammen mit den Einbaustücken 6 für die horizontale Walze 4 von oben aufgesetzt, und die Druckmuttern 27 werden aufgeschraubt und angezogen, nachdem die Zuganker 3 in der beschriebenen Weise gelängt sind. Wenn der Druck in den Druckkammern 31 abgelassen wird, verkürzen sich die Zugmker und das gesamte Gerüst kommt unter Vorspannung.
Der wesentlichste Vorteil des Universalwalzgerüstes gemäss der Erfindung liegt darin, dass die Breite les Stützrahmens 16 und damit die Starrheit der Lagerung für die vertikalen Walzen unabhängig von der tUS Fig. 1 ersichtlichen Fensterbreite der Ständerteile 1,2 zur Aufnahme der Einbaustücke 6,7 für die Ho-
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h.: e des Stützrahmens 16 aufgehend, ausgeführt werden kann, wobei der Durchmesser der Horizontalwalzen, vie aus Fig. 1 ersichtlich, die Fensterbreite in den Ständerteilen überschreiten kann. Im Ausführungsbeipiel kann dieser Durchmesser sogar grösser als die lichte Weite der Stfitzrahmenteile 16b sein, die den waagrechten Abstand der Ständer voneinander überbrücken.
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Die Bauart gemäss der Erfindung ermöglicht auch einen leichten Umbau des Universalwalzgerüstes in ein Duo-Walzgerüst wie es an sich bekannt ist. Da der Durchmesser der Walzen von Duo-Gerüsten klei- ner sein muss, braucht man lediglich den Stützrahmen 16 gegen Distanzstücke geringerer Höhe auszu- wechseln, um die oberen und unteren Ständerteile 1, 2 näher aneinanderzurücken. Das Gewinde an den
Zugankern für die Muttern 27 muss dann lang genug sein.
Bei dem bisher beschriebenen Aufbau eines Universalwalzgerüstes liegen der Stützrahmen 16 und so- mit die angestellten Einbaustücke 12, 13 für die vertikalen Schleppwalzen 10, 11 unverrückbar fest, wenn die Walzen einmal angestellt sind. Dies kann dazu führen, dass ein 1-Profil 35 krumm aus den Walzen ausläuft, wenn die Flanschstärken desVorprofiles oder seine Temperatur ungleichmässig sind. Dann arbei- ten nämlich die Vertikalwalzen mit ungleichen Walzdrücken, Um dem zu begegnen, wird gemäss den
Fig. 4 und 5 der Vorspanndruck zwischen den Ständerteilen l, 2 im Bereich der Zuganker 3 über geson- derte Distanzstücke 36 von etwa quadratischer Form übertragen.
Die Distanzstücke 36 liegen in recht- eckigen Öffnungen 37 des Stützrahmens 38, der eine geringere Höhe als die Distanzstücke 36 hat und so- mit nicht mit verspannt ist. Wie aus Fig. 5 ersichtlich, hat der Stützrahmen 38 eine freie Bewegungsmög- lichkeit parallel zu den Achsen der Horizontalwalzen, so dass er sich als Ganzes auf gleichen Walzdruck der Vertikalwalzen selbsttätig verlagern kann. Um den Stützrahmen 38 immer in eine gewünschte Nor- mallage zurückzuführen, wenn kein Walzgut zwischen den Walzen ist, wird er zweckmässig zwischen vor- gespannten Federn gehalten, die sich an einem der Ständerteile 1 oder 2 abstützen. Die Anordnung der
Haltefedern ist nicht dargestellt. Sie könnten beispielsweise auf die Flächen 38a der Vorsprünge 38b des Stützrahmens einwirken.
Vergleichsweise zu Fig. 2, rechte Hälfte, würden die Haltefedern etwa seitlich gegen die Vorsprünge 16b wirken, die in diesem Falle mit Spiel zwischen den Ständerwangen der Ständerteile 1, 2 eingesetzt sein müssen. An der gleichen Stelle können auch Druckschrauben vorgesehen sein, die die Wirkung der Haltefedern überbrücken und den Stützrahmen im Bedarfsfalle unverrückbar festhalten.
Auch diese Halteschrauben sind nicht näher dargestellt.
Die Fig. 4 und 5 zeigen ferner noch eine Abweichung, durch die erreicht werden soll, dass die Einbaustücke 12, 13 der Vertikalwalzen 10,11 formschlüssig in dem Stützrahmen 38 geführt sind, um sie zusammen mit dem Rahmen aus-und einbauen zu können. Die Einbaustücke haben zu diesem Zweck seitliche Führungsleisten 39, mit denen sie auf unteren Führungen 40 des Stützrahmens 38 aufliegen. Die formschlüssige Führung der Einbaustücke wird durch lösbare Deckleisten 41 geschlossen. Die Leisten 41 werden abgenommen, wenn der Rahmen 38 zusammen mit den Einbaustücken 12, 13 ausgebaut ist und die Einbaustücke oder die vertikalen Walzen ausgewechselt werden sollen.
Diese Ausführungsform ermöglicht es ferner, die Führung der Einbaustücke 12,13 bis in den Raum zwischen den Ständern zu verlängern, damit beim Walzen von Profilen mit geringer Steghöhe die Einbaustüeke nicht über ihre Führungen vorkragen. Dies ist bei Universalgerüsten ohne Stützrahmen an sich bekannt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Universalwalzgerüst mit in einer Ebene gelagerten Horizontal-und Vertikalwalzen zum Walzen von I-Profilen od. dgl., bei dem die Einbaustücke für die Vertikalwalzen in einem kräftemässig in sich geschlossenen. über seine Lange annähernd in gleicher Breite ausgeführten Stützrahmen anstellbar geführt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Ständersäulen horizontal geteilt und die Teile (l, 2) durch vorgespannte Zuganker (3) miteinander verbindbar sind, so dass insbesondere die Horizontalwalzen bei enger Fensterbreite der Ständersäulen nach oben ausbaubar sind und dass feiner der Stützrahmen (16 bzw. 38) für die Vertikalwalzen (10, 11) mit seinen auf Zug beanspruchten Seitenwangen zwischen den oberen und unteren Ständerteilen (1, 2) hindurch, d.
h. innerhalb deren Baubreite, verläuft.