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Vorrichtung zum Lösen festgefahrener Walzen
Es ist bekanntlich nicht zu vermeiden, dass die Walzen eines Walzwerkes zuweilen im Betrieb festgefahren werden, sei es durch einen Bedienungsfehler, indem das Anstellen der Oberwalze zu spät angehalten wird, so dass die Walzen mit grosser Gewalt aufeinandergefahren werden, sei es, dass der Walzenspalt zu eng gestellt ist und die zu grosse Formänderungsarbeit den Antrieb des Walzwerkes abwürgt, wobei das Walzgut zwischen. den Walzen steckenbleibt.
In beiden Fällen ist es normalerweise nicht möglich, mit der Anstellvorrichtung die Walzen zu lösen und zurückzufahren. Der Druck in den kräfteübertragenden Teilen, insbesondere in den Gewindegängen einer Anstellspindel, beträgt dann nämlich ein Mehrfaches des normalen Walzdruckes, so dass das Schmiermittel weggedrückt ist und in den Gewindegängen trockene Reibung vorliegt. Die Anstellmotore müssten schon erheblich überdimensioniert sein, wollte man mit ihnen das Drehmoment aufbringen, das zum Lösen festgefahrener Walzen unter den gegebenen Reibungsverhältnissen erforderlich wäre.
Eine verhältnismässig einfache Vorrichtung zum Lösen festgefahrener Walzen besteht darin, einen lösbaren Schiebekeil im Kräftefluss zwischen den Anstellspindeln und den Einbaustücken vorzusehen, der gegen Ausweichen auf Grund des Walzdruckes gesichert ist und nach Ausschaltung der Sicherung durch Hammerschläge bewegt werden kann, bis er gelockert ist und die vorhandene Spannung in den kräfteaufnehmenden Teilen beseitigt ist. Eine solche Vorrichtung ist vereinzelt, aber auch nur für kleinere Walzgerüste angewandt worden. Bei schwereren Walzgerüsten würde man auch nicht durch Hammerschläge die trockene Reibung am Lösekeil beseitigen können. Bei schweren Walzgerüsten hilft man sich dadurch, dass man an Stelle des Keiles einen mit Hohlräumen versehenen Körper vorsieht, und die Stege zwischen den Hohlräumen durchschweisst.
Dadurch kann sich der Körper unter dem grossen Spanndruck zusammendrücken, wodurch die Flächenpressung in den Anstellspindeln wieder vermindert wird. Dieses Verfahren bedeutet aber eine Betriebsstörung von mehreren Stunden.
Die Entwicklungsrichtung bei der Verbesserung von Vorrichtungen zum Lösen festgefahrener Walzen geht an sich andere Wege, die geeignet sind, grössere Betriebsstörungen zu vermeiden. Man trifft beispielsweise Vorkehrungen, um zwei Anstellmotoren zusammen auf eine Anstellspindel einwirken zu lassen, oder man sieht besondere Hilfsantriebe vor, die mit grosser Übersetzung auf die Anstellspindeln oder unter Umgehung der Anstellspindeln auf die Einbaustücke einwirken. Solche Einrichtungen sind aber ausserordentlich kompliziert und verursachen einen grossen baulichen Aufwand.
Die Erfindung greift in Abkehr von der derzeitigen Entwicklungsrichtung das Prinzip der Anordnung eines lösbaren Schiebekeiles im Kräftefluss zwischen den Anstellspindeln und den Einbaustücken zum Lösen festgefahrener Walzen auf und hat sich die Aufgabe gestellt, eine solche Vorrichtung auch für schwerste Walzgerüste anwendbar zu machen, wo der Keil selbst mit Hammerschläge nicht mehr zu lösen wäre. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die Anwendung des sogenannten Druckölverfahrens für Press-und Schrumpfverbände zum Verringern des Reibungskoeffizienten an beiden druckaufnehmenden Keilflächen des Schiebekeiles gelöst.
Das Druckverfahren wird bekanntlich vornehmlich für die drehfeste Verbindung zweier Teile benutzt, beispielsweise zum Verbinden einer Kupplung und einer Muffe mit einer Welle oder zum Aufziehen und Lösen von Wälzlagern. Hiezu wird über kleine, von Hand betriebene Ölinjektoren zwischen die Pass-
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flächen zweier zu verbindender Teile Öl mit hohem Druck eingepresst, ro dass sich die Passflächen leicht verformen und die Teile völlig übereinandergeschoben oder gelöst werden können. Nach Wegfall des Druckes wird das Öl durch die Rückfederung des Werkstoffes zurückgedrückt und zwischen den Teilen besteht ein Preys- odeur Schrumpfverband.
Die Erfindung benutzt dieses Druckölverfahren zu einem neuen Zweck, nämlich zum leichteren Lösen eines Schiebekeiles im Kräftefluss zwischen den Anstellspindeln und den Einbaustücken eines Walzwerkes mit dem Ziele, das Problem des Lösens festgefahrener Walzen einer Endlösung näher zu bringen.
Bei der Erfindung werden beide druckaufnehmenden Flächen des Schiebekeiles mit Drucköl beschickt, wodurch sich der Reibungskoeffizient derartig verringert, dass die Komponente des Spanndruckes in Richtung des Löseweges des Keiles grösser wird als der Reibungswiderstand und der Keil sich selbsttätig lösen kann. Aus Gründen der Betriebssicherheit kann noch ein Hilfsantrieb vorgesehen sein, um den Übergang von der ruhenden Reibung zur gleitenden Reibung zu unterstützen.
In weiterer Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes wird vorgeschlagen, dass die druckaufnehmenden Keilflächen des Schiebekeiles Kreisform haben, mit konzentrischen und radialen Ölnuten versehen sind, die in der äusseren Ringnut enden, und die Ölzufuhr in der Mitte der Kreisflächen erfolgt. Beim Öl- druckverfahren ist bekanntlich der hohe Druck zwischen den Passflächen nur dann zu erzielen, wenn das Öl an der Stelle grösster Materialanhäufung eingeführt wird und sich von dort aus entlang der Passflächen ausbreitet, wobei nicht verformte Randflächen als Dichtflächen übrig bleiben, um kein Öl nach aussen entweichen zu lassen.
Die erfindungsgemässe Gestaltung und Anordnung der Keilflächen und der Ölnuten sowie die mittige Ölzufuhr bilden die Voraussetzungen für ein ordnungsgemässes-unktionieren des Druck- ölverfahrens.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt, u. zw. zeigen Fig. 1 eine zwischen einer Anstellspindel und einem Einbaustück angeordnete Lösevorrichtung, teilweise im Längsschnitt in Richtung der Spindelachse, teilweise in Ansicht, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie
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Zwischen der Anstellspindel l und dem Einbaustück 2 für eine Oberwalze oder eine obere Stützwalze 3 eines-Quarto-Gerüstes verläuft der Walzdruck oder der Spanndruck bei festgefahrenen Walzen über ein kalottenartiges Zwischenstück 4, ein keilförmiges Zwischenstück 5 und den verschiebbaren Lösekeil 6.
Das Zwischenstück 4 ist von einem Kranz des Zwischenstückes 5 unverrückbar gehalten, wie auch das keilförmige Zwischenstück 5 wenigstens in Richtung der horizontalen Komponente des Spanndruckes unbeweglich im Einbaustück 2 abgestützt und gegen Mitdrehen gesichert ist. Die druckaufnehmenden Flächen des Schiebekeiles 6, von denen die obere Fläche 6a in Fig. 3 in Draufsicht erkennbar ist, haben Kreisform. Der übrige Teil 6b des Schiebekeiles ist so ausgebildet, dass der Keil in Richtung des Löseweges geradgeführt ist.
An den druckübertragenden Flächen des Schiebekeiles 6, beispielsweise an der Fläche 6a, liegt bei festgefahrenen Walzen trockene Reibung vor, so dass die horizontale Komponente des Spanndruckes bei weitem nicht ausreichen würde, den Keil beiseite zu drücken, wenn eine noch zu beschreibende Sicherung gegen Verschieben des Keiles gelöst wäre. Der Reibungskoeffizient an den Druckflächen des Keiles 6 wird gemäss, der Erfindung durch Anwendung des Druckölverfahrens wesentlich herabgesetzt. Hiezu besitzen die Keilflächen konzentrische Ölnuten 7 und radiale Ölnuten 8, die von der Kreismitte 10 ausgehen und in der äusseren Ringnut endigen. Das Öl tritt in der Mitte bei 10 ein und verteilt sich dann über den wesentlichen Bereich der Kreisflächen.
Der Öldruck wird von zwei kleinen Handpumpen 11, 12 erzeugt und pflanzt sich über die Leitungen 13,14 und nicht näher dargestellte, im Inneren des Keilkörpers 6 verlaufende Bohrungen zur Mitte 10 der Druckflächen fort. Wenn der Öldruck genügend gesteigert ist, ist durch Herabsetzung des Reibungskoeffizienten der Reibungswiderstand an den Druckflächen kleiner als die horizontale Komponente des Spanndruckes, so dass der entsicherte Keil nach rechts springt und die Teile 1, 2,4, 5 und 6 entspannt sind.
Aus Gründen der Betriebssicherheit ist noch ein Hilfsantrieb für den Löseweg des Schiebekeiles 6 vorgesehen, der erfindungsgemäss mit einem verstellbaren Anschlag zum wahlweisen Sichern des Schiebekeiles beim Walzen oder Begrenzen seines Löseweges gekoppelt ist. Der Hilfsantrieb besteht im Ausfüh- rungsbeispiel aus einem hydraulisch betätigten Kolben 15 und dem Zylinder 16, der mit dem angegossenen Bügel 2a des Einbaustückes 2 fest verbunden ist. Über die Leitung 17 kann eine Fläche des Kolbens 15 mit Drucköl beaufschlagt werden. Der Kolben 15 hat auf der dem Schiebekeil 6 abgewandten, beaufschlagbaren Seite eine Fortsetzung in Form des Gewindeteiles 15a bis ausserhalb des Zylinders 16. Der Gewindeteil trägt eine Anschlagmutter 18 mit Gegenmutter 19.
Beim Walzen sind die beiden Muttern gegen den Zylinder 16 angezogen, wie es in der oberen Hälfte des Schnittes in Fig. 1 dargestellt ist. Da
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der Schiebekeil über eine Zugstange 20 mit Muttern 21,22 gegen den Kolben 15 verspannt und somit zugfest mit ihm verbunden ist, ist der Schiebekeil 6 in der erwähnten Stellung der Muttern 18,19 gegen Bewegung gesichert.
Sind die Muttern 18, 19 zurückgeschraubt, wie es in der unteren Hälfte des Schnittes dargestellt ist, so kann sich unter Herabsetzung des Reibungskoeffizienten an den Druckflächen der Schiebekeil 6 um das
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Bei festgefahrenen Walzen werden zunächst die beiden Muttern 18, 19 um das Mass x auf dem Gewindeteil 15a des Kolbens 15 zurückgeschraubt. Dann werden die Handpumpen 11,12 betätigt und auf der oberen und unteren Druckfläche des Schiebekeiles 6 ein Ölfilm erzeugt, der den Reibungskoeffizienten wesentlich herabsetzt. Mit den Handpumpen wird etwa ein Druck von 1000 atü erzeugt. Wenn der Keil sich nicht von selbst löst, wird über die Leitung 17 ein Druck von etwa 150 atü auf den Kolben 15 gegeben, wodurch sich der Schiebekeil 6 mit Sicherheit löst.
Da zweckmässig an jeder Anstellspindel eine Vorrichtung zum Lösen angebracht ist, können beide entspannte Anstellspindeln nun zurückgefahren werden, so dass sich die einmal eingestellte Parallelität der Walzen nicht ändert. Dies ist gegenüber solchen Vorrichtungen zum Lösen festgefahrener Walzen ein Vorteil der Erfindung, bei denen ein Hilfsantrieb zunächst auf die eine Anstellspindel und dann auf die andere Anstellspindel geschaltet wird oder die beiden Anstellmotoren zusammen nacheinander auf je eine Anstellspindel geschaltet werden.
Nachdem die Anstellspindeln hochgefahren sind, werden die Schiebekeile 6 durch Anziehen der Muttern 18 wieder zurückgestellt, so dass die Anstellung wieder anstellbereit ist.
Unter Umständen genügt es, wenn eine Lösevorrichtung nur unter einer Anstellspindel angebracht ist.
Die Entspannung auf einer Seite kann sich so auf die andere Seite auswirken, dass eine Restspannung durch die Anstellkraft überwunden werden kann, auch dann ändert sich die Parallelität der Walzen nicht.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zum Lösen festgefahrener Walzen, mit einem lösbaren Schiebekeil im Kräftefluss zwischen den Anstellspindeln und den Einbaustücken, der gegen Ausweichen auf Grund des Walzdruckes gesichert ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwecks Lösung des Schiebekeiles (6) seine beiden druckaufnehmenden Keilflächen in Anwendung des für Preys- un Schrumpfverbände bekannten Druckölverfahrens mit Drucköl beaufschlagbar sind.