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Verfahren und Walzanlage zum Walzen von strangförmigem Walzgut
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und auf eine Walzanlage zum Walzen von strangförmigem Walzgut, beispielsweise von metallischen, insbesondere Eisenprofilen. Es ist bekannt, die Walzgerüste nebeneinander aufzustellen und das Walzgut zwischen aufeinanderfolgenden Stichen durch bogenförmige Führungen von einem Walzgerüst zum andern umzulenken. Das Walzgut verlängert sich infolge der Querschnittsabnahme und es muss daher bei der bekannten Anordnung dieser Art Vorsorge getroffen werden, dass das Walzgut aus den Führungen austreten kann. Zu diesem Zwecke werden Führungen angeordnet, aus welchen das Walzgut unter der Wirkung der Verlängerung herausspringen kann oder herausgehoben wird.
Es kann auch eine mit öffenbaren Wandteilen ausgestattete Führung vorgesehen werden, so dass, sobald die Führung ihre Aufgabe, das Walzgut von einem Gerüst zum andern umzulenken, vollendet hat, die Führung geöffnet und das Walzgut freigegeben wird. Es bildet sich dann in allen diesen Fällen eine immer grösser werdende Schleife, bis das Ende des Walzgutes aus der vorhergehenden Walze austritt.
Die ersten beiden Arten der Umführung können jedoch nur bei solchen Profilen angewendet werden, die dem Umlenken in der starren Umführungsrinne nicht zu grossen Widerstand entgegensetzen, d. h. nicht zu breit und nicht zu hoch sind und die ausserdem ein sicheres Auswerfen aus der Rinne ermöglichen. Umführungen, deren Aussenwände geöffnet werden können, sind nur beim Walzen von Flachgut und von Walzgut mit ähnlichen Querschnitten verwendbar. Sie eignen sich jedoch infolge der auftretenden Deformierungen nicht für das Walzen von Profilen.
Es ist weiters eine Walzanlage bekannt, bei welcher das Walzgut zwischen aufeinanderfolgenden
Stichen bogenförmig umgelenkt wird, wobei die Einzugsgeschwindigkeit der Walzen zweier aufeinan- derfolgender Walzgerüste zunächst so aufeinander abgestimmt sind, dass sich die Schleifenlänge zwi- schen diesen aufeinanderfolgenden Walzgerüsten verringert. Diese Verringerung der Schleifenlänge er- folgt so lange, bis die Schleife infolge ihrer kleineren Ausdehnung mit einem Anschlag in Berührung kommt, welcher nun die Einzugsgeschwindigkeit der Walzen des nachfolgenden Walzengerüstes so steuert, dass nun die Schleifenlänge gleichbleibt oder sich wieder vergrössert.
Die Veränderung der Ein- zugsgeschwindigkeit der Walzen dieses Walzenpaares wirkt sich aber wieder auf die Schleifenbildung zwischen diesem Walzenpaar, dessen Einzugsgeschwindigkeit verändert wurde, und dem diesem Wal- zenpaar nachfolgenden Walzenpaar und auch auf alle nachfolgenden Gerüste aus und es ist daher eine solche bekannte Walzanlage, bei welcher die Einzugsgeschwindigkeit des nachfolgenden Walzenpaares in Abhängigkeit von der Schleifenlänge geregelt wird, in der Praxis nur dann verwendbar, wenn dieses nachfolgende Walzenpaar das letzte ist. Sind noch mehrere Walzenpaare nachgeschaltet und werden die Einzugsgeschwindigkeiten der andern Walzenpaare in gleicher Weise geregelt, so wird die Walzengeschwindigkeit solchen Schwankungen unterworfen werden, dass praktisch ein Betrieb nicht mehr durchgeführt werden kann.
Bei kontinuierlichen Strassen werden die Walzgerüste in Reihe hintereinander angeordnet und es wird die Umfangsgeschwindigkeit der Walzen des nachfolgenden Gerüstes auf die Umfangsgeschwindigkeit der Walzen des vorherigen Gerüstes so abgestimmt, dass der Verlängerung des Walzgutes durch die
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Querschnittsabnahme Rechnung getragen wird. Dies erfordert nun komplizierte und teure Regeleinrichtungen, da die Abstimmung der Geschwindigkeiten der Walzen der aufeinanderfolgenden Gerüste sehr genau erfolgen muss, um eine Stauchung oder Streckung des Walzgutes, welche aus Gründen der Masshaltigkeit des Profils nicht zulässig ist, zu vermeiden. Abgesehen davon ergibt sich für eine solche Reihenanordnung der Walzgerüste eine grosse Länge, so dass grosse, teure Hallen erforderlich sind.
Die Erfindung zielt nun darauf ab, die Nachteile der bekannten Verfahren zum Walzen von strangförmigem Walzgut zu vermeiden und ein Verfahren zum Walzen von strangförmigem Walzgut sowie eine Walzanlage zur Durchführung dieses Verfahrens zu schaffen, mit welchem bzw. mit welcher im wesentlichen die gleiche Leistung erreicht werden kann wie mit kontinuierlichen, teure und komplizierte Regeleinrichtungen aufweisenden Walzanlagen.
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zum Walzen von strangförmigem Walzgut, bei welchem das Walzgut zwischen aufeinander folgenden Stichen durch bogenförmige Führungen von einem Walzgerüst zum andern umgelenkt wird, wobei sich die Länge der zwischen zwei Gerüsten gebildeten Schleife verringert und die zwischen zwei Gerüsten gebildete Schleife des Walzgutes zwischen einer bogenäusseren und einer bogeninneren Führung liegt, und das erfindungsgemässe Verfahren besteht im wesentlichen darin,
dass die Umfangsgeschwindigkeit der Walzen des nachfolgenden Gerüstes im Verhältnis zur Umfangsgeschwindigkeit der Walzen des vorher- gehenden Gerüstes unter Berücksichtigung der sich durch die Querschnittsverringerung ergebenden Ver- längerung des Walzgutes und der Gesamtlänge desselben in einer im Betrieb unveränderlichen Weise für das jeweils zu walzende Profil so eingestellt wird, dass die Veränderung der Schleifenlänge innerhalb der durch den Abstand zwischen bogenäusserer und bogeninnerer Führung gegebenen Grenzen verbleibt.
Es werden mit diesem Verfahren die beim bekannten Walzen mit Umführung des Walzgutes gegebenen
Anwendungsmöglichkeiten erweitert und es werden gleichzeitig auch die bei in Reihe angeordneten
Walzgerüsten durch die erforderliche genaue Regelung der Umfangsgeschwindigkeit der Walzen ent- stehenden Nachteile,
insbesondere die hohen Investitionskosten, vermieden. Da beim erfindungsgemä- ssen Verfahren das Walzgut eine Schleife bildet, ist es nicht mehr erforderlich, die Umfangsgeschwin- digkeiten der Walzen in aufeinanderfolgenden Gerüsten entsprechend der Querschnittsverringerung ganz genau abzustimmen, da sich durch die Schleife eine Toleranz bei der Einstellung der Umfangsgeschwin- digkeit der Walzen ergibt, so dass die Gefahr einer Stauchung oder Dehnung des Walzgutes vermieden wird. Gegenüber den bekannten Anordnungen mit Umführung des Walzgutes ergibt sich der Vorteil, dass eine grosse Anzahl von Profilen, insbesondere solche mit grossem Querschnitt, die mit den bekannten
Arten der Umführung nicht mehr gewalzt werden können, nunmehr in wirtschaftlicher Weise hergestellt werden können.
Es können nämlich in der erfindungsgemässen Weise mit einer freien Umführungsplatt- form auch grössere Profile gewalzt werden, als es bisher bei einem Walzverfahren mit Umführung des Walzgutes möglich war.
Bei einer bevorzugten Anwendung des erfindungsgemässen Verfahrens wird die Umfangsgeschwindigkeit der Walzen des nachfolgenden Gerüstes im Verhältnis zur Umfangsgeschwindigkeit der Walzen des vorhergehenden Gerüstes unter Berücksichtigung der sich durch die Querschnittsverringerung ergebenden Verlängerung des Walzgutes so eingestellt, dass das Walzgut beim Austreten seines Endes aus dem vorhergehenden Gerüst an der bogeninneren Führung anliegt oder nahe dieser liegt. In dem Moment, in welchem das Ende des Walzgutes das vorhergehende Walzenpaar verlässt, wird nämlich das Walzgut durch das einziehende Walzenpaar sofort an die bogeninnere Führung gezogen und gleitet über diese Führung, bis das Walzgut in das nachfolgende Walzenpaar eingezogen ist.
Die erfindungsgemässe Walzanlage zur Durchführung des beschriebenen Verfahrens ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, dass zwischen zwei Walzgerüsten, deren Walzen mit unterschiedlichen, jedoch im Betrieb unveränderlichen Umfangsgeschwindigkeiten laufen, eine Umführung vorgesehen ist, die von einer starren, bogenförmigen, insbesondere kreisbogenförmigen Leitwand und einer davon in radialem Abstand angeordneten, ortsfesten, bogeninneren Führung für das Walzgut sowie von einer im wesentlichen ebenen Platte gebildet ist, auf welcher die Walzgutschleife aufliegt. Hiebei ist es von Vorteil, wenn die bogeninnere Führung von im Bogen angeordneten, ortsfest gelagerten Rollen mit ungefähr vertikaler Achse gebildet ist.
Diese Rollen haben den Vorteil, dass sie, wenn das Ende des Walzgutes aus dem vorhergehenden Walzenpaar austritt und dieses Ende über die bogeninnere Führung gezogen wird, dem Walzgut kaum einen Widerstand entgegensetzen, so dass eine Streckung des Profils vermieden wird.
In den Zeichnungen ist die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen schematisch veranschaulicht. Fig. l zeigt schematisch die Führung des Walzgutes, Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf die letzten Walzgerüste mit den Umführungen, die Fig. 3, 4 und 5 zeigen die Umführung in den verschiedenen Sta-
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dien des Walzens, Fig. 6 zeigt einen Schnitt nach Linie VI-VI der Fig. 3.
In Fig. l ist der Weg des Walzgutes mit der strichlierten Linie --a-- angedeutet. Das Walzgut ist über kontinuierliche Vorgerüste --1-- geführt. Diese Vorgerüste werden in üblicher Weise mit steigenden Geschwindigkeiten angetrieben, welche so abgestuft sind, dass der durch die Querschnittsverminderung entstehenden Verlängerung des Walzstabes Rechnung getragen wird. Nach diesen kontinuierlichen Vorgerüsten gelangt das Walzgut in ein Gerüst --2--, von diesem über eine Umführung --3-- zu einem Gerüst-4--, über eine Umführung --5-- zu einem Gerüst --6-- und von hier unmittelbar in das End- gerüst-7-. Diese Gerüste-2, 4, 6 und 7-- sind in Fig. 2 dargestellt.
Durch eine Führung --8-- und einen Vierrolleneinlass --9-- gelangt das Walzgut in das Walzgerüst - -2--. Durch Meissel--10-- wird der Walzstab von den Walzen abgestreift und ohne Drall dem unabhängig vom Gerüst --2-- stehenden und beliebig einstellbaren Rollendrehapparat-11-und mittels einer Führung --12-- der Umführung --3-- zugeführt. In analoger Weise gelangt aus dieser Umführung - das Walzgut in das Walzgerüst --4--, wobei wieder Rollendrehapparate --11-- und Vierrollen- einlässe --9-- vorgesehen sind.
Über die zweite Umführung --5--, zu welcher wieder eine Führung - -12-- führt, gelangt das Walzgut in analoger Weise in das Gerüst --6-- und von diesem unmittelbar in das Gerüst --7--.
Wie Fig. 2 und auch die Fig. 3, 4 und 5 zeigen, bestehen die Umführungen --3 und 4-- aus einer ebenen Platte --13--, auf welche eine starre, kreisbogenförmige Leitwand --14-- aufgesetzt ist. Durch diese Leitwand --14-- wird das in diese Umführung einlaufende Walzgut --a-- umgelenkt, wie Fig. 3 zeigt. Sobald das Walzgut, welches durch die kreisbogenförmige Leitwand --14-- umgelenkt wird, in das nächstfolgende Walzgerüst--4 bzw. 6-- gelangt, wird es von den Walzen dieses Gerüstes eingezo- gen. Die Umfangsgeschwindigkeit des nächstfolgenden Gerüstes ist etwas höher gewählt, als der Ge- schwindigkeit entsprechen würde, welche der sich durch die Querschnittsverringerung ergebenden Ver- längerung des Walzgutes entspricht.
Wenn der halbe Walzstab durchgelaufen ist, gelangt das Walzgut in die Stellung-a'-, wie in Fig. 4 dargestellt ist. Die Einzugsgeschwindigkeit des Walzenpaares des nachfolgenden Gerüstes ist so ermittelt, dass, wenn das Ende des Stabes von den Walzen des vorherge- henden Gerüstes freigegeben wird, das Walzgut an der bogeninneren Führung ungefähr anliegt oder nahe dieser zu liegen kommt, wie dies in Fig. 5, welche das Ende des Walzgutes --a"-- zeigt, dargestellt ist. Diese bogeninnere Führung ist von Rollen --15-- gebildet und das Ende des Walzstabes wird nun über diese Rollen --15-- gezogen.
Das erfindungsgemässe Verfahren wird hauptsächlich zum Walzen von Walzgut mit grossem und steifem Profilquerschnitt verwendet, das mit geringer Walzgeschwindigkeit gewalzt wird. In diesem
Falle wird die Fliehkraft nicht wirksam. Bei grösseren und daher steiferen Querschnitten und Profilvor- stichen ist es sogar zweckmässig, das Walzgutende entlang einer inneren Leitwand auszuziehen, da die nach aussen gerichteten Zentrifugalkräfte infolge der bei der Walzung solcher Profile niedrigen Walz- geschwindigkeit kleiner sind als die infolge der Steifheit des Walzgutes auftretenden Rückhaltekräfte.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Walzen von strangförmigem Walzgut, bei welchem das Walzgut zwischen auf- einanderfolgenden Stichen durch bogenförmige Führungen von einem Walzgerüst zum andern umgelenkt wird, wobei sich die Länge der zwischen zwei Gerüsten gebildeten Schleife verringert und die zwischen zwei Gerüsten gebildete Schleife des Walzgutes zwischen einer bogenäusseren und einer bogeninneren Führung liegt, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfangsgeschwindigkeit der Walzen des nachfolgenden Gerüstes im Verhältnis zur Umfangsgeschwindigkeit der Walzen des vorhergehenden Gerüstes unter Berücksichtigung der sich durch die Querschnittsverringerung ergebenden Verlängerung des Walzgutes und der Gesamtlänge desselben in einer im Betrieb unveränderlichen Weise für das jeweils zu walzende Profil so eingestellt wird,
dass die Veränderung der Schleifenlänge innerhalb der durch den Abstand zwischen bogenäusserer und bogeninnerer Führung gegebenen Grenzen verbleibt.