DE102004002784A1 - Torque support used in roll stands comprises a single piece strip having a rectangular cross-section made of a bend-resistant material which is connected in a oscillating manner on a vertical plane to an upper oil-collecting container - Google Patents

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Abstract

Torque support comprises a single piece strip (3) having a rectangular cross-section made of a bend-resistant material which is connected in a oscillating manner on a vertical plane to an upper oil-collecting container (2) on its upper end using a joint (4). The strip can be guided along the vertical oscillating plane in the region of the lower end in an interlocking recess (5) of a guide sliding part (6).

Description

Die Erfindung betrifft eine Drehmomentstütze an Ölsammelkästen 2, 2' im Bereich der paarweisen Verbindung von Spindelkopf und Walzenzapfen bei Walzgerüsten bei deren Verstellung sowohl in vertikaler, als auch in axialer Richtung mit je einem Befestigungspunkt am oberen sowie am unteren Ölsammelkasten.The invention relates to a torque arm to oil collection boxes 2 . 2 ' in the field of pairwise connection of spindle head and roll neck on rolling stands in their adjustment in both the vertical, as well as in the axial direction with one attachment point at the top and bottom oil collection box.

Die Walzgerüste in Warmwalzwerken stehen zumeist über Zahngelenkspindeln mit einer Motor-Getriebeeinheit in Verbindung. Die einzelne Zahngelenkspindel ist am Spindelkopf mit dem Walzenzapfen beispielsweise einer Arbeitswalze verbunden. Auf den rotierenden Spindelköpfen sind relativ schwere Ölsammelkästen auf einem Wälzlager gelagert. Da die Walzen im Walzgerüst veränderliche Positionen einnehmen, ist die Verstellbarkeit der Spindelköpfe und damit die Verstellbarkeit der Ölsammelkästen in horizontaler als auch in vertikaler Richtung gefordert.The rolling mills in hot rolling mills are usually on with toothed spindles a motor-gear unit in conjunction. The single tooth joint spindle is on the spindle head with the roll neck, for example, a work roll connected. On the rotating spindle heads are relatively heavy oil collection boxes a rolling bearing stored. Since the rollers in the rolling stand assume variable positions, is the adjustability of the spindle heads and thus the adjustability the oil collection boxes in horizontal as well as vertical.

Der Stand der Technik hierzu sieht vor, dass zur abstandsveränderlichen Befestigung der Ölsammelkästen mit Gelenken verbindbare Kniehebel eingesetzt werden, wie solche in der beigefügten 1 beispielsweise gezeigt wird. Eine derartige Kniehebelverbindung besteht aus zwei Rohrelementen, welche über ein Zwischengelenk miteinander verbunden sind.The prior art for this purpose provides that for the variable-spacing attachment of the oil collection boxes with joints connectable toggle lever are used, such as those in the attached 1 for example, is shown. Such a toggle joint connection consists of two tubular elements, which are connected to each other via an intermediate joint.

An den entgegengesetzten Enden der Kniehebel sind zwei Endköpfe angeschweißt. An den Ölsammelkäsen sind Befestigungbolzen vorgesehen, auf welche die Endköpfe aufgesteckt, in einem Gelenkgriff gehalten und mit einer Platte gesichert sind.At the opposite ends of the toggle are welded to two end heads. At the oil collecting cheeses are Mounting bolts provided on which the end heads attached, held in a hinge handle and secured with a plate.

Bei dieser Art der Befestigung bzw. Position der Befestigungspunkte an dem oberen und unteren Ölsammelkasten verändert sich diese Position beim Verstellen der Arbeitswalzen in vertikaler und/oder in axialer Richtung, ggfs. beim Walzen in Walzrichtung und führt damit zu Schwingungen im Kniehebel, welche im Verlauf des Betriebes die Anbindung der Kniehebel zerstören.at this type of attachment or position of the attachment points at the upper and lower oil collection box changed this position when adjusting the work rolls in vertical and / or in the axial direction, if necessary. When rolling in the rolling direction and leads with it to vibrations in the knee lever, which in the course of operation the Destroy the connection of the knee levers.

Die Bauart der bisher eingesetzten Kniehebel sieht mehrere Einzelkomponenten vor, welche miteinander verschweißt werden. Im Gelenk sowie an den Befestigungspunkten an den Ölsammelkästen ist eine ausreichende Versorgung mit Schmiermittel notwendig. Bei dem relativ hohen Gewicht der miteinander zu verbindenden Elemente des Kniehebels muss bei der Montage der Einsatz eines Krans erfolgen.The Type of knee lever used so far sees several individual components before, which are welded together. In the joint as well as on the attachment points to the oil collection boxes is an adequate supply of lubricant necessary. In which relatively high weight of the elements to be joined together Knee lever must be done during installation of the use of a crane.

Der vorbekannte Stand der Technik weist eine Reihe von Nachteilen auf. Diese betreffen:

  • – Schwingungen der Kniehebel bei unruhigem Lauf der Spindelköpfe
  • – bei starken Schwingungen wird die Anbindung der Kniehebel zerstört
  • – schwierige Montage infolge des großen Gewichtes.
The prior art has a number of disadvantages. These concern:
  • - Oscillations of the toggle lever with rough running of the spindle heads
  • - In strong vibrations, the connection of the toggle is destroyed
  • - difficult assembly due to the large weight.

Das Dokument DE 1 902 894 beschreibt eine Zahngelenkspindel für Walzwerksantriebe mit einer Vorrichtung zur Umlaufschmierung.The document DE 1 902 894 describes a toothed roller spindle for rolling mill drives with a device for circulation lubrication.

Die Vorrichtung besitzt einen der Ölzufuhr dienenden, den Spindelschaft abgedichtet umfassenden und gegenüber diesem undrehbar gehaltenen, genuteten Ring, von dem aus Öl durch Kanäle des Spindelschaftes den Zahngelenken zuführbar ist, mit einem der Ölabfuhr dienenden Spindelschaft im Abstand umgebenden, undrehbaren Gehäuse und mit einer Ölförderpumpe die saugseitig ggf. unter Zwischenschaltung einer Kühlvorrichtung mit dem Gehäuse und druckseitig mit dem genuteten Ring in Verbindung steht. Der Ringkörper ist innerhalb des oder eines der Ölabfuhr-Gehäuse auf dem Spindelschaft lagert und das oder die Zahngelenke ragen mindestens teilweise in das Ölabfuhr-Gehäuse hinein. An der Spindelhülse angeordnete, in das Gehäuse hineinragende Leitwände bilden eine Leckverbindung. Die den walzenseitigen Spindelköpfen der beiden Zahngelenkspindel zugeordneten Gehäuse sind an gemeinsamen Führungsschienen sowohl in Höhenrichtung verschiebbar, als auch in Achsrichtung gegeneinander verlagerbar gehalten. Diese Führungsschienen sichern dabei die Gehäuse gegen Drehung mit den Zahngelenkspindeln.The Device has an oil supply serving, the spindle shaft sealed comprehensive and opposite to this non-rotatably held, grooved ring, from which oil through Channels of Spindle shaft can be fed to the tooth joints, with one of the oil removal Serving spindle shaft in the distance surrounding, non-rotatable housing and with an oil pump if necessary with the interposition of a cooling device on the suction side with the housing and on the pressure side with the grooved ring in connection. Of the ring body is stored inside the or one of the oil drain housings on the spindle shaft and the one or more dental joints protrude at least partially into the oil drain housing. At the spindle sleeve arranged in the housing protruding baffles form a leak connection. The roller-side spindle heads of the two toothed spindle associated housing are on common guide rails both in height direction displaceable, as well as in the axial direction against each other displaced held. These guide rails secure the case against rotation with the toothed joint spindles.

Ausgehend vom vorgenannten Stand der Technik besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine signifikante Verbesserung der Drehmomentstütze im Bereich der Verbindung von Spindelkopf und Walzenzapfen zu schaffen sowie dauerhafte Betriebssicherheit, keinen Wartungsaufwand und vereinfachte Montage zu gewährleisten.outgoing From the aforementioned prior art, the object of the present invention Invention in a significant improvement of the torque arm in the field to create the connection of spindle head and roll neck as well permanent operational safety, no maintenance and simplified To assure assembly.

Zur Lösung des anstehenden Problems wird mit der Erfindung vorgeschlagen, dass anstelle des vorbeschriebenen mehrteiligen Kniehebels eine einteilige Drehmomentstütze eingebaut wird. Diese besteht erfindungsgemäß aus einer einstückigen Leiste mit insbesondere rechteckigem Querschnitt aus biegefestem Material, die am oberen Ende durch ein Gelenk in vertikaler Ebene pendelbar mit dem oberen Ölsammelkasten verbunden und im Bereich ihres unteren Endes in einer formschlüssig-kompatiblen Ausnehmung einer Führungskulisse sowohl abstandsveränderlich als auch mit veränderlichem Neigungswinkel α in der vertikalen Pendelebene gleitbar geführt ist. Diese Drehmomentstütze ist konstruktiv einfach und stellt eine problemlose, leicht montierbare und elastische Verbindung dar.To solve the pending problem is proposed with the invention that instead of the above-described multi-part toggle lever a one-piece torque arm is installed. This consists according to the invention of a one-piece bar with particular rectangular cross-section made of rigid material, which is connected at the upper end by a hinge in the vertical plane pendulum with the upper oil collection box and in the region of its lower end in a form-compatible recess of a guide slot both distance variable and with variable inclination angle α is slidably guided in the vertical pendulum plane. This torque arm is structurally a fold and provides a hassle-free, easy mountable and elastic connection.

Eine Ausgestaltung der Drehmomentstütze sieht vor, dass die Führungskulisse mit jeweils einem Paar planparalleler Breitseitenwände und Schmalseitenwänden unter Ausbildung einer rechteckigen Führungsausnehmung zusammengesetzt ist.A Design of the torque arm sees before that the leadership backdrop each with a pair of plane parallel broadside walls and Narrow side walls assembled to form a rectangular guide recess is.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass die Breitseitenwände in gegenseitigem Abstand derart angeordnet sind, dass sie für die Leiste einen Gleitsitz ausbilden. Bevorzugt sind die Schmalseitenwände, zur inneren Führungskulisse ausgerichtet, konvexförmig ausgebildet, so dass die Leiste pendelnd bewegbar bleibt.A Another advantageous embodiment provides that the broad side walls in mutual Distance are arranged so that they for the bar a sliding fit form. Preferably, the narrow side walls, the inner guide slot aligned, convex designed so that the bar remains pendulum movable.

Weiterhin ist vorgesehen, dass die rechteckige Leiste aus einem glasfaserverstärkten Kunststoff wie Hartgewebe oder Glashartgewebe zum ölfreien Betrieb besteht.Farther It is envisaged that the rectangular strip of a glass fiber reinforced plastic like Hard tissue or glass fabric for oil-free operation exists.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich auch aus der nachstehenden Erläuterung eines in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels.Further Details, features and advantages of the invention will become apparent from the explanation below an embodiment schematically shown in the drawings.

Es zeigen:It demonstrate:

1 in einer Ansicht und in einem Teilschnitt eine Ausführung der Drehmomentstütze nach dem Stand der Technik mit gelenkig geteiltem Kniehebel in Gelenkverbindung mit dem oberen sowie mit dem unteren Ölsammelkasten. 1 in a view and in a partial section, an embodiment of the torque arm according to the prior art with articulated toggle in articulation with the upper and lower oil collection box.

2 Die Anordnung der erfindungsgemäßen Drehmomentstütze an Ölsammelkästen zu deren Verstellung in vertikaler sowie axialer Richtung. 2 The arrangement of the torque arm according to the invention to oil collecting boxes for their adjustment in the vertical and axial directions.

3 Die Drehmomentstütze gemäß 1 in einer Ansicht (3a) und in einer Seitenansicht; teilweise im Schnitt (3b) 3 The torque arm according to 1 in a view ( 3a ) and in a side view; partly in section ( 3b )

Die Bauart der Drehmomentstütze nach dem Stand der Technik gemäß 1 zeigt im Schnitt sowie in Ansicht die Spindelköpfe der Zahngelenkspindeln innerhalb der sie umgebenden endseitigen Ölsammelkästen 2, 2'. Der in 1 dargestellte Kniehebel besteht aus zwei Rohrelementen 11, 11', welche an einem Ende über ein Gelenk 12 miteinander verbunden sind. An den entgegengesetzten Enden der Rohrelemente 11, 11' sind zwei Endköpfe 10, 10' befestigt, beispielsweise geschweißt. An den Ölsammelkästen sind Befestigungsbolzen 13, 13' vorgesehen, auf welche die Endköpfe 10, 10' aufgesteckt und mit einer Platte 14, 14' gesichert werden. Die Position der Befestigungsbolzen 13, 13' am oberen und unteren Ölsammelkasten 2, 2' verändert sich beim Verstellen der Arbeitswalzen des Walzgerüstes zusammen mit den Gelenkspindeln in vertikaler und/oder axialer Richtung beim Walzen und führt zu Schwingungen im Kniehebel, welche im Laufe der Zeit die Anbindung der Kniehebel 11, 11' zerstören kann. Ein weiterer Nachteil ergibt sich daraus, dass der bisher eingesetzte Kniehebel aus mehreren Einzelkomponenten besteht, welche miteinander verbunden werden müssen. Eine Schmierung ist im Gelenk unbedingt erforderlich. Die Endköpfe 10, 10' sind aufwendig in der Herstellung und dabei selbstschmierend augebildet.The type of torque arm according to the prior art according to 1 shows in section and in view the spindle heads of the toothed joint spindles within the surrounding end-side oil collection boxes 2 . 2 ' , The in 1 shown toggle consists of two tubular elements 11 . 11 ' , which at one end over a joint 12 connected to each other. At the opposite ends of the tubular elements 11 . 11 ' are two end heads 10 . 10 ' attached, for example, welded. At the oil collection boxes are fastening bolts 13 . 13 ' provided on which the end heads 10 . 10 ' attached and with a plate 14 . 14 ' be secured. The position of the fastening bolts 13 . 13 ' at the upper and lower oil collection box 2 . 2 ' changes during the adjustment of the work rolls of the roll stand together with the joint spindles in the vertical and / or axial direction during rolling and leads to vibrations in the toggle lever, which in the course of time the connection of the toggle lever 11 . 11 ' can destroy. Another disadvantage arises from the fact that the previously used toggle lever consists of several individual components, which must be connected to each other. Lubrication is essential in the joint. The final heads 10 . 10 ' are expensive to manufacture and self-lubricating.

Die Bauart der Drehmomentstütze nach der Erfindung ist im Detail in der 2 und 3, und zwar einmal in perspektivischer Ansicht (2) sowie zum anderen (3) einmal in einer Ansicht (3a) und einmal in einer Seitenansicht (3b) gezeigt. Aus den 2 und 3 ist ersichtlich, dass erfindungsgemäß anstelle des oben beschriebenen Kniehebels 10, 11, 12 gemäß 1 die neue Drehmomentstütze in der einfachsten Ausführung aus einer rechteckigen Leiste 3 besteht, die vorzugsweise aus einem glasfaserverstärkten Kunststoff wie Glashartgewebe bzw. Hartgewebe hergestellt sein kann. Zur Befestigung der Stütze am oberen Befestigungspunkt 10 befindet sich ein Gelenk 4 mit einem Gelenkbolzen in einer kompatiblen Bohrung.The design of the torque arm according to the invention is described in detail in the 2 and 3 , once in perspective view ( 2 ) as well as 3 ) once in a view ( 3a ) and once in a side view ( 3b ). From the 2 and 3 It can be seen that according to the invention instead of the knee lever described above 10 . 11 . 12 according to 1 the new torque arm in the simplest version of a rectangular bar 3 consists, which may preferably be made of a glass fiber reinforced plastic such as glass fabric or hard tissue. For fixing the support at the upper attachment point 10 there is a joint 4 with a hinge pin in a compatible hole.

Im Bereich des unteren Endes 9 der Leiste 3 ist diese in einer formschlüssigkompatiblen Ausnehmung 5 einer Führungskulisse 6 sowohl abstandsveränderlich als auch mit dem veränderlichen Neigungswinkel α in der Pendelebene gleitbar geführt.In the area of the lower end 9 the bar 3 this is in a formschlüssigkompatiblen recess 5 a leadership backdrop 6 slidably guided both variable distance and with the variable inclination angle α in the pendulum plane.

Wie die 2 und 3 weiterhin zeigen, ist die Führungskulisse 6 mit jeweils einem Paar planparalleler Breitseitenwände 7, 7' und Schmalseitenwände 8, 8' unter Ausbildung der rechteckigen Führungsausnehmung 5 zusammengesetzt. In der 2 sind mit 4' Seitenwände des Gelenkes 4 gekennzeichnet, wogegen mit 7, 7' die Breitseitenwände und mit 8, 8' die Schmalseitenwände unter Ausbildung der rechteckigen Führungsausnehmung 5 gekennzeichnet sind.As the 2 and 3 continue to show is the lead scenery 6 each with a pair of plane parallel side walls 7 . 7 ' and narrow side walls 8th . 8th' forming the rectangular guide recess 5 composed. In the 2 are with 4 ' Sidewalls of the joint 4 marked, whereas with 7 . 7 ' the broadside walls and with 8th . 8th' the narrow side walls forming the rectangular guide recess 5 Marked are.

Die Breitseitenwände 7, 7' sind in gegenseitigem Abstand derart angeordnet, dass diese für die Leiste 3 einen Gleitsitz ausbilden. Sie können infolgedessen ohne Verwendung von Schmiermitteln gleitbar den abstandveränderlichen Bewegungen der Arbeitswalzen bzw. der Gelenkspindeln problemlos folgen und zusätzlich dem in 2 gezeigten Winkel α der Verschiebeposition der Arbeitswalzen. Dabei sind die Innenseiten der Schmalseitenwände konvexförmig ausgebildet.The broadside walls 7 . 7 ' are arranged at a mutual distance such that these for the bar 3 train a slip fit. As a result, they can smoothly follow the distance variable movements of the work rolls or the joint spindles without the use of lubricants and in addition to the in 2 shown angle α of the displacement position of the work rolls. The inner sides of the narrow side walls are convex.

Claims (5)

Drehmomentstütze an Ölsammelkästen (2, 2') im Bereich der paarweisen Verbindung von Spindelköpfen und Walzenzapfen (1, 1') bei Walzgerüsten bei deren Verstellung sowohl in vertikaler als auch in axialer Richtung, mit je einem Befestigungspunkt am oberen sowie am unteren Ölsammelkasten (2, 2'), gekennzeichnet durch eine einstückige Leiste (3) mit insbesondere rechteckigem Querschnitt aus biegefestem Material, die am oberen Ende durch ein Gelenk (4) in vertikaler Ebene pendelbar mit dem oberen Ölsammelkasten (2) verbunden ist, und im Bereich ihres unteren Endes (9) in einer formschlüssig-kompatiblen Ausnehmung (5) einer Führungskulisse (6) sowohl abstandsveränderlich als auch mit veränderlichem Neigungswinkel (α) in der Pendelebene gleitbar geführt ist.Torque support on oil collection boxes ( 2 . 2 ' ) in the area of the pairwise connection of spindle heads and roll necks ( 1 . 1' ) in rolling stands in their adjustment in both the vertical and in the axial direction, each with an attachment point at the top and at the bottom oil collection box ( 2 . 2 ' ), characterized by a one-piece strip ( 3 ) having in particular rectangular cross-section of bending-resistant material, which at the upper end by a joint ( 4 ) in the vertical plane pendulierbar with the upper oil collection box ( 2 ) and in the region of its lower end ( 9 ) in a form-fitting compatible recess ( 5 ) of a guidance course ( 6 ) is slidably guided in the pendulum plane both with variable spacing and with a variable inclination angle (α). Drehmomentstütze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungskulisse (6) mit jeweils einem Paar planparalleler Breitseitenwände (7, 7') und Schmalseitenwände (8, 8') unter Ausbildung einer rechteckigen Führungsausnehmung (5) zusammengesetzt ist.Torque support according to claim 1, characterized in that the guide slot ( 6 ) each with a pair of plane-parallel broad side walls ( 7 . 7 ' ) and narrow side walls ( 8th . 8th' ) forming a rectangular guide recess ( 5 ) is composed. Drehmomentstütze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Breitseitenwände (7, 7') in gegenseitigem Abstand derart angeordnet sind, dass sie für die Leiste (3) einen Gleitsitz ausbilden.Torque support according to claim 1 or 2, characterized in that the broad side walls ( 7 . 7 ' ) are arranged at a mutual distance such that they are suitable for the strip ( 3 ) form a sliding fit. Drehmomentstütze nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmalseitenwände (8, 8'), zur inneren Führungskulisse (6) ausgerichtet, konvexförmig ausgebildet sind.Torque support according to one or more of claims 1 to 3, characterized in that the narrow side walls ( 8th . 8th' ), to the inner guidance ( 6 ) are aligned, convex. Drehmomentstütze nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die rechteckige Leiste (3) aus einem glasfaserverstärkten Kunststoff wie Hartgewebe oder Glashartgewebe zum ölfreien Betrieb besteht.Torque support according to one or more of claims 1 to 4, characterized in that the rectangular strip ( 3 ) consists of a glass-fiber reinforced plastic such as hard tissue or glass fabric for oil-free operation.
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