DE102004041321A1 - Rolling mill for rolling metallic strip - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Walzwerk zum Walzen von metallischem Band, insbesondere von Stahlband, das mindestens ein Walzgerüst, eine vorgeordnete Haspeleinrichtung und eine nachgeordnete Haspeleinrichtung aufweist, wobei zwischen vorgeordneter Haspeleinrichtung und Walzgerüst und/oder zwischen Walzgerüst und nachgeordneter Haspeleinrichtung eine S-Rolleneinheit angeordnet ist, die zwei das Band S-förmig führende Rollen aufweist.The Invention relates to a rolling mill for rolling metallic strip, in particular of steel strip, the at least one rolling stand, a upstream reel device and a downstream reel device having between upstream shredder and mill stand and / or between rolling mill and downstream reel arranged an S-roll unit the two are the band S-shaped premier Has roles.
Der zunehmende Zwang zur Gewichtsersparnis, insbesondere in der Automobilindustrie, führte zur Entwicklung und zum Einsatz belastungsangepasster Bauteile, sog. Tailored Blanks. Das wesentliche Merkmal dieser Bauteile, das in diesem Zusammenhang von besonderem Interesse ist, ist, dass sie eine veränderliche Dicke aufweisen. Zunächst wurden Tailored Blanks überwiegend durch Schweißen hergestellt. Als besonders vorteilhaft hat sich für deren Herstellung jedoch auch das flexible Kaltwalzen herausgestellt, mit dem Tailored Blanks hergestellt werden können.Of the increasing pressure to save weight, especially in the automotive industry, led to Development and use of load-adapted components, so-called. Tailored blanks. The essential feature of these components, which in Of particular interest in this context is that they a changeable one Have thickness. First Tailored blanks became prevalent by welding produced. As particularly advantageous for their Production, however, also highlighted the flexible cold rolling, can be made with the tailored blanks.
Beim flexiblen Kaltwalzen wird während des Walzens die Dicke des Walzguts verändert. Die Veränderung des Walzspalts kann dabei periodisch erfolgen. Durch die Dickenänderung kommt es insbesondere auf der Einlauf-, aber auch auf der Auslaufseite des Walzgerüsts zu Massenflussstörungen und zu Zugschwankungen. Bei den für eine profitable Fertigung notwendigen Walzgeschwindigkeiten reicht zu deren Kompensation die Dynamik der Haspelmotore nicht mehr aus, so dass bei derartigen Anlagen sog. Tänzerrollen zwischen Walzgerüst und Haspeln eingesetzt werden.At the Flexible cold rolling is done during of the rolling changed the thickness of the rolling stock. The change The roll gap can be done periodically. By the thickness change it is particularly on the inlet, but also on the outlet side of the rolling stand to mass flow disturbances and to train fluctuations. At the for a profitable production necessary rolling speeds is sufficient for their compensation Dynamics of the reel motors are no longer sufficient, so that in such Facilities so-called dancer rolls between rolling stand and reels are used.
In der WO 03/008122 A1 ist eine solche Lösung beschrieben. Es ist daraus ein Kaltwalzwerk zum Kaltwalzen von metallischem Band bekannt und weist ein Einzelgerüst mit Mitteln zum Einstellen des Walzspaltes sowie eine dem Kaltwalzeinzelgerüst vorgeordnete Haspeleinrichtung zum Abhaspeln des Bandes sowie eine dem Walzgerüst nachgeordnete Haspeleinrichtung zum Aufhaspeln des Bandes auf. Um ein flexibles Walzen zu ermöglichen, ist zwischen der vorgeordneten Haspeleinrichtung und dem Walzgerüst ein Bandspeicher für eine Massenflussregelung bzw. Bandzugregelung des Walzprozesses vorgesehen. Dieser Bandspeicher besteht aus mindestens drei Rollen, wobei die mittlere Rolle als Tänzerrolle ausgebildet ist und senkrecht zur Förderrichtung des Bandes bewegt werden kann.In WO 03/008122 A1 describes such a solution. It is from it a cold rolling mill for cold rolling of metallic strip is known and has a single scaffolding with means for adjusting the roll gap and an upstream of the cold roll stand A reel device for unwinding the strip and a reel device arranged downstream of the rolling stand to rewind the tape. To allow flexible rolling, is a tape storage between the upstream reel device and the rolling stand for one Mass flow control or Bandzugregelung the rolling process provided. This tape storage consists of at least three roles, the middle role as dancer role is formed and moves perpendicular to the conveying direction of the belt can be.
Eine ähnliche
Lösung – allerdings
unter Einsatz einer größeren Anzahl
von Rollen – geht
aus der
Die in den genannten Dokumenten beschriebenen Tänzerrollen sind mit einem Linearaktuator verbunden, mit dem sie gesteuert bzw. geregelt in eine zur Förderrichtung des Bandes senkrechte Richtung bewegt werden können. Damit kann die Bandspeicherfunktion erfüllt werden, die für das flexible Kaltwalzen unabdingbar ist.The dancer rolls described in said documents are connected to a linear actuator, with which they are controlled or regulated in a direction to the conveying direction the band vertical direction can be moved. This can be the tape storage function Fulfills be that for the flexible cold rolling is essential.
Aus
der
Beim Walzen kann die Walzkraft durch Zugkräfte auf jeder Seite des Walzspaltes verringert werden, sie darf lediglich beim letzten Stich nicht zu hoch sein, da sonst erfahrungsgemäß in den nachfolgenden Prozessschritten, insbesondere beim Glühen, Probleme auftreten können. Zum Aufbau einer Zugdifferenz zwischen Walzgerüst und Haspel können S-Rolleneinheiten (S-Rollen) eingesetzt werden.At the Rolling can reduce the rolling force by pulling forces on each side of the nip it can not be reduced, only at the last stitch be high, otherwise experience shows that in the subsequent process steps, especially when glowing, problems may occur. To build a train difference between roll stand and reel can S-roll units (S-roles) are used.
Soll sowohl eine Bandspeicherfunktion – in der Regel mit Tänzerrollen – erfüllt werden als auch eine gewünschte Zugdifferenz zwischen Walzgerüst und Haspel – in der Regel durch S-Rolleneinheiten – erzeugt werden, ist bei den vorbekannten Lösungen ein erheblicher apparativer Aufwand erforderlich.Should both a tape storage function - usually with dancers - are met as well as a desired Zugdifferenz between rolling stand and Reel - in usually by S-roll units - are generated in the previously known solutions considerable expenditure on equipment required.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Walzwerk zum Walzen von metallischem Band der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass mit einfachen Mitteln und damit in wirtschaftlicher Weise erreicht werden kann, dass sowohl eine Bandspeicherfunktion, insbesondere beim flexiblen Walzen, gegeben ist als auch eine definiert beeinflussbare Zugdifferenz zwischen Walzgerüst und Haspeln gehalten werden kann.Of the Invention is therefore the object of a rolling mill for rolling of metallic strip of the type mentioned in such a way, that achieved with simple means and therefore in an economical way can be that both a tape storage function, in particular when flexible rolling, is given as well as a defined influenced Zugdifferenz between rolling stand and Reels can be held.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass eine erste Rolle der S-Rolleneinheit ortsfest angeordnet ist und eine zweite Rolle der S-Rolleneinheit relativ zur ersten Rolle beweglich angeordnet ist.These Task is inventively characterized solved, that a first roll of the S-roll unit is stationary and a second roll of the S-roll unit is arranged movable relative to the first roller.
Abgesehen von evtl. noch vorgesehenen Führungsrollen für das Band soll erfindungsgemäß lediglich die S-Rolleneinheit zwischen Haspel und Walzgerüst vorgesehen werden, wobei jedoch durch die vorgeschlagene Ausgestaltung der S-Rolleneinheit sowohl die Bandspeicherfunktion als auch der benötigte Zug auf das Band ausgeübt werden kann.apart of possibly provided leadership roles for the Band should only according to the invention the S-roll unit between reel and rolling stand are provided, wherein however, by the proposed design of the S-roll unit both the tape storage function as well as the required pull on the tape are exercised can.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass die relativ zur ersten Rolle beweglich angeordnete zweite Rolle an einem Schwenkarm drehbar angeordnet ist, der einseitig in einer raumfesten Achse gelagert ist. Beide Achsen der Rollen der S-Rolleneinheit sind dabei parallel zueinander angeordnet. Mit Vorteil entspricht die raumfeste Achse der Drehachse der ersten Rolle.It is preferably provided that the relative to the first roller movably arranged second roller is rotatably arranged on a pivot arm, which is mounted on one side in a space-fixed axis. Both axes of the rollers of the S-roller unit are arranged parallel to each other. Advantageously, the solid axis corresponds to the axis of rotation of the first roll.
Zur Verschwenkung der zweiten Rolle relativ zur ersten ist vorzugsweise in einem von der raumfesten Achse entfernten Drehpunkt ein Linearaktuator am Schwenkarm gelenkig angeordnet. Als Linearaktuator wird vorteilhafter Weise ein hydraulisches Kolben-Zylinder-System eingesetzt.to Pivoting of the second roller relative to the first is preferably in a fulcrum remote from the fixed axis a linear actuator articulated on the swivel arm. As a linear actuator is advantageous Way a hydraulic piston-cylinder system used.
Um den Zugaufbau im Band optimal beeinflussen zu können, können Mittel zum Antrieb zumindest einer der Rollen der S-Rolleneinheit vorgesehen sein.Around can optimally influence the train structure in the band, means for driving at least be provided one of the rollers of the S-roll unit.
Der Erfindungsvorschlag kommt mit Vorteil bei einem Kaltwalzwerk zum Einsatz. Weiterhin wird das Walzgerüst bevorzugt als Einzelgerüst vorgesehen. Das vorgeschlagene System eignet sich besonders zum flexiblen Walzen, weshalb das Walzgerüst Mittel zum flexiblen Einstellen des Walzspalts aufweisen kann.Of the Invention proposal comes with advantage in a cold rolling mill Commitment. Furthermore, the rolling stand is preferably provided as a single frame. The proposed system is particularly suitable for flexible rolling, why the rolling mill means can have for flexible adjustment of the roll gap.
Der Bandtransport bzw. seine Handhabung wird schließlich dadurch verbessert, dass mindestens eine der Haspeleinrichtungen mit Mitteln zur Drehzahlregelung ausgestattet ist.Of the Tape transport or its handling is finally improved by that at least one of the reel devices with means for speed control Is provided.
Mit dem vorgeschlagenen System wird es in sehr einfacher und damit in kostengünstiger Weise möglich, eine Walzanlage für das flexible Walzen bereitzustellen, die einen Bandspeicher zur Verfügung stellt, der bei dieser Verfahrensart wesentlich ist. Ferner wird auch das Band unter dem benötigten Zug gehalten, so dass das Walzen selber in verfahrenstechnisch vorteilhafter Weise durchgeführt werden kann.With The proposed system will be very simple and therefore in cost-effective Way possible, a rolling mill for to provide the flexible rolls, the tape storage for Provides which is essential in this type of process. Furthermore, the Band under the needed Held train, so that the rolling itself in procedural advantageous Manner performed can be.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen:In the drawing is an embodiment of Invention shown. Show it:
In
Im
Walzgerüst
Damit
dieser Prozess unter verfahrenstechnisch günstigen Verhältnissen
durchgeführt
werden kann, ist es erforderlich, die Massenflussänderung
im Band zu kompensieren, die sich aufgrund der variablen Banddicke
ergibt. Weiterhin muss im Band
Um
dies zu erreichen, ist sowohl zwischen vorgeordneter Haspeleinrichtung
Um
neben dem Aufbringen des Zugs im Band
Etwas
entfernt von der Drehachse der zweiten Rolle
Durch
gesteuerte bzw. geregelte Beaufschlagung des Kolben-Zylinder-Systems
Der
beschriebene Aufbau der Walzanlage und insbesondere der beiden S-Rolleneinheiten
Bislang war für das Erreichen dieses Ziels eine größere Anzahl von Rollen vorgesehen und nötig, was die entsprechenden Anlagen teuer machte.So far was for Achieving this goal will provide a greater number of roles and necessary, which made the corresponding equipment expensive.
Durch den Ausgleich der Massenflussstörungen und der damit einher gehenden Verringerung von Zugschwankungen kann die Band-Dickenregelung verbessert werden. Es wird möglich, die Einstellungen der für den Walzprozess günstigen Zugspannungen ohne Rücksicht auf die an den Haspelvorrichtungen vorliegenden Zugspannungen vornehmen zu können.By the balance of mass flow disturbances and the concomitant reduction of train fluctuations the band thickness control can be improved. It will be possible, the Settings for favorable to the rolling process Tensile stresses without consideration Apply to the tensile stresses present at the reelers to be able to.
Die Kompensation der Massenflussstörungen und die Bandspeicherfunktion werden nunmehr in einem Gerät, nämlich in der beschriebenen S-Rolleneinheit, realisiert, wofür bislang separate Geräte nötig waren.The Compensation of mass flow disturbances and the tape storage function are now in one device, namely in the described S-roll unit realized, for what so far separate devices were needed.
- 11
- metallisches Band (Stahlband)metallic Band (steel band)
- 22
- Walzgerüstrolling mill
- 33
- vorgeordnete Haspeleinrichtungupstream coiler
- 44
- nachgeordnete Haspeleinrichtungdownstream coiler
- 55
- S-RollengangS-roller conveyor
- 66
- S-RollengangS-roller conveyor
- 77
- Rollerole
- 88th
- Rollerole
- 99
- Rollerole
- 1010
- Rollerole
- 1111
- Schwenkarmswivel arm
- 1212
- raumfesten Achsefixed in space axis
- 1313
- Drehpunktpivot point
- 1414
- Linearaktuatorlinear actuator
- RR
- Förderrichtung des Bandesconveying direction of the band
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