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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Angleichen von Arbeitswalzen
an die Walzlinie, insbesondere bei Quartogerüsten, mittels mindestens eines
auf Walzeneinbaustücke
wirkenden Keilpaares im Bereich zwischen parallel beabstandeten
Walzgerüst-Ständern, die
mittels einer Kniehebelanstellung relativ zu den Ständern auf
einer horizontalen Gleitbahn verschieblich angeordnet sind.
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Zum
variablen Angleichen der Oberkante bspw. einer unteren Arbeitswalze
in einem Walzgerüst
an die Walzlinie sind Hilfsanstellungen in verschiedenen Ausführungen
bekannt, beispielsweise als Keilanstellung, Spindelhubgetriebe,
Stufenkeile, manuelle Plattenbeilage, hydraulische Zylinder, Spindelanstellung
und Bauformen mittels Kniehebel.
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Diese
Einrichtungen erfordern unter anderem, dass der Walzenständer eine
aufwendige Mutterlochbohrung im Querhaupt oder sehr lange Keile erhält, oder
zur elektrischen Kontrolle einen hydraulischen Ventilstand benötigen. Gegebenenfalls
sind auch Klemmeinrichtungen erforderlich, oder die Bedienmannschaft
muß häufig die
Stützwalzen
bzw. Beilageplatten wechseln, wodurch diese Einrichtungen aufwendig
zu warten sind.
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Zylinder
betätigte
Hilfsanstellungen sind schnell verfahrbar, können jedoch wegen der erforderlichen
Selbsthemmung nur für
kleine Winkel verwendet werden. Dagegen sind über Spindel verfahrbare Keil-Anstellungen
relativ langsam.
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Beim
Stand der Technik sind aus einer Reihe von Dokumenten Vorrichtungen
zum Angleichen der Oberkante einer unteren Arbeitswalze an die Walzlinie
bekannt.
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Das
Dokument
EP 0 513 946
B1 offenbart eine Vorrichtung zum Angleichen der Oberkante
der unteren Arbeitswalze von Walzgerüsten, insbesondere Quarto-Gerüsten an
die Walzlinie, mittels eines Keilpaares unterhalb jedes unteren
Walzeneinbaustückes,
bestehend aus einem unteren horizontal in Walzenachsrichtung verschiebbaren
Keilelement und einem oberen, ausschließlich in vertikaler Richtung
verschiebbarem Keilelement, die während des Walzvorganges mit
ihren Keilflächen
aufeinander liegen. Jedes obere Keilelement ist mittels einer Hubvorrichtung
zusammen mit dem jeweiligen Walzeneinbaustück anhebbar und absenkbar.
Die Keilflächen
beider Keile sind treppenartig gestuft, wobei die Stufen ineinander
greifend die Keilelemente vertikal abstützen.
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Das
Dokument
EP 0 231 445
B1 offenbart ein Verfahren zur Höhenverlagerung von Walzen in Walzgerüsten, zum
Angleichen der Oberkante der unteren Arbeitswalze an die Walzlinie
und zum Wechseln der Walzen, insbesondere bei Quarto-Gerüsten, ausgestattet
mit einem Walzenwechselschlitten, der in Längsrichtung der Walzen verfahrbar
ist und auswechselbare Stufenplatten variabler Dicke bzw. Höhe zur Abstufung
der Einbaustücke
der Stützwalzen
aufweist, sowie vertikale Hubelemente zum zwischenzeitlichen Abstützen der
Einbaustücke.
Die Höhenverlagerung
erfolgt in der Weise, dass bei mehreren Stufenplatten unterschiedlicher
Höhe, mit der
niedrigsten Stufe beginnend, diese jeweils stufenlos mittels eines
Hubelementes mit kurzem Vertikalhub angehoben wird, bis die niedrigere
Stufe das Niveau der nächst
höheren
Stufe erreicht hat, wobei dann die vertikalen Hubelemente die Abstützung der Einbaustücke zwischenzeitlich übernehmen
bis das Hubelement mit kurzem Vertikalhub auf seine untere Stellung
zurückgefahren
und die nächst
höhere
Stufenplatte unter die Einbaustücke
gefahren wurde.
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Das
Dokument DE-OS 25 13 666 beschreibt ein Walzgerüst mit Spindel betätigter Keilverstellung zum
Ein- und/oder Nachstellen der Einstichhöhe durch Druckmittelzylinder
zum Aufheben des Gewichts des unteren Walzensatzes beim Betätigen der Keilverstelleinrichtung.
In jedem Walzenständer
des Walzgerüstes
sind zwei Druckmittelzylinder vorgesehen.
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Das
Dokument
DE 28 06 525
C2 beschreibt eine Vorrichtung zum Ausfahren der Walzen
von Walzgerüsten,
insbesondere von Vier-Walzen-Walzgerüsten, und zum Angleichen der
Oberkante der unteren Arbeitswalzen an die Walzlinie, mittels eines Ausfahrschlittens.
Auf dem Ausfahrschlitten sind mehrere Passstückabschnitte unterschiedlicher
Dicke angeordnet und mittels eines Verschiebeantriebes unter die
Einbaustücke
einfahrbar. Hubeinrichtungen sind zum Abstützen der Einbaustücke vorgesehen.
Die Passstückabschnitte
sind in einem auf einer auf dem Ausfahrschlitten befindlichen Bahn
beweglich geführten
und mit dem Verschiebeantrieb verbundenen Verschieberahmen angeordnet
und die Hubeinrichtungen sind beiderseits des Verschieberahmens
im Ausfahrschlitten angeordnet.
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Das
Dokument
US 4,237,715 offenbart
einen Mechanismus zur vertikalen Adjustierung der unteren Stützwalze
eines Quarto-Walzgerüstes
auf die Passlinie. Es sind Mittel zum Anheben der Einbaustücke vorgesehen,
so dass beim Anheben derselben jeweils stufenweise Abstandshalter-Elemente
zwischen die Einbaustücke
und die Walzgerüst-Ständer eingeschoben
werden können.
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Das
Dokument
JP 7 26 59 19 beschreibt
eine Vorrichtung zum Adjustieren der Passlinie mittels einschiebbarer
Stufenkeile zwischen Einbaustücke
der unteren Stützwalze
und Walzgerüst-Ständer. Die zwecks
Abstandsveränderung
einschiebbaren Keile besitzen abgestufte Stützflächen und eine glatte Gegenfläche.
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Um
unerwünschte
Abweichungen zu vermeiden, sind die Keile mit der glatten Oberfläche nach oben
und mit den Abstufungen nach unten eingesetzt.
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Das
Dokument DE-OS 2 241 833 offenbart eine Walzenanstellvorrichtung
zum Anstellen von Walzen unterschiedlicher Breite in dem selben
Gerüst.
Hierzu sind die Anstellorgane mit Auflageflächen für Walzen mit unterschiedlich
großen
Lagerabständen
der Einbaustücke
versehen.
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Dabei
können
die Anstellorgane an ihren den Druckstücken der Walzen zugewandten
Seite in Richtung der Walzenmittellinie und parallel zu derselben
verlaufende ebene Flächen
aufweisen und an den entgegengesetzten Seiten keilförmige Schrägflächen, die
auf den Schrägflächen von
in Richtung der Walzenmittellinie verschiebbaren Keilen ruhen. Die verschiebbaren
Keile weisen an den, den keilförmigen
Schrägflächen entgegengesetzten
Seiten ebene Flächen
auf, die zur Walzenmittellinie parallel laufen und auf ebenen im
Walzenständer
angeordneten Flächen
gleiten.
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Das
Dokument DE-OS 37 37 807 A1 offenbart eine Erfindung, die sich auf
ein Walzwerk insbesondere Kaltwalzwerk bezieht, mit mindestens zwei insbesondere
vier bis zehn vornehmlich im wesentlichen übereinander angeordneten Walzen,
wobei direkt auf den Außenmantel
der Walzenballen ein hydraulisches Medium über mindestens ein zweckmäßig mindestens
zwei hydrostatische Lagerelemente und auf hydrostatische Lagerelemente
wirkende Hydraulikzylinder einwirkt bzw. einwirken. Vorgesehen ist
eine Keilverstellung mit parallel zu den Walzenachsen relativ zueinander
verschiebbaren Keilflächen
unterhalb von mindestens zwei hydrostatischen auf Walzenballen wirkenden
Lagerelementen der unteren Walze, unter anderem auch zum Ausgleich
der Abnutzungen des unteren Walzensatzes bzw. der untersten Walze.
Auf die Keilverstellung wirkt ein hydraulischer Betätigungszylinder
mit parallel zu den Walzenachsen angeordneter Achse, der bzw. dessen Stellglied
bzw. Druckmittelversorgung zwecks Regelung der elastischen Biegelinie
der unteren Walze durch Signalgeber betätigbar ist. Dies erfolgt mittelbar,
vornehmlich über
eine Rechnersteuerung, wobei der Rechner die ihm eingegebenen Soll-Werte
für das
Bearbeitungsgut mit den Ist-Werten der Signalgeber vergleicht, die
in einem Planheitsmessgerät angeordnet
sind, wobei außerdem
eine Regelung von unmittelbar auf die Walzenlager bzw. auf die Walzenlagerzapfen
von Stützwalzen
wirkenden Hub-Hydraulikzylindern damit kombiniert sind.
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Das
Dokument DE-OS 37 37 100 A1 offenbart eine Steuerung an Walzwerken.
Walzwerke und Kalander werden mittels Hydraulikzylindern betrieben
zur Erzeugung der Walzkraft. Die Walzgerüste können bei Quarto-Blech-Walzwerken
bis zu 8000 Tonnen betragen. Vorgeschlagen wird die Nutzung einer
mechanischen Walzspaltveränderung
bei höchster
Walzkraft mittels Kniehebel und Rollspindel und walzgelagerter Elemente.
Dies soll die erforderlichen Steuerungskräfte erheblich verringern, die
Verstellung feinfühliger
machen und soll auch Verstellungen im μ-Bereich ermöglichen.
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Ausgehend
vom vorgenannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe
zugrunde, zur variablen Passlinie-Anstellung in Walzgerüsten eine
mechanisch schnell und einfach arbeitende Einrichtung für hohe Kräfte zu entwickeln.
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Zur
Lösung
der Aufgabe wird bei einer Vorrichtung zur Passlinie-Anstellung
gemäß Oberbegriff von
Anspruch 1 mit der Erfindung vorgeschlagen, dass die Keile des Keilpaares
mit festem Abstand miteinander verbunden sind, dass für deren
Verschiebung eine Anordnung zweier Kniehebel vorgesehen ist, von
denen sich der eine Hebel mit mindestens einem Gelenk an einem Keil
abstützt
und der andere Hebel sich mit mindestens einem Gelenk am gegenüberliegenden
Ständer
abstützt
und beide Hebel über
ein längsverstellbares
Kniehebelgelenk verbunden sind.
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Der
Erfindung liegt die Funktionsweise zugrunde, die Anstell-Keile über einen
Kniehebel schnell in die Walz-Position zu verfahren bzw. zum Walzenwechsel
die Keile schnell herauszuziehen.
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In
Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
zur Passlinie-Anpassung wird vorgeschlagen, dass das Kniehebelgelenk
mit der Kolbenstange eines Kraftmittels verbunden ist, welches von einem
Gelenk abgestützt
ist und durch Aus- bzw. Zurückfahren
der Kolbenstange entweder eine Winkelposition oder eine Strecklagenposition
der Kniehebel eingestellt ist.
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Eine
bevorzugte Ausgestaltung der Vorrichtung sieht vor, dass das Kniehebelgelenk
mittels einer Gewindespindel längsverstellbar
auf einem der Hebel angeordnet ist.
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Zweckmäßig ist,
dass das Kniehebelgelenk auf dem am Keil abgestützten Hebel mittels einer Gewindespindel
mit angebautem Antriebsmotor längsverstellbar
angeordnet ist.
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Eine
Fortsetzung des Erfindungsgedankens besteht darin, dass das Kniehebelgelenk
eine zur Achse (x-x) des Hebels quer angeordnete Strebe umfasst,
an der endständig
jeweils der Hebel und die Kolbenstange des Kraftmittels gelagert
sind.
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Eine
Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass jeder Keil an seiner
Oberseite eine schräge Gleitfläche aufweist.
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Eine
andere Ausgestaltung sieht vor, dass der Antriebsmotor über ein
Schneckengetriebe mit der Strebe verbunden ist.
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Weiterhin
ist mit der Erfindung vorgesehen, dass die Kolbenstange am Zylinder
des Kraftmittels eine hydraulische Einrichtung zu deren Verlängerung aufweist.
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Und
schließlich
ist mit der Erfindung weiter vorgesehen, dass der Zylinder des Kraftmittels
um eine horizontale Achse schwenkbar angeordnet ist.
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In
der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der
Erfindung rein schematisch dargestellt.
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Es
zeigt:
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1 die
Vorrichtung zum Angleichen einer Walzenoberkante an die Passlinie
eines Walzgerüstes
in Seitenansicht und in einer Winkelstellung;
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2 die
Vorrichtung gemäß 1 ebenfalls
in Seitenansicht und in einer Strecklagenposition;
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3 die
Vorrichtung gemäß 1 oder 2 in
einer Draufsicht.
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Die
drei Figuren zeigen in Übereinstimmung jeweils
eine Vorrichtung zum Angleichen der Oberkante einer unteren Arbeitswalze
an die Walzlinie insbesondere von Quarto-Gerüsten mittels eines Keilpaares 1, 1' unterhalb von
deren unteren Walzen-Einbaustücken,
umfassend ein Paar im festen Abstand miteinander verbundenen Keilen 1, 1' zwischen parallel
beabstandeten Walzgerüst-Ständern 2, 2', die in Form
einer Kniehebel-Hilfsanstellung 13, 14 relativ
zu den Ständern
verschieblich auf einer horizontalen Gleitbahn 3 angeordnet
sind, wobei für
die Hilfsanstellung eine Anordnung zweier Kniehebel 4, 5 vorgesehen
ist, von welchen sich der eine Hebel 4 mit horizontalen
Gelenken 6 an der Innenseite des ersten Keiles 1 über eine
Gewindespindel 8 mit angebautem Antriebsmotor 9 längs verstellbar
abstützt, und
der andere Hebel 5 eine Gelenkverbindung zwischen dem anderen
Ständer 2' und deren Kniehebelgelenk 7 herstellt,
wobei er sich über
ein horizontales Gelenk 10 an der Innenseite des zweiten
Ständers 1' abstützt, und
das Kniehebelgelenk 7 seinerseits mit der Kolbenstange 11 eines
Kraftmittels 12 verbunden entweder in eine Winkelposition 13 oder
in eine Strecklagenposition 14 zwingt, wobei es um ein
horizontales Gelenk 15 schwingt und eine Verlängerung der
Kolbenstange 11 vornimmt.
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Dabei
weist jeder Keil 1, 1' an seiner Oberseite eine schräge Gleitfläche 16, 16' auf.
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Weiterhin
ist der Antriebsmotor 9 über ein Schneckengetriebe 17 mit
der Strebe 4' verbunden. Und
weiterhin ist die Kolbenstange 11 im Zylinder des Kraftmittels 12 mit
einer hydraulischen Einrichtung 18 zu deren Verlängerung
ausgestattet. Ferner ist der Zylinder des Kraftmittels 12 um
eine horizontale Achse 15 schwenkbar angeordnet.
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Mit
der Vorrichtung nach der Erfindung wird vorteilhaft erreicht, dass
das Auffahren des Walzgerüstes
nur noch wenige Sekunden dauert. Bei Inline-Walzanlagen bedeutet
das in der Auslegung kleinere Bandspeicher, da jede Sekunde direkt
an der notwendigen Speicherlänge
gespart werden kann.
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Bisherige
Hilfsanstellungen konnten um die 20 mm pro Sekunde geöffnet werden,
diese nun erreicht das gleiche Ziel mit bis zu 40 mm pro Sekunde.
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Die
Einstellung auf die exakte Walz-Position für konstante Passlinie bei unterschiedlichen
Walzendurchmessern erfolgt über
eine Spindel, die als Hebelarm des Kniehebels ausgeführt ist.
Durch das Verdrehen der Spindel über
z.B. einen Getriebemotor, wird eine wirksame Hebellänge der
Kniehebelkonstruktion so verändert,
dass der eingefahrene Keil in seiner vertikalen Lage positionierbar
ist. Unter Walzkraft sind die Keile fest positioniert, da sie sich über den
gestreckten Kniehebel am Ständerholm
abstützen.
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Die
Selbsthemmung ist im Gewinde gewährleistet.
Die Einrichtung kann im oberen, sowie im unteren Walzenständer-Querhaupt
angeordnet werden. Ein weiterer Vorteil ergibt sich daraus, dass
alle Komponenten einfach zu bearbeitende Fertigungsteile sind.