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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Richtmaschine zum Richten von Metallbändern oder von flächigen Metallteilen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Richtmaschine.
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Eine Richtmaschine der vorliegenden Art enthält eine Reihe von achsparallel zueinander angeordneten oberen Richtwalzen und eine Reihe von achsparallel zueinander angeordneten unteren Richtwalzen. Diese beiden Reihen von oberen und unteren Richtwalzen bilden zwischen sich einen Richtspalt aus, um in diesem abwechselnd von oben und unten auf das zu richtende Metallband oder Metallteil einzuwirken und dieses hierbei in einer Arbeitsrichtung durch die Richtmaschine zu führen. Hierbei können in speziellen Anwendungen einzelne oder mehrere Richtwalzen hoch- bzw. tiefgestellt werden, so dass sie keinen Kontakt mit dem Richtgut haben; daher wirken die Richtwalzen einer Richtmaschine der vorliegenden Art lediglich im Wesentlichen abwechselnd von oben und unten auf das Richtgut ein.
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Die oberen Richtwalzen sind in einem oberen Walzenstuhl gelagert, während die unteren Richtwalzen in einem unteren Walzenstuhl gelagert sind. Die beiden Walzenstühle sind miteinander verbunden und relativ zueinander verstellbar, um den Richtspalt zu verändern, insbesondere zu öffnen oder zu schließen. Meistens sind die beiden Walzenstühle mittels Stehbolzen miteinander verbunden, normalerweise über vier an den Ecken eines gedachten Rechtecks angeordnete Stehbolzen, sodass der Richtspalt beispielsweise an unterschiedliche Dicken des Richtguts angepasst werden kann. In der Regel bleibt der untere Walzenstuhl ortsfest, während der obere Walzenstuhl in einer Aufstellbewegung bzw. einer Zustellbewegung relativ zum unteren Walzenstuhl bewegt wird, um den Richtspalt insbesondere zu öffnen bzw. zu schließen.
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Die Richtwalzen sind normalerweise stirnseitig mit Kupplungselementen zum Ankuppeln von Antriebswellen, meist Gelenkwellen einer Antriebsvorrichtung versehen.
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Richtmaschinen der vorliegenden Art dienen dazu, problematische Spannungen und Unebenheiten in Metallbändern oder flächigen Metallteilen zu beseitigen. Die oberen und unteren Richtwalzen sind entlang der Arbeitsrichtung im Richtspalt solcherart versetzt zueinander angeordnet, dass das zu richtende Material in einer Art Schlangenlinie durch den Richtspalt geführt und hierbei an den Richtwalzen alternierend nach oben und nach unten umgebogen wird. Das Biegen erfolgt so, dass das Material zumeist an den ersten Richtwalzen über seine Streckgrenze hinaus gebogen wird, so dass unerwünschte Biegungen und Spannungen im Material möglichst beseitigt oder solcherart gerichtet werden, dass sie bei der weiteren Verarbeitung des Materials nicht mehr stören. Üblicherweise wird das Material an der ersten Richtwalze stark plastifiziert. An jeder weiteren Richtwalze wird das Material etwas weniger gebogen, und an der letzten Richtwalze wird das Material nicht mehr plastifiziert, sondern, wenn überhaupt, nur noch elastisch verformt. Für Spezialanwendungen sind allerdings auch andere Abfolgen innerhalb des Richtspalts möglich.
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In der metallverarbeitenden Industrie werden oft Metallbänder verwendet, die in Spulenform (als „Coils“) angeliefert und zur Produktion abgewickelt werden. Durch das Aufwickeln des Bandmaterials zu Coils, aber auch durch eventuelle vorherigen thermische Behandlungen und dergleichen, entstehen Unebenheiten und Spannungen im Bandmaterial, die für die Weiterverarbeitung ungünstig sind. Daher werden Metallbänder nach ihrem Abwickeln vom Coil zumeist durch den Richtspalt einer Richtmaschine der vorliegenden Art geleitet, den sie eben und frei von nachteiligen Spannungen verlassen.
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Auch flächige Metallteile können unerwünschte Biegungen und Spannungen aufweisen, die eine Weiterverarbeitung erschweren und es gegebenenfalls unmöglich machen, beim Weiterverarbeiten eine erforderliche Maßhaltigkeit des Endprodukts zu gewährleisten. Daher werden auch flächige Metallteile in einer Richtmaschine der vorliegenden Art gerichtet, um sie weiterverarbeiten zu können.
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Eine Richtmaschine der eingangs genannten Art ist beispielsweise aus der
EP 2 712 687 A1 bekannt. Diese bekannte Richtmaschine löst das Problem, dass sich der Richtspalt während eines Richtvorgangs aufweiten kann, weil sich die Stehbolzen der Richtmaschine aufgrund der hohen, beim Richtvorgang wirkenden Kräfte längen. Nach diesem Stand der Technik wird vorgeschlagen, die Stehbolzen mit Verstellvorrichtungen zum Verändern von deren wirksamen Länge zu versehen, so dass eine Längung der Stehbolzen unter Last in Echtzeit kompensiert werden kann.
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In der normalen Vorgehensweise beim Arbeiten mit einer Richtmaschine der vorliegenden Art, auch wenn sie nur mit einer händischen Verstellvorrichtung zum Nachziehen der Stehbolzen unter Last ausgestattet ist, wird zunächst das Richtgut in den Einlauf der Richtmaschine eingefahren. Wenn nötig, wird hierzu zuerst der Richtspalt geöffnet und, nach Einfahren des Richtguts in den Einlauf der Richtmaschine, der Richtspalt durch Zustellen meist des oberen Walzenstuhls geschlossen, d.h. auf seine Arbeitsweite eingestellt. Oft wird das Richtgut jedoch auch in den Einlauf der Richtmaschine eingefahren werden können, ohne den Richtspalt zu öffnen. Nach Einfahren des Richtguts in den Richtspalt werden insbesondere dann, wenn sich das Richtgut vom zuvor bearbeiteten Richtgut unterscheidet, etwaige vorhandene Messsysteme zur Messung von Längenänderungen der Stehbolzen auf einen Anfangswert gesetzt („genullt“), um weitere Längungen im Betrieb erkennen und die Richtmaschine so gegen Überlast schützen zu können.
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Dies kann allerdings eine recht ungenaue Vorgehensweise sein, da beim Nullen des Überwachungssystems bereits Kräfte auf die Stehbolzen wirken, die je nach Richtgut und Richtwalzendurchmesser sehr unterschiedlich ausfallen können. Darüber hinaus ergeben sich Ungenauigkeiten dadurch, dass die einzelnen Elemente der Richtmaschine, insbesondere die Richtwalzen, deren Stützrollen und Stützrollenböcke sowie die Befestigung der Walzenstühle an den Stehbolzen ein gewisses Spiel aufweisen, das sich über die verschiedenen Teile aufaddiert.
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Beim Richten von flächigen Metallteilen kommt noch hinzu, dass bei gleicher Längung der Stehbolzen im Betrieb bei schmalen Metallteilen eine höhere Flächenlast auf die Richtwalzen einwirkt als bei breiten, flächigen Metallteilen. Somit muss insbesondere bei Richtmaschinen, die zum Richten von unterschiedlich breiten, flächigen Metallteilen vorgesehen sind, mit hohen Sicherheitsabschlägen bei den noch zulässigen Belastungen der Richtmaschine gearbeitet werden, um keine Überlastung der Richtmaschine bei schmalen Metallteilen zu riskieren.
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Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Richtmaschine der eingangs genannten Art sowie ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Richtmaschine vorzuschlagen, bei der die vorstehend beschriebenen Probleme beseitigt oder zumindest signifikant verringert sind.
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Gelöst ist diese Aufgabe durch eine Richtmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 10. Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Richtmaschine finden sich in den Ansprüchen 2 bis 9; bevorzugte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Ansprüchen 11 und 12 niedergelegt.
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Dementsprechend ist eine Richtmaschine zum Richten von Metallbändern oder von flächigen Metallteilen, mit einer Reihe von achsparallel zueinander angeordneten oberen Richtwalzen und einer Reihe von achsparallel zueinander angeordneten unteren Richtwalzen, welche beiden Reihen zwischen sich einen Richtspalt ausbilden, um im Wesentlichen abwechselnd von oben und unten auf das zu richtende Metallband oder Metallteil einzuwirken und dieses hierbei in einer Arbeitsrichtung durch die Richtmaschine zu führen, wobei die oberen Richtwalzen in einem oberen Walzenstuhl und die unteren Richtwalzen in einem unteren Walzenstuhl gelagert sind, die insbesondere mittels Stehbolzen miteinander verbunden und relativ zueinander verstellbar sind, um den Richtspalt zu verändern, insbesondere zu öffnen und zu schließen, und wobei insbesondere eine Anzahl von Stützrollen zur Unterstützung der oberen und/oder unteren Richtwalzen im oberen und/oder unteren Walzenstuhl vorgesehen ist, erfindungsgemäß mit einer Vorrichtung zum Detektieren von Durchbiegungen des oberen Walzenstuhls und/oder des unteren Walzenstuhls ausgestattet.
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Die Richtwalzen einer Richtmaschine der vorliegenden Art sind jeweils in einem der beiden Walzenstühle gelagert und werden vom Walzenstuhl mittels Stützrollen zumeist auch zwischen ihren Lagerstellen unterstützt, so dass Kräfte, die auf die Richtwalzen einwirken und dazu tendieren, den Richtspalt zu öffnen, sich insbesondere vermittels der Stützrollen in einer Durchbiegung des jeweiligen Walzenstuhls äußern.
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Erfindungsgemäß ist hierbei erkannt worden, dass das erfindungsgemäße Nutzen bzw. Detektieren dieses Effekts insbesondere dann Vorteile bietet, wenn ein schmales Metallband oder ein schmales Metallteil durch den Richtspalt läuft. Denn wenn hier eine Überlastung der Richtwalzen oder des Richtguts droht, erkennt man dies an einer Durchbiegung eines oder beider Walzenstühle, während die Längung der Stehbolzen, mit der herkömmlicherweise die auf die Richtwalzen wirkende Last überwacht wird, noch keinen Hinweis auf eine Überlastung gibt.
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Weiterhin ist erfindungsgemäß erkannt worden, dass ein Detektieren von Durchbiegungen eines Walzenstuhls oder beider Walzenstühle eine bessere Richtspaltregelung, insbesondere bei unterschiedlich breiten bzw. schmalen Metallbändern oder Metallteilen ermöglicht. Denn die Kräfte, die auf unterschiedlich breites Richtgut einwirken und die naturgemäß im Wesentlichen von der Zustellung bzw. Weite des Richtspalts abhängen, können an einer Durchbiegung der Walzenstühle sehr viel genauer ermittelt werden als an einer Längung der Stehbolzen.
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Besonders bevorzugt ist es im Rahmen der vorliegenden Erfindung, wenn zumindest ein Teil der Stehbolzen, wie an sich bekannt, mit Sensoren zur Messung von Längenänderungen des jeweiligen Stehbolzens versehen ist, so dass die auf die Richtwalzen wirkende Last sowohl durch das erfindungsgemäße Detektieren einer Durchbiegung als auch durch Messen einer Längung der Stehbolzen ermittelt wird. Neben der Tatsache, dass hierdurch nicht nur die Belastung der Stehbolzen, sondern auch die In-Sich-Belastung der Walzenstühle überwacht werden kann, kann mit dieser kombinierten Überwachung insbesondere für Richtgut variierender Breite eine signifikant verbesserte Richtspaltregelung erzielt werden.
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Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, wenn die Vorrichtung zum Detektieren von Durchbiegungen so ausgebildet ist, dass eine quer zur Arbeitsrichtung ortsauflösende Messung von Durchbiegungen möglich ist. So kann erkannt werden, wenn eine asymmetrische, außermittige Last auf die Richtwalzen einwirkt. Dies ist insbesondere dann nicht selten, wenn einzelne Metallteile gerichtet werden, die händisch in die Richtmaschine gegeben oder auf eine Einfahreinrichtung gelegt werden; denn dies hat in aller Regel eine außermittige Belastung der Richtmaschine zur Folge.
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In einer Weiterbildung dieses erfindungsgemäßen Ansatzes kann auch vorgesehen sein, die Vorrichtung zum Detektieren von Durchbiegungen so auszubilden, dass eine über zumindest einen Großteil einer Fläche des oberen Walzenstuhls und/oder des unteren Walzenstuhls hinweg ortsauflösende Messung von Durchbiegungen möglich ist; es handelt sich hierbei also um eine flächige Messung, beispielsweise mit einem Array von Detektoren.
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Im Zusammenhang mit einer solchen ortsaufgelösten Messung von Durchbiegungen, sei es in der Fläche oder entlang einer Linie, die im Wesentlichen quer zur Arbeitsrichtung oder auch diagonal verläuft, bietet es besondere Vorteile, wenn im Rahmen der vorliegenden Erfindung die Stehbolzen mit Verstellvorrichtungen zum Verändern der wirksamen Länge des jeweiligen Stehbolzens ausgestattet sind. Denn hierdurch kann einer asymmetrischen Durchbiegung mit einer asymmetrischen Verstellung der wirksamen Länge der Stehbolzen begegnet und die Durchbiegung so kompensiert werden. Es ist auch vorstellbar, mit anderen Mitteln die Biegelinie der Richtwalzen zum Kompensieren einer asymmetrischen Walzendurchbiegung anzupassen.
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Die Vorrichtung zum Detektieren von Durchbiegungen ist vorzugsweise eine optische Vorrichtung zum Erkennen von Formänderungen und kann insbesondere einen Laser sowie eine Empfangseinheit für den Empfang eines Lichtstrahls des Lasers enthalten, gegebenenfalls mit einem zwischengeschalteten Reflektor, der auf einem Walzenstuhl befestigt ist, so dass der Laser und die Empfangseinheit außerhalb der eigentlichen Richtmaschine in einer geschützten Umgebung angeordnet sein können.
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Die Vorrichtung zum Detektieren von Durchbiegungen kann insbesondere eine auf oder neben dem jeweiligen Walzenstuhl angeordnete Lichtquelle zum Aussenden eines Lichtstrahls, die auch ein Laser sein kann, und eine davon beabstandet auf dem jeweiligen Walzenstuhl angeordnete Detektoreinheit für ein zumindest vertikal ortsauflösendes Detektieren des Lichtstrahls enthalten. Bei zunehmender Durchbiegung wandert der Lichtstrahl dann entlang der Detektoreinheit, wodurch die Durchbiegung detektiert werden kann.
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Alternativ ist es auch möglich, mit Lichtschranken zu arbeiten. Auch die Verwendung einer CCD-Kamera kann zum Detektieren von Durchbiegungen vorteilhaft sein.
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Das erfindungsgemäße Verfahren zum Betreiben einer Richtmaschine zeichnet sich bei der Verwendung einer erfindungsgemäß ausgestalteten Richtmaschine naturgemäß dadurch aus, dass bei einem Richtvorgang eine Durchbiegung des oberen Walzenstuhls und/oder des unteren Walzenstuhls der Richtmaschine detektiert wird. Erfindungsgemäß bevorzugt wird dann eine Verstellung des oberen Walzenstuhls relativ zum unteren Walzenstuhl vorgenommen (wobei der obere Walzenstuhl oder der untere Walzenstuhl, oder aber beide Walzenstühle bewegt werden) um die detektierte Durchbiegung zumindest zum Teil zu kompensieren.
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Vorzugsweise werden die Stehbolzen individuell verstellt, um die detektierte Durchbiegung zu kompensieren.
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Wenn, wie erfindungsgemäß besonders bevorzugt, zumindest ein Teil der Stehbolzen mit Sensoren zur Messung von Längenänderungen des jeweiligen Stehbolzens versehen ist, wird das erfindungsgemäße Verfahren vorzugsweise so ausgeführt, dass zur Verstellung des oberen Walzenstuhls und/oder des unteren Walzenstuhls relativ zum jeweils anderen Walzenstuhl, um die detektierte Durchbiegung zumindest teilweise zu kompensieren, sowohl die Längung der Stehbolzen, insbesondere individuelle Längungen der einzelnen Stehbolzen, als auch die detektierte Durchbiegung eines Walzenstuhls oder beider Walzenstühle, insbesondere eine ortsaufgelöst detektierte Durchbiegung berücksichtigt und zumindest zum Teil kompensiert werden.
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Anhand der in den beigefügten Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäß ausgestalteten Richtmaschine wird die Erfindung beispielhaft weiter erläutert und beschrieben. Es zeigen:
- 1 eine schematische Schnittdarstellung einer erfindungsgemäß ausgestalteten Richtmaschine;
- 2 eine schematische, vereinfachte Darstellung der Richtmaschine aus 1 zur Verdeutlichung der Erfindung;
- 3 eine Darstellung wie 1, mit Durchbiegung des oberen Walzenstuhls;
- 4 eine schematische isometrische Darstellung eines oberen Walzenstuhls der Richtmaschine aus 1, mit einer anderen Ausführungsform der Erfindung;
- 5 eine Darstellung wie 4, jedoch mit einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;
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1 zeigt in einer schematischen Schnittdarstellung eine erfindungsgemäß ausgestaltete Richtmaschine zum Richten von flächigen Metallteilen, wobei die Bewegungsrichtung der Metallteile durch die Richtmaschine senkrecht zur Zeichenebene steht.
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Die Richtmaschine umfasst einen oberen Walzenstuhl 1 sowie einen unteren Walzenstuhl 2, welche über vier Stehbolzen 3 miteinander verbunden sind. Die Stehbolzen 3 befinden sich in jeweils einer Ecke der rechteckigen Grundfläche der Richtmaschine. Jeder Stehbolzen 3 ist mit einem Sensor 4 zur Messung von Längenänderungen versehen. Außerdem ist jeder Stehbolzen 3 mit einer Verstellvorrichtung 5 zum Verändern der wirksamen Länge des jeweiligen Stehbolzens 3 ausgestattet. Über ein Spindel-Hubgetriebe 6, das gleichzeitig an allen vier Stehbolzen 3 auf den oberen Walzenstuhl 1 einwirkt, kann letzterer mit einem Hubmotor 7 angehoben und abgesenkt werden, um einen Richtspalt 8 verändern, insbesondere öffnen und schließen zu können.
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Der Richtspalt 8 befindet sich zwischen oberen Richtwalzen 9 und unteren Richtwalzen 10, wobei die oberen Richtwalzen 9 im oberen Walzenstuhl 1 gelagert sind, während die unteren Richtwalzen 10 im unteren Walzenstuhl 2 gelagert sind. Um Durchbiegungen der Richtwalzen 9, 10 unter Last möglichst zu verhindern, werden die oberen Richtwalzen 9 mit jeweils sechs Paar oberen Stützrollen 11 zusätzlich gegen den oberen Walzenstuhl 1 abgestützt. In entsprechender Weise sind den unteren Richtwalzen 10 jeweils sechs Paar untere Stützrollen 12 zugeordnet, um Kräfte, die eine Durchbiegung der unteren Richtwalzen 10 bewirken würden, in den unteren Walzenstuhl 2 abzuleiten.
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Die oberen Richtwalzen 9 werden über einen oberen Richtwalzenantrieb 13 angetrieben. In entsprechender Weise wirkt ein unterer Richtwalzenantrieb 14 auf die unteren Richtwalzen 10, so dass ein flächiges Metallteil (nicht dargestellt) senkrecht zur Bildebene durch den Richtspalt 8 geführt werden kann.
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Da der untere Walzenstuhl 2 dieses Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Richtmaschine gleichzeitig deren Basis ist, auf der die Richtmaschine aufgestellt ist, und nur der obere Walzenstuhl 1 bewegt wird, um den Richtspalt 8 zu verstellen, ergibt sich beim Richten von insbesondere schmalen Metallteilen im Wesentlichen nur eine Durchbiegung im oberen Walzenstuhl 1, und zwar durch die Kräfte, die von den oberen Richtwalzen 9 über die oberen Stützrollen 11 in den oberen Walzenstuhl 1 eingeleitet werden. Dies wird schematisch in 2 illustriert. Dort ist mit F die Kraft bezeichnet, die beim Richten eines insbesondere schmalen Metallteils auf die oberen und unteren Richtwalzen 9, 10 einwirkt. Da die Richtmaschine auf dem unteren Walzenstuhl 2 steht, führt die Kraft F im Wesentlichen nur zu einer Durchbiegung des oberen Walzenstuhls 1, die mit durchbrochenen Linien schematisch - mit entsprechender Übertreibung - verdeutlicht wird.
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Es sei an dieser Stelle der Vollständigkeit halber angemerkt, dass die Erfindung selbstverständlich nicht auf das Detektieren einer Durchbiegung des oberen Walzenstuhls 1 beschränkt ist. Wenn auch eine Durchbiegung des unteren Walzenstuhls 2 dieses Ausführungsbeispiels einer Richtmaschine überwacht und gegebenenfalls kompensiert werden soll, können die gleichen Detektionsvorrichtungen, insbesondere mit den hier beschriebenen optischen Erkennungsmitteln, auch zum Detektieren einer Durchbiegung des unteren Walzenstuhls 2 verwendet werden (in den Zeichnungen nicht dargestellt).
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Auf dem oberen Walzenstuhl 1 ist erfindungsgemäß eine Vorrichtung zum Detektieren von Durchbiegungen angeordnet, die vorliegend aus einer Lichtquelle 15, die insbesondere im Wesentlichen aus einem Laser gebildet ist, sowie einer Detektoreinheit 16 zum vertikal ortsauflösenden Detektieren eines von der Lichtquelle 15 ausgesandten Lichtstrahls 17 besteht. Abhängig von der Durchbiegung des oberen Walzenstuhls 1 trifft der Lichtstrahl 17 in unterschiedlicher vertikaler Position auf der Detektoreinheit 16 auf. Da diese den Lichtstrahl 17 vertikal ortsauflösend detektiert, kann hieraus das Maß der Durchbiegung des oberen Walzenstuhls 1 berechnet werden.
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3, eine Darstellung wie 1, jedoch mit einer Durchbiegung des oberen Walzenstuhls 1, wie sie in 2 schematisch gezeigt ist, verdeutlicht dies in Zusammenhang mit 1 nochmals: Die Lichtquelle 15 mit einem Laser 18 wird aufgrund der Durchbiegung des oberen Walzenstuhls 1 leicht verkippt (hier zur Verdeutlichung übertrieben dargestellt). In entsprechender Weise wird die Detektoreinheit 16, hier eine Empfangseinheit 19 für den Empfang des Lichtstrahls 17 des Lasers 18 bei den vorliegenden geometrischen Verhältnissen in die Gegenrichtung verkippt, so dass der Lichtstrahl 17 an einer anderen Stelle der Empfangseinheit 19 auftrifft, als dies in 1 der Fall ist. Hieraus kann man auf das Maß der Durchbiegung schließen.
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4 zeigt nur den oberen Walzenstuhl 1 der in den 1 und 3 dargestellten Richtmaschine, und zwar in einer isometrischen Darstellung. Zum Detektieren einer Durchbiegung des oberen Walzenstuhls 1 ist hier ein Array von Referenzmarken 20 über die gesamte obere Fläche des oberen Walzenstuhls 1 aufgebracht, und diese werden von einer CCD-Kamera 21 laufend überwacht. Sobald sich die Referenzmarken 20 aufgrund einer Durchbiegung des oberen Walzenstuhls 1 bewegen, wird dies mittels der CCD-Kamera 21 detektiert.
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Da die Referenzmarken 20 in einem über die gesamte obere Fläche des oberen Walzenstuhls 1 verteilten Array angeordnet sind, können auch asymmetrische Durchbiegungen des oberen Walzenstuhls in Echtzeit erkannt werden. Dies wird meist der Fall sein, wenn ein relativ schmales flächiges Metallteil außermittig in den Richtspalt 8 eingefahren wird; allerdings kommen auch andere Ursachen in Betracht. Durch die flächige Detektion einer Durchbiegung des oberen Walzenstuhls 1 kann mittels der Verstellvorrichtungen 5 an jedem der vier Stehbolzen 3 auch eine asymmetrische Durchbiegung des oberen Walzenstuhls 1 zumindest zum Teil kompensiert werden. Aufgrund der kurzen Reaktionszeiten wegen der Echtzeit-Überwachung der Referenzmarken 20 kann das Kompensieren der Durchbiegung des oberen Walzenstuhls 1 ebenso quasi in Echtzeit erfolgen.
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5 zeigt in einer Darstellung wie 4 eine alternative Ausführungsform für die flächige Überwachung der Durchbiegung des oberen Walzenstuhls 1. Hier ist eine Anzahl von Lichtschranken mit entsprechenden Sende- und Empfangseinheiten 22 über die Oberfläche des oberen Walzenstuhls 1 verteilt in einem Array angeordnet. Es kann sich hierbei im Wesentlichen lediglich um eine Überlasterkennung handeln, wenn die Lichtschranken eine Verlagerung der Lichtstrahlen 17 nicht ortsaufgelöst messen. Es wird dann nur erkannt, wenn ein Lichtstrahl 17 wegen einer Durchbiegung des oberen Walzenstuhls 1 nicht mehr auf die zugeordnete Sende- und Empfangseinheit 22 auftrifft. Dies zeigt dann eine Überlast an zumindest dieser Stelle an.
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Alternativ können die Sende- und Empfangseinheiten auch so ausgebildet sein, dass sie die von einer Durchbiegung des oberen Walzenstuhls 1 hervorgerufene Veränderung des Auftreffpunktes der einzelnen Lichtstrahlen 17 zumindest linear ortsaufgelöst jeweils erkennen können. Aus der Gesamtheit der so gemessenen Verlagerungen der einzelnen Lichtstrahlen 17 kann dann die Durchbiegung des oberen Walzenstuhls 1 ortsaufgelöst detektiert werden.
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Mit den in den 1 bis 5 dargestellten Ausführungsbeispielen kann das erfindungsgemäße Verfahren zum Betreiben der Richtmaschine durchgeführt werden: Die bei einem Richtvorgang von der Vorrichtung 15, 16, 17, 20, 21, 22 zum Detektieren von Durchbiegungen des oberen Walzenstuhls 1 erkannte und an eine zentrale Steuerung der Richtmaschine gemeldete Durchbiegung kann mittels der Verstellvorrichtungen 5, die individuell auf jeden Stehbolzen 3 einwirken können, sowie auch mit dem Hubmotor 7 über das Spindel-Hubgetriebe 6 zumindest zum Teil kompensiert werden. Es kann auch eine etwaige Überlast erkannt und durch die Verstellvorrichtungen 5 und/oder den Hubmotor 7 verhindert werden. Hierbei werden auch etwaige Längungen einzelner oder aller Stehbolzen 3 berücksichtigt, die mittels der Sensoren 4 zur Messung von Längenänderungen erkannt und quantifiziert werden können.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Walzenstuhl (oberer)
- 2
- Walzenstuhl (unterer)
- 3
- Stehbolzen
- 4
- Sensor zur Messung von Längenänderungen
- 5
- Verstellvorrichtung
- 6
- Spindel-Hubgetriebe
- 7
- Hubmotor
- 8
- Richtspalt
- 9
- Richtwalzen (obere)
- 10
- Richtwalzen (untere)
- 11
- Stützrollen (obere)
- 12
- Stützrollen (untere)
- 13
- oberer Richtwalzenantrieb
- 14
- unterer Richtwalzenantrieb
- 15
- Lichtquelle
- 16
- Detektoreinheit
- 17
- Lichtstrahl
- 18
- Laser
- 19
- Empfangseinheit
- 20
- Referenzmarken
- 21
- CCD-Kamera
- 22
- Sende- und Empfangseinheit.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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