DE1101329B - Zangenkanter fuer Walzgut - Google Patents

Description

Die Erfindung befaßt sich mit Zangenkanter für Walzgut und hat zum Ziele, die bekannten Kantvorrichtungen dieser Art in Aufbau und Wirkungsweise zu verbessern. Die meisten bekannten Zangenkanter besitzen eine Vielzahl von Hebeln und Gelenken zur Ausführung sowohl der Bewegungen von Einspannbacken oder Einspannrollen zueinander als auch gemeinsam beim Kantvorgang selbst. Diese Zangenkanter sind störanfällig und bedürfen einer sorgfältigen Wartung. Betriebssicherer sind schon Kantvorrichtungen mit einer festen und einer relativ zur festen Einspannbacke oder -rolle geradlinig beweglichen Einspannrolle, die beide auf einem Träger angeordnet sind, der durch einen Antrieb um eine Achse schwenkbar ist, die im Schnittpunkt einer inneren Mantellinie der festen Einspannrolle mit der Rollgangsebene liegt. Hierdurch wird der Forderung genügt, das Walzgut um eine seiner auf dem Rollgang aufliegenden Längskanten zu kippen. Der Rollenträger ist in einer nach oben offenen Halbschale eines fahrbaren Rahmens gelagert, um das gekantete oder auch nichtgekantete Walzgut seitlich auf dem Rollgang verschieben zu können. Die halboffene Lagerung des schwenkbaren Rollenträgers ist aber einem erhöhten Verschleiß durch herabfallenden Zunder od. dgl. ausgesetzt.

Die Erfindung setzt voraus, einen Rollenträger über eine Schwenkachse in geschlossenen Lagern des fahrbaren Rahmens zu lagern. Da der Rahmen sich nicht mit dem Querschnitt des Walzgutes überdecken darf, muß die Schwenkachse zwangläufig unterhalb der Rollgangsebene verlaufen, wie es bei Zangenkantern mit einem Hebelmechanismus zum Zustellen der Einspannrollen und Kanten derselben bekannt ist. Die im gleitbeweglichen oder fahrbaren Rahmen gelagerte Schwenkachse muß so liegen, daß beim Schwenken des Rollenträgers sämtliche Längskanten des Walzgutes relativ zur Drehachse Kreisbogen beschreiben, das Walzgut also vom Rollgang abgehoben wird. Dieses Abheben des zu kantenden Walzgutes vom Rollgang bedeutet aber gleichzeitig eine stärkere seitliche Ver-Setzung des gekanteten Walzgutes gegenüber der Wirkungsweise von Kantvorrichtungen, die einen Walzstab um eine seiner auf dem Rollgang aufliegenden Längskanten kippen. Beim Kippen eines Walzstabes um eine dieser Längskanten versetzt sich die Mittelachse des Walzgutes nur um die Hälfte der Summe der Breiten- und Höhenausdehnung des Walzgutes. Diese Versetzung kann unter Umständen von den Einführungsvorrichtungen an den Walzgerüsten noch korrigiert werden, wenn die Kaliber zweier aufeinanderfolgender Gerüste auf eine gemeinsame Walzlinie ausgerichtet sind. Dies geht aber nicht mehr, wenn die Schwenkachse für den schwenkbaren Rollenträger unterhalb der Rollgangsebene liegt und das Zangenkanter für Walzgut

Anmelder:

Moeller & Neumann G.m.b.H.,
St. Ingbert/Saar, Ensheimer Str. 48

Paul Günther, Homburg/Saar,
ist als Erfinder genannt worden

Walzgut beim Kanten um einen größeren Betrag seitlich versetzt wird.

Die Erfindung geht davon aus, daß das Walzgut beim Kanten vom Rollgang abgehoben wird. Um die zu große seitliche Versetzung des Walzgutes auszugleichen, muß mit den bekannten Zangenkantern nach dem Kantvorgang der verschiebliche oder verfahrbare Rahmen, der den Rollenträger trägt, bewegt werden. Dabei rutscht das Walzgut quer zu den Rollgangsrollen. Um dies zu verhindern, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, das Abheben des Walzgutes vom Rollgang und eine Verstellung des parallel zur Rollgangsebene, senkrecht zur Rollgangsrichtung fahrbaren Rahmens für den Rollenträger zur Verminderung der seitlichen Versetzung der Walzgutmitten auf einfache Art und Weise gleichzeitig und im gewünschten Ausmaß ablaufen zu lassen. Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, daß der Rahmenfahrantrieb im Sinne einer Verstellung des Rahmens entgegen der seitlichen Verlagerung des Walzgutes beim Schwenken des Rollenträgers von dessen Schwenkbewegung abgeleitet ist. Der Rollenträger, der durch einen Antrieb beliebiger Art geschwenkt wird, soll mit anderen Worten in getrieblicher Verbindung mit dem Be-λvegungsantrieb für den Rahmen stehen, derart, daß eine Schwenkbewegung des Rollenträgers zwangläufig und gleichzeitig eine Verschiebung des Rahmens in der gewünschten Richtung hervorruft.

Die getriebliche Verbindung zwischen Rollenträger und Fahrantrieb für den Rahmen kann in verschiedener Weise vorgesehen sein. Eine bevorzugte Ausführungsform gemäß der Erfindung besteht darin, daß mindestens ein Rad des fahrbaren Rahmens über ein mit ihm gleichachsig verbundenes Ritzel mit einer in Fahrrichtung verlaufenden festen Zahnstange und mit einem Zahnsegment im Eingriff steht, das gleichachsig zur Schwenkachse mit dem Rollenträger verbunden ist. Das von dem mitschwenkenden Zahn-

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segment angetriebene Ritzel rollt auf der festen Zahnstange ab und bewirkt hierdurch unter geringstmöglichem Bauaufwand die gewünschte Verstellung des Rahmens bzw. der gesamten Kantvorrichtung während des Schwenkens des Rollenträgers und in entgegengesetzer Richtung, wie das Walzgut beim Kanten gegenüber der Schwenkachse seitlich versetzt wird.

Das sich am Zahnritzel abwickelnde Umfangsteil des Zahnsegmentes bei einem bestimmten Schwenkwinkel und Radius ist maßgebend für die Größe der Fahrbewegung des Rahmens. Beispielsweise sei vorausgesetzt, daß die Schwenkachse des Rollenträgers in bekannter Weise in einem ihrem Parallelabstand zur Anlagelinie der festen Einspannrolle gleichen Abstand unter der Rollgangsebene gelagert ist, damit nach einer Schwenkbewegung von 90° die zuvor am Walzgut seitlich anliegende Mantellinie der festen Einspannrolle genau in die Rollgangsebene zu liegen kommt. Soll durch die Fahrbewegung des Rahmens eine seitliche Versetzung des Walzgutes nur so weit rückgängig gemacht werden, daß das Walzgut scheinbar um eine seiner Längskanten gekippt wurde, so muß dem Zahnsegment ein-derartiger Wälzkreisradius gegeben werden, daß der einer Schwenkbewegung um 90° entsprechende, sich über das Radritzel an der Zahnstange abwickelnde Umfangsteil des Zahnsegnientes dem Rollendurchmesser entspricht. Der Wälzkreisradius muß dann das Vierfache des erwähnten Abstandes geteilt durch π betragen.

Man kann jede beliebige Rückstellung des Rahmens beim Schwenken genau einstellen, indem man das Zahnsegment nebst Zahnritzel sowie die Laufräder des Rahmens von Fall zu Fall auswechselt; bei stark wechselndem Walzprogramm wäre dies jedoch zu umständlich. Auch kann man in Ansatz bringen, daß die Einführungsvorrichtungen an den Walzwerken gewisse seitliche Verlagerungen ausgleichen. Man wählt daher den Wälzkreisradius des Zahnsegmentes und entsprechend den Durchmesser des Zahnritzels und der Räder zweckmäßig so, daß für eine beabsichtigte größere Rückstellung des Rahmens etwa auf Einhaltung der Walzlinie der hauptsächlich zu kantende Walzgutquerschnitt zugrunde gelegt wird. Um dies zu erreichen, soll gemäß der Erfindung der Wälzkreisradius des Zahnsegmentes um die Summe der Walzgutbreiten und -höhen des hauptsächlich zu kantenden Querschnittes geteilt durch π vergrößert sein. Auf diese Weise wird das Walzgut praktisch unter Einhaltung der Walzlinie, aber frei schwebend über der Rollgangsebene gekantet.

Von besonderem Vorteil bei dem erfindungsgemäßen Zangenkanter ist es ferner, daß die Kantkräfte nur über den Rollenträger und seinen Antrieb gehen, nicht aber über den Fahrantrieb, da dieser von dem Rollenträger abgeleitet ist. Die Verzahnungen haben also keine großen Drücke aufzunehmen.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines Zangenkanters gemäß der Erfindung schematisch dargestellt. Aufbau und Wirkungsweise werden wie folgt erläutert und beschrieben. Der dargestellte Zangenkanter arbeitet vollhydräuHsch. Ein fahrbarer Rahmen mit den Seitenteilen 1, die durch drei Achsen 2 bis 4 miteinander verbunden sind, trägt einen Schwenkarm 5 als Träger der Einspannrollen 6 und 7 zum Einspannen und Kanten des Walzgutes 8. Der Rollenträger 5 ist um die Achse4 schwenkbar gelagert. Die Rolle 7 ist gegenüber der feststehenden Rolle 6 auf dem Träger 5 durch (nicht dargestellte) Mittel hydraulisch verstellbar, wodurchdas Walzgut 8 zwischen den Rollen eingeklemmt werden kann. Zum Schwenken des Rollenträgers 5 dient ein hydraulischer Kolbenantrieb mit um Bolzen 11 am Gestell 12 schwenkbar gelagertem Zylinder 9 und einer am Hebel 13 angreifenden Kolbenstange 10. Die Bewegungen der Kolbenstange 10 sind reversierbar.

Mit dem schwenkbar angetriebenen Hebel 13 ist der Rollenträger 5 unmittelbar oder über die Schwenkachse 4 verbunden. Ferner macht ein Zahnsegment 14 die Bewegungen des Rollenträgers 5 beim Schwenken um die Schwenkachse 4 mit. Es kann auch auf jeder Seite des Rahmens mit den Seitenteilen 1 je ein Zahnsegment 14 angeordnet sein, die mit auf der Radachse 3 sitzenden Zahnritzeln 15 im Eingriff stehen. Die Zahnritzel 15 kämmen ihrerseits in festen Zahnstangen 16, die zugleich als Laufschienen für Laufräder 17j 18 dienen, welche das Gewicht des Rahmens nebst Rollenträger und Walzgut beim Kanten aufnehmen, so daß die Eingriffsverhältnisse der Verzahnungen von diesen Kräften nicht beeinträchtigt sind.

Die Wirkungsweise des bisher beschriebenen, eigentlichen Zangenkanters ist folgende. Nachdem die Einspannrolle 7 gegen die Einspannrolle 6 gefahren und das Walzgut 8 eingeklemmt ist, wird der Schwenkantrieb für den Rollenträger 5 eingeschaltet. Nimmt man die Schwenkachse 4 als feststehend, den über das Zahnsegment 14 auf die Zahnritzel 15 gehenden Fahrantrieb also als nicht vorhanden an, so kommt die Rolle 6 nach einer Schwenkbewegung von 90° in die strichpunktiert gezeichnete Lage unter der Voraussetzung, daß die Achse 4 in Achsrichtung der Rolle 6 und im Abstand des Rollenradius r unterhalb der Rollgangsebene 19 liegt. Dann würde sich die Walzgutmitte um die Summe der halben Breite B und Höhe H des Walzgutes 8 sowie den Rollendurchmesser seitlich auf dem Rollgang verlagern. Diese Verlagerung wird erfindungsgemäß während des Kantvorganges rückgängig gemacht, indem das Zahnsegment 14 ein Zahnritzel 15 antreibt, das sich zufolge der Abstützung an der Zahnstange 16 auf dieser abrollt und dabei den fahrbaren Rahmen 1 und den Träger 5 samt Rollen und Walzgut entgegen der Schwenkrichtung verstellt, wie es durch Pfeile angedeutet ist. Wenn das dargestellte Walzgut dem hauptsächlich vorkommenden Querschnitt entspricht, so wird die Fahrbewegung des Rahmens 1 auf diesen Querschnitt als Mittelwert eingestellt. Die zu verfah-

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rende Strecke — + 2 r + -77 muß als sich abwickelnder

Umfang am Zahnsegment 14 bei einer Schwenkbewegung von 90° vorhanden sein. Das Bogenmaß eines

Winkels von 90° ist

ZnR

, wenn R der Wälzkreisradius des Zahnsegmentes 14 ist. Setzt man diesen Wert für das Bogenmaß der gewünschten Fahrstrecke gleich, so läßt sich hieraus der Radius R des Zahnsegmentes 14 errechnen. Nach Umrechnung gilt die Beziehung:

Ar+B + B

Ist der Wälzkreisradius R nur gleich —, so wird das

Walzgut um eine Längskante gekippt, allerdings frei schwebend.

Um das Gestell 12 mitsamt den bisher beschriebenen Teilen des Zangenkanters unter die Rollgangsebene 19 absenken zu können, damit das Walzgut frei auf dem Rollgang querverschoben werden kann, ist das Gestell 12 senkrecht bis zum Verschwinden der

Einspannrollen 6, 7 durch einen hydraulischen Hebe- und Senkantrieb 20 verstellbar. Das Gestell 12 ist dafür über einen Zapfen 21 in einer Hülse 22 geführt. Ein hydraulischer Hebe- und Senkantrieb für Kantvorrichtungen ist an sich bekannt.

Für Schleppbewegungen des Walzgutes quer zu den Rollgangsrollen ist die gesamte bisher beschriebene Anordnung auf einem hydraulisch verfahrbaren Wagen 23 angeordnet. Dieser Wagen trägt die gesamte Anlage 24 zum Erzeugen des hydraulischen Druckes für sämtliche Stellbewegungen des Zangenkanters, also die Druckpumpe, den Vorratsbehälter, gegebenenfalls einen Druckspeicher und sämtliche Leitungen. Ein hubsparender hydraulischer Fahrantrieb für den Wagen 23 besteht aus einem am Wagen befestigten Zylinder 30 und einem darin gleitenden, doppelt beaufschlagbaren Kolben 29, der über eine Kolbenstange 26 mit einem Widerlager verbunden ist. Um den Fahrweg ohne Vergrößerung des Kolbenhubes und damit des Zylinders zu vergrößern, wird in bekannter Weise als Widerlager eine in Fahrtrichtung verlaufende Zahnstange 25 vorgesehen, an der sich die Kolbenstange 26 über ein an ihrem freien Ende drehbar gelagertes Zahnrad 27 abstützt, das sowohl mit der ortsfesten Zahnstange 25 als auch mit einer am Wagen 23 befestigten Zahnstange 28 im Eingriff steht. Wird bei der gezeichneten Anordnung die linke Seite des Kolbens 29 beaufschlagt, so bewegt er sich in seinem Zylinder 30 nach rechts. Nimmt man die Kolbenstange 26 als feststehend an, so bedeutet dies, daß sich der Zylinder 30 und damit der Wagen 23 zunächst um den Kolbenhub L nach links bewegt. Da sich dabei aber die am Wagen befestigte Zahnstange 28 mitverstellt, wird dem Stützzahnrad 27 eine Verstellung nach links aufgezwungen, die dem angenommenen Verstellweg des Wagens entspricht. Diese Bewegung überlagert sich dem Kolbenhub, so daß sich der Wagen 23 um den doppelten Kolbenhub L bewegt.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Zangenkanter für Walzgut mit einer festen und einer relativ zur festen Einspannbacke oder -rolle geradlinig beweglichen Einspannrolle, die beide auf einem Träger angeordnet sind, der durch einen Antrieb um eine unterhalb der Rollgangsebene verlaufende Achse schwenkbar ist. wobei die Schwenkachse von einem parallel zur Rollgangsebene, senkrecht zur Rollgangsrichtung fahrbaren Rahmen getragen ist, dadurch .gekennzeichnet, daß der Rahmenfahrantrieb im Sinne einer Verstellung des Rahmens (1) entgegen der seitlichen Verlagerung des Walzgutes (8) beim Schwenken des Rollenträgers (5) von dessen Schwenkbewegung abgeleitet ist.

2. Zangenkanter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Rad (18) des Rahmens (1) über ein mit ihm gleichachsig verbundenes Ritzel (15) mit einer in Fahrtrichtung verlaufenden festen Zahnstange (16) und mit einem Zahnsegment (14) im Eingriff steht, das gleichachsig zur Schwenkachse (4) mit dem Rollenträger (5) verbunden ist.

3. Zangenkanter nach Anspruch 2, bei dem die Schwenkachse in einem ihrem Parallelabstand zur Anlagelinie der festen Einspannrolle oder zur Anlagefläche der festen Einspannbacke gleichen Abstand unter der Rollgangsebene gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Wälzkreisradius (R) des Zahnsegmentes (14) das Vierfache des

R = —1.

4. Zangenkanter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Wälzkreisradius (R) des Zahnsegmentes (14) um die Summe der Walzgutbreite (B) und -höhe (H) geteilt durch zi vergrößertistfi? =

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 1 028 960, 953 871, 785, 937 164;

deutsche Auslegeschrift Nr. 1 063 564;
Dürr-Wachter: »Hydraulische Antriebe und

Druckmittelsteuerungen an Werkzeugmaschinen«, Carl Hanser-Verlag, 1949, S. 133.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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