DE1195259B - Walzgeruest mit hydraulischer Anstellvorrichtung - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

B21b

Deutsche Kl.: 7a-23

Nummer: 1195 259

Aktenzeichen: M 446561 b/7 a

Anmeldetag: 14. März 1960

Auslegetag: 24. Juni 1965

Die Erfindung betrifft ein Walzgerüst mit einer hydraulischen Anstellvorrichtung für die Walzen. Hydraulische Anstellvorrichtungen in Walzwerken haben gegenüber mechanisch betriebenen den Vorzug, daß kleinere Massen beim Anstellen zu beschleunigen sind. Sie sind daher die ideale Ergänzung elektronischer Regelanlagen, die im Hinblick auf die wachsenden Anforderungen an die Toleranzhaltigkeit des Walzgutes mehr und mehr Eingang in die Praxis finden, wenn es darum geht, während des Walzens Korrekturen der Walzenanstellung schnell vorzunehmen. In hydraulischen Anstellvorrichtungen sind auch keine großen Reibungskräfte aus Gewindereibung zu überwinden, wenn unter Walzdruck angestellt wird.

Es besteht aber vielfach Abneigung dagegen, den Walzdruck über ein hydraulisches Druckkissen zu leiten. Andererseits sind auch hydraulisch geregelte Walzgerüste bekannt, bei denen dies nicht der Fall ist. Es ist bekannt, die den Walzdruck aufnehmenden Ständersäulen unmittelbar oder mittels zwischen den Einbaustücken angeordneter hydraulischer Spreizvorrichtungen auf Zug vorzuspannen und den hydraulischen Spanndruck während des Walzens geregelt zu ändern, so daß die Spannkraft der Ständersäulen nach Bedarf ganz oder teilweise in das Walzgut übergeleitet wird. Auf diese Weise kann auf konstante Ständerdehnung geregelt werden. Entweder wird die Summe aus dem zu messenden Walzdruck und der hydraulischen Spannkraft konstant gehalten, oder der hydraulische Druck wird in Abhängigkeit der zu messenden Abweichungen der Ständerdehnung von der Soll-Dehnung beim Vorspannen geändert. In jeder der bekannten Anordnungen liegt das hydraulische Druckkissen im Nebenschluß zum Walzdruck, der nur von massiven Gerüstteilen aufgenommen wird. Für eine Vor- oder Grobeinstellung der Walzen in den Walzpausen ist eine zusätzliche mechanische Anstellvorrichtung erforderlich, da man aus Festigkeitsgründen den genannten Anstellweg der Walzen allein mit Ständerdehnungen nicht immer bestreichen kann.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, ein Walzgerüst mit in den Fenstern von starren, einheitlich gegossenen oder aus durch Zuganker verspannten Teilen zusammengesetzten Ständern anstellbar geführten Einbaustücken für die Walzen zu schaffen, dessen Anstellvorrichtung ein im Nebenschluß des Walzdruckes liegendes hydraulisches Druckkissen umfaßt und räumlich an Stelle einer mechanischen Druckspindel oder einer hydraulischen Anstellvorrichtung mit im Hauptschluß liegendem Druckkissen Walzgerüst mit hydraulischer
Anstellvorrichtung

Anmelder:

Verwaltungsgesellschaft Moeller u. Neumann

offene Handelsgesellschaft,

St. Ingbert/Saar, Ensheimer Str. 48

Als Erfinder benannt:

Hans Metzger, Niederwürzbach/Saar

vorgesehen werden kann, welche beide im Kräftefluß zwischen einem Einbaustück und den starren Ständerteilen liegen. Der Walzdruck wird dabei über eine Druckstelze auf die Ständerteile übertragen. Der Vorteil dieser eine Einheit bildenden Anstellvorrichtungen, der darin besteht, daß das eigentliche Walzgerüst im Gegensatz zu den vorbeschriebenen, durch

as im Nebenschluß liegende hydraulische Druckkissen anstellbaren Walzgerüsten frei gestaltet werden kann, soll beibehalten werden. Auch soll die Sicherheit der den Walzdruck letztlich aufnehmenden Ständer oder Zuganker nicht durch eine sich oft ändernde Zug-Vorspannung herabgesetzt werden.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, eine kombinierte hydraulisch-mechanische Anstellvorrrichtung für die Fälle zu schaffen, in denen eine Grobeinstellung der Walzen über einen größeren Bereich gefordert ist.

Es ist ein hydraulischer Drucktopf bekannt für Walzwerke, insbesondere Zuckerrohrwalzwerke, bei dem die Einbaustücke einer Walze über je eine Druckstelze mit Kolben und je ein den Walzdruck unter Zugspannung aufnehmendes Zwischenglied, nämlich den Zylinder der hydraulischen Druckeinrichtung, an den Querjochen abgestützt und die Druckstelzen hydraulisch anstellbar sind.

Es wurde erkannt, daß ein Walzgerüst mit einem solchen Drucktopf wegen dessen durch den Walzdruck unter Zugspannung aufnehmenden Zuggliedes leicht so umgestaltet werden kann, daß das Zugglied auch unabhängig vom Walzdruck hydraulisch unter Zugspannung gesetzt werden kann, womit das Druckkissen in den Nebenschluß des Walzdruckverlaufes gelangt. Gemäß der Erfindung wird bestimmt, daß die Druckstelze unmittelbar am freien Ende eines

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hydraulisch unter willkürlich oder geregelt veränderliche Zugspannung setzbaren Zuggliedes abgestützt und durch dessen Dehnungsänderungen anstellbar ist.

Durch diese Maßnahme wird der Walzdruck in einem von den Ständerteilen getrennten Teil bereits in Zugspannung verwandelt, so daß in diesem Zugglied für sich und unabhängig von den Ständerteilen durch Verspannung einer Kraft aufgespeichert wird, die nach Bedarf als zusätzliche Walzkraft freigesetzt werden kann, wenn Walzgut zwischen den Walzen ist, oder die im anderen Falle einfach zum Verstellen der Druckstelze nutzbar zu machen ist. Die Ständersäulen oder Zuganker haben die gleiche Sicherheit wie zuvor. Druckstelze und Zugglied bilden in jedem Falle eine bauliche Einheit, die auch nachträglich an einem vorhandenen Gerüst an Stelle einer Druckspindel oder außer einer mechanischen Anstellvorrichtung zum hydraulischen Anstellen des bisher unbeweglichen Einbaustückes eingesetzt werden kann.

Es ist gleichgültig, ob die Druckstelze innerhalb oder außerhalb des Zuggliedes auf dessen freies Ende einwirkt. Im letzteren Falle wäre sie ein das Zugglied umgebendes Rohr, das an seinem dem Einbaustück zugewandten Ende einseitig offene Längsschlitze haben muß, damit sich das innere Zugglied durch sie hindurch am Querjoch eines Ständers abstützen kann. Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung besteht jedoch darin, daß die den Walzdruck übertragende Druckstelze als massiver Druckbolzen durch das topfartig ausgeführte Zugglied hindurch auf dessen Boden einwirkt. Dann kann sich das Zugglied über einen geschlossenen Bund oder ein durchgehendes Gewinde am Querjoch abstützen. __

Für die Anordnung des hydraulischen Druckraumes ergeben sich ebenfalls mehrere Möglichkeiten. Bei massivem inneren Druckbolzen kann der hydrauliche Druck gemäß der Erfindung einerseits auf eine im Bereich des Bodens des Zuggliedes angeordnete Kolbenringfläche desselben in Richtung des Walzdruckes einwirken und andererseits über die starren Gerüstteile, z.B. das Querjoch, oder die Ständerkappe, und die Abstützung des Zuggliedes in dieses rückgeleitet sein (F i g. 1). Der hydraulische Druck kann auch einerseits auf eine im Bereich der Abstützung des Zuggliedes liegende Kolbenfläche der Druckstelze in Richtung des Walzdruckes einwirken und andererseits sich am Zugglied abstützen. Hierbei ist das Zugglied an seinem der Abstützung zugeordneten Ende zu einem Zylinderraum ausgebildet (F i g. 2). Der Vorteil dieser Ausfuhrungsform ist darin zu sehen, daß Druckstelze und Zugglied mit der hydraulischen Spanneinrichtung eine bauliche Einheit bilden.

Es liegt im Rahmen der Erfindung, die neue hydraulische Anstellvorrichtung für die oberen und unteren Einbaustücke eines Walzgerüstes vorzusehen. Der sich addierende, wenn auch aus Festigkeitsgründen begrenzte Anstellbereich könnte für das Kaltwalzen genügen. Andernfalls wird ein Einbaustück zum Grobeinstellen der Walzen mechanisch und das andere, zweckmäßig das untere Einbaustück gemäß der Erfindung hydraulisch angestellt. In Weiterentwicklung des Erfmdungsgegenstandes wird eine nur auf ein Einbaustück wirkende, kombinierte mechanisch-hydraulische Anstellvorrichtung dadurch geschaffen, daß mindestens das Zugglied nebst Druckstelze — nach einem der vorbeschriebenen Ausführungsformen auch die hydraulische Spanneinrichtung— als Ganzes in der Art einer Druckspindel mechanisch verstellbar sind.

In den Zeichnungen ist die Erfindung beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt
Fig. 1 ein Duo-Walzgerüst mit oberer mechanischer und unterer hydraulischer Anstellung gemäß der Erfindung, in schematischer Darstellung,

Fig. 2 eine vergrößert dargestellte, kombinierte, hydraulisch-mechanische Anstellvorrichtung für

ίο Warmwalzgerüste,

Fig. 3 eine Abwandlung einer Vorrichtung nach F i g. 2 für Kaltwalzgerüste und

F i g. 4 und 5 Kraft-Dehnungs-Diagramme zur Erläuterung der Regelvorgänge gemäß der Erfindung.

Das in F i g. 1 dargestellte Walzgerüst besitzt geschlossene Ständer 1, in denen Einbaustücke 2 und 3 geführt sind. Das obere Einbaustück 2 ist in herkömmlicher Weise mittels einer Druckspindel 4 anstellbar. Das untere Einbaustück 3 steht unter dem

ao Einfluß einer hydraulischen Anstellvorrichtung gemäß der Erfindung, bei der der Walzdruck über einen massiven Druckbolzen 5 durch ein topfartiges Zugglied 6 hindurch auf dessen Boden 6 α am freien Ende des Zuggliedes geleitet ist. Da das Zugglied beispielsweise über einen geteilten Ring 7 sich am anderen Ende am unteren Querjoch des Walzenständers 1 abstützt, überträgt es den Walzdruck unter Aufnahme einer Zugspannung auf die Säulen des Ständers 1.
Das Zugglied 6 kann für sich hydraulisch unter Zugvorspannung gesetzt werden. Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ist das freie Ende des Zuggliedeso mit dem Boden 6 a kolbenartig ausgeführt und besitzt eine Kolbenringfläche 8. Das kolbenartige Ende ist dichtend in einem Zylindertopf 9 geführt, der die Reaktionskraft des im Druckmittelraum 10 erzeugten hydraulischen Druckes über das untere Querjoch des Ständers 1 und den geteilten Klemmring 7 in das Zugglied 6 zurückleitet. Der Zylinder kann selbstverständlich auch im Querjoch eingearbeitet sein.

Die Wirkungsweise der Anstellvorrichtung gemäß F i g. 1 ist folgende:

Vor dem Walzen wird im Druckraum 10 ein bestimmter hydraulischer Druck eingestellt, durch den das Zugglied 6 unter eine Zugvorspannung gesetzt wird, die so bemessen ist, daß die Zugspannung noch unterhalb der Streckgrenze bleibt, wenn der Walzdruck hinzukommt. Mittels der Druckspindel 4 wird der Walzspalt eingestellt. Feineinstellungen des WaIzspaltes können mittels der hydraulischen Anstellvorrichtung nicht nur in den Walzpausen, sondern insbesondere während des Walzens dadurch vorgenommen werden, daß der hydraulische Druck im Druckraum 10 verändert wird. Hierdurch ändert sich entweder die Länge des Zuggliedes 6 und damit die Lage des Druckbolzens 5 und des Einbaustückes 3 nebst Walze, oder — bei Verminderung des hydraulischen Druckes — wird ein Teil der im Zugglied 6 aufgespeicherten Zugkraft in das Walzgut übergeleitet. Der hydraulische Druck kann willkürlich oder nach einem noch näher zu erläuternden Regelverfahren geändert werden.

Das in F i g. 2 zur Einwirkung auf ein oberes Einbaustück 2 dargestellte Ausführungsbeispiel der Erfindung unterscheidet sich im Prinzip in zweifacher Hinsicht von dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1. Einmal liegt der Druckmittelraum 10 im Inneren der aus Druck- und Zugglied bestehenden Anstellvorrich-

tung, so daß die Reaktionskraft des hydraulischen Druckes unmittelbar in das Zugglied rückgeleitet ist, zum anderen ist die gesamte Anstellvorrichtung in der Art einer Druckspindel mechanisch verstellbar, so daß mechanische Grobeinstellung und hydraulische Feineinstellung in einer baulichen Einheit zusammengefaßt sind. Im einzelnen wird die Vorrichtung nach F i g. 2 wie folgt beschrieben:

Der Walzdruck geht vom oberen Einbaustück 2 über eine Druckmeßdose 11 auf den massiven inneren Druckbolzen und als Zugkraft in ein topfartiges Zugglied, das gemäß der Erfindung aus einer inneren Hülse 13 und einer äußeren Hülse 14 besteht, wobei die innere, mit einem Boden versehene Hülse 13 sich über einen Bund 13 α an der äußeren Hülse 14 abstützt, die als Spindel mit einer ortsfesten Mutter 15 im Gewindeeingriff steht und über die Vielnutverzahnung 14 drehfest, aber axial beweglich mit dem Antriebsrad 16 des mechanischen Anstellantriebes verbunden ist. Das Antriebsrad 16 ist als Schneckenrad ausgebildet, das von einer Schnecke 17 gedreht wird. Wird der mechanische Verstellantrieb eingeschaltet, so dreht sich mit dem Antriebsrad 16 die äußere Hülse 14, wodurch sich über das Stützgewinde 18 die gesamte bisher beschriebene Anstellvorrichtung in der Höhe verstellt. Im Hinblick auf das mechanische Grobverstellen kann die innere Hülse 13 mit der äußeren Gewindehülse 14 ein einheitliches Teil bilden. Die Zweiteiligkeit des Zuggliedes 13, 14 wurde gemäß der Erfindung vorgesehen, damit ein den Walzdruck übertragender und vorspannbarer Zugquerschnitt schnell ausgewechselt werden kann, um das Spannungs- und Dehnungsverhalten des Zuggliedes den jeweiligen Anforderungen anpassen zu können. Die innere Hülse 13 ist das eigentliche Zugglied, in dem eine Zugspannung erzeugt wird, die als zusätzliche äußere Kraft freigesetzt werden kann.

Die Zugvorspannung des Zuggliedes 13 wird über den Druckbolzen 12 erzeugt, der im Bereich des Stützgewindes 18, also an dem dem Einbaustück 2 zugewandten Ende des Zuggliedes, einen Kolben 19 trägt, dessen dem Druckraum 10 zugewandte Kolbenringfläche 19 a vom Druckmittel in Richtung des Walzdruckes beaufschlagbar ist. Der Kolben 19 ist dichtend in dem zylinderartig ausgebildeten unteren Ende der äußeren Hülse 14 geführt, wobei die Reaktionskraft des hydraulischen Druckes über einen Verschlußdeckel 20 in die Hülse 14 und somit in die Hülse 13 rückgeleitet ist.

In Fig. 2 ist ferner noch eine einfache Überlastbruchsicherung für die Hülse 13 dargestellt, die aus einer auf das freie Ende der Hülse 13 aufschraubbaren Hutmutter 21, die den Boden des Zuggliedes 13 bildet und mit einer Sollbruchstelle 22 versehen ist, besteht. Die Sollbruchstelle 22 ist in vorteilhafter Weise nur auf Zug beansprucht und genau zu berechnen. Diese Überlastbruchsicherung gehört nicht zur Erfindung.

Es ist bekannt, daß die elastischen Formänderungen in den Gewinden von Anstelllvorrichtungen einen ausschlaggebenden Einfluß auf den Walzensprung haben. Man ist daher bestrebt, die anfänglich bei auftretendem Walzdruck besonders starken Formänderungen durch ein Verspannen des Anstellgewindes auszuschalten. Üblicherweise dient hierzu bei normalen Ständergerüsten die Vorrichtung zum Gewichtsausgleich für die Oberwalze, wenn es sich um ein Anstellgewinde für eine obere Anstellvorrichtung handelt. Die Erfindung sieht im Zusammenhang mit der beschriebenen kombinierten mechanisch-hydraulischen Anstellvorrichtung gemäß F i g. 2 eine besonders einfache Einrichtung vor, um durch hydraulischen Druck eine Kraft auf die im Gewindeeingriff stehenden Teile auszuüben, durch die das Gewinde wahlweise verspannt oder entlastet werden kann. Eine Entlastung ist nämlich dann zweckmäßig, wenn angestellt werden soll, um mit niedrigen Antriebsleistungen der mechanischen Anstellvorrichtung aus- kommen zu können. Bei einer hydraulischen Anstellvorrichtung gemäß der Erfindung kann es vorkommen, daß die hydraulische Anstellmöglichkeit durch Abbau der Zugvorspannung im Zugglied 13 verbraucht ist, so daß zwecks Wiederaufbau einer neuen Zugvorspannung die gesamte Anstellvorrichtung mechanisch, insbesondere beim Kaltwalzen gegen den Walzdruck, angestellt werden müßte. Um nicht für diesen Fall schwere Anstellmotoren vorsehen zu müssen, wie sie sonst bei Kaltwalzgerüsten üblich sind, aber wegen der vorhandenen hydraulischen Anstellbarkeit nicht nötig wären, soll im Rahmen der Erfindung eine einfache Vorrichtung zum Verspannen und Entspannen von Spindel- und Muttergewinde geschaffen werden.

Hierzu greifen die Spindel 14 und die Mutter 15 neben ihrem Gewindeeingriff unter Einschluß eines ringförmigen Druckraumes 23 dichtend ineinander, dessen eine beaufschlagte Ringfläche der Spindel 14 und dessen andere Ringfläche der Mutter 15 zugeordnet ist. Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist zur Schaffung des Druckringraumes 23 aus Montagegründen die Mutter 15 um das Teil 15 α verlängert, welches mit der Mutter 15 fest verbunden ist. Wenn — wie in F i g. 2 — der hydraulische Druck in dem Druckraum 23 auf die Ringfläche der Spindel 14 in Richtung des Walzdruckes wirkt, so ist das Gewinde 18 verspannt. Wenn beim Walzen zusätzlich der Walzdruck über das Gewinde geleitet wird, sind die anfänglich großen Federungen in dem Gewinde schon überbrückt. Läßt man den Druck im Druckraum 23 ab, so ist das Gewinde wieder gängig, und die mechanische Anstellvorrichtung kann betätigt werden. Mit kleinen Anstell-Leistungen ist dies nur möglich, wenn kein Walzgut zwischen den Walzen ist, weswegen das Ausführungsbeispiel nach F i g. 2 für mechanisch nur in Walzpausen anstellbare Walzgerüste, vorzugsweise Warmwalzgerüste, abgestellt ist.

In F i g. 3 ist eine Abwandlung der zuletzt beschriebenen hydraulischen Einrichtung zum Spannen und Entspannen von Anstellgewinden veranschaulicht. Dieses Ausführungsbeispiel ist für mechanisch gegen den Walzdruck anstellbare Walzgerüste, vorzugsweise Kaltwalzgerüste, geeignet. Auch hier greifen die Spindel 14 und eine Verlängerung 15 b der Mutter 15 unter Einschluß eines ringförmigen Druckraumes 24 dichtend ineinander, jedoch wirkt der hydraulische Druck auf die Ringfläche der Spindel 14 entgegen der Richtung des Walzdruckes. Das Gewinde ist bei zwischen den Walzen befindlichem Walzgut sowie verspannt; der Walzensprung aus Federung der Anstellgewinde spielt beim Kaltwalzen keine so große Rolle. Wird hingegen im Druckraum 24 ein hoher Druck erzeugt, so kann die Spindel 14 so stark gegen den Walzdruck belastet werden, daß der Walzdruck über das hydraulische Druckkissen geht und das Gewinde 18 völlig entlastet ist. Mit der Einrichtung nach F i g. 3 kann ein konventionelles Kaltwalzgerüst mit rein mechanischer Anstellung der

Walzen bedeutend schwächere Antriebsmotoren für die Anstellvorrichtung erhalten als bisher. Die erforderliche Anstelleistung ist minimal, wenn während des mechanischen Anstellens gegen das Walzgut durch Erhöhen des Druckes im Druckraum 24 der entlastete Zustand des Gewindes 18 auch bei erhöhtem Walzdruck aufrechterhalten wird.

Soll ein Walzgerüst mit einer hydraulischen Anstellvorrichtung gemäß der Erfindung zum Konstanthalten des Walzspaltes geregelt werden, indem ein Sollwert konstant gehalten wird, der die Summe der Meßwerte von Walzdruck und hydraulisch erzeugter, veränderlicher Spannkraft von den Walzdruck aufnehmenden Zuggliedern in bekannter Weise umfaßt, so muß zum Betrieb einer hydraulischen Anstellvorrichtung gemäß der Erfindung beim Regeln berücksichtigt werden, daß der Walzdruck letztlich immer von Ständerteilen oder Zugankern aufgenommen wird, die sich unter dem wechselnden Walzdruck mehr oder weniger stark dehnen. Dieser Umstand ist bei den bisher bekannten Regelungen auf konstanten Walzspalt nicht zu berücksichtigen. Zur näheren Erläuterung der Kräfte- und Dehnungsverhältnisse wird auf die Kraft-Dehnungs-Diagramme gemäß Fig.4 und 5 verwiesen.

A B C sei das Vorspanndreieck der ein Zug- und Druckglied umfassenden hydraulischen Anstellvorrichtung, die durch eine Kraft P_ges unter Vorspannung gesetzt ist. Die Gerade A B ist die Zugdehnungslinie des Zuggliedes mit der Federkonstanten tgß und die Gerade B C die Druckdehnungslinie des Druckbolzens. Wird zunächst der Ständer als unendlich steif angenommen, so ergibt sich unter einem Walzdruck P_w ein Vorspanndreieck A ED. Die Zugvordehnung λ des Zuggliedes ist um Δ λ angewachsen. Um diesen Zuwachs an Dehnung wieder rückgängig zu machen, also die ursprüngliche Vordehnung λ konstant zu halten, müßte die Vorspannkraft P_ges. um den Walzdruck P_w zurückgenommen werden.

Die tatsächlich aber unter dem Walzdruck eintretende Dehnung des Ständers wird durch das Dreieck D D' F berücksichtigt. Die Gerade D F ist die ZugdehnungsHnie des Ständers mit der Feder konstanten tga. Der Ständer dehnt sich um ΔI, um welchen Betrag die gesamte Anstellvorrichtung gegenüber dem Walzgut verlagert wird, so daß das Vorspanndreieck A ED auf A'E'D' nach rechts verschoben wird. Um nun eine Summe der äußeren Kräfte einzustellen, die der ursprünglichen Zugvordehnung λ des Zuggliedes und auch der Ursprungliehen Lage der Anstellvorrichtung relativ zum Walzgut entspricht, muß die hydraulische Vorspannkraft P_ges. nicht nur um den Walzdruck P_w, sondern auch um eine zusätzliche Kraft P₂ zurückgenommen werden. Es ist also nach dem Gesetz vorgang erhalten, nach dem die Gleichung

= const

y + PwU + )

\ tg«;

_Hy

= P_ges. = Const

(I)

zu regem. Aus der Kongruenz der kleinen schraffierten Dreiecke ergibt sich, daß

P₂ = tgß-Δΐ
ist. Ferner ist aus Dreieck DD'F

60

Al =

Pw

tga

Nach Einsetzen von ΔI in Gleichung (2) und von P_z in Gleichung (1) wird der erfindungsgemäße Regelerfüllt wird.

Man muß nicht unbedingt auf eine Konstanz des Walzspaltes, wie er vor Auftreten eines Walzdruckes eingestellt ist, regeln. Man kann auch den Walzspalt, wie er sich aus Fig. 4 im Dreieck A'E'D' ergibt, als Ausgangspunkt wählen, wenn hierbei maßhaltiges Walzgut erhalten ist und nur noch Walzdruckänderungen unwirksam gemacht werden sollen. Dies ist in F i g. 5 veranschaulicht. Der konstant zu haltende Walzspalt umfaßt hier die Summe der Werte

λ + Δ A₁ + ΔI₁

entsprechend dem ungeregelten Zustand nach F i g. 4. Wird der bei maßhaltigem Walzgut ermittelte Walzdruck P_Wl um einen Wert Δ P_w vergrößert, etwa wegen sich änderndem Verformungswiderstand des Walzgutes, so dehnt sich das Zugglied der Anstellvorrichtung zusätzlich um Δλ₂, und die gesamte Anstellvorrichtung verlagert sich zusätzlich um Δ Z₂. Toleranzloses Walzgut wird dadurch erhalten, daß nach dem Gesetz

Pny +

w ι

Δ P _w + P_z = P_ges. = const

geregelt wird. Gemäß der Erfindung ist demnach für diesen Fall vorgeschrieben, daß nur Walzdruckänderungen Δ Ρψ, die über einen bei maßhaltigem Walzgut ermittelten Wert des Walzdruckes P_{w t} hinausgehen, durch eine Verringerung der hydraulischen Spannkraft P^ ausgeglichen werden, indem die Gleichung

Pay + Pw+ APwIl +
V

= const

tg«/

erfüllt wird. Diese Gleichung ist durch eine ähnliche Zwischenrechnung wie im Zusammenhang mit F i g. 4 beschrieben abzuleiten.

Es ist zu bemerken, daß beim Regeln gemäß F i g. 5 der hydraulische Druck bis zum Erhalt maßhaltigen Walzgutes willkürlich gesteuert werden, die Automatik der Regeleinrichtung also abgeschaltet sein muß. Dann wird die Summe aus gemessenem Walzdruck P_Wi und hydraulischer Spannkraft P^ als Regelsollwert P_ges. eingestellt und die Automatik eingeschaltet. Diese Regelung ist vornehmlich für das Kaltwalzen gedacht, wo man die Automatik vor und nach dem Walzen zu- oder abschalten kann.

Claims (11)

Patentansprüche;

1. Walzgerüst mit in den Fenstern von starren, einheitlich gegossenen oder aus durch Zuganker verspannten Teilen zusammengesetzten Ständern anstellbar geführten Einbaustücken für die Walzen, bei dem die Einbaustücke einer Walze über je eine Druckstelze und je ein den Walzdruck unter Zugspannung aufnehmendes Zwischenglied an den Querjochen abgestützt und die Druckstelzen hydraulisch anstellbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckstelze (5 bzw. 12) unmittelbar am freien Ende eines hydraulisch unter willkürlich oder geregelt veränderliche Zugspannung setzbaren Zuggliedes (6 bzw. 13) abgestützt und durch dessen Dehnungsänderungen feinanstellbar ist.

2. Walzgerüst nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den Walzdruck übertragende Druckstelze als massiver Druckbolzen (5 bzw. 12) ausgeführt ist, der durch das topfartig ausgeführte Zugglied (6 bzw. 13) hindurch auf dessen Boden (6 a bzw. 21) abgestützt ist.

3. Walzgerüst nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der hydraulische Druck auf eine im Bereich des Bodens angeordnete Kolbenringfläche (8) des Zuggliedes (6) in Richtung des Walzdruckes einwirkt und über die starren Gerüstteile (1), z. B. das Querjoch oder die Ständerkappe, und die Abstützung (7) des Zuggliedes (6) in dieses rückgeleitet ist (Fig. 1).

4. Walzgerüst nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der hydraulische Druck auf eine im Bereich der Abstützung (18) des Zuggliedes (13) liegende Kolbenfläche (19 a) des Druckbolzens (12) in Richtung des Walzdruckes einwirkt und sich am Zugglied selbst abstützt _ao (Fig. 2).

5. Walzgerüst nach den Ansprüchen 2 bis 4 mit einem auf Zug beanspruchten Brechglied, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden des Zuggliedes durch eine ersetzbare Hutmutter (21) ge- _a5 bildet ist, die eine auf Zug beanspruchte Sollbruchstelle (22) aufweist.

6. Walzgerüst nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugglied (13, 14) nebst Druckbolzen (12) der hydraulischen Feinansteilvorrichtung als Ganzes in der Art einer Druckspindel mechanisch grob verstellbar ist.

7. Walzgerüst nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das topfartige Zugglied aus einer inneren (13) und einer äußeren Hülse (14) besteht, wobei die innere, mit dem Boden (21) versehene Hülse (13) sich über die frei spannbare Länge erstreckt und sich über einen Bund (13 d) an der äußeren Hülse (14) abstützt, die als Spindel mit einer ortsfesten Mutter (15) im Gewindeeingriff steht und drehfest, aber axial beweglich mit einem Antriebsrad (16) des mechanischen Anstellantriebes verbunden ist.

8. Walzgerüst nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die als grob anstellbare Spindel dienende äußere Hülse (14) und die Mutter (15) außer ihrem Gewindeeingriff unter Einschluß eines zusätzlichen ringförmigen Druckraumes (23 bzw. 24) dichtend ineinandergreifen, dessen beaufschlagte Stirnflächen der Hülse (14) und der Mutter (15) zugeordnet sind und in dem der Druck unabhängig von dem zur Feinanstellung dienenden Druck veränderbar ist.

9. Walzgerüst nach Anspruch 8 für mechanisch nur in Walzpausen anstellbare Walzgerüste, vor-

ίο

zugsweise Warnrwalzgerüste, dadurch gekennzeichnet, daß der hydraulische Druck auf die Stirnfläche der äußeren Hülse (14) in Richtung des Walzdruckes und das Anstellgewinde im Sinne des später auftretenden Walzdruckes wie beim an sich bekanntem hydraulischen Gewichtsausgleich vorbelastend einwirkt (F i g. 2).

10. Walzgerüst nach Anspruch 8 für mechanisch gegen den Walzdruck anstellbare Walzgerüste, vorzugsweise Kaltzwalzgerüste, dadurch gekennzeichnet, daß der hydraulische Druck auf die Stirnfläche der äußeren Hülse (14) entgegen der Richtung des Walzdruckes und das Anstellgewinde beim Grobanstellen von Walzdruck entlastend einwirkt (Fig. 3).

11. Walzgerüst nach einem der Ansprüche 1 bis 4 unter Verwendung einer Regelung, bei der die Summe aus Walzdruck und hydraulischer Spannkraft zum Vordehnen der den Walzdruck aufnehmenden Zugglieder bzw. deren gemessene Dehnung mit einem einstellbaren Sollwert als Regelgröße verglichen und die Regelabweichung als Stellgröße für ein Stellglied zum Ändern des hydraulischen Druckes benutzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckraum (10) zum Vordehnen der Zugglieder (6 bzw. 13) an die Regelung angeschlossen ist und statt auf Konstanz der Summe aus Walzdruck (Ρψ) und hydraulischer Spannkraft (P_Hy) zur Kompensierung der walzdruckabhängigen Dehnung der dem elastischen Zwischenglied mit Druckstelze nachgeschalteten Gerüstteile entweder nach der Gleichung

PwU +

+ Pay = const

oder bei Einstellung des Regelsollwertes auf den bei maßhaltigem Walzgut ermittelten Wert nach der Gleichung

+ p_Hy = const

geregelt wird, worin tga und tg/J die Federkonstanten der den Walzdruck letztlich aufnehmenden Gerüstteile (1) bzw. der den Walzdruck unter Zug auf diese übertragenden Teile (6 bzw. 13, 14) der Anstellvorrichtung sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1004 477.

In Betracht gezogene ältere Patente:
Deutsches Patent Nr. 1083 604.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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