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Kontinuierliche Gerüststaffel zum Warmwalzen, insbesondere von Knüppeln,
Stab- und Feineisen Die Aufgabe, die der Erfindung zugrunde liegt, besteht darin,
einen möglichst einfachen Antrieb für eine kontinuierlich arbeitende Gerüststaffel
zu schaffen, der es gestattet, der unterschiedlichen Streckung bei verschieden breitenden
Werkstoffen mit der Walzendrehzahl exakt zu folgen und den mechanischen Aufbau der
Gerüste zu vereinfachen. Die Übereinstimmung von Walzgutstreckung und Walzendrehzahl
ist erforderlich, da es sonst zu übermäßigem Kaliberverschleiß, ungenauen Fertigabmessungen
und größerem Längszug oder Längsdruck im Walzgut kommt.
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Bekannt sind Gruppenantriebe für kontinuierlich arbeitende Gerüststaffeln,
bei denen jeweils zwei oder mehrere in der Walzlinie unmittelbar hintereinanderstehende
Gerüste einen gemeinsamen Antriebsmotor erhalten und die Drehzahl der Walzen über
Getriebe mit festen Übersetzungen, der vorhandenen Kalibrierung entsprechend, abgestuft
sind. Es werden eine oder mehrere derartige Staffeln in einer Walzlinie angeordnet.
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In einer kontinuierlichen Bandstraße sind zwei gemeinsam angetriebene
Staffeln vorhanden, und zwischen den beiden Staffeln und zwischen den Gerüsten einer
Staffel sind je ein Stauchgerüst eingefügt worden, die einzeln angetrieben sind.
In einem anderen kontinuierlichen Walzwerk zur Herstellung von Rohrenstreifen folgen
auf zwei kleinere Gruppen gemeinsam angetriebener Gerüste mehrere einzeln angetriebene
Endgerüste.
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Der Gruppenantrieb mit seinem festen Drehzahlverhältnis von Gerüst
zu Gerüst erlaubt nicht, das Walzendrehzahlverhältnis der unterschiedlichen Streckung
verschiedener Werkstoffe anzupassen. Dies ist zwar für das Bandwalzen nicht sehr
bedeutend, da die Breitung des flachen Walzgutes gering ist, wohl aber für das Walzen
von Knüppeln, Stäben, Draht u. a. Um dem Nachteil des Gruppenantriebes zu begegnen,
hat man ihn in jüngerer Zeit in Walzenstraßen für ein sehr umfangreiches Werkstoffprogramm
durch den Einzelantrieb ersetzt. Eine derartige Ausstattung ist aber motorisch und
regeltechnisch außerordentlich aufwendig.
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Speziell für Rohrreduzierwalzwerke ist es außerdem bekannt, jeweils
zwei hintereinanderstehende Gerüste einer Staffel gemeinsam oder alle Gerüste einzeln
anzutreiben. Nach einem anderen Vorschlag sollen mehrere gemeinsam angetriebene
Gerüststaffeln in Walzlinie hintereinander aufgestellt werden.
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Schließlich ist an anderer Stelle für ein Rohrreduzierwalzwerk mit
nicht anstellbaren Walzen, in dem sich in Walzrichtung Horizontal- und Vertikalgerüste
abwechseln, vorgeschlagen worden, jede Gerüstart für sich gemeinsam anzutreiben
und beide Gruppenantriebe über ein zweistufiges Kettengetriebe miteinander zu verbinden.
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Diese Antriebe, insbesondere der zuletzt genannte, erfüllen wohl die
Bedingungen für das Rohrwalzen, da hierbei ein höherer Längszug im Walzgut erwünscht
ist und dem Walzgut wegen der zum Querschnitt großen Berührungsfläche zwischen Walze
und Walzgut unabhängig von dem Breitungsbestreben des Werkstoffes eine der Walzendrehzahl
entsprechende Streckung aufgezwungen wird. Es ist deswegen beim Rohrwalzen möglich,
durch Änderung der Walzendrehzahlen den Endquerschnitt des Walzgutes auch ohne Änderung
des Fertigkalibers zu beeinflussen.
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Mehr oder weniger verändert sind derartige Antriebe auch zum Fertigwalzen
von Draht im Gebrauch. Zum Walzen ohne Längszug von größeren Vollquerschnitten aus
sehr unterschiedlich breitenden Werkstoffen sind sie jedoch nicht immer voll befriedigend,
wie folgende der Erfindung zugrunde liegenden Überlegungen zeigen: Der Querschnitt
des Walzgutes, der aus einer Gerüststaffel und aus bestimmten Gründen innerhalb
einer Gerüststaffel ausläuft, soll unabhängig von der Größe der Breitung des Walzgutes
in Form und absoluter Größe bei verschiedenen Werkstoffen gleichgehalten werden.
Um dies zu erreichen, muß bei stärker breitendem Werkstoff in dem vorletzten Stich
die Abnahme größer sein, damit in der letzten, senkrecht dazu folgenden Abnahme
die gewünschte Breite erreicht wird. Dabei ist sowohl die größere Breitung des Werkstoffes
bei gleicher Abnahme in dem letzten Kaliber zu berücksichtigen als auch die Tatsache,
daß im vorletzten Stich ebenfalls eine größere Breitung aufgetreten ist, so daß
die Abnahme im letzten Kaliber in Wirklichkeit größer ist.
In Erweiterung
dieser überlegungen ergibt sich, daß bei zunehmender Breitungsneigung des Walzgutes
das vorletzte und alle um jeweils zwei davorstehende Kaliber enger gestellt werden
müssen, die dazwischenstehenden Kaliber dagegen unverändert bleiben. Dabei wird
die Streckung des Walzgutes in den enger gestellten Kalibern um mehrere Prozent
zunehmen und in den unveränderten Kalibern um ebensoviel abnehmen.
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Innerhalb einer Gerüststaffel kann also die Gesamtstreckung von jeweils
zwei aufeinanderfolgenden Kalibern unabhängig von der Breitung des Walzgutes gemacht
werden, so daß die Walzen der unveränderten Kaliber erfindungsgemäß gemeinsam angetrieben
und ihre Drehzahlen durch ein starres Getriebe entsprechend der Grundkalibrierung
abgestuft werden. An diesen Gerüsten fehlen Walzenanstellungen.
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Die Walzen der dazwischenstehenden Gerüste erhalten in bekannter Weise
Anstellvorrichtungen, sie werden von Einzelmotoren angetrieben, und ihre Drehzahl
ist veränderlich.
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Zur Änderung der Walzgeschwindigkeit kann der die gemeinsam angetriebenen
Gerüste treibende Motor ebenfalls in seiner Drehzahl veränderlich, beispielsweise
ein Gleichstrommotor, sein.
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Die erfindungsgemäße Staffel ist gegenüber einer Gerüststaffel mit
einzeln angetriebenen Gerüsten weniger aufwendig, da an jedem zweiten Walzgerüst
die Walzenanstellung und der Einzelantrieb mit der zugehörigen Regeleinrichtung
entfällt. Dabei erfüllt sie die walztechnischen Erfordernisse gleich gut. Einer
Staffel mit reinem Gruppenantrieb ist sie technisch überlegen, da ihre Streckwirkung
unterschiedlich breitenden Werkstoffen angepaßt werden kann, so daß Längszug im
Walzgut und übermäßiger Kaliberverschleiß vermieden werden können.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer kontinuierlichen
Gerüststaffel gemäß der Erfindung dargestellt.
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F i g. 1 zeigt einen Schemagrundriß der Staffel; F i g. 2 und 3 zeigen
zugehörige Kaliberreihen. Die Staffel besteht aus abwechselnd hintereinander angeordneten
Horizontal- und Vertikalgerüsten mit den laufenden römischen Nummern I bis VI.
0 = Null ist ein Maßgerüst. Das Walzgut durchläuft in der Walzlinie 1 die
Kaliber kontinuierlich ohne Schlingenbildung und ohne Drallung. Die Horizontalgerüste
werden über nicht gezeichnete, der Kalibrierung entsprechend gestufte Getriebe gemeinsam
von der Längswelle 2 und dem Motor 3 angetrieben. Der Motor ist im Beispiel ein
Drehstrommotor ohne Drehzahlsteuerung.
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Die dazwischen angeordneten Vertikalgerüste I, III, V sind von den
Motoren 4, 5, 6 einzeln angetrieben. Die Drehzahl der Motoren ist veränderlich.
Das Maßgerüst 0 wird von dem Gruppenmotor mit angetrieben. Während an den
Vertikalgerüsten Walzenanstellungen vorhanden sind, fehlen solche an den Horizontalgerüsten.
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Beim Walzen von stark breitendem Werkstoff gegenüber solchem, der
weniger stark breitet, werden die Kaliber der Vertikalgerüste enger gestellt und
die Drehzahlen so verändert, daß zu dem nachfolgenden ein kleinerer Drehzahlunterschied
entsteht. Es ist damit möglich, verschieden breitende Werkstoffe zu Stäben und quadratischen
Querschnitten mit der Kaliberreihe nach F i g. 2 und solche mit kreisförmigen Querschnitten
mit jener nach F i g. 3 einwandfrei fertigzuwalzen. Insbesondere wird vermieden,
daß bei stark breitendem Werkstoff die Fertigkaliber übervoll oder bei wenig breitendem
leer gehen.