DE1279587B

DE1279587B - Reversierbares Vielrollen-Walzwerk

Info

Publication number: DE1279587B
Application number: DEV24787A
Authority: DE
Inventors: Karl Neumann
Original assignee: Moeller and Neumann Verwaltungsgesellschaft Offene GmbH; Verwaltungsgesellschaft Moeller and Neumann oHG
Current assignee: Moeller and Neumann Verwaltungsgesellschaft Offene GmbH; Verwaltungsgesellschaft Moeller and Neumann oHG
Priority date: 1963-10-31
Filing date: 1963-10-31
Publication date: 1968-10-10
Also published as: GB1040536A; US3318131A; FR1412934A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

B 21b

Deutsche Kl.: 7a-13/14

Nummer: 1279 587

Aktenzeichen: P 12 79 587.8-14 (V 24787)

Anmeldetag: 31. Oktober 1963

Auslegetag: 10. Oktober 1968

Die Erfindung betrifft ein reversierbar arbeitendes ' Vielrollen-Walzwerk mit zu beiden Seiten des Walzenspaltes gleichen, zur Änderung des Walzenspaltes gegeneinander anstellbaren Walzensätzen mit je einer Arbeitswalze, zwei angetriebenen Zwischenwalzen und zwei Stützwalzen zur Aufnahme der von den Zwischenwalzen übertragenen Kräfte, wobei die Zwischenwalzen in Einbaustücken gelagert sind, die radial zu den Achsmitten der Stützwalzen zwangsgeführt sind.

Bei solchen als sogenannten X-Walzwerke bekannten 10-Rollen-Walzwerken sind sowohl die vier Stützwalzen als auch die vier Zwischenwalzen über Einbaustücke in X-förmig angeordneten Ständerfenstern geführt (britische Patentschriften 870 777 und 869 276). Den Stützwalzen ist je eine Anstellvorrichtung zugeordnet, die synchronisiert sein müssen, weil anders die Arbeitswalzen ihre gemeinsame vertikale Achsebene nicht einhalten könnten. Anders ausgedrückt: Anstellbewegungen der Arbeitswalzen in der Vertikalen können nur durch gleichmäßiges Verstellen der Stützwalzen sichergestellt sein.

Die Synchronisation der Anstellbewegungen der Stützwalzen hat zur Folge, daß durch die zur Arbeitswalzen-Vertikalen symmetrischen waagerechten Abstandänderungen der Zwischenwalzen die Arbeitswalzen sich mehr oder weniger zwischen die sie abstützenden Zwischenwalzen einziehen können. Die Arbeitswalzenmitten kommen dadurch mehr oder weniger außerhalb der durch die Mitten der jeweiligen Zwischen- und Stützwalze verlaufenden Ebene. Dies bedeutet eine Abhängigkeit der Kraft-Übertragungsverhältnisse vom eingestellten Walzspalt in der Weise, daß infolge des mit dem Reversierbetrieb zusammenhängenden wechselnden Bandzuges und Walzdruckänderungen die von den Zwischenwalzen-Einbaustücken aufzunehmenden Seitendrücke sich innerhalb der Abwälzung eines Bandes nach Größe und insbesondere Richtung ändern.

Hierdurch können sich die Zwischenwalzen in Umfangsrichtung der Stützwalzen so durchbiegen, daß die Arbeitswalzen nicht mehr auf geraden Mantellinien an ihren Zwischenwalzen anliegen und sich selbst durchbiegen. Die in der Regel dünnen Arbeitswalzen können brechen oder verursachen zumindest eine schlechte Breitentoleranz des Walzgutes.

Diese Gefahr will die Erfindung bei einem 10-RoUen-Walzwerk, d. h. bei einem Walzwerk mit nicht durchbiegungssicheren Zwischenwalzen, vermeiden und besteht darin, daß bei unveränderlichem Abstand der Stützwalzen eines jeden Walzensatzes die Führungen für die Einbaustücke aus um die Stützwalzenachsen beweglichen Schwingen bestehen, die durch eine Reversierbares Vielrollen-Walzwerk

Anmelder:

Verwaltungsgesellschaft Moeller u. Neumann
offene Handelsgesellschaft,
6670 St. Ingbert, Ensheimer Str. 48

Als Erfinder benannt:

Karl Neumann, 6670 St. Ingbert

mittelbar oder unmittelbar an ihnen angreifende Verstelleinrichtung zum Verlagern der Achsen der Zwischenwalzen aus der gemeinsamen Achsebene der Arbeitswalze bzw. eines jeden Walzensatzes und der zugehörigen Stützwalze im gleichen Schwenksinn ver-

ao stellbar sind. Diese Lehre folgt aus der Erkenntnis, daß nur durch eine gesteuerte gleichsinnige Verlagerung der Zwischenwalzenmitten aus den gemeinsamen Achsebenen der zugehörigen Arbeite- und Stützwalze — im folgenden »Knickstellung« genannt —

as für jede Zwischenwalze eine dem Lagerdruck in den Zwischenwalzen-Einbaustücken entgegengesetzt gerichtete Kraftkomponente des Walzdrucks erzeugt werden kann, die gleich dem resultierenden Lagerdruck aus Antriebsmoment und Bandzug ist.

Hierdurch wird erreicht, daß von den Zwischenwalzen nur radial zu den Stützwalzen-Achsmitten gerichtete Kräfte ausgehen und die Kräfte, die auf die Schwingen ein von der Verstellvorrichtung aufzunehmendes Drehmoment ausüben, verschwinden.

Die natürliche Folge ist, daß die Zwischenwalzen stets über gerade Mantellinien an den Stützwalzen anliegen, sich jedenfalls nicht in Umfangsrichtung der Stützwalzen durchbiegen und damit die Arbeitswalzen ebenso geradlinigen Kontakt mit ihren Zwischenwalzen haben.

Zum Stand der Technik sei erwähnt, daß ein 12-Rollen-Walzwerk bekannt ist, dessen obere und untere Stützwalzenpaare unveränderlichen Abstand voneinander haben und dessen Walzensätze gegeneinander anstellbar sind. Das gegenständliche Problem wird dabei aber nicht berührt, weil die Zwischenwalzen jeweils durch zwei weitere Walzen durchbiegungssicher abgestützt sind (österreichische Patentschrift 203 445).

Es ist ferner ein Umkehrwalzwerk mit angetriebenen Arbeitswalzen und je einem Stützwalzenpaar bekannt, dessen Stützwalzenpaare zur Einstellung gleich großer

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Stützdrücke um die Achsen ihrer Arbeitswalzen Schwinge eine Verstelleinrichtung zugeordnet werden schwenkbar sind, offenbar durch Lagerung der Stütz- muß. Wenn aber die Stützwalzen wie bekannt aus walzen an Schwingen oder längs bogenförmiger feststehenden Achsen mit einzelnen Laufringen beBahnen. Hier besteht nicht die Gefahr der Ausbiegung stehen, so wird die Verstellvorrichtung für die Schwinder Arbeitswalzen je nach Bandzugrichtung, jedoch 5 gen eines Walzensatzes nur an einer Seite des Walzenkönnen bei dieser Bauart keine dünnen Arbeitswalzen Satzes vorgesehen, wobei die Schwingen auf den drehverwendet werden (deutsche Patentschrift 521 610). steif ausgeführten Stützwalzenachsen undrehbar be-

Bei einem Ziehwalzwerk in Quartobauart ist es festigt sind.

bekannt, die dünnen Arbeitswalzen in einem drehbar In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines einstellbaren Rollenkorb zu lagern, um die Arbeite- io 10-Rollen-Walzwerkes gemäß der Erfindung darwalzen in eine Gleichgewichtslage der einwirkenden gestellt, und zwar zeigt

Kräfte zu bringen. Die Arbeitswalzen sind gewisser- F i g. 1 den unteren Walzensatz mit Verstellvormaßen an feststellbaren Schwingen gelagert; im richtung im Schnitt nach der Linie I-I in Fig. 2, Gleichgewichtszustand wären die Arbeitswalzen von F i g. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II in F i g. 1 jeder Durchbiegung frei. Diese Bauart hat sich aber 15 und

nicht einführen lassen, weil die Steuerung des Rollen- F i g. 3 einen Kräfteplan.

korbes auf Gleichgewichtszustand der Arbeitswalzen Wie aus F i g. 1 ersichtlich, besteht ein Walzeneine Walzspaltänderung bedingt. Zudem müßten bei satz aus einer Arbeitswalze 1, zwei die Arbeitswalze Reversierbetrieb die Arbeitswalzen unter Entfernung tragenden Zwischenwalzen 2, 3 sowie zwei großen der Stützwalzen voneinander stichweise umgesteuert so Stützwalzen 4, 5. Die Zwischenwalzen 2, 3 sind anwerden (deutsche Patentschrift 418 004). getrieben (nicht dargestellt).

Was die Lagerung von Zwischenwalzen an Schwin- Zur Lagebestimmung der Zwischenwalzen 2, 3 sind

gen angeht, so ist dies für die Sonderbauart von diese in Einbaustücken 6,7 gelagert, die über Bolzen 8,

Walzgerüsten bekannt (britische Patentschrift 523 777). 9 in Querbohrungen 10, 11 der Stützwalzenachsen Aa,

An den Schwingen sind aber auch die beiden Stütz- 25 5a radial zur Achsmitte Ab, 5b der Stützwalzen

walzen eines Walzensatzes geführt, und sie sind nur geführt sind, damit die Zwischenwalzen auch nach

im entgegengesetzten Schwenksinn beweglich, um Verschleiß stets an den Stützwalzen anliegen. Auf

durch einen veränderlichen waagerechten Abstand den Stützwalzenachsen Aa, 5 a sind an beiden Enden

sowohl der Zwischen- als auch der Stützwalzenpaare Schwingen 12, 13 befestigt, z. B. aufgeschrumpft, die

den Walzspalt zu ändern. Eine individuelle Einstellung 30 die Führungsbohrungen 10,11 für die Bolzen 8, 9 ver-

der Schwingen und damit der Zwischenwalzen mit längern. Der Abstand der Zwischenwalzen voneinander

Rücksicht auf die je nach Bandzugrichtung unter- kann durch gegenläufiges, zur senkrechten Mitten-

schiedlichen resultierenden Kräfte auf möglichst ebene 14 symmetrisches Schwenken der Schwingen 12,

geringe Seitenkräfte in den Lagern angetriebener 13 geändert werden. Diese Verstellung wird vor-

Zwischenwalzen ist nicht möglich. 35 genommen, wenn statt der dünnen Arbeitswalze 1,

Das Vielrollen-Walzwerk gemäß der Erfindung die im Ausführungsbeispiel einen Durchmesser von

eignet sich wegen der Schwingenlagerung besonders 80 mm habe, eine strichpunktiert dargestellte dicke

gut zum Einbau von wahlweise dicken und dünnen Arbeitswalze 15 von 250 mm Durchmesser eingelegt

Arbeitswalzen, wozu die Schwingen auch symmetrisch werden soll. Die Zwischenwalzen werden dabei in die

zur senkrecht durch die Mitten der Arbeitswalzen 40 strichpunktiert dargestellten Lagen la, 3a gebracht,

verlaufenden Ebene im entgegengesetzten Schwenk- in denen die Achsmitten der Zwischenwalzen auf die

sinn verstellbar gemacht sind. gemeinsamen Achsebenen 16, 17 der Arbeitswalze 15

Da die an den Zwischenwalzen wirksamen Kräfte und der Stützwalzen 4, 5 gestellt sind. Diese Stellung aus Antriebsmoment und Banzug bei jedem Rever- der Zwischenwalzen in Fluchtlinie mit den Achssieren ihre Richtung umkehren, werden die Schwingen 45 mitten der benachbarten Walzen wird im folgenden bei jedem Reversieren im gleichen Schwenksinn mit »Neutralstellung« bezeichnet, umgesteuert. Obwohl bei konstantem Walzdruck die Beim Einlegen einer dicken Arbeitswalze sind die Antriebsdrehmomente wegen der kleiner werdenden Walzensätze des Walzwerkes durch die nicht dar- »gedrückten Länge« im Walzenspalt und auch der gestellte Anstellvorrichtung entsprechend weit von-Bandzug wegen des kleiner werdenden Zugquer- 50 einander zu entfernen.

schnittes des Bandes von Stich zu Stich geringer Die Stützwalzen 4 und 5 bestehen aus feststehenden werden, ist es der Einfachheit halber zweckmäßig, die Achsen Aa, 5a mit in Abständen angeordneten einschwingen zwischen zwei durch Anschläge begrenzten zelnen Wälzlager-Laufringen 19, wie aus F i g. 2 Schwenklagen, die zur gemeinsamen Achsebene der ersichtlich. Die Achsen Aa, 5a sind beiderseits der zugehörigen Stützwalze und der Arbeitswalze sym- 55 Laufringe 19 in gemeinsamen Rahmen 18 gelagert, metrisch sind, vor jedem Reversieren umzusteuern. Durch diese bekannte Stützwalzenbauart mit dicken Man erhält dadurch zwar bei gleichen Kraftkompo- Achsen ist es gemäß der Erfindung möglich, die Vernenten des Walzdrucks sich vermindernde, entgegen- Stellvorrichtungen zum Schwenken und Fixieren der gesetzt gerichtete Kräfte aus Antriebsdrehmoment Schwingen 12, 13 nur an je einer Seite der Walzen- und Bandzug, jedoch kann man die symmetrischen 60 sätze vorzusehen, da die Schwingen auf der anderen Schwenklagen so wählen, daß der Verlauf der Diffe- Seite der drehsteifen Stützwalzenachsen Aa, 5a mit renzkräfte, die von der Verstelleinrichtung aufzu- diesen ebenfalls undrehbar befestigt sind und mitnehmen sind, bei den ersten und letzten Stichen ein genommen werden.

Maximum und bei den mittleren Stichen ein Minimum Um die gegenläufigen und gleichläufigen Schwenkist, so daß im Mittel die Kräfte klein gehalten sind. 65 bewegungen der Schwingen 12, 13 auf einfache Art Hierauf ist später noch einzugehen. und Weise zu steuern, sieht die Erfindung für jeden

Bei massiven Stützwalzen sind die Schwingen auf Walzensatz Verstellvorrichtungen vor, die gegenläufig

Zapfen der Stützwalzen frei gelagert, so daß jeder angetriebene und zueinander festlegbare Verstell-

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elemente umfassen, die zugleich in gegeneinander 5c auszuschalten, und zwar immer in Richtung der festgelegter Stellung gemeinsam gleichläufig verstellbar zu erwartenden Zahndrücke. Da diese ihre Richtung

sind. je nach Walzbedingung wechseln, sind die Zahn-

Die gegenläufig angetriebenen Verstellelemente könn- Stangenkolben 42, 43 auch an ihren anderen, nicht

ten beispielsweise zwei an den Schwingen 12, 13 ge- 5 erkennbaren Kolbenflächen über die Leitungen 44, 45

lenkig befestigte Gestänge sein, die ein gemeinsames beaufschlagbar. Der Aufbau der Stellmotoren 40, 41

Gelenk in der Mittelebene 14 des Walzwerkes haben. als doppelt wirkende Schubkolbendrehantriebe läßt

Wenn an diesem Gelenk eine senkrechte Druckstange im übrigen den Weg offen, die Zahnstangen 21, 22

angreift, könnte man durch Längsverstellen der Druck- zur Entlastung der Schiebekeile 30, 31 auch hydrau-

stange den gmeinsamen Gelenkpunkt der beiden io lisch nach außen zu verstellen, wonach die Schiebe-

Gestängeteile senkrecht verstellen, wodurch die Schwin- keile nachgefahren werden und verstellbare An-

gen 12, 13 gegenläufig verschwenkt werden. Eine schlage für die dann wieder nach innen verstellten

solche Verstellvorrichtung wäre gewissermaßen eine Zahnstangen 21, 22 zu bilden.

Kniehebelkonstruktion. Zur gleichläufigen Bewegung Um sicher zu gehen, daß vor dem Einlegen einer der Schwingen könnte an der Druckstange des Knie- 15 dickeren Arbeitswalze nicht vergessen wird, die hebelgelenkes eine waagerecht verstellbare Stellstange Schwingen 12, 13 gegenläufig nach außen zu verangreifen, wozu die senkrechte Druckstange am schwenken, kann zum Drehen der Schnecke 38 im unteren Ende pendelnd angeordnet sein müßte. Getriebe für die Schiebekeile 30, 31 auch ein motori-

In der Zeichnung ist hingegen eine anders auf- scher Antrieb vorgesehen werden, der — ebenso wie gebaute Verstellvorrichtung dargestellt, die den Vor- ao die hydraulischen Stellmotoren 40, 41 — durch eine 2ug hat, ohne Gelenkteile auszukommen und die so Steuervorrichtung automatisch eingeschaltet wird, verspannt werden kann, daß beim Walzen keine Spiele durch die die Schwingen 12, 13 in Abhängigkeit von in den Verstellteilen wirksam werden. Die dargestellte Anstellbewegungen der Walzensätze zueinander und Verstellvorrichtung besteht aus zwei in einem gemein- von den der jeweiligen Neutralstellung der Schwingen samen Gehäuse 20 gelagerten, gegenläufig verstell- 95 zugeordneten Arbeitswalzendurchmessern automabaren Stellzahnstangen 21, 22, die mit Verzahnun- tisch verschwenkt werden, und die nur beim Vergen4c, 5 c der Stützwalzenachsen 4 a, 5 a im Eingriff fahren größerer Anstell wege als die beim Walzen stehen. Die Verzahnungen könnten selbstverständlich eines Bundes erforderlichen eingeschaltet ist. Das auch an den Schwingen 12, 13 vorgesehen sein. Das Auseinanderfahren der Walzensätze kann nicht überGehäuse 20 ist parallel zu den Stell-Zahnstangen 21,22 30 sehen werden, da dickere Arbeitswalzen sonst gar in einem Führungsbett 23 verschiebbar und gegenüber nicht eingeführt werden könnten. Beim Walzen, wo dem Bett 23 festlegbar, wozu zwei Klemmzylinder 24, nur kleinere Anstellwege vorkommen, spricht die im 25 mit Klemmkolben 26 dienen (F i g. 2), die unter übrigen nicht näher dargestellte Steuerverbindung von dem Druck von Druckfedern 27 das Gehäuse 20 in der Anstellvorrichtung zum Antrieb der Schnecken 38 der Führung verspannen. Die Klemmkolben 26 sind 35 sowie den Steuerventilen in den Druckleitungen 44 entgegen dem Druck der Federn 27 hydraulisch bis 47 nicht an.
bewegbar, um die Verklemmung aufzuheben. Die Stellmotoren 40, 41 dienen — wie schon aus-

Im Gehäuse 20 sind zwischen den beiden Stell- geführt — zum gegenläufigen Verstellen der Stell-Zahnstangen 21, 22 gegenläufig bewegbare Schiebe- Zahnstangen 21, 22 nach innen bis zum Anschlag keile 30, 31 über deren Leisten 30a, 31a in Nuten 32, 40 an den Schiebekeilen 30, 31, wobei das Gehäuse 20 33 geführt. An den Schiebekeilen 30, 31 sind Gewinde- durch die Klemmzylinder 24, 25 in Mittelstellung spindeln 34, 35 angeschlossen, die durch ein Getriebe festgelegt sein muß, da nur dann die Zwischenmit den beiden die Spindeln 34, 35 aufnehmenden walzen 2, 3 symmetrisch zur Mittelebene 14 des Schneckenradmuttern 36, 37 und einer gemeinsamen Walzwerkes verstellt werden. Die Stellmotoren 40, 41 Schnecke 38 gegenläufig verstellbar sind. Die Schnecke 45 übernehmen aber erfindungsgemäß auch die Aufgabe, 38 kann durch ein Handrad 39 oder auch motorisch die gleichläufige Bewegung der Stell-Zahnstangen 21, gedreht werden (F i g. 2). 22 auszuführen, indem sie bei frei verschiebbarem

Durch die Schiebekeile 30, 31 können die Stell- Gehäuse 20, also bei zurückgezogenen Klemmkolben

Zahnstangen 21, 22 nur nach außen verstellt werden, 26 der Klemmzylinder 24, 25 gesteuert werden. Indem

wobei sich die Schwingen 12, 13 zur Aufnahme einer 50 die Stützwalzenachsen 4a, 5a über deren Verzahnun-

kleineren Arbeitswalze nach innen verschwenken. gen 4 c, 5 c im gleichen Drehsinne gedreht werden,

Zur Rückstellung der Zahnstangen 21, 22 nach innen werden die Stell-Zahnstangen 2I₃ 22 sowie die Schiebe-

sind hydraulische Stellmotoren 40, 41 mit Zahn- keile 30, 31 gleichläufig mitgenommen. Über die

Stangenkolben 42, 43 vorgesehen, die ebenfalls mit Leisten 30a, 31a der Schiebekeile 30, 31 wird dabei

den Verzahnungen 4 c, 5 c der Stützwalzenachsen 4a, 55 auch das Gehäuse 20 verschoben, bzw. die freie Ver-

5 a im Eingriff stehen. Im Ausführungsbeispiel sind schiebbarkeit des Gehäuses 20 erst ermöglicht diese

die Stellmotoren 40, 41 stehend angeordnet, jedoch gleichläufige Verstellung der Stell-Zahnstangen 21, 22

könnten sie auch waagerecht vor dem Gehäuse 20 und letztlich der Zwischenwalzen 2, 3.

für die gegenläufigen Stell-Zahnstangen 21, 22 liegen, Die Grenzlagen der gleichläufigen Verstellbarkeit

wozu die Stützwalzenachsen 4a, 5a mit deren Ver- 60 der Stell-Zahnstangen 21, 22 können durch An-

zahnungen4c, 5 c verlängert werden müßten. schlage, gegen die die äußeren Stirnflächen der Zahn-

Die Zahnstangenkolben 42, 43 der hydraulischen stangen oder einfach das Gehäuse 20 anschlagen,

Stellmotoren 40, 41 brauchten zur Rückstellung der bestimmt und veränderlich eingestellt werden. Im

Stell-Zahnstangen 21, 22 nach innen an sich nur an Ausführungsbeispiel sind neben den äußeren Stirn-

ihren Kolbenflächen 42a, 43a über die Leitungen 46, 65 flächen der Zahnstangen 21, 22 hydraulisch verstell-

47 vom Drucköl beaufschlagt werden. Sie haben bare Anschlagkolben 50, 51 in ortsfesten Zylindern 52,

aber auch die Aufgabe, das Zahnspiel zwischen den 53 angeordnet, die ebenso wie das Führungsbett 23

Stell-Zahnstangen 21, 22 und den Verzahnungen 4 c, für das Gehäuse 20 sowie die Stellmotoren 40, 41

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auf einer Konsole 54 befestigt sind, die vom Walz- _{Das Umsteuern der} Knickstellung

gerüst getragen wird. Die Kolben 50, 51 sind über die _{der Zwischenwa}i_zen

Leitungen 55, 56 einseitig beaufschlagt. An den

äußeren Stirnflächen der Stell-Zahnstangen 21, 22 Erfindungsgemäß wird mit Rücksicht auf die beim

sind ferner Druckmeßdosen 57, 58 befestigt, mit 5 Reversieren wechselnde Richtung der Kräfte ausdenen die an den Zahnstangen 21, 22 angreifenden Antriebsdrehmoment und Bandzug vor jedem Rever-Kräfte gemessen werden können, wenn — mit einer sieren und vor jeder Stichabnahme durch die Anstellnoch zu erläuternden Regelung — die Anschlag- vorrichtung der Verlagerung der Achsmitten der kolben 50, 51 nicht als Anschlagbegrenzung arbeiten, Zwischenwaizen 2, 3 über die Neutralstellung hinaus sondern beide stets an die Druckmeßdosen 57, 58 an- io entgegen der neuen Walzrichtung umgesteuert. Die gedrückt sind. neue Lage der Zwischenwalzen ist in F i g. 3 ge-

Die Wirkungsweise des Vielrollen-Walzwerkes ge- strichelt angedeutet. Die Umsteuerung vereinfacht maß der Erfindung sowie die betrieblichen Ein- sich, wenn die Grenzlagen der Knickstellung symmestellungen werden wie folgt näher erläutert: trisch zu den Verbindungslinien 16, 17, d. h. zur

15 Neutralstellung liegen. Diese Grenzlagen werden.

Die Einstellung der Zwischenwalzen Jurch die Anschlagkolben 50, 51 gegenüber den

auf Neutralstellung Stirnflachen der Stell-Zahnstangen 21, 22 be

stimmt.

In F i g. 1 sind die Zwischenwalzen 2, 3 zur- Ab- Die Anschlagkolben 50, 51 werden vor der ersten

Stützung einer dünnsten Arbeitswalze 1 auf minimalen 20 Stichabnahme durch Verlagern der Zwischenwaizen Abstand voneinander eingestellt. Vor dem Einlegen in beiden Richtungen jeweils nach außen entgegen einer dickeren Arbeitswalze 15 werden mittels des anstehendem Druck in den Leitungen 55, 56 mit-Handrades 39 die Schiebekeile 30, 31 auf ein an einer genommen und durch Absperren der Leitungen nicht dargestellten Skala abzulesendes Maß gegen- hydraulisch fixiert. Wenn beim Reversieren die Knickläufig verstellt, nämlich eingezogen. Anschließend 25 stellung umgesteuert werden soll, bildet der rechte werden die Stellmotoren 40, 41 in dem Sinne betätigt, Anschlagkolben 51 ein starres Widerlager für eine daß die Stell-Zahnstangen 21, 22 bis zum Anschlag Knickstellung, die durch Betätigen des linken Stellgegen die Schiebekeile 30, 31 gefahren werden, wo- motors 40 ausgelöst wird, wogegen der linke Anschlagdurch die Schwingen 12, 13 gegenläufig nach außen kolben 50 die andere, vom Stellmotor 41 ausgelöste verschwenkt werden, und zwar entsprechend dem vom 30 Knickstellung begrenzt.

Arbeitswalzendurchmesser abhängigen Skalenwert so Es ist zu erwähnen, daß eine geringe vorüberweit, daß die auf den Kreisbögen 60, 61 sich be- gehende Engerstellung des Walzenspaltes bei jedem wegenden Achsmitten der Zwischenwalzen 12, 13 in Umsteuern der Knickstellung zu erwarten ist, es sei Neutralstellung auf die Verbindungslinien 16, 17 zu denn, man lüftet die Anstellung vor jedem Umsteuern liegen kommen. Das Gehäuse 20 ist bei diesem gegen- 35 der Knickstellung.

läufigen Einstellen genau in Mittelstellung fixiert, was Um die Grenzlagen der Knickstellung festzulegen,

zuvor an der Stellung des Zeigers 63 gegenüber der muß man die im System auftretenden Kräfte unterSkala 62 zu prüfen ist. suchen. Im Kräfteplan nach F i g. 3 sind die Zwischenwaizen 2,3 für die Walzrichtung von links nach

Die Einstellung der Zwischenwalzen *° ™^h}^s entgegen Walzrichtung gegenüber den Ver-

auf Knickstellung bmdungshmen 16,17 der Neutralstellung verlagert.

Die Walzkraft P₀ zerlegt sich in die ungleich langen

Vor der Einstellung der Stichabnahme des ersten Komponenten P₁ und P₁', die auf die Achsmitten Stiches bei eingelegtem Band wird die Verklemmung der Zwischenwalzen 2, 3 gerichtet sind, und in zwei des Gehäuses 20 durch Zurückziehen der Klemm- 45 hierzu senkrecht stehende Komponenten, die in kolben 26 der Klemmzylinder 24, 25 aufgehoben, diesem Zusammenhang nicht interessieren. Bezogen wonach — bei der in F i g. 3 angedeuteten Walz- auf die Zwischenwalzen lassen sich die Komponenrichtung von links nach rechts — über die Leitung 46 ten P₁ und P₁ wiederum zerlegen in Kräfte P₂ bzw. P₂' die Kolbenfläche 42a des Zahnstangenkolbens 42 im mit Richtung auf die Achsmitten 4b, 5b der Stütz-Stellmotor 40 vom Druck beaufschlagt und über eine 50 walzenachsen und in dazu senkrechte Kräfte P₃ bzw. Linksdrehung der Schwinge 12 die Zwischenwalze 2 P₃'. Diese Kräfte sind es, die über die Einbaustücke 6,7 aus der in F i g. 1 mit 2 a bezeichneten Neutral- der Zwischenwalzen 2, 3 als Lagerdruck ein Drehstellung in die aus F i g. 3 ersichtliche Kmckstellung moment auf die Schwingen 12,13 ausüben, wenn gebracht wird. ihnen keine gleich großen, entgegengesetzt gerichteten

Die Achsmitte 65 der Zwischenwalze 2 ist dadurch 55 Kräfte gegenüberstehen.

gegenüber der Verbindungslinie 16 der Neutralstel- Die entgegenstehenden Kräfte ergeben sich aus

lung entgegen Walzrichtung verlagert. Die gleiche den Umfangskräften, die an den angetriebenen Knickstellung mit Verlagerung entgegen Walzrich- Zwischenwalzen angreifen, nämlich den Kräften Pa rung nimmt auch die Zwischenwalze 3 ein, da sich und Pa aus Antriebdrehmoment und Bandzug die Schwinge 13 im gleichen Drehsinn wie die Schwinge 60 sowie den Kräften Pr und Pr aus Rollreibungs-12 auf Grund der kraftschlüssigen Verbindung vom momenten zwischen Zwischenwalzen und Stützwalzen Zahnstangenkolben 42 bis zur Stell-Zahnstange 22 sowie in deren Wälzlagern. Durch Verschieben dieser mitdreht. Kräfte in Richtung der im folgenden als Knickkräfte

Da sich das Gehäuse 20 bei der Einstellung auf bezeichneten Kräfte P₃ und P₃' ergeben sich durch Knickstellung verschiebt, ist das Ausmaß der Ver- 65 Subtraktion der kleineren Pü-Kräfte von den stets lagerungen der Zwischenwalzen-Achsmitten seitlich größeren P^-Kräften Gegenkräfte Par und PJ*, der Verbindungslinien 16, 17 an der Skala 62 ab- die entgegengesetzt zu den Knickkräften P₃ und P₃' zulesen. gerichtet sind.

Im Kräfteplan nach F i g. 3 sind die Verhältnisse so angenommen, daß die Knickkraft P₃' für die Zwischenwalze 3 gleich der Gegenkraft P_AR ist. Auf die Schwinge 13 wird demnach kein Drehmoment ausgeübt, das von der Verstelleinrichtung aufzunehmen wäre.

Da für die andere Zwischenwalze 2 die Gegenkraft Par gleich P_AR , die Knickkraft P₃ aber wegen der nach außen gerichteten Knickstellung (P₁ kleiner als P₁'ΐ) kleiner ist, bleibt an den Zwischenwalzen 2 eine Restkraft wirksam, die die Zwischenwalze 2 nach innen zu treiben sucht. Diese Restkraft ist von dem Zahnstangenkolben 42, dessen Kolbenfläche 42 a beaufschlagt bleibt, aufzunehmen.

Als Ausführungsbeispiel dieses Arbeitsverfahrens sei angenommen, daß ein Band mit einem konstanten Walzdruck von P₀ = 1000 t abgewalzt werden soll. Das Antriebsdrehmoment sei beim ersten Stich 2830 mkg, der Bandzug 121. Es sei ferner angenommen, daß die aus Antriebsdrehmoment und Bandzug resultierenden Kräfte Par und P'_AR, die stets entgegen der Walzrichtung auf die Zwischenwalzen 2, 3 einwirken und für den ersten Stich mit 16 200 kg berechnet sind, von Stich zu Stich kleiner werden, und zwar im Verhältnis 4:1, vom ersten bis zum letzten Stich gerechnet. Im letzten Stich sind die Kräfte Par und P_AR demnach 4050 kg. Man wählt nun die Grenzlagen der Knickstellungen der Zwischenwalzen so, daß die Knickkräfte P₃ und P₃' im Mittel etwa das 27₂fache der kleinsten P^-Kräfte von 4050 kg, also 10 200 kg betragen. Wenn bei angenommenen sechs Stichen die P^-Kräfte von 16 200 kg linear auf 4050 kg senken, ergibt sich folgende Tabelle:

	Stich	Par	= J	kg	P^ ~ P3	Par—P3I Par — Ρ»
1.	Stich	16	200	kg	10 200 kg	6200 kg
2.	Stich	13	770	kg	10 200 kg	3570 kg
3.	Stich	11	340	kg	10 200 kg	1140 kg
4.	Stich	8	910	kg	10 200 kg	— 1390 kg
5.	Stich	6	480	kg	10 200 kg	— 3720 kg
6.	4	050	10 200 kg	— 6150 kg

Man sieht, daß die an den Achsmitten der Zwischenwalzen 2, 3 angreifenden Restkräfte beim ersten und letzten Stich ein Maximum sind und wegen ihrer entgegengesetzten Richtungen in den mittleren Stichen zu einem Minimum tendieren. Mit dem beschriebenen Arbeitsverfahren werden demnach die maximal auftretenden Restkräfte klein gehalten.

Man kann zur Steuerung der Schwingen so verfahren, daß das Maß der Verlagerungen der Zwischenwalzen von Stich zu Stich durch Verstellen der Anschläge 50,51 für die gleichläufige Schwingenverstellung entsprechend dem abnehmenden Verlauf der an den Antriebsmotoren der Zwischenwalzen zu messenden Drehmomente verringert wird, wobei die Walzenspalteinstellung etwas gelüftet wird, weil sich der Walzenspalt verringern würde, wenn die Zwischenwalzen beim Walzbetrieb zur Neutralstellung hin verlagert werden. Die der Neutralstellung sich nähernden Knickstellungen der Zwischenwalzen 2, 3 werden nach der Skala 62 eingestellt und ergeben bei an sich konstantem Walzdruck P₀ kleinere Komponenten P₁ und P₁ und somit kleinere Knickhälften P₃ und P₃', was der Abnahme der Gegenkräfte Par und Par entgegenkommt.

Bei richtiger Vorgabe der einzustellenden Knick Stellungen können die Restkräfte zum Verschwinden gebracht werden. Eine Veränderung der Knickstellungen während des Walzens bzw. beim Rever sieren hat aber auch eine Walzenspaltänderung zur Folge, die aber nur einige hundertstel Millimeter beträgt; denn die in F i g. 3 dargestellten Grenzlagen der Knickstellungen sind stark übertrieben. Es kämen in Wirklichkeit nur Knickwinkel φ₃ und φ₃

ίο in der Größenordnung von 1 bis 2° in Frage. Zweckmäßig nimmt man die Stärkenunterschiede des Bandes bei den mittleren Stichen in Kauf und fährt den vorletzten und letzten Stich mit gleichen Knickstellungen. Man erhält dann immer noch kleine

t$ Restkräfte.

Ebenso wie das vorbeschriebene Verfahren mit Änderung der Knickstellungen während des Walzens über eine Messung des Walzdruckes und der Antriebsdrehmomente automatisiert werden könnte, ist

so ein Regelbetrieb auch mit Hilfe der Druckmeßdosen 57,58 an den Stirnflächen der Stell-Zahnstangen 21, 22 möglich. Die Erfindung umfaßt insoweit auch eine Regeleinrichtung zum selbsttätigen Betätigen der Zwischenwalzen - Verstellvorrichtung während des Walzens. Beim Übergang auf Automatik werden beide Anschlagkolben 50,51 gegen die Druckmeßdosen 57,58 gesteuert und hydraulisch verriegelt. Wenn die Verklemmung des Gehäuses 20 gelöst wird, zeigen die Druckmeßdosen Meßwerte an, die den Zahndrücken an den Stell-Zahnstangen 21,22 proportional sind und den augenblicklichen Restkräften an den Zwischenwalzen 2,3 entsprechen, da diese Restkräfte an den Schwingen 12, 13 Drehmomente erzeugen. Die Meßwerte werden einem Vergleichsgerät zugeführt, in dem bei einer Differenz der Druckwerte ein Signal zum gleichläufigen Verstellen der Stell-Zahnstangen 21,22 zur Druckmeßdose mit dem geringeren Meßwert hin erzeugt wird, so lange, bis die Druckdifferenz gleich Null ist.

Die zur hydraulischen Verriegelung zuvor abgesperrten Leitungen 55, 56 zu den Zylindern 52, 53 der Widerlagerkolben 50, 51 werden bei jedem Regelvorgang gegen eine gemeinsame Druckquelle geöffnet, so daß die Kolben der Verstellbewegung folgen können.

Die Regeleinrichtung braucht während eines Stiches nicht ständig zu arbeiten. Es genügt, sie nach dem Hochfahren der Walzgeschwindigkeit nur dann wirksam werden zu lassen, wenn die Differenz der Meßwerte der Druckmeßdosen 57,58 einen voreingestellten Wert überschreitet. Vor und nach einer Regelperiode sollte das Gehäuse 20 verspannt werden.

Claims

Patentansprüche:

1. Reversierbar arbeitendes Vielrollen-Walzwerk mit zu beiden Seiten des Walzenspaltes gleichen, zur Änderung des Walzenspaltes gegeneinander anstellbaren Walzensätzen mit je einer Arbeitswalze, zwei angetriebenen Zwischenwalzen und zwei Stützwalzen zur Aufnahme der von den Zwischenwalzen übertragenen Kräfte, wobei die Zwischenwalzen in Einbaustücken gelagert sind, die radial zu den Achsmitten der Stützwalzen zwangsgeführt sind, dadurch gekennzeichnet, daß bei unveränderlichem Abstand der Stützwalzen (4, S) eines jeden Walzensatzes die Führungen für die Einbaustücke aus um die

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Stützwaken-Achsen (4b, 5b) beweglichen Schwingen (12,13) bestehen, die durch eine mittelbar oder unmittelbar an ihnen angreifende Verstelleinrichtung zum Verlagern der Achsen der Zwischenwalzen (2,3) aus der gemeinsamen Achsebene (16,17) der Arbeitswalze (1) bzw. (15) eines jeden Walzensatzes und der zugehörigen Stützwalze (4 bzw. 5) im gleichen Schwenksinn verstellbar sind.

2. Vielrollen-Walzwerk nach Anspruch 1 für Einbau von wahlweise dicken und dünnen Arbeitswalzen, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingen (12,13) symmetrisch zur senkrecht durch die Mitten der Arbeitswalzen (1,15) verlaufenden Ebene (14) im entgegengesetzten Schwenksinn verstellbar sind.

3. Vielrollen-Walzwerk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingen (12, 13) zwischen zwei durch Anschläge (50, 51) begrenzten Schwenklagen, die zur gemeinsamen Achsebene (16,17) der zugehörigen Stützwalze (5,4) und der Arbeitswalze (1,15) symmetrisch sind, bei jedem Reversiertisch umsteuerbar sind.

4. Vielrollen-Walzwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellvorrichtung für die Schwingen (12,13) jedes Walzensatzes bei Ausführung der Stützwalzen (4,5) mit feststehenden Achsen (4a, 5a) und einzelnen Laifringen (19) nur an einer Seite des Walzensatzes vorgesehen sind, wobei die Schwingen (12,13) auf den drehsteif ausgeführten Stützwalzenachsen (4 a, 5 a) undrehbar befestigt sind.

5. Vielrollen-Walzwerk nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die gegenläufig angetriebenen und zueinander festlegbaren Verstellelemente (21, 22) der Verstellvorrichtung in gegeneinander festgelegter Stellung gemeinsam gleichläufig verstellbar sind.

6. Vielrollen-Walzwerk nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verstellvorrichtung aus zwei in einem gemeinsamen Gehäuse (20) gegenläufig verstellbaren Zahnstangen (21, 22) besteht, die mit Verzahnungen (4 c, 5 c) der Schwin-

7. Vielrollen-Walzwerk nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stell-Zahnstangen (21,22) durch im Gehäuse geführte gegenläufig bewegbare Schiebekeile (30, 31) nach außen verstellbar sind und hydraulische Stellmotoren (40,41) vorgesehen sind, die sowohl zum gegenläufigen Verstellen der Zahnstangen (21,22) nach innen bis zum Anschlag an den Schiebekeilen (30, 31) bei in Mittelstellung festgelegtem Gehäuse (20) als auch zum gleichläufigen Verstellen der Zahnstangen (21, 22) nebst Schiebekeilen bei frei verschiebbarem Gehäuse (20) steuerbar sind.

8. Vielrollen-Walzwerk nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellmotoren (40,41) hin- und herverstellbare Zahnstangenkolben (42, 43) aufweisen, die unabhängig von den durch Schiebekeile (30,31) gesteuerten Stell-Zahnstangen (21,22) an den Verzahnungen (4 c, 5 c) der Schwingen (12,13) oder der Stützwalzenachsen (4a, 5ä) angreifen.

9. Vielrollen-Walzwerk nach den Ansprüchen 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Grenzlagen der gleichläufigen Verstellung der Stell-Zahnstangen (21,22) durch die Anschläge (50,51) veränderlich einstellbar sind.

10. Verstellvorrichtung nach den Ansprüchen 7 bis 9, gekennzeichnet durch eine Regeleinrichtung zum selbsttätigen Betätigen der Verstellvorrichtung der während des Walzens mit zwischen den äußeren Stirnflächen der Stell-Zahnstangen (21,22) und hydraulisch verriegelbaren Widerlagerkolben (50,51) angeordneten Druckmeßdosen (57, 58), durch die bei frei verschiebbarem Gehäuse (20) die auf den Zahnstangen (21, 22) lastenden Drücke aus den auf die Schwingen (12,13) einwirkenden Drehmomenten meßbar sind, welche Meßwerte einem Vergleichsgerät zugeführt sind, in dem bei einer Druckdifferenz ein Signal zum Verstärken des Widerlagerdruckes auf der Seite höheren Zahnstangendruckes erzeugt wird, so lange, bis die Druckdifferenz gleich Null ist.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 1084 221, 1028959, gen unmittelbar oder der die Schwingen (12,13) 45 521 610, 418 004; tragenden Stützwalzenachsen (4a, 5a) im Eingriff österreichische Patentschrift Nr. 203 445;

sind, wobei das Gehäuse (20) parallel zu den britische Patentschriften Nr. 870 777, 869 276,

Zahnstangen (21,22) verschiebbar geführt und 523 777;
gegenüber der Führung (23) festlegbar ist. USA.-Patentschrift Nr. 3 049 949.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

809 620/14 9.6S θ Bundesdruckerei Berlin