DE1283184B - Verfahren und Vorrichtung zum Wechseln der Walzen eines Walzwerks - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

B 21b

Deutsche K!.: 7a-31/10

Nummer: 1283 184

Aktenzeichen: P 12 83 184.4-14 (U 9634)

Anmeldetag: 8. März 1963

Auslegetag: 21. November 1968

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Wechseln der Walzen eines Walzwerks, insbesondere eines Vertikalwalzwerks, das zum Fördern des Walzgutes mit einem an die Walzen angrenzenden Rollgangstisch ausgerüstet ist und bei dem die Überführung der aus- und einzubauenden Walzen in den und aus dem Bereich ihrer Einbaulage durch einen auf Tragrollen verschiebbaren Walzen-Tragschlitten erfolgt, und eine Vorrichtung dafür.

Bei den bekannten Walzenwechselverfahren und -vorrichtungen werden für den Transport der ein- und auszubauenden Walzen Walzen-Tragschlitten verwendet, für deren Transport jedoch gesonderte Vorrichtungen wie z. B. Schienen u. dgl. auf der Einbauseite neben den Walzgerüsten notwendig sind, wodurch einerseits ein erhöhter Konstruktionsaufwand und andererseits insbesondere ein zusätzlicher Raumbedarf notwendig ist. Außerdem ergeben sich durch diese gesonderten Einrichtungen erhebliche Behinderungen und Unfallquellen in der Walzwerkshalle sowie Zeitverluste beim Walzenwechselvorgang. Diese Nachteile der für Horizontalwalzen bekannten Walzenwechselverfahren und -vorrichtungen ergeben sich auch dadurch, weil der Walzenwechsel dabei in Richtung der Walzenlängsachse durch die seitliche Einbauöffnung der Walzenständer erfolgt.

Es sind zwar auch andere Walzenwechselverfahren speziell auch für Vertikalwalzen bekannt, bei denen jedoch das gesamte Walzgerüst einschließlich des Walzensatzes mittels eines Krans ausgetauscht wird, was jedoch erhebliche andere Nachteile hat, beispielsweise zusätzliche Walzgerüste, hoher Zeitauf wand für das An- und Abkuppeln der Anschlüsse sowie insbesondere großen Kranaufwand mit hoher Tragkraft und entsprechend starker Hallenkonstruktion.

Insofern als auch einzelne Walzen oder die Walzensätze vor allem von Vertikalwalzen allein mittels Kränen, gegebenenfalls auch mit C-Haken gewechselt werden, bleiben die Nachteile bestehen, daß bei mehreren Walzgerüsten stets mehrere Kräne zu gleicher Zeit vorhanden sein und arbeiten müssen, sich dabei auch noch stark gegenseitig behindern und auch einen erheblichen Raum in Walzenlängsrichtung auf der Einbauseite des Walzwerks bedingen.

Das gilt auch für eine andere bekannte Vorrichtung, die ohne besondere Schienenkonstruktion vor die Einbauseite des Walzenständers gefahren werden kann, woraufhin der Walzenwechsel dann ebenfalls in Walzenlängsrichtung erfolgt. Insbesondere ist es mit dieser Vorrichtung auch nicht möglich, die Vertikalwalzen beispielsweise eines Brammen-Universalgerüsts zu wechseln.

Verfahren und Vorrichtung zum Wechseln
der Walzen eines Walzwerks

Anmelder:

United Engineering and Foundry Company,

Pittsburgh, Pa. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr. phil. G. Henkel

und Dr. rer. nat. W. D. Henkel, Patentanwälte,

8000 München

Als Erfinder benannt:

Maurice Paul Sieger,

Upper Saint, Clair Township;

James Richard Adair,
Pittsburgh, Pa. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

Großbritannien vom 9. März 1962 (9113)

Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber, ein Walzenwechselverfahren und eine Vorrichtung dafür zu schaffen, mit denen die Nachteile des Bekannten vermieden werden, insbesondere also die Wirtschaftlichkeit von Walzwerken hinsichtlich Investitionsaufwand, sowie der Raum- und Zeitaufwand für das Walzenwechseln verbessert wird, wobei das Auswechseln der Walzen, insbesondere von Vertikalwalzen, auch in Walzgutlaufrichtung erfolgen kann. Die Lösung dieser erfindungsgemäßen Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, daß die Walzen in WaIzrichtung ein- und ausgebaut werden, wobei als Tragrollen die Rollen des Rollgangstisches dienen.

Dabei werden also die ohnehin vorhandenen Transportrollgänge für das Walzgut in einer Doppelfunktion als Schlittenträger ausgenutzt, wobei der Walzen-Tragschlitten zu irgendeiner außerhalb der Walzenwechselzeit liegenden Zeit mit den neuen Walzen bestückt werden kann. Bei ausreichender An-

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zahl von Tragschlitten braucht auch der Austausch der gebrauchten Walzen gegen die neuen Walzen in den einzelnen Tragschlitten nicht während der Walzenwechselzeit zu erfolgen.

Dabei ist es bei einem mit horizontal ausstellbaren Seitenführungen für das Walzgut ausgerüsteten Walzwerk zusätzlich vorteilhaft, wenn der Walzen-Tragschlitten zwischen den Seitenführungen bis in die vorbestimmte Einbaulage der Walzen geführt wird.

einer Drehbewegung der Vertikalwalzenhalterungen 13 um das Stirnrad 21 herum drehbar (F i g. 1). Die Antriebsspindeln 23 sind über Kupplungen 25 mit den Stirnrädern 22 mittels Keilverzahnungen verbunden und können auf diese Weise angehoben und herabgelassen werden, so daß ein Herausheben der Kupplungen 25 aus ihren Betriebslagen möglich ist. Gemäß F i g. 1 sind die symmetrischen Vertikalwalzenhalterungen 13 des Vertikalgerüsts 9 mit höher

durch die angetriebenen Rollen des Rollgangstisches in Walzrichtung verschiebbar ist.

für bereits bestehende Walzwerke ohne wesentlichen zusätzlichen konstruktiven Aufwand angewendet werden kann, wodurch sidi beispielsweise noch die Investition zusätzlicher Kräne mit hoher Tragkraft vermeiden läßt. Die bereits vorhandenen Kräne werden entlastet und können anderweitig Arbeiten durchführen. Darüber hinaus werden zum Walzenwechsel weniger Leute benötigt, wobei die Steuerleute den

Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur 10 liegenden, waagerechten Schienen 31 versehen, die Durchführung der genannten Verfahren, die dadurch sich zur Mitte des Walzwerks erstrecken und durch gekennzeichnet ist, daß der Walzen-Tragschlitten Drehen der Vertikalwalzenhalterungen in einer gemeinsamen Ebene aufeinander ausgerichtet werden können. An der Unterseite jeder Vertikalwalzenhal-

Der mit der Erfindung erzielte technische Fort- 15 terung sind aufrechtstehende Platten 32 befestigt, die schritt besteht zusätzlich auch darin, daß sie auch als Führungen bzw. Halteglieder für die Walzenanordnungen dienen, wenn diese während des Walzenwechselvorgangs in Querrichtung über die Schienen 31 bewegt werden.

Aus F i g. 1 ergibt sich, daß die oberen Einbaulager 17 an ihren unteren Enden mit Nuten 33 und 34 versehen sind. Die Nuten 34 verlaufen über die Gesamtfläche der Einbaulager, während die Nuten 33 verhältnismäßig kurz sind. Die Breite der Vorsprünge

Walzenwechsel von' ihren Schaltgeräten her steuern. 25 und die Tiefe der Nuten sind derart bemessen, daß Auch werden Beschädigungen des Walzenständers die Nuten 34 von den Schienen 31 und die Nuten 33 durch die nicht immer genau mögliche Steuerung der von einer Halterung der Walzenwechsel-Vorrichtung Kräne vermieden. aufgenommen werden können. Wenn die Nuten 34

Die Erfindung ist nachstehend am Beispiel des in die Schienen 31 eingefügt sind, werden die Walzen Walzenwechsels von Vertikalwalzen eines Universal- 30 15 sowohl während des Betriebs des Walzwerks als Brammengerüsts an Hand von Zeichnungen näher auch während des Ausbauens und des Auswechselns erläutert. Es zeigt der Walzen durch die Schienen abgestützt. Die Ein-

Fig. 1 eine teilweise im Schnitt dargestellte Sei- lauflager 17 können auch mit Schrauben an denVertenansicht einer Ausführungsform der erfindungs- tikalwalzenhalterungen 13 befestigt werden und begemäßen Walzenwechsel-Vorrichtung, des Einlauf- 35 sitzen Haken 35.

Die symmetrischen Vertikalwalzenhalterungen 13 können mit Hilfe von jeweils einer Vertikalwalzenhalterung zugeordneten, drehbar am Walzgerüst gelagerten und durch Motoren angetriebenen Schraubspindeln aufeinander zu und voneinander fort gedreht werden.

Die Walzen 15 können zwecks Ermöglichung des Walzenwechsels mit Hilfe von oberhalb des WaIzgerüsts vorgesehenen Kolben-Zylinder-Anordnungen

Fig. 4 eine Seitenansicht der in Verbindung mit 45 in Querrichtung längs der Schienen 31 bewegt werden, einer Walzenwechsel-Vorrichtung gemäß den F i g. 1, Gemäß F i g. 1 ist an der Eintrittsseite des Univer-

Rollgangstisches des Walzwerks und des Universal-Brammenwalzwerks, wobei nur ein Gerüst des Vertikalwalzgerüsts dargestellt ist und die Walzen zwecks besserer Veranschaulichung der Erfindung nicht eingezeichnet sind,

Fig. 2 eine Aufsicht auf die Walzenwechsel-Vorrichtung gemäß Fi g. 1,

Fig. 3 einen Teilquerschnitt längs der Linie VI-VI in Fig. 2,

2 und 3 verwendeten Drehvorrichtung für diese und F i g. 5 eine teilweise im Schnitt dargestellte Ansicht der anderen Seite der für die Walzenwechsel-Vorrichtung verwendeten Drehvorrichtung gemäß Fig. 4.

Das in F i g. 1 dargestellte Universalwalzwerk 10 besitzt ein Vertikalgerüst 9. Das Universalwalzwerk 10 ist mit einander spiegelbildlich gleichen Vertikal-

salwalzwerks 10 ein Rollgangstisch 45 mit einer Anzahl von angetriebenen Rollen 46 vorgesehen, die durch getrennte, einzeln angetriebene Motoren bewegt werden. Am Rollgangstisch 45 sind mit diesem zusammenwirkende, z. B. hydraulisch anstellbare Seitenführungen vorgesehen.

Zum Auswechseln der Walzen werden die eingebauten Vertikalwalzen 15 zunächst von einer in die

walzenhalterungen 13 durch Scharniere 11, 12 ver- 55 Einbaulager 17 eingreifenden, beispielsweise hydraubunden. Diese Vertikalwalzenhalterungen 13 dienen lischen Einrichtung lotrecht etwas abgesenkt und zur drehfähigen Aufnahme zweier Vertikalwalzen 15,
an deren beiden Enden Einbaulager 17 angebracht
sind, von denen die fuß- oder kopfseitigen Einbaulagerpaare beim Ein- und Ausbau auch miteinander 60
verbunden sein können.

Das Vertikalgerüst 9 ist mit symmetrischen, oberseitig angeordneten Antriebseinrichtungen 20 versehen, beispielsweise mit einem nicht dargestellten

gemeinsamen Elektromotor, der über ein Getriebe 65 vorderen Nuten 33 der oberen Einbaulager 17 einarbeitet, von dem ein Kegelrad mit einem Stirnzahn- gefügt ist. Die Halterung ist lang genug ausgebildet,

dann auf einen Walzentragschlitten 62 übergeben, der aus einem starren oberen Rahmenglied 63 und drei im rechten Winkel zu diesem angeordneten Bodenteilen 64 besteht, deren Unterseiten auf den umkehrbar angetriebenen Rollen 46 des Rollgangstisches 45 ruhen. An der Schlittenoberseite ist eine nach außen abstehende Halterung 65 mit einer Nut 66 vorgesehen, in welche der Vorsprungsabschnitt der

rad 21 und weiter zu einem hohlen Stirnrad 22 im Antriebseingriff steht. Das hohle Stirnrad 22 ist bei

um gleichzeitig beide Vertikalwalzen 15 tragen zu können.

Innerhalb der Nut 66 ist ein lotrechtes Glied 67 mit sich komplementär verjüngenden Seitenflächen angeordnet. Zusätzlich sind nach außen auseinanderlaufende Platten 68 vorgesehen. Die Schrägflächen des Glieds 67 und der Platten 68 nähern sich in Richtung auf die Mitte der Vorrichtung und bilden hierdurch in der Halterung 65 zwei identische Räume aus.

Das Gewicht der Walzen darf gemäß den F i g. 1 und 3 nicht von der Halterung 65 getragen werden, wie dies durch die Abstände zwischen den oberen Einbaulagern 17 und der Halterung angedeutet ist, vielmehr wird das Gewicht der Walzen vollständig von den Bodenteilen 64 aufgenommen, wozu deren Oberseiten mit Walzenträgerflächen versehen sind, auf denen bestimmte Abschnitte der Unterseiten der unteren Einbaulager 17 ruhen. Aus Fig. 2 ergibt sich, daß das mittlere Bodenteil 64 dazu dient, beide Vertikalwalzen zu tragen. Zu beiden Seiten des Walzen-Tragschlittens 62 stehen Arme nach außen ab, an deren Enden Ansätze angebracht sind, die die Vertikalwalzenhalterungen 13 berühren und auf diese Weise zur Ausrichtung des Tragschlittens gegenüber dem Vertikalgerüst 9 dienen.

Die Walzenwechsel-Vorrichtung besitzt die zum Tragen der Walzen erforderliche Stabilität und ist in beladenem und unbeladenem Zustand einwandfrei ausbalanciert. Damit die Vorrichtung durch einen Hängekran angehoben werden kann, ist an ihrer Oberseite eine Gelenkanordnung 69 vorgesehen. Im unbeladenen Zustand der Vorrichtung wird die Gelenkanordnung 69 herumgeschwenkt und durch eine Kette 71 in praktisch waagerechter Lage gehalten, in welcher sie vom Haken eines Hängekrans zu erfassen ist.

Zur Erleichterung des Walzenwechsels können die Walzen auch in ihre waagerechte Lage verschwenkt werden, wozu die gesamte Walzenwechselvorrichtung einschließlich der Vertikalwalzen aus der lotrechten in eine waagerechte Lage und umgekehrt geschwenkt werden kann, und zwar mittels einer an der Basis des Walzen-Tragschlittens angeordneten Schwenkstange 72, von der gemäß F i g. 4 ein beträchtlicher Teil in der Mitte der Vorrichtung freiliegt.

Die in den F i g. 4 und 5 dargestellte Kippvorrichtung ist mit einem aufrechtstehenden Ständer 73 dargestellt, dessen Oberseite mit einem Ausschnitt 74 zur Aufnahme des Mittelabschnitts der Schwenkstange 72 versehen ist. Der Ständer 73 ist in einen im Fundament vorgesehenen Hohlraum 75 eingesetzt, wobei seine Oberseite über das Fundament hinausragt.

Gemäß F i g. 5 kann die mit zwei Vertikalwalzen bestückte Walzenwechsel-Vorrichtung 62 mit Hilfe eines Krans auf den Ständer 73 aufgesetzt werden. Danach bewegt der Kran seinen Haken nach links und läßt ihn herab, wodurch die Walzenwechsel-Vorrichtung verschwenkt wird, bis ein Abschnitt von deren Oberseite auf einer Seite des Fundaments 75 aufliegt.

Beim Walzenwechselvorgang wird der Walzen-Tragschlitten 62 ohne Vertikalwalzen mit Hilfe eines Hängekrans auf die in zwei Richtungen antreibbaren Rollen 46 des Rollgangstisches 45 aufgesetzt, woraufhin die zunächst als Schutzbleche für das Bedienungspersonal dienenden Seitenführungen 48 und 49 in eine vorbestimmte Stellung eingestellt werden, in welcher sie als Führungen zum Zentrieren des Walzen-Tragschlittens 62 gegenüber dem Vertikalgerüst 9 dienen. Bei einer im Uhrzeigersinn erfolgenden Drehbewegung der Rollen 46 wird der Walzen-Tragschlitten unmittelbar vor das Walzwerk gebracht. Vorher werden die Vertikalwalzen jedoch mit Hilfe der Kolben-Zylinder-Anordnung der Anhebvorrichtung in eine tiefere Stellung abgesenkt. Gleichzeitig werden die Antriebsspindeln 23 zusammen mit den Kupplungen 25 durch Betätigung einer anderen Kolben-Zylinder-Anordnung angehoben, um die oberen Enden der Walzen freizugeben. Anschließend werden Verriegelungen mit den Kupplungen in Eingriff gebracht, um diese in angehobener Lage zu halten.

Dabei werden die Vertikalwalzenhalterungen derart ausgerichtet, daß die Schienen 31 in einer gemeinsamen Ebene zu liegen kommen.

Anschließend werden die Vertikalwalzen 15 mit Hilfe einer Kolben-Zylinder-Anordnung längs der quer im Walzgerüst liegenden Schienen 31 in eine in der Mitte des Walzwerks liegende Stellung geschoben, in welcher die Haken 35 über Vorsprünge an der Anhebevorrichtung gelangen. In dieser Stellung werden die Oberflächen der Vertikalwalzen 15 nur noch durch Abstandsglieder zwischen den Einbaulagern 17 außer Berührung miteinander gehalten und dann als Einheit so weit angehoben, daß der Walzen-Tragschlitten 62 durch Drehen des Rollgangstisches 45 vorwärts bewegt und in die zum Aufnehmen der Vertikalwalzen erforderliche Lage gebracht werden kann.

Dabei wird der Walzen-Tragschlitten durch Anschläge am Walzgerüst über das Rahmenglied 63 zentriert.

Beide Walzen werden dann mit Hilfe der Kolben-Zylinder-Anordnung auf den Walzen-Tragschlitten abgesenkt, wobei die unteren Einbaulager 17 der Walzen auf dessen drei Bodenteile 64 zu liegen kommen, während die Nuten 33 der oberen Einbaulager in die Nut 66 der Halterung 65 eingreifen. Sobald dies erfolgt ist, werden die Rollen 46 gemäß den Zeichnungen entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht, um den Walzen-Tragschlitten 62 von der Vorderseite des Vertikalgerüsts 9 zurückzuführen, so daß er vom Kran vom Rollgangstisch 45 abgehoben werden kann. Unmittelbar danach setzt der Kran einen zweiten identischen Walzen-Tragschlitten mit zwei in das Walzwerk einzusetzenden Austauschwalzen auf den Rollgang auf, die entsprechend eingebaut werden.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Wechseln der Walzen eines Walzwerks, insbesondere eines Vertikalwalzwerks, das zum Fördern des Walzgutes mit einem an die Walzen angrenzenden Rollgangstisch ausgerüstet ist und bei dem die Überführung der aus- und einzubauenden Walzen in den und aus dem Bereich ihrer Einbaulage durch einen auf Tragrollen verschiebbaren Walzen-Tragschlitten erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzen in Walzrichtung ein- und ausgebaut werden, wobei als Tragrollen die Rollen des Rollgangstisches dienen.

2. Verfahren nach Anspruch 1 bei einem Walzwerk, das mit horizontal anstellbaren Seitenführungen für das Walzgut ausgerüstet ist, da-

durch gekennzeichnet, daß der Walzen-Tragschlitten zwischen den Seitenführungen bis in die vorbestimmte Einbaulage der Walzen geführt wird.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Walzen-Tragschlitten (63) durch die angetriebenen Rollen (46) des Rollgangstisches (45) in Walzrichtung verschiebbar ist.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 903 807, 851941, 757924, 384360;

deutsche Gebrauchsmuster Nr. 1815 828, 1749 513,1717275,1670268; britische Patentschrift Nr. 526 426; USA.-Patentschriften Nr. 2 938 706, 2 870664, 752 804, 2 565 928, 2 528 075, 2 037 210, 1656 748.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen