DE1452006C - Walzwerk, insbesondere Warmbandumkehrwalzwerk - Google Patents

Description

Stellvorrichtung ist, bei der, wie bekannt, der Hydraulikkreis durch die Trennkraft der Walzen beim Walzvorgang über den Anstellkolben mit großem Querschnitt und geringem Verstellweg unter Druck setzbar ist, wobei ein Kolben mit geringem Querschnitt und großem Verstellweg als Anstellantrieb vorgesehen ist. Erfindungsgemäß wird also eine Spindelanstellung für das Grobwalzen mit einer hydraulischen Anstellvorrichtung für das Feinwalzen kombiniert. Man erhält dadurch für jeden der durchzuführenden Arbeitsgänge eine optimale Regelmöglichkeit: Die Spindelanstellung ermöglicht, wenn die Walzen nicht unter Last stehen, große Verstellgeschwindigkeit und große Verstellwege.

Unter Last wird nur die hydraulische Anstellvorrichtung verwendet, und zwar für die Regelung der Dicke des Walzgutes, für die Berichtigung des erwähnten Säbelklingen-Fehlers und . zusätzlich für eine augenblickliche Entlastung der Maschine für den Fall, daß es zu einem Betriebsunfall oder einer fehlerhaften Regelung kommt, bei der der Hauptantriebsmotor stehenbleibt, die Arbeitswalzen aber in Berührung mit dem eine hohe Temperatur aufweisenden Walzgut belassen sind, wodurch sie beträchtlich beschädigt werden könnten. Das Walzwerk ist daher geeignet, die Gesamtbearbeitung bis zum Endprodukt durchzuführen, also sowohl die anfängliche Grobbearbeitung, als auch das abschließende Präzisionswalzen an ein und demselben Walzwerk zu ermöglichen. Das führt dazu, daß wegen dieser vielseitigen Verwendbarkeit die Anlageninstallationen beträchtlich vermindert werden. Überdies erhält man eine verminderte Gesamtbearbeitungszeit und eine Unterdrükkung aller sonst notwendigerweise auftretenden Totzeiten, wie sie üblicherweise im Laufe der Bearbeitung durch Walzwerkwechsel oder Zwischenentlastungen notwendig auftreten. Nach allem werden nicht nur die Anlagenkosten, sondern auch die Bearbeitungskosten vermindert. Durch die Verminderung der Bearbeitungszeit erhöht sich weiter der Ausstoß.

In einem Nebenzweig der die hydraulische Anstellvorrichtung und ihren Anstellantrieb verbindenden Leitungen kann zur Sicherheit ein Schnellentlastungsventil eingesetzt sein. Die Verwendung eines solchen Schnellentlastungsventils führt dazu, daß, sollte das auf Grund von besonderen Betriebsbedingungen erforderlich sein, sehr rasch der die Arbeitswalzen beaufschlagende Druck abgebaut werden kann.

Dabei kann in einem Nebenzweig der Leitungen zusätzlich ein Druckfühler eingesetzt sein. Auch ist es möglich, das Schnellentlastungsventil durch ein Signal des Druckfühlers zu betätigen. Andererseits kann das Schnellentlastungsventil auch durch ein Signal von an jeder Antriebswelle der Arbeitswalzen vorgesehenen Drehmomentmessern betätigbar sein. Selbstverständlich ist es auch möglich, das Schnellentlastungsventil von Hand betätigbar zu machen.

Zusätzlich ist es möglich, von den Druckfühlern und/oder den Drehmomentmessern auch die mechanische Anstellvorrichtung ansteuern zu lassen. Bei einer Schnellentlastung werden dann die Arbeitswalzen des Walzwerkes mit großer Geschwindigkeit auseinandergefahren, wofür es genügt, den Elektromotor der Spindelanstellung in geeignetem Sinn zu betätigen.

Überdies kann von den Druckfühlern und/oder den Drehmomentmessern auch der Antrieb der Arbeitswalzen des Walzwerkes, und zwar entgegen der Laufrichtung ansteuerbar sein. Im Fall einer Schnellentlastung wird so der Hauptantriebsmotor des Walzwerkes sofort wieder in Betrieb gesetzt, allerdings in umgekehrter Laufrichtung und so, daß das zwischen den Arbeitswalzen gehaltene Walzgut von diesen getrennt wird.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen näher beschrieben, die sich auf ein Vierwalzen-Umkehr-Warmwalzwerk beziehen.

ίο Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht mit Teilschnitt des erfindungsgemäß ausgerüsteten Walzwerkes,

F i g. 2 eine Vorderansicht mit Teilschnitt des Walzwerkes bei Linie H-II von F i g. 1, F i g. 3 schematisch den elektrischen Sicherheitsstromkreis und die mit ihm in Verbindung stehenden Organe.

In der dargestellten Ausführungsform erkennt man Arbeitswalzen 1 und 1 α und Stützwalzen 2 und 2 a.

ao Am oberen Teil jedes Ständers 12, 12 α ist eine übliche mechanische Anstellvorrichtung angebracht, die aus Muttern 13, 13 α, Spindel 14, 14 α und Drehgelenk 15, 15 a besteht. Die Spindeln werden mittels Transmissionen 20, 20 a mit einem gemeinsamen Hauptantriebsmotor 21 in Drehung versetzt.

Die hydraulische Anstellvorrichtung besteht, wie bekannt, aus zwei Anstellelementen 3 und 3 α. Jedes der Anstellelemente weist einen Elektromotor 22, 22 a, ein mechanisches Untersetzungsgetriebe 23, 23 a, gewöhnlich Rad und Schnecke, eine Anstellspindel 4, 4 α mit auf dieser laufender Mutter, einen großhubigen Kolben 5, 5 a und eine zylindrische Druckkammer 6, 6 α auf. Eine Druckkammer 8, 8 α mit Kolben 9,9 α, der das untere entsprechende Stützwalzenzapfenlager trägt, ist durch eine Leitung 7, 7 α von der Druckkammer 6, 6 α her gespeist. Mit einem elektrischen Wechselstrommotor kann die Anstellgeschwindigkeit, die man erhalten kann, 4 ' bis 8 mm/min betragen. Die zwei mechanischen Untersetzungsgetriebe 23 und 23 a können untereinander durch eine mechanische Transmission 11 mit elektromagnetischer Kupplung 10 verbunden sein. Während einer Parallelitätseinstellung der Walzen trennt man, indem man auf die Kupplung 10 einwirkt, die zwei Anstellelemente 3, 3 a.

Zum selben Ergebnis kommt man ohne Transmission 11, wenn man zwei elektrisch synchronisierte Motoren verwendet, die gewöhnlich mit Gleichstrom gespeist werden.

Für die hydraulische Anstellvorrichtung genügen ebenso wie für die mechanische Anstellung Motoren geringer Leistung. Dennoch kann wegen der hydraulischen Untersetzung die Anstellung während des Walzens, also unter Last erfolgen.

Die Trennkraft der Walzen wird während der Walzstiche ständig durch Manometer bzw. Druckfühler 17, 17 a angezeigt und kontrolliert, die in einem Nebenzweig der Leitung 7, 7 α eingesetzt sind. Ein Schnellentlastungsventil 16, 16 a mit elektromagnetischer und handbetätigter Steuerung steht mit der Druckkammer 8, 8 α in Verbindung.

Sehr vorteilhaft ist es, alle Walzstiche mit einer

möglichst konstanten Trennkraft durchzuführen, die bei zweckmäßigem Balligschleifen der Walzenflächen durch die Walzenballigkeit vorgegeben ist, und zu gleichmäßig ebenen Bändern führt.

Wenn nun aus irgendeinem Störungsgrund entweder die vorgesehene Maximal-Trennkraft der Walzen

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für das Walzwerk überschritten wird oder ein über- werk mit den von der hydraulischen Anstellvorrichmäßiges Drehmoment verlangt wird spricht der tung erzielten Vorteilen arbeiten:
Sicherheitsstromkreis wie folgt an: Es vollzieht sich Während dieser letzten Stiche ist es wichtig, das eine Schließung des elektrischen Stromkreises entwe- Band am Ausgang der Walzen vollkommen gerade zu der durch einen vorgesehenen elektrischen Kontakt 5 halten, damit es auf den Auflegetischen verbleibt und des Druckfühlers 17, 17 α oder durch einen Drehmo- damit es fehlerlos zum Kaltwalzungsprozeß anmentmesser 24, der sich z. B. auf einer Übertragungs- kommt. Neigt es nun dazu, durchgebogen oder schief welle 25 zwischen dem Untersetzungsgetriebe und auszutreten, so erlaubt die langsame Korrektur durch der Walze (F i g. 3) befinden kann. Dieser Kreis ruft die hydraulische Anstellvorrichtung, wie bei jedem mittels eines bekannten Relais 29 zuerst den automa- io bekannten Walzwerk, das Band für das Kaltwalzen in tischen Betrieb des Schnellen ti astungsventils 16, 16 a die richtige Stellung zurückzubringen,
hervor, danach die Rückströmung des in den Leitun- Ist das Walzwerk außerdem mit einem Apparat gen 7, 7 α befindlichen Öls in einen Behälter 27 durch zum Bemessen der Dicke am Ausgang ausgestattet, ,eine Leitung 28. Der Druck in den hydraulischen Lei- so kann über die zusätzliche hydraulische Anstellvortungen fällt fast augenblicklich, und derselbe elektri- 15 richtung eine Korrektur der Dicke während des WaI-sche Stromkreis ruft das schnelle Auseinanderfahren zens im Verlauf der letzten Stiche und insbesondere der Walzen mit Hilfe der Spindelanstellung hervor. beim letzten Stich vorgenommen werden.
Die Lockerung kann vorgenommen werden, da die Der Ausbau der. Stützwalzen bei Warmwalzwer-Trennkraft der Walzen durch die Betätigung des ken,- kann außerdem dank der hydraulischen Anstell-Schnellentlastungsventils bedeutend vermindert ao vorrichtung einfach vor sich gehen. Wie es auf dem wurde. unteren Teil der F i g. 1 dargestellt ist, sind die zwei Wird sogar der Motor des Walzwerkes abgewürgt, bekannten Leisten 18 und 18 a, auf denen die Walzen so kann dieser gleich danach in Rücklauf gesetzt wer- für eine solche Arbeit bewegt werden, normalerweise den, um das warmgewalzte Gut zwischen den Walzen geneigt angebracht, wobei Laufrollen 19 und 19 α der freizugeben, wodurch die übermäßige Abnützung der 35 Zapfenlager der Walze auf den Leisten laufen. Beim Walzen vermieden wird. Abmontieren der Walzen hebt man die Walzenge-Wenn andererseits durch einen allgemeinen Strom- samtheit mit Hilfe der Druckkammer 8 und 8 α hoch, ausfall ein Band zwischen den unter Druck stehenden danach führt man durch Schwenkung um ihre Stützen Walzen stecken bleibt, so erlaubt die Handbetätigung die Leisten 18 und 18 α in waagrechte Stellung, die der Schnellentlastungsventile einen Druckabbau und 30 Gesamtheit wird auf den Leisten durch die Laufrolbegrenzt somit merklich die Schaden, die durch einen len 19 und 19 a abgestützt, und zwar, indem man den Stillstand eines unter Druck stehenden heißen Bandes Druck in denselben Druckkammern 8 und 8 α wieder zwischen den Walzen verursacht werden können. vermindert und das Herausnehmen der Walzen kann Während'der letzten Walzstiche kann das Walz- in gewohnter Weise vollzogen werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

1 2 und genau regeln zu können. In diesem Abschnitt des Patentansprüche: Bearbeitungsprozesses wird nämlich üblicherweise mit unmittelbar aufeinanderfolgenden Walzstichen

1. Walzwerk, insbesondere Warmbandumkehr- abwechselnder Richtung gearbeitet, wobei für jeden walzwerk, mit einer Spindelanstellung großer 5 Walzstich eine einheitliche, relativ kurze Zeit zur Verstellgeschwindigkeit und Verstellwege der Verfügung steht-Dabei, müssen-auch die Totzeiten Walzen und einer zusätzlichen, unabhängig von zwischen zwei.' aufeinanderfolgenden Walzstichen der Spindelanstellung betätigbaren Anstellvor- möglichst vermindert'werden, um den Ausstoß mögrichtung kleiner Verstellgeschwindigkeit und Ver- liehst zu erhöhen, sowie "auf Grund von metallurgistellwege der Walzen, dadurch gekenn- io sehen Erfordernissen, die sich bei der Notwendigkeit zeichnet, daß die zusätzliche Anstellvorrich- eines Aufheizens des Walzgutes zwischen zwei WaIztung eine hydraulische Anstellvorrichtung ist, bei Stichen ergeben. Zur Verminderung der Totzeiten der, wie bekannt, der Hydraulikkreis durch die wird daher die schnellwirkende Anstellvorrichtung Trennkraft der Walzen beim Walzvorgarig über verwendet, die große Verstellgeschwindigkeit und den Anstellkolben mit großem Querschnitt und 15 große Verstellwege der Walzen ermöglicht. Anderergeringem Verstellweg unter Druck setzbar ist, wo- seits muß insbesondere dann, wenn man sich schon bei ein Kolben mit geringem Querschnitt und gro- den angestrebten endgültigen Dickenabmessungen ßem Verstellweg als Anstellantrieb vorgesehen des Walzgutes nähert, die Anstellvorrichtung eine ist. möglichst genaue und unter Last erfolgende Einrege-

2. Walzwerk nach Anspruch 1, dadurch ge- 20 lung des Abstandes der Arbeitswalzen voneinander kennzeichnet, daß in einem Nebenzweig der die ermöglichen. Dafür wird eine besondere Anstellvorhydraulische Anstellvorrichtung und ihren An- richtung kleiner Verstellgeschwindigkeit und Verstellantrieb verbindenden Leitungen (7, 7 α) zur stellwege der Walzen verwendet.

Sicherheit ein Schnellentlastungsventil (16, 16 a) Bei einem bekannten Walzwerk (französische Pa-

eingesetzt ist. 25 tentschrift 1 272 613) der eingangs genannten Bauart

3. Walzwerk nach Anspruch 2, dadurch ge- sind beide Anstellvorrichtungen als Spindelanstellunkennzeichnet, daß in einem Nebenzweig der Lei- gen ausgebildet. Nun erlaubt zwar eine Spindelantungen (7,7 a) zusätzlich ein Druckfühler (17, Stellvorrichtung bei genügend großer Steigung des 17 a) eingesetzt ist. Spindelgewindes eine große Verstellgeschwindigkeit

4. Walzwerk nach Anspruch 3, dadurch ge- 30 und große Verstellwege mithin eine rasche Verstelkennzeichnet, daß das Schnellentlastungsventil lung der unbelasteten Arbeitswalzen. Für eine hohen (16, 16 a) durch ein Signal des Druckfühlers (17, Präzisionsanforderungen genügende Verstellung un-17 α) betätigbar ist. ter Last ist aber eine solche Spindelanstellvorrichtung

5. Walzwerk nach Anspruch 2, dadurch ge- nicht geeignet, weil dabei derart große Verstellkräfte kennzeichnet, daß das Schnellentlastungsventil 35 erforderlich wären, daß Steuermotoren ausreichender (16, 16 a) durch ein Signal von an jeder Antriebs- Leistung unangemessen groß ausfallen müßten,
welle der Arbeitswalzen (1, 1 a) vorgesehenen Andererseits sind auch schon hydraulische Anstell-Drehmomentmessern (24) betätigbar ist. vorrichtungen bekannt (französische Patentschrift

6. Walzwerk nach Anspruch 2, dadurch ge- 1 213 820), die eine gute Regelung der Stellung der kennzeichnet, daß das Schnellentlastungsventil 40 Arbeitswalzen des Walzwerkes auch unter Last ge-(16, 16 a) von Hand betätigbar ist. statten. Eine solche Vorrichtung ist aber wenig oder

7. Walzwerk nach einem der Ansprüche 3 gar nicht für Regelungen mit großem Verstellweg gebis 5, dadurch gekennzeichnet, daß von den eignet, da das Winden großer Baulänge erforderlich Druckfühlern (17, 17 α) und/oder den Drehmo- machen würde, die überdies beträchtliche Druckmitmentmessern (24) auch die mechanische Anstell- 45 telmengen aufnehmen, was wieder der angestrebten vorrichtung (13, 15, 13 a, 15 a) ansteuerbar ist. Genauigkeit entgegensteht.

8. Walzwerk nach einem der Ansprüche 3 Ein Nachteil einer für sich allein verwendeten mebis 5, dadurch gekennzeichnet, daß von den chanischen Anstellvorrichtung besteht noch darin, Druckfühlern und/oder den Drehmomentmessern daß das Walzgut die Neigung hat, das Walzwerk in (24) auch der Antrieb der Arbeitswalzen (1,1 a) 50 der gebogenen Form einer Säbelklinge, also in einer des Walzwerks, und zwar entgegen der Laufrich- Richtung zu verlassen, die zur theoretischen WaIztung, ansteuerbar ist. richtung mehr und mehr geneigt ist. Auch hier ist

• eine mechanische Anstellvorrichtung für eine Korrek-

, , · tür wegen der dafür erforderlichen großen Kräfte

, . 55 nicht geeignet. Der Nachteil ist im Gegensatz dazu

mit einer hydraulischen Anstellvorrichtung leicht zu korrigieren. Bekannte Walzwerke, die jeweils entwe-

Die Erfindung betrifft ein Walzwerk, insbesondere der ausschließlich mit mechanischer oder ausschließ-Warmbandumkehrwalzwerk, mit einer Spindelanstel- lieh mit hydraulischer Anstellung arbeiten, sind deslung großer Verstellgeschwindigkeit und Verstellwege 60 halb nicht gleichzeitig für Grob- und Feinwalzen geder Walzen und einer zusätzlichen, unabhängig von eignet.

der Spindelanstellung betätigbaren Anstellvorrich- Aufgabe der Erfindung ist es, ein Walzwerk zu

tung kleiner Verstellgeschwindigkeit und Verstell- schaffen, mit dem sowohl grob- als auch feingewalzt wege der Walzen. werden kann.

Derartige Walzwerke dienen zum Vermindern der 65 Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß für ein Stärke der Brammen bei den ersten Grobstichen und Walzwerk der eingangs genannten Bauart dadurch es ist wichtig, den Walzspalt, also den Abstand der gelöst, daß die zusätzlich zur Spindelanstellung vor-Arbeitswalzen des Walzwerks voneinander schnell gesehene Anstellvorrichtung eine hydraulische An-