DE1527682C3 - Einrichtung zum Messen und Regeln der Ebenheit gewalzter Bänder - Google Patents
Einrichtung zum Messen und Regeln der Ebenheit gewalzter BänderInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Messen und Regeln der Ebenheit gewalzter Bänder mit zumindest
einer das jeweils zu walzende Band berührenden Meß-Kontaktrolle, mit der die Spannungsverteilung
über die Bandbreite als Belastung der Meß-Kontaktrolle gemessen wird und die Abweichung
dieser Belastung von einem vorgegebenen Belastungswert zur Korrektur der Walzenkontur durch Einwirken
auf ein Regelsystem für das Walzgerüst verwendet ist.
Beim Walzen von Bändern besteht die Forderung, eine möglichst gleichmäßige Banddicke bzw. eine
optimale Ebenheit zu verwirklichen. Deshalb muß beim Walzen die Dickenverringerung in jedem Punkt
von einer Bandkante zur anderen konstant sein. Ist dies nicht der Fall, so wird das Band so ungleichmäßig
von einer Kante zur anderen verlängert, daß beim Auflegen eines Bandstücks auf eine ebene Fläche
keine ebene Auflage möglich ist. Durch größere Dickenreduzierungen an den Kanten entstehen Verzerrungen,
welche als Wellenform zutage treten. Durch Dickenreduzierungen im mittleren Bereich
des Bandes entstehen Verzerrungen, die auch als Mittelkrümmung bezeichnet werden.
Um die Dickenreduzierung in jedem Punkt des Bandes von einer Kante zur anderen konstant zu
halten, muß die Walzlast bekannt sein, damit daraus die Auslenkung der Walze bestimmt werden kann.
Somit kann dann der Walze zwecks Kompensation
ίο der Auslenkung eine bestimmte Kontur gegeben
werden. Diese Möglichkeit der Kompensation ist jedoch unzureichend, denn die Walze dehnt sich beim
Walzvorgang durch Wärmeenergie so ungleichmäßig aus und ferner ändert sich das Profil des heißen WaIzgutes
so schnell, daß auch bei der vorberechneten Kompensation eine unzureichende Ebenheit erreicht
wird.
Es sind bereits Einrichtungen bekannt, mit denen die Kontur von Walzen beeinflußt werden kann.
Beispielsweise können Öldruckzylinder zwischen den Lagern oberer und unterer Walzen vorgesehen sein,
die durch Einstellung des Öldrucks eine Verbesserung der Walzkontur ermöglichen. Bei automatischem und
auch bei manuellem Betrieb muß in einem solchen (λ
System die Wellenkante und auch die Mittelkrümmung '·
möglichst unmittelbar beim Walzen gemessen werden, um eine kontinuierliche überwachung der Abweichungen
zu bestimmen und die Öldruckzylinder zu steuern. Diese sofortige Auswertung des Walzgutes
auf seine Güte ist mit bisher bekannten Einrichtungen nur unzureichend möglich. So zeigt beispielsweise
die DT-PS 6 78 021 eine Meßvorrichtung mit einer Rolle, die an der gesamten Breite des gewalzten
Bandes anliegt und durch ihre Verkantung ein Maß für die ungleichmäßige Spannungsbeanspruchung des
Bandes beim Walzen liefert. Die beiden Enden der Rolle sind mit zwei Meßanordnungen gekoppelt, die
durch die Verlagerung der Rollenachse Signale abgeben, welche zur Auswertung einer ungleichmäßigen
Beanspruchung des gewalzten Bandes über dessen Breite hinweg dienen.
Eine Verbesserung einer derartigen Einrichtung ist beispielsweise durch die DT-PS 7 39 436 bekannt.
Hier ist gleichfalls eine Rolle vorgesehen, die an der
Breite des gewalzten Bandes anliegt; diese Rolle wertet ,
den Unterschied der Bandspannung an den beiden (f Bandkanten aus. Die Verlagerung der beiden Enden
der Rollenachse wird mittels Potentiometeranordnungen in elektrische Signale umgesetzt.
Durch die DT-AS 10 13 604 ist eine Rolle bekannt, die länger ist als die Breite des gewalzten Bandes,
und mit der eine ungleichmäßige Banddehnung durch unmittelbare Messung des Verkantungswinkels der
Rolle ausgewertet wird.
Diese bekannten Einrichtungen haben den Nachteil, daß die Auswertung der Bandbeanspruchung bzw. der
Ungleichmäßigkeit des Walzproduktes mit einer einzigen breiten Rolle erfolgt, die über das gesamte Band
verläuft. Dadurch kann jedoch immer nur ein mittlerer Wert erhalten werden, der zwar einem Steuersystem
für das Walzgerüst zugeführt werden kann, jedoch keine individuelle Kompensation von Ungleichmäßigkeiten
in der Mitte oder am Rande des gewalzten Bandes ermöglicht.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum Messen und Regeln der Ebenheit
gewalzter Bänder zu schaffen, mit der jede beliebige Stelle über die Breite des gewalzten Bandes hin-
weg abgetastet werden kann, um eine genauere Steuerung
eines Walzgerüstes zu ermöglichen.
Eine Einrichtung der eingangs genannten Art ist zur Lösung dieser Aufgabe erfindungsgemäß derart ausgebildet,
da(3 eine Meß-Kontaktrolle von einer gegenüber der Bandbreite geringeren Breite mit ihrer
senkrecht zur Bandebene bewegbaren Lagerungsvorrichtung durch eine Führungsvorrichtung über die
Bandbreite verschiebbar angeordnet ist.
Eine weitere Lösung der gestellten Aufgabe ist gemäß der Erfindung für eine Einrichtung eingangs
genannter Art dadurch möglich, daß mindestens drei Meß-Kontaktrollen über die Bandbreite verteilt an
einer gemeinsamen, senkrecht zur Banddurchlaufrichtung angeordneten Welle vorgesehen sind.
Durch die Erfindung ist es möglich, jede beliebige Stelle über die Breite des gewalzten Bandes hinweg
abzutasten und somit eine genaue, Feststellung von Bandunebenheiten individuell zu ermöglichen. Dadurch
wird die Steuerung des Walzgerüstes genauer, denn es ist beispielsweise möglich, eine mittlere Aufbuckelung
des Bandes oder eine Dehnung der Bandkanten individuell festzustellen, auszuwerten und getrennt
der Steuerung zuzuführen. Dies führt dann zu einem Walzprodukt, dessen Güte wesentlich höher
ist, als sie mit bisher bekannten Steuersystemen verwirklicht werden konnte.
Eine Einrichtung nach der Erfindung kann in den beiden vorstehend genannten möglichen Ausführungsformen besonders zweckmäßig und einfach konstruiert
sein, indem die Lagerungsvorrichtung einen die jeweilige Meß-Kontaktrolle an das Band andrückenden
Hebelarm umfaßt, der mit einem seine Biegebeanspruchung auswertenden Dehnungsmeßstreifen versehen
ist. .
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen
an Hand der Figuren. Es zeigen
F i g. 1 und 2 Diagramme zur mathematischen und theoretischen Analyse der Bandwellenformen,
F i g. 3 die sich aus der mathematischen Analyse ergebenden relativen Kurven der Steigungen und
Höhen der Wellen sowie der Auslängungen,
F i g. 4 den Aufriß einer Vorrichtung zur Messung der Ebenheit der Bänder gemäß der Erfindung,
F i g. 5 eine Seitenansicht der Vorrichtunu nach F ig. 4,
F i g. 6 einen Aufriß eines weiteren Ausführungsbeispiels der Vorrichtung gemäß der Erfindung,
F i g. 7 eine Seitenansicht der Vorrichtung nach F ig. 6,
F i g. 8 eine schematische Darstellung einer Ebenheitsmeßvorrichtung
an der Ausgangsseite einer Blechkaltwalzanlage in Seitenansicht,
F i g. 9 ein Diagramm, welches das Meßergebnis der Spannungsverteilung über dem Band mit einer
Meßvorrichtung nach F i g. 8 wiedergibt,
F i g. 10 ein Diagramm, welches den Zusammenhang zwischen dem Meßergebnis der Meßvorrichtung nach
F i g. 8 und der Ebenheit des Bandes auf einer ebenen Fläche wiedergibt,
Fig. 11 eine schematische Darstellung einer bekannten
Vorrichtung zur Änderung der Konturen der Walzen einer Vier-Walzen-Anlage,
Fig. 12 ein Blockdiagramm eines Regelsystems zur automatischen Regelung der Ebenheit eines
Bandes, welches mit der Meßvorrichtung gemäß der Erfindung und einer bekannten Variierungsvorrichtung
zur Variierung der Rollenkonturen zusammenwirken kann, und
Fig. 13 eine perspektivische Ansicht einer Anordnung
zur Messung der Höhe und der Welligkeit eines Bandes.
Im folgenden wird zunächst das Prinzip der Ebenheitsmeßmethode
beschrieben. Dabei wird dargelegt, daß die Ebenheit eines gewalzten Bandes gemessen
werden kann, indem die Spannung des Bandes von einer Kante zur anderen gemessen wird.
Wird ein sehr ebenes Band in Längsrichtung gezogen, so ist die Spannungsverteilung über dem Band
gleichförmig.
Ist dagegen die Ebenheit gering, so ist die Spannung des Bandes von einer Kante zur anderen nicht gleichförmig,
und es stellt sich eine spezifische Spannungsverteilung ein. Beispielsweise ergibt sich im Falle von
extrem starken Wellenkanten keine Spannung in Walzrichtung an den Kanten. Das Verfahren zur Bestimmung
der Ebenheit besteht daher in der Messung der Spannungsverteilung über die Bandbreite. Es ist
im Prinzip günstig, eine Walzanlage so zu betreiben, daß die Spannungsverteilung über die Bandbreite
immer gleichförmig ist. ■ ' '
Nimmt man an, daß die Welligkeit einer Bandkante etwa sinusförmig ist, wie aus Fig. 1 hervorgeht, so
ergibt sich .
Y = α /sin -^- ■ A (1)
wobei die entsprechenden Differenziale ds, dy und dx
durch folgende Bestimmungsgleichung gegeben sind:
ds= ]/Jdx)2 + (dy)2
— m Π'— k2 sin2 φ ■
Dabei ist
m =
(2*a
In
Die Länge Lx, des Wellenzuges auf der Strecke L0
ergibt sich zu
LM =
■■ f . ..
Γ ir-—Γ-τ-ls
= 4m I Π — k sir
Darin bedeutet
^Lk = J h -k2 SIn2^d7. (9)
Aus der Formel für elliptische Integrale ergibt sich und daher
(10)
Wird das Verhältnis der Länge LM zur Länge L0
mit K bezeichnet, wobei L0 sehr groß gegen α ist,
so ergibt sich
YS- Λ
64 v L0 )
(H)
U)
15
20
Die Größen L0, α und X ergeben sich aus F i g. 3.
Im folgenden wird die Spannung für den Fall bestimmt, daß ein Band mit einer Wellenkante gezogen
wird. Wird eine Spannung auf ein Band L0 und einer Länge LM entlang der Wellenkante gegeben und das
Band um ZlL0 verlängert, so ist die Dehnungsspannung
im mittleren Teil maximal und an der Kante minimal. Ist AL0 kleiner als (L M — L0), so ist die Spannung an
der Kante Null.
Wird die Länge entlang des Wellenzuges an irgendeiner Stelle y des Bandes mit L bezeichnet, so ist die
Auslängung in diesem Teil gleich
35
= U-L+/IL0 ^ L0 -L+
L L0
(13)
Nimmt man an, daß die Änderung von L0 zu parabelförmig verläuft, so ergibt sich
L0Jl+(J)2 (K-,)/},
K =
L0 '
(14)
(15)
Die Spannung T für die Auslängung L0 ergibt sich
7 = 2 J h-ady,
(16) (18)
Die Gesamtspannung T0 im Falle von verschwindenden
Wellenkanten errechnet sich daher zu
worin h die Dicke des Bandes und σ die Dehnungsspannung am Ort y bedeutet.
Führt man den Elastizitätsmodul E ein, so ergibt sich
Führt man den Elastizitätsmodul E ein, so ergibt sich
T = h-b-E-
Il0 k-1
(17)
Soll die Wellenkante vollkommen verschwinden, so ergibt sich mit
Lm ~ L0 = A L0
Tn-h-b-E
2(K-I)
(19)
Beispielsweise ergibt sich für ein Band der Breite b = 930 mm, der Banddicke h — 1,0 mm mit einem
Elastizitätsmodul von 2,1 ■ 104 kp pro Quadratmillimeter und einer Spannung T0 = 2,000 kp eine Grenzebenheit
für die die Wellenkante verschwindet:
K- 1 =
3Tn
2h-b-E
mit K= 1,000154.
Ist die Bedingung entsprechend dem Wert von K festgelegt, so entspricht dies einem Band mit einer
Wellenkante von beispielsweise L0 = 600 mm und a = 2,4 mm. Wird anders ausgedrückt auf ein Band
mit derartiger Wellenkante eine Gesamtspannung von 2,000 kp gegeben, so ergibt sich, obwohl das Band auf
den ersten Blick als eben erscheint, eine Kantenspannung von Null und im Mittelteil eine Spannung
von
am
• m
= E
AL0
L0
40 = E(K-I)
= 3,15 kp/mm2.
= 3,15 kp/mm2.
Das heißt also, es ergibt sich eine Spannungsverteilung auf dem Band, welche von der Spannung Null an
der Kante zu einer Spannung von 3,15 kp/mm2 im mittleren Bereich variiert. Durch Messung dieser
Spannungsverteilung ist es möglich, die Ebenheit des Bandes quantitativ (oder qualitativ) zu bestimmen.
Im folgenden wird eine Erläuterung einer Ebenheitsmeßvorrichtung gemäß der Erfindung gegeben.
Diese Meßvorrichtung soll folgende Bedingungen erfüllen:
55
60
1. Soll eine sehr genaue Messung der Spannungsverteilung möglich sein;
2. sollen auf dem Band durch die Meßvorrichtung keine schädlichen Einflüsse, wie beispielsweise
Risse, auftreten und
3. soll die Meßvorrichtung eine genügende mechanische Festigkeit und Lebensdauer besitzen.
In den F i g. 4 und 5 ist eine Ausführungsform der Ebenheitsmeßvorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung dargestellt. F i g. 4 zeigt einen Aufriß und F i g. 5 eine Seitenansicht dieser Vorrichtung. Eine
Serie von Rollen 1 bis 5 bildet Meßkontakte, welche leicht rotieren können, um die Ebenheit von Bändern
zu messen. Ein unter Druck zu walzendes Band ist mit 6 bezeichnet. Die Spannungsmeßkontakte werden
von einer Welle 7 getragen. Ein Rotationsantriebsmechanismus 8 dient zur Justierung der Stellungen
der Ebenheitsmeßkontakte 1 bis 5 relativ zum Band 6. Die Druckkraft zwischen den Kontakten und dem
Band kann durch die Rotationswelle 7 justiert werden. Die entlang des Bandes angeordneten Meßkontakte
1 bis 5 müssen die gleiche Struktur und die gleichen Abmessungen haben und so angeordnet sein, daß mit
ihnen die entsprechenden Schritte gemäß der Erfindung durchführbar sind und ihre horizontale Ausrichtung
sehr genau durchführbar ist. Das Band 6 wird durch eine Kraft derart bewegt, daß es in der Anordnung
nach F i g. 4 senkrecht zur Zeichenebene über die Serie von Meßkontakten läuft.
Die Meßkontakte 1 bis 5 werden in die geeigneten Stellungen nach oben gedrückt, indem die Welle 7
durch den Antriebsmechanismus 8 in Rotationsbewegung versetzt wird. Eine Fixierung wird durch einen,
einer Biegebeanspruchung ausgesetzten Hebelarm 10 für jeden Kontakt herbeigeführt. An diesen Hebel
wird zusammen mit einem Befestigungsstreifen ein drahtförmiger Dehnungsmeßstreifen 9 befestigt. Die
Meßkontakte 1 bis 5 bestehen vorzugsweise aus mit Hartgummi oder hartem Kunstharz überzogenen
Ringen. Ein Lagerteil 11 besteht aus einem hochgenauen Kugellagersystem. Da die Meßkontakte 1 bis 5
an verschiedenen Stellen (im vorliegenden Beispiel an fünf Stellen) entlang des Streifens verteilt sind, wirkt
auf jeden eine getrennte Kraft, welche über die Biegebeanspruchung des auf der Welle 7 sitzenden
Hebels 10 auf den drahtförmigen Dehnungsmeßstreifen 9 übertragen und elektrisch gemessen wird.
Das zu walzende Band, welches durch eine Kraft über die Kontakte bewegt wird, besitzt generell die
oben angegebene Spannungsverteilung.
Wird bei einer derartigen Spannungsverteilung das Band in seinem mittleren Bereich stärker dickenreduziert,
so daß sich Mittelkrümmungen bilden, so ist die Spannung im mittleren Bereich klein und an den
Kanten hoch. Wird dagegen das Band an den Kanten stärker dickenreduziert, so daß sich Wellenkanten
bilden, so ist die Spannung an den Kanten klein und im mittleren Bereich groß.
Da die auf der obenerwähnten Welligkeit basierende Spannungsverteilung direkt mit der durch den
Dehnungsmeßstreifen 9 gemessenen Last bzw. mit der Biegebeanspruchung des Hebels 10 der Kontakte
1 bis 5 im Zusammenhang steht, so ergeben die gemessenen Werte der Kontakte 1 bis 5 die Spannungsverteilung
über dem Band und bilden ein Maß für die Ebenheit der Meßbereiche des Bandes.
In den F i g. 6 und 7 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Ebenheitsmeßvorrichtung gemäß der Erfindung
dargestellt.
Dabei zeigt die Fig. 6 einen Aufriß und die
Fig. 7 eine Seitenansicht dieser Vorrichtung. Mit einem Rollenförmigen Kontakt 20 wird die Spannungsverteilung
in Abhängigkeit der Verzerrungsverteilung gemessen. Dieser Kontakt 20 bildet ein Äquivalent
für die Kontakte 1 bis 5 in der Vorrichtung nach F i g. 4. Ein Band 21 wird unter Spannung über den
Kontakt gezogen. Mittels einer Schraube 22 wird der Meßkontakt entlang des Bandes geführt, wobei ein
Motor 23 zur Betätigung der Schraube 22 vorgesehen ist. Mit 24 ist ein Rollenlager bezeichnet. Zur Lagerung
der beschriebenen Meßeinrichtung dient ein um die Achse 29 drehbares Lager 25. Zur Justierung der
Stellunc des Meßkontaktes dient eine Einstelleinrichtung 26. Ein unter Biegebeanspruchung stehender
Hebel 30 drückt den Meßkontakt 20 gegen die geeignete Meßstellung, indem das drehbare Lager durch
ein übersetzungsgetriebe 27 in Rotation versetzt wird. Am Hebel 30 ist ein drahtförmiger Dehnungsmeßstreifen
28 befestigt.
Wenn die Einstelleinrichtung 26 angetrieben und in Rotation versetzt wird, so rotiert auch das Lager 25.
Kommt der Meßkontakt 20 in einer bestimmten Höhe mit dem Band 21 in Kontakt, so wird der Motor
23 betätigt und daher die Schraube 22 angetrieben, so daß der Meßkontakt 20 entgegengesetzt über das
Band läuft.
Es wird also die auf den Meßkontakt 20 einwirkende Last, d. h. die Spannungsverteilung über dem Band mit
dem Dehnungsmeßstreifen 28 gemessen, welcher auf dem Hebel 30 sitzt, der seinerseits den Meßkontakt
trägt. Damit wird also eine Ebenheitsmeßvorrichtung für das Band 21 gebildet.
In Fig. 8 ist ein Beispiel für die Messung der
Ebenheit eines Bandes dargestellt, wobei die Meßvorrichtung auf der Ausgangsseite einer Blechwalzanlage
für kalt gewalzte Bänder angeordnet ist.
Mit 41 ist dabei ein unter Spannung gewalztes Band bezeichnet. Auf einem Träger 47, 48 ist die oben
erläuterte Ebenheitsmeßvorrichtung 42 stabil und fest angebracht. Mit 43 ist ein Führungsrollensystem
bezeichnet. Die Blechwalzanlage besitzt Arbeitswalzen 44 und zugeordnete Gegendruckwalzen 45.
Fig. 9 zeigt beispielhaft ein Meßergebnis der
Spannungsverteilung entlang eines Bandes, gemessen mit einer Meßvorrichtung nach F i g. 8.
Die Zahlenwerte auf der Abszisse geben die Stellungen der Meßkontakte 1 bis 5 in der Vorrichtung nach
F i g. 4 wieder. Auf der Ordinate sind die Biegespannungswerte des auf dem Hebel 10 für die Kontakte 1
bis 5 angebrachten Dehnungsmeßstreifens 9 nach F i g. 5 bzw. des auf dem Hebel 30 angebrachten
Dehnungsmeßstreifens 28 nach F i g. 7 aufgetragen.
Das Diagramm nach F i g. 9 zeigt, daß die Spannung im mittleren Bereich des Bandes klein und an den
Kanten groß ist, d. h., es handelt sich um ein gewalztes Band mit Mittelkrümmung. Bei Verwendung einer
Mehrrollenmeßvorrichtung nach F i g. 4 und 5 muß vor der experimentellen Messung der Zusammenhang
der Ebenheit des Bandes mit der Verteilung der Meßwerte bestimmt werden, um die Probleme der genauen
horizontalen Justierung der entsprechenden Meßkontakte 1 bis 5 und des Abgleichs der Dehnungsmeßstreifen
9 auf den entsprechenden Hebeln 10 zu lösen. Fig. 10 zeigt ein Beispiel des Zusammenhangs zwischen
dem gemessenen Wert und der Ebenheit, wie sie erhalten wird, wenn nach der Messung ein Streifen
aus dem Band hergestellt wird und dessen Ebenheit auf einer ebenen Fläche genau gemessen wird.
Wie aus F i g. 9 hervorgeht, ergibt sich ein Zusammenhang zwischen dem Wert T, welcher durch
Subtraktion der Last im mittleren Teil von der Last an der Kante erhalten wird, und dem durch Messung
der Höhen und Längen der Wellen erhaltenen Wert bei Mittelkrümmungen und Wellenkanten auf einer ebenen
Fläche; ergibt sich dabei T0 — T = T0, so handelt
es sich um ein Band von hoher Ebenheit. Es ist daher wünschenswert, daß der gemessene Wert von T
der Ebenheit dauernd überwacht wird und der Walzvorgang für einen Wert von T=T0 durchgeführt
wird.
Bei einer Vierwalzenanlage, wie sie in F i g. 11
509 542/9
dargestellt ist, sind Öldruckzylinder 52 zwischen Zapfenlagern 51 einer Walze vorgesehen, so daß durch den
Öldruck eine getrennte Kraft zur Veränderung der Konturen der Arbeitswalzen 44 und 44 aufgebracht
werden kann.
Fig. 12 zeigt ein Blockschaltbild für die automatische
Steuerung der Gestalt eines zu walzenden Bandes, wobei der Öldruck P mit dem gemessenen
Wert T durch ein in F i g. 11 dargestelltes Regelsystem
für die Arbeitswalzenkontur geregelt wird. T0 ist
dabei ein festgelegter Wert. T gibt den Betrag der Abweichung vom gemessenen Wert wieder, wie er in
F i g. 9 dargestellt ist. A ist ein Servomechanismus. Ein Öldruckmechanismus B ist für das Regelsystem zur
Regelung der Arbeitswalzenkontur vorgesehen. C ist eine Kontur der Arbeitswalze. D versinnbildlicht das
Band. Infolge der Abweichung IT zwischen dem Regelfestwert T0 und dem gemessenen Wert T ändert
der Servomechanismus A den Wert des Öldrucks im Öldruckmechanismus um I S, wodurch der Öldruck P
des Regelsystems' für die Arbeitswalzenkontur sehr stark um den Betrag AP geändert wird. Damit ändert
sich die Kontur der Arbeitswalze sehr stark um den Wert JC, was zu einer Korrektur der Ebenheit des
Bandes D führt; der gemessene Betrag Twird auf den
Eingang zurückgekoppelt. Mit einem derartigen System kann die Ebenheit automatisch geregelt werden.
Zur Bestimmung des Zusammenhangs zwischen dem durch die Ebenheitsmeßvorrichtung gemessenen
Wert und der tatsächlichen Welligkeit (oder den Wellenkanten) von Streifen wurden Experimente angestellt.
Die Ebenheitsmeßvorrichtung wurde an der Ausgangsseite einer Härtungswalzanlage mit einem
Arbeitswalzendurchmesser von 58 cm, einem Gegendruckwalzendurchmesser von 143 cm und einer Walzenkörperlänge
von 143 cm verwendet. Beim Härten und Walzen eines Bandes mit einer Dicke von 0,917 mm
und einer Breite von 930 mm wurde aus experimentellen Gründen mit einer geringen Walzgeschwindigkeit
von 50 m/min gewalzt. Die Ebenheit des Bandes wurde durch Variierung der Dickenreduktion absichtlich
geändert, wobei die in verschiedenen Zuständen durch die Meßvorrichtung gemessenen Werte aufgenommen
und gleichzeitig die entsprechenden Meßstellen auf dem Band markiert wurden. Die markierten
Teile wurden aus dem Band ausgeschnitten und die Mittelkrümmungen und die Wellenkanten mit einem
normalen Verfahren auf einer ebenen Platte gemessen.
Wie oben beschrieben, wurden die gemessenen Werte der Ebenheit in jeder Stufe, welche sich durch
Subtraktion des Wertes im mittleren Bereich (Rolle Nr. 3) vom Mittelwert an beiden Enden ergeben, mit
T bezeichnet. Wie aus Fig. 13 hervorgeht, wurde
die Welligkeitshöhe h durch Aufbringen eines Streifens 54 auf einer ebenen Platte 53 und Auflegen eines
Meßstabes 55 auf dem Streifen gemessen. Durch Subtraktion der Welligkeitshöhe an beiden Enden
von der Welligkeitshöhe im mittleren Bereich wurde der Ebenheitswert bestimmt.
Ergab sich dieser Wert als positiv, so handelte es sich um Mittelkrümmungen. War der Wert negativ,
so handelte es sich um Wellenkanten. Ein Teil der experimentellen Daten ist in der folgenden Tabelle
wiedergegeben:
Versuchs-Nr. | T | Ebenheit |
1 | -2,9 | -2,1 |
2 | +0,3 | 0 |
3 | + 4,9 | 2,1 |
4 | -2,8 | -1,9 |
5 | -3,2 | -2,3 |
6 | 0 | -1,4 |
7 | -0,2 | -1,7 |
8 | + 1,3 | 0 |
Da Fehler in der Messung auf der ebenen Platte vorhanden waren, streuen die Meßwerte. Der Zusammenhang
zwischen der Lastabweichung und der Welligkeit ist jedoch aus den angegebenen Werten
gut zu ersehen.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Einrichtung zum Messen und Regeln der Ebenheit gewalzter Bänder mit zumindest einer das
jeweils zu walzende Band berührenden Meß-Kontaktrolle, mit der die Spannungsverteilung
über die Bandbreite als Belastung der Meß-Kontaktrolle gemessen wird und die Abweichung
dieser Belastung von einem vorgegebenen Belastungswert zur Korrektur der Walzenkontur durch
Einwirken auf ein Regelsystem für das Walzgerüst verwendet ist, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Meß-Kontaktrolle (20) von einer gegenüber der Bandbreite geringeren Breite
mit ihrer senkrecht zur Bandebene bewegbaren Lagerungsvorrichtung (10; 30) durch eine Führungsvorrichtung
(22, 23) über die Bandbreite verschiebbar angeordnet ist.
2. Einrichtung zum Messen und Regeln der Ebenheit gewalzter Bänder mit zumindest einer
das jeweils zu walzende Band berührenden Meß-Kontaktrolle, mit der die Spannungsverteilung
über die Bandbreite als Belastung der Meß-Kontaktrolle gemessen wird und die Abweichung
dieser Belastung von einem vorgegebenen Belastungswert zur Korrektur der Walzenkontur durch
Einwirken auf ein Regelsystem für das Walzgerüst verwendet ist, dadurch gekennzeichnet, daß
mindestens drei Meß-Kontaktrollen (1 bis 5) über die Bandbreite verteilt an einer gemeinsamen,
senkrecht zur Banddurchlaufrichtung angeordneten Welle (7) vorgesehen sind.
3. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerungsvorrichtung
(7,10; 25, 30) einen die jeweilige Meß-Kontaktrolle (1 bis 5; 20) an das Band (6; 21)
andrückenden Hebelarm (10; 30) umfaßt, der mit einem seine Biegebeanspruchung auswertenden
Dehnungsmeßstreifen (9; 28) versehen ist.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP526265 | 1965-01-30 | ||
JP526265 | 1965-01-30 | ||
DES0101715 | 1966-01-31 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1527682A1 DE1527682A1 (de) | 1970-02-19 |
DE1527682B2 DE1527682B2 (de) | 1975-10-16 |
DE1527682C3 true DE1527682C3 (de) | 1976-05-20 |
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