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Quarto-Walzgerüst Die Erfindung betrifft ein Quarto-Walzgerüst mit
zwei Stützwalzen und zwei Arbeitswalzen, deren die Walzenzapfenlager aufnehmende
Einbaustücke in den Ständerfenstern geführt werden, wobei die oberen Stützwalzen-Einbaustücke
zum Zwecke des Arbeitswalzenwechsels hydraulisch angehoben und die beiden Arbeitswalzen
von der unteren Stützwalze abgehoben werden und gemeinsam mittels Laufrollen auf
Schienen quer aus dem Walzgerüst herausfahrbar sind, und hat eine besonders zweckmäßige
Ausgestaltung zum Gegenstand, durch welche der Arbeitswalzenwechsel wesentlich verkürzt
und eine Steuerung der Walzendurchbiegung mit einfachen Mitteln erreicht werden
kann. Bei Quarto-Walzgerüsten sind die Arbeitswalzen bekanntlich einem großen Verschleiß
ausgesetzt und müssen mehrmals täglich ausgewechselt werden. .üa dieser Arbeitsrralzenwechsel
den Produktionsablauf der betreffenden Walzenstraße unterbindet, besteht ein Bedürfnis,
den hierfür erforderlichen Arbeiis- und Zeitaufwand so Bring wie .möglich zu halten.
Bei den bekannten Ausführungen
sind die Stützwalzen und
Arbeitswalzen in
Einbaustücken gelagert, die in den beiden Ständern
des
Walzgerüstes vertikal geführt werden. Zum Arbeitawalzenweehsel
ist es bekannt, die oberen Stützwalzen-Einbaustücke sowie die
Arbeitswalzen-Einbaustücke hydraulioh anzuheben und die beiden Arbeitswalzen
mit ihren zugeord-
neten Einbaustücken durch eine geeignete
Rollenführung seitlich aus dem Walzgerüst herauszufahren. Bei einer
bekannten Ausführung sind die unteren Arbeitswalzen-Binbaustücke.mit
Rollen versehen, unter denen sich je
eine heb- und senkbare Rollenführungsbahn
befindet, die beim Ärbeitswalzenwechsel die unteren Arbeitswalzen-Einbaustücke
anhebt. Diese Ausführung erfordert jedoch
eine gröBere.Anzahl
von Arbeitsschritten und Hebevorgängen, weil der obere Arbeitswalzensetz
vor dem Heraus-
ziehen der beiden Arbeitswalzen gegenüber dem unteren
Arbeitswalzensatz
abgestützt werden muB. Hierfür sind
zwischen den oberen und unteren
Arbeitswalzen-Einbaustücken hydraulische Zylinder angeordnet, welche die
obere
Arbeitswalze anheben, so daß zwischen den oberen
und unteren
Arbeitswalzen-Einbaustücken Distanzstücke zwischengelegt werden können. Auf
umständliche Art und
Weise muß also bei dieser Ausführung
zum Ausbau der Ar-
beitswalzen zunächst die obere Stützwalze
durch geeig-
nete, meist hydraulische Vorrichtungen angehoben
,werden.
Sodann müssen nach weiterem Anheben der oberen Arbeits-
walze
Distanzstücke zwischen die Arbeitswalzen-Einbaustücke gelegt werden.
Dann muß die Rollenführungsbahn hydraulisch angehoben werden und erst
danach ist ein Herausführen der beiden Arbeitswalzen mit ihren
zugeord-
neten Einbaustücxen möglich. Die gleichen Arbeitsvorgänge
müssen beim Einbau der neuen Arbeitswalzensätze in umgekehrter Reihenfolge eingehalten
werden. Eine solche Ausführung hat den Nachteil, daß die vielen Arbeitsvorgänge
zahlreiche zusätzliche hydraulische Vorrichtungen erforderlich machen. Der Arbeitswalzenwechsel
erfordert auch bei dieser Ausführung viel Zeit. Ein weiterer Nachteil ist auch darin
zu sehen, daß vorhandene ältere Walzwerktypen nicht ohne weiteres nachträglich mit
einer derartigen Arbeitswalzenwechsel-Vorrichtung versehen werden können. Besondere
Schwierigkeiten bereitet schließlich noch das Einfahren neuer Arbeitswalzen, die
n-Icht genau fluchtend liegen und sich deshalb gegeneinander verschieben lassen
müssen. Ein weiteres Problem bei Quarto-Walzgerüsten bereitet die Durchbiegung der
Stütz- und Arbeitswalzen. Um dem Walzgut eine über die Arbeitsbreite gleichmäßige
Stärke und Güte zu geben, ist es bekannt, die Walzenoberfläche mit einer dieser
Durchbiegung entgegenwirkenden Ballung zu versehen un-d den Walzen-Einbaustücken
hydraulische Vorrichtungen zuzuordnen, welche dieser Durchbiegung ebenfalls entgegenwirken
oder zusätzliche Durchbiegungen bewirken können. Hierfür sind bei einer Ausführungsform
zwischen den Einbaustücken der oberen bzw. unteren Stützwalze und denen der oberen
bzw. unteren Arbeitswalze hydraulimhe Druckzylinder vorgesehen, welche diese variabet
voneinander wegdrücken können, wodurch die Enden der Arbeitswalzen nach unten
bzw. oben gedrückt werden und eine entsprechende Druckerhöhung zu den Rändern
des Walzenbandes hin stattfindet. Bei einer
anderen Anwendungsform
sind zwischen den Einbaustücken der oberen und unteren Arbeitswalze hydraulische
Mittel vorgesehen, welche die Walzenenden voneinander wegdrücken. Auch eine Kombination
dieser beiden Maßnahmen ist bereits bekannt. In allen Fällen läßt sich während des
Walzvorganges durch entsprechendes Nachstellen die Durchbiegung auf den zeitlichen
Zustand der Ballung und die damit verbundenen Druckverhältnisse einstellen. Diese
hydraulischen Drucxmittel werden in bekannter Weise auch für den vorgenannten Arbeitswalzenwechsel
benutzt; so dienen insbesondere die zwischen den Arbeitswalzen-Einbaustücken vorgesehenen
hydraulischen Druckzylinder dem Anheben der oberen Arbeitswalze, damit Distanzstücke
zwischengelegt werden können, welche der oberen Arbeitswalze beim Herausfahren die
erforderliche Halterung g0-bdet.
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Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, den Arbeitswalzenwechsel
mit einfachen Mitteln derart zu verbessern, daß die erforderliche Arbeitzeit wesentlich
verkürzt wird und die hydraulischen Mittel auf bestmögliche Art und Weise für die
Durchbiegung der Walzen ausgenutzt werden können.
Diese Aufgabe
wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die oberen Arbeitswalzen-Einbaustücke seitlich
neben ihren Gleitlagern Laufrollen aufweisen und die oberen Stützwalzen-Einbaustücke
mit Laufschienen versehen sind, welche beim Anheben gegen die Laufrollen zum Anlie-en
kommen und die oberen Arbeitswalzen-Einbaustücke mitnehmen, an dellen die unteren
Arbeitswalzen-Einbaustücxe mittels besonderer Verbindungsorgane aufgehängt sind.
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Diese Ausführung hat zunächst den Vorteil, daß es für den Arbeitswalzenwechsel
lediglich erforderlich ist, die Stützwalzen-Einbaustücke anzuheben. Durch dieses
Anheben hebt sich die obere Stützwalze zunächst von der oberen Arbeitswalze etwas
ab; beim weiteren Anheben werden die oberen Arbeitswalzen-Einbaustücke mitgenommen
und anschließend werden auch die an diesen hängenden unteren Arbeitswalzen-Einbaustücke
mitgenommen, wobei sich die untere Arbeitswalze schließlich von der unteren Stützwalze
abhebt. Nach vollendetem Anheben der oberen Stützwalzen-Einbaustücke kann der Arbeitswalzensatz
aus dem `Malzgerüst herausgefahren werden. Da die obere Arbeitswalzerieinheit mit
den Laufrollen versehen und die untere Arbeitswalzeneinheit daran angehängt ist,
entfällt in vorteilhafter l,Veise das Einführen zusätzlicher Dis tanzstücxe. Die
neuartige Aus-es taltung hat
| ehren einf'::Lchen Aufbau, da die bisher erforderliche zu- |
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bisher erforderlichen aufeinanderfolgenden Arbeitsvorgänge
nicht mehr erforderlich ist. Da erfindungsgemäß
lediglich noch die obere
Stützwalze angehoben
werden muß, wobei
gleichzeitig die Arbeitswalzen
selbst-
tätig in
ihre .Ausfahrstellung
gebracht werden, lä.ßt
sich der Arbeitswalzenwechsel in einer
wesentlich kürzeren Zeit vornehmen.
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Damit für diesen Vorgang die obere StUtswalze
von der
oberen Arbeitswalze ebenfalls abgehoben wird, sind
die
Laufrollen so angeordnet, daß sie sich während
der
Arbeitsstellung der Stütz- und Arbeitswalzen mit etwas Abstand
über den Laufschienen befinden. Heim Anheben der oberen
Stützwalze für den Arbeitawalzenwechsel werden die Laufrollen
erst von den Laufschienen der
oberen Stützwalzen-Einbaustücke
erfaßt, wenn zwischen diesen beiden Walzen ein entsprechender
Abstand von
etwa 1 cm gegeben ist. Die Zuordnung der Iaufrollen
an den oberen Arbeitswalzen-Einbaustücken läßt es daher
zweckmäßig
erscheinen, diese seitlich neben den Gleit-
flächen zu halten, so daß diese
praktisch nicht beein-
trächtigt sind. Hierfür sind die Laufrollen
an über
die Kopfenden der oberen Arbeitswalzen-Einbaustücke
hinauskragenden Tragarmen gelagert.
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Zweckmäßig werden die Arbeitswalzen-Einbaustücke in
ei-
ner U-förmigen Ausnehmung des oberen bzw. unteren Stützwalzen-Einbaustückes
geführt und an den Gleit-
flächen der U-förmigen Ausnehmung
des oberen Stützwalzen-Einbaustückes ist je ein Einschnitt zur
Bildung
oder Aufnahme einer Laufschiene vorgesehen. Durch
die Führung der JU#r-eitswalzen-Einbaustticke in denen der Stützwalzen
wird nicht nur der Vorteil erreicht, daß besondere Zwischen-Einbaustücke
in Fortfall kommen, sondern vor allem auch eine günstige Anbringungsmöglichkeit
für die Laufschienen und Laufrollen gegeben ist. Der Einschnitt für die Laufschiene
ist relativ klein und beeinträchtigt die Gleitfläche nicht. Außerdem gestattet diese
Ausgestaltung aber in vorteilhafter Weise, daß auch herkömmliche Quarto-Walzgerüste
auf einfache Art und Weise mit den neuen Bauteilen umgebaut werden können.
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Zur Aufhängung der unteren Arbeitswalzen-Einbaustücke an die oberen
ArbeitswalzenwEinbaustücke sind verschiedenartige Verbindungsorgane geeignet. Allein
für den Arbeitswalzenwechsel wären einfache Iängsgleitlager geeignet, welche die
für den Arbeitsvorgang und die Einfassung erforderliche Vertikalbewegung zulassen
und bei weiterem Anheben der oberen Arbeitswalzen-Einbaustücke die unteren Arbeitswalzen-Einbaustücke
mitnehmen. Zweckmäßig sind die unteren Arbeitswalzen-Einbaustücke an den oberen
Arbeitswalzen-Einbaustücken jedoch mittels hydraulischer Differential-Getriebe aufgehängt.
Diese gestatten es einerseits, durch entsprechende BeaufschlaguA des hydraulischen
Zylinders die untere Arbeitswalze zum Zwecke des Wechsels an die obere anzudrücken.
Hierdurch liegen die beiden Arbeitswalzen dicht aneinander und der Arbeitswalzensatz
läßt sich als Einheit laicht ein-und ausfahren. Darüberhinaus haben die hydraulischen
Differential-Zylinder
jedoch den wesentlichen Vorteil,
daß sie auf bestmögliche Art und Weise für die
Durchbiegung der Arbeitswalzen sowohl in positiver wie auch in negativer
Richtung ausgenutzt werden können. Einerseits lassen sich hiermit die Arbeitswalzenenden
Vonein-
ander wegdrücken, auf völlig neue Art und Weise aber auch gegeneinander
ziehen. Es ist hierdurch möglich,
die #alzenballigkeit je nach
dem Walzprogramm zu erhöhen oder zu vermindern. Da für diese wechselweise
Biegebeanspruchung nur hydraulische Zylinder zwischen den Arbeitswälzen-Einbaustücken
erforderlich sind, ist der apparative Aufwand besonders gering,
obwohl eine gegenüber den be-
kannten Ausführungen wesentlich bessere
Kompensationsmög-
lichkeit geschaffen wird. Da erfindungsgemäß
Walzen mit be-
liebiger, beispielsweise auch überhöhter Ballung Verwendung
finden können, sind die Walzen wesentlich länger brauchbar, ao
daß der Produktionsbetrieb einer Walzenstraße für
eine längere Zeiteinheit
durchführbar ist.
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Die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Quarto-Walzgerüstes
hat also den wesentlichen Vorteil eines be-
sonders einfachen und schnellen
Arbeitswalzenwechsels und einer besonders einfachen und gegenüber
den bekannten
Ausführungen wesentlich besseren Steuerung
der Walzendurchbiegung mit dem Ergebnis gleichmäßiger Walzprodukte und einer
wesentlich verlängerten Produktionszeit.
Weitere Merkmale der Erfindung
sind in den Unteransprüchen genannt und betreffen die besondere Ausgestaltung der
Laufschienen sowie die Anstellvorrichtung für das Anheben der oberen Stützwalzen-Einbaustücke
auch zum Zwecke des Arbeitswalzenwechsels.
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Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung anhand eines Ausführungsbeispieles
näher dargestellt, und zwar zeigen Figur 1 einen mittleren Längsschnitt durch ein
Quarto-Walzgerüst, Figur 2 den Gegenstand der Figur 1 in einem mittleren Quersc'Linitt,
Figur 3 den Gegenstand der Figur 1, jedoch mit angehobeneft Stütz- und Arbeitswalzen
und Figur 4 einen Ausschnitt des Gegenstandes der Figur 1 im Bereich der Arbeitswalzen-Einbaustücke
in vergrößertem Maßstab.
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Das Quarto-'Nalzgerüst besteht aus zwei Ständern 1, die durch eine
obere Brücke la miteinander verbunden sind. Jeder Ständer besitzt ein Fenster 2,
in denen die Lagerung der Stütz- und Arbeitswalzen erfolgt. Dem Quarto-Walzgerüst
ist eine obere Stützwalze 3, eine untere ;tützw@ilze 4, eine obere Arbeitswalze
5 und eine untere At#beit iwalze 6 zugeordnet. Die Einbaustücxe dieser N:ilz-ii
find mit 7 bis lo bezeichns ,: Wie die
Figuren
1 und 4 erkennen
lassen, sind
die oberem..
| Stützwalzen-Einbaustüeke%nd die unteren Stützwalzen- |
| sinbaustücke 8 in den Ständern 1 in Gleitlagern 12 |
geführt.
Beide Stützwalzen-Einnaustücke
7, 8 haben
einander
zugekehrte U-förmige Ausnehmungen
17, 18, in denen
die Arbeitswalzen-Einbaustücke
9, 1o
an Gleit-
lagerflächen 13 bzw. 14 vertikal geführt
werden. Die Anstellvorrichtung für
die oberen Stützwalzen-Einbaustücke
7
besteht aus einer hydraulischen Zylindervorrichtung
11, welche es gestattet,
diese Einbaustücke
sowohl nach unten zu drücken
wie auch nach oben
zu
heben. -
Zum Zwecke des Arbeitswalzenwechsels sind an den oberen
Arbeitewalzen-Einbaustücken
Laufrollen 10' angebracht.
Diese befinden sich an Tragarmen
15, die über die Kopf-
enden der oberen Arbeitswalzen-Einbaustücke
19 hinauskragen, also sich außerhalb der Gleitlagerflächen
13 be-
finden. In den Gleitlagerflächen 13 der u-förmigen Ausnehmung
17 der oberen Stützwalzen-Einbaustücke ist je
ein waagerechter
Einschnitt 19 vorgesehen, in dem ein Laufschienenstück 2o, beim Ausführungsbeispiel
winkelförmig ausgestaltet, eingebaut ist. Selbstverständlich kann
der Einschnitt 19 auch unmittelbar eine Lauffläche für
die Laufrollen 16 bilden. Die Laufschienen 2o verbin-
den
auf jeder Seite die oberen Arbeitawalzen-Einbaustücke 9 und erstrecken
sich auf einer Seite des Quarto-1lalzgerUstes über eine solche
IAnge, daß der ganze Arbeitewalzeneatz auf ihnen ausgefahren werden
llio@t (vgl.
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Figur 2). Um bei Biegebeanspruchungen der Arbeitswalzen
eine
Übertragung auf die Laufschienen zu vermeiden, Können die Laufschienen 2o zweckmäßig
aus gelenkig miteinander verbundenen Schienenabschnitten bestehen, welche beispielsweise
durch haschen o.dgl. miteinander verbunden sind.
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Wie insbesondere Figur 4 zeigt, sind die oberen und unteren Arbeitswalzen-Einbaustücke
9 und 1o durch hydraulische Differential-Zylinder 21 miteinander verbunden. Die
beim Ausführungsbeispiel in den unteren Arbeitswalzen-Einbaustücken 1o vorhandenen
Zylinder-Kammern 22 können wechselseitig mit Druckmittel beauf-:chlagt
werden, so daß sie wahlweise gegeneinander oder voneinander fortgeführt werden.
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Nie Figur 4 weiter erkennen läßt, sind die Laufrollen
| 1° in einer solchen Höhe in Bezug auf die Laufschienen |
2o angeordnet, daß sie in der Arbeitsstellung der Walzen, wenn diese also äufeinander
liegen, sowohl nach oben als auch nach unten Spiel innerhalb der Einschnitte 19
haben.
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Zum Zwecke des Arbeitswalzenwechsels ist es lediglich erforderlich,
die hydraulische Anstellvorrichtung 11 derart zu betätigen, daß die oberen Stützwalzen-Einbanstücke
7 angehoben werden. Beim Anheben wird dabei wegen des Spiels zwischen Laufrollen
16 und Laufschienen 2o zunächst die obere Stützwalze von der oberen Arbeitwalze
etwas angehoben. Beim weiteren Hochfahren der oberen Stützwalzen-Einbaustücke 7
fassen die Laufschienen 2o
Unter die Rollen 16 der oberen
Arbeitswalzen-Einbaustücke und heben diese mit den über die hydraulischen
Differential-Zylinder 21 hängenden unteren Arbeitswalzen-Einbaustücke
hoch, bis die untere Arbeitswalze 6 von
der unteren Stützwalze 4
abgehoben ist. Werden die hy-
draulischen Differential-Zylinder
21 nicht mit Druckmittel beaufschlagt, so hängen die unterjlen
Arbeitswalzen-Einbaustücke praktisch an den Zylinderkolben 23.
Nunmehr
kann der Arbeitswalzensatz aus dem Ständergerüst seitlich herausgefahren
werden. In entsprechender Weise
wird nach dem Einfahren eines
neuen Arbeitswalzensatzes die hydraulische An$tellung 11 wieder
nach unten geführt,
so daB die einzelnen Walzen aufeinander
zu liegen kommen.
Die hydraulischen Differentialzylinder
21 lassen sich auf
einfache Art und Weise für eine Biegebelastung
der Ar-
beitswalzen ausnutzen. Da sie wahlweise wechselseitig
beaufschlagt
werden können, ist es möglich, diqArbeitswalzenenden gegeneinander
oder voneinander wegzudrücken. Die Erfindung bleibt nicht auf das
Ausführungsbeispiel beschränkt sondern es sind noch zahlreiche Änderungsmöglichkeiten
vorhanden, ohne daß der Rahmen der Erfindung überschritten wird.
So besteht beispielsweise
die Möglichkeit, für den Fall, daß
eine Biegebeanspruchung der Arbeitswalzen nicht erforderlich ist, anstelle
der
hydraulischen Differential-Zylinder 21 einfache Hängevorrichtungen
vorzusehen, mit denen die unteren,Arbeitswalzen-Einbaustücke an
die oberen angehängt sind.
Auch lassen sich im Bedarfsfalle
Klammern o.dgl. verwenden. Andererseits lassen sich auch für herkömmliche Quarto-Walzgerüste
im Sinne der vorliegenden Erfindung zwischen den Arbeitswalzen Einbaustücken hydraulische
Differential-Zylinder anordnen. Desgleichen können zusätzlich auch die Einbaustücke
der Stützwalzen mit üblichen hydraulischen Zylindern, aber auch mit den hydraulischen
Differential-Zylindern ausgestattet werden. Schließlich ist es auch möglich,
anstelle der hydraulischen Anstellvorrichtung 11 zwischen den oberen und unteren
Stützwalzen-Einbaustücken 7, 8 hydraulische Zylinder anzubringen, welche ein Anheben
der oberen Stützwalzen-Einbaustücke und damit ein. Anheben und Lüften des Arbeitswalzensatzes
ermöglichen.