DE1950904A1

DE1950904A1 - Automatic thickness control of the strip with a roll stand with support roll bending

Info

Publication number: DE1950904A1
Application number: DE19691950904
Authority: DE
Inventors: Stone Morris Denor
Original assignee: United Engineering and Foundry Co
Current assignee: United Engineering and Foundry Co
Priority date: 1968-10-21
Filing date: 1969-10-09
Publication date: 1970-05-06
Also published as: FR2021129A1; GB1289098A; CA924139A; US3651675A

Description

PATENTANWÄLTE F.W. HEMMERICH · GERD MOLLER ■ D. GROSSE 21 645 PATENTANWÄLTE FW HEMMERICH · GERD MOLLER ■ D. GROSSE 21 645

DÜSSELDORF 1 0 · H O M B E R G ER ST R ASSE 5 TTTTneoDÜSSELDORF 1 0 · H O M B E R G ER ST R ASSE 5 TTTTneo

bh.bi -El-bh.bi -El-

UNITED ENGINEERING & FOUNDRY COMPANY₅ Pittsburgh, Pa. 15 222 / USAUNITED ENGINEERING & FOUNDRY COMPANY ₅ Pittsburgh, Pa. 15 222 / USA

Automatische Dickenregelung von Band in einem Walzgerüst mit Stützwalzenbiegung Automatic thickness control of strip in a roll stand with back-up roll bending

Die hier vorliegende Erfindung befaßt sich mit der Konstruktion und der Arbeitsweise eines Walzgerüstes, in welchem eine automatische Dickenregelung des zu walzenden Bandes erzielt wird. Die hier vorliegende Erfindung befaßt sich insbesondere aber mit einem Walzgerüst, welches mit Vorrichtungen zum Biegen von einer· oder von beiden Arbeitswalzen oder von einer oder von beiden Stützwalzen versehen ist, und dadurch in Längsrichtung die Dicke des Materials kontrolliert und reguliert. Bei der bevorzugten Form eines Quarto-Walzgerüstes sind Vorrichtungen zum Biegen der Stützwalzen vorgesehen, um dadurch längs der Längsachse des Walzgerüstes oder des Materials die Dicke des Materials zu kontrollieren und zu regeln. In Kombination mit dem Stützwalzenbiegemechanismus und der üblichen Anstellvorrichtung ist ein Träger vorgesehen, welcher im Hinblick auf die zuvor erwähnten Vorrichtungen derart angeordnet ist, daß die Kraft des Stützwalzenballigkeitsregelungssystems nur auf die Stützwalzen wirkt, nicht aber auf den Walzenständer. Im The present invention is concerned with the construction and operation of a roll stand in which automatic thickness control of the strip to be rolled is achieved. The present invention is particularly concerned with a roll stand which is provided with devices for bending one or both work rolls or one or both back-up rolls, and thereby controls and regulates the thickness of the material in the longitudinal direction. In the preferred form of a four-high roll stand, devices are provided for bending the backup rolls in order to thereby control and regulate the thickness of the material along the longitudinal axis of the roll stand or of the material. In combination with the supporting roll bending mechanism and the common adjusting device is provided a carrier, which is arranged in view of the above-mentioned devices so that the force of the Stützwalzenballigkeitsregelungssystems only acts on the backup rolls, but not on the roll stand. in the

Hinblick auf die beiden Stützwalzen gewährleistet dieWith regard to the two back-up rollers, the guaranteed

Verwendung des Trägere, daß die Kräfte der StÜtzwalzenballigkeitsregelungevorrichtung, welche beim Walzenständer sonst su einer zusätzlichen Dehnung führen würden» ftuf Null zurückgeführt werden, so daß für dieautomatischeUse of the carrier that the forces of the support roller crowning control device, which at the roll stand otherwise it would lead to an additional stretching, so that for the automatic Dickenregelung weniger Bedarf nach einer kontinuierlichen Einstellung oder einer kontinuierlichen Nachstellung des Walzspaltes besteht. «AD ORIGINALThickness control less need for a continuous adjustment or a continuous readjustment of the Roll gap exists. «AD ORIGINAL

. 009919/0491. 009919/0491

PATENTANWÄLTE F.W . H EM M E R IC H · G ER D M Ü LLE R · D . G ROSSE " 21 645...PATENTANWÄLTE FW. H EM MER IC H · G ER DM Ü LLE R · D. G ROSSE " 21 645 ...

DÜSSELDORF 1 0 · H O M BE R G E R STR ASSE 5 g -.q joggDÜSSELDORF 1 0 · H O M BE R G E R STR ASSE 5 g -.q jogg

~2λ bh.bi~ 2λ bh.bi

- E 2 -- E 2 -

Wo bisher, wie dies mit der British Patent Application No. 56166/66 (Britische Patentanmeldung Nr. 56166/66) beschrieben und dargestellt wird, eine Stützwalzenballigkeit sr egelung im Zusammenhang mit einem Quarto-Walzgerüst eine Vorrichtung zur Dickenregelung, welche die in Längsrichtung aufkommenden Veränderungen im Band zu kontrollieren und zu regulieren hat, Verwendung gefunden hat_s da wurde der Druck oder die Reaktionskräfte der Stützwalzen-Biegevorrichtung, welche in iö diesem Falle Kolben-Zylinder-Konstruktionen sind, von dea Walzenständer aufgenommen, was dazu führte, daß es zu einer Änderung in der Dicke des Bandes kam und ©ine zusätzliche Korrektur erforderlich machte.Where previously, as with British Patent Application No. 56166/66 (British Patent Application No. 56166/66) is described and illustrated, a back-up roll crowning control in connection with a four-high roll stand, a device for thickness control, which has to control and regulate the changes occurring in the longitudinal direction in the strip, has been used has _S as the pressure or the reaction forces was added the support roll bending device, which piston-cylinder constructions in IÖ this case of dea roll stand, which meant that there was a change in the thickness of the tape and © ine additional Correction made necessary.

Die hier vorliegende Erfindung zielt darauf ab, eine Walzgerüstkonstruktion zu schaffen, in welcher die Kräfte der Walzenbiegevorrichtung vom Walzenständer oder vom Gehäuse isoliert sind, wodurch dann nicht nur der Einfluß dieser Kräfte auf die Änderung der Dicke vermieden wird, sondern vielmehr auch der Umfang der notwendigen Dickenkorrekturen verringert wird.The present invention aims to provide a To create roll stand construction in which the forces of the roll bending device from the roll stand or are isolated from the housing, whereby then not only the influence of these forces on the change in Thickness is avoided, but rather the scope of the necessary thickness corrections is also reduced.

- β 1 -- β 1 -

■ tAD ORIGINAL■ tAD ORIGINAL

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Λ. ι. ν :üi Λ. ι. ν: üi

PATENTANWÄLTE F.W . H EM M E R ICH · G ER D M Ü LLE R ■ D . G R OSSE ' 21 645 PATENTANWÄLTE FW. H EM MER I · G ER THE OIL R ■ D. SIZE '21 645

DÜSSELDORF 1 0 · HOM BE R G E R STR ASSE 5 3.10.1969DÜSSELDORF 1 0 · HOM BE R G E R STR ASSE 5 October 3rd, 1969

bh.bl . -3- -Gl-bh.bl. -3- -Gl-

Die bevorzugte Ausführung des Erfindungsgegenstandes wird in den dieser Patentanmeldung beiliegenden Zeichnungen wiedergegeben und dargestellt. Im einzelnen ist:The preferred embodiment of the subject matter of the invention is shown in the drawings accompanying this patent application reproduced and shown. In detail is:

Fig. 1 eine zum Teil im Schnitt wiedergegebene Vorderansicht eines Quarto-Walzgerüstes, mit welcherFig. 1 is a partially sectioned front view of a four-high roll stand with which

eine Ausführung des in den Rahmen der hier vorliegenden Erfindung fallenden Erfindungsgegenstandes wiedergegeben wird.an embodiment of the subject matter of the invention falling within the scope of the present invention is reproduced.

Fig. 2 eine Seitenansicht des mit Fig. 1 dargestellten Walzgerüstes.FIG. 2 is a side view of the roll stand shown in FIG. 1.

Fig. 3 eine diagrammartige Darstellung der zu diesem Walzgerüst gehörenden Bauelemente.3 shows a diagrammatic representation of the components belonging to this roll stand.

Das Quarto-Walzgerüst besteht, wie aus den beiliegenden Zeichnungen zu erkennen ist, aus den beiden zueinander in einem bestimmten Abstand vertikal angeordneten Walzenständern 11 und 12, welche zur Aufnahme zweier Arbeitswalzen 15 und 16 jeweils die Ständerfenster 14 und 13 besitzen. Xn diese Ständerfenster 13 und 14 sind die beiden Arbeitswalzen 15 und 16 eingesetzt, wobei diese Arbeitswalzen ihrerseits wiederum jeweils von den Stützwalzen 17 und 18 gestützt werden.The four-high roll stand consists, as can be seen from the accompanying drawings, of the two roll stands 11 and 12, which are vertically arranged at a certain distance from one another and each have the stand windows 14 and 13 to accommodate two work rolls 15 and 16. Xn this stand windows 13 and 14, the two work rolls are used 15 to 16, wherein said work rolls are in turn each supported by the support rollers. 17 and 18

Wie am besten aus Fig· 2 zu erkennen ist, sind die Walzenzapfen einer jeden Wal2e in Lagereinbaustücken gelagert. Diese Lagereinbaustücke sind für die Arbeitswalzen mit der Hinweiszahl 19 gekennzeichnet, für die Stützwalzen aber mit der Hinweiszahl 20. Zn der üblichen Weise werden die Arbeitswalzen von einem Ausgleichszylinder 21, welcher im unteren ArbeitswalzeneinbaustÜck 19 angeordnet ist, ausein-As best seen in Figure 2, the roll journals are of each Wal2e stored in bearing chocks. These bearing chocks are for the work rolls with the reference number 19, but for the back-up rollers with the reference number 20. Zn in the usual way, the Work rolls from a compensating cylinder 21, which is arranged in the lower work roll chock 19, disassemble

QQ9819/CH93 -G 2-QQ9819 / CH93 -G 2-

PATENTANWÄLTE F.W . H EM M E R ICH ■ G E R D M O L LE R · D. G R OSSE 21 645 PATENTANWÄLTE FW. H EM MER I ■ GERDMOL LE R · D. SIZE 21 645

DÜSSELDORF 1 0 - H OM BE R G E R STR ASSE 5 3.10 1969DÜSSELDORF 1 0 - H OM BE R G E R STR ASSE 5 3.10 1969

bh*bi -i/- -62-bra * bi -i / - -62-

ander und gegen die entsprechende-Stützwalze gedrückt.other and pressed against the corresponding support roller.

Was nun den oberen Teil des Walzgerüstes betrifft, so ist zu erkennen, daß sich zwischen den Walzenständern und durch die Ständerfenster 13 und 14· hindurch in horizontaler Richtung ein Träger 23 erstreckt, welcher der Kürze halber nur im Hinblick auf eine Seite des Walzgerüstes beschrieben wird. Nahe dem Einbaustück 20 ist die untere ' Fläche des Trägers 23 mit einer Schwingplatte 24 versehen, welche in eine ähnliche Schwingplatte 25 auf der Oberseite des benachbarten Einbaustückes eingreift. Direkt quer über der Zone, in welcher der Träger in das Einbaustück eingreift und auf dessen Oberfläche ist ein erhöhtes Teil vorgesehen, welche einen Blockbrecher 26 aufnimmt, dessen halbkugelförmige Oberfläche von einer unten in die Anstellschraube oder Anstellspindel 27 eingearbeiteten ähnlichen oder komplementären Fläche aufgenommen wird. Die Anstellspindel 27 ist in einer Mutter 28 untergebracht, welche in den Walzenständer 11 eingearbeitet ist. Diese Anstellspindel 27 wird von einer (auf den Zeichnungen nicht speziell angegebenen) Schnecke und einem Schneckenrad an-" getrieben.As for the upper part of the roll stand, it can be seen that between the roll stands and through the upright windows 13 and 14 · horizontally Direction of a carrier 23 extends, which for the sake of brevity only with regard to one side of the roll stand is described. Near the chock 20, the lower surface of the carrier 23 is provided with an oscillating plate 24, which engages in a similar oscillating plate 25 on the top of the adjacent chock. Right across the zone in which the carrier engages the chock and on the surface of which a raised part is provided, which receives a block breaker 26, the hemispherical surface of a bottom in the set screw or adjusting spindle 27 incorporated similar or complementary surface is received. the Adjusting spindle 27 is accommodated in a nut 28 which is incorporated into the roll stand 11. These Adjusting spindle 27 is an- " driven.

Nun sei die Aufmerksamkeit ganz besonders auf den mit Fig.l wiedergegebenen Träger 23 gelenkt. Inder Mitte ist dieser Träger mit einer Stange 31 verbunden, welche in vertikaler Richtunggeführt ist. Auf das obere Ende der Stange 31 ist ein Kolben 32 aufgesetzt, welcher zu einer Kolben-Zylinder-Konstruktion 33 gehört, die auf eine Trennvorrichtung 34, welche oben auf dem Walzgerüst die Walzenständer 11 und 12 miteinander verbindet, montiert ist. Die Zylindereinheit 33 dient dazu, die Lagereinbaustücke gegen den Träger zu press-en, und den Träger gegen die Anstellspindeln. Um diesNow the attention should be paid particularly to the with Fig.l reproduced carrier 23 steered. In the middle is this one Beam connected to a rod 31 which is guided in the vertical direction. On the top of the rod 31 is a piston 32 attached, which belongs to a piston-cylinder construction 33, which is attached to a separating device 34, which connects the roll stands 11 and 12 to one another on top of the roll stand, is mounted. The cylinder unit 33 serves to press the bearing chocks against the carrier and the carrier against the adjusting spindles. To this

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- G 3 -- G 3 -

PATENTANWÄLTE F.W. H EM M E R ICH · G ER D M O LLER · D. G ft OSSE 23, 6^5 PATENTANWÄLTE FW H EM MER ICH · G ER DMO LLER · D. G ft OSSE 23, 6 ^ 5 DÜSSELDORF 1 0 · HOM BE R G E R STR ASSE 5 3,10.1969DÜSSELDORF 1 0 · HOM BE R G E R STR ASSE 5 3.10.1969

bh.bi - G 3 -bh.bi - G 3 -

zu erreichen, ist der Träger an seinem unteren Ende mit den beiden einander gegenüber angeordneten und sich nach unten erstreckenden Haken 35 versehen, welche mit den Vorsprüngen 35a auf der Oberseite der Lagereinbaustücke 20 zusammenarbeiten, wobei dann, wenn der Zylinder oder die Kolbenzylinder-Konstruktion 33 arbeitet, die Haken die Lagereinbaustücke ergreifen und mit dem unteren Ende des Trägers in Kontakt bringen.To achieve, the carrier is at its lower end with the two opposite each other and facing down extending hooks 35 which cooperate with the projections 35a on the top of the bearing chocks 20, and when the cylinder or piston-cylinder structure 33 is operating, the hooks are the bearing chocks and bring it into contact with the lower end of the carrier.

Eine weitere Betrachtung des Walzgerüst-Oberteiies zeigt, daß am äußeren Teil der Walzenständer auf jeder Seite des Walzgerüstes ein Zylinder oder eine Kolbenzylinder-Konstruktion 36 vorgesehen ist, welche - dies wird am besten aus der linken Seite von Fig. 1 erkenntlich -jeweils zwei Kolben 37a und 37b aufnimmt, wobei einer oben im Zylinder geführt ist und einer unten im Zylinder.A further examination of the upper part of the roll stand shows that on the outer part of the roll stands on each side of the roll stand a cylinder or a piston-cylinder construction 36 is provided, which - this is best seen from the left-hand side of FIG. 1 - two in each case Pistons 37a and 37b receives, one being guided at the top in the cylinder and one at the bottom in the cylinder.

Der untere Kolben 37b greift in eine Schwingplatte 38 ein« welche vom Träger 23 gehalten wird» Diese Schwingplatte hat eine halbkugelförmige Oberfläche, welche mit einer in das Ende des Kolbens gearbeiteten halbkugelförmigen Fläche zusammenarbeitet, so daß zwischen diesen beiden Teilen jede Relativbewegung möglich ist* Der obere Kolben 37a, wie dies aus Fig. 2 am besten zu erkennen ist, ist auf ein Querhaupt 39 geführt, mit dessen Enden jeweils identische Schwenkelemente 40, die sich außerhalb der Ständerfenster 13 nach unten zu den Walzen hin erstrecken» verbunden sind.The lower piston 37b engages in an oscillating plate 38 "which is held by the carrier 23". This oscillating plate has a hemispherical surface which cooperates with a hemispherical surface machined into the end of the piston, so that any relative movement is possible between these two parts upper piston 37a, as can best be seen from FIG. 2, is guided onto a crosshead 39, with the ends of which are respectively identical pivoting elements 40 which extend outside the stator window 13 down to the rollers.

Der untere Kolben 37b greift in eine Schwingplatte 38 ein, welche vom Träger 23 gehalten wird. Diese Schwingplatte besitzt eine halbkugelförmige Oberfläche, welche mit einer halbkugelförmigen Oberfläche am Ende des Kolbens 37b zusammenarbeitet, so daß zwischen diesen beiden Teilen jedeThe lower piston 37b engages in an oscillating plate 38, which is held by the carrier 23. This vibrating plate has a hemispherical surface, which with a hemispherical surface at the end of the piston 37b cooperates so that between these two parts each

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PATENTANWÄLTE F.W. H EM M E R ICH · G E R D M O L LER · D. 6 ROSSE 21 645 ...PATENTANWÄLTE FW H EM MER ICH GERDMOL LER D. 6 ROSSE 21 645 ... DÜSSELDORF 1 0 · HOMBERGER STR ASSE 5 3.10.1969DÜSSELDORF 1 0 · HOMBERGER STR ASSE 5 October 3rd, 1969

bh.bibh.bi

Relativbewegung möglich ist. Der obere Kolben 37a, das geht am besten aus Fig. 2 hervor, ist auf ein Querhaupt 39 geführt, mit dessen Enden jeweils einander identische Schwenkelemente 40 in Verbindung stehen, die sich außerhalb des Ständerfensters 13 nach unten hin den Walzen zu erstrecken.Relative movement is possible. The upper piston 37a that goes best shown in Fig. 2, is guided on a crosshead 39, with the ends of each of the identical pivot elements 40 are in connection, which extend outside of the stator window 13 down to the rollers.

Im Zusammenhang mit der oberen Stützwalze 17 und unter weiterer Betrachtung von nur einer Seite des Walzgerüstes ψ ist zu erkennen, daß außerhalb des Hauptlägereinbaustückes 20, wie dies aus Fig* 2 hervorgeht, ein zweites Lagereinbaustück 41 angeordnet ist. Dieses zweite Lagereinbaustück 41 ist mit den Horizontalschwingen 42 versehen, welche in eine einander entgegengesetzte Richtung geführt sind. Die unteren Enden der Schwenkelemente 40 sind derart konstruiert und ausgebildet, daß sie in die Schwingen 42 des zweiten Lagereinbaustüekes 41 eingreifen und dadurch die vom Zylinder 36 ausgehende Biegekraft derart auf das Ende der Walze 17 Übertragen» und zwar über den Kolben 37a, daß der Mittelteil dieser Walze zu einem Biegen in Richtung der Arbeitswalze veranlaßt wird. In connection with the upper support roll 17 and with further consideration of only one side of the roll stand ψ it can be seen that a second bearing chock 41 is arranged outside the main bearing chock 20, as can be seen from FIG. This second bearing chock 41 is provided with the horizontal rockers 42, which are guided in opposite directions. The lower ends of the pivot elements 40 are constructed and designed in such a way that they engage in the rockers 42 of the second bearing insert 41 and thereby transmit the bending force emanating from the cylinder 36 to the end of the roller 17 via the piston 37a, the central part this roll is caused to flex in the direction of the work roll.

Wird der Zylinder 36 von einer Steuerungevorrichtung, welche in der Lage ist» einer in Längsrichtung aufkommenden ungünstigen Veränderung in der Dicke des zu walzenden Materials entsprechendes Signal zu empfangen» betätigt, da η dürfte es klar sein» daß in Richtung der Arbeitswalze vom KolbenIf the cylinder 36 is controlled by a control device, which is capable of an unfavorable change in the thickness of the material to be rolled occurring in the longitudinal direction to receive the corresponding signal »actuated, since η it should be clear» that in the direction of the work roll from the piston 37b eine Kraft auf den Träger 23 übertragen wird, vom Kolben 37a hingegen einer der ersten Kraft entgegengesetzt gerichtete zweite Kraft auf den Träger 23. Darüber hinaus befindet sich das auf den Träger wirkende Hebelmoment dieser beiden Kräfte im Gleichgewicht. Es ist somit ein geschlossener37b a force is transmitted to the carrier 23, from the piston 37a, on the other hand, a second force directed opposite to the first force acts on the carrier 23. In addition, the lever moment acting on the carrier is located there two forces in balance. It is therefore a closed one . Kraftfluß vorhanden, wobei keine Reaktionskräfte auf die Walzenständer 11 und 12 übertragen werden, wobei darüber. Power flow present, with no reaction forces on the Roll stands 11 and 12 are transferred, with about

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INSPECTEDINSPECTED

PATENTANWÄLTE F.W. H EM M E R ICH · G ER D M O LLE R · D . G ROSSE 21 645 PATENTANWÄLTE FW H EM MER ICH · G ER DMO LLE R · D. G ROSSE 21 645

DÜSSELDORF 1 0 · HOM BE R G ER STR ASSE 5 3.10.1969DÜSSELDORF 1 0 HOM BE R G ER STR ASSE 5 October 3, 1969

bh.bi . -GS-bh.bi. -GS-

hinaus die Anstellspindeln 27 frei von Biegekräften oder von Biegebeanspruchungen sind.addition, the adjusting spindles 27 free of bending forces or from bending stresses.

Eine im wesentlichen ähnliche Konstruktion und Anordnung ist für die untere Stützwalze 18 vorgesehen. Hier ist ein unterer Träger 45 zwischen den Walzenständern angeordnet und durch die Ständerfenster 13 und 14 dieser Walzenständer geführt. Das wird am besten von Fig. 1 wiedergegeben, welche auch zeigt, daß von diesem Träger auch die Einbaustücke 20 der unteren Stützwalze 18 gehalten werden.A substantially similar construction and arrangement is provided for the lower backup roll 18. Here is a lower support 45 arranged between the roll stands and through the stand windows 13 and 14 of these roll stands guided. This is best reproduced from Fig. 1, which also shows that the chocks of this carrier are also shown 20 of the lower backup roll 18 are held.

3-0 Der Vollständigkeit halber sei darauf hingewiesen, daß das Lagerexnbaustück 20 durch eine Reihe von Einlageplatten vom Träger 45 getrennt ist. Diese Einlageplatten lassen sich zur Kompensierung der verschiedenen Walzendurchmesser, welche im Walzgerüst Verwendung finden, austauschen. Das ist dann eine im Walzwerksbau übliche Praxis. Mit Fig. 1 wird - auf eine Seite des Walzgerüstes bezogen - auch das Verhältnis zwischen oder die Anordnung von Träger 45 und dem Walzenständer 11 wiedergegeben. Hierbei ruht der Träger auf dem Walzenständer. Zur Herbeiführung einer Relativbewegung zwischen diesen beiden Teilen sind die Schwingplatten 48 vorgesehen. An den äußeren Enden der Träger sind die Walzenständer 11 und 12 mit den Zylindern 49 versehen. Unter Verweisung auf nur eine Seite des Walzgerüstes, wie dies auch für den Zylinder 36 der Fall ist, gehören zu dem Zylinder 49 zwei einander gegenüber angeordnete Kolben 51a und 51b. Der obere Kolben 51a greift über einen halbkugelförmigen Lagerblock 52, welcher eine Relativbewegung zwischen Träger und dem Kolben 51a zuzulassen hat, in die untere Fläche des Trägers 45 ein. Der untere und vom Zylinder 49 aus nach unten geführte Kolben 51b steht mit einer Traverse 53 in Verbindung. Von den äußeren Enden dieser Traverse 5 3 aus sind außerhalb des Ständerfensters3-0 For the sake of completeness it should be noted that the bearing external component 20 is separated from the carrier 45 by a series of insert plates. Leave these inserts to compensate for the different roll diameters that are used in the roll stand. That is then a common practice in rolling mill construction. With Fig. 1 - related to one side of the roll stand - that too Relationship between or the arrangement of carrier 45 and the roll stand 11 is shown. Here the carrier rests on the roll stand. The oscillating plates are used to bring about a relative movement between these two parts 48 provided. The roll stands 11 and 12 are provided with the cylinders 49 at the outer ends of the carriers. With reference to only one side of the roll stand, as is the case for cylinder 36, belong to the cylinder 49 two oppositely arranged pistons 51a and 51b. The upper piston 51a engages over a hemispherical bearing block 52, which a relative movement between the carrier and the piston 51a has to be allowed into the lower surface of the carrier 45. The lower and from the cylinder 49 from downwardly guided piston 51b is connected to a cross member 53. From the outer ends this traverse 5 3 from are outside of the stand window

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PATENTANWÄLTE F.W . H EM M E R ICH · G E R D M Ü L LE R · D . G R OSSEPATENTANWÄLTE F.W. H EM M E R ICH · G E R D MÜ L LE R · D. SIZE

DÜSSELDORF 1 0 · HOMBERGER STR ASSE 5 3.10.1969DÜSSELDORF 1 0 · HOMBERGER STR ASSE 5 October 3rd, 1969

bh.bi -£- - G 6 - bh.bi - £ - - G 6 -

längliche Verbindungselemente 54 zu den Arbeitswalzen geführt. elongated connecting elements 54 guided to the work rolls.

Außerhalb des zur unteren Stützwalze 18 gehörenden Haupteinlagerstückes 20 ist ein zweites Lagereinbaustück 55 angeordnet j welches mit Horizontalschwingen 56 versehen ist, die von den länglichen Verbindungselementen 54 erfaßt werden, und zwar derart, daß die vom Zylinder 49 ausgehende Biegekraft so auf die untere Stützwalze 18 übertragen wird, daß auf ein der Dickenregelung in Längsrichtung entsprechendes Signal hin diese Stützwalze in Richtung der Arbeitswalze gebogen wird. Wie auch bei der für die Stützwalze 17 geltenden Konstruktion und Anordnung kommt es bei dieser Konstruktion und Anordnung zu einem geschlossenen Kraftfluß, wobei vom Kolben 51a eine in die eine Richtung wirkende Kraft auf den Träger übertragen wird, während der Kolben 51b über das Lagereinbaustück 20 eine gleichgroße, aber entgegengesetzt gerichtete, Kraft auf den Träger überträgt, wobei die Biegekräfte in sich geschlossen sind und nicht auf die Walzenständer 11 und 12 übertragen werden.Outside of the main bearing piece belonging to the lower back-up roll 18 20 a second bearing chock 55 is arranged which is provided with horizontal rockers 56 which is engaged by the elongate connecting elements 54 in such a way that the bending force emanating from the cylinder 49 acts on the lower support roller 18 is transmitted that in response to a signal corresponding to the thickness control in the longitudinal direction, this support roller in Direction of the work roll is bent. As is the case with the construction and arrangement applicable to the support roller 17 it comes with this construction and arrangement to a closed power flow, with one of the piston 51a in the a directional force is transmitted to the carrier while the piston 51b is via the bearing chock 20 an equally large, but oppositely directed, force transfers to the carrier, whereby the bending forces in itself are closed and are not transferred to the roll stands 11 and 12.

Es sei darauf hingewiesen, daß einige beim Walzgerüst dargestellte Bauelemente, weil bekannt oder* weil gut bekannt, nicht beschrieben werden. Es sei ferner darauf hingewiesen, daß, wenn auch im Zusammenhang mit einem Quartogerüst wiedergegeben, diehier vorliegende Erfindung auch Verwendung finden kann bei anderen Walzgerüstausführungen sowie !:-ai anderen Bearbeitungsvorrichtungen, beispielsweise bei Gumniikalendern und bei Papierkalendern.It should be noted that some shown in the roll stand Components are not described because they are known or * because they are well known. It should also be noted that that, even if reproduced in connection with a four-high stand, the present invention also use can be found in other roll stand designs as well as!: - ai other processing devices, for example for gumni calendars and paper calendars.

Vor dem Obergang auf Fig. 3, welche eine schematische Übersieht des mit Fig. 3 wiedergegebenen Walzgerüstes darstelltBefore moving to Fig. 3, which overlooks a schematic of the roll stand reproduced with FIG. 3

009819/0493 iAD ORIGINAL _ _{G 7} _009819/0493 iAD ORIGINAL _ _{G 7} _

PATENTANWÄLTE F.W. HEMMERICH · GERD MÜLLER· D. GROSSE DÜSSELDORF 1 0 · H OM BE R G E R STR ASSE 5PATENT LAWYERS F.W. HEMMERICH · GERD MÜLLER · D. GROSSE DÜSSELDORF 1 0 · H OM BE R G E R STR ASSE 5

2121

3.10.1969 bh.bi10/3/1969 bh.bi

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und die verschiedenen im verbesserten Walzgerüst aufkommenden Kräfte zu erkennen gibt, soll die Gleichung für ein Walzgerüst herkömmlicher Konstruktion zu welchem eine Vorrichtung zum Biegen der Arbeitswalzen oder zum Biegen der Stützwalzen gehört, diskutiert werden. Die Gleichung für die Banddicke lautet in diesem Zusammenhang:and the various forces occurring in the improved roll stand to be recognized, the equation for a rolling stand of conventional construction to which a device for bending the work rolls or for Bending of the backup rolls should be discussed. In this context, the equation for the strip thickness is:

t » h_o + ρt »h _o + ρ

Γ 1 I +Γ 1 I +

L ^Mmill JL ^M mill J

2F2F

BURBBURB

millmill

In dieser Gleichung ist:In this equation:

= Dicke des gewalzten Bandes oder die Belastung des Walzspaltes (Zoll)= Thickness of the rolled strip or the load on the roll gap (inch)

= Zahl des Belastungs-Walzspaltes (Zoll) = Gesamte Walzkraft (lbs)= Number of load nip (inches) = total rolling force (lbs)

= Federkonstante des Walzgerüstes, welche sich zusammensetzt aus der Dehnung des Gehäuses, aus der Spindelkompression usw., wie aus der Walzenabplattung und der Walzenkompression und der Innenbiegung der Stützwalzenzapfen (lbs/Zoll) - bezogen auf P.= Spring constant of the roll stand, which is composed of the expansion of the housing, from spindle compression, etc., as from roll flattening and roll compression and the inside bend of the back-up roll journals (lbs / inch) - based on P.

s Vertikale Biegekraft an den Enden der Stützwalzen (lbs/Zoll)Vertical bending force at the ends of the backup rolls (lbs / inch)

= Federkonstante des Walzgerüstes (Walzenständers), Anstellspindelkompression usw. (eingeführt als ein Teil der zuvor erwähnten Größe M ....,) (lbs/Zoll) ^ml11 = Roll stand spring constant, lead screw compression, etc. (introduced as part of the aforementioned size M ....,) (lbs / inch) ^ml11

= Federkonstante der Stützwalze auf die Kräfte bezogen F, auf die Walzenkörperverdrängen (lbs/Zoll).= Spring constant of the back-up roller on the forces relative to F, of roller body displacement (lbs / inch).

sgso-called

BURBBURB

Damit wird Δ hsg =This means that Δ hsg =

WalzgerüstdehnungMill stand elongation

M.M.

'mill'mill

unter der Last P, d.h. Vergrößerung des Walzspaltes.under the load P, i.e. enlargement of the roll gap.

009819/0493009819/0493

- G 8 -- G 8 -

PATENTANWÄLTE F.W. HEMMERICH -GERD MÜLLER-D. GROSSE DÜSSELDORF 1 0 ■ H OM BE R G E R ST R ASSE 5PATENT LAWYERS F.W. HEMMERICH -GERD MÜLLER-D. SIZE DÜSSELDORF 1 0 ■ H OM BE R G E R ST R ASSE 5

21 64521 645

3.10.1969 bh.bi10/3/1969 bh.bi

- G 8 -- G 8 -

Damit wird ΔThis becomes Δ

2F2F

M_T M _T

= Abnahme des Walzspaltes= Decrease in the roll gap

¹¹BURB wegen der Kräfte F (2 Walzen), ¹¹ BURB because of the forces F (2 rollers),

Wegen Veränderungen in h , P oder F beträgt die resultierende Dickenänderung:Due to changes in h, P or F, the resulting change in thickness is:

= Ah ■= Ah ■

Γ 1 1 ^{L 1}WlI ^J Γ 1 1 ^{L 1} WlI ^J

¹WlI ¹ WlI

²² ( ( ¹¹

hsged

BURBBURB

Die Gleichungen (1) und (2) sind allgemeine Gleichungen, für welche nun zu beobachten sein wird, daß bei Verwendung der mit Fig* 1.wiedergegebenen Reaktionsträgern · die Kräfte zwischen den Stützwalzen und deren zugehörigen Trögern in sich geschlossen sind; d.h. bei Änderung von F ergeben sich keine Änderungen der Gehäusedehnung, weil die Dehnung im Gehäuse nur durch die Walzf ¹¹P" beeinflußt wird. Für das mit Fig· I dargestellte Walzgerüst ändern sich die vorerwähnten allgemeinen Gleichungen wie folgt!Equations (1) and (2) are general equations, for which it will now be observed that when using the reaction carriers shown in Fig. 1, the forces between the support rollers and their associated carriers are self-contained; ie when F is changed, there are no changes in the housing expansion because the expansion in the housing is only influenced by the rolling ¹¹ P ". For the rolling stand shown in FIG. I, the aforementioned general equations change as follows!

t = h_o + Pt = h _o + P

At =Ah_o +ΔρAt = Ah _o + Δρ

^Hmill ^H mill

- 2F- 2F

BURBBURB

^Mmill ^M mill

- Δ- Δ

BURBBURB

sowieas

(3)(3)

Damit wird aber wegen der Änderungen in den Kräften F die Änderung t wie folgt.gegeben:However, because of the changes in the forces F, the change t is given as follows:

BURBBURB

(4)(4)

-G9--G9-

009819/0493009819/0493

PATENTANWÄLTE F.W. HEMMERICH · GERD MÜLLER· D.GROSSE ' 21 6Μ·5 PATENTANWÄLTE FW HEMMERICH · GERD MÜLLER · D.GROSSE '21 6Μ · 5

DÜSSELDORF 1 0 ■ H O M BE RG ER STR ASSE 5 g -qDÜSSELDORF 1 0 ■ H O M BE RG ER STR ASSE 5 g -q

bh.bi -H- - G 9 -bh.bi -H- - G 9 -

im Vergleich zu dem allgemeinen Fall (ohne Reaktionstrager): compared to the general case (without reaction vehicle):

t =t =

hsg ^MBURBhsg ^M BURB

Δ? (5)Δ? (5)

Durch die im Rahmen der hier vorliegenden Erfindung verwendeten Reaktionsträger oder ähnlicher Bauelemente wird die Wirkung der Stützwalzenbiegung optimalisiert oder auf ein Maximum gebracht, und zwar dadurch, daß alle Auswirkungen der Stützwalzen-Biegekräfte auf die Gerüstdehnung auf Null zurückgeführt wird. Damit aber wird eine Änderung in den Kräften F die Dicke des Bandes die größtmögliche Korrektionsänderung des Walzspaltes herbeiführen. By ver in the present invention herein used the reaction support or similar devices, the action of the support roll bending is optimized or maximized, namely the fact that all the effects of the support roll bending forces fed back to the mill stretch to zero. With this, however, a change in the forces F the thickness of the strip will bring about the greatest possible correction change in the roll gap.

Im Rahmen der bestehenden Patentvorschriften ist das Prinzip und die Arbeitsweise der hier vorliegenden Erfindung unter Verweisung auf die beste Ausführung des Erfindungsgegenstandes wiedergegeben und beschrieben worden.The principle and mode of operation of the present invention are within the scope of the existing patent regulations reproduced and described with reference to the best embodiment of the subject matter of the invention.

Al-Al-

009819/0493 W» «ww«.009819/0493 W "" ww ".

Claims

Patent claims

A roll stand with a housing, with a window in this housing, with a pair of rollers, with bearing chocks, which are mounted on the ends of the rollers and which in the aforementioned

g vertical windows are housed, with a device for transmitting the bending force to at least one of the aforementioned rollers in order to thereby to move the ball of the aforementioned one roller in such a way that it leads to a change in the Roll gap comes and thus also to a change in the longitudinal thickness of the rolling material to thereby bend the bale of the aforementioned one roller so that their contour changed and thereby the corresponding

^ 15 changes in the shape of the roll gap brought about-

which in turn leads to a change in the thickness of the material to be rolled in the transverse direction Material leads; with a structural element, which the aforementioned bending force device to hold and between the housing and the bearing chock constructions the already mentioned one roller is arranged in such a way that the reaction force of the already mentioned bending force device self-contained within this construction element is and is separate from the housing; as well as a device for changing that of the aforesaid Bending force device transmitted to correct an unfavorable change in the in Longitudinal thickness of the material to be rolled

30 material ,. Ο ⁰ "19/0493

— A 2 —- A 2 -

PATENT AGENCIES F, W. H EM M ER I ■ GERDMO LLE R · D. G ROSSE 21 6U5

DÜSSELDORF 1 0 H OM BE R G E R STR ASSE 5 3 ^ q ^ 959

bh.bi -f3- - A 2 -

2) A roll stand according to claim 1,

with an additional pair of rollers; with on the ends of the aforementioned additional roller pair mounted and arranged in the stator windows bearing chocks j the aforementioned additional pair of rolls as work rolls, the other pair of rolls as backup rolls; with a bending force device provided for the other support roller already mentioned; with an additional component to hold the

± q mentioned another support roller; as well as with a bending force device which is arranged between the housing and the bearing chock construction of the aforementioned other support roller in such a way that the reaction force of the bending force device in the aforementioned other component is self-contained and separated from the housing.

3) A roll stand according to claim 2, characterized in that one of the back-up rolls is the upper back-up roll of the aforementioned roll stand; a pair Anstellspindeln is arranged in the aforementioned housing, or roll stand, that it is related to the belonging to the aforementioned upper support roll construction element in connection, in which case this Kon constructive tion element between the Anstellspindeln and Lagereinbaustückkonstmiktionen the upper backup roll is arranged.

Ein Walzgerüst gemäß Anspruch 3,A roll stand according to claim 3,

dadurch gekennzeichnet, daß die vorerwähnte Vorrichtung zur Übertragung dercharacterized, that the aforementioned device for transmitting the

Biegekraft aus jeweils zwei Kolben-Zylinder-KonstruktionenBending force from two piston-cylinder constructions each

009819/0493 -AS--009819/0493 -AS--

PATENTANWÄLTE FW. H EM MER I GERDMOL LER D. GR OSSE 21 6t5. ..

DÜSSELDORF 1 0 · H OM B E R G E R ST R ASSE 5 October 3rd, 1969

bh.bi - A 3 -

exists for each back-up roll and is arranged in such a way that the force is applied to the outer ends of each back-up roll is transferred; for each of the aforementioned piston-cylinder constructions two pistons belong, which with the outer ends of the already mentioned backup rolls are in connection, the mentioned pistons of each cylinder an equal but opposite one directed force, exert, and was in one direction, which allows the support rollers to bend towards each other.

- End -

009819/0493009819/0493