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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Walzgerüst mit zumindest einer mit einem Verschiebegetriebe versehenen Verschiebeeinrichtung zum axialen Verschieben von Walzen, insbesondere von Arbeitswalzen oder Zwischenwalzen, wobei die Walzen über eine Antriebswelle mit einem Antriebsgetriebe verbunden sind.
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Aus der
EP 0 326 805 B1 ist ein Walzgerüst bekannt, das mit einer Verschiebeeinrichtung versehen ist, die eine hydraulische Kolbenzylindereinheit aufweist, welche über ein Verschiebegetriebe auf einen horizontal im Walzgerüst verschiebbaren Schubblock wirkt, in dem ein Walzenzapfen einer Arbeitswalze gelagert ist.
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Verschiebeeinrichtungen der eingangs genannten Art ermöglichen die Beeinflussung der Biegelinie der Arbeitswalze, wobei im Falle sogenannter Quarto-Walzgerüste, bei denen sich die Arbeitswalzen unmittelbar an benachbarten Stützwalzen abstützen, eine horizontale Verschiebung der Arbeitswalzen erfolgt, und im Falle sogenannter Sexto-Walzgerüste die Biegelinie der Arbeitswalzen mittels der horizontalen Verschiebung von Zwischenwalzen erfolgt, die jeweils zwischen einer Arbeitswalze und einer Stützwalze angeordnet sind.
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Bei der aus der
EP 0 326 805 B1 bekannten Walzgerüst erfordert die Ausbildung der Verschiebeeinrichtung an einem axialen Ende der Arbeitswalze die Aufnahme eines ersten Walzenzapfens in dem horizontalen Schubblock, sodass der Antrieb der Arbeitswalze über eine mit dem zweiten Walzenzapfen verbundene Antriebswelle am gegenüberliegenden axialen Ende der Arbeitswalze erfolgen muss. Die bekannte Verschiebeeinrichtung erfordert wegen ihrer unmittelbaren Anordnung an einem Einbaustück des Walzgerüstes und wegen des mit dem Einbaustück zusammenwirkenden Schubblocks nicht nur eine komplexe Ausgestaltung des Walzgerüstes, sondern auch eine längenveränderbare Ausgestaltung der mit dem Walzenzapfen der Arbeitswalze verbundenen Antriebswelle, um einen kontinuierlichen Antrieb der Arbeitswalze während der Längsverschiebung zu ermöglichen.
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Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Walzgerüst mit einer Verschiebeeinrichtung vorzuschlagen, das einen vereinfachten Aufbau aufweist, und sich daher als kostengünstiger herstellbar und weniger störanfällig erweist.
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Zur Lösung dieser Aufgabe weist das erfindungsgemäße Walzgerüst die Merkmale des Anspruchs 1 auf.
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Erfindungsgemäß weist die Verschiebeeinrichtung des Walzgerüstes eine mittels des Verschiebegetriebes axial auf der Abtriebswelle des Antriebsgetriebes verschiebbare Hülseneinrichtung auf, die sowohl mit der Antriebswelle als auch mit einem auf der Abtriebswelle des Antriebsgetriebes axial verschiebbaren Abtriebszahnrad verbunden ist.
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Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Verschiebeeinrichtung ist es möglich, diese unabhängig vom Walzenzapfen der anzutreibenden Walze am Antriebsgetriebe der Walze anzuordnen. Die mit dem Abtriebszahnrad des Antriebsgetriebes verbundene Hülseneinrichtung erlaubt eine Kompensation des axialen Verschiebeweges der angetriebenen Walze, ohne dass hierzu die Antriebswelle der Walze längenveränderbar ausgeführt werden müsste. Vielmehr bleibt aufgrund der Verbindung des Abtriebszahnrades mit der Antriebswelle der Abstand zwischen dem Walzenzapfen der angetriebenen Walze und dem Abtriebszahnrad des Antriebsgetriebes unabhängig von dem Betrag der axialen Verschiebung der Walze konstant. Stattdessen erfolgt eine Kompensation des axialen Verschiebeweges über einen entsprechenden axialen Verschiebeweg des Abtriebszahnrades auf der Abtriebswelle des Antriebsgetriebes.
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Im Gegensatz zur Ausbildung eines querkraftbelasteten Schubblockes, der axial verschiebbar im Walzgerüst angeordnet ist, kann die Hülseneinrichtung der erfindungsgemäß ausgebildeten Verschiebeeinrichtung wegen der geringeren Belastung insgesamt wesentlich kompakter dimensioniert werden.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Hülseneinrichtung als Lagerhülse ausgebildet mit einem drehfest auf einem Wellenzapfen der Abtriebswelle angeordneten Innenring und einem drehfest in einer Gestelleinrichtung aufgenommenen Außenring, wobei zwischen dem Außenring und dem Innenring eine Radiallageranordnung ausgebildet ist. Hieraus resultiert eine Ausbildung bzw. Anordnung der Hülseneinrichtung, derart, dass die Hülseneinrichtung ein ohnehin für die Lagerung des Wellenzapfens der Abtriebswelle erforderliches Wellenlager ersetzt. Damit erfüllt die Hülseneinrichtung eine Doppelfunktion, nämlich zum einen die mechanische Kopplung zwischen der Antriebswelle der angetriebenen Walze und der Abtriebswelle des Antriebsgetriebes, sowie zum anderen die Lagerung der Abtriebswelle.
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Wenn das Verschiebegetriebe ein drehbar an einer Gestelleinrichtung gelagertes Abtriebszahnrad aufweist, das mit einer Innenverzahnung im Eingriff mit einer Außenverzahnung des Außenrings der Hülseneinrichtung ist, ist eine besonders platzsparende Ausgestaltung des Verschiebegetriebes möglich.
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Besonders bevorzugt ist es, wenn das Verschiebegetriebe als ein Schneckengetriebe ausgebildet ist, derart, dass das Abtriebszahnrad als Schneckenrad ausgebildet ist, dessen Außenverzahnung im Eingriff mit einer quer zur Wellenachse der Abtriebswelle des Antriebsgetriebes angeordneten Schneckenwelle ist.
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Wenn die Gestelleinrichtung durch ein Getriebegehäuse des Antriebsgetriebes gebildet ist, kann das Getriebegehäuse als Gestelleinrichtung genutzt werden.
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Besonders bevorzugt ist es, wenn der Innenring der Hülseneinrichtung durch einen Zylindermantel eines becherförmigen Aufnahmeteils gebildet ist, und ein Boden des Aufnahmeteils als Anschlusseinrichtung für die Antriebswelle ausgebildet ist. Hierdurch kann die mechanische Kopplung zwischen der Abtriebswelle des Antriebsgetriebes und der Antriebswelle der angetriebenen Walze des Walzgerüstes besonders platzsparend am axialen Ende des Innenrings erfolgen.
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Besonders vorteilhaft ist es auch, wenn die Hülseneinrichtung zur Verbindung mit dem Abtriebszahnrad des Antriebsgetriebes eine in das Aufnahmeteil eingesetzte Bundhülse aufweist, deren Hülsenbund mit dem Abtriebszahnrad des Antriebsgetriebes verbunden ist. Zum einen kann damit eine mechanische Verbindung zwischen der Hülseneinrichtung und dem Abtriebszahnrad ohne Beeinträchtigung des Innenrings erfolgen. Zum anderen kann die Bundhülse in ihrer Relativanordnung zum Aufnahmeteil axial einstellbar ausgeführt sein, so dass durch die axiale Relativpositionierung der Bundhülse gegenüber dem Aufnahmeteil eine Anpassung an besondere Einbaubedingungen vorgenommen werden kann. Somit kommt der Bundhülse auch eine Anpassfunktion zu.
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Nachfolgend wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert.
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Es zeigen:
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1 eine Walzenanordnung eines Sexto-Walzgerüstes mit einem über eine Antriebswelle mit einer Zwischenwalze verbundenen Antriebsgetriebe;
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2 eine vergrößerte Darstellung des in 1 dargestellten Antriebsgetriebes mit einer Verschiebeeinrichtung in einer ersten axialen Endstellung;
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3 das in 2 dargestellte Verschiebegetriebe mit der in einer zweiten axialen Endstellung angeordneten Verschiebeeinrichtung.
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1 zeigt eine für ein sogenanntes „Sexto-Walzgerüst” typische Walzenordnung mit zwei in einem nicht näher dargestellten Walzgerüst einander gegenüberliegend angeordneten Arbeitswalzen 10 und zwei Zwischenwalzen 11, die jeweils zwischen einer Arbeitswalze 10 und einer Stützwalze 12 angeordnet sind. Die Zwischenwalzen 11 dienen zur Kraftübertragung zwischen den Stützwalzen 12 und den Arbeitswalzen 10 und sind längs ihrer Walzenachse 13 um eine Verschiebung x1 horizontal verschiebbar, um eine Beeinflussung der Biegelinie der Arbeitswalzen 10 zu ermöglichen.
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Wie in 1 am Beispiel der oberen Zwischenwalze 11 dargestellt, werden die Zwischenwalzen 11 mittels eines Antriebsgetriebes 14 angetrieben, wobei eine Abtriebswelle 15 des Antriebsgetriebes 14 zur Drehmomentübertragung auf eine mit einem Walzenzapfen 16 der Zwischenwalze 11 verbundenen Antriebswelle 17 über eine Verschiebeeinrichtung 18 verbunden ist. Die Verschiebeeinrichtung 18 ermöglicht die Drehmomentübertragung zwischen dem Antriebsgetriebe 14 und der Zwischenwalze 11 unabhängig von der axialen Relativpositionierung der Zwischenwalze 11 gegenüber der Arbeitswalze 10.
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Wie 1 zeigt, ist im vorliegenden Fall die Antriebswelle 17 als kardanische Welle ausgebildet und das Antriebsgetriebe 14 als Kammwalzgetriebe mit einer von einem Antriebsmotor angetriebenen Getriebeantriebswelle 19 dessen Antriebszahnrad 20 sich im Eingriff mit einem auf der Abtriebswelle 15 des Antriebsgetriebes 14 axial verschiebbar und drehfest angeordneten Abtriebszahnrad 21 befindet.
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Wie 2 zeigt, weist die Verschiebeeinrichtung 18 eine mittels eines Verschiebegetriebes 22 axial auf der Abtriebswelle 15 des Antriebsgetriebes 14 verschiebbare Hülseneinrichtung 23 auf, die sowohl mit der Antriebswelle 17, die im vorliegenden Fall über ein erstes Kardangelenk 24 (1) mit dem Wellenzapfen 16 der Zwischenwalze 11 verbunden ist, als auch mit dem Abtriebszahnrad 21 verbunden ist, das axial auf der Abtriebswelle 15 verschiebbar und mittels einer Passfederverbindung 25 drehfest angeordnet ist.
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Die Hülseneinrichtung 23 der Verschiebeeinrichtung 18 ist als eine Lagerhülse ausgebildet mit einer zwischen einem Innenring 27 und einem Außenring 28 angeordneten Radiallageranordnung 29, die im vorliegenden Fall zwei mit einem axialem Stützabstand voneinander angeordneten Radiallager 30 und 31 aufweist. Der Innenring 27 der Hülseneinrichtung 23 ist durch einen Zylindermantel eines becherförmigen Aufnahmeteils 32 gebildet, wobei ein Boden 33 des Aufnahmeteils 32 als Anschlusseinrichtung für ein zweites Kardangelenk 24 der Antriebswelle 17 dient. Zur drehfesten Verbindung mit dem axial auf der Abtriebswelle 15 des Antriebsgetriebes 14 verschiebbaren Abtriebszahnrad 21 ist in das Aufnahmeteil 32 eine drehfest eingesetzte Bundhülse 34 vorgesehen, deren Hülsenbund 35 mit dem Abtriebszahnrad 21 verbunden ist.
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Der Außenring 28 der Hülseneinrichtung 23 ist axial verschiebbar in einer Aufnahmebohrung 36 eines Getriebegehäuses 37 des Verschiebegetriebes 22 angeordnet, wobei das Getriebegehäuse 37 mit einem Anschlussbund 45 in eine Aufnahmebohrung 46 eines Getriebegehäuses 47 des Antriebsgetriebes 14 eingesetzt ist. Der Außenring 28 weist auf seiner Außenseite eine Außenverzahnung 38 auf, die sich im Eingriff befindet mit einer Innenverzahnung 39 eines am Getriebegehäuse 37 mittels einer Axiallageranordnung 40 gelagerten Schneckenrades 41 des Verschiebegetriebes 22. Das Schneckenrad 41 wird mittels einer in der Ebene des Schneckenrades 41 am Getriebegehäuse 37 angeordneten Schneckenwelle 42 angetrieben.
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Zur axialen Verstellung der Zwischenwalze 11 erfolgt ein Antrieb der Schneckenwelle 42 mit einer der Verstellrichtung der Zwischenwalze 11 entsprechenden Drehrichtung, wobei der Antrieb der Schneckenwelle 42 über den Eingriff mit dem Schneckenrad 41 und den Eingriff der Innenverzahnung 39 des Schneckenrades 41 in die Außenverzahnung 38 des Außenrings 28 eine axiale Verschiebung des Abtriebszahnrades 21 auf der Abtriebswelle 15 des Antriebsgetriebes 14 bewirkt.
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2 zeigt das Abtriebszahnrad 21 in einer linken axialen Endstellung, in der sich das Abtriebszahnrad 21 benachbart einem axialen Endquerschnitt 43 der Abtriebswelle 15 des Antriebsgetriebes 14 befindet. 3 zeigt das Abtriebszahnrad 21 in seiner rechten axialen Endstellung, in der sich das Abtriebszahnrad 21 im Bereich eines Wellenbundes 44 der Abtriebswelle 15 befindet.
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Wie ein direkter Vergleich der unterschiedlichen Relativanordnungen des Abtriebszahnrades 21 auf der Abtriebswelle 15 des Antriebsgetriebes 14 zeigt, ermöglicht die Verschiebeeinrichtung 18 mittels des auf die Hülseneinrichtung 23 wirkenden Verschiebegetriebes 22 eine axiale Verschiebung der Zwischenwalze 11, wobei die Verschiebung x1 der Zwischenwalze 11 und der damit verbundenen Antriebswelle 17 bei konstanter Länge der Antriebswelle 17 der Verschiebung x2 des Abtriebszahnrades 21 auf der Abtriebswelle 15 des Antriebsgetriebes 14 entspricht.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 0326805 B1 [0002, 0004]
