DE2033559A1

DE2033559A1 - Kontiwalzenstraße

Info

Publication number: DE2033559A1
Application number: DE19702033559
Authority: DE
Inventors: Karl Heinz 4135 Kapellen. P Dehnen
Original assignee: Demag AG
Current assignee: Mannesmann Demag AG
Priority date: 1970-07-07
Filing date: 1970-07-07
Publication date: 1972-01-13
Also published as: GB1354542A

Description

Kont iwalzenstraße

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kontiwalzenstraße zum zugspannungsgleichen Walzen von Profilmaterial, mit mehreren hintereinander angeordneten Walzgerüsten, deren Antriebe für die Walzen in einem festgelegten Drehzahlverhältnis stehen.

Bei derartigen Kontiwalzenstraßen ist es erforderlich, der Längszusammenzlehung des Walzgutes Rechnung zu tragen. Die Walzenständer stehen nämlich jeweils in einem gewissen Abstand voneinander. Vor und während des Durchlaufes durch die Walzenständer kühlt si.ch das Walzgut naturgemäß ab und zieht sich dann zusammen. Infolgedessen wird die beim Durchlauf des Materialkopfes eingestelle Zugspannung unzulässig verstärkt, wodurch infolge Längsdehnung des Materials die Profilquerschnitte unzulässig verkleinert werden. Bei hohen Ansprüchen an die Profilgenauigkeit ist es daher unmöglich, große Profilquerschnitte auf einer Kontiwalzenstraße herzustellen. Man behalf sich damit, diese Profile im Reversierverfahren, also mit mehrmaligem Hin- und Rücklauf des Walzgutes bei jedesmaligem Anstellen der Walzen, herzustellen. Selbstverständlich konnte dabei kein fortlaufender Strang produziert werden, sondern nur Stücke von einer gewissen Länge.

Lediglich Profile von geringem Querschnitt konnten auf Kontiwalzenstraßen in einem fortlaufenden Strang hergestellt werden, indem man zwischen zwei WalzgerUsten das Walzgut jeweils in Schlingen anordnete. Diese Schlingen speicherten dann die für die Längszusammenziehung erforderlichen Materiallängen. Derartige Schlingen sind natürlich bei großen Profilquerschnitten nicht anwendbar.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Kontiwalzverfahren auch bei großen Profilquerschnitten zur Anwendung zu bringen, indem der Längszusammenziehung des Materials beim Abkühlen Rechnung getragen wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß unter Anordnung von Meßwalzenpaaren an mindestens einem Ende der . Walzstraße die Walzenantriebe aufeinanderfolgender Walzgerüste in ihren Drehzahlen im Verhältnis der durch die Temperaturabsenkung des Walzgutes eintretenden Längszusammenziehung in Walzrichtung gestuft eingestellt sind. Das Grundprinzip beruht also darauf, daß die Längszusammenziehung des Materials durch Erhöhung der Walzendrehzahlen ausgeglichen wird, d. h. die Walzen passen sich in ihrer Drehzahl der Materialzusammenziehung an.

Bei einer anderen zweckmäßigen Ausführungsform ist vorgesehen, daß die Längszusammenzlehung des Walzgutes infolge der Temperaturabsenkung z. T. durch eine proportional derselben steigende Drehzahlerhöhung der Walzen entgegen der Durchlaufrichtung und zum Teil durch eine lineare Anhebung des gesamten Drehzahlniveaus der Walzen zur Erzielung einer Temperaturerhöhung des Walzgutes zum teilweisen Ausgleich der Temperatürabsenkung des Walzgutes infolge Abkühlung ausgeglichen wird. Bei diesem Vorschlag wird neben der Anpassung der Walzendrehzahl an die Längszusammenziehung noch zusätzlich die Längszusammenziehung ■ durch Anhebung des gesamten Drehzahlniveaus beeinflußt. Durch Anhebung des Drehzahlniveaus wird infolge rascherer Materialverformung Verformungsenergie in das Material hineingepumpt, wodurch die Längszusammenziehung verringert wird. Ganz zu vermeiden ist sie auf diese Weise allerdings nicht, da zv.'ischen zwei Walzgerüsten immer noch eine wenn auch geringe Abkühlung eintritt. Hiergegen hilft dann nur noch die Drehzahlerhöhung der Walzen.

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Die Steuerung der Walzendr erzählen erfolgt dadurch, daß durch. Messung des Walzendrucks das erforderliche eigentliche Walzdrehmoment ermittelt wird, wodurch sich dann nach. Abzug desselben vom tatsächlichen am Walzmotor ermittelten Drehmoment das infolge Längszusammenziehung des Walzgutes auftretende Drehmoment ergibt, das dann durch Drehzahlerhöhung der entgegen der Walzrichtung angeordneten Walzen eliminiert wird.

Weiterhin kann es noch notwendig sein, daß die infolge der Geschwindigkeit serliöhung der Walzen auftretende Querschnittsänderung des Walzgutes durch. Verstellen des Walzspaltes ausgeglichen wird.

Die Steuerung der Walzendrehzahlen kann auch, in der umgekehrten Richtung derart erfolgen, daß bei Anordnung der Bezugswalze am Anfang der Walzenstraße die Walzen in Durchlauf richtung des Walzgutes mit immer niedriger werdender Drehzahl laufen.

Die Zeichnung zeigt eine schematische Darstellung der Erfindung.

In der Zeichnung ist 1 das Walegut und 2 die Bezugswalzen am Ende der Eontiwalzenstraße. Mit 3, 4 sind die entgegengesetzt der Durchlaufrichtung (Pfeilrichtung)angeordneten Walzen bezeichnet. 5, 6j 7 sind die einzelnen Walzmotore. 8, 18, sind die Druckmeßdosen, die von den Walzen 2, 3» ■# beaufschlagt werden. Die Druckmeßdosen sind der übersichtlichen Darstellung wegen nur einmal gezeichnet und bezeichnet. In Wirklichkeit ist jedes Walzenende »it einer Druckaeßdose verbunden, um etwaiges Verkanten, ungleiche Walzgutdicke usw. erfassen zu können. Die Druckmeßdosen 8, 18, 19 sind über Steuerleitungen 9, 20, 21 mit dem Rechner 10 verbunden. Der von den Walzmotoren 5, 6, 7 aufgenommene Strom wird durch nicht dargestellte Meßgeräte gemessen, die über Steuerleitungea 11, 12, 13 ebenfalls mit dem Rechner 10 verbunden sind. Der Rechner 10 ist an das Hetz 14 angeschlossen und steuert über Stroazuleitungen 15» 16» 17 den Betriebsstrom der Walzenmotore 5, β, 7. 109883/0919

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Wirkungsweise;

Im Falle, daß die Bezugswalze 2 am Ende der Kontiwalzenstraße angeordnet ist, wird mittels der Druckmeßdose 8 zunächst der Walzdruck gemessen und an den Rechner 10 weitergegeben. Gleichzeitig wird durch nicht dargestellte Meßgeräte die Stromaufnahme des Walzmotors 5 und damit seine Leistung gemessen. Dieselben Meßwerte werden natürlich auch an den Druckmeßdosen 18, 19 sowie den Meßgeräten der Walzmötoren 6, 7 entnommen und dem Rechner 10 weitergegeben. Die mit den Druckmeßdosen festgestellten Walzdruckänderungen werden durch geeignete Einrichtungen in Drehmomente umgesetzt und vom festgestellten Drehmoment der Walzmotoren abgezogen. Die restlichen Drehmoment erhöhungen können dann nur noch aus der erhöhten Längsspannung im Walzgut herrühren. Der Rechner 10 steuert aus diesen festgestellten Meßwerten die über die Stromzuleitungen 15» 16, 17 den Walzmotoren 5» 6, 7 zuzuführende elektrische Energie. Dementsprechend laufen dann die Walzen entgegen der Durchlaufrichtung mit immer höher werdender Drehzahl.

Wenn die Bezugswalzen jedoch am Anfang der Walzenstraße angeordnet sind, dann ändern sich die Verhältnisse insofern als nun die Walzen über die Walzenmotoren in Durchlaufrichtung auf geringer werdende Drehzahl vom Rechner eingeregelt werden.

Zusätzlich kann noch das gesamte Drehzahlniveau aller Walzen angehoben werden, um der Temperaturabsenkung und der damit verbundenen Längszusammenziehung des Materials durch Einspeisung von zusätzlicher Verformungsenergie teilweise entgegenzuwirken .

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Claims

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Patentansprüche .

Kontinuierliche Walzstraße zum zugspannungsgleichen Walzen von Profilmaterial, mit mehreren hintereinander angeordneten WalzgerUsten, deren Antriebe für die Walzen in einem festgelegten Drehzahlverhältnis stehen, dadurch gekennzeichnet,

daß unter Anordnung von Meßwalzenpaaren an mindestens einem Ende der Walzstraße die Walzenantriebe aufeinanderfolgender WalzgerUste in ihren Drehzahlen im Verhältnis der durch die Temperaturabsenkung des Walzgutes/eintretenden Längszusammenziehung in Walzrichtung gestuft eingestellt sind.
2. Kontiwalzenstraße nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß die Längszusammenziehung des Walzgutes (l)infolge der Temperaturabsenkung zum Teil durch eine proportional derselben steigende Drehzahlerhöhung der Walzen (2,3,4) entgegen der Durchlaufrichtung und zum Teil durch eine lineare Anhebung des gesamten Drehzahlniveaus der Walzen (2,3*4) zur Erzielung einer Temperaturerhöhung des Walzgutes (1) zum teilweisen Ausgleich der Temperatürabsenkung des Walzgutes (1) infolge Abkühlung ausgeglichen wird.
3. Kontiwalzenstraße nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,

daß durch Messung des Walzendruckes das erforderliche eigentliche Walzdrehmoment ermittelt wird, wodurch sich dann nach Abzug derselben vom tatsächlichen am Walzmotor (5,6,7) ermittelten Drehmoment das infolge Längszusammenziehung des Walzgutes (1) auftretende Drehmoment ergibt, das dann durch Drehzahlerhöhung der entgegen der Walzriohtung angeordneten Walzen (2,3,4) eliminiert wird.

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4. Kontiwalzenstraße nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,

daß die infolge der Geschwindigkeitserhöhung der Walzen (2,3,¹I) auftretende Querschnittsänderung des Walzgutes (l) durch Verstellen des Walzspaltes ausgeglichen wird.
5. Kontiwalzenstraße nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,

daß bei Anordnung der Bezugswalze am Anfang der Walzenstraße die Walzen (2,3,4) in Durchlaufrichtung des Walzgutes (l) mit sinkender Drehzahl laufen.

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