DE2048353C3 - Walzgerüst - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Walzgerüst mit flexiblen oberen und unteren Arbeitswalzen, die jeweils von in axialer Richtung kurzen Stützwalzen abgestützt sind, welche in am Stander des Walzgerüstes angelenkten Tragrahmen gelagert sind, die von einer hydraulischen Andruckeinrichtung im wesentlichen gleichmäßig belastbar sind, wobei die äußeren kurzen Stützwalzen über eine Kompensationseinrichtung in Anpassung an die Walzbandbreite vollständig oder teilweise entlastbar sind. Die Erfindung geht hierbei von dem durch die US-PS 34 29 166 bzw. GB-PS 1134 635 gegebenen Stand der Technik aus.

Durch die Anordnung flexibler Arbeitswalzen (vgl. beispielsweise US-PS 34 29 166 bzw. GB-PS 11 34 635), die jeweils durch axial kurze Stützwalzen gestützt werden, wird prinzipiell die Möglichkeit geschaffen, den Walzdruck über die Arbeitsbreite hin weitgehend konstant zu halten. Durch die Flexibilität der Arbeitswalzen und die axial hintereinander angeordneten kurzen Stützwalzen läßt sich verhindern, daß durch eine örtliche Unebenheil des Walzbandes der wirksame Walzdruck seitlich neben der Unebenheit beeinflußt wird.

Die erstrebte Gleichförmigkeit des Walzdruckes über die gesamte Arbeitsbreite ist jedoch bei derartigen bekannten Walzgerüsten aufgrund der Anordnung zweier Reihen kurzer Stützwalzen für jede Arbeitswalze durch Ausrichtungsfehler der Achsen der Stützwalzen beeinträchtigt. Selbst wenn eine geeignete Andruckeinrichtung für die Stützwalzen dafür sorgt, daß diese selbst über die Arbeitsbreite hin gleichförmig belastet sind, wird durch derartige Ausrichtungsfehler verhindert, daß die Belastungsverteilung nach der Übertragung auf die Arbeitswalzen gleichförmig bleibt. Solche Ausrichtungsfehler wirken sich bei der vorbekannten Vorrichtung um so ungünstiger aus, weil der Anpreßdruck der Stützwalzen an zwei im Abstand voneinander angeordneten Umfangsstellen der Arbeitswalzen erfolgt und überdies jeweils zwei Stützwalzen unterschiedlicher Stützwalzenreihen in einem gemeinsamen Rahmen gelagert sind.

Demgegenüber ist es die Aufgabe der Erfindung, ein Wabgerüst mit flexiblen Arbeitswalzen und axial kurzen Stützwalzen der eingangs beschriebenen Art derart zu verbessern, daß eine bessere Gleichförmigkeit des auf das Walzgut wirkenden Walzdruckes über die Arbeitsbreite hin erzielt wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die ArbeitswaJze jeweils von einer einzigen Reihe kurzer Stützwalzen gestützt und an einer oder beiden Seiten durch eine Gegendruckwalze zur Eingabe einer im wesentlichen parallel zur Walzgutdurchgangsebene durch das Walzwerk verlaufenden Kraft beaufschlagt ist.

Da erfindungsgemäß nur noch eine einzige Reihe von Stützwalzen für jede Arbeitswalze vorgesehen ist, können rieh Ausrichtungsfehler in der Stützwalzenlagerung nicht gleichermaßen stark wie bei den bekannten Walzgerüsten auswirken. Überdies brauchen von derartigen kurzen Stützwalzen im wesentlichen nur die Anpreßdrücke senkrecht zur Walzebene aufgebracht zu werden, da die in Walzrichtung wirkenden Stützkräfte von zusätzlichen Gegendruckwalzen aufgenommen werden. Dies kommt ebenfalls der erstrebten Gleichförmigkeit der Belastungskräfte über die Walzgutbreite hin entgegen.

Zwar ist es bereits bekannt (vgl. US-PS 17 73 737) bei einem Walzgerüst die Arbeitswalzen jeweils mittels einer einzigen Reihe kurzer Stützwalzen abzustützen

J5 und ferner bekannt (vgl. »Technik und Forschung«, Nr. 32,1963, Seite 126; AT-PS 2 74 714) jede Arbeitswalze an einer oder beiden Seiten durch eine Gegendruckwalze zur Eingabe einer im wesentlichen parallel zur Walzgutdurchgangsebene durch das Walzwerk verlaufenden Kraft zu beaufschlagen. Bei beiden bekannten Anordnungen handelt es sich jedoch nicht um Walzgerüste mit flexiblen Arbeitswalzen und deren Abstützung durch Reihen von axial kurzen Stützwalzen, so daß das der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Problem bei diesen bekannten Anordnungen nicht vorliegt.

Das Wesentliche der vorliegenden Erfindung liegt daher in der Gesamtkombination der für sich allein bekannten Merkmale, durch die erstmalig ein Walzgerüst der eingangs beschriebenen Art in einer Weise weitergebildet wird, daß eine erheblich verbesserte Gleichförmigkeit des auf das Walzgut wirkenden Walzdruckes über die gesamte Arbeitsbreite hin erzielt wird.

Zweckmäßige Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen, für deren Merkmale ein selbständiger Schutz nicht begehrt wird.

Im folgenden sind zur weiteren Erläuterung und zum besseren Verständnis Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben.

F i g. 1 zeigt schematisch ein Walzgerüst in einer Seitenansicht, und

Fig.2—4 zeigen schematisch weitere Ausführungs-

b5 beispiele von Walzengerüsten.

Fig. 1 zeigt die schematische Darstellung einer Walzvorrichtung, wobei die Hauptteile des Rahmens weggelassen wurden. In der Zeichnung sind unter 1 und

2 obere und untere Hauptträger angezeigt zur endgültigen Stützung der dünnen und elastischen Arbeitswalzen 3 und 4, die angetrieben oder nicht angetrieben und durch die Berührung mit dem Streifen, der zum Zwecke der Verformung durch die Walzen gezogen wird, gedreht werden können. Die Belastungsauflage für die Arbeitswalzen 3 und 4 erfolgt durch axial kurze Stützwalzen 5, die jeweils in einem einzelnen Tragrahmen 6 gehalten werden, der drehbar an den jeweiligen Hauptträgern 1 und 2 an Drehachsen 7 angelenkt ist Der Längsabstand zwischen den Stützwalzen 5 ist so klein wie möglich gehalten, je nach den besonderen Anforderungen des Tragrahmens 6. Im typischen Fall beträgt die axiale Länge der Stützwalzen 5 ungefähr 2,5 bis 5 cm, und benachbarte Stützwalzen 5 sind etwa 13 cm voneinander entfernt. Hydraulische Kapseln 8 sind zwischen den Tragrahmen 6 und Unterlegkeilen 9 angeordnet, die von den jeweiligen Hauptträgern 1 und 2 der Vorrichtung getragen werden und eine Winkelstellung aufweisen, derzufolge ihre Oberfläche im wesentlichen senkrecht zur Reaktionskraftlinie zwischen den Arbeitswalzen 3 und 4 und ihren Stützwalzen 5 liegt

Zur Vermeidung der vorher erwähnten Schwierigkeit, die zur Fehlausrichtung der Arbeitswalzen in bezug auf die. Hauptträger der Vorrichtung führt, kann eine der hydraulischen Kapseln 8 in zwei gegenseitig isolierte Hälften aufgeteilt werden.

Gegendruckwalzen 10 sind in Tragrahmen 11 vorgesehen, die entlang der gleichen Drehachse wie die Tragrahmen 6 am Walzgerüst gelagert sind. Die Stellung der Tragrahmen 11 wird durch Keile 12 reguliert, um zu gewährleisten, daß die Reaktionskraft zwischen den Arbeitswalzen 3, 4 und den Gegendruckwalzen 10 im wesentlichen parallel zur Streifendurchgangsebene verläuft, die unter 14 angezeigt ist.

Bei dieser Anordnung wird die Änderung der Belastung, welche die einzelnen Stützwalzen 5 auf ihre zugehörigen Arbeitswalzen 3, 4 ausüben, leicht im Bereich von 1 —2% gehalten, trotz der Fehlausrichtung in der Größenordnung von ca. 5 · IO-³ cm zwischen den Drehachsen der Anlenkzapfen der ausgerichteten Tragrahmen der Stützwalzen. Das gilt, obwohl die Reaktionskraft zwischen den Arbeitswalzen 3, 4 und den Gegendruckwalzen 10 bis zu 20% der Gegendruckreaktionskraft zwischen den Arbeitswalzen 3,4 und den Stützwalzen 5 betragen kann.

Wie bereits erklärt wurde, muß eine Vorrichtung zum gesamten oder teilweisen Ausgleichen der Kraft vorgesehen werden, welche durch die entsprechend zugeordnete hydraulische Kapsel 8 auf die einzelnen Tragrahmen 6 ausgeübt wird. Der Zweck dieses Ausgleiches ist es, alle Stützwalzen 5, die von dem zu bearbeitenden Streifen aus nach auswärts liegen, zu entlasten und eine teilweise Entlastung der Stützwalzen 5 zu ermöglichen, welche die Kanten des Streifens überlappen, so daß die Belastung, welche durch die elastischen Arbeitswalzen 3, 4 auf die Kanten des Streifens ausgeübt wird, der Streifenbreite angepaßt werden kann. Die Lage v(v . 'eigneten Arretierteilen ist unter 15 angezeigt, ts ist möglich, einen selbsttätigen Vorgang in Reaktion auf die nach innen oder außen verlaufende Bewegung der Bandkante zu bewirken. Bei der nach außen gerichteten Bewegung kann die durch die relevante Stützwalze 5 ausgeübte Belastung der Bandkante so sehr verstärkt werden, daß das Band in eine zentrale Lage zurückgelenkt wird. Da eine Auswärtsbewegung an einer Kante von einer nach innen gerichteten Bewegung an der anderen Kan'e begleitet wird, nimmt die Belastung an der anderen Kante gleichzeitig so sehr ab, daß die zweite Kante zu einer etwas kürzeren Kante gewalzt wird.

Da die Stützwalzen 5 drehbar in den Tragrahmen 6 befestigt sind, ist es unvermeidlich, daß zwischen angrenzenden Stützwalzen 5 ein gewisser Abstand besteht, und wo diese direkt auf die Arbeitswalzen 3 einwirken, nehmen die Bereiche, wo die Arbeitswalzen die Stützwalzen berühren, andere Oberflächenmerkmale an als die Bereiche, die nicht mit den Stützwalzen in Berührung stehen, außer wenn besondere Maßnahmen ergriffen werden, um dies zu verhindern. Die Arbeitswalzen und das Treibradgestell, durch das die Drehkraft vom Hauptmotor auf sie übertragen wird, sind so beschaffen, daß sie über eine Entfernung von etlichen Zentimetern hinweg der Länge nach bewegbar sind; und zwar erfolgt die Bewegung in kleinen Abschnitten von etwa 3,2 bis 6,44 mm durch eine Schraube oder einen ähnlichen linearen Antriebsmechanismus, der automatisch arbeitet, jedesmal wenn die Walzkraft auf 0 reduziert wird. Vorzugsweise wird in dem hydraulischen System ein kleinflächiger Tauchkolben verwendet, um den Druck des Systems unmittelbar vor dem Durchgang des Endteils des Walzmaterials durch die Vorrichtung aufzuheben, was als normale Entlastungs- bzw. Sicherheitseinrichtung für die Vorrichtung wirkt und ebenfalls zur Einleitung der Bewegung des Gleitkolbengestells verwendet werden kann.

Die F i g. 2,3 und 4 stellen Alter;nativanordnungen der Anlage aus F i g. 1 dar. Gleiche Teile sind mit den gleichen Bezugszeichen benannt. Bei diesen Anordnungen sind Zwischenwalzen 50 zwischen die Stützwalzen 5 und die Arbeitswalzen 3 und 4 eingefügt. In Fig. 2 liegen alle wirksamen Walzachsen in der gleichen Ebene. Die Zwischenwalzen 50 und die Arbeitswalzen 3, 4 werden durch fortlaufende Gegendruckwalzen 51 und 52 in ihrer Lage gehalten. Die Gegendruckwalzen 51 und 52 werden in fortlaufenden halbkreisförmigen Gleitlagern oder als Alternative durch eng anschließende Rollenlager getragen. Die Gegendruckwalzen 51,52 werden somit fest gegen Durchbiegung und Verbiegung in der Streifenebene gehalten, wobei diejenigen an der Eintrittsseite der Vorrichtung gegenwirkend befestigt, aber für die Walzeinstellung ausrichtbar sind, während diejenigen an der Austrittsseite in Gleitbahnen getragen und durch Vorspannungskolben 53, 54 stabilisiert werden. En den F i g. 3 und 4 sind die Stützwalzen 5 von der Vertikalen abgesetzt, und auf diese Weise bewirken die Zwischenwalzen 50 beständige fortlaufende horizontale Reaktionskräfte, welche durch die Gegendruckwalzen 52 unterstützt werden. Die auf diese Weise benötigte Gesamtzahl von Trägern und Gegendruckwalzen ist gegenüber derjenigen von 2 reduziert und außerdem sind die Gegendruckwalzen 51 aus Fig.2 nicht langer erforderlich, da die Walzenlager 55 aus Fig.3 und 4 direkt auf die Zwischenwalzen 50 auftreffen. Die Enden der Zwischenwalzen 50 werden festgehalten, um eine Bewegung zu verhindern, wenn die Arbeitswalzen 3, 4 entfernt werden, für welche ein Ausgleich geschaffen wird, um den Walzspalt aufrecht zu erhalten.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Walzgerüst mit flexiblen oberen und unteren Arbeitswalzen, die jeweils von in axialer Richtung kurzen Stützwalzen abgestützt sind, welche in am Ständer des Walzgerüstes angelenkten Tragrahmen gelagert sind, die von einer hydraulischen Andruckeinrichtung im wesentlichen gleichmäßig belastbar sind, wobei die äußeren kurzen Stützwalzen über eine Kompensationseinrichtung in Anpassung an die Walzbandbreite vollständig oder teilweise entlastbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitswalze (3 bzw. 4) jeweils von einer einzigen Reihe kurzer Stützwalzen (5) gestützt und an einer oder beiden Seiten durch eine Gegendruckwalze (10 oder 52) zur Eingabe einer im wesentlichen parallel zur Walzgutdurchgangsebene durch das Walzwerk verlaufenden Kraft beaufschlagt ist.

2. Walzgerüst nach Anspruch J, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen der Stützwalzen (5) auf einer Ebene liegen, welche durch die Achsen der Arbeitswalzen (3 und 4) verläuft.

3. Walzgerüst nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Ebene durch die Berührungslinien der Stützwalzen (5) mit der jeweiligen Arbeitswalze (3 bzw. 4) und die Berührungslinie der Arbeitswalze (3 bzw. 4) mit dem Walzgut (14) mit der Ebene durch die Achsen der Arbeitswalzen (3 und 4) einen kleinen Winkel einschließt.