DE2138894A1

DE2138894A1 - Walzgeruest mit arbeits- und stuetzwalzen, insbesondere quartowalzgeruest zum walzen von grobblechen

Info

Publication number: DE2138894A1
Application number: DE19712138894
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Kolbmueller; Joern Moslener
Original assignee: Demag AG
Current assignee: Mannesmann Demag AG
Priority date: 1971-08-04
Filing date: 1971-08-04
Publication date: 1973-02-15
Also published as: DE2138894B2; JPS5033028B1; FR2148290A1; FR2148290B3

Description

DEMAG Aktiengesellschaft 23. Juli 1971

4-1 Duisburg 5697 - Fl/Co

Wolfgang-Reuter-Platz

Walzgerüst mit Arbeite- und Stützwalzen, insbesondere Quartowalzgerüst zum Walzen von Grobblechen

Die Erfindung bezieht sich auf ein Walzgerüst mit Arbeitsund Stützwalzen, insbesondere auf ein Quartowalzgerüst zum Walzen von Grobblechen, bei dem an den verlängerten Walzenzapfen und an diesen gegenüberliegenden Enden einer Biegereaktionskräfte aufnehmenden Biegetraverse Jeweils Biegeantriebe zum Biegen der Walze angelenkt sind, wobei die Biegetraverse im unbelasteten Zustand parallel zur Walzenachse verläuft, bei dem außerdem zwischen Biegetraverse und Walzenballen mindestens eine Stützvorrichtung angeordnet ist.

Solcher Art ausgerüstete Walzgerüste dienen dem ZWeck, besonders flaches Walzgut, also Bleche, zu erzeugen, die über die Breite gemessen, gleichmäßig dick sind. Unebenheiten des flachen Walzgutes über die Breite haben ihre Ursache in dem durch unterschiedliche Walzgutbreite und Walzkraft ungleichmäßigem Nachgeben der Walzen. Diesem Nachgeben wird das Gegenbiegen von Stütz- und/oder Arbeitswalzen entgegengewirkt. Solche Vorrichtungen heißen daher bei Walzwerkern Biegevorrichtungen zur Balligkeitssteuerung oder auch Vorrichtungen zur Biegung der Walzen von Walzgerüsten gegen den Walzdruck.

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Es ergeben sich. Probleme bei den BalligkeitsSteuerungen durch die zusätzlich zur Walzkraft auftretenden Biegekräfte,, die letzten Endes vom Gerüstständer aufgefangen werden müssen. An und für sich ist eine zusätzliche Ständerbelastung unerwünscht, weil Jedoch auf anderem Wege kein flaches Walzgut erzeugt werden kann, ist die Balligkeitssteuerung notwendig. Man nimmt daher die zusätzliche Belastung des Gerüstständers in Kauf· Allerdings treten neben der zusätzlichen Gerüstständer-Belastung noch weitere unangenehme Probleme auf. Die von den Biegetraversen übernommenen Biegereaktionskräfte lassen sich nicht immer auf kurzem Wege in den Gerüstständer leiten. Die Biegetraversen stehen naturgemäß mit der zu biegenden Walze in kraftschlüssiger Verbindung. Die zu biegende Walze muß andererseits der Anstellbewegung der Anstellschrauben folgen. Eine zusätzliche Aufgabe der Biegetraversen ist, die Anstellschrauben und somit den Walzenständer zu entlasten, auf den die Kräfte der Anstellschrauben übertragen werden. Wenn die Reaktionskräfte der Biegetraverse nicht auf den Ständer einwirken und die Anstellschrauben keiner Zusatzbelastung zur anteiligen Walzkraft ausgesetzt sein dürfen, ist es erforderlich, den Kraftflußkreis der Biegekräfte und der Biege-Reaktionskräfte weitestgehend selbständig zu halten. Andererseits gestattet die Biegetraverse, die Beanspruchungßfähigkeit des Ständers und der Anstellschrauben voll auszunutzen. Soweit Biegereaktionskräfte aus dem Ständer und aus den Anstellschrauben ferngehalten werden können, kann der Ständer angemessen dimensioniert werden. Für die Bemessung des Ständers kommt danach nur noch die auftretende Walzkraft in Frage.

Bekannte Balligkeitssteuerungen sind darauf gerichtet, einen geschlossenen Kraftflußkreis mit einer Biegetraverse nach folgender Anordnung zu bilden: Die Biegetraverse erstreckt sich wie üblich zwischen den Gerüstständern, liegt auf den Einbaustücken der

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V/alzen auf und wird gegen die Drucktöpfe der Anstellschrauben gestützt. An den Verlängerungen der au biegenden Walzen greifen die Biegeantriebe an, wobei deren Zylindergehäuse am Walzenständer befestigt ist und mit Hilfe eines Umlonkgiiedes und eines Doppelkolbens die Abstützung auf dem Ende der Biegetraverse gebildet ist. Die Biegetraverse erfährt bei dieser Anordnung eine Durchbiegung nach oben, so daß sie gegen die Anstellschraube gepreßt wird. Es kann davon ausgegangen xicerden, es liege ein geschlossener Kraftkreis vor, der vom Walzenzapfenlager ausgehend über die Walzenverlängerung, den Biegeantrieb und die Biegetraverse zurück in das Einbaustück des Walzenzapf ons verläuft. Die Einheit Biegetraverse, zu biegende Walze sowie die Biegeantriebe folgen in dieser Anordnung unabhängig vom Biegezustand der Walze den Anstellbev^regungen der Anstellschraube bzw. einor zusätzlich vorgesehenen Einrichtung zur Gewichtεentlastung des oberen Walzensatzes. Die Biegetraverse wird daher mit-bewegt.

Eine andere bekannte Lösung umgeht den Verlauf der Biegetraverse unterhalb der Anstellschraube durch eine gabelförmige Ausbildung der Biegetravei'Ee an ihren Enden, wobei zwischen den Gabelzinken die Biegeantriebe befestigt cind. Gemäß der einleitend genannten Gattunr, von der die Erfindung ausgeht, ist außerdem zwischen Bierctraver'f.c und WalLenballen mindestens eine Stützvorrichtung angeordnet. Diene besteht ir. bekannten Fall aus zx/ei am Umfang der zu biegenden Walze angeordneten Stütz-2 eilen. Die Lagergehäuse de::· ßtützrollan-Zapiej. ε-iucl dabei über Druckstücke und äieren nugeoröneten Pfann.cn ^e gen die Biegeti averse abgestützt. Auch liier f.orrt eine besondere Einrichtungfür die Gewichtsentlaetung des Obcn.'al:. e^-Lr-tzeL·. Die hierfür vorgesehenen Kolber.triebwerke sind in einer Distanzbrücke zwischen den Gerüststandern gelagert.

Beiden vorstehend beschriebenen bekannten Losungen ist eigenartigerweise gemeinsam, die Biegetraverse zusammen mit der zu. biegenden Waise zu bewegen. Hierzu ist ein entsprechender- Ausschnitt im Gerüstständer, d.h. eine Verlängerung des Ständer fensters erforderlich. Die Biegetraverse kann bei dieser Anordnung;

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nur mäßig beansprucht werden, weil eine allzu große Ausdehnung der Querechnittshöhe der Biegetraverse verhindert wird. Würde die Biegetraverse für eine extrem hohe Belastung ausgebildet werden, d.h. mit einem entsprechend hohen Querschnitt ausgestattet werden, so entstünde ein entsprechend hoher Ausschnitt im Ständerfenster, d.h. der Gerüstständer müßte entsprechend Iioch gebaut werden. Da jedoch die' Dehnung mit sich vergrößernder Gerüsthöhe wächst, wird dementsprechend die Steifigkeit des GerüstStänders herabgesetzt, d.h. die Genauigkeit des Walzvorganges leidet.

Ausgehend von diesen Mangeln der bekannten Lösung liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Walzgerüst Mit gleichbleibender oder geringerer Dehnung, Jedoch trotzdem mit einer holier beanspruchungsfähigen Biegetraverse zu schaffen. Biese Aufgabe wird nach der vorliegenden Erfindung dadurch gelöst, daß die Biegetraverse gegenüber den Gerüstständern unabhängig von ihrer Durchbiegung höhenunverstellbar und die Stützvorrichtung längenverstellbar, d.h. deren am Walzenballen anliegendes Glied gegenüber der Biegetraverse höheneinstellbar ist. Der Grundgedanke der Erfindung, aufbauend auf einer notwendigen Stützvorrichtung zwischen Biegetraverse und Walxenballen, geht davon aus, die Biegetraverse nicht mehr mit der zu biegenden Walze zu bewegen. Durch diese Maßnahme erschließen sich mehrere Yorteile. An einem Grobblech-Walzgerüst besitzen beispielsweise die zu biegenden Stützwalzen (obere und untere Stützwalze) einen Durchmesser von mehr als zwei Metern. Nach der Erfindung ist es möglich, die Biegetraverse so auszubilden, daß sie annähernd gleiche Biegefestigkeit wie die Stützwalze aufweist. Die Biegebeanspruchung der Biegetraverse kann daher erheblich gesteigert werden. Eine solche Biegetraverse läßt sich außerdem ohne Schwierigkeiten sowohl für die Ober- als auch für die Unter-Stützwalzen vorsehen. Ferner tritt eine beachtliche Einsparung an Gerüstständer-Höhe auf, wobei davon ausgegangen werden muß, daß bei einem Grobblech-Walzwerk eine Walzkraft von ca. 8000 t sofort eine beträchtliche Erhöhung der Dehnung hervorruft, wenn

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die Gerüstständer-Bauhöhe nur um einige Zentimeter erhöht werden muß.

Bei den bekannten Lösungen für Balligkeitssteuerungen ist eine scharfe Trennung .des Kraftflußkreises der Biegevorrichtung von der Kraft flußfüiirung aus den Walzen über die Einbaustücke und über die Anstellschrauben in den Gerüstständer für besonders vorteilhaft angesehen worden. Grundsätzlich gestattet auch die vorliegende Erfindung, diesen Torteil zu nutzen» ils erscheint jedoch im Einblick auf die erstrebenswerte Steifigkeit des Gerüstständers von besonderem Vorteil, zumindest in gewissen Fällen, wenn der Kraftfluß aus den Wal25en mit dem Kraftfluß der Biegevorrichtung in einem unterschiedlichen Verhältnis gemischt wird. Dies ist im Hinblick auf eine gewünschte Biegeform der zu biegenden Walze wichtig. Gofern daher die Dehnung dee Gerüstständers eine Aufnahme von Biegekräften aus der Balligkeitssteuerung gestattet, können gemäß der Erfindung Biegekräfte durch entsprechendes Einstellen der Stützvorrichtung auch über die Anstellschraube in den Gerüntständer geleitet werden., Die Erfindung gestattet daher die Variation der Eraftflußführungo

Nach der v/eiteren Erfindung besteht die Stützvorrichtung aus einer an und für sich bekannten Biegedruckrolle, die mittels beidendig an den Rollenzapfen angelenkter Verstellvorrichtungen mit der Biegetraverse verbunden ist. Die Verstellvorrichtungen für die Hollenzapfen bestehen zweckmäßigerweine aus hydraulischen oder pneumatischen Kolbentriebwerken.

Der Walzenbiege-Richtungs-Sinn ist ferner so, daß der Walzenbiegeantrieb zugleich als Walzenausbalancierungsvorrichtung (Oberwalze) bzw. als Anpreßvorrichtung (Uritervalze) dienen kann.

Der völlige geschlossene Kraftflußkreis gestattet, die Biegetraverse biegebeanspruchungsfrei mit den Gerüstständern zu verbinden.

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Es ist sogar möglich, die Biegetraverse bei sich das Gleichgewicht haltenden Kräften der Biegeantriebe und der Verstellvorrichtungen kraftschlußfrei auf dem Gerüstständer aufliegen zu lassen«

Da die Biegetraverse gegebenenfalls keine Verbindung mit dem Einbaustück des Walzenzapfens erfordert,⁸Afese in Aussparungen des Ständers wowie auch außerhalb des Ständers.

Eine bevorzugte Anordnung der Biegetraverse ist schließlich noch darin zu sehen, daß die Biegetraverse mit dem unter Zugspannung stehenden Teil des Querschnitts außerhalb des Walzenständers und mit dem unter Druckspannung stehenden Teil des Querschnitts in Ausnehmungen des Ständerquerhaupts verläuft.

T'±Q Erfindung ist nachfolgend anhand von Zeichnungen beschrieben, ^obsi die Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine vereinfachte Ansicht des erfindungsgemäßen Quartowalzgerüstes im Aufriß,

Fig. 2 die praktische Ausführungsform mit einigen Einzelheiten, in gleicher Blickrichtung wie Fig. 1, für die linke Symmetriehälfte gezeichnet.

Die Gerüstständer 1 und 2 nehmen die Arbeitswalzen 3 und 4-sowie die Stützwalzen 5 und 6 drehbar auf. Die Walzenzapfen 3a, 4-a, 5a» 6a sind allgemein in Einbaustücken gelagert, die selbst in Führungen in Fenstern 1a (Fig. 2) zwischen Ständer-Paaren heb- und senkbar sind. Die Lagerung der Arbeitswalzen 3 und 4- sowie der Stützwalzen 5 und 6 ist im Prinzip gleich. Für die Stützwaleen 5 und 6 sind die Einbaustücke mit 7 und 8 bezeichnet. Die Stützwalzen besitzen Walzen-

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zapf en-Verlängerungen 9 und 10. Aa die sea greifen d©pp@lt wirkende Hydralik~Solbentrie"bxierke (Biegeaatrieb©) 11 rad 12 an. Die Kolbentriebwerke sind mit ihrem Gehäuse 12a an der Biegetraverse 13 befestigt« Die Biegetraveree 13 liegt durch das Gewicht der an ihr befestigten Teile auf dem Stäsderquerhaupt 14 auf. Zwischen den Gerüstständern 1 und 2 ist; ®oa der Biegetraverse 1$ die Biegedruckrolle 15 gelagert_β Si® bildet axt ihren Bollenzapfen 16 und 17 und den. Verstellvorrichtungen 18 und 19 (hydraulische Kolbentriebwerke) insgesamt die Stützvorrichtung 20. Die Biegedruckrolle 15 liegt mit ihrer Mantellinie 21 an der Berührungsstelle mit dem Walzenballen 5b bsw_e 6b der Stützwaise 5 bzw. 6 an«,

Heitere Einzelheiten sind in ligur 2 genauer dargestellt: Im Ständerfenster 1a sind die Einbaustücke geführte .Über den Einbaustücken 7 bzw« 8 liegen die Drucklager 22 für die Anetellschrauben 23« Ber Antrieb 24 für die Anstelleehranben 23 ist üblich und braucht nicht weiter beschrieben au" werden« Je=. doch ist hervorzuheben, daß der Antrieb 24· wie auch die Anstellschraube 23 mit der Biegetraverse 13 nicht in Verbindung stehen muß und die Biegetraverse, wie gestrichelt angedeutet ist₉ in einem Bogen 25 um den Antrieb 24- geführt ist. Die in der Biegetraverse 13 gelagerten Verstellvorrichtungen 18 und 19 sind ebenfalls Hydraulikkolbentriebwerke und die Drehlager 26 für die Rollenzapfen 16 und 17 werden als Pendelrollenlager wie z.B. Kegelrollenlager gewählt. Ferner ist die Kolbenstange 27 der Verstellvorrichtungen 18 und 19 mittels Gelenken 28 am Lagergehäuse 29 befestigt.

Die Drehlager 30 an den Walzenzapfen-Verlängerungen 9 und 10 bestehen ebenfalls aus Pendellagern und die sie aufnehmenden Lagergehäuse 31 bilden den Kopf der Kolbenstange 12b (11b).

Die Anordnung der Teile im Bereich der Stützwalze 6 ist im wesentlichen gleich wie im Bereich der Stützwalze 5· Ei© Teile sind deshalb mit den gleichen Bezugszahlen versehen.

In Betracht gezogene Druckschriften:

DOS 1 4-52 113

" 1 752 752 3 0 9 8 0 7/0486

Claims

DEMAG Aktiengesellschaft - 8 - 23· Juli 1971

Duisburg — ^z

Wolfgang-Reuter-Platz

Patentansprüche

Walzgerüst mit Arbeite- und Stützwalzen, inebeeondtr Quartowalzgerüst zum Walzen von Grobblechen» bei de« an dem verlängerten Walzenzapfen und an diesen gegenüberliegenden Enden einer Biegereaktionskräfte aufnehmenden Biegetraverse jeweils Biegeantriebe zum Bitgen der Walze angelenkt sind, wobei die Biegetraverse im unbelasteten Zustand parallel zur Walzenachse verläuft, bei dem außerdem zwischen Biegetraverse und Walzenballen mindestens eine Stützvorrichtung angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet,

daß die Biegetraverse (13) gegenüber den Gerüetständern (1, 2) unabhängig von ihrer Durchbiegung höhenunverstellbar und die Stützvorrichtung (20) längenverstellbar, d. h. deren.am Walzenballen (5b bzw* 6b) anliegendes Glied gegenüber der Biegetraveree (13) höheneinstellbar ist. ·
2. Walzgerüst nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Stützvorrichtung (20) aus einer an und für sich bekannten Biegedruckrolle (15) besteht, die mittels beidendig an den Rollenzapfen (16, 17) angelenkter Verstellvorrichtungen (18, 19) ait der Biegetraveree (13) verbunden ist.

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3. Walzgerüst nach den Ansprüchen 1 und 2„ dadurch gekennzeichnet,

daß die Yerst eil vorrichtungen (18 bs;w_B 19) für die Hollenzapfen (16, 17) aus hydraulischen oder pneumatischen Kolbentriebwerken besteht_o
4. Walzgerüst nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß der Walzen-Biegeantrieb (11, 12) zugleich als Walzenausbalancierungsvorrichtung (Oberwalz©) bzw=, als Anpreßvorrichtung (Unterwalze) dient.,
5. Walzgerüst nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet„

daß die Biegetraverse (13) biegebeanspruchungsfrei mit den Gerüstständern (1_s 2) verbunden ist_e
6. Walzgerüst nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,

daß die Biegetraverse (13) bei sich das Gleichgewicht haltenden Kräften der Biegeantriebe (11, 12) und der Verstellvorrichtungen (18, 19) kraftschlußfrei auf dem Gerüstständer (1, 2) bzw. Ständer-Querhaupt (14) aufliegt.
7. Walzgerüst nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,

daß die Biegetraverse (13) in Aussparungen des Ständers (1,2) verläuft.
8. Walzgerüst nach den Ansprüchen 1 bis 6_S dadurch gekennzeichnet,

daß die Biegetraverse (13) außerhalb des Ständers (1, 2) verläuft.

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9. Walzgerüst nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,

daß die Biegetraverse (13) mit dem unter Zugspannung stehenden Teil des Querschnitts außerhalb des Walzenständers (1, 2) und mit dem unter Druckspannung stehenden Teil des Querschnitts in Ausnehmungen des Ständerquerhaupts (14) verläuft (Fig. 2).

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L e e r s e i t e