DE2256024A1

DE2256024A1 - Verfahren zum walzen von heissen metallwerkstuecken

Info

Publication number: DE2256024A1
Application number: DE2256024A
Authority: DE
Inventors: William Smith
Original assignee: Steel Company of Canada Ltd
Current assignee: Steel Company of Canada Ltd
Priority date: 1971-11-15
Filing date: 1972-11-15
Publication date: 1973-05-24
Also published as: DE2256024C2; AU460341B2; BE816816Q; AU4825772A; NL150697B; US3803891A; BE816817Q; DE2264788A1; JPS5316380B2; NL7214792A; JPS4862652A; SE423048B; JPS5030028B2; FR2160500A1; JPS4862651A; SE382306B; FR2160499B1; CA950244A; AU453530B2; DE2264788C2

Description

JATENTANW*«! MONCHEN 5

ING. H. FINCKI . MOUE^STR. 31 ·■

DIPL-IN G. W. BOHÖ - . — · '15. Noven&er ■ 1972 DlPL-I N G S.STAEGift

Beschreibung "Batentgesuch "".

der Firma The Steel Company of Canada,-Limited, P.O. Box 205, Toronto-Dominion Centre, Toronto 111, Ontario, Kanada

■betreffend '

"Verfahren zum Walzen von heißen Metallwerkstücken"

Priorität: 15· November 1971 - '-^:- Großbritannien

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Walzen heißer Metallwerkstüeke, insbesondere aus Stahl., wobei jedoch auch· eine Anwendung auf andere Metalle, beispielsweise Aluminium, möglich ist.' ' ■■·-'■-*-■ . ..-....' .. /"" .

Nachfolgend ist auf das Walzen und.Wickeln von heißen Metallstreifen Bezug genommen, insbesondere heißen Stahlstreifen. Das Werkstück wird demgemäß als Streifenmaterial bezeichnet. Es versteht sich jedoch, daß bei der Durchführuiig d'e'r'.' Erfindung Werkstücke in anderer Form als Streifenform, beispielsweise in

Stangenform, angewendet werden können, obgleich die Erfindung insbesondere auf Streifenmaterial Anwendung findet. !'

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Das übliche Verfahren zum Walzen heißer Metallstreifen umfaßt, . die Erwärmung eines Rohlings oder einer Bramme auf etwa 1275°·^ (für Stahl) sowie Reduzierung von dessen Dicke durch Walzen unter Durchlaufenlassen durch eine Reihe von Walzgerüsten. Normalerweise findet der Walzvorgang in zwei Stufen statt, die als Rohwalz- und Feinwalzstufe bezeichnet sind. ₍ ^!

In der Rohwalzstufe wird die Bramme oder der Rohling normaler- ! weise unter Einführung in ein oder mehrere Walzgerüste in einer Reihe von Durchläufen gewalzt, bis eine Dickenreduzierung bis zu den Abmessungen einer Überführungsschiene erfolgt ist, die eine Dicke von annähernd 25 mm aufweist. Die Rohwal2stufe umfaßt auch eine oder mehrere vertikale Kantenwalζeinrichtungen.

• In Nachfolge zu dem RohwalζVorgang wird die Überführungsschiene normalerweise auf Tischwalzen zu einem kontinuierlichen Feihwalzwerk überführt, wo eine weitere Reduzierung auf die gewünschte Stärke erfolgt,.

Es liegt eine Anzahl von Schwierigkeiten in Verbindung mit diesen normalen Verfahren zum Walzen heißer Metallstreifen vor. Einige dieser Schwierigkeiten entstehen aus der großen Zeitdauer, welche erforderlich ist, um die Überführungsschiene' bei ver- ■ hältnismäßig geringer Geschwindigkeit in die Feinwalzstufe einzuführen. Die Überführungsschiene wird hierbei in die Feihwalzstufe bei geringerer.Geschwindigkeit als die Geschwindigkeit eingeführt, bei welcher die Überführungsschiene aus der Rohwalzstufe austritt. Daher kann die letztere Geschwindigkeit 180 m/min und die erstgenannte Geschwindigkeit 46 m/min betragen. Die Geschwindigkeit des aus der Feinwalzstufe austretenden Strei- ' fens ist im wesentlichen größer und kann beispielsweise 853 m/min betragen. Ein anderes Problem liegt darin, daß es zur Schaffung einer ausreichenden zukünftigen Kapazität erforderlich ist, eine Anlage mit größerer Kapazität als diejenige zu bauen, welche anfänglich verwendet wird.

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-•Wegen der hohen'Wärmeübertragimgsgeschwindigkeit der verhältnismäßig düimen Üb erführungs schiene ergibt die Tatsache, daß Wärme auf die Überführungsschiene in der Feinwalzstufej übertragen wird und das nachlaufende Ende der Üb erführungsschiene abkühlt, wenn deren Kopfende durch die E¹ einwalzstufe verläuft, ' einen wesentlichen Temperaturabfall zwischen dem Kopfteil und dem nachlaufenden Ende der Überführungsschiene während der Einwirkung der Feinwalzstufe. Zusätzlich wird ein beträchtliches Maß an sekundärem Zunder auf den sehr großen ' freiliegenden Flächenbereichen der Überführungsschiene gebildet, während diese auf dem Verzögerungstisch vor der Peinwalzstufe verweilt. Es versteht sich, daß:, die voran-

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gehend erwähnte Temperaturdifferenz ein Problem insofern schafft, als die Temperatur ein wichtiger Faktor-beim Walzvorgang ist und daß Temperaturänderungen kompensiert werden müssen, wenn eine konstante Streifendicke erzielt werden soll. Um konstante metallurgische. Eigenschaf ten zu erzielen,, muß ferner die Streifentemperatur außerhalb der letzten Feinwäzstufe im wesentlichen konstant gehalten werden.

Um die ,,Schwierigkeit der auftretenden Temperaturdifferenz zu ' vermeiden, sind modems Walzwerke kraftgetrieben, um die Überführungsschiene bei ihrer minimalen Temperatur des nachlaufenden Endes zu walzen, wobei die Anlage auf einen Betrieb bei hoher Geschwindigkeit ausgelegt ist, um die Zeit zu vermindern, in welcher die Überführungsschiene.auf dem Terzögerungstisch liegt; die Anlagen sind so ausgestattet, daß ein Walzvorgang mit gleichzeitiger Hochführung erfolgt, um eine annehmbar konstante Streifentemperatur außerhalb der»letzten Feinwalzstufe aufrecht zu erhalten. Das Hochführ\ihgs-Walzen umfaßt die Beschleunigung der Feinwalzstufe, nachdem'das Kopfende des Streifens die Aufwickler erreicht hat, um die Temperaturdifferenz durch Steigerung der Wärmemenge zu kompensieren, welche in die Überführungsschiene'während des "Feinwalzvorganges eingespeist '

■ . ■ . .. · i -wird. Das Hochführungs-Walzen vermindert auch die Zeit,; in welcher die Überführungsschiene auf dem Überführungstisch

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verweilt. Wenn ein Hochführungs-Walzen angewendet wird_j5 ist auch eine Hochführungs-Kühlung erforderlich. |

Um sekundären Zunder zu entfernen, welcher auf der Überführungsschaaie gebildet wird, während diese auf dem Verzögerungstisch verweilt, wird eine Hochdruckwasser-Entzunderungseinheit verwendet, welche gerade vor der Feinwalzstufe gelegen ist. Eine solche Behandlung reduziert, wie sich versteht, die Tamperatur der Überführungsschiene in sehr starkem Maß, wobei eine zusätzliche Walzenantriebsleistung erforderlich ist, um diese Tamperaturreduzierung zu kompensieren.

Es ist bekannt, eine Wärmereflektorabschirmung über dem Verzgerungstisch vorzusehen, um den Wärmestrahlungsverlust von der Oberseite der Überführungsschiene zu reduzieren. Jedoch bewahrt dieses System lediglich teilweise die Wärme der Überführungsschiene j vermeidet nicht das Herunterlaufen vom Kopfteil zum nachlaufenden Ende oder gleictfc nicht die Temperatur der Überführungsschiene aus und verhindert nicht die Bildung sekundären Zunders.

Es ist auch bekannt, eine konische Überführungsschiene zu walzen, bei welcher das Kopfende dünner als das nachlaufende Ende ist. Die Theorie dieses Systems liegt, wie sich versteht, darin, daß das dickere nachlaufende Ende der Überführungsschiene Wärme wesentlich langsamer verliert als das vorlaufende Ende und die erste Peinwalzstufe demgemäß bei einer ähnlichen Temperatur gegenüber derjenigen des Kopfendes erreicht, wenn sich dieses an dem Einlauf zu der ersten Feinwalzstufe befand. Dieses Verfahren führt zusätzliche Betriebsvariable ein, beispielsweise den konischen Rollvorgang in den Rohwalzstufen und eine variable Zugwirkung durch die Έeinwalzstufen. Auch wird nicht die Bildung von sekundär-em Zunder vermieden. j

Die Anordnung eines Induktionsheizofens an dem Verzögerungstisch zur Steuerung der Temperatur der Überführungsschiene

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wurde ebenfalls bereits angewendet. Jedoch stört dieses Verfahren in wesentlichem Umfang die Entfernung von Brocken ■ (cobbles). . .

Die Anwendung einer Steekel-Anlage zur Vermeidung.der voran-

. gehend erwähnten Temperaturdifferenz vom Kopfende zunnach-. laufenden Ende nebst den zugeordneten Problemen ist ebenfallsbekannt. Eine Steekel-Anlage dient in erster Linie dem Zweck, einen Streifen von geringer Stärke in einer einstufigen Um-

' kehr-Heißwalzanlage zu walzen, normalerweise ist dort eine Umkehr-Eohwalzstufe vorgesehen, weiche eine Bramme auf etwa 25 mm reduziert, bevor diese einer einzigen, vier Hochrollen umfassenden Umkehrstufe zugeführt wird, wobei ein Heißwicklungsofen an jeder Seite dieser Stufe angeordnet ist. Die Überführungsschiene wird durch die letztere Stufe vor- und zurückgeführt, bis die. gewünschte Dicke erzielt ist·, wobei der Streifen aufeinanderfolgend in den AufwiGklungsöfen bei den abschließenden Durchläufen aufeinanderfolgend wiedererhitzt wird. Dieses Verfahren weist folgende ungünstige Eigenschaften auf: .

a) Es ergibt sich eine schlechte Streifen-Oberflächenqualität, die sich aus" der Bildung von Zunder während der

■ Walz- und ITachheizzyklen ergibt, wobei dieser Zünden? in den Streifen eingewalzt wird: ' " ' ·_

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b) eine schnelle Verschlechterung der Walzen'der.Anlage "als Folge eingewalzten Zunders, wobei die gesamte Arbeit · ■ auf einer Gruppe von Walzen bewerkstelligt wird;

c) eine Veränderung der Stärke, da die Enden des Streifens, kälter als der Mittelteil sind, und zwar wegen der relativ

. / niedrigen Temperatur ^:der Dorne und der Länge des Zeitraumes, wahren^.'dessen die Enden des Streifens sich außerhalb der Heißwicklungsöfenv während des Umkehrzyklus befinden,

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Die Erfindung schafft ein Verfahren zum Walzen von heißen Metallwerkstücken, "bei dem für eine neue Walζanlage der Vorteil erreicht wird, daß die Länge der Anlage, entsprechen-, der Gebäude und Gründungen usw. vermindert wird, die sonst erforderlich wäre, und daß eine flexible Kapazität geschaffen wird, um zukünftigen Erfordernissen Rechnung zu tragen; für eine bereits vorliegende Anlage ergibt sich nach dar Erfindung der Vorteil, daß die Kapazität der Anlage zum Walzen von " Wickeln größerer Abmessungen, als dies der ursprünglichen Auslegung entsprach, gesteigert wird. Ferner ergeben sich folgende zusätzliche Vorteile:

a) Erhaltung der Wärme des aus heißem Metall bestehenden Werkstückes;

b) wesentliche Vergleichmäßigung der Temperatur des aus heißem Metall bestehenden Werkstückes; j

c) Eeduzierung der Bildung sekundären Zunders auf dem aus heißem Metall bestehenden Werkstück;

d) Reduzierung der Kosten der Anlageantriebe, Elektromotoren, Energieversorgungen, Steuerungen und anderer elektrischer Bauelemente.

Das erfindungsgemäße Verfahren geht aus von einem Walzwerk mit einer Grobwalzeinrichtung umfassend eine Umkehr-Grobwalzstufe, einer Feinwalzeinrichtung nebst zumindest einer Feinwaizstufe und Aufwickelelementen zwischen der Grob- und Fe inwalz einrichtung zum Aufwickeln des von dem Grobwalzwerk an©Liiferten heißen Metallwerkstückes vor dessen Walzen in der Feinwalzeinrichtung. Das von dieser Vorrichtung ausgehende Verfahren umfaßt folgende Verfahrensschritte:

a) Anlieferung des Werkstückes an die Grobwalz einrichtung;

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BAD ORfQINAL

b) Walzen des Werkstückes in der Gr öbwal ζ einrichtung durch Vor- und Zurückführen desselben durch die Umkehr^-Grobwalz-

Ηθίΐιβ

stufe in einer/von Durchläufen, wobei im Verlauf des drittletzten Durchlaufes das Werkstück von einer ersten Seite der Umkehr-Grobwalζstufe, die sich von dem Aufwickler weiter entfernt "befindet, zu dessen zweiter Seite verlaufen gelassen wird, die sich dichter an dem Aufwickler "befindet,' wobei ferner das Werkstück auf eine geringere Länge als der Abstand zwischen der Umkehr-Grobwalzstufe und dem Aufwickler ausgewalzt wird, erneutes Verlaufenlassen des Werkstückes beim letzten Durchlauf des Werkstückes durch die Umkehr-Grobwalzstufe von der ersten Seite zu der zweiten Seite der Umkehr-Grobwalζstufe, jedoch Auswalzen des Werkstückes auf größere Länge als der Abstand zwischen der Umkehr-Grobwalzstufe sowie dem Aufwickler;

' c) Aufwickeln des Werkstückes ,von der Grobwalzeinrichtung in

dem Aufwickler; ■ !

d) nachfolgendes Abwickeln des Werkstückes von dem Aufwickler;

e} nachfolgende Abgabe des Werkstückes .an die Eeinwalzeinrichtung; j

f) Auswalzen des Werkstückes in der 3? einwalz einrichtung;

■Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnungen näher er-". läutert. Es zeigen:

■ ■ .Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel einer vollkontinuierlich ar-'; beitenden Walzanlage für einen heißen Streifen nach dem. : Stand der Technik in schematischer Draufsicht,

■ Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel einer halbkontinuierlich ar-•beitenden. Walzanlage für einen heißen Streifen nach dem . Stand der Technik in schematischer Draufsicht,

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Fig. 3 und-4 ein Ausführungsbeispiel einer halbkontinuierlieft, arbeitenden Walzanlage für einen heißen Streifen nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung in scianatischer Ansicht von oben bzw. von der Seite,

Fig. 5 <3-ie relativen Längen und Dicken einer Bramme sowie einer Überführungsschiene, die in der Vorrichtung gemäß Fig. 3, 4-verarbeitet wurde,

Fig. 6 ein Ausführungsbeispiel eines zur Durchführung des Erfindungsgedankens anwendbaren Aufwicklers in Seitenansicht sowie teilweise im Schnitt,

Fig. 7 den Aufwickler von Fig. 6 in Draufsicht,

Fig. 8-13 den Aufwickler von Fig. 6 in verschiedenen Betriebsstufen sowie in schematischer Seitenansicht.

Die VaIζanlage von Fig. 1 umfaßt in der nachfolgend angegebenen Reihenfolge einen Ofen 10, einen vertikalen Zunderbrecher 11, einen horizontalen Zunderbrecher 12, eine Grobwalzeinrichtung bestehend aus fünf Grobwalzstufen 13, 14, 15, 16, 17» jede mit ihrem eigenen vertikalen Kanter, einen Dreh-Lunkerkopfschneider 18, eine Feinwalzeinrichtung bestehend aus sechs Feinwalzstufen 19-, 20, 21, 22, 23, 24 und drei Aufwickler 25, 26, 27. In Fig. 1 sind typische Abstände in Meter zwischen verschiedenen Bestandteilen der Walzanlage angegeben, unter der Annahme, daß ein Stahlstreifen von 181 kp/cm Breite gewalzt werden soll.

Die zum Stande der Technik gehörende halbkontinuierliche Heißstreifenanlage von Fig. 2 ist ebenfalls zum Walzen bei 181 kp/cm Breite ausgelegt und unterscheidet sich von der Anlage gemäß Fig. 1 darin, daß die Grobwalζeinrichtung aus einer einzigen Umkehr-Grobwalzstufe 28 und nicht aus direkt walzenden Grobwalzstufen 13 - 17 besteht. Ähnliche Bestandteile in beiden Figuren (sowie auch in Fig. 3, 4) weisen jeweils gleiche Bezugsziffem auf. 309821/0818

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Die Anwendung der Anlage' von Fig. 2 ergibt eine wesentliche Einsparung von Grund und Boden, Gründungen, Anlagengebäuden, 'Walzentischen und dergleichen gegenüber der Anlage von Fig. 1, da hier eine Längendifferenz von etwa 203 m vorliegt. ' .

Fig. 3 und 4- zeigen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel;der Erfindung in Form einer halbkontinuierlichen Heißstreifehanlage, die- ebenfalls zum Walzen bei 181 kp/cm Breite ausgelegt ist. Die Anlage unterscheidet sich von derjenigen nach Fig. 2 darin, daß ein Aufwickle'r 29 zwischen der Grobwalz stufe 28 und der ersten Feinwalzstufe 29 angeordnet ist. Insbesondere befindet sich der Aufwickler 29 zwischen der Umkehr-Grobwalζstufe 28 sowie einem rotierenden Lunkerkopfschneider 18., Obgleich dies nicht veranschaulicht ist, bildet ein Auslauftisch einen Teil ■ der Heißstreifenanlage, wobei auf diesem Tisch der streifen von der Feinwalzanlage zu:;„Auf Wicklern 25, 26., 27 verläuft; Wasser wird .oberhalb des Auslauftisches ausgesprüht; andere Walzentische sind zwischen verschiedenen Bestandteilen vorgesehen; eine Entzunderungs-Sprüheinheit kann zwischen dem Lunkerkopfschneider 18 sowie der Feinwalzstufe 19 angeordnet sein. Alle diese erwähnten Bauelemente sind in üblicher Weise ausgebildet. Es versteht sich auch, daß die Anzahl und Art der Stufen, welche die Feinwalzeinrichtung darstellen, die Art, Aufstellung und Ausbildung eines Lunkerkopfschneiders sowie die"Anzahl und Art von Aufwicklern 25 - 27 keinen Bestandteil der-Erfindung bilden.

Eine Anzahl unterschiedlicher Arten von Aufwicklern kann für den Aufwickler 29 verwendet werden. Vorzugsweise ist Jedoch der Aufwickler 29 so ausgebildet, daß er den heißen Metallstreifen von der UmeMir-Grobwalzstufe 28 mit dem Kopfende voraus aufnimmt, den heißen Metallstreifen aufwickelt und dann mit dem nachlaufenden Ende zuerst an die Feinwalzeinrichtung abgibt. Der Aufwickler ist vorzugsweise dornlos ausgebildet, da ein Aufwickler dieser Art eine Anzahl von Vorteilen bietet,, welche nachfolgend noch näher erläutert werden. Ein dornloser Aufwickler, welcher zur Druchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens anwendbar ist, er-

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gibt sich aus Fig. 6, 7 "und ist nachfolgend näher erläutert. Bei diesem Aufwickler handelt es sich um einen dornlosen Abwärtswickler, jedoch kann stattdessen auch ein Aufwärtswickler vorgesehen sein. ;

Der Betrieb der Vorrichtung von Pig. 3, 4 sowie einer /bevorzugten Durchführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist nunmehr in Verbindung mit Fig. 3₅ 4 unter Berücksichtigung von Fig. 5 beschrieben. "

Eine Bramme oder ein Rohling 30 (Fig. 5) wird von einem Ofen zu einer Umkehr-Grobwalzstufe 28 auf einem geeigneten (nicht gezeigten) Walzentisch anliefert und wird in der" Umkehr-rGrobwalzstufe 28 auf die gewünschte Dicke.ausgewalzt. Dies :wird erreicht, indem das heiße Metallwerkstück oder die Überführungsschieae zurück und vorwärts durch die Umkehr-Grobwalζstufe in einer Reihe von Betriebsvorgängen von einer Seite zur anderen und umgekehrt verläuft. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel verläuft die Uber^führungsschiene fünfmal durch die Umkehr-Grobwalzstufe. Gemäß Fig. 5 kann die von dem Ofen 10 zu der Umkehr-Grobwalzstufe 28 angelieferte Bramme eine Länge von 9,75 m. und eine Dicke von 25 cm aufweisen. Die Länge und Dicke der Bramme ändert sich, wenn diese durch die Umkehr-Grobwalzstufe 28 geführt wird; die Abmessungsänderungen ergeben sich aus Fig..5» wobei die verschiedenen Überführungsschienen nach jedem Durchlauf mit 30a, 30b, 30c, 3Oe bezeichnet sind. Beim drittletzten Durchlauf der Überführungsschiene durch die Umkehr-Grobwal ζ stuf e 28 wird die Üb erführungs schiene von der Seite der Umkehr-Grobwal ζ stufe 28, die sich von dem Aufwickler 29 weiter entfernt befindet, zu dessen Seite geführt, die sich dichter an dem Aufwickler 29 befindet, wobei eine Längung von 16,46 m auf 24,38 m erfolgt; die Dicke wird hierbei entsprechend vermindert. Aus Fig. 3 ergibt sich, daß der Abstand zwischen der Umkehr-Grobwalzstufe 28 sowie dem Aufwickler 29 etwas größer als 24,38 m ist. Es erscheint wichtig, daß bei diesem drittletzten Durchlauf die Überführungsschiene auf eine Länge gewalzt wird, die geringer als der Ab£iand^zi/i sehen, der Umkehr-Grobwal ζ stufe

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28 -und dem Aufwickler-29 ist, da die Einführung der Überführungsschiene'in den. Aufwickler hei diesem besonderen Durchlauf nicht gewünscht wird. Beim zweitletzten Durchlauf durch die Umkehr-Grobwalzstufe 28 wird die tiberführungsschiene weiter von 24·,38 *m auf 4-8,76 m gelängt, wobei eine■· entsprechende Dickenreduzie— rung erfolgt. Beim letzten Durchlauf durch die Umkehr-Grobwalzstuf e 28 wird die Uberführungsschiene wiederum von derjenigen Seite der Umkehr-Grobwalzstufe 28, die sich von dem Aufwickler weiter entfernt "befindet, zu dessen Seite geführt, die sich dichter an dem Aufwickler 29 "befindet, jedoch erfolgt - ungleich dem drittle'tzten Durchlauf - eine Auswalzung auf eine Länge, welche "beträchtlich größer als der Abstand zwischen der Umkehr-Grobwalzstufe 28 und dem Aufwickler 29 ist. Bei dem veranschau-.lichten Beispiel wird die Uberfuhrungsschiene auf eine Längevon 97,50 m gewalzt, wogegen der Abstand zwischen der Umkehr-Grobwalzstufe 28 sowie dem Aufwickler 29 45,72 beträgt.·

Bei der üblichen halbkontinuierlich arbeitenden Heißstreifenanlage nach Fig. .2 muß der Abstand zwischen der Umkehr-Grobwalz- , stufe 28 sowie dem Lunkerkopfschneider 18 ausreichend gewählt sein, um;eine Anpassung auf die Überführungsschiene 3Oe von Fig. 5 zu erzielen; aus diesem Grund überschreitet der Abstand zwischen der Umkehr-Grobwalζstufe 28 sowie dem.Lunkerkopfschneider 18 in Fig. 2 den Wert von 97,50 m. Ein Abstand oberhalb 97,50 m muß auch zwischen der Walzstufe 17 ,sowie dem Lunkerkopfschneider 18 bei der zum Stand? der Technik gehörigen, vollköntinuierlich arbeitenden Heißstreifenanlage von Fig. 1 vorliegen. Jedoch wird es durch die Zwischenanordnung des Aufwicklers 29^ zwischen' der Umkehr-Grobwalzstufe 28 sowie, dem Lunkerkopfschneider 18 oder zwischen dem ersteren und der Feinwalzstufe 19 völlig unnötig, genügend Baum zwischen der Umkehr-Grobwalzstufe'28 sowie dem Lunkerkopfschneider 18 oder zwischen der ersteren und der ' Feinwalzstufe 19 zu schaffen, um eine Anpassung auf die volle Länge der Üb erführungsschiene 3Oe herbeizuführen. Infolgedessen ergibt sich im Vergleich zu Heißstreifenanlagen von Fig. 1, 2 eine wesentliche !Reduzierung des Abstandes zwischen dem Ofen 10

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sowie dem Lunkerkopfschneider 18 oder im Abstand zwischen dem Ofen 10 sowie der Peinwalzstufe 19· Dies ergibt nicht nur eine Einsparung von Grund und Boden sondern auch von Anlagengebäuden, GründllB^und Walze'ntischen. Um diese Einsparungen auf einen Maximalwert zu "bringen, soll die Überführungsschiene 3Oe so lang wie möglich sein, im Zusammenhang damit, daß die Überführungsschiene 30e eine geringere Länge als der Abstand zwischen der Umkehr-Grobwalzstufe 28 sowie dem Aufwickler 29 aufweist. Vorzugsweise ist die Überführungsschiene 3Oe beträchtlich langer als der Abstand zwischen der Umkehr-Grobwalzstufe 28 sowie dem Lunkerkopfschneider 18 und - bevorzugt - sogar wesentlich langer als der ' Abstand zwischen der Umkehr-Grobwalzstufe 28 und der Feinwalzstufe 19.

Die Überführungsschiene 3Oe wird zu einem (nicht gezeigten) geeigneten Walzentisch mit dem Kopfende voraus zu dem Aufwickler 29 angeliefert, wobei die vollständige Überführungsschiene dort aufgewickelt wird. Dieser Verfahrensschritt steht im Gegensatz zu dem Verfahrensschritt bei dem Betrieb der Anlagen gemäß Fig. 1, 2, wo die Überführungsschiene von der Grobwalζeinrichtung zu einem Verzögerungstisch angeliefert wird und dort verbleibt, bis eine Anlieferung zu der Feinwalzeinrichtung erfolgt; hierbei ergeben sich alle begleitenden Nachteile, die bereits eingangs in Verbindung mit dem Stand der Technik abgehandelt wurden. ;

Nachdem die Überführungsschiene 3Oe vollständig in dem Aufwickler 29 aufgewickelt wurde, erfolgt eine Abwicklung und Anlieferung auf einem (nicht veranschaulichten) Walzentisch, vorzugsweise mit dem nachlaufenden Ende zuerst, zu der Feinwalzeinrichtung. Die ins einzelne gehende Betriebsweise eines dornlosen Abwärtswicklers, welcher für den Aufwickler 29 verwendbar ist, wird nachfolgend näher erläutert. Bevor die Überführungsschiene zu der Feinwalzeinrichtung angeliefert wird, verläuft sie durch den Lunkerkopfschneider 18, welcher das Ende der Überführungsschiene in üblicher Weise abschneidet. Die Überführungsschiene wird alsdann in der Feinwalzeinrichtung in üblicher Weise gewalzt und auf einem Auslauftisch (nicht veranschaulicht) zu einem der Aufwickler 25, 26, 27 geliefert und aufgewickelt.

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Wie vorangehend erwähnt wurde, kann eine Entzunderungseinrichtung zwischen dem Lunkerkopfschneider 18 und der Feinwalzstufe -19 vorgesehen sein; Wassersprühstrahlen zur Kühlung der Üb erführungsschiene sind über dem Auslauftisch vorgesehen.

Auf Wunsch kann Torsorge getroffen werden, um zu erreichen, daß der Aufwickler 29 leicht entfernt werden kann, wobei die Heiß-'-Streifenanlage von Fig. 3₅ 4 in eine direkt walzende Anlage umgewandelt werden kann, wenngleich von begrenzter Spazität.

Die Anwendung des Aufwicklers 29 und des vorangehend beschriebenen Walzverfahrens ermöglicht, daß die Länge des Überführungstisches zwischen den Grobwalz- und Feinwalzstufen wesentlich reduziert werden kann. Bei einer auf 181 kp/cm Breite ausgelegten "Walzan-

lage kann es möglich sein, die Länge des Überführungstisches um etwa 76,2 - 79?2 m zu reduzieren, was eine wesentliche Kapital einsparung bedingt. ...-'■

Ein anderer wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens. ergibt sich durch Vergleich der Längen der' Auslauftische in Fig. 1 - 4; diese Länge stellt den Abstand zwischen der letzten Feinwalzstufe 24 und dem ersten Aufwickler 2f? dar. Für eine übliche, •vollkontinuierlich arbeitende Heißstreifenanlage (Fig. 1) und eine übliche, halbkontinuierlich arbeitende Heißstreifenanlage (Fig. 2) weisen die Auslauftische eine Länge von 162 m auf. Vergleichsweise beträgt die Länge des Auslauftisehes bei der Anlage gemäß Fig. 3 "und 4- lediglich etwa 1173 el» was eine Differenz von etwa 45 m ergibt. Diese Längenreduzierung des ' Auslauftisches ergibt sich daraus, daß ein Aufwärtswalζen nicht erforderlich ist, .wenn.der Aufwickler 29 angewendet wird. -

Bei üblichen Heißstreifenanlagen wird die Überführungsschiene beträchtlich bescisüLeunigt, wenn sie durch die Feinwalz stufen verläuft (sogenanntes Aufwärtswalzen), um(den Temperaturabfall. der Übertragungsschiene vom vorlaufenden zum nachlaufenden Ende zu kompensieren. Ein sehr wichtiges Merkmal bei der Ent-

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wicklung richtiger metallurgischer Eigenschaften in dem Streifen beim Austreten aus der Feinwalzeinrichtung ist die Kühlung, welche zwischen der letzten Feinwalzstufe 24 und dem Aufwickler stattfindet, und dementsprechend die Temperatur, "bei welcher der Streifen gekühlt wird. In üblichen Heißstreifenanlagen wird die Überführungsschiene während des Durchlaufs durch, die· Feinwalzeinrichtung beschleunigt, wobei der Auslauftisch genügend lang sein muß, um eine angemessene Kühlung des Streifens su ermöglichen, der aus der Feinwalzeinrichtung bei sehr hoher Geschwindigkeit (bis zu 1220 m pro Minute) austritt. Jedoch kann bei einem Verfahren nach der Erfindung gemäß der vorangehenden Beschreibung die Überführungsschiene in der Feinwalzeinrichtung bei einer mehr gemäßigten konstanten Geschwindigkeit von etwa beispielsweise 762 m/min gewalzt"werden, wobei ähnliche Valzgeschwindigkeiten erzielt werden. Infolgedessen kann die Länge des Auslauftisches beträchtlich kürzer sein, wobei gleichwohl das notwendige Maß an Kühlung für die gesamte Länge' des gewalzten Streifens erzielt wird.

Es versteht sich, daß die Erfindung mit einer bereits vorliegenden üblichen halbkontinuierlichen Heißstreifenanlage nach Art von Fig. 2 durchführbar ist. Da eine solche Heißstreifenantage eine bereits vorliegende Anlage darstellt, ergibt sich keine Einsparung an Grund und Boden, Anlagenbauwerken, Gründungen, Walzentischen und dergleichen, jedoch kann andererseits die Kapazität'der Anlage in geeigneter Weise gesteigert werden, weil man die Anlage auf eine Überführungsschiene bei dem abschließenden Durchlauf durch die Umkehr-Grobwalzstufe 28 anpassen kann, und zwar auf eine beträchtlich größere Länge als diejenige Überführungsschiene, welche ohne;die Anordnung des AufWicklers 29 erzielbar¹ ist.

Eine Walzanlage mit einer Auslegung und einem Kraftantrieb zum Walzen einer Materialmasse von 157 cm Breite und 2,28 mm Dicke χ 165 kp/cm in üblicher Weise könnte durch das erfindungsgemäße Verfahren zum Walzen eines breiteren Produktbereiches verwendet werden, möglicherweise für 188 cm Breite und 1,52 mm Dicke χ 181 kp/cm, wobei der Aufwickler im letzteren Fall eine Vergleich-

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mäßigung der Temperatur und eine Beibehaltung der erforderlichen Wärme in einer Größenordnung ermöglicht, um innerhalb der Leistungskapazität der Walzanlage und innerhalb der Grenzen der metallurgischen Eigenschaften des Produktes zu "bleiben.

Da die in_Eorm eines Wickels in dem Aufwickler gespeicherte Überführungsschiene 3Oe einen Temperatur-Vergleichmäßigungszyklus durchläuft und die Anordnung so getroffen werden kann, daß zu der Atmosphäre hin ein vernachlässigbarer Wärmeverlust auftritt, kann die Temperatur der Überführungsschiene 3Oe, welche in die erste Fe inwalz stufe- 19 eintritt,' vom Kopfende zum nachlaufenden Ende im wesentlichen konstant sein; die Überführungsschiene kann cöa-ach in die Feinwalzeinrichtung bei einer geringeren Geschwindigkeit eingeführt werden, so daß mehr Leistung ausgenützt werden kann, um solche Stoffe wie beispielsweise rostfreien Stahl oder niedriglegierte Stähle von hoher Festigkeit zu walzen. ' ■

Da die Temperatur vom Kopfende zum nachlaufenden Ende in der Überführungsschiene 30e beim Eintreten in die erste Feinwalsstufe 19 im wesentlichen konstant sein kann, kann ein Hochführungswalzen nebst den begleitenden Komplikationen vermieden werden, das üblicherweise erforderlich ist, um den Temperaturabfall vom Kopfende zum nachlaufenden Ende zu kompensieren. In Abhängigkeit hiarvon besteht keine Notwendigkeit, um eine' graduelle Beschleunigung von beispielsweise 610 m/min auf 1220 m/min durchzuführen, was erforderlich ist, wenn ein Aufwärtswalzen durchgeführt wrd. Nachdem der Streifen die Aufwickler 25, 26, 27 erreicht hat, können infolgedessen die Fein-, walzstufen auf die Höchstgeschwindigkeit bei sehr'hoher Geschwindigkeit beschleunigt werden und arbeiten mit höherer Walζgeschwindigkeit. Bei Vermeidung eines Aufwärtswalzens kann ferner der Streifen bei einer konstanten Geschwindigkeit zwischen der letzten Feinwalzstufe 24- sowie den Aufwicklern verlaufen, wobei das Auslauf-Kühlsprühsystem (keine Aufwärtskühlung) vereinfacht wird und noch identische metallurgische

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Eigenschaften über den gesamten Wickel ersielt, werlto können,

Da die Feinwalzstufen nun eine auf konstanter iemperstur befindliche Überführungsschiene bei konstanter walzen., entfallen diese beiden Variablen, wobei eis Walzwerkbetrieb erzielt wird, das Arbeiten des automat is, ehe η Dickensteuersystems und der Schleifenbildner reduziert und engere Produkttoleranzen erzielbar sind,

Da die Temperatur der Überführungsschiene, welche i» di# erste Feinwalz stufe 19 eintritt, vorausbestiipjpbar ist und ii» we, sent=· lichen konstant bleibt, unbeschadet der Sicke oder Wiefce!abmessung, dürfte es möglich sein, hochdehnbare legierte zuwlzen, indem die Walzwerkge'schwindigkÄ re&usiispfc ujjd mit die Walzwerkkraft gesteigert werde», und ,zwar· unter 3 nähme kleinerer produktionsmäßiger iTaehteile, Die der V&lzgeschwindigkeit vermeidet auch die Wotwendigkeit für mit hoher Leistung arbeitende Aufwickler und k#Söt® weise die Anwendung von in Linie befindlichen austeile von Aufwicklern ermöglichen und ,auch den Ρ,&ϊ&ρί res zieren*-der normalerweise an ü^ letzten drei eine« üblichen mit, hoher geschwindigkeit aj?ibe|'tf:SÄ#,ii erzeugt wird, ' ■ ■

Veoa ein mit abgestufter Kapazität
Walzwerk gewünscht wird, ist es möglich, »it von vier Fe!»walzstufen zu beginnen, indem die Mcfc® $.@ϊ? führungsschiene in der Eohw.ai ζ einrichtung .auf ,etwas 25 sau reduziert wird* Dies ,ermöglicht, &&$ !&#f ;fii4L*»fwic|:l,e:r 2€> oder 27 anfänglich dichter .an die
■verlegt wird, wobei die Mnge des Auslauf$imto&8, Ä#l? und dergleiehea retoziert werdta,

Bei einem üblichen 'Heiß:Streif.en^¥a1LÄW©3?k Staachungen an

4e» ferlmst der

„z.eiti,g in der :Eohwalseinrichtu&g

weiteres Verarbeitung zu kalt würde, jmchdeja &i® §tm&Gbwi$ ge«· 'wurde* Mit dem Walzwerk "won Fig, ¹J und 4 testa

3Ρϋ2Ι/ΘβΙ«

BADORIQlNAt.

einrichtung ihren Betrieb vervollständigen, und die heiße Überführung sschiene 3Oe könnte bis zur Beseitiung der Stauchung in dem Aufwickler gespeichert werden.

Bei einem üblichen Heißstreifen-Walzwerk kann die Überführungsschiene in die erste Eeinwalzstufe bei einer verhältnismäßig hohen Temperatur von etwa 10?5 - 1100⁰C gelangen> um den Temperaturabfall vom Kopfteil zum.nachlaufenden Teil während des Feinwalzvorganges zu kompensieren; diese hohe Temperatur ergibt eine wesentliche Bildung von Zunder. Mit einer. Anlage gemäß Fig. 3 und 4 kann die Bildung von sekundärem Zunder durch die Feinwalzstufen durch Vorbestimmung der Temperatur der Überführungsschiene zum Zeitpunkt des Einlaufens in die■Feinwalzeinrichtung kontrolliert werden, wobei die Schiene unterhalb der Temperatur gehalten wird, bei welcher sich sekmdärer Hochtemperatur-Zunder bildet.

Während sie sich in dem Ofen befinden, ruhen die Brammen 30 auf Gestellen, welche kalte Punkte in den Brammen erzeugen. Durch das automatische Dickensteuersystem soll die Dicke dieser kalten Punkte .reduziert werden. In einem Walzwerk nach Fig. 3 und 4 kann.es möglich sein, die kalten Punkte einem wesentlichen Temperaturausgleich zu unterziehen. ·

Bei üblichen Heißstreifen- und Walzwerken liegt eine minimale Temperatur für die Brammen vor, die von dem Ofen geliefert werden, um eine richtige Temperatur der Überführungsschiene der Feinwalzeinrichtüng sicherzustellen. Mit dem Temperaturausgleichseffekt, welcher sich aus dem erfindungsgemäßen Verfahren ergibt·, kann diese minimale Temperatur reduziert werden, und die Brammen können schnell durch den Ofen bewegt werden.

Das vorangehend beschriebene Verfahren reduziert den Temperaturverlust in der Überführungsschiene in wesentlicher Weise, wobei sich eine wesentliche Steigerung der ausgeübten Kraft pro Breite bei einem vorliegenden Walzwerk ergibt.

Durch das vorangehend beschriebene Verfahren wird: es auch für

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möglich gehalten, daß eine Walzwerkauslegung für einen üblichen Walzkennwert von 135 kp/cm Breite Walzvorgänge bis beispielsweise. 290 kp/cm Breite durchzuführen vermag. Dies würde ermöglichen, daß ein Aufheizofen mit Brammen jeweils von der gleichen Länge und Dicke beladen wird, so daß sich eine hundertprozentige Ofenausnützung ergibt. Die heiße Überführungsschiene würde danach in gewünschte Abmessungen bei einem Lunkerkopfschneider von der ersten Feinwalzstufe aufgespalten werden.

Viele unterschiedliche Arten von Aufwicklern mit Dornen wurden bereits entwickelt und zum Aufwickeln von heißen Überführungsschienen verwendet. Die Hauptnachteile von Dornaufwicklern liegen darin, daß der Dorn das Bestreben zeigt, die heiße Überführungsschiene zu verkratzen, wobei Zunder durch die heiße ■■ Überführungs schiene zu dem Dorn aufgegriffen wird. Zusätzlich bewirkt die Temperaturdifferenz zwischen dem Dorn (etwa 8?5°C oder darunter) und der heißen Überführungsschiene (bei etwa 107O⁰C), daß das dem Dorn benachbarte Eijde der Schiene kälter als der Rest der Schiene ist, wobei ein Erzeugnis mit sich ändernden metallurgischen Eigenschaften entsteht. Obgleich dieses letztgenannte Problem.durch Steigerung der Temperatur des Dornes auf die gleiche Temperatur wie diejenige der Überführungsschiene vermieden werden könnte, ergäbe dies eine wesentliche Absenkung der Lebensdauer de's Dornes und auch eine Erscheinung, die als "Druckverschweißung" bekannt ist. Solange diese Nachteile tolerierbar sind, kann der Aufwickler 29 einen Dorn aufweisen. Es ergab sich jedoch, daß ein dornloser Aufwicker zum Aufwickeln einer heißen Überführungsschiene verwendet werden kann und die vorangehend erwähnten Nachteile eines einen Dorn aufweisenden Aufwicklers vermeidet.

Dornlose Aufwickler wurden bisher zum Aufwickeln kalter Streifen angewendet, Jedoch ist ihre Anwendung zum Aufwickeln von heißen Überführungsschienen neu. Obgleich entweder ein dornloser Aufwärtswickler oder ein dornloser Abwärtswickler ververwendet werden kann, ist der letztere vorzuziehen, weil der erstere nicht von sich aus zu einem nachfolgenden kontinuier-

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- Ί9 —

lichen Abwickelvorgang ohne Hilfe -von Abstreif~ und Preßrollen fuhrt. Dies stellt einen wesentlichen Gesichtspunkt dar, wenn '-. man eine heiße üb er führungsschiene betrachtet, die in einer' Heißstreiffen-Anlage -verarbeitet wird, da das Anschrammen der heißen Üb erführungs schiene oder das' Auftreten "von Bedingungen vermieden werdeü muß, bei welchen kalte !Punkte an der Schiene auftreten." ' . ' ■

Gemäß !ig. 6 - -13 ist ein dornloser Abwärtswick.ler -vorgesehen, ■welcher eine heiße tJberführungs schiene in Form eines vollst'än«- digeh Wickels wickelt und danach im\ kontinuierlichen Yo.3?.gang die Überführungssehiene in gleicher Eiehtung abwickelt« Der dornlose Abwärtswickler dient zur 'Vermeidung eines Anschrammens der Oberfläche der heißen Überführungsschiene durch Verminderung der Anwendung von mechanischen Bauelementen, welche zn. dieser- unerwünschten Wirkung beitragen, könnten- Zusätzlich soll der Betrieb in solcher Weise ,durchgeführt werden, daß die Bildung ■ kalter Punkte, in der heißen Überfuhrungsschiene -als JErgebnis der Tatsache -verhindert wird,, daß die heiße tfeerfiahrungssehieaae ortsfest iwird, :-während sie sieh in Berührung,mit einea? kalten Metallfläche

&emäS I¹Ig- € wßä. 7 'umf:ä1fc ein d©3?nlöse3? Abwärts^iiekler. #0 ein© Einlauf-BrTiekwalzeiigrjippe 4i, eine firuppe 4-2 von .Biegewalzen_ä eine Gruppe 45 iron Wickel-Gerüstrollen, drei A-ntrlebsmechanis··- men 44, 45 bzw. 4S von irgendeiner geeigneten Art-für die vorangehenden Gruppen von Walzen,, einen inneren Wiekeif©,sthäliber 47, einen geeigneten'Antriebsmeehanismus 48 zur Min- ;usd Herbewegung des Wickelffesthalters in öder außer Betriebs©teilung,, Beitenfuhrungeii 49, eine Ziusafcziiehe Austritts—Zusam walae 50^ eine entfernbare Abdeckung 5'1 ·» sunen ;B©tabstre:ifer 52 und irgendeinen geeigneten. Antriebsmechanismus 55 f&? den Abstreifer 52,

Die Eintritts-Druckwalzengruppe 41 besteht aus einer oberen und unteren angetriebenen Walze 5^ bzw. 55? <äie ffli-t ihren Drehachsen parallel zueinander angebracht sind.

Zwischen der Druckwalzengruppe 41 sowie der Biegewalzengruppe 42 sind Ablenkplatten 56 vorgesehen, um die heiße Überführungsschiene zu der Biegewalzengruppe zu führen. Die letztere weist einen üblichen Aufbau auf und besteht aus einer unteren und zwei oberen getriebenen Walzen 57» 58 bzw. 59/ deren Drehachsen parallel zueinander sowie zu den Drehachsen der Walzen 5·^» y^? verlaufen.

Lagerblöcke 60, 61 sind an jedem Ende von Rollen 58 bzw. 59 vorgesehen und können auf und ab längs Bahnen 62 bzw. 63 mittels hydraulisch betätigter Kolben (nicht veranschaulicht) bewegt werden, die in Zylindern 64 bzw. 65 enthalten und mit Lagerblöcken 60, 61 über Verbindungsstangen 66 bzw. 67 verbunden sind. Die Zylinder 64, 65 sind an einem Teil 68a des Gestells oder Gehäuses des Aufwicklers 40 angebracht. Es versteht sich, daß anstelle der Bewegungswalzen 58, 59 auch Stellschrauben oder andere Einrichtungen verwendbar sind.

Wenn die Rollen 57, 58, 59 sich in der Stellung gemäß Fig. 3 befinden, wird die heiße Überführungsschiene gezwungen, einem gekr-ümmten Weg beim Durchlaufen zwischen den Walzen zu folgen, wobei die Überführungsschiene eine permanente Biegung oder Krümmung aufnimmt. Jedoch können die Walzen 58, 59 zurückgesogen werden, wenn die Überführungsschiene nicht gebogen werden soll.

Die Gerüstwalzengruppe 43 besteht aus drei angetriebenen Gerüstwalzen 68, 69, 70, deren Drehachsen prallel zueinander und zu den Drehachsen der Walzen 54, 55, 57, 58, 59 angeordnet sind. Bei einem weniger bevorzugten Ausführungsbeispiel könnte die Gerüstwalze 70 durch eine Auflagerplatte ersetzt sein.

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■ . ■- 21 -

Der innere Wickelfesthalter 4'7 "bleibt normalerweise in einer Rückzugsstellung und wird nicht durch einen Dorn gestört» Ein Dorn ist eine Einrichtung, auf welcher ein Material·'aufgewickelt werden kann. Der innere Wickelfesthalter 4-7 "befindet sich andererseits in seiner" Rückzugsstellung wahrend der Ge-* samtheit des Wickelvorganges und wird in den hohlen Kern des-Wickels lediglich gegen das Ende" des Abwickelvorgangs einge-' setzt und dient zum Festhalten der inneren Windungen des Wickels in ihrer Lage, während der letzten Stufen des Abwickelns. " ·

Die auslaßseitigen Seitenführungen 59 unterstützen die richtige Ausbildung- des Wickels und verhindern, daß der Wickel in Form eines Teleskops ausgebildet wird.

Der Abstreifer 52 bleibt normalerweise in seiner Rückzugsstellung und wird beim normalen Betrieb des AufWicklers 40 nicht verwendet. In Notfällen kann jedoch dieses Bauelement in die Betriebsstellung mittels seines. Antriebsmechanismus 53 bewegt'- werden und dient zur Trennung der Windungen von dem Wickel. ._v

Das Gehäuse des Aufwicklers 40 umfaßt eine wahlweise entfernbare Abdeckung 51? welche nicht unbedingt erforderlich ist, sowie andere Wandungen 72.

Vor dem Aufwickler 40 befindet sich ein Eirlauftisch 73 einschließlich angetriebener Tischwalzen 7²H auf welchen die heiße Überführungsschiene, zu dem Aufwickler 40 transportiert wird. Ein Austrittstisch 75 einschließlich angetriebener Tischwalzen 76 ist hinter dem Aufwickler angeordnet.

Die zusätzliche Austritts-Druckwalze 50 wird lediglich in Notfällen verwendet und befindet sich normalerweise oberhalb deren in Pig. 3 veranschaulichter Stellung. Wenn die Walze beispielsweise in Verbindung mit dem Abstreifer 52 verwendet wird, wird sie in die Stellung gemäß 'Fig. 3 geschwenkt und wirkt mit einer'

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SAD ORIGINAL

der Walzen 76 zusammen, um eine Druckwalzeneinheit zu bilden* ·..·.

Die Stellung der Gerüstwalzen 68 - 70 und deren Wickeigeschwindigkeit gegenüber der Wickelgeschwindigkeit der Biegewalzen 57 - 59 ist wichtig zur Sicherstellung der Bildung eines richtigen Wickels. In diesem Zusammenhang wird der Wickel anfänglich auf den Walzen 69, 70 gebildet, d.h. während der anfänglichen Bildung des Wickels; die gekrümmte Überführungsschiene, welche von der Gruppe der Biegewalzen herkommt, berührt die Walzen 69, 70, jedoch nicht die Walze 68. Wenn der geformte Wickel genügend groß geworden ist,_ erfolgt eine Berührung mit den Walzen 68, 69, wobei die Berührung mit der Walze 70 unterbrochen wird. Die Stelle der Gerüstwalzen 68 - 70 gegenüber den Biegewalzen 57 - 59 sowie die Drehzahl der letzteren gegenüber den ersteren muß so gewählt werden, daß die gekrümmte Überführungsschiene, welche aus der Biegewalzeneinheit austritt, daran gehindert wird, dem Weg zu folgen, dem die Schiene sonst folgen würde·, sowie ferner irgendwo nahe dem Einlaufpunkt zu der drei Walzen umfassenden Biegeeinheit aufzuschlagen; stattdessen wird ange-.strebt, daß ein dichter kreisförmiger Wickel gebildet wird. Viele ..unterschiedliche Stellungen und Geschwindigkeiten der Gerüstwalzen sind möglich, jedoch sollten in allen Fäller, die Gerüstwalzen schneller als die Biegewalzen 57 - 59 angetrieben werden. Indessen muß dafür Sorge getragen werden, daß nicht die antreibenden Gerüstwalzen 68 - 70 so schnell angetrieben V/erden, daß ein so dichter Wickel gebildet wird, welcher ein Verkratzen und Fressen der Walzen an der Überführungsschiene und ähnliche Erscheinungen an der Überführungsschiene selbst verursacht. Allgemein sollten die Gerüstwalzen die Geschwindigkeiten des Kopfendes der Überführungsschiene bei ihrer ersten Windung nicht wesentlich ändern.

Der Betrieb des dornlosen Abwärtswicklers 40 ist nun in Verbindung mit Fig. 5-10 beschrieben, aus welchen sich ergibt, daß geeignete Heißmetallanzeiger 78, 79 über Eintritts- und Austrittstischen 73 bzw. 75 angeordnet sind. ■

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Vor der Einleitung des Wickelvorganges "befinden sich die Bestandteile des AufWicklers in den Stellungen gemäß Fig. 5? .was bedeutet, daß der innere Wickelfesthalter 4-7 zurückgezogen und die Biegewalzen 57 - 59 in Betriebsstellungen sind. Die Biegewalzen werden alle mit der gleichen Geschwindigkeit angetrieben, wie dies für alle Gerüstwalzen zutriEft; dies wird über einen Antriebsmechanismus. 4-5 bzw. 4-6 erreicht. Die Gerüstwalzen werden etwas schneller als die Biegewalzen angetrieben, und die Umfangsgeschwindigkeit der letzteren ist gleich derjenigen der Über— führungsschiene. Andruckrollen 54-, 55 werden mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit wie die Biegewalzen angetrieben. Die Walze 5^- ist schwenkbar so angeordnet, daß nach Erreichen der Biegewalzen durch die Übe.rführungsschiene eine leichte Anhebung möglich ist. Danach wirkt das. Bauelement als Pührungsxialze und

nicht als Teil einer Druckwalzeneinheit. =

. j

Der Heißmetallanzeiger 78 zeigt das Kopfende einer heißen Überführ ungs schiene an. Wenn der Heißmetallanzeiger 79 anzeigt, daß der Aufwickler 4-0 betriebsklar ist, wird der Überführungsschiene gestattet, in den Aufwickler einzutreten. Wenn jedoch der Heißmetallänzeiger 79 anzeigt, daß der Aufwickler 4-0 nicht bereit ist, die Überführungsschiene aufzunehmen (weil die vorangehende Überführungsschiene den Aufwickler 4-0 noch nicht verlassen hat), so wird der Antriebsmechanismus (nicht, veranschaulicht) für die Tischwalzen 74· hiervon getrennt, und die Überführungsschiene wM so lange gehalten, bis der Aufwickler klar ist. Die vorangehend erwähnten Steuervorgänge können elektronisch unter.Anwendung bekannter Einrichtungen durchgeführt werden.

Die heiße tJberführungsschiene verläuft durch eine Druckwalzengruppe 4-1 und wird durch Ablenkplatten 56 in eine Biegewalzengruppe 4-2 geführt, wo eine Krümmung darauf übertragen, wird. Das gekrümmte Ende der Überführungsschiene verläuft Kopf voraus nach unten gegen die Gerüstwalzengruppe 4-3, berührt die Gerüsfalzen 69, 70 und wird zu einem dichten Winkel geformt. Nachdem der Wickel größer geworden ist, fällt dieser in die Stellung gemäß

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- 24 Fig. 6, wo er auf den Gerüstwalzen 68, 69 aufgelagert wird.

Wie sich aus Fig. 6 ergibt, werden die Biegewalzen 53, 59 zurückgezogen, nachdem der Heißmetallanzeiger 78 das nachlaufende Ende der Überführungsschiene anzeigt. Dies vermeidet die Einführung einer Biegung oder Absetzung in das nachlaufende Ende der Uberführungsschiene und erleichtert das Herausziehen des nachlaufenden Endes vor dem Abwickeln. Wie sich versteht, können auch andere Verfahren als die Anwendung eines Heißmetallanzeigers zum Abfühlen des nachlaufenden Endes der Überführungsschiene und Rückziehung der Biegewalzen 58, 59 angewendet werden. Beispielsweise kann die Menge des durch die Druckrollen verlaufenden Stahles gemessen werden, wobei die Biegewalzen zurückgezogen werden, kurz bevor die Gesamtheit der Überführungsschiene durch die Biegewalzengruppe verläuft.

Wenn gemäß Fig. 7 das nachlaufende Ende der Überführungsschiene die Druckwalzen 54, 55 verläßt, wird ein Signal abgeleitet und zu dem Antriebsmechanismus 46 durch irgendeine geeignete Anzeigeeinrichtung übertragen; hierbei werden die Gerüstwalzen 68 - 70 verlangsamt und in dem Augenblick zum Anhalten gebracht, in dem das nachlaufende Ende der Überführungsschiene die Biegewalzengruppen 42 verläßt und über die Oberseite des Wickels verläuft. Das nachlaufende Ende des Wickels fällt danach infolge seiner Masse frei auf den Austrittstisch 75, wobei die Drehrichtung der Gerüstwalzen 68 - 70 automatisch umgekehrt wird. Die Überführungsschiene wird danach abgewickelt und wid so angetrieben, daß das nachlaufende Ende zuerst aus dem Aufwickler 40 heraus verläuft.

Im normalen Betrieb kann das nachlaufende Ende der Überführungsschiene nicht unter dem Wickel durchlaufen. Wenn jedoch eine Stauchung an irgendeinem Punkt oberhalb des Aufwicklers auftritt, wurden die Gerüstwalzen 68 - 70 so angetrieben, daß der Wickel langsam gedreht wird, um die Bildung kalter Punkte zu verhindern.

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■ : - 25 - ■

Wenn der Heißmetallanzeiger 79 das Vorliegen einer heißen Über-. führungsschiene anzeigt, wird ein Signal erzeugt, welches zu einem Regelsystem für den Antriebsmechanismus der Biegewalzen 58, '59 geliefert wird; diese Walzen werden in ihre Betriebsstellung gemäß Fig. 8 zurückgeführt. Zusätzlich kann dieses ' · Signal verwendet werden, um den Lunkerkopfschneider zu be-

tätigen. ■ '

j ' ■ .'

Irgendeine geeignete Einrichtung kann verwendet werden, um zu ■bestimmen, wann der- Abwicklungsvorgang sich nahe seinem Ende "befindet; hierbei kann, wie dies in Fig. 9 gezeigt ist, der •innere Wickelfesthalter 47 "betätigt werden. Dieser lasthalter wird durch den hohlen Kern des Wickels eingeführt und dient zum Festhalten der letzten wenigen Windungen des Wickels während des Abwicklungsvorganges. ,

Wenn gemäß Fig. 10 der Heißmetallanzeiger 79 kein heißes Metall mehr anzeigt, was dem Zustand entspricht, daß die Überführungsschiene den Aufwickler verlassen hat, wird'ein Signal·abgegeben und dazu verwendet, den Aufwickler zurückzustellen (der innere Wickel.festhalter 4-7 wird in seine Rückzugs stellung zurüökgeführt); es wird eine Verriegelung an dem Heißmetallanzeiger freigegeben, um zu ermöglichen, daß die nächste Überführungsschiene in den Aufwickler 40 eintritt, wobei der Lunkerkopfschneider zum Abschneiden eines nachlaufenden Endes betätigt wird (entsprechend vorangehend dem kopfseitigen Ende der Überführungsschiene). ■ ··

Wie vorangehend erwähnt wurde, kann ein dornloser Aufwärtswickler verwendet werden, obgleich dies weniger zu bevorzugen'ist als ein dornloser Abwärtswickler, anstatt das Verfahren nach dem ersten Erfindungsgedanken durchzuführen. Es versteht sich, daß, während in einem dornlosen Abwärtswickler das Ende der tlberführungsschiene, das zuerst in den Abwärtswickler eintritt, nach unten gebogen wird, um einen Wickel zu bilden, dieses Ende in einem dornlosen Aufwärtswickler nach oben gebogen wird, .um einen Wickel zu bilden.

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Claims

ZZbb'U24

Patentansprüche

Λ.jVerfaliren zum Verarbeiten heißer Metallwerkstücke in einem Walzwerk umfassend eine erste VaIζeinrichtung mit einer Umkehrwalsstation, eine zweite VaIζeinrichtung mit zumindest einer Walzstation und einen Aufwickler zwischen der ersten und zweiten Walζeinrichtung zum Aufwickeln eines von der ersten- Walzeinrichtung dorthin angelieferten heißen Metallwerkstückes» "bevor das heiße.Metallwerkstück in der zweiten VaIζeinrichtung, gewalzt wird, gekennzeichnet durch Anlieferung eines heißen Metallwerkstückes zu der ersten Walζeinrichtung, Auswalzen des heißen Metallwerkstückes in der ersten Walzeinrichtung durch Einleiten des heißen Metallwerkstückes in Rückwärts- und Vorwärtsrichtung durch die Umkehr-Walzstation in einer Reihe von Durchlaufen von deren einer Seite zu deren anderer Seite und umgekehrt, Einleitung des heißen Metallwerkstückes beim drittletzten Durchlaufen desselben durch die Umkehrwalzstation von derjenigen Seite 'der Umkehrwalzstation, die sich von dem Aufwickler weiter entfernt befindet, zu derjenigen Seite, die sich näher an dem Aufwickler befindet, und Auswalzen des heißen Metällwerkstückes auf eine geringere Länge als der Abstand zwischen der Umkehrwalzstation und dem Aufwickler, wobei während des letzten Durchlaufes des heißen Metallwerkstückes durch die Umkehr-Walzstatiön das heiße Metallwerkstück wiederum von der Seite der Umkehr^Walzeinrichtung,

die sich von dem Aufwickler weiter entfernt befindet, zu derjenigen Seite derselben angeliefert wird, die sich dichter an dem Aufwickler befindet, und Auswalzen des heißen Metällwerkstückes auf eine größere Länge als der Abstand zwischen der Umkehr-Walζ-station und dem Aufwickler, Aufwickeln des von der ersten Walzeinrichtung kommenden heißen Metallwerkstückes in dem Aufwickler und nachfolgendes Abwickeln des heißen Metallwerkstückes von dem Aufwickler, Anlieferung des heißen Metallwerkstückes zu der zweiten Walzeinrichtung und Auswalzen des heißen Metallwerkstückes in der zweiten Walζeinrichtung.

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2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzanlage einen Lunkerkopfschneider zwischen dem. Aufwickler und · der zweiten VaIzeinrichtung umfaßt und daß "bei dem letzten Durchlauf durch die Umkehr-Walzstation das heiße Metallwerkstück, auf eine größere Länge als der Abstand zwischen der Umkehr- ~ Walzstation und dem Lunkerkopfschneider ausgewalzt wird:
3- Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem letzten Durchlauf durch die TJmkehr-Walzeinrichtung das heiße Metallwerkstück auf eine größere Länge als der Abstand zwischen der Umkehr-Walzstation und der ersten Walzstation der zweiten'Walzeinrichtung ausgewalzt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß das heißec-Metallwerkstück ein Kopfende und ein nachlaufendes Ende aufweist und daß das heiße Metallwerkstück zu dem" Aufwickler angeliefert und dort mit dem Kopfende voraus aufgewickelt, jedoch von dem Aufwickler mit dem nachlaufenden Ende voraus abgegeben wird. .
5· Verfahren nach einem der Ansprüche 1-4-, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Walzeinrichtung eine Grobwalζeinrichtung und die zweite Walζeinrichtung eine Peinwalzeinrichtung ist.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-5* dadurch gekennzeichnet, daß die Walzanlage eine Heißstreifenanlage ist und daß das heiße Metallwerkstück zu der zweiten Walzeinrichtung inform eines heißen Metallstreifens angeliefert wird. -.'"··■■

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7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufwickler ein dornloser Aufwickler ist.
8.-Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der dornlose Aufwickler als Abwärtswickler ausgebildet ist.,

MOENTANWALTe

DIL-ΙΝβ. H. FINCKE, DI!'L-IHG. H. BOHB DIPL-IUG. Ϊ. ül Aaötti

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