DE2322791A1

DE2322791A1 - Walzenwechselvorrichtung

Info

Publication number: DE2322791A1
Application number: DE2322791A
Authority: DE
Inventors: Charles Storer Shumaker
Original assignee: Wean United Inc
Current assignee: Wean United Inc
Priority date: 1972-06-14
Filing date: 1973-05-05
Publication date: 1974-01-03
Also published as: FR2187428A1; FR2187428B1; ES415937A1; JPS4952157A; GB1413906A; CA975589A; US3779061A; JPS5211653B2

Description

Gegenstand dieser Erfindung ist eine Walzenwechselvorrichtung für ein Walzwerk oder für ein Walzgerüst. Zu dieser Walzenwechselvorrichtung gehören zwei Seitenverschieberplattforraen, die zur Aufnahme eines Walzenpaares jeweils mit einem Schienenpaar bestückt sind, wobei ein aus dem Walzgerüst entferntes Walzenpaar dann durch ein zweites Walzenpaar ersetzt wird, wenn auf der Frontseite des Walzgerüstes das erste Waisenpaar durch Seitenverschiebung aus dem Bereich des Walzgerüstes entfernt worden ist, so daß sich dann das zweite Walzenpaar genau vor dem Walzgerüst befindet. Eine jede P.lattform weist darüber hinaus auch noch eine Öffnung auf, in der sich eine Zahnstange derart befindet, dai3 deren Zähne nach oben gerichtet sind. Auf der vom Walzgerüst entfernten Seite der Plattformen befindet sich ein Wagen oder Schlitten, dessen von einem Motor angetriebenes Ritzel dann in eine Verlängerung von einer der Zahnstangen eingreift, wenn sich die jeweilige Plattform genau vor dem Walzgerüst befindet. Mit dem vorerwähnten Wagen oder Schlitten wird ein Walzenpaar in das Walzgerüst hineingeschoben oder aus dem Walzgerüst herausgezogen. Die nicht in Betrieb befindliehen Zahnstangen der Plattformen werden von Platten abgedeckt, die wahlweise über die Öffnungen geschoben werden können.

Um die Stillstandszeit beim Walzenwechsel in einem Walzwerk zu verringern, dies gilt insbesondere für die Arbeitswalzen eines Quartotandemgerüstes, sind in den letzten Jahren viele Versuche durchgeführt worden. Wenn durch diese Anstrengungen und Bemühungen auch große Erfolge erzielt werden konnten, so weisen die Vorrichtung, die sich in der Arbeitsweise und in der Konstruktion beträchtlich unterscheiden, jedoch den großen Nachteil auf, daß sie sowohl in den Anschaffungskosten als

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auch in den Wartungskosten au kostspielig sind»

Ziel dieser Erfindung ist aus diesem Grunde die Schaffung einer Walzenwechselvorrichtung, die in der Leistung den bisher bekannten Vorrichtung mindestens gleichwertig ist, die aber darüber hinaus viel wirtschaftlicher hergestellt und betrieben werden kann und zudem für die Arbeiter und für die Konstruktionseiet raente der Vorrichtung noch eine erhöhte Sicherheit gewährleistet.

Dies sei nachstehend präzisiert. Zur Walzenwechselvorrichtung dieser Erfindung -gehören!- eine vor dem Walzgerüst angeordnete Haltevorrichtung, die in der Lage ist, eine Walze, die aus dem Walzgerüst entfernt werden soll oder in das Walzgerüst eingebaut werden soll, aufzunehmen und zu halten; ein Übergabevorrichtung, die von der vorerwähnten Haltevorrichtung aus eine Walze in das Walzgerüst zu schieben hat, oder aber vom Walzgerüst aus eine Walze auf die vorerwähnte Haltevorrichtung zu bringen hat - diese Übergabevorrichtung mit einer Zahnstange, von der zumindest ein Teil in einer Öffnung der Haltevorrichtung untergebracht ist; schließlich noch eine Abdeckvorrichtung zum wahlweisen Freilegen und Abdecken der Zahnstange, wobei dann, wenn die Zahnstange nicht abgedeckt ist mit der Übergabevorrichtung in Eingriff gebracht werden kann, so daß es möglich ist eine Walze von der Haltevorrichtung wegzubringen oder auf diese Haltevorrichtung zu bringen, wohingegen.im geschlossenen Zustand diese Öffnung abgedeckt ist und eine Beschädigung der Zahnstange oder eine Verletzung der Arbeiter verhindert.

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Diese Erfindung wird nachstehend nun anhand des in Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles (der in Zeichnung?dargestellten Ausführungsbeispiele) näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in:-

Fig. 1 Eine Draufsicht auf eine Walzenwechselvorrichtung dieser Erfindung.

Fig. 2 Die Fortsetzung von Fig. 1 zur rechten Seite hin. Dargestellt wird die Draufsicht auf ein Walzwerk oder auf ein 'Walzgerüst.

Fig. 3 Eine Seitenansicht von Fig. 1.

Fig. h Einen in die Linie k-k von Fig. 1 gelegten Schnitt.

Fig. 5 Einen Teil von Fig. k in vergrößertem Maßstab.

Nun ist mit Fig. 2 ein Quartowalzgerüst 10 schematisch anhand der beiden mit Ständerfenster versehenen Walzenständer 11 und 12 und anhand einer der beiden Stützwalzen 13 dargestellt. Fig.l, Fig. 2 und Fig. 3 geben den Zustand wieder, in dem sich ein abgenutzter Satz von Arbeitswalzen noch im Walzgerüst befindet, bereit zum Entfernen oder Ausbauen aus dem Walzgerüst, während ein Satz neuer Arbeitswalzen darauf wartet, nach dem Entfernen des abgenutzten Arbeitswalzensatzes in das Walzgerüst eingefahren zu werden.

Aus Fig. 2 ist nun zu erkennen, daß auf der Bedienungssseite des Walzwerkes oder des Walzgerüstes eine entfernbare oder verfahrbare Plattform 16 im wesentlichen in gleicher Höhe mit dem unteren Teil der unteren Arbeitswalze derart angeordnet ist, daß dann, wenn sich die Plattform 16 vor dem Walzgerüst 10 befindet, von dieser Palttform eine Öffnung 17 vor dem Walzgerüst 10 überbrückt wird. Durch diese Öffnung soll das Entfernen der Stützwalzen des Walzgerüstes erleichtert werden, wobei die Lage der entfernten Walzen in Fig. 1, Fig. 2 und Fig. 3

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mit Strichpunktlinien gekennzeichnet ist. Die Stützwalzen werden in diese durch Strichpuktlinien gekennzeichnete Position durch die Einwirkung des in Fig. 3 dargestellten Antriebszylinders oder der in Fig. 3 wiedergegebenen Kolben-Zylinder-Konstruktion 15 gebracht. Über die ganze Länge der Plattform 16 sind die beiden Schienen 18, die zueinander parallel angeordnet sind, geführt, und zwar derart, daß -sie mit den nicht wiedergegebenen ähnlichen Schienen im Walzgerüst zusammenarbeiten, von denen die beiden Arbeitswalzen beim Ausfahren aus dem Walzgerüst und beim Einfahren in das Walzgerüst gehalten werden. .

Die Konstruktion links von Fig. 2, mit der sich diese Erfindung im wesentlichen befaßt, wird mit Fig. 1 und Fig. 3 wiedergegeben. Im Abstand zur Vorderseite des Walzgerüstes 3 0,
und zwar in Hohe der Plattform 16, ist eine Seitenverschiebermechanik 21 angeordnet. Zu dieser Seitenverschiebervorrichtung gehören mehrere Plattformen, von denen Fig. 1 zwei komplette Plattformen 22 und 23 und einen Teil einer dritten Plattform 2^ wiedergibt. Es gibt zwei Plattformen für ein Walzgerüst,
bei denen in Anpassung auf ein hier nicht dargestelltes Zwischengerüst eines Tandemwalzgerüstes die Plattform 2k vorgesehen ist.

Nach Fig. 3 werden die Plattformen von einem gemeinsamen Untergestellt 26 gehalten, dessen untere Fläche mit einem Gleitstückpaar versehen ist, das auf den Schienen 27 gleiten kann und dadurch eine gleichzeitige und gleichförmige Parallelbewegung zur Walzlinie des Walzgerüstes hin ermöglicht, und zwar derart, da« die Plattformen vor die Steinderfenster der Walzenständer 11 und 12 gefahren werden können.

Diese Bewegung - und das geht nur aus Fig. 1 und Fig. k hervor -

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wird durch eine einzige Kolben-Zylinder-Konstruktion oder durch einen einzigen Antriebszylinder 28 herbeigeführt, dessen Kolbenhub von der Konstruktion her auf etwa die Breite von einer der Plattformen 22 und 23 ausgelegt ist. Zu jeder Plattform 22 und 23 gehören jeweils die ein Schienenpaar 31 und 32, die im Hinblick auf jede Plattform gleich dem Abstand zwischen den Schienen 18 der Plattform l6 angeordnet sind. Somit aber bilden die Schienen 31 und 32 einer jeden Plattform 22 und 23 dann eine Verlängerung der Schienen 18, wenn die jeweilige Plattform 22 und 23 sich vor dem Walzgerüst 10 befindet.

Wie aus Fig. h und Fig. 5 zu erkennen ist, weisen die Plattform 22 und die Plattform 23 oben jeweils die Öffnungen 33 auf, die sich nach Fig. 1 über die gesamte Länge der jeweiligen Plattform erstrecken. In diesen Öffnungen 33 sind die Zahnstangen 3*1 derart angeordnet und untergebracht, daiJ deren Zähne jeweils nach oben zur Oberkante der Öffnungen hin ausgerichtet sind. Die Offnungen 33 lassen sich nach Belieben schließen. Der Verschlußzustand, in dem sich die Platten 37 über der Öffnung 33 befinden, wird am besten mit Fig. 5 dargestellt, die erkennen läßt, daß sich dann die unteren ebenen Flächen der Abdeckplatten 37 auf der oberen Fläche der Zahnstangen Jk befinden und auf diesen oberen Flächen der Zahnstangen Jk ruhen.

Fig. h zeigt nun, daß sich die Abdeckplatten 37 über die Zahnstangen legen, daß weiterhin ihre linken Seiten jeweils mit den beiden oberen Armen 38 eines Hebelsysteraes 39, das drehbar und schwenkbar in den Ständern k2 gelagert ist, verbunden sind, während die unteren Enden des Hebelsystemes ihrerseitswiederum mit separaten Kolben-Zylinder-Konstruktionen oder Antriebszylindern k3 in Verbindung stehen. Fig. h zeigt weiterhin,

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daß die Kolben-Zylinder-Konstruktion oder der Antriebssylinder, desgleichen aber auch das Hebelsystem 39, vom Unterbau 26 gehalten und bei Betätigung der Kolben-Zylinder-Konstruktion oder des Antriebszylinders 28 mit dem vorerwähnten Unterbau aucli verfahren werden;.

Aus Fig. 5 geht nun hervor, daß die Plattformen 22 und 23 auf der den Öffnungen 33 benachbarten linken Seite mit einer Abschrägung kh versehen sind und dadurch eine Bewegung der Abdeckplatten 37 auf die Zahnstangen und von den Zahnstangen weg erleichtern. Fig. 5 zeigt mit strichpunktierter Linie auch die Abdeckplatte 37 in ihrer zurückgezogenen Position, in der sie von der oberen Flache der Plattform gehalten wird. Zur Aufnahme der Hebe'larme 38 ist die Plattform mit den beiden Schlitzen h5 versehen.

Durch die AbdeckpLatton soll im wesentlichen ein Hereinfallen von Fremdstoffen in die Zahnstangen vermieden werden, die das Arbeiten dieser Zahnstangen beeinträchtigen könnten. Weiterhin sollen die Abdeckplatten auch verhindern, daß Arbeiter zufällig in die Öffnungen 33 geraten oder stolpern können. Vermittels der Zahnstangen kann sich der Walzenwechselschlitten ^7 bewegen.

Wie am besten aus Fig. 1 und Fig. 2 zu erkennen ist, ist der Schlitten auf ein Untergestellt 48 aufgesetzt, daß sich mit dem Untergestell 26 auf gleicher Höhe befindet und auf einer Oberfläche mit einem Schienenpaar 51 versehen ist, welchses seinerseits wiederum' auf die Schienen 31 und 32 und auf die Schienen 18 ausgerichtet ist. Das Verfahren des Schlittens wird dadurch bewerkstelligt, daß die beiden mit dem Schlitten verbundenen Räderpaare 52 über die Schienen 31'» 32 und 18 rollen, wobei der Antrieb über ein Ritzel 53, das in die Zahnstangen 3U eingreift, wobei weiterhin eine nicht abgedeckte Verlän-

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gerung 5k der Zahnstangen "}k vom Untergestell k8 gehalten wird. Das Ritzel wird von einem mit dem Ritzel auf der gleichen Achse sitzenden Kettenrad 57 und von einem auf der Antriebswelle eines untersetzenden Getriebemotors 59, der am Schlitten befestigt ist, sitzenden zweiten Kettenrad 58 angetrieben.

Vorne ist der Schlitten mit einem Haken 6l versehen, der von einer Kolben-Zylinder-Konstruktion oder einem Antriebszylinder 62 und einem Andrückhebel· 63 schwenkbar betätigt wird. Der Haken und die Andrückstange arbeiten mit Teilen der Lagereinbaustückkonstruktion von einer der Arbeitswalzen derart zusammen, daü sie eine Bewegung in einander entgegengesetzten Richtungen herbeiführen, d.h. Bewegungen zum Walzgerüst 10 hin und vom Walzgerüst 1.0 weg. Nach Fig. 1 und Fig. 3 steht ein neuer Satz von Arbeitswalzen 6k auf der Plattform 22 für das Einfahren oder für den Einbau in das Walzgerüst 10 bereit, und zwar nach dem Ausbau und dem Entfernen des abgenutzten Arbeitswalzensatzes aus dem Walzgerüst.*Zu erkennen ist, daü der neue Walzensati, als eine Einheit übergeben wird, und zwar in Übereinstimmung mit bereits bekannten Verfahren über die Räder 65» die auf den Schienen 31 und 32 und 18 sowie auf den Schienen im Walzgerüst laufen. Natürlich ist der abgenutzte Walzensatz in der Konstruktion dem neuen Walzensatz 6k identisch.

Soll mit dem WaLzonwechselschlitten k7 zunächst einmal ein abgenutzter Arbeitswalzensatz aus dem Walzgerüst 10 entfernt werden, dann wird zum Freilegen der jeweiligen Zahnstange jk jeweils die Abdeckplatte 37 der Plattform 23 zurückgezogen. Nun kann der Schlitten aus der mit Fig. 1 wiedergegebenen betriebsunwirksamen Position heraus in eine Position gefahren

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werden, in der ein Eingreifen des zum Schlitten ^7 gehörenden Hakens 6l in eine der benachbarten Arbeitswalzen des Arbeitswalzensatzes , d.h. des abgenutzten Arbeitswalzensatzes, gebracht werden. Nach dem Eingreifen des Hakens 6l in eines der Lagereinbaustücke des abgenutzten Arbeitswalzensatzes wird der Schlitten zurückgefahren und zieht dabei den abgenutzten Arbeitswalzensatz auf die Plattform 23, löst sich dann vom Lagereirtbaustück und fährt in die betriebsunwirksame Position zurück, woraufhin dann von der Kolben-Zylinder-Konstruktion oder vom Antriebszylinder 28 der Seitenverschiebervorrichtung 21, diese Seitenverschiebervorrichtung 21 derart angetrieben und verfahren wird, day der abgenutzte Arbeitswalzensatz aus dem Bereich vor dem Walzgerüst-entfernt wird, während gleichzeitig dann von der Plattform 22 gehalten wird. Aus der betriebsunwirksamen Position heraus wird der Schlitten hf dann derart in Betrieb genommen-, daß er im Kontakt mit seiner Andruckstange 63 den neuen Arbeitswalzensatz in das Walzgerüst hirteindrückt, wobei dieser neue Arbeitswalzensatz über die Schienen der Plattform 22 und der Plattform l6 geführt wird.

Don Fachleuten auf diesem speziellen Fachgebiet sollte nun klar sein, dai.v, ohne vom Bereich dieser Erfindung abweichen zu müssen, Änderungen am vorerwähnten Ausführungsbeispiel des Erf indungsgegenstancles vorgenommen werden können. So können beispielsweise die Zahnstangen 3^* bis in die Plattform l6 verlängert und mit Abdeckplatten versehen werden, die die Verwendung eines kürzeren Walzenwechselschlittens ermöglichen. Darüber hinaus können die Abdeckplatten als Klapptore ausgeführt werden.

Entsprechend den 'Patentvorschriften ist diese Erfindung in dem Konstruktionsprinzip und in der Arbeitsweise anhand eines Ausführungsbeispieles beschrieben und dargestellt worden, das für das beste Ausführungsbeispiel dieser Erfindung gehalten wird .

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Claims

Wean-United Inc., Pittsburgh, Penna. 15222 (USA) Patentansprüche:

Walzenwechselvorrichtung für ein Walzwerk oder eine ähnliche Vorrichtung, das/die durch die Ständerfenster mehrere Walzen aufnehmen kann. Diese Walzenwechselvorrichtung

dadurch gekennzeichnet,. daß

zu ihr gehören:- Eine vor dem Ständerfenster des Walzgerüstes angeordnete Haltevorrichtung zur Aufnahme einer in das Walzgerüst einzusetzenden oder aus dem Walzgerüst zu entfernenden Walze; eine Vorrichtung, die durch das vorerwähnte Standerfenster eine Walze auf die vorerwähnte Halterung zu bringen hat, oder aber durch das Stä'nderfenster von der Haltevorrichtung aus eine Walze in das Walzgerüst, wobei zur vorerwähnten Übergabevorrichtung eine Zahnstange gehört, von der zumindest ein Teil durch die vorerwähnte Haltevorrichtung" geführt ist, wobei auch noch in die Oberfläche der vorrerwähnten Haltevorrichtung eine Öffnung zur Aufnahme der vorerwähnten Zahnstange eingearbeitet ist; schließlich auch noch eine Abdeckvorrich-. zum wahlweisen Schließen und Öffnen der vorerwähnten Öffnung, wobei sich im geöffneten Zustand die Zahnstange im Eingriff mit der Übergabevorrichtung befindet, während im geschlossenen Zustand diese Zahnstange zugedeckt ist.

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/O - A 2 -

Walzenwechselvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

zwischen der vorerwähnten anderen Haltevorrichtung und zwischen dem vorerwähnten Walzgerüst eine zusätzliche Haltevorrichtung angeordnet ist, die eine Walze dann zu halten hat, wenn diese Walze in das Walzgerüst eingefahren wird oder aus diesem Walzgerüst herausgezogen wird.

Walzenwechsel vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß

an der Seite der vorerwähnten anderen Haltevorrichtung gegenüber dem vorerwähnten Walzgerüst eine zweite zusätzliche Haltevorrichtung angeordnet ist; sich die bereits angeführte Zahnstange kontinuierlich vorn der vorerwähnten anderen und dem Walzgerüst benachbarten Haltevorrichtung aus bis hin zur Außenseite der vorerwähnten zweiten zusätzlichen Haltevorrichtung erstreckt, die zu der vorerwähnten anderen Haltevorrichtung entfernt angeordnet ist; zu der bereits angsprochenen Übergabevorrichtung ein von einem Motor angetriebenes Ritzel gehört, das in die Zahnstange eingreift, wobei die Rotationsachse dieses Ritzels in eine Horizontalebene gelegt ist.

Walzenwechselvorrichtung nach Anspruch 3,

dadurch gekennzeichnet, daß . .-- <-

die vorerwähnte Übergabevorrichtung und die vorerwähnte Zahnstange im Hinblick auf deren Länge und im Hinblick auf den Abstand zwischen der benachbarten Seite der vorerwähnten anderen Haltevorrichtung und einer im Ständerfenster angeordneten Walze derart ausgelegt ist, daß die Übergabevorrichtung mit der Zahnstange im Eingriff bleibt und sich dann von der vorerwähnten anderen Haltevorrichtung

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aus bis zum Ständer erstreckt, d.h. bis zum Ständerfenster, und dabei mindestens teilweise von der bereits angeführten zusätzlichen Haltevorrichtung gehalten wird,

5. Walzenwechselvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

die angeführte Abdeckungsvorrichtung als eine Platte ausgeführt ist, deren Oberfläche von der Konstruktion her derart ausgeführt ist, dal.i sie im geschlossenen Zustand von der bereits erwähnten Zahnstange gehalten werden kann; ein llebelsystem mit der Platte verbunden ist; schließlich eine Kolben-Zylinder-Konstruktion oder ein Antriebszylinder derart mit dem Hebelsystem in Verbindung steht, daß er die vorerwähnten Abdeckplatte in die Offnungsposition und in die Schließposition bringen kann.

o. Walzenwechselvorrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet;, daß

ztjr Haltevorrichtung eine Oberfläche gehört, auf die die Abdeckplatte im Offnungszustand abgelegt werden kann; diese Haltevorrichtung nahe der vorerwähnten Oberfläche und nahe der vorerwähnten Öffnung eine abgeschrägte Kante besitzt, auf der sich die Platte beim Verfahren in den Öffnungszustand und in den Schließzustand bewegen kann.

7. Walzenwechselvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

zur vorerwähnten Haltevorrichtung eine Seitenverschiebervorrichtung gehört, die im Hinblick auf das Walzgerüst eine Seitenverschiebung durchzuführen hat; weiterhin zwei miteinander verbundene Plattformen, die jeweils eine Walze zu halten haben, mindestens vorhanden sind; jeweils ein erster Teil und ein zweiter Teil der Zahnstange in !jeweils

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-Ak-

einer anderen Plattform - seitenverschiebbar mit dieser Plattform - untergebracht ist; ein dritter Teil der Zahnstange auf der dem Walzgerüst gegenüberliegenden Seite der vorerwähnten Haltevorrichtung angeordnet ist; durch eine Vorrichtung diese Plattformen gleichzeitig und gleichmäßig derart verfahren werden können, daß diese Plattformen abwechselnd vor das Ständerfenster gebracht werden, wobei auch der dritte Teil der Zahnstange mit den Zahnstangenteilen der Plattformen ausgerichtet wird; eine der vorerwähnten Öffnungen jeweils in eine andere der Plattformen eingebarbeitet ist und darin jeweils den vorerwähnten ersten Teil und den vorerwähnten Teil der Zahnstangen aufnimmt; jede Öffnung jeweils mit einer Abdeckungsvorrichtung versehen ist; schließlich voneinander unabhängige Antriebsvorrichtung mit:jeder der vorerwähnten Plattformen verbunden ist, sich mit diesen Plattformen bewegen kann und die vorerwähnte Abdeckvorrichtungen wahweise zu öffnen oder zu schließen hat.

- Ende -

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