DE2325721A1

DE2325721A1 - Walzwerk

Info

Publication number: DE2325721A1
Application number: DE19732325721
Authority: DE
Inventors: Alfred Dr Christ; Anton Dipl Ing Dolenc; Rolf Lehmann
Original assignee: Escher Wyss AG
Current assignee: Sulzer Escher Wyss AG
Priority date: 1973-05-15
Filing date: 1973-05-21
Publication date: 1974-11-28
Also published as: DE2325721B2; AT323547B; CH568105A5

Description

W a 1 z w e r k Die Erfindung betrifft ein Walzwerk mit mindestens zwei Walzen, von denen eine einen axialen Träger aufweist, um welchen ein Walzenmantel drehbar st, welcher am Träger auf hydrostatischen Stützelementen abgestützt ist, deren Druckkraft gegen die andere Walze gerichtet ist, wobei der Mantel-eine äussere wirksame Mantelfläche aufweist, die zum Anpressen gegen die andere Walze dient.
Bei Walzwerken dieser Art entsteht bei einer gegenseitigen Anpresskraft der Walzen eine Deformation, welche die Entstehung einer erhöhten Kantenpressung an den Enden der Walzen zur Folge hat. Diese Kantenpressung ist im Betrieb nachteilig, da sie eine gleichmässige Verteilung der Druckkraft zwischen den Walzen, welche angestrebt wird, verunmöglicht.
Die Erfindung hat die Schaffung eines Walzwerkes zum Ziel, bei welchem die erhöhte Kantenpressung entweder vollständig beseitigt oder zumindest derart geschwächt werden kann, dass sie im Betrieb nicht mehr stört.
Das erfindungsgemässe Walzwerk, durch welches dieses Ziel erreicht wird, ist dadurch gekennzeichnet, dass die bydrostatischen Stützelemente entlang des Trägers und des Mantels derart angeordnet und ausgebildet sind? dass die von ihnen hervorgerufene, gegen die andere Walze gerichtete Kraft in mindestens einem Endbereich der wirksamen Mantelfläche kleiner ist als in ihrem mittleren Bereich.
Durch diese Massnahme kann der Verlauf der Anpresskraft zwischen den beiden Walzen so eingestellt werden, dass entweder keine erhöhte Kantenpressung entsteht oder diese einen nur unbedeutenden Wert erhält.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von. AusfUhrungsbeispielen anhand der beiliegenden Zeichnung.
Es zeigen: Fig.1 eine Ansicht'mit Teilschnitt einer Ausführungsform des erf-indungsgemässen Walzwerkes, Fig.2 ' den Schnitt II - II aus der Fig.1} Fig.3 ein Schema der Deformation des Walzwerkes unter dem Einfluss der Anpresskraft und die Fig.4 - 8 schematische Darstellungen verschiedener Äusfuhrungsformen der Erfindung.
In der Fig.1 ist ein Walzwerk mit einer oberen Walze 1 und einer unteren Walze 2 dargestellt. Die obere Walze ist eine volle Walze, die in Lagern 4 drehbar gelagert ist, welche in oberen Stützblöcken 5 der Stützen 6 ausgebildet sind. Die untere Walze 2 enthält einen Träger 7, auf welchem ein Mantel 8 drehbar gelagert ist. Der Mantel 8 ist auf hydrostatischen, kolbenartigen Elementen 10 abgestütztj die in Zylinderbohrungen 11, 11' im Träger 7 geführt sind..Die Elemente 10 sind in einer im wesentlichen durch die Achsen der beiden Walzen 1, 2 führen- -den Ebene gegenüber dem Träger 4 beweglich. Die Zylinder 11 sind durch eine Leitung 12 und die Zylinder 11' durch eine Leitung 12' an eine nicht dargestellte Druckmittelquelle angeschlossen. Der Mantel 8 kann durch die hydraulische Druckkraft der Stützelemente 10 gegen die obere Walze 1 gepresst werden.
Die Enden des Trägers 7 sind in unteren Stützblöcken 13 der Stützen 6 abgestützt, wobei sie durch nicht dargestellte Mittel gegen eine Drehung festgehalten werden. Die Enden des Trägers 7 sind dabei mit kugeligen oder zylindrischen Lagerschalen 14 versehen, welche eine Durchbiegung der Enden des Trägers 7 und die daraus sich ergebende Winkelbewegung gegenüber dem Stützblock 13 bzw. der Stütze 6 zulassen.
Der Mantel 8 ist an seinen beiden Enden mit FWhrungsvorrichtungen versehen, die in der Fig.2 im Schnitt dargestellt sind.
Nach den Fig.1 und 2 enthält eine Führungsvorrichtung einen flanschartigen Befestigungsring 15, der an einer der Stirnflächen des Mantels 8 befestigt ist. Der Befestigungsring 15 ist drehbar auf einer Führungsscheibe 16 gelagert, welche einen länglichen Ausschnitt 17 mit zwei parallelen Führungsflächen 18 aufweist. Der Träger 7 ist an der Stelle der Führungsvorrichtung mit seitlichen Abflachungen 20 versehen, mit deren Hilfe er die Führungsscheibe 16 führt.
Nach der Fig.1 ist die Walze 1 an ihrem rechten Ende noch mit einem Wellenstummel 21 versehen, -der z.B. zum Antrieb der oberen Walze durch eine nicht dargestellte Antriebsvorrichtung dienen kann. Zwischen den beiden Stützblöcken 5 und 13 der Stützen 6 sind Distanzscheiben 22 angeordnet, welche -zur Einstellung des Abstandes der Achsen der beiden Walzen 1 und 2 dienen.
Die Fig.3 zeigt schematisch die Deformation der Walzen -1 und 2 des Walzwerkes aus der Fig.1 durch die Anpresskraft.
Wie aus der Fig.3 ersichtlich ist, verbiegt sich die obere Walze 1 nach oben. Der Träger 7 verbiegt sich nach unten, der Mantel 8 passt sich jedoch an die Form der Walze 1 an. Wenn nun die hydrostatischen Stützelemente 10 gleichmässig entlang der ganzen Länge des Mantels 8 diesen gegen die obere Walze 1 anpressen würden, so hat die Elastizität des Mantels 8 die Bildung zusätzlicher Kantenpressungen an den Enden der Walzen 1 und 2 zur Folge.
Um das Auftreten dieser Kantenpressungen zu vermeiden bzw. ihre Wirkung abzuschwächen, sind beim Walzwerk nach der Fig.1 die auf die Endbereiche des Walzenmantels 8 einwirkenden hydrostatischen Stützelemente 10, die in den Zylindern 11' ge--führt sind, an Leitungen 12' angeschlossen, die von der Leitung 12, welche zu den übrigen hydrostatischen Stützelementen des mittleren Bereiches des Mantels 8 führt, getrennt sind. Damit nun im Betrieb die von den in den Zylindern 940 befindlichen Elementen gebildete Kraft kleiner ist als die der übrigen Elemente, genügt es, die Leitungen 12' an eine Druckquelle des hydrostatischen Druckmietels mit niedrigerem Druck als welcher in der Leitung 12 herrscht, anzuschliessen. Dadurch wird die von den Stützelementen hervorgerufene Anpresskraft an den Enden des Walzenmantels vermindert, so dass ein Ausgleich der durch die Elastizität des Mantels an den Enden entstehenden zusätzlichen Kraft möglich ist.
Die Figuren 4 - 8 zeigen schematisch die möglichen Ausführungsformen des Erfindungsgedankens. Die der Fig.1 entsprechende Massnahme ist dabei nochmals in der Fig.7 dargestellt. Dabei wurden in den Fig.4 - 8 der Fig.1 entsprechende Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
Nach der Fig.4 ist ein Endbereich E des Walzenmantels 8, welcher länger ist als der Abstand A der dem Endbereich benachbarten Stüt-zelemente, frei von hydrostatischen Stützelementen.
Auf diese Weise wird errelchts dass im Endbereflch E die Anpresskraft zwischen den Walzen 1 und 2 ausschliesslich durch die Elastizität des Walzenmantels 8 entsteht0 Bei geeigneter Dimensionierung dieser elastischen Kraft kann erreicht werden, dass ein praktisch glechmässiger Liniendruck entlang der ganzen Walze 1 bzw. 2 erreicht wird.
Bei der Anordnung nach der Fig.5 sind die hydrostaischen Stützelemente 10 im mittleren Bereich des Walzenmantels in kleineren Abständen B voneinander angeordnet als in den Endbereichen, wo grössere Abstände C vorgesehen sind. Auch durch diese Massnahme kann für eine bestimmte Anpresskraft ein praktisch konstanter Liniendruck entlang der Walzen erhalten werden.
Bei der Ausführungsform nach der Fig.6 sind in den Endbereichen des Walzenmantels 8 hydrostatische Stützelemente 10' angeordnet, die gegenüber den hydrostatischen Stützelementen 10 des mittleren Bereiches um 1800 versetzt sind und in der Gegenrichtung zu diesen wirken. Diese Massnahme ist besonders dort geeignet, wo die elastische Kraft des Walzenmantels 8 wegen seiner grossen Steifigkeit so gross ist, dass durch die bereits erwähnten Massnahmen die Entstehung einer Kantenpressung nicht vermieden werden kann. Durch die hydrostatischen Stützelemente 10' wird der Walzenmantel zusätzlich derart deformiert, dass diese Kantenpressung vermieden werden kann.
Bei der Ausführungsform nach der Fig.8 sind schliesslich in den Endbereichen des Walzenmantels 8 hydrostatische Stützelemente 10t! vorgesehen, die eine kleinere Querschnittsfläche aufweisen, auf welche der hydraulische Druck des Druckmittels einwirkt, als die hydrostatischen Stützelemente 10 des mittleren Bereiches des Walzenmantels 8. Diese Massnahme wirkt in der gleichen Weise wie die nach den Fig.1 und 7, nur genügt es, zur Erzielung einer kleineren Anpresskraft der hydrostatischen Stützelemente 10" in den Endbereichen des Walzenmantels 8 den gleichen Druck wie den übrigen Elementen zuzuführen.
Es versteht sich, dass, obwohl die einzelnen Massnahmen anhand getrennter Figuren erläutert wurden, Kombinationen der beschriebenen Massnahmen möglich sind und in der Regel auch vorgenommen werden. So können z.B. die Elemente 10' aus der Fig.6 an eine besondere Leitung nach der Fig.7 angeschlossen sein. In gleicher Weise können sie z0B. nach der Fig.8 einen anderen Durchmesser der dem Druck ausgesetzten Fläche haben als die Elemente 10. In gleicher Weise sind auch weitere Kombinationen zweier oder mehrerer Massnahmen, die anhand der Fig.4 - 8 beschrieben wurde9 möglich.

Claims

Patentansprüche

e Walzwerk mit mindestens zwei Walzen, von denen eine einen axialen Träger aufweist, um welchen ein Walzenmantel drehbar ist, welcher am Träger auf hydrostatischen Stützelementen abgestützt ist, deren Druckkraft gegen die andere Walze gerichtet ist, wobei der Mantel eine äussere wirksame Mantelfläche aufweist, die zum Anpressen gegen die andere Walze dient, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t dass die hydrostatischen Stützelemente (10,10',10") entlang des Trägers (7) und des Mantels (8) derart angeordnet und ausgebildet sind, dass die von ihnen hervorgerufene, gegen die andere Walze (1) gerichtete Kraft in mindestens einem Endbereich der wirksamen Mantelfläche kleiner ist als in ihrem mittleren Bereich.
2. Walzwerk nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Endbereich (E) des Walzenmantels (8), der länger ist als der Abstand (A) der dem Endbereich benachbarten Stützelemente (10),frei von hydrostatischen Stützelementen (10) ist (Fig.4).
3. Walzwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die hydrostatischen Stützelemente (10) im mittleren Bereich des Walzenmantels (8) in kleineren Abständen voneinander angeordnet sind als in den Endbereichen (Fig.5).
4. Walzwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein in einem Endbereich befindliches hydrostatisches Stützelement (11') einem kleineren hydraulischen Druck ausgesetzt ist als die hydrostatischen Stützelemente (10) des mittleren Bereiches des Walzenmantels (8) (Fig.1, 7).
5. Walzwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein in einem Endbereich befindliches hydrostatisches Stützelement (10") eine kleinere Querschnittsfläehe aufweist, auf welche der hydraulische Druck des Druckmittels einwirkt, als die hydrostatischen Stützelemente (10) des mittleren Bereiches des Walzenmantels (8) (Fig.8).
6. Walzwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein in einem Endbereich des Walzenmantels befindliches hydrostatisches Stützelement (10!-) gegenüber den hydrostatischen Stützelementen (10) des mittleren Bereiches um 1800 versetzt ist und in der Gegenrichtung zu diesen wirkt (Fig.6).
7. Walzwerk nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Kombination der ilerkmale.von mindestens zweien der Ansprüche 2 bis 6.

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