DE2343224A1

DE2343224A1 - Walzwerk

Info

Publication number: DE2343224A1
Application number: DE19732343224
Authority: DE
Inventors: Hans-Friedrich Marten
Original assignee: Schloemann Siemag AG
Current assignee: SMS Siemag AG
Priority date: 1973-08-28
Filing date: 1973-08-28
Publication date: 1975-03-20

Description

PATENTANWÄLTE F.W. H EMM E R ICH · GERD MÜLLEN · O. C- R O 5-SE

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Walzwerk

Die Erfindung betrifft ein Walzwerk mit zwei horizontalen, übereinander angeordneten Stützkonstruktionen und mindestens zwei zwischen diesen in Längsrichtung dieser Stützkonstruktionen hintereinander angeordneten, jeweils einen Walzspalt einschließenden und mittels Anstellvorrichtungen anstellbaren Walzenanordnungen.

Bei einem veröffentlichten Vorschlag eines Walzwerkes dieser Art sind fünf Walzensätze, die üblicherweise in fünf einzelnen Gerüsten gehalten sind, durch Stützkonstruktionen zusammengefaßt, so daß eine Kontistraße gedrängten Aufbaues entsteht. Die Lage der Walzensätze zueinander entspricht denen konventioneller Walzwerke, so daß die Stützkonstruktionen durch erhebliche Kräfte im Sinne gegenseitigen Spreizens beansprucht werden und daher durch entsprechend starke und starre Verbindungselemente gegeneinander zu verankern sind. Diese Verbindungselemente haben den vertikalen KraftSchluß so aufzunehmen, wie dies im Falle einzelner Gerüste diese zu tun hätten, und die bezüglich de3 Kraft-, schlußes parallel wirkenden Walzensätze ergeben auch parallel wirksame und damit sich auch summierende Kräfte.

Die Erfindung geht von der Aufgabe aus, zwischen zwei horizontalen, übereinander angeordneten Stützkonstruktionen vorgesehene Walzensätze unterzubringen und anzubringen, daß diese nicht nur einen geringen Platzbedarf aufweisen,sondern die von ihnen bewirkten Kraftflüsse durch einfach zu erstellende und nur einen

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geringen Aufwand bedingende übersichtliche Konstruktionen aufgenommen werden, so daß sich einen relativ starre Gesamtanordnung ergibt, welche als Ausgangsbasis für die Starrheit und Steifigkeit weiterhin erhöhende Regelanordnungen zu dienen vermag.

Gelöst wird diese Aufgabe, indem bei einem Walzwerk der bezeichneten Gattung die Walzen der Walzensätze in Längsrichtung der Stützkonstruktionen aufeinanderfolgend vorgesehen sind, und deren Einbaustücke entlang den Stützkonstruktionen zugeordneter, horizontale Pührungsflachen aufweisender Führungen verschiebbar sind und sich auf die der unteren Stützkonstruktion zugeordneten Führungen abstützen, und indem die Anstellvorrichtungen in gleicher Längsrichtung wirksam sind und die Walzenanordnungen innerhalb der Endbegrenzungen der Stützkonstruktionen gegeneinander in horizontalem Kraftschluß verspannen, und indem den Walzspalten der Walzenanordnungen jeweils Umlenkwalzen vor- und nachgeordnet sind, welche den. Walzspalt passierendes Walzgut aus der Vertikalen in Richtung auf die Horizontale um mindestens 50° umlenken. Hierdurch wird erreicht, daß die Walzenanordnungen sich im horizontalen KraftSchluß gegeneinander abstützen, so daß die Stützkonstruktionen auf Zug nur in der Größenordnung der größen auftretenden Walzkraft beansprucht werden und unerwünschte Dehnungen nur als Differenzkräfte sich auf die Abstützung der Walzenanordnungen auszuwirken vermögen, so daß das Walzwerk sich als steif erweist und Walzgut enger Stärkentoleranzen zu liefern vermag.

Bewährt hat es sich, wenn die Stützkonstruktionen mindestens an ihren Enden durch Vertikalpfosten miteinander verbunden sind. Als vorteilhaft wurde erkannt, Vorspann- und/oder Anstellvorrichtungen gegen die Querpfosten abzustützen. Die Steifigkeit der Stützkonstruktionen wird in wünschenswerter Weise gesteigert, wenn diese von einem durchgehenden Betonaufbau unterfangen sind, der mit hochgezogenen Stützblöcken ausgestattet ist, welche die Stützkonstruktionen umgreifen und die Walz- und/oder Vorspann-

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krafte mindestens zu einem erhebliehen Anteil übernehmen.

Als wesentlich wurde erkannt, Anstellspindeln und/oder hydraulische Anstellzylinder mindestens zwei Walzenanordnungen gemeinsam vorspannen zu lassen und zwischen diesen Walzenanordnungen in Längsrichtung der Stützkonstruktion verschiebbare Zwischenstücke vorzusehen, sowie die Walzspalte der Walzenanordnungen durch deren Einbaustücken zugeordnete einstellbare Distanzelemente einzustellen. Zweckmäßig sind die Distanzelemente Stellglieder einer Regelanordnung. Für einzelne oder Gruppen von Walzensätzen lassen sich nach unterschiedlichen Regelverfahren arbeitende Regelanordnungen einsetzen, wenn

nach unterschiedlichen Regelverfahren arbeitende Walzensätze durch unverschiebbar mit den Stützkonstruktionen verbundene Zwischenstücke getrennt sind.

Die Walzendurchbiegung läßt sich mit geringem Aufwände wirkungsvoll reduzieren, indem Zwischenstufe mit vorkragenden Achsträgern ausgestattet sind, die eine feststehende Achse umfassen, auf der eine Stützwalze gelagert ist. Als wesentlich wurde erkannt, Zwischenstücke mit mehr als zwei Achsträgern auszustatten und auf den zwischen diesen gebildeten Achsabschnitten jeweils nur Bereiche der Arbeitswalzen abstützende Stützwalzen zu lagern. Eine besonders einfache Konstruktion läßt sich erzielen, wenn Zwischenstücke beidseitig mit Achsträgern, Achsen und Stützwalzen ausgestattet sind. Die Walzendurchbiegung läßt sich auf minimale Werte herabsetzen, wenn Stützwalzen zweier aufeinander folgender Walzensätze jeweils eine Mehrzahl von Abschnitten aufweisen, die alternierend einen von zwei unterschiedlichen Durchmessern aufweisen, wobei jeweils ein Abschnitt großen Durchmessers der in Walzrichtung vorangehenden Stützwalze einen Abschnitt geringen Durchmessers der in Walzrichtung folgenden Stützwalze abstützt und die Abschnitte großen Durchmessers der vorangehenden Stützwalze frei zwischen die Flanken zweier Abschnitte größeren Durchmessers der folgenden Stützwalze eingreifen und einem derer Abschnitte geringen Durchmessers frei gegenüberstehen. Die jeweils abstützenden Umfange lassen sich hierbei

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so bemessen, daß der höheren Walzgeschwindigkeit des folgenden Walzensatzes Rechnung getragen wird; zwangsweise vorgegebene Verhältnisse der Walzgeschwxndigkeiten zweier aufeinanderfolgender Gerüste lassen sich jedoch vermeiden, indem Abschnitte, zweckmäßig diejenigen größeren Durchmessers, einer der beiden Stützwalzen als jeweils einzeln gelagerte Laufringe ausgebildet sind.

Das Einziehen eines Bandanfanges wird wesentlich erleichtert, wenn den Umlenkrollen jeweils die Vorlaufrichtung freier Bandenden bestimmende leitmittel vor- und/oder nachgeordnet sind. Beeinträchtigungen der Bandoberfläche werden vermieden, wenn

leitmittel aus ihrer Wirkstellung und dem Wirkungsbereich des Bandes rückziehbar und/oder rückschwenkbar sind. Bei einer bevorzugten Ausführungsform werden Rahmen vorgesehen, die zwei Walzspalte über- bzw. unterfangen und mit Leitrollen bzw. - kufen ausgestattet sind.

Im einzelnen sind die Merkmale der Erfindung anhand der Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit dieses darstellenden Zeichnungen erläutert. Es zeigen hierbei:

Pign. la schematische Seitenansicht eines horizontalen ^un Kompakt- Walzwerkes, dessen Walzensätze jeweils mit Anstell- und/oder Vorspannvorrichtungen ausgestattet sind,

Fig. 2 schematisch und teilweise geschnitten die Aufsicht auf das horizontale Kompaktwalzwerk nach Fig. 1 mit zugeordneten Antriebsmitteln,

Fign. 3a schematisch die Seitenansicht eines horizontalen ^un Kompaktwalzwerkes mit auf mehr als einen Walzensatz wirksamen Vorspannvorrichtungen und Entlastung der Einbaustücke durch kammartig einander durchgreifende, in einem weiteren Block vorgesehene Stützwalzen,

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Pig. 4 Die Aufsicht auf zwei benachbarten Walzensätzen zugeordnete, einander kammartig durchgreifende und sich aufeinander abstützende Stützwalzen,

Pig. 5a ein horizontales Kompaktwalzwerk, dessen Walzen^{un 5} einbauten angetriebene Zwischenwalzen aufweisen, die durch zusätzlich mittig abgestützte Stützwalzen abgestützt werden und,

Fig. 6 schematisch die Aufsicht auf zwei mit unterteilten Stützwalzen ausgestattete Zwischenstücke.

In Pign. la und Ib ist schematisch ein horizontales Kompakt-Walzwerk von der Seite gezeigt; die Aufsicht auf dieses Walzwerk ist schematisch in Fig. 2 dargestellt.

Das Walzwerk wird von einer eine Anzahl von Durchbrüchen aufweisenden Grundplatte 1 getragen, über der und parallel zu dieser Führungsbalken 2 angeordnet sind, die durch Pfosten 3 und Zwischenstücke 4 getragen und mit der Grundplatte 1 verbunden sind. Die Gesamtanordnung wird von einem Betonausbau 5 getragen, der mit Stützblöcken 6 und 7 ausgestattet ist, welche die durch die Grundplatte 1 sowie die Pührungsbalken 2 dargestellten Stützkonstruktionen seitlich umgreifen und abstützen. Unterhalb der Grundplatte 1 sind begehbare Räume vorgesehen, die nach oben durch Gitterboden 8 abgeschlossen sind.

Eingangs des dargestellten Kompakt-Walzwerkes sind zwei Haspel vorgesehen, von denen in den Pign. la und 2 nur Haspel 9 mit zugeordnetem Motor Io dargestellt sind. Das von diesem Kapsel ablaufende Walzband 11 bzw. das vom nicht dargestelltem, dem Haspel 9 vorgeordneten Haspel ablaufende Walzband 12 passiert zunächst eine nur in Fig. la dargestellte Ümlenk- und Schweißstation 13. Eine dieser nachgeordnete Umlenkrolle 14 führt das Wälzband nach einer Umlenkung um ca. 90° einem -durch die Arbeitswalzen 15 eines Walzensatzes 16 begrenzten Walzspalt zu. Wie Pig. 2 zeigt, werden die Stützwalzen 17 über Gelenkspindeln 18 sowie über ein Getriebe 19 durch Motore 2o angetrieben.

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Angestellt und/oder vorgespannt werden die Walzen des Walzensatzes 16 durch deren Einbaustücke hintergreifende, sich gegen Zwischenstücke 4 abstützende Hydraulikzylinder 21. Das den Wälzspalt verlassende Band wird um eine weitere Umlenkrolle 22 erneut um etwa 90° in Richtung der Horizontalen umgelenkt und einer Umlenkrolle 23 zugeführt, die es wiederum vertikal nach oben auslenkt, so daß es den nächsten Walzspalt zu passieren vermag. Zwischen den Umlenkrollen 22 und 23 ist, um größere abzustützende Längen sowie größeren Durchhang zu vermeiden und das Einbringen des Bandes zu erleichtern, eine Tragrolle 24 vorgesehen, welche das Walzband 11 etwa mittig abstützt. Diese - Tragrolle 24 dient gleichzeitig der direkten Zugmessung zwischen dem Walzensatz 16 sowie dem diesen folgenden Walzensatz.

In gleicher Weise jeweils mäanderförmig geführt passiert das Walzband 11 drei weitere Walzensätze, bis es, über eine Schere 25 geführt, vom Haspel 26 aufgenommen wird, der, wie Fig. 2 zeigt, durch drei Motore 27 angetrieben wird.

Als wesentlicher Vorteil zeigt sich bei dem dargestellten horizontalen Kompakt-Walzwerk, daß die Walzensätze jeweils in horizontaler Richtung hintereinander angeordnet sind und die Walzbzw. Vorspannkräfte daher in Serienanordnung von den sie aufnehmenden Stützkonstrutionen sowie insbesondere den Stützblöcken 6 und 7 zu übernehmen sind. Bei einfachen, durch ihren Anstellweg den Walzspalt bestimmenden Anstellvorrichtungen werden die Anstell- bzw. Walzkräfte von Gerüst zu Gerüst verschieden sein. In diesem Falle sind die Zwischenstücke 4 fest mit der Grundplatte 1 sowie dem Führungsbalken 2 zu verbinden. Da jedoch die Zwischenstücke 4 jeweils beidseitig durch Walzkräfte beaufschlagt werden, kompensieren sich gleichgroße Anteile der sie beaufschlagenden Kräfte, und die Zwischenstücke 4 werden über ihre Verbindung mit der Grundplatte und den Führungsbalken nur den jeweiligen Differenzkräften beaufschlagt.

Dementsprechend sind auch die Grundplatte 1 und die Führungsbai-, ken 2 sowie der Betonausbau 5 mit den Stützblöcken 6 und 7 über ihre ganze Länge jeweils konstant mit den gleichbleibenden An-

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teilen der Walekräfte beaufschlagt, so daß die unter Belastung sich einstellende Dehnung, durch die Einbeziehung des Betonausbaues 5 bereits an sich gering, einem im wesentlichen konstanten Grundbetrag aufweist. Wechselnde bzw. sich ändernde Dehnungen werden demnach nur durch Wechsellasten bewirkt, wobei durch zeitliche Versetzung der Walzspitzen gegeneinander geringere anteilige Wechsellasten erzielt werden als bei konventionell aufgebauten Einzelgerüsten oder aber dem bereits vorgeschlagenen, ebenfalls Stützkonstruktionen aufweisenden Walzwerk, bei dem die Walzkräfte parallel und damit sich addierend in die Stützkonstruktionen eingeleitet werden und quer zu diesen wirksam sind. Verbessert werden diese Verhältnisse durch das Abfangen von in dar Grundplatte und den Führungsbalken auftretenden Längskräften über den die Pfosten 3 abstützenden Betonausbau 5.

Eine weitere wesentliche Steigerung läßt sich erzielen, wenn die Anstellung der Walzeneinbauten, ggfs. in Verbindung mit einer Regelung, durch hydraulische Vorspatinzylinder 21 in Verbindung mit zwischen den Einbaustücken der Walzen vorgesehenen Spreizelementen bewirkt wird. Hier lassen sich für alle vier Walzeneinbauten praktisch gleiche Vorspannkräfte bewirken, so daß die auf die Zwischenstücke 4 einwirkenden und über diese auf die Grundplatte 1 sowie die Führungsbalken 2 übertragenen Differenzkräfte verschwindend gering werden und die Grundplatte 1 und die Führungsbalken 2 praktisch konstant belasten. Diese sind damit zwar elastisch, doch konstant gedehnt, so daß die Walzensätze durch eine praktisch starre Stützkonstruktion gehalten sind.

Die gezeigte horizontale Anordnung hat weitere Vorteile. Die Einbaustücke der Walzen werden großflächig auf Führungsflächen der Grundplatte 1 bzw. mit dfeser verbundener, in den Figuren nicht dargestellter Führungsplatten abgestützt. Die Einbaustücke werden durch das Eigengewicht sowie das Gewicht der in ihnen gelagerten Walzeh fest auf diese Führungsflächen gepreßt, so daß sich eine gute, sichere Führung mit

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geringem Spiel ergibt, und die Walzeneinbauten eindeutig ^^^ geführt sind; den Führungsbalken zugeordnete Führungsflächen kommt im wesentlichen nur eine zusätzlich sichernde Funktion zu. Gegenüber dem bekannten, eine horizontale Stützkonstruktion aufweisenden Walzwerk gegenüber ergeben sich die gleichen Vorteile der Gewichtseinsparung und damit des Konstruktionsaufwandes wie gegenüber herkömmlichen Walzwerken mit Einzelgerüsten: Da die horizontale Stützkonstruktion des vorgeschlagenen Kompaktwalzwerkes auf Biegung beansprucht wird, ist es erforderlich, die verwendete Konstruktion biegungssteif und damit mit großem Widerstandsmoment sowie entsprechend großem Querschnitt auszuführen. Die Grundplatte sowie die Führungsbalken nach der vorliegenden Erfindung werden dagegen nur mit Zugkräften beansprucht und zudem durch die otützblöcke des Betonausbaues abgestützt, so daß ihre Konstruktion wesentlich weniger kritisch und aufwendig wird als die der entsprechenden Elemente des vorbekannten Kompaktwalzwerkes. Bei den Zwischenstücken 4 macht sich vorteilhaft bemerkbar, daß diese nur durch verhältnismäßig geringe Differenzkräfte beansprucht werden, während die Gesamtheit der die horizontalen Bauelemente der Stützkonstruktion des vorbekannten Kompaktwalzwerkes auch mit der Summe der in sämtlichen Gerüsten auftretenden Walz- bzw. Vorspannkräfte beaufschlagt wird.

Die dargestellte Bandführung erweist sich in der Praxis als übersichtlich und vorteilhaft. Das Band kann gleichmäßig and beidseitig gekühlt bzw. geschmiert werden, und es ist auch eine voneinander unabhängige und intensivere Kühlung der einzelnen Walzen möglich. Als vorteilhaft zwigt es sich weiter, daß die Kühl- und Schmiermedien sich leicht trennen lassen, so daß nicht nur eine intensivere Wirkung erzielt wird, sondern auch die Aufbereitung der Betriebsmittel nach dem Gebrauch vereinfacht und damit verbilligt wird. Als angenehm wird auch vermerkt, daß, insbesondere wegen des vertikal nach oben ansteigend den letzten der Walzensätze verlassenden Bandes, dieses verhältnismäßig trocken den nachgeordneten Haspel 26 erreicht, so daß im letzten der Walzeneinbauten nur geringe

Ausschleppverluste auftreten. _Λ«,_Λ1.

OFHGINAL INSPECTED

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Die gezeigte Anordnung weist nur eine geringe Bauhöhe auf, so daß auch Hallen sowie zugeordnete Krane geringer Bauhöhe verwendbar sind, die mit wesentlich niedrigerem Aufwände herstellbar sind als übliche, bekannte Gerüste aufnehmende Hallen und für diese vorgesehene Krane. Die Gerüste sind von oben voll zugängig, so daß im Falle von Störungen das die Gerüste passierende Band leicht entfernt werden kann, und auch die übrigen anfallenden Arbeiten vereinfacht werden. Da die Walzeneinbauten in Höhe des Hüttenflures gelagert sind, ergeben sich weitere erhebliche Vereinfachungen beim Walzenwechsel, und zwar sowohl beim Wechsel der Arbeitswalzen als auch bei dem der Stützwalzen. In Fig. 2 ist dies veranschaulicht, indem zusätzlich vor den Stützkonstruktionen je Walzensatz ein für den Walzenwechsel bereitgehaltenes Paar von Arbeitswalzen 28 gezeigt ist. Zum Walzenwechsel werden die Arbeitswalzen 15 in Pfeilrichtung in die gestrichelt dargestellte Ausfahrposition 29 geschoben, und die in der Vorratsstellung befindlichen Arbeitswalzen 28 werden ebenfalls in Pfeilrichtung in den betreffenden Walzeneinbau eingefahren. Sowohl die Vorrats- als auch die Ausfahrstellung sind durch Krane leicht erreichbar, so daß nach entsprechender Vorbereitung der Walzenwechsel selbst innerhalb kurzer Zeit durchführbar ist. Es ist sogar möglich, diesen durch einfaches Durchfahren der Arbeitswalzenbewirkenden Walzenwechsel vorzunehmen, wenn sich Band im Walzwerk befindet. Der Stützwalzenwechsel wird, um auf der Antriebsseite keine zusätzlichen Maßnahmen durchführen zu müssen, zweckmäßig allein von der Bedienungsseite aus vorgenommen; auch hier erleichtert die Anordnung beider Einbaustücke der Stützwalzen in gleicher Höhe im Ber^eche des Hüttenflures den Walzenwechsel, der ebenfalls bei freien Walzeneinbauten oder aber bei eingelaufenem Band durchgeführt werden kann. Als besonders vorteilhaft erweist es sich, daß sowohl Arbeitsais auch Stützwalzen einzeln gewechselt werden können, so daß im Falle einer beschädigten Walze nur diese und nicht das jeweilige Paar zu wechseln ist.

Im Bedarfsfalle lassen sich die zwischen jeweils zwei Walzensätzen vom Band durchlaufenen horizontalen Wege zu Bandschleifen ausbilden, so daß.Programmumstellungen sowie die Neuein-

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regelung der Gesamtanlage bei kontinuierlicher Walzung erleichtert werden. Unter den Walzensätzen verlaufende Bandschlaufen können in Schlingengruben herabhängen, während oberhalb durchlaufene Wege über Schiingenheber, Schlaufentürme oder dergl. geführt werden können.

D as in Figuren 1 und 2 dargestellte horizontale Kompakt-Walzwerk zeigt, daß durch entsprechende Anordnung der Walzensätze

die Stützkonstruktionen nur durch verhältnismäßig geringe und als Zugkräfte übernommene Gesamtkräfte beansprucht wird, so daß sie mit geringem Aufwände erstellbar sind und sich als relativ steif erweisen. Eine weitere Versteifung der Gesamtanordnung läßt sich gemäß Figuren 3a und 3b erzielen. Auch hier sind zwischen der Grundplatte 3o und den Führungsbalken 31 vier Walzensätze 32 angeordnet. Von beiden Seiten her sind die Walzensätze durch Hydraulikzylinder 33 vorgespannt, die sich gegen die die Stützkonstruktionen abschließenden Pfosten 34 stützen, a fiondon Pfosten 34 Btüt^n, die wiederum durch Stützböcke 35 des Betonausbaues hinterfangen sind. Die Walzspalte werden jeweils durch zwischen den Einbaustücken der Arbeitswalzen vorgesehene, einstellbare, bzw. in ihrer Stützdistanz regelbare Stützelemente 37 bestimmt. Zwischen den Stützwalzeneinbauten sind Zwischenstücke 38 vorgesehen, die horizontal frei verschieblich zwischen den Stützkonstruktionen angeordnet sind, so daß alle Walzensätze unter der gleichen, durch die beiden Hydraulikzylinder 33 bestimmten Vorspannung stehen und die jeweiligen Eineteilungen bzw. Walzspaltänderungen durch Verschieben der Zwischenstücke ausgeglichen werden kann.

Es wurde jedoch gefunden, daß günstigste Ergebnisse nicht erzielt werden, wenn alle, im Ausführungsbeispiel der Figuren 1 und 3 vier, Walzensätze nach den gleichen Verfahren geregelt und/oder angestellt werden. Im übrigen könnte bei der bisher beschriebenen Funktion der Anordnung nach Figuren 3 einer der Hydraulikzylinder 33 entfallen, da beide ohnehin ihre Kraft nur in Serie wirken lassen und damit nur der extrem mögliche Hub verdoppelt wird. Es wurde ge-

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funden, daß ein Erzeugnis höherer Qualität gewonnen werden kann, wenn eines der Zwischenstücke 38 vermittels von Ankern 39 mit der Grundplatte 3o und den Führungsbalken 31 verbunden wird. Die Anker 39 werden nicht hoch beansprucht, da auf das von ihnen gehitene Zwischenstück jeweils nur die Differenz der durch die Hydraulikzylinder 33 bewirkten Kräfte sich auswirken kann. Es ist nun aber möglich, den in Fig. 3 links dargestellten Walzensatz zu regeln, indem in bekannter Weise der jeweilige Anstellweg des linken der Hydraulikzylinder 33 in Abhängigkeit von der jeweils auftretenden Walzkraft geregelt wird, während bei den weiteren drei Walzensätzen der Anordnung mit konstanter, durch den Hydraulikzylinder 33 der Fig. 3b bestimmter Vorspannung gearbeitet wird,und die jeweilige Anstellung durch den Arbeitswalzen parallel angeordnete Stützelemente 37 bewirkt wird.

Die auf die Stützwalzen 4o der Walzensätze 32 einwirkenden Anstell- bzw. Vorspannkräfte werden diesen nicht über deren Walzenzapfen, Walzenlager sowie Einbaustücken zugeleitet; die Stützwalzen 4o werden vielmehr durch besondere, zusätzliche Stützwalzen 41 und 4 2 beaufschlagt, die innerhalb jeweils eines Zwischenstückes 38 gelagert sind, und die zur Verringerung der sich ergebenden Baulänge einander kammartig durchgreifen. Vergrößert in der teilweise geschnittenen Aufsicht ist die Anordnung der Walzen unter Fortlassung der sie tragenden Bauteile in Fig. 4 dargestellt. Die Fig. 4 zeigt, von links beginnend, eine einseitig einen Walzspalt begrenzende Arbeitswalze 36, die durch eine Stützwalze 4o abgestützt wird. Die rechts gezeigte Arbeitswalze grenzt ebenfalls einen Walzspalt ab und ist ebenfalls von einer Stützwalze 4o hintergriffen. Die Stützwalzen 4o wiederum stützen sich gegeneinander über zwei weitere Stützwalzen 41 und 42 ab, die in Einbaustücken 43 gelagert sind, die ihrerseits innerhalb einer Kulissenführung eines nicht dargestellten Zwischenstückes horizontal verschiebbar sind. Die Stützwalze 41 hintergreift die Stützwalze 4o mit Abschnitten 44 größeren Durchmessers, deren Lauffläche gleichzeitig auch die Stützwalze 41 abstützt.

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Auf dieser sind walzenabsehnittartige Laufringe 45 gelagert, die auf der nach rechtsjf olgenden Stützwalze 4o aufliegen. Die Abschnitte 44 greifen damit kammartig zwischen die Laufringe 45, und die linke der Stützwalzen 4o, die Abschnitte 44 sowie die Stützwalze 42 weisen gleiche Umfangsgeschwindigkeiten auf. Die Laufringe 44 vermögen sich infolge ihrer Lagerung der Umfangsgeschwindigkeit der Stützwalze 4o des in der Figur rechts dargestellten Walzensatzes anzupassen. - Es besteht allerdings die Möglichkeit, auf eine Lagerung der Laufringe 45 zu verzichten und diese ebenfalls als Abschnitte auszubilden. In diesem Falle ist bei der Einstellung der Stiche darauf zu achten, daß zwischen den Walzgeschwindigkeiten der beiden Walzensätze dieselbe Relation bestehen muß wie zwischen dem Durchmesser der Stützwalze 42 und dem ihrer in diesem Falle fest vorgesehener Laufringe.

Ausführlicher dargestellt ist eine Weiterbildung dieser Anordnung anhand der Fign. 5· Auch hier sind, um vergleichbare Darstellungen zu erhalten, vier Walzensätze 46 gezeigt. Zur Verringerung der Baulänge ist der Hapsel 47 über den aus durchgehenden Führungsbalken 48 und der Grundplatte 49 bestehenden Stützkonstruktionen angeordnet. Die Führungsbalken 49 sowie die ggfs. ebenfalls aus zwei parallelen ProfilbAken bestehende Grundplatte 49 sind beidendig durch Pfosten 5o verbunden, gegen die sich jeweils Hydrauliksylinder 51 und 52 abstützen.

Der Hydraulikzylinder 51 beaufschlagt ein zwischen den Führungsbalken 48 und der Grundplatte 49 längsverschiebliches Zwischenstück 53* das, wie auch die in Fig. 6 dargestellte Teilaufsicht zeigt, mit drei Achsträgern 54 ausgestattet ist, in denen mittig und beidendig eine Achse 55 gehalten ist, auf der Stützwalzenabschnitte 56 gelagert sind. Durch die jeweils mittige Abstützunng sowie die Unterbringung der Lager innerhalb der Stützwalzenabschnitte werden besonders geringe Stützlängen der aus zwei Stützwalzenabschnitten bestehenden Gesamtstützwalze erzielt, so daß sich eine besonders starre Anordnung mit äußerst geringer Durchbiegung ergibt. Diese Stützwalzenabschnitte $$ stützen eine Zwischenwalze 57 ab, die über eine Gelenkspindel 58 angetrieben

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wird und ihrerseits eine Arbeitswalze 59 sowohl antreibt als abstützt. Nach einer weiteren Arbeits- sowie einer Zwischenwalee folgt in Längsrichtung der Stützkonstruktion ein Zwischenstück 6o, das gegen Ansätze 61 der Pührungsbalken 4<9 sowie der Grundplatte 49 verspannt und damit innerhalb der Stützkonstruktionen fixiert ist. Dieses Zwischenstück βο weist, wie Fig. 6 zeigt, beidseitig jeweils drei Achsträger 5¹J mit mittig abgesetzten Achsen 55 auf, auf denen Stützwalzenabschnitte 56 gelagert sind.

Wie Fig. 5a zeigt, ist der zweite der Walzensätze 62 zwischen zwei Zwischenstücken 6o und 63 vorgesehen, die jeweils beiseitig mit Stützwalzenabschnitten 56 ausgestattet sind. Während aber das Zwischenstück 6o gegen die Ansätze 6l verspannt und damit innerhalb der Stützkonstruktionen fixiert ist_a sind die weiteren Zwischenstücke 63» 6*1 unö To wie a&s Zwischenstück f>3 längsverschiebbar gehalten. Sie stützen sich hierbei gegenseitig über Distanzelemente 65 und 66 sowie zwischen diesen vorgesehene Stempel gegenseitig ab,

Hierdurch wird erreicht, daß der links dargestellte Walzensats M6 ausschließlich durch Hydraulikzylinder 51 angestellt wird, die zweckmäßig Stellglieder einer Positionsregelung sind. Die in Fig. 5b gezeigte rechte Hälfte der Stützkonstruktion ist ebenfalls mit Hydraulikzylindern 52 ausgestattet, die allerdings keiner Positionsregelung unterliegen, sondern vielmehr die restlichen drei Walzensätze 62, 68 und 69 gegen das Zwischenstück 60 und damit gegen die Ansätze 6l verspannen. Das Zwischenstück 60 sowie die Ansätze 6l werden hierbei nur von der Differenzkraft beaufschlagt, die sich aus der Vorspannkraft sowie der Beaufschlagung der Hydraulikzylinder 51 ergibt. Die Walzspalte der drei weiteren Walzeneinbauten werden jeweils durch die Distanzelemente 65 und 66 bestimmt, die als Spindeln und Spindelmuttern, Keilanordnungen, :Vggfs. aber auch Positionsgeregelte bzw. einstellbare Hydraulikzylinder ausgeführt sein können. Die Distanzelemente 65 sind hierbei im wesentlichen fest eingestellt wirksam und werden entsprechend dem jeweiligen Walzenabschliff nachgestellt. Die Distanzelemente 66 dagegen dienen der Einstellung bzw. Regelung des jeweiligen Walzspaltes. Damit ergibt sich, daß das Zwischenstück 60 innerhalb der Stützkonstruktionen fixiert

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ist, daß zwei weitere zweiseitig wirksame Zwischenstücke 63 und 64 innerhalb der Stützkonstruktionen frei verschieblich gehalten sind, wie auch die nur einseitig mit Stützwalzenabschnitten 56 ' ausgestatteten, an den beiden Enden der Stützkonstruktion geführten Zwischenstücke 53 und Jc₅ die direkt von den jeweiligen Hydraulikzylindern beaufschlagt werden.

Auch hier werden die vorgenannten Vorteile erreicht. Die gezeigte Art der Walzapaltregelimg innerhalb eir.es VI« Isensatzes 46 durch hydraulische Anstellung mit Positions!¹^.,iung und in drei weiteren Walzensätzen 62, 68 und 69 durch Vorspannen der Waisen unter Definierung des Walsspaltes durch als Stellglied der Regelanordnung vorgesehene Distanzelemente gewährleisten eine feinfühlige exakte Regelung auf vorgegebene Walzgutstärken. Die Einführung von in Abschnitte aufgeteilten Stütswalzen ergibt eine extrem starre Abstützung der Zwischenwalzen, da die Durchbe&gung mit der dritten Potenz der Stützlänge absinkt und im vorliegenden Fall die Länge nicht nur durch unterteilung reduziert ist, sondern auch dadurch weiter gesenkt ist, daß übliche Stützwaisen durch an die Stütalänge vergrößernden Walzenzapfen durch die Lager abgestützt sind, während nach der Erfindung die Stützlänge spwohl durch Unterteilung als durch den zwischengeschalteten Achträger sowie die im Inneren der Walzenabschnitte vorgesehenen Lager verkürst sind. Damit ist nicht nur eine extrem starre Stützkonstruktion verwendet, die wechselnd nur durch Differenzkräfte beansprucht wird: Di« wesentlichen Quellen elastischer Verformung üblicher Gerüste sind vermieden, indem die Anstell- und Walzkräfte über unterteilte Stützwalzen und Zwischenstücke direkt abgestützt sind.

Wie Fig. 5 zeigt, wird das gewalzte Band 71 zwischen den Umlenkrollen 72 nicht zusätzlich abgestützt, sondern von einer schlingenbegrenzenden Begrenzungsrolle 73» die gleichzeitig der direkten Bandzugmessung zwischen den beiden Walzensätzen dient, übergriffen.

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Die Figuren 5a und 5b stellen zwar jeweils eine Hälfte der Stützkonstruktionen mit jeweils zwei der Walzensätze dar. In Fig. 5a sind jedoch die Elemente der Stützkonstruktionen, nämlich die Führungsbalken 48 sowie die Grundplatte 59, stark überdimensioniert dargestellt* Durch die vorherrschenden günstigen Kraftverhältnisse^ unterstützt durch in den Figuren 5a nicht dargestellte* die Pfosten 5o hintergreifende Stützblöcke des Betonausbaues, lassen sich die Dimensionen der Stützkonstruktionen derart verringern, wie dies in Fig. 5b gezeigt ist«,

Anhand der Fig. 5b wird noch eine weitere Weiterbildung erläutert, die das Einlaufen eines Walzbandes erheblich erleichtert bzw. automatisiert. Wie Fig. 5b zeigt, ist im Übergabebereich, innerhalb dessen das Walzband 71 vom vorhergehenden Walzensatz 62 dem Walzensatz 68 zugeführt wird, eine Gruppe von Leitrollen 74 vorgesehen, die in einem um eine Schwenkachse 75 bewegbaren Leltrahraen 76 gelagert sind. Das Kopfstück des einlaufenden Bandes wird durch die Leitrollen 78 nach unten in Richtung auf den Walzensatz 68 umgelenkt. Um zu verhindern, daß einlaufendes Walzband die für es vorgesehene Umlenkrolle unterläuft, sind weitere Leitrollen 78 in einem um die Schwenkachse 79 schwenkbaren Leitrahmen 80 angeordnet. Dem Walzspalt des Walzensatzes 68 sind jeweils Paare von Leitkufen 81 und 82 vorsowie nachgeordnet. Das den Walzspalt verlassende Kopfstück eines Walzbandes rückt in Richtung auf die Umlenkrolle 72 sowie die Leitrollen eines Leitrahmens 85, der das Kopfstück dem Leitrahmen 84 zuführt, von dem aus das Band in Richtung auf die Leitkufen 85 weitergegeben wird, die es dem Walzspalt des Walzensatzes 69 ZUfUhTeXvT Diesen wiederum sind zwei Sätze von Leitkufen 86 naohgeordnet, welche das Kopfstück dem zwischen der ümlenkrolle 87 und einer Treiberrolle 88 gebildeten Spalt zuführen. Die weitere Zuführung zum Haspel wird durch einen wiederum mit Leitrollen ausgestatteten Leitrahmen 89 bewirkt. - Leitrollen und Leitkufen

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sind in Fig. 5b nur andeutungsweise dargestellt. Sie können so angeordnet sein, daß sie das einlaufende Kopfstück eines Walzbandes leiten, beim Walzen aber vom Walzband nicht berührt werden. Bewährt hat es sich jedoch, Leitkufen sowie Leitrahmen rückschwenkbar oder rückziehbar auszubilden, so daß nach Einlaufen des Bandes sie aus dessen Wirkungsbereich entfernt werden können. Durch Wegklappen der Leitrahmen 83 und 84 nach unten und auswärts wird bspw. unterhalb der Begrenzungsrolle Raum für eine durchhängende Schlaufe gewonnen, und durch Herausschwenken des Leitrahmens J6 besteht die Möglichkeit, das dort laufende Band nach oben in einen Schlaufenturm zu ziehen. Die dargestellten Leitkufen und Leitrollen bedürfen gegebenenfalls einer Ergänzung in den Übergangsstücken; so kann bspw, jeweils den Schwenkachsen der Leitrahmen 83 und 84 gegenüberliegend noch ein Satz von Leitrollen oder aber eine Leitkufe angeordnet sein, welche die Übernahme vom Leitkufenpaar 82 über die Umlenkrolle 72 oder aber die Zufuhr zum Leitkufenpaar 85 weiterhin sichern. Zweckmäßig werden die Schwenk- bzw. Schubbewegungen von Leitkufen und Leitrahmen kraftbetrieben gemeinschaftlich bewirkt·

In jedem Fall aber wird ein eine Anzahl von Walzensätzen aufweisendes Walzwerk geschaffen, das bei geringen Abmessungen leicht zugängig ist und nur leicht und damit billig zu erstellender Stützkonstruktionen bedarf.

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Claims

PATENTANWÄLTE F.W. HEMMERICH ■ GERDMÜLLER· D.GROSSE- - 17 - 27.7.1973 g.ke 23A32243i 816 SIEMAG Siegener Maschinenbau GmbH, 5912 Hilchenbach-Dahlbruch Patentansprüche

1.VWalzwerk mit zwei horizontalen, übereinander angeordneten Stützkonstruktionen und mindestens zwei zwischen diesen in Längsrichtung dieser Stützkonstruktionen hintereinander angeordneten, jeweils einen Walzspalt einschließenden und mittels Anstellvorrichtungen anstellbaren Walzensätzen, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzen der Walzensätze (16, 32, 46) in Längsrichtung der Stützkonstruktionen (Grundplatte 1, 3o, 49; Führungsbalken 2, 31, 48) aufeinanderfolgend vorgesehen sind und deren Einbaustücke entlang den Stützkonstruktionen zugeordneter, horizontale Führungsflächen aufweisender Führungen verschiebbar sind und sich auf die der unteren Stützkonstruktion zugeordneten Führungen abstützen, daß die Anstellvorrichtungen (Hydraulikzylinder 21, 33, 51, 52; Distanzelemente 37, 65, 66) in gleicher Längsrichtung wirksam sind und die Walzeneinbauten innerhalb der Endbegrenzungen (Pfosten 3, 34, 5o) der Stützkonstruktionen gegeneinander in horizontalem KraftSchluß verspannen, und daß den Walzspalten der Walzensätze jeweils Umlenkrollen(J.4, 22, 23, 72) vor- und nachgeordnet sind, welche die Walzspalte passierendes Walzgut (11, 71) aus der Vertikalen in Richtung auf die Horizontale umlenken.

2. Walzwerk nach Anspruch 1, -

dadurch gekennzeichnet, daß die Siitzkonstruktionen (Grundplatte 1, 3o, 49; Führungebalken 2, 31, 48) mindestens an ihren Enden durch Vertikalpfosten (3, 34, 5o) miteinander verbunden sind.

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3. Wabwerk nach Ansprüchen 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß Vorspann- und/oder Anstellvorrichtungen (Hydraulikzylinder 21, 33, 51, 52; Distanzelemente 37, 65, 66) sich gegen die Vertikalpfosten (3, 34, 5o) abstützen.

4. Walzwerk nach Ansprüchen 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Stützkonstruktionen (Grundplatte 1, 3o, 49; Führungsbalken 2, 31, 48) von einem durchgehenden Betonauf bau(5)unterfangen sind, der mit hochgezogenen Stützblöcken (7, 8, 35) ausgestattet ist, welche die Sttitzkonstruktionen umgreifen und die Walz- und/oder Vorspannkräfte mindestens zu einem erheblichen Anteil übernehmen.

5. Walzwerk nach Ansprüchen 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß Anstellspindeln und/oder Hydraulikzylinder (37, 52) mindestens zwei Walzensätze (62, 68, 69, 32) gemeinsam Torspannen und zwischen diesen in Längsrichtung der Stützkons tankt ion verschiebbare Zwischenstücke (38, 60, 62, 63, 64, 7o) vorgesehen sind, und daß die Walzspalte der Walzensätze durch deren Einbaustücken zugeordnete einstellbare Distanzelemente (37, 65, 66) einstellbar sind.

6. Walzwerk nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die Distanzelemente (37, 65, 66) Stellglieder einer Regelanordnung sind.

7. Walzwerk nach Ansprüchen 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines der zwischen Walzensätzen (16, 32, 46, 62) vorgesehenen Zwischenstücke (21, 38, 60) mit den Stützkonstruktionen unverschiebbar verbunden ist.

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8. Walzwerk nach Ansprüchen 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß Zwischenstücke (53, 6o, 63) mit vorkragenden Achsträgern (54) ausgestattet sind, die eine feststehende Achse (55) umfaßen, auf der eine Stützwalze gelagert ist.

9. Walzwerk nach Anspruch 8,

dadurch gekennzeichnet, daß Zwischenstücke (53, 60, 63) mit mehr als zwei Achsträgern (5¹O ausgestattet sind, und daß auf den zwischen diesen gebildeten Achsabschnitten jeweils nur Bereiche von Arbeitswalzenoder Zwischenwalzen abstützenden Stützwalzenabschnitte (56) gelagert sind.

10. Walzwerk nach Ansprüchen 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß Zwischenstücke (60, 63) beidseitig Achsträger (54), Achsen (55) und Stützwalzenabschnitte (56) aufweisen.

11. Walzwerk nach Ansprüchen 1 bis Io, dadurch gekennzeichnet, da* Stützwalzen (41, 42) zweier aufeinanderfolgender Walzensätze (32) jeweils eine Mehrzahl von Abschnitten (44, 45) aufweisen, die alternierend einen von zwei unterschiedlichen Durchmessern aufweisen, wobei jeweils ein Abschnitt (44) größeren Durchmessers der in Walzrichtung vorangehenden Stützwalze (41) einen Abschnitt geringen Durchmessers der folgenden Stützwalze (42) abstützt und die Abschnitte großen Durchmessers der vorangehenden Stützwalze frei zwischen den Flanken zweier Abschnitte (45) großen Durchmessers der folgenden Stützwalze (42) eingreifen und einem deren Abschnitte geringen Durchmessers frei gegenüberstehen.

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12. Walzwerk nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß Absfanitte großen Durchmessers einer der beiden Stützwalzen (41, 42) als jeweils einzeln gelagerte Laufringe (45) ausgebildet sind.

13. Walzwerk nach Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekennzeich η e t , daß Umlenkrollen jeweils die Vorlaufrichtung freier Bandenden bestimmende Leitmittel vor- und/oder nach geordnet sind.

14. Walzwerk nach Ansprüchen 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß Leitmittel aus ihrer Wirkstellung rückziehbar und/oder rückschwenkbar sind.

15. Walzwerk nach Ansprüchen 1 bis 14, gekennzeichnet durch zwei Walzspalte über- bzw. unterfangende ·, mit Leitrollen ausgestattete Rahmen.

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