DE2350526A1

DE2350526A1 - Vorrichtung zum einfuehren von walzgut in ein walzwerk

Info

Publication number: DE2350526A1
Application number: DE19732350526
Authority: DE
Inventors: Jun Charles L Macpherson
Original assignee: Morgan Construction Co
Current assignee: Siemens Industry Inc
Priority date: 1972-10-13
Filing date: 1973-10-09
Publication date: 1974-04-25
Also published as: JPS5649648B2; SE408272B; US3782158A; FR2202736B1; FR2202736A1; CA989213A; JPS4973358A; GB1393328A; IT994780B

Description

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MORGAN CONSTRUCTION COMPANY, 15 Belmont Street, WORCESTER,Massachusetts (USA)

Vorrichtung zum Einführen von Walzgut in ein Walzwerk

Die Erfindung betrifft ganz allgemein Walzwerke und befaßt sich irisbesondere mit einer verbesserten Vorrichtung zum Einführen von Walzgut in den Walzspalt zwischen kalibrierten Wälzen eines Walzengerüstes und mit einer Einr-ichtung zum schnellen und genauen Einstellen dieser Einführvorrichtung.

Das genaue Ausrichten der Einführvorrichtung eines Walzwerkes ist von größter Wichtigkeit, insbesondere im Fertigwalzabschnitt eines Walzwerkes, wobei dieses Ausrichten von der pro Zeiteinheit durch das Walzwerk hindurchlaufendeiMaterialmenge und der Größe des Walzgutes abhängt, wobei die Walzgutgeschwindigkeit häufig 300 m/Minute übersteigt. Wenn die vor den einzelnen Walzgerüsten befindlichen Einführvorrichtungen nicht genau ausgerichtet sind, wird das Walzgut nicht genau in- den Walzspalt eingeführt, wodurch die

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Qualität des Walzgutes nachteilig beeinflußt wird. Außerdem führen Fehleinstellungen der Einführvorrichtungen zu einer stark vergrößerten Walzenabnutzung, was häufigere unproduktive Stillstandszeiten des Walzwerkes für Reparatur- und Auswechselzwecke bedingt. Wenn die Fehleinstellung der Einführvorrichtung besonders groß ist, können sogar Stauchungen am Walzgut auftreten. Da das Walzwerk stillgelegt werden muß, während man die Einführvorrichtungen auswechselt, ist auch die Geschwindigkeit, mit deichen die Einführvorrichtungen bzw. Führungen einbauen und ausrichten kann, ein wichtiger Gesichtspunkt zum Verringern von unproduktiven Stillstandszeiten des Walzwerkes.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Möglichkeit zu schaffen, die das Walzgut in den Walzspalt eines Walzensbänders leitenden Führungen schnell und genau einstellen und ausrichten zu können.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine optische Vorrichtung verwendet, die entlang einer beobachteten Mittellinie scharf eingestellt werden kann. Diese optische Vorrichtung ist so ausgebildet, daß sie vor dem Einbau der auszurichtenden Einführvorrichtung schnell und vor-übergehend am Walzwerk oder an einer sonstigen Stelle angebracht werden kann, wobei die beobachtete Mittellinie der Vorrichtung mit der Mittellinie des Walzstiches, in welchen das Walzgut mittels der einzurichtenden Einführvorrichtung geführt werden soll, d.h. also mit der Walzlinie zusammenfällt. Wenn die optische Vorrichtung angebracht worden ist, wird sie zunächst auf die Arbeitswalzen scharf eingestellt,

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wodurch man eine visuelle Überprüfung durchführt, um zu bestimmen, daß die beobachtete Mittellinie der qtischen Vorrichtung mit der Mitte des Walzenstiches zusammenfällt, wenn man durch die optische Vorrichtung hindurchblickt. Der Brennpunkt der optischen Vorrichtung wird dann entlang der beobachteten Mittellinie zu den Führungsrollen verschoben, woraufhin man die Einführvorrichtung einstellt, um die Führungsrollen richtig auszurichten. Die Anordnung der optischen Vorrichtung an einer Stelle, die getrennt von und vorzugsweise vor der Rollenführung liegt, ermöglicht eine endgültige visuelle Überprüfung , nachdem die Position der Einführvorrichtung festgelegt worden ist, so daß sichergestellt wird, daß alles in Ordnung ist, bevor man die optische Vorrichtung endgültig entfernt.

Dies ist im Gegensatz zu bekannten Vorrichtungen, beispielsweise zu der in der US-PS 3 640 109 offenbarten Vorrichtung, bei der die optische Vorrichtung und die Rollenführung gegeneinander auswechselbar an derselben Stelle angeordnet werden, so daß es nicht möglich ist, eine endgültige visuelle Überprüfung vorzunehmen, nachdem die Einführvorrichtung in ihrer Betriebsstellung angebracht und befestigt wurde.

Die Erfindung schlägt außerdem eine Verbesserung zum Anbringen und Einstellen der Einführvorrichtung gegenüber der beobachteten Mittellinie der optischen Vorrichtung vor. Zu diesem Zweck ist die Einführvorrichtung auf einer Grundplatte angebracht, welche verschwenkbar an einem Walzenständer gelagert ist, in welchem die Arbeitswalzen, zwischen welche das WaIz-

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gut von der Einfüllvorrichtung eingeführt werden soll, drehbar gelagert sind. Die Einführvorrichtung wird mittels einer einzigen Halteschraube auf der Grundplatte gehalten, welche koaxial mit der Schwenkachse der Grundplatte angeordnet ist. Die Einstellung der verschwenkbaren Grundplatte wird mittels zwei Stellschrauben vorgenommen, welche dazu dienen, die Grundplatte gegenüber dem betreffenden Walzenständer während des Walzvorganges festzulegen.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand eines mehrere Walzenständer aufweisenden Walzwerkes dargestellt, und zwar zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht von zwei Walzenständer*! mit fliegend gelagerten Walzen, wobei vor den Walzen des rechts dargestellten Walzenständers eine Vorrichtung angebracht ist, mit der das Walzgut in den Walzspalt eingeführt wird,

Fig. 2 eine Ansicht nach Linie 2-2 aus Fig.1 in verkleinertem Maßstab, wobei die erfindungsgemäße optische Vorrichtung zu erkennen ist*

Fig. 3 eine Ansicht nach Linie 3-3 aus Fig. 2 in vergrößertem Maßstab,

Fig. 4 einen Querschnitt nach Linie 4- 4 aus Fig. 3 in vergrößertem Maßstab,

Fig. 5 eine Seitenansicht der Einführvorrichtung,

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Fig. 6 einen Querschnitt nach Linie 6- 6 aus Fig. 5 und

Fig. 7 einen Querschnitt nach Linie 7-7 aus Fig. 5,

In Fig. 1 und 3 sind zwei Walzenständer 10 und 12 zu erkennen, wobei der Walzenständer 10 zwei drehbar gelagerte und mit einem Antrieb versehene Walzenspindeln 14a und 14b enthält, an denen jeweils eine kalibrierte Arbeitswalze 16a bzw. 16b fliegend angeordnet ist. Der Walzenständer 12 enthält drehbar gelagerte und mit einem Antrieb versehene Walzenspindeln 18a und 18b, an denen jeweils eine kalibrierte Arbeitswalze 20a bzw. 20b fliegend angeordnet ist. Die Walzenständer 10 und 12 sind so angeordnet, daß die Drehachsen der Arbeitswalzen 16a und 16b und dementsprechend auch deren Walzenspindeln um 90° gegenüber den Drehachsen der in Walzrichtung davor angeordneten Arbeitswalzen 20a und 20b und deren Walzenspindeln versetzt sind. In Arbeitsrichtung vor dem Walzenständer 12 ist ein weiterer Walzenständer 22 wiederum um 90° versetzt angeordnet, wie Fig. 2 zeigt.

Es ist eine Einführvorrichtung 24 vorgesehen,^ um das Walzgut in den von den kalibrierten Arbeitswalzen 16a und 16b bestimmten Walzspalt einzuführen. Die Einführvorrichtung 24 ist im wesentlichen üblicher Ausführung und besitzt ein äußeres kastenartiges Gehäuse 26, welches zwei feststehende Einführeinsätze 28 und im Abstand nebeneinander verschwenkbar einstellbare Halter 30 mit drehbar an denselben gelagerten Führungs-

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rollen 32 enthält.

Aus Fig. 5 bis 7 ist zu erkennen, daß die Einführvorrichtung 24 mittels eines unteren gabelartigen Ständers 38 am Walzenständer 10 angebracht ist. Dieser Ständer 38 ist am Walzenständer 10 befestigt, beispielsweise mit Hilfe von Schrauben 40. Der Walzenständer 10 kann mit einer Paßfeder 42 versehen sein, welche in eine am Ständer 38 befindliche Nut 44 eingreift, um den Ständer 38 in der gewünschten Position genau am Walzenständer 10 anbringen zu können.

Der unten angebrachte Städer 38 enthält eine Bohrung 46, in welche eine Buchse 48 eingesetzt ist. Auf dem Ständer 38 ist eine Grundplatte 50 verdrehbar angeordnet, welche zu diesem Zweck einen nach unten vorstehenden Stift 52 trägt, der in die Buchse 48 paßt. Auf der Oberseite der Grundplatte 50 ist eine Paßfeder 54 angebracht. Außerdem ist die Grundplatte 50 mit einem seitlich vorstehenden Ansatz 56 versehen, der zwei Gewindebohrungen zur Aufnahme von Stellschrauben 58 enthält. Die Stellschrauben 58 sind auf beiden Seiten der senkrecht verlaufenden Drehachse der Grundplatte 50 angeordnet und dienen dazu, um die relative Drehlage der Grundplatte 50 gegenüber, dem Ständer 38 einzustellen und zum Halten der Grundplatte 50 in dieser einmal eingestellten Position.

Die Grundplatte 50 dient als Auflager für die Einführworrichtung 24. Das Gehäuse 26 der Einführvorrichtung 24 besitzt an ihrer. Untereeite ein· in Längsrichtung verlaufende Nut 60, in welche die Paßfeder

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eingreift, wodurch die Einführvorrichtung 24 in richtiger seitlicher Ausrichtung auf der Grundplatte 50 gehalten wird. Außerdem enthält das Gehäuse 26 in seiner Oberseite eine kreisförmige Vertiefung, welche senkrecht über der an der Unterseite angebrachten Nirtr 60 liegt.

Senkrecht über dem unten angebrachten Ständer ^38 ist im Abstand von demselben eine Konsole 64 angeordnet und mit Hilfe von bekannten Mitteln wie beispielsweise Halteschrauben 66 am Walzenständer TO befestigt. Die Konsole 64 besitzt einen seitlich vorstehenden Ansatz 68, der durchbohrt und angesenkt ist und dementsprechend eine Gewindebohrung 70 enthält, welche eine Haltesehraube 72 aufnimmt. Die Halteschraube 72 ist koaxial zur durch die Längsachse des Stifßs 52. bestimmten Drehachse der Grundplatte 50 angeordnet. Wenn die Halteschraube 72 angezogen wird, greift sie in die auf der Oberseite des Gehäuses 26 befindliche kreisförmige Ausnehmung 62 ein und übt somit eine nach unten wirkende Kraft aus, welche die Einführvorrichtung 24 auf der Grundplätte 50 festklemmt.

Wenn die Einführvorfichtung 54 auf der Grundplatte angebracht und mitHilfe der Halteschraube 52 festgeklemmt worden istt kann ihre Lage gegenüber dem Walzen-r ständer 10 durch Verschwenken der Grundplatte 50 mit Hilfe der.Stellschrauben 58 verändert werden« Dies ist möglich, ohne die Haltesehraube 72 zu lösen.

An der Auslaufseite des Walzeriständers 12 ist ein als Stehlager dienender Ständer 74 angebracht. Dieser

Ständer 74 besitzt eine Grundplatte 76, welche am, Walzenständer 12 befestigt ist, beispielsweise mit Hilfe von Schrauben 78. Die Grundplatte 76 enthält eine zentral angeordnete halbkreisförmige Vertiefung 80, welche mit Hilfe von hochstehenden Schenkeln 82 gabelartig nach oben verlängert ist. In den einander gegenüberliegenden Seiten der Schenkel 82 befinden sich Nuten 84 zur Aufnahme der Kanten einer Zwischenplatte 86. Diese Zwischenplatte 86 enthält eine Gewindebohrung zur Aufnahme einer Halteschraube 88.

Aus Fig. 1 ist zu erkennen, daß der Ständer 74 im Betrieb des Walzwerkes eine rohrförmige Auslaufführung 90 hält, welche das aus den Arbeitswalzen 20a und 20b auslaufende Walzgut in die trichterförmige Einlauföffnung 94 der als Einlaufführung des nächsten Walzenständers 10 dienenden Einführvorrichtung 24 leitet. Das Walzgut läuft dann durch den feststehenden Führungseinsatz 28 und zwischen den Führungsrollen 32 hindurch in den zwischen den Arbeitswalzen 16a und 16b befindlichen Walzspalt.

Wenn eine Einführvorrichtung 24 abgenutzt ist und ausgewechselt werden muß, wird die betreffende Halteschraube 72 gelöst und die somit freigegebene Einführvorrichtung von der betreffenden Grundplatte 50 entfernt. Eine gleiche Einführvorrichtung 24, bei der vorher der Spalt zwischen den Führungsrollen 32 eingestellt worden ist, wird dann auf die Grundplatte 50 aufgesetzt und mit Hilfe der Halteschraube 72 festgeklemmt. Daraufhin ist es notwendig, den zwischen den Führungsrollen 32 befindlichen Spalt auf die Mitte des zwischen den Ar-

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beitswalzen 16a und 16b befindlichen Walzspaltes zu zentrieren. Dies wird dadurch erreicht, daß man zunächst die am vorhergehenden Walzenständer befindliche Auslaufführung 90 von ihrem Ständer 74 entfernt.und dann vorübergehend eine optische Ausrichteerrichtung 94 anstelle der Auslaufführung 90 im betreffenden Ständer 74 anbringt.

Die optische Äusrichtevorrichtühg 94 besitzt ein Zwischensatzstück 96, von dem seitlieh ein Achsstümmel 98 ausgeht$ der so bemessen ist, daß er zwischen die Schenkel-82 des Ständers 74 in dessen Vertiefung 80 eingesteckt werden kann. Wie am besten Fig. 4 zeigt, besitzt der Ächsstummel 98 eine im Wesentlichen zylindrische Form mit zwei Abflachüngen i'OÖ, wobei Mt der einen dieser beiden Abflaehühgen das Ende der Halteschraube 88 zusammenwirkt, um das Zwischensatzstück 96 an der gewünschten Stelle zu halten.

Das Zwischensätzstück 96 besitzt einen rohrförmigen Hals, iii welchen' ein Ausrichte teleskop 104 bekannter Konstruktion eingesetzt Wird, beispielsweise das Teleskopmodell E 122 der Firma Kollmorgen Corporation, Northhamptön, Massachusetts (USA). Im Zwischensätzstück 96 ist ein Reflektor 106 angeordnet, der in "einem Winkel zur Walzlihie P stehti Das Äurichteteleskop 104 ist derart ausgebildet, daß man durch ein an demselben befindliches Okular 108 die Lage einer Mittellinie C gegenüber der Walzlinie P des Walzwerkes beobachten kann. Das Ausrichteteleskop 104 kann entlang der beobachteten Mittellinie C scharf eingestellt werden.

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Wenn man das Zwischensatzstück 96 anstelle der Auslaufführüng 90 im Walzwerk anordnet, schneidet die beobachtete Mittellinie C des Ausrichteteleskops 104 die Walzlinie P des Walzwerkes auf der Oberfläche des Reflektors 106 an einem Punkt 110 (siehe Fig*3). Somit fällt bei Beobachtung durch das Okular 108 die beobachtete Mittellinie C mit der Walzlinie P zusammen*

Um sicherzustellen, daß die optische Ausrichtevorrichtung 94 genau gegenüber der Walzlinie P eingestellt ist, wird das Ausrichteteleskop 104 zunächst auf die Arbeitswalzen 16a und 16b in einer schematisch in Fig. 3 durch die Linie X-X angedeuteten Ebene scharf eingestellt. Die Position der beobachteten Mittellinie C wird auf diese Weise in Relation zur Mitte des durch die Arbeitswalzen 16a und 16b bestimmten Walzspaltes überprüft.

Nachdem dies geschehen ist, wird der Brennpunkt des Ausrichteteleskope 104 auf die Führungsrollen 32 in eine schematisch in Fig. 3 durch die Linie Y-Y angedeutete Ebene verschoben. Wenn der von den Führungsrollen 32 gebildete Spalt nicht bezüglich der beobachteten Mittellnie C zentriert ist, wird die Einführvorrichtung 24 durch Verstellen der Grundplatte 50 mit Hilfe der Stellschrauben 58 verdreht. Nachdem^ dies geschehen ist und sich der Techniker überzeugt hat, daß der von den Führungsrollen 32 gebildete Spalt genau mit dem von den Arbeitswalzen 16a und 16b gebildeten Spalt fluchtet» wird die optische Ausrichtevorrichtung 94 aus dem Ständer 74 wieder herausgenommen und die Auslaufführung 90 wieder eingebaut.

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Aus der vorstehenden Erläuterung ergibt sich für den Fachmann, daß die vorliegende Erfindung Vorteile bietet, die mit bekannten Vorrichtungen -nicht zu erzielen sind. Beispielsweise wird die optische Ausrichtevorrichtung 94 vorübergehend an einer von der einzustellenden Einführvorrichtung getrennten und vor dieser liegenden Stelle angebracht, die vorzugsweise, jedoch nicht hotwendig, normalerweise von der.Auslaufführung des vorhergehenden Walzenständers eingenommen wird, so daß der Techniker die verdrehbare oder verschwenkbare Grundplatte 50 einstellen und dann die Genauigkeit der Einstellung überprüfen kann, bevor die optische Ausrichtevorrichtung wieder abgebaut wird. Dies gewährleistet eine hohe Genauigkeit der Ausrichtung und schließt aus, daß nach dem Einstellen der Grundplatte noch irgendein nicht festzustellender Fehler auftritt. Außerdem ist as sehr vorteilhaft, daß die Grundplatte 50 einfach mit Hilfe der Stellschrauben 58 verdreht und gleichzeitig verrigelt wird. Daher ist es gemäß der Erfindung möglich, die Einführvorrichtung 24 schnell und zuverlässig mit einem minimalen Verlust von wertvoller Arbeitszelt auszuwechseln und. optisch einzustellen, wobei auch kein Einstellfehler auftreten kann, nachdem eine optische Überprüfung mit Hilfe des Ausrichtemikroskops 104 vorgenommen worden ist.

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Claims

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MORGAN CONSTRUCTION COMPANY, 15 Belmont Street, WORCESTER,Massachusetts (USA)

Patentansprüche:

Vorrichtung zum Einführen von Walzgut in die Walzenständer oder Walzgerüste eines Walzwerkes mit wenigstens einem Walzenständer, der zwei kalibrierte Arbeitswalzen abstützt, die einen Walzspalt bilden, und mit einer Einfüllvorrichtung mit Führungsrollen zum Einführen des Walzgutes in den Walzspalt, wobei eine Einrichtung zum Einrichten und Feststellen der Einführvorrichtung gegenüber dem betreffenden Walzspalt vorgesehen ist, d a durch gekennzeichnet, daß ein erstes Auflager (38) zum Anbringen-der Einführvorrichtung (34) in der Walzlinie (P) des Walzwerkes und vor den Arbeitswalzen (16a,16b) vorgesehen ist, daß eine optische Ausrichtevorrichtung (94) zum Beobachten der Position einer Mittellinie (C) vorgesehen ist, daß ein zweites Auflager (74) zum vorübergehenden Anbringen der optischen Ausrichtevorrichtung (94) an einer anderen Stelle der Walzlinie (P) vorgesehen ist, wobei die Lage der so angebrachten optischen Vorrichtung derart ist, daß die beobachtete Mittellinie mit der Mitte des Walzenstiches bzw. der Walzlinie·bei Beobachtung durch die optische Vorrichtung zusammenfällt, daß Einrichtungen zum Einstellen der optischen Vor—

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richtungvorgesehen sind, um ein unterschiedliches Scharfeinstellen auf die Arbeitswalzen und die Führungswalzen der Einführvorrichtung zu ermöglichen, und daß eine Einstelleinrichtung mit dem ersten Abstütztelement (38,64) verbunden ist, um die Position der Einführvorrichtung (34) und den von den Führungsrollen (32) bestimmten Spalt gegenüber der beobachteten Mittellinie einzustellen*

2*) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einführvorrichtung (34 ) mit Hilfe einer Stütze (38,64) an einem ersten Walzenständer (10) und die optische Vorrichtung (94) mittels einer zweiten Stütze (74) auf der Auslaufseite eines zweiten Walzenständers (12), der in Walrichtüng vor dem ersten Walzenständer (10).liegt, angebracht ist»

3.) Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Walzenständer (12) auf der Auslaufseite mit einer rohrförmigen Auslaufführung (90) versehen ist und daß die optische Ausrichtevorrichtung (94) während des Ausrichtens der EinfUhrvorrichtung (24) vorübergehend anstelle der rohrförmigen Auslauf führung (9ö) angebracht ist.

4.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die optische Ausrichtevorriehtüng (94) mittels des zweiten Auflagers (74)

■ . derart angeordnet ist, daß sie die Betrachtung der . beobachteten-Mittellinie (G) von einer Position seitlich der Walzlinie (P) des Walzwerkes ermöglicht»

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5.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstelleinrichtung eine verschwenkbare Einstellung der Einführvorrichtung (24) um eine Achse ermöglicht , die senkrecht zu der Walzlinie (P) des Walzwerkes verläuft.

6.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die optische Ausrichtevorrichtung (94) ein Ausrichteteleskop (104) aufweist, dessen Brennweite verstellt werden kann und das auf verschiedene Beobachtungsebenen des Walzwerkes eingestellt werden kann.

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