DE2442710B1

DE2442710B1 - Anstellvorrichtung für ein Walzgerüst mit einer hydraulischen Kolben-Zylindereinheit

Info

Publication number: DE2442710B1
Application number: DE2442710A
Authority: DE
Inventors: Heinrich 5757 Lendringsen Rennebaum
Original assignee: Sundwiger Eisenhuette Maschinenfabrik Grah and Co
Current assignee: Sundwiger Eisenhuette Maschinenfabrik Grah and Co
Priority date: 1974-09-06
Filing date: 1974-09-06
Publication date: 1975-12-04
Also published as: GB1488316A; FR2283739A1; FR2283739B1; SE414713B; IT1044045B; SE7509792L

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anstellvorrichtung für ein Walzgerüst mit einer hydraulischen Kolben-Zylindereinheit, deren Verstellweg mittels einer Gewindespindel verstellbar ist.

Bei hydraulischen Anstellungen an Walzgerüsten wird der Steifigkeitsfaktor durch die Kompressibilität der eingespannten Hydrauliksäule stark beeinflußt und zwar um so mehr je höher die Ölsäule ist. Außerdem beeinflußt die Höhe der Ölsäule den Schwingungsfaktor des hydraulischen Systems. Bei der Konstruktion einer Anstellvorrichtung steht daher der Walzwerkshersteller vor der Aufgabe, den Kolbenweg der Anstellzylinder möglichst gering zu halten.

Der gesamte Kolbenweg der Anstellung wird durch mehrere Faktoren bestimmt. Wesentlich ist einmal der Arbeitsbereich, der für ein bestimmtes Walzprogramm erforderlich ist und der beim Kaltwalzen von Band im allgemeinen nur wenige Millimeter beträgt. Weiterhin ist ein Verstellweg erforderlich, der den Abschleifbereich von Arbeitswalze und Stützwalze berücksichtigt. Schließlich kann es noch gewünscht sein, im gleichen Walzgerüst Walzen verschiedenen Durchmessers zu verwenden.

Es gehört zum Stand der Technik, den Verstellweg für den Walzenabschliff und für den Durchmesserunterschied von Walzen durch Einführen von Ausgleichsplatten zwischen Kolbenstößel und Walzlager zu reduzieren (DT-OS 23 20 567). Diesen Einrichtungen haftet der Nachteil an, daß nur eine stufenweise Reduzierung entsprechend der Dickenabstufung der Ausgleichsplatten möglich ist. In einer anderen, eingangs gewürdigten Ausführungsform sind die Anstellzylinder an Schraubspindeln befestigt. Die Anstellzylinder sind mittels der Spindeln vertikal verstellbar (DT-PS 8 39 712). Nachteilig ist bei dieser Konstruktion, daß der gesamte Zylinder auf Grund des beengten Einbauraumes nur sehr niedrig ausgeführt werden kann. Es hat sich außerdem gezeigt, daß die Kolben bei dieser Konstruktion unter Einfluß der Bewegung der Walzenzapfenlager unter Last zum Kippen neigen, wodurch eingebaute Positionsgeber falsche Werte anzeigen. Die Kippbewegung kann auf das ungünstige Verhältnis von Kolbendurchmesser und Führungslänge zurückgeführt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Merkma-Ie für eine Anstellvorrichtung anzugeben, bei welcher der gesamte Kolbenweg auf den eigentlichen Arbeitsbereich beschränkt ist, so daß ein hoher Steifigkeitsfaktor erzielt wird. Die Einstellvorrichtung soll eine einfache Verstellung des Kolbenweges ermöglichen und unter Belastung keinen nachteiligen Einfluß auf die Anzeige des Positionsgebers ausüben; sie soll außerdem stabil und leicht zugänglich sein.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Gewindespindel im Kolben angeordnet ist und mit ihrem aus dem Kolben herausragenden Ende gegen das Walzeneinbaustück anliegt. Durchmesser und Länge von Kolben bzw. Kolbeninnerem und der Gewindespindel sind hinreichend groß zu wählen, damit eine ausreichende Stabilität und eine gute Übertra-

²S gung der auftretenden Kräfte gewährleistet ist.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Gewindespindel über eine zentral durch den Kolben und den Walzenständer geführte Welle verstellbar. In einer bevorzugten Ausführungsform ist diese Welle mit der Gewindespindel einerseits und dem Antriebsmittel andererseits radial formschlüssig verbunden, ist aber in axialer Richtung bewegbar. Zweckmäßigerweise weist die Welle an ihren beiden Enden ein Keilwellenprofil auf. Das spindelseitige Wellenende ist zweckmäßigerweise mit seinem Keilwellenprofil in einer mit der Gewindespindel schlüssig verbundenen Buchse geführt. Bei dieser Konstruktion kann die Welle durch einfaches Herausziehen nach oben ausgebaut werden, so daß die Anstellvorrichtung schnell aus- und eingebaut werden kann. Dieser Vorteil zeigt sich insbesondere dann, wenn die Anstellvorrichtung als Einheit ausgeführt ist und z. B. lediglich durch Anschrauben am Walzenständer befestigt ist. Bei dieser Konstruktion kann durch einfaches Lösen der Schrauben die Anstellvorrichtung in kürzester Zeit gegen eine neue Anstellvorrichtung ausgetauscht werden, so daß sich nur eine kurze Totzeit im Falle einer Reparatur ergibt.

Die besonderen Vorteile der erfindungsgemäßen An-· Stellvorrichtung sind darin zu sehen, daß die Anstellvorrichtung im unbelasteten Zustand kontinuierlich und genau auf den eigentlichen Arbeitsbereich eingestellt werden kann, so daß die Hydrauliksäule im eingespannten Zustand nicht hoch ist und sich ein hoher Steifigkeitsfaktor ergibt. Die beschriebene Konstruktion hat einen geringen Platzbedarf, beeinträchtigt nicht die Anzeige des Positionsgebers und kann als Kolbenzylindereinheit schnell aus- und eingebaut werden.

Nachfolgend wird die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Figur zeigt ein Kaltwalzgerüst in Seitenansicht, das mit der erfindungsgemäßen Anstellvorrichtung versehen ist.

Das Kaltwalzgerüst weist eine Stützwalze 3 und eine Arbeitswalze 4 auf. Die Stützwalze 3 ist im Walzeneinbaustück 2 gelagert. Im Fenster des Walzenständers 1 ist eine Anstellvorrichtung angeordnet, die insgesamt als Baueinheit 5 bezeichnet ist.

Die hydraulisch betriebene Anstellvorrichtung weist einen Kolben 6 und einen Zylinder 7 auf. Im Kolben 6

isi die Gewindespindel 8 drehbar angeordnet. Die Gewindespindel 8 erstreckt sich nahezu über die gesamte Länge des Kolbeninneren und ragt mit ihrem unteren gewindefreien Ende 9 aus dem Kolben 6 heraus und liegt mit diesem Ende 9 gegen eine am oberen Ende des Walzeneinbaustückes 2 angeordnete Gegenplatte 14 an. Um eine vollkommen gleichmäßige Anlage zu erzielen, sind das untere Ende 9 der Gewindespindel 8 sowie das obere Ende der Gegenplatte 14 flach abgerundet. Der Durchmesser der Gewindespindel 8 entspricht etwa zwei Drittel des Kolbendurchmessers, so daß auf Grund der großen Flächen die auftretenden Kräfte ohne Schwierigkeiten übertragen werden. Mit der Gewindespindel 8 ist die Buchse 10 schlüssig verbunden. Die Buchse 10 nimmt das untere Ende der mit Keilwellenprofil 12 versehenen Welle 11 auf. Das Keilwellenprofil 12 erstreckt sich über die Länge des gewünschten Verstellweges der Gewindespindel 8. Das andere, oben liegende Ende der Welle ist mit dem Antriebsmittel 13 verbunden. Der Antrieb kann auch hier über ein Keilwellenprofil erfolgen. Das Keilwellenprofil erlaubt die Übertragung radialer Kräfte, wobei gleichzeitig die freie Beweglichkeit in Längsrichtung gesichert ist. Im eingebauten Zustand gilt die axiale freie Beweglichkeit nur für das untere Ende der Welle 11.

Der Kolben 6, die Gewindespindel 8, die Buchse 10 und die Welle 11 sind koaxial ineinander angeordnet. Um die Einführung der Welle 11 zu ermöglichen, weist der Kolben 6 an seinem oberen Ende einen zylindrisehen Ansatz 17 auf, der über eine Dichtung 18 und einen Abschlußring 19 gegenüber dem Zylinder 7 die Abdichtung nach oben ermöglicht. Die Abdichtung nach unten erfolgt über Kolbenringe 16. Der zwischen Kolben 6 und Zylinder 7 verbleibende Zylinderraum 15 wird über nicht gezeigte Leitungen mit Hydraulikflüssigkeit versorgt. Die Figur zeigt, daß die im Zylinderraum 15 befindliche Hydrauliksäule nur wenige Millimeter Höhe aufweist. Der Kolbenweg ist auf den eigentlichen Arbeitsbereich beschränkt. Wenn auf Grund eines Walzenabschliffs der Arbeitswalze oder der Stützwalze bzw. bei einem notwendigen Aus- und Einbau der Anstellvorrichtung, d. h. der Baueinheit 5, eine Verstellung erforderlich ist, so wird die Gewindespindel 8 im unbelasteten Zustand über das Antriebsmittel 13 mittels der Welle 11 in axialer Richtung verstellt. Bei der Drehung der Gewindespindel 8 gleitet die Buchse 10 in axialer Richtung auf dem Keilwellenprofil 12 der Welle 11. Die Gewindespindel erlaubt eine kontinuierliche und genaue Einstellung des gewünschten Verstellweges.

Die Befestigung der Baueinheit 5 der Anstellvorrichtung erfolgt über in axialer Richtung verstellbare Befestigungsmittel 20. Die Befestigungsmittel 20, z. B. Schrauben oder automatisch verstellbare Hydraulikzylinder, sind an Schienen 21 angebracht, die im Walzenständerfenster am Walzenständer 1 über Befestigungsmittel 22 befestigt sind. Die Schienen 21 verlaufen in horizontaler Richtung. Diese Konstruktion erlaubt in Verbindung mit der axial verstellbaren Gewindespindel 8 einen schnellen Ausbau der Baueinheit 5. Sollten Störungen an der als Baueinheit 5 ausgeführten Anstellvorrichtung auftreten, so werden die Befestigungsmittel 20 gelöst, wobei sich die Baueinheit 5 auf die am Walzenständer 1 befestigten Schienen 21 absenkt und dann seitlich aus dem Walzenständer 1 ausgefahren werden kann. Dieser einfache Ausbau ist möglich, da die Gewindespindel 8 ohne Schwierigkeiten axial verstellt werden kann. Die Figur zeigt die Gewindespindel 8 in einem Zustand, in welchem sie mit ihrem unteren Ende 9 noch nicht gegen die Gegenplatte 14 anliegt. In diesem Zustand kann also der Ausbau durch Lösen der Befestigungsschrauben 20 vorgenommen werden.

Für die Inbetriebnahme wird die Spindel 8 aus der in F i g. 1 gezeigten Position mit dem Antriebsmittel 13 in axialer Richtung gegen die Gegenplatte 14 gefahren. Bei der Drehung der Gewindespindel 8 gleitet die Buchse 10 in axialer Richtung auf dem Keilwellenprofil 12 der Welle 11. Bei dieser Verstellung bleibt somit die Höhe des Zylinderraums 15, d. h. die Höhe der Hydrauliksäule unbeeinflußt, so daß der Weg des Kolbens 6 auf den eigentlichen Arbeitsbereich beschränkt ist, so daß ein hoher Steifigkeitsfaktor erzielt wird. Zusätzlich ergibt sich der besondere Vorteil, daß die gesamte Anstellvorrichtung in kurzer Zeit aus- und eingebaut werden kann. Die Totzeiten im Betrieb werden dadurch erheblich verringert.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Anstellvorrichtung für ein Walzgerüst mit einer hydraulischen Kolben-Zylindereinheit, deren Verstellweg mittels einer Gewindespindel verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindespindel (8) im Kolben (6) angeordnet ist und mit ihrem aus dem Kolben (6) herausragenden unteren Ende (9) gegen das Walzeneinbaustück (2) anliegt.

2. Anstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindespindel (8) über eine zentral durch den Kolben (6) und den Walzenständer (1) geführten Welle (11) verstellbar ist.

3. Anstellvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (11) mit der Gewindespindel (8) einerseits und dem Antriebsmittel (13) andererseits radial formschlüssig verbunden und in axialer Richtung bewegbar ist.

4. Anstellvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (11) an ihren beiden Enden ein Keilwellenprofil (12) aufweist.

5. Anstellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben-Zylindereinheit (6, 7) mit Gewindespindel (8) als Baueinheit (5) ausgeführt und am Walzenständer (1) austauschbar befestigt ist.