DE2503051A1 - Walze fuer ein walzwerk - Google Patents

Walze fuer ein walzwerk

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DE2503051A1 DE19752503051 DE2503051A DE2503051A1 DE 2503051 A1 DE2503051 A1 DE 2503051A1 DE 19752503051 DE19752503051 DE 19752503051 DE 2503051 A DE2503051 A DE 2503051A DE 2503051 A1 DE2503051 A1 DE 2503051A1
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Description

P. 4868
ESCHER WYSS Aktiengesellschaft, Zürich/ Schweiz
Walze für ein Walzwerk
Die Erfindung betrifft eine Walze für ein Walzwerk mit einem Walzenmantel, der um einen festen Träger drehbar ist, wobei die Temperatur des Walzenmantels durch ein zwischen den festen Träger und den Walzenmantel eingeführtes flüssiges Wärmetransportmittel beeinflusst wird.
Bei Walzen dieser Art, wie sie z.B. aus der FR-PS 1.438.943 bekannt sind, wird der Walzenmantel durch ein Druckmedium, z.B. Drucköl, mit einer geeigneten Temperatur beheizt oder gekühlt. Andererseits wurde in der deutschen Patentanmeldung 24 20 324 vorgeschlagen, bei Walzen mit kolbenartigen hydrostatischen Stützelementen, z.B. nach der DT-OS 2.230.139, das den Stützelementen zugeführte hydraulische Medium zur Erzielung einer gewünschten Walzentempe-
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ratur zu beheizen bzw. zu kühlen.
Nun hat es sich gezeigt, dass der Wärmeübergang zwischen dem Wärmetransportmittel und der Wand des Walzenmantels umso grosser ist, je dünner und je langer der Spalt ist, welcher sich zwischen dem Stützelement und der Innenfläche des Walzenmantels befindet. Von diesem Gesichtspunkt aus ist die Zufuhr des ¥ärmetransportmittels in die hydrostatischen Stützelemente einer Anordnung nach der erwähnten FR-PS 1.438.943 bezüglich des Wärmeüberganges überlegen.
Die Erfindung hat eine weitere Verbesserung des Wärmeübergangs zwischen dem Yfärmetransportmittel und der Innenfläche des Walzenmantels zum Ziel, so dass z.B. zur Erzielung einer gegebenen Oberflächenteiaperatur des Walzenmantels ein Wärmetransportmittel mit niedrigerer Temperatur ausreicht.
Die erfindungsgemässe Walze, durch welche dieses Ziel erreicht wird, ist gekennzeichnet durch mindestens ein hydrostatisches Anpresselement, welches mit dem Träger bzw. einem am Träger abgestützten Teil einen Zylinderraum begrenzt, in welchem ein hydraulischer Druck wirkt, der zum Anpressen des Anpresselementes gegen die Innenfläche des Walzenmantels dient, wobei das Anpresselement Mt einer Wirkfläche versehen ist, mit deren Hilfe es sich gegen die Innenfläche des Walzenmantels abstützt, und die mit mindestens einem Ausgangskanal für den Austritt des Wärmetransportmittels in einen Spalt zwischen der
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Wirkfläche des Anpresselementes und der Innenfläche des Walzenmantels gebildeten Spalt versehen ist.
Bei dieser Ausführungsform der Walze wird die Stützfunktion für den Walzenmantel von der Heizfunktion getrennt. Mit dem Anpresselement kann ein günstiger Wärmeübergang zwischen dem Wärmetransportmittel und dem Walzenmantel,unabhängig von der Art der Abstützung des Walzenmantels, erhalten werden.
Vorzugsweise kann das Anpresselement in einer zylinderartigen Ausnehmung des Trägers geführt sein, und mindestens eine Drosselbohrung aufweisen, welche den Zylinderraum mit aen Ausgangsöffnungen verbindet. Ein derart ausgebildetes Anpresselement entspricht im Prinzip den Stützelementen nach der KE40S 2.230.139. Es versteht sich jedoch, dass zur Führung des Anpresselementes auch mindestens ein gehäuseartiger Teil vorgesehen sein kann, der am Träger befestigt bzw. abgestützt ist.
Die Lauffläche des Elementes kann mit zueinander parallelen Kanälen versehen sein, wobei benachbarte Kanäle abwechselnd an den Zylinderraum angeschlossen sind. bzw. in den Innenraum der Walze führen. Auf diese Weise ist es möglieh, an einer Wirkfläche mit gegebener Grosse die grösstmögliche Spaltfläche anzubringen, In welcher, wie bereits erwähnt, ein besonders guter Wärmeübergang besteht.
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Die Kanäle können dabei parallel zur Walzenachse angeordnet sein.
Es können vorzugsweise mehrere Elemente in einer zur Walzenachse parallelen Reihe angeordnet sein, wobei zwischen benachbarten Anpresselementen Verbindungsteile angeordnet sind, die zur Verhinderung einer gegenseitigen Drehung der Elemente dienen.
Dabei können die Wirkflächen der Elemente die Form eines Parallelogrammes haben, dessen zwei Seiten parallel zur Walzenachse verlaufen und dessen übrige Seiten schräg zu diesen verlaufen, derart, dass sich diese Seiten benach*-. barter Elemente bezüglich der Umfangsrichtung der Walze überlappen.
Wie bereits erwähnt, kann die Walze eine Durchbiegungsausgleichwalze mit mindestens einem hydrostatischen Stützelement sein, das kolbenartig ausgebildet, in einem am Träger ausgebildeten Druckraum dichtend geführt ist und eine Stützfläche aufweist, auf welcher der Walzenmantel gleitend abgestützt ist, vobei die Stützfläche mindestens eine hydrostatische Lagertasche für das hydraulische Druckmittel aufweist, welche durch einen Drosselkanal mit dem Druckraum verbunden ist.
Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles erläutert.
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Es zeigt:
Fig.1 einen Schnitt einer erfindungsgemässen Walze,
Fig.2 ein Diagramm des Verlaufes der Wärmeübergangszahl in Abhängigkeit von der Spaltweite des Anpresselementes,
Fig.3 ein Anpresselement im Schnitt mit einem Teil
des Trägers und eines benachbarten Elementes und
Fig.4 eine Ansicht des Elementes aus der Fig.3 von
oben, ebenfalls zusammen mit Teilen benachbarter Elemente.
Die in der Fig.1 im Schnitt dargestellte Walze enthält einen Walzenmantel 1, der mit zwei Hohlzapfen 2 und 3 versehen ist, die in Wälzlagern 4 auf Stützen 5 und 6 abgestützt sind. In den Stützen 5 und 6 ist gleichzeitig in kugeligen Lagerschalen 7 ein zentraler Träger 8 abgestützt. Im Träger sind Zylinderbohrungen 10 für hydrostatische Stützelemente 11 der in der DT-OS 2.230.139 beschriebenen Art ausgebildet. Den Stützelementen wird in bekannter Weise hydraulisches Druckmittel durch Leitungen 12, 13, 14 zugeführt, die in einem Hohlraum 15 des Trägers 8 verlegt sind.
Ausserdem sind im Träger 8 an einer von den Stützelementen 11 entfernten Stelle den Bohrungen 10 entsprechende Bohrungen 16 ausgebildet, in denen Anpresselemente 17 geführt sind. Die Anpresselemente sind an eine Leitung 18 für ein
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flüssiges Wärmetransportmittel angeschlossen. Das Wärmetransportmittel ist im vorliegenden Fall das gleiche Mittel ■wie das hydraulische Druckmittel, das den Stützelementen 11 durch die Leitung 14 zugeführt wird. Es ist ein hydraulisches OeI, das für die Anpresselemente 17 jedoch einen anderen Druck und eine andere Temperatur wie für die Stützelemente. 11; haben kann. Das aus den Stützelementen 11 und den Anpresselementen ausströmende hydraulische Medium wird durch einen Kanal 18, 18' und eine Rohrleitung 19 abgesaugt.
In den Fig.3 und 4 ist die Ausbildung eines der in einer axialen Reihe angeordneten Anpresselemente 17 dargestellt.
Das Anpresselement 17 ist kolbenartig in der Bohrung 16 geführt, wobei es gegenüber dieser durch eine Dichtung 20 abgedichtet ist. Das Element 17 hat eine Wirkfläche 21, in welcher nach der Fig.4 zueinander parallele Kanäle 22 und 23 ausgebildet sind. Die Kanäle 22 sind jeweils durch Drosselbohrungen 24 an den durch die-Bohrung 16 gebildeten Zylinderraum angeschlossen. Die Kanäle 23 dienen zur Aufnahme des aus den Kanälen 22 austretenden Wärmetransportmittels und führen in den Innenraum des Walzenmantels.
Die Reihe der Anpresselemente 27 verläuft, wie aus der Fig.1 ersichtlich ist, parallel zur Achse A des Walzenmantel 1 und des Trägers 8.
Wie insbesondere aus der Fig.4 ersichtlich ist, hat die Wirkfläche 21 die Form eines Parallelogrammes, dessen
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Seiten 24 parallel zur Walzenachse verlaufen. Die beiden übrigen Seiten 25 der Wirkfläche verlaufen schräg zu den Seiten 24, derart, dass sich diese Seiten benachbarter Elemente 21 bezüglich der Umfangsrichtung des Walzenmantels 1 überlappen. Damit eine gegenseitige Drehung der Anpresselemente 17 verhindert wird, sind die Anpresselemente mit Zapfen 26 versehen, die in Einschnitte 27 im jeweils benachbarten Anpresselement 21 eingreifen.
Bei der erfindungsgemässen Ausbildung der Walze mit
Anpresselementen 17 wird das Wärmetransportmittel in einen
opalt/eingeführt, der sich jeweils zwischen dem Anpresselement 17 und der Innenfläche des Walzenmantels 1 befindet. Bei der Ausführungsform nach den Fig.3 und 4 hat der Spalt eine besonders grosse Länge, die bei den normalen Stützelementen nach der DT-OS 2.230.139 nicht erreichbar ist. Es bildet sich nämlich jeweils an beiden Seiten jedes Kanales 22 eine Spaltstfömung, die zum Umfang der Wirkfläche 21 bzw. zum nächsten Kanal 23 führt. Da noch durch den hydraulischen Anpressvorgang des Anpresselementes ein kleiner und sehr stabiler Spalt erhalten werden kann, wird ein Wärmeübergang erhalten, der ein Vielfaches dessen erreicht, das mit der bekannten Raumbeheizung nach der PR-PS 1.438.943 oder bei einer Zufuhr durch die Stützelemente erreichbar ist.
Die Fig.2 zeigt ein Diagramm des Verlaufes der Wärmeübergangszahl c^-in Abhängigkeit von der Grosse des Spaltes S
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laminarer Strömung (Kurve A) und bei turbulenter Strömung (Kurve B). Aus der Fig.2 geht hervor, dass im Bereich des Punktes T, welcher dem Arbeitsbereich des vorliegenden Anpresselementes entspricht, eine Grosse der Wärmeübergangszahl c/-erreichbar ist, wie sie sonst nicht erreicht werden kann.
Wie bereits erwähnt, sind die hydrostatischen Stützelemente 11 in der aus der DT-OS 2.230.139 bekannten Weise ausgebildet. Sie enthalten Stützflächen 9 mit hydrostatischen Lagertaschen 9', welche durch Drosselkanäle 9" mit dem Druckraum 10 verbunden sind.
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Claims (1)

  1. Patentansprüche
    M.)Walze für ein Walzwerk mit einem Walzenmantel, der um einen festen Träger drehbar ist, wobei die Temperatur des Walzenmantels durch ein zwischen den festen Träger und den Walzenmantel eingeführtes flüssiges Wärmetransportmittel beeinflusst wird, gekennzeichnet durch mindestens ein hydrostatisches Anpresselement (17) , welches mit dem Träger (8) bzw. einem am Träger (8) abgestützten Teil einen Zylinderraum (16) begrenzt, in welchem ein hydraulischer Druck wirkt,der zum Anpressen des Anpresselementes (17) gegen die Innenfläche des Walzenmantels (1) dient j wobei das Anpresselement (17) mit einer Wirkfläche (21) versehen ist, mit deren Hilfe es sich gegen die Innenfläche des Walzenmantels (1) abstützt, und die mit mindestens einem Ausgangskanal (22, 24) für den Austritt des Wärmetransportmittels in einen Spalt (S) zwischen der Wirkfläche (21) des Anpresselementes (17) und der Innenfläche des Walzenmantels (1) versehen ist.
    "2. Walze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Anpresselement (17) in einer zylinderartigen Ausnehmung (16) des Trägers (8) geführt ist und mindestens eine Drosselbohrung (24) aufweist, welche den Zylinderraum der Ausnehmung mit dem Ausgangskanal (22) verbindet. -
    3. Walze nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wirkfläche (21) des Anpresselementes mit zueinander
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    parallelen Kanälen (22, 23) versehen ist, wobei benachbarte Kanäle abwechselnd an den Zylinderraum angeschlossen sind (Kanäle 22) bzw. in den Innenraura der Walze führen (Kanäle 23).
    A. Walze nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanäle (22, 23) parallel zur Walzenachse (A) angeordnet sind.
    5. Walze nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Anpresselemente (17) in einer zur Walzenachse (A) parallelen Reihe angeordnet sind, wobei zwischen benachbarten Anpresselementen (17) Verbindungsteile (26) angeordnet sind, die zur Verhinderung einer gegenseitigen Drehung der Anpresselemente (17) dienen.
    6. Walze nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Wirkfläche (21) die Form eines Parallelogrammes hat, dessen zwei Seiten (24) parallel zur Walzenachse (A) verlaufen, und dessen übrige Seiten (25) schräg zu diesen verlaufen, derart, dass sich diese Seiten benachbarter Anpresselemente (17) bezüglich der Umfangsrichtung des Walzenmantels (1) überlappen.
    7. Walze nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Walze eine Durchbiegungsausgleichwalze mit mindestens einem hydrostatischen Stützelemente(11 ) ist, das kolbenartig ausgebildet, in einem am Träger (8) ausgebildeten Druckraum (10) dichtend geführt ist und eine Stützfläche (9) aufweist, auf welcher der Walzenmantel (1) gleitend
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    abgestützt ist, wobei die Stützfläche mindestens eine hydrostatische Lagertasche (9f) für das hydraulische Druckmittel aufweist, welche durch einen Drosselkanal (9") mit dem Druckraum (10) verbunden ist.
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    ti.
    L e e r s e i t e
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