DE2541402A1

DE2541402A1 - Egalisierwalzwerk

Info

Publication number: DE2541402A1
Application number: DE19752541402
Authority: DE
Inventors: Hans-Joerg Bauder
Original assignee: CARL WEZEL FA
Current assignee: CARL WEZEL FA
Priority date: 1975-09-17
Filing date: 1975-09-17
Publication date: 1977-03-24
Also published as: DK419276A; GB1543621A; IN146009B; DE2541402C2; FR2324385A1

Description

254U02

DR. RUDOLF BAUER · DIPL.-ING. HELMUT HUBBUCH

PATENTANWÄLTE

753 PFORZHEIM, (west-Germany)

WESTLICHE 31 CAM LEOPOLDPLATZ) TEL,: (O723I) IO 22 9O

20.8.1975 III/Re

Firma Carl Wezel, 7130 Mühlacker

" Egalisierwalzwerk "

Die Erfindung bezieht sich auf ein Egalisierwalzwerk.

Hr manche Zwecke werden Metallstreifen hochkonstanter Dicke benötigt. Dazu werden Bleche, die mit fertigungsbedingten Dickentoleranzen angeliefert werden, egalisiert, d.h. in einem Walzwerk von möglichst konstanter Walzspaltöffnung auf eine etwas geringere Dicke herab gewalzt, wobei die ursprünglichen Dickentoleranzen teilweise ausgeglichen werden. Bei der Herstellung von Patronenhülsen hat z.B. das Ausgangsmaterial typisch eine Dicke von 4- mm und eine Dictentoleranz von - 5/100 mm. Das gewalzte Material bedarf einer Enddicke von 3»6 mm und einer Dickentoleranz von ± 0,003

709 8 12/OUO

-X-

-5

Die Dicke und auch die Härte des Ausgangsmaterials sind aber nicht gleichmässig, so daß die auf die Walzenzapfen der Walzenrollen wirkenden Kräfte beim Walzvorgang schwanken. Der Schwankungsbereich ist berechenbar. Im Zusammenwirken mit dem Walzenrollenspiel, welches wegen unvermeidbarer Wärmedehnungen immer vorhanden ist, weichen die Walzenrollen den wechselnden Kräften aus und übertragen so die Dicke- und Härteschwankungen des Ausgangsmaterials auf das Walzgut.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Walzwerk zu konstruieren, dessen Walzepaltöffnung von Dicke- und Härteschwankungen des Ausgangsmaterxals unbeeinflußt bleibt.

Zur Lösung dieser Aufgabe sind die Walzenzapfen in einer Ebene senkrecht zur Walzenachse und in einer auf das ergriffene Walzgut weisenden Richtung, welche um den Walzwinkeioc von der Lotrechten abweicht, vorgespannt.

Auf diese Weise können die Walzen den auf die Toleranzen des Ausgangsmaterxals zurückgehenden wechselnden Kraftkomponenten

709812/OUO

nicht mehr ausweichen, sondern bleiben in ihrer Ideallage,
so daß sich auch während des Walzvorgangs eine ausgezeichnete Eundlaufgenauigkeit der einzelnen Walzenrollen und somit auch eine hochkonstante Walzspaltöffnung einstellen. Dabei ist die zusätzliche Belastung der Walzenlager infolge der Vorspannung praktisch -vernachlässigbar. Denn die erforderlichen Vorspannkräfte sind in gleichem Maß kleiner als die ohnehin auf die
Walzenlager übertragenen Walzdruckkräfte,als die ursprünglichen Dickentoleranzen des Walzgutes geringer sind als dessen vorbestimmte Dickenabnahme. Zweckmäßigerweise wird man jedoch die Vorspannung deutlich höher einstellen als infolge der Dickentoleranzen erforderlich wäre, z.B. doppelt so hoch, um sicher alle auftretenden Schwankungen zu beherrschen.

In der bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Egalisierwalzwerks sind die Walzenrollenzapfen nach außen über die Walzenzapfenlager hinaus verlängert. Sie bieten dadurch einen bequemen Angriffspunkt für die Vorspanneinrichtung. Vorzugsweise werden die Walzenrollenzapfen hydraulisch vorgespannt.
Kleinere Walzen lassen sich jedoch ohne weiteres auch mechanisch vorspannen.

709812/OUO

Die Zeichnung zeigt schematisch ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines Walzwerks der Erfindung. In der Zeichnung ist:

2? i g . 1 ein Schnitt durch ein Walzwerk mit Darstellung des Kräftediagramms,

P i g . 2 eine Ansicht des Walzwerks von vorn, JEF i g . 3 eine Seitenansicht des Walzwerks, und

5¹ i g . 4- eine Darstellung des Walzwerks zur Ableitung des Walzwinkels οέ.

Die Walzenrollen 2, 2¹ des Walzwerks sind über Rollen 5»5* in den Blöcken 6,6' gelagert. Das Ausgangsmaterial 3 hat eine Soll-Dicke, schwankt aber zwischen der Soll-Dicke S und der Dicke S + T.

Zwischen dem Aussenring 7i 7' des Walzenlagers und dem Kranz der Rollen 5» 5¹ besteht ein Spiel zwischen ca. 0,09 und 0,13 und zwar im Ruhezustand wegen des Gewichts der Walzen bei der Oberwalze 2 an der walzspaltnahen Seite, bei der Unterwalze 2'

709812/OUO

-sr-

an der walzspaltfernen Seite. Im Betrieb wird die Oberwalze durch das Walzgut 3> 4- angehoben, das Spiel also auch dort an die walzspaltferne Seite verlagert. Die Unterwalze bleibt dagegen in ihrer Ruhelage.

Das Ausgangsmaterial 3 des Walzguts hat die Soll-Dicke S. Daraus wird als Endmaterial ein Streifen 4 der Dicke S-g erzeugt.

Die tatsächliche Dicke des Ausgangsmaterials 3 liegt zwischen der Soll-Dicke S und einer Dicke S + T. Die Dicke S erzeugt im Aussenring 7 die Walzdruckkraft P_g, die Dicke S + T die Walzdruckkraft P/g m\ in anderer Richtung und Größe. Die Kräfte "?g und"P/g , m\ können zerlegt werden in je eine Vertikalkomonente Pgy bzw. P/g mw und eine Horizontalkomponente, Po-η- bzw. P/-Q φ^η* ■^^urcn diese Kräfte wird die Walze 2 vertikal und horizontal um unterschiedliche Strecken verschoben. Die vertikalen Strecken sind mit l_o-n bzw. l_o -p

^2PS ^{2 P}(S + bezeichnet, die horizontalen mit Ι^,π bzw. 1^,-p . Die

^1PS ^1P(S + T) Walze 2' verschiebt sich entsprechend. Die Drehpunkte der Walzen

2 und 2¹ verändern also beim Walzen von Walzgut ungleichmässiger

70981 2/OUO

Dicke dauernd und unregelmäßig ihre Lage, so daß die Dicke Sg des aus dem Walzwerk auslaufenden Streifens 4- unregelmässig schwankt. Die Toleranzgrenze ist durch das Lagerspiel begrenzt.

Zur Vermeidung der Übertragung der Dickenschwankungen des Ausgangsmaterials auf das Endmaterial sind Vorspanneinrichtungen vorgesehen, welche an nach außen verlängerten Walzenzapfen 8, 8¹ angreifen. Sie umfassen am Ständer 9 des Walzwerks angebrachte Hydraulikzylinder 10 für die Unterwalze 2' und an der Anstellvorrichtung 13 der Oberwalze 2 angebrachte Hydraulikzylirifer 10 für die Oberwalze, deren Kolbenstangen 11, 11' in Lagerschalen 12, 12* münden, welche die verlängerten Walzenzapfen 8, 8' umschließen.

Die Schubrichtung der Kolbenstangen bildet mit der Lotrechten den - in Figur 3 übertrieben dargestellten - Walzwinkel C*. Im gezeichneten Ausführungsbeispiel sind die Hydraulikzylinder nicht verschwenkbar,konoen dies in anderen Ausfuhrungsformen aber durchaus sein.

709812/0140

Der Walzwinkelcx, um den die Schubrichtung der Kolbenstangen 11 von der Lotrechten abweicht, ergibt sich gemäß

Figur M- aus der Dickenabnahme S-S₁-, des Walzgutes und dem

S-S

Durchmesser D der Walzen zu cos«¹ = 1 - .

D S-S_E
Für Egalisierwalzwerke nimmt das Verhältnis typisch

1 ^D

V/erke an von ca. ^:— oder darunter. Der zugehörige WaIz-

100

winkelv-\: beträgt ca. 8 Grad oder weniger. Für viele Anwendungen ist es daher hinreichend, die Vorspannung lotrecht aufzubringen und die Hydraulikzylinder fest und nicht verschwenkbar anzubringen.

709812/OUO

Leerseite

Claims

254U02

DR. RUDOLF BAUER . DiPL.-ING. HELMUT HUBBUCH

PATENTANWÄLTE

753 PFORZHEIM, (WEST-GERMANY) WESTLICHE 31 (AM LEOPOLDPLATZ} TEL.: (07231) IO 22 SO

20.8.1975 IH/Ee

Patentansprüche;

Egalisierwalzwerk, dadurch gekennzeichnet« daß die Valzenzapfen (8, 8¹) in einer Ebene senkrecht zur Walzenachse und in einer auf das ergriffene Walzgut (3, 4·) weisenden Richtung, welche um den Walzwinkel <=< von der Lotrechten abweicht, vorgespannt sind.
2. Egalisierwalzwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzenzapfen (8, 8¹) nach außen über

die Walzenzapfenlager hinaus verlängert sind.
3. Egalisierwalzwerk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet. daß die Walzenzapfen (8, 8') hydraulisch

vorgespannt sind.

70981 2/OUO