DE2642162C2

DE2642162C2 - Walzwerk zum Walzen eines schrittweise vorwärts bewegten, insbesondere aus einer Stranggießanlage austretenden Stranges

Info

Publication number: DE2642162C2
Application number: DE2642162A
Authority: DE
Inventors: Evgenij A. Sverdlovsk Kor&scaron;unov
Original assignee: Ural'skij Politechniceskij Institut Imeni Sm Kirova Sverdlovsk Su
Current assignee: Ural'skij Politechniceskij Institut Imeni Sm Kirova Sverdlovsk Su
Priority date: 1975-10-15
Filing date: 1976-09-20
Publication date: 1982-07-08
Also published as: US4044584A; JPS5256057A; GB1524085A; CA1040899A; FR2327826B1; FR2327826A1; JPS5747607B2; DE2642162A1; IT1074018B

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Walzwerk zum Walzen eines schrittweise vorwärts bewegten, insbesondere aus einer StranggießanJage austretenden Stranges, der in den Ausziehpausen schrittweise abgewalzt wird, bestehend aus einem in der Walzlinie angeordneten, auf Führungen vor- urd zurückbewegbaren Walzgerüst, in dem in einem Rahmen ein synchron gegenläufig bewegtes, angetriebenes Pilgerwalzenpaar gelagert ist, und für das ein in Längsrichtung des Walzgutes wirkender Linearantrieb vorgesehen ist.

Aus der DE-OS .3 59 464 ist ein Walzwerk dieser Art bekannt, bei dem die zum Walzen "forderliche Kraft für die Verschiebung des Walzgerüstes von einem Kolbenzylinderantrieb als in Längsrichtung des Walzgutes wirkender Linearantrieb und für die Drehung der Walzen von an dem Walzgerüst angebrachten hydraulisch betätigten Zahnstangentrieben aufgebracht wird. Für das Abwälzen eines Stranges auf mehr als 2 Seiten, beispielsweise für die Erzeugung eines Rundprofils, ist es erforderlich, mehrere Walzgerüste mit Walzen für das Abwälzen in den entsprechenden Richtungen vorzusehen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Walzwerk der eingangs erwähnten Gattung anzugeben, das mit einem Walzgerüst und einem am Strang selbstangreifenden Antrieb den Strang nacheinander von mehr als 2 Seiten abzuwälzen gestattet.

Dies wird erfindungsgemäß bei einem Walzwerk der eingangs erwähnten Gattung dadurch erreicht, daß vor und hinter dem Rahmen an diesem je ein rohrförmiger, das Walzgut koaxial umgebender elektrischer Linearmotor angeordnet ist und der Rahmen im Walzgerüst um die Walzachse drehbar ist.

Die Verwendung eines elektrischen Linearmotors ist beispielsweise zum Bewegen eines Vorholers für Warmpilgeranlagen aus der DE-OS 24 Ol 354 bekannt.

Die erfindungsgemäße Ausbildung des Walzwerkes ermöglicht es, mit einem Walzgerüst einen Strang beispielsweise zur Erzielung eines Rundprofils nacheinander von verschiedenen Seiten her abzuwälzen und die zur Verschiebung des Walzgerüstes erforderliche Kraft direkt mit am Strang selbstangreifenden Kräften zu erzeugen, wobei die mit dem Antrieb verbundene, an sich bekannte Erwärmung der Oberflächenschichten durch Induktionsströme den Walzvorgang zusätzlich zu erleichtern gestattet.

Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert In den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 eine Gesamtansicht eines erfindungsgemäßen Walzwerkes im Schnitt entlang der Walzlinie,

Fig.2 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles A in Fig. 1,

F i g. 3 einen Schnitt gemäß der Linie III-III in F i g. 1 und
ίο Fig.4 einen Schnitt gemäß der Linie IV-IV in Fig. 1.

Das in den Zeichnungen dargestellte Walzwerk weist Führungen 1 auf, auf denen ein bewegliches Walzgerüst 2 montiert ist.

Das bewegliche Walzgerüst enthält eine Plattformiä traverse 3, die mit Laufrollen 4 versehen ist, über die das Gewicht des beweglichen Walzgerüstes auf die Führungen 1 übertragen wird.

Auf der Plattformtraverse 3 sind zwei Säulenpaare 5

angeordnet (Fig.2). Zwischen jedem Säulenpaar sind längs der Walzlinie 0-0| Stützen 6 mit Auflagern 7 vorgesehen, auf denen eine Baugruppe aus miteinander verbundenen elektrischen Linearmotoren 8,9 und einer Walzeinheit 10 angeordnet ist. Über obere Auflager 11, Deckel 12 und Zwischenlagen 13 werden die zylinderförmigen Gehäuseteile 8b und 9b der Linearmotoren 8 und 9 mit einem an den Säulen 5 befestigten oberen Querhaupt 16 gegen die Stützen 6 gedrückt.

An den zylinderförmigen Gehäuseteilen 8b und 9b

der Linearmotoren 8 und 9 sind jeweils ein Flanschen-

jo paar 15, das die Achsenverschiebung der Linearmotoren in bezug auf die Stützen und Säulen des Walzgerüstes verhindert und je ein Zahnrad 16 befestigt.

Der Abstand zwischen den Flanschen entspricht

jeweils der Breite der zugehörigen Stütze 6 des betreffenden Linearmotors 8, 9, während die einander zugewandten Flansche jedes Linearmotors 8,9 mit dazu doppeltem Abstand angeordnet sind.

Die Zahnräder 16 stehen mit Zahnstangen 17, die auf beweglichen Hydraulikzylindern 13 angeordnet sind, im Eingriff, während die Kolben der Hydraulikzylinder mit ihren Kolbenstangen 19 in Konsolen 20 unbeweglich angeordnet sind. Die Konsolen 20 sind ihrerseits an der Plattformtraverse 3 befestigt.

Die Stirnteile 8c und 9c der Linearmotorgehäuse sind am Ein- und Austritt des zu walzenden Stranges ins bewegliche Walzgerüst mit Leitrollen 21 versehen.

Die Walzeneinheit 10 weist zwei gegossene Ständer 22 (Fig.3 und 4) mit Flanschen 20a in Form von Segmenten auf, deren Radius etwa dem Radius der so Stirnwände der Linearmotoren 8, 9 entspricht. Die Ständer 22 haben Bohrungen, in denen Lager 23a der Pilgerwalzen 23 angeordnet sind. Die Zapfen 23b der Pilgv.rwalzen sind verlängert ausgeführt, wobei das eine Zapfenpaar an der Seite des einen Ständers 22 mit Hydraulikantrieben 24 für die Pilgerwalzen 23 versehen ist, während das zweite Zapfenpaar an der Seite des anderen Ständers mit ineinandergreifenden Zahnrädern 25 in Verbindung steht. Die Gehäuse der hydraulischen Antriebe sind am Ständer 22 befestigt.
In den Flanschen 22a der Ständer 22 und der stirnseitigen Gehäuseteile 8a und 9a der Linearmotoren 8 und 9 sind Bohrungen 22b gleichachsig angebracht. Durch in die Bohrungen eingesetzte Befestigungselemente wird eine Zusammenfassung der Linearmotoren 8, 9 und der Walzeneinheil 10 zu einer einheitlichen starren Baugruppe gewährleistet.

Die hydraulischen Antriebe werden über nicht dargestellte biegsame Schläuche von Sammlern 26, die

an der Plattformtraverse 3 angeordnet sind, mit Hydraulikflüssigkeit und die Linearmotoren 8, 9 mit Kühlmittel gespeist

Die Stromversorgung erfolgt von Schienen 27 über Stromabnehmer 28 und Verteilerkästen 29 zu den Linearmotoren 8, 9 (die Stromabnehmer und die Schienen sind in F i g. 1 bis 4 nur schematisch dargestellt, ihre konstruktive Ausführung richtet sich nach den Betriebsbedingungen des Walzwerks).

Das Walzwerk arbeitet beim Walzen eines schrittwei- ι ο se vorwärts bewegten, aus einer Stranggießanlage austretenden Stranges wie folgt:

Nach dem Ausziehen des Stranges 30 aus der nicht dargestellten Stranggießkokille wird das bewegliche Walzgerüst 2 in eine Stellung gebracht, die der gewünschten Abwalzlänge des Stranges in dem nachfolgenden Arbeitshub entspricht Diese Einstellung des beweglichen Walzgerüstes erfolgt (bei außer Eingriff befindlichen Pilgerwalzen 23) durch eine Zugoder Stoßkraft, die von den Linearmotoren 8 bzw. 9 am Strang erzeugt wird. Danach wird der hydraulische Antrieb 24 der Pilgerwalzen 23 eingeschp'tet, die Leerdrehung der Pilgerwalzen um einen kleinen Winkel bewirkt und der zu walzende Strang wird von den Pilgerwalzen erfaßt. Gleichzeitig mit dem Erfassen des n Stranges durch die Pilgerwalzen 23 werden die Linearmotoren 8 und 9 in den Betriebszustand der Arbeitsverschiebung des beweglichen Walzgerüstes 2 geschaltet. Es erfolgt der Arbeitshub des beweglichen Walzgerüstes unter Stauchen des Stranges durch die Pilgerwalzen, wobei die Walzdruckkraft sowohl durch den hydraulischen Antrieb 24 der Walzen als auch durch die Zugkraft über den Linearmotor 8 und die Stoßkraft über den Linearmotor 9 erzeugt wird.

Nach dem Stauchen des Stranges durch die )5 Pilgerwalzen wird die Stromzufuhr zu dem Linearmotor 9 unterbrochen, wobei die Walzen von dem zu walzenden Strang getrennt und nach einer kleinen Leerdrehung in der gesicherten Endstellung zum Stehen gebracht werden, während das bewegliche Walzgerüst mit Hilfe des Linearmotors 8 in Richtung des ungewalzten Strangteils um eine Strecke verschoben wird, die dem zu stauchenden Abschnitt des Stranges bei der nachfolgenden Arbeitsverschiebung des beweglichen Walzgerüstes in Richtung des gewalzten Strang- v, teils entspricht. Dann werden die Waiien 23 mit Hilfe des hydraulischen Antriebs 24 gesteuert und es wird zuerst eine kleine Leerdrehung ausgeführt, wonach dar Strang von den Walzen erfaßt und wieder mit dem Stauchen des Strangs begonnen wird. Gleichzeitig mit dem Erfassen des Strangs durch die Pilgerwalzen 23 wird am beweglichen Walzgerüst 2 über den Linearmotor 8 eine Stoßkraft und über den Linearmotor 9 eine Zugkraft erzeugt.

Nach dem erfolgten Hin- und Hergang des beweglichen Walzgerüstes 2 wird die Baugruppe aus Linearmotoren 8 und 9 und Walzeneinheit 10 um 90° in bezug auf die Walzachse gedreht und, nachdem das bewegliche Walzgerüst in die Ausgangsstellung vor dem ersten Arbeitshub gebracht ist, die hin- und hergehende Verschiebung des beweglichen Walzgerüstes zum Abwälzen des Stranges in zum vorherigen Abwälzen senkrechter Richtung, fortgesetzt.

Das Abwälzen in den zueinander senkrechten Richtungen wird so lange durchgeführt, bis der Strang um eine Länge ausgewalzt ist, die eine· Länge, um die er während der Herausziehperiode aus ccr Stranggießkokille herausgezogen wird, entspricht. Danach wi>-d das bewegliche Walzgerüst durch die Zug- und Stoßkraft der Linearmotorei: 8 und 9 oder nur über die Stoßkraft des Linearmotors 8 in die Ausgangsendstellung in Richtung des gewalzten Strangabschnittes verschoben.

Das Walzen des Strangs wird fortgesetzt, sobald der nächste Strangabschnitt aus der Stranggießkokille herausgezogen ist.

Während der Arbeit des Walzwerkes findet gleichzeitig eine Erwärmung des Strangs durch Induktionsströme statt, die durch die Linearmotoren 8 und 9 im Strang erzeugt werden.

Der dabei zu beobachtende Temperaturanstieg um beispielsweise 50 bis 200°C begünstigt eine Verminderung des Verformungswiderstandes des Stranges und ermöglicht somit eine Verringerung der Walzdruckkraft.

Den Linearmotoren wird Wechselstrom zugeführt. Die Wechselstromfrequenz ist von den konkreten Bedingungen abhängig und es kann die Netzfrequenz (50 hz) oder eine höhere oder niedrigere Frequenz verwendet werden.

Bevorzugt werden Wechselstromfrequenzen von 50 und 400 bis 2000 Hz.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Walzwerk zum Walzen eines schrittweise vorwärts bewegten, insbesondere aus einer Stranggießanlage austretenden Stranges, der in den Ausziehpausen schrittweise abgewalzt wird, bestehend aus einem in der Walzlinie angeordneten, auf Führungen vor- und zurückbewegbaren Walzgerüst, in dem in einem Rahmen ein synchron gegenläufig bewegtes, angetriebenes Pilgerwalzenpaar gelagert ist, und für das ein in Längsrichtung des Walzgutes wirkender Linearantrieb vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß vor und hinter dem Rahmen (10) an diesem je ein rohrförmiger, das Walzgut koaxial umgebender elektrischer Linearmotor (8,9) angeordnet ist und der Rahmen (9) im Walzgerüst (2) um die Walzachse (00Ί) drehbar ist.