DE2749928C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Ab­ stützen eines im Ständer eines Walzgerüstes in Walzrich­ tung beweglich angeordneten Arbeitswalzen-Einbaustückes nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Aus der Literatur (Stahleisen-Sonderberichte, Heft 4, 1964, Seite 42 bis 46) ist eine Vorrichtung der obenge­ nannten Art bekannt. Um die während eines Walzvorganges auf ein Werkstück einwirkenden Druckkräfte möglichst konstant zu halten und damit eine gleichbleibende Quali­ tät des Walzgutes sicherzustellen, ist vorgeschlagen worden, die in dem Werkstück hauptsächlich auftretenden Längskräfte kontinuierlich am kippbar gelagerten Gerüst oder Arbeitswalzen-Einbaustück zu messen. Dazu weist diese Vorrichtung zwischen dem Einbaustück und der dem Ständer zugeordneten Einrichtung sphärische Kopfteile auf, die als Kippachsen für die angestrebten Kippbewe­ gungen dienen. Der Radius der sphärischen Kopfteile ist mit dem der entsprechenden Ausnehmungen in der dem Stän­ der zugeordneten Einrichtung und in dem Arbeitswalzen- Einbaustück identisch. Nachteilig sind dabei beträchtli­ che Flächenreibungen zwischen den sphärischen Kopfteilen und den diese weitgehend umschließenden Ausnehmungen der dem Ständer zugeordneten Einrichtung und des Einbaustü­ ckes, so daß eine verfälschte Messung der Längskräfte nicht auszuschließen ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungs­ gemäße Vorrichtung zum Abstützen eines Arbeitswalzen- Einbaustückes so auszubilden, daß die Längskraftmessung so wenig wie möglich durch Reibungswiderstände im Be­ reich der miteinander in Eingriff stehenden sphärischen Flächen verfälscht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer gattungsge­ mäßen Vorrichtung durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Durch die Ausbildung und Anordnung von sphärischer Flä­ che und komplementärer Gegenfläche am Ende des Kopfteils bzw. an der dem Ständer zugeordneten Einrichtung ist ein nahezu reibungsfreies Verschwenken des Arbeitswalzen- Einbaustückes parallel zur Walzrichtung ermöglicht, da die ineinandergreifenden sphärischen Flächen unter­ schiedlich bemessene Radien aufweisen und sich daher le­ diglich punktförmig berühren. Dadurch ist die bei einer Relativbewegung zwischen den Flächen auftretende Roll­ reibung sehr stark vermindert, so daß eine hohe Empfind­ lichkeit und große Genauigkeit der Längskraftmessung ge­ währleistet ist.

Eine für die Praxis vorteilhafte Weiterbildung der Vor­ richtung geht aus Patentanspruch 2 hervor.

Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Walzge­ rüstes mit horizontal angeordne­ ten Arbeitswalzen,

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 eine Vorrichtung zum Abstützen eines Arbeitswalzen-Einbaustü­ ckes,

Fig. 4a Darstellung der Bewegung zwi­ schen den paarweise angeordneten sphärischen Flächen in Fig. 3,

Fig. 4b eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung in Fig. 3,

Fig. 5 eine Teilansicht (teilweise im Schnitt) einer abgewandelten Ausführungsform der Vorrichtung nach Fig. 3,

Fig. 6 eine Teilansicht in vergrößertem Maßstab einer Vorrichtung zum Abstützen eines Arbeitswalzen- Einbaustückes für eine untere Arbeitswalze,

Fig. 7 eine Seitenansicht eines Walzge­ rüstes mit vertikal angeordneten Arbeitswalzen,

Fig. 8 eine Draufsicht auf einen Stän­ der des Walzgerüstes nach Fig. 7, und

Fig. 9 einen Schnitt längs der Linie IX-IX in Fig. 7.

In den Fig. 1 und 2 ist ein Walzgerüst mit horizontal angeordneten Arbeitswalzen gezeigt, das einen Ständer 1 und obere und untere Arbeitswalzen-Einbaustücke 2, 3 zum Abstützen der gegenüberliegenden Enden der oberen und unteren Arbeitswalzen 4 und 5 aufweist. Bei dieser Aus­ führungsform sind die unteren Arbeitswalzen-Einbaustücke 3 zur Lagerung und Halterung der unteren Arbeitswalze auf an sich bekannte Weise im Ständer 1 angebracht.

Jedes obere Arbeitswalzen-Einbaustück 2 ist über eine Einrichtung mit paarweise angeordneten Winkelhebelele­ menten 6 federnd nachgiebig aufgehängt, die an dem Stän­ der 1 um horizontale Wellen 7 drehbar angebracht sind. Jedes Winkelhebelelement 6 weist an einem seiner Enden ein hakenförmiges Element 8 auf, das in einen zugeordne­ ten Flansch 2 a eingreift, der am oberen Abschnitt des oberen Arbeitswalzen-Einbaustückes 2 ausgebildet ist. Das andere Ende jedes Winkelhebelelementes 6 ist über eine Stange 9 mit einer Federanordnung 10 derart verbun­ den, daß das obere Einbaustück 2 infolge der Wirkung der Federanordnung 10 federnd nachgiebig nach oben gedrückt wird. In Fig. 1 ist eine derartige Einrichtung gezeigt, die an einem axial verlaufenden Ende der oberen Walze 4 vorgesehen ist. Selbstverständlich ist eine ähnliche Einrichtung auch an dem anderen axial verlaufenden Ende vorgesehen.

Das obere Arbeitswalzen-Einbaustück 2 ist in dem Ständer derart angebracht, daß es sich auf begrenzte Weise pa­ rallel zur Durchlaufrichtung des Werkstückes, d. h. in Walzrichtung (Längsrichtung), bewegen kann. Hierzu ist das Arbeitswalzen-Einbaustück 2 in dem Ständer 1 unter Einhaltung von Zwischenräumen δ an den vorderen und rückwärtigen Seiten angeordnet. Nach Fig. 2 ist das obe­ re Arbeitswalzen-Einbaustück 2 mit einem Paar L-förmiger Arme 2 b versehen, die radial nach außen weisende Enden 2 c besitzen, die zwischen Stützelementen 11 an dem Stän­ der 1 und Spannelementen 12 unter Zwischenschaltung von metallischen Dämpfungsgliedern oder Distanzstücken 13 liegen. Als bevorzugtes Material für derartige Dämp­ fungsglieder 13 kommt ein Schichtverbundwerkstoff in Be­ tracht, der mehrere wechselweise angeordnete Metall- und Kunststoffschichten umfaßt. Ein derartiger Werkstoff ist beispielsweise in der US-Anmeldung Serial No. 6 32 685 beschrieben. Verbindungsstangen 14 und ein Spannschloß 15 sind vorgesehen, welche das Spannelement 12 in Be­ triebsstellung halten. Mit Hilfe dieser Einrichtung be­ grenzt das Metalldämpfungselement 13 die Bewegung des zugeordneten Arbeitswalzen-Einbaustückes 2 in Achsrich­ tung der Walze, läßt jedoch eine Bewegung parallel zur Bewegungsrichtung des Werkstückes zu, wie in Fig. 2 mit einem Pfeil angedeutet ist.

Eine Anstelleinrichtung ist vorgesehen, die über eine druckkraftübertragende Einrichtung eine Walzkraft auf das entsprechende Einbaustück ausübt, was nachstehend näher erläutert wird. Ein Paar Kraftermittlungseinrich­ tungen 16 sind an dem Ständer 1 an den Vorder- und Rück­ seiten des oberen Einbaustückes vorgesehen, um eine Kraft in Walzrichtung eines in dem Walzgerüst zu walzen­ den Werkstückes zu messen. Die Kraftermittlungseinrich­ tungen 16 sind vorzugsweise so aufgebaut und ausgebil­ det, wie dies in der US-Anmeldung Serial No. 8 16 734 mit der Bezeichnung "Walzwerk" beschrieben ist. In dieser US-Anmeldung sind nähere Einzelheiten einer Kraftermitt­ lungseinrichtung beschrieben. Die Kraftermittlungsein­ richtung 16 umfaßt ein stabförmiges Kraftfühlelement 17, das parallel zur Durchlaufrichtung durch eine Öffnung 18 verläuft, die in dem Ständer 1 ausgebildet ist, was in Fig. 2 gezeigt ist. Ein Ende des stabförmigen Kraftfühl­ elementes 17 ist so ausgelegt, daß es in Berührung mit dem oberen Einbaustück 2 kommen kann, und das andere En­ de ist mit einem Kraftumsetzer, wie z. B. einer Kraftmeß­ dose (nicht gezeigt), gekoppelt, die in der Kraftermitt­ lungseinrichtung 16 enthalten ist, so daß eine Kraft in dem Werkstück zu der Kraftmeßdose über die obere Ar­ beitswalze und das zugeordnete Einbaustück übertragen wird. Um sicherzustellen, daß die Kraftermittlungsein­ richtungen 16 die Kraft in dem Werkstück ermitteln, muß sich das Arbeitswalzen-Einbaustück 2 in Walzrichtung wie zuvor erwähnt bewegen können. Hierzu sind die zuvor er­ wähnte Einrichtung mit den schichtförmigen Dämpfungs­ gliedern 13 und die Zwischenräume δ an den Vorder- und Rückseiten des Einbaustückes 2 vorgesehen. Die Zwischen­ räume belaufen sich üblicherweise auf einen Wert in der Größenordnung von ungefähr 1 mm bis einigen 1/10 mm in Walzrichtung. Um die paarweise vorgesehenen Kraftermitt­ lungseinrichtungen 16 in derselben Abtastbedingung zu halten und um zu verhindern, daß fehlerbehaftete oder nicht im voraus bestimmbare Ausgangssignale von den Kraftermittlungseinrichtungen geliefert werden, müssen die sehr kleinen Zwischenräume δ auf beiden Seiten im wesentlichen gleich gehalten werden.

In Fig. 3 ist eine Vorrichtung zum Übertragen einer Walzkraft auf die Arbeitswalze bzw. zum Abstützen eines Arbeitswalzen-Einbaustückes gezeigt. Diese Vorrichtung umfaßt eine Spindel 20 der Anstelleinrichtung 19 (Fig. 1). Die Spindel 20 ist in ein mit Innengewinde ver­ sehenes Element 1 eingesetzt, das in eine Öffnung in dem Ständer 1 eingepaßt ist. Die Spindel 20 besitzt ein unteres Ende 31 mit einer daran ausgebildeten sphäri­ schen konkaven Flächen 32, die in Eingriff mit einer komplementär ausgebildeten oberen sphärischen konvexen Fläche 33 gelangen kann, die an dem oberen Ende 34 eines druckübertragenden Kopfteiles 35 ausgebildet ist. Die in Eingriff kommenden sphärischen Flächen 32 und 33 der Spindel 20 und des kraft- bzw. druckübertragenden Kopf­ teiles 35 weisen verschiedene Krümmungsradien auf, so daß das obere Ende 34 des Kopfteiles 35 einen Punktkon­ takt mit dem unteren Ende 31 der Spindel 20 an oder in der Nähe des Mittelpunktes der sphärischen konkaven Flä­ che 32 bildet.

Ein geschlitzter Haltering 36 ist an dem oberen Ende des Kopfteils 35 über Schrauben 37 befestigt. Der Haltering 36 besitzt einen nach innen weisenden Flansch 38, der am oberen Teil des Halteringes ausgebildet ist, und der lo­ se in einer Ausnehmung 39 aufgenommen ist, die an dem unteren Teil der Spindel 20 ausgebildet ist. Der Halte­ ring dient zum lösbaren Anbringen des Kopfteiles 35 an der Spindel 20 und zum Festlegen der beiden Bauteile in Wirkverbindung zueinander. Der nach innen weisende Flansch 38 des Halteringes 36 weist ein sehr geringes Spiel an seinen oberen, unteren und inneren Seiten auf, um eine schaukelförmige hin- und hergehende Bewegung des Kopfteiles 35 relativ zu der Spindel 20 zuzulassen. Ein bundförmiges Element 41 ist über Schrauben 42 lösbar mit dem Ständer 1 verbunden. Das bundförmige Element 41 um­ gibt den Haltering 36 derart, daß die Innenfläche des bundförmigen Elementes 41 in Linienberührung mit einem ringförmigen Vorsprung 43 oder in loser Berührung mit demselben ist, der an der Außenfläche des Halteringes 36 ausgeformt ist und einen halbkreisförmigen Querschnitt besitzt. Das bundförmige Element 41 dient zur Positionie­ rung des Halteringes 36 und folglich des Kopfteiles 35 unter Ausrichtung zu der Spindel 20. Wenn das Kopfteil 35 eine schaukelförmige hin- und hergehende Bewegung be­ wirkt, wird der Haltering 36 nur an zwei diametral ge­ genüberliegenden Punkten des kreisringförmigen Vorsprun­ ges 43 hin- und hergehend bewegt, der in Berührung mit der Innenfläche des bundförmigen Elementes 41 ist. Hier­ aus folgt, daß im wesentlichen kein Reibungswiderstand zwischen dem Haltering 36 und dem bundförmigen Element 41 vorhanden ist, der eine schaukelförmige hin- und her­ gehende Bewegung verhindern könnte.

Das untere Ende des Kopfteiles 35 weist einen nasenför­ migen Abschnitt 44 auf, der teilweise durch ein Paar ge­ neigter Flächen 45 begrenzt ist, die ihrerseits so aus­ gebildet sind, daß sie in Eingriff mit einem Paar kom­ plementär geneigt ausgebildeter Flächen 46 einer Aus­ nehmung 47 kommen können, die am Oberteil des oberen Einbaustückes 2 ausgebildet ist. Die geneigten Flächen 45 und 46 verlaufen parallel zur Achse des Einbaustückes 2, sie liegen jedoch nicht parallel bzw. versetzt zu der Durchgangslinie des Walzgerüstes. Die geneigten Flächen 45 sind parallel oder komplementär zu den gegenüberlie­ genden geneigten Flächen 46 ausgebildet. Durch die Ein­ passung des nasenförmigen Abschnittes 44 in die Ausneh­ mung 47 erhält man eine Zentrierung des Einbaustückes 2 in dem Ständer 1 des Walzgerüstes, so daß dem Einbau­ stück die üblichen Zwischenräume mit derselben Breite δ zwischen dem Einbaustück und dem Ständer an den Vorder- und Rückseiten zukommen, wenn das Einbaustück in dem Ständer eingesetzt ist. Bei Ausführung eines Walzvorgan­ ges bewirkt die Passung des nasenförmigen Abschnittes 44 mit der Ausnehmung 47 unter dem Walzdruck, daß das Ein­ baustück 2 und der Kopfteil 35 zueinander fixiert sind. Oder anders ausgedrückt, das Einbaustück 2 kann sich zu dem Kopfteil 35 nicht in Walzrichtung durch eine von dem Werkstück während des Walzvorganges gelieferte Kraft aufgrund einer derartigen Passung bewegen, so daß sich das Einbaustück zusammen mit dem Kopfteil schaukelförmig relativ zu der Spindel 20 unter dem Einfluß dieser Kraft hin- und hergehend bewegt.

Im folgenden wird die schaukelförmige hin- und hergehen­ de Bewegung des Einbaustückes unter Bezugnahme auf Fig. 4a kurz erläutert. In Fig. 4a sind die sphärischen Flä­ chen 32 und 34 der Spindel und des Kopfteiles 35 in ver­ größertem Maßstab gezeigt. Die sphärische konkave Fläche 32 in Fig. 4a besitzt einen Radius R ₁ und die sphärische konvexe Fläche 33 besitzt einen Radius R ₂, welcher klei­ ner als R ₁ ist. In der üblichen Betriebsstellung, d. h. bei einer sogenannten "spannungsfreien" Walzbedingung, ist die sphärische konkave Fläche 32 an ihrem Mittel­ punkt 0 in Berührung mit einem Mittelpunkt 0′ der sphä­ rischen konvexen Fläche 33, was in gebrochenen Linien in Fig. 4a eingezeichnet ist.

Um, wie zuvor erwähnt, sicherzustellen, daß die Kraftermittlungseinrichtungen 16 derartig angeordnet sind, daß sie effektiv die Kraft in dem Werkstück messen können, reicht das jeweilige Spiel δ zwischen dem Ein­ baustück und dem Ständer aus, das in einer Größenordnung von ungefähr 1 mm bis einigen ¹/₁₀ mm liegt. Wenn man an­ nimmt, daß die entfernt liegendste Ecke C des Einbau­ stückes sich von der sphärischen Fläche 33 um 0,6 mm in Fig. 4a infolge der in einem Werkstück erzeugten Kraft nach rechts bewegt, wird das Einbaustück im Gegenuhrzei­ gersinn infolge der rollenden berührenden Bewegung zwi­ schen den sphärischen Flächen 32 und 33 hin- und herge­ hend derart bewegt, daß sich der Kontaktpunkt zwischen den sphärischen Flächen 32 und 33 längs der sphärischen Fläche 32 nach rechts zu einem Punkt 0′′ verschiebt, was in Fig. 4a in durchgezogener Linie angedeutet ist. Wenn man ferner annimmt, daß die Höhe H 825 mm von dem boden­ seitigen Ende B des Einbaustückes zu dem obenliegenden Ende 0′ der sphärischen Fläche 33 beträgt, beläuft sich der Winkel der schaukelnden hin- und hergehenden Bewegung, der mit ⊖ bezeichnet ist, auf ungefähr 0,0007 rad (tan ^{-1 0,6}/₈₂₅).

Ferner sei angenommen, daß der Abstand l zwischen dem Mittelpunkt 0′ der sphärischen konvexen Fläche 33 und einem Punkt P an dem kreisringförmigen Vorsprung 43 des Halteringes 120 mm beträgt, so daß sich die in vertikaler Richtung bewegende Höhe Δ h des Punktes P bei einer schaukelförmigen hin- und hergehenden Bewegung von unge­ fähr 0,0007 rad auf ungefähr 0,05 mm und der in Horizon­ talrichtung verlaufende Bewegungsabstand Δ l des Punktes P auf ungefähr 0,000 03 mm beläuft. Um eine schaukelförmi­ ge hin- und hergehende Bewegung des Einbaustückes zuzu­ lassen, reicht es demnach aus, das jeweilige Spiel zwi­ schen der Ausnehmung 39 und dem nach innen weisenden Flansch 38 so zu bemessen, daß es an den oberen und un­ teren Seiten wenigstens ungefähr 0,05 mm und an der In­ nenseite bei der üblichen Arbeitsbedingung wenigstens 0,000 03 mm beträgt. Dieses jeweilige Spiel ist sehr klein im Vergleich zu den Zwischenräumen w, die zwischen dem Einbaustück 2 und dem Ständer 1 erforderlich sind. Das Kopfteil 35 , das mit Hilfe des Halteringes 36 unter Ein­ haltung des zuvor genannten Spiels an der Spindel 20 an­ gebracht ist, und das über das bundförmige Element 41 über einen Linienkontakt oder einen losen Kontakt zwi­ schen dem kreisringförmigen Vorsprung 43 und dem bund­ förmigen Element 41 abgestützt ist, fluchtet daher mit hoher Genauigkeit mit der Spindel 20. Somit ist eine Ju­ stierung der geneigten Flächen 45 mit den geneigten Ge­ genflächen 46 möglich, um das Einbaustück 2 in dem Stän­ der mit hoher Genauigkeit zu zentrieren, wobei Zwischen­ räume δ mit im wesentlichen der gleichen Breite in ei­ ner Größenordnung von 1 mm mit einigen ¹/₁₀ mm zwischen dem Einbaustück 2 und dem Ständer 1 an den Vorder- und Rückseiten vorhanden sind.

Wie zuvor erwähnt, bildet die sphärische konvexe Fläche 33 des Kopfteiles 35 einen Punktkontakt mit der sphäri­ schen konkaven Fläche 32 der Spindel 20 unter normalen Arbeitsbedingungen, und das Kopfteil 35 wird schaukel­ förmig relativ zu der Spindel 20 infolge der rollenden Kontaktbewegung zwischen den sphärischen Flächen 32 und 33 hin- und hergehend bewegt, wenn das Einbaustück 2 von einer Kraft in Walzrichtung beaufschlagt wird. Demzufol­ ge ist der Reibungswiderstand zwischen den sphärischen Flächen 32 und 33 bei der schaukelförmigen hin- und her­ gehenden Bewegung des Einbaustückes sehr gering und be­ einflußt die Empfindlichkeit und Genauigkeit der Kraft­ ermittlungseinrichtungen 16 nicht.

Je kleiner die Differenz zwischen den Radien R ₁ und R ₂ der sphärischen Flächen 32 und 33 ist, desto größer wird die Berührungsfläche zwischen den sphärischen Flächen. Durch die Zunahme der Berührungsflächen besteht die Nei­ gung, eine Rollbewegung zwischen den sphärischen Flächen 32 und 33 bei der schaukelförmigen hin- und hergehenden Bewegung des Einbaustückes zu verhindern und statt des­ sen eine Gleitbewegung zwischen den Berührungsflächen zu bewirken. Hierdurch nimmt der Reibungswiderstand während der schaukelförmigen hin- und hergehenden Bewegung zu. Andererseits führt eine große Differenz zwischen den Ra­ dien R ₁ und R ₂ zu einer Abnahme der Berührungsfläche zwischen den sphärischen Flächen 32 und 33. Somit wirkt die gesamte Rollkraft auf die verminderte Berührungsflä­ che ein, was zu Beschädigungen oder einem Brechen der­ selben führen kann, da sich die Kräfte an Teilabschnit­ ten der sphärischen Fläche 32 und 33 konzentrieren. Die Radien R ₁ und R ₂ der sphärischen Flächen 32 und 33 soll­ ten demgemäß experimentell und rechnerisch ermittelt werden. Bei Experimenten haben sich folgende Werte als besonders vorteilhaft erwiesen:

• R ₁ 580 mm und R ₂ 480 mm

Einen ähnlichen Effekt erhält man auch, wenn man die Zu­ ordnung der berührenden sphärischen Fläche zwischen der Spindel 20 und dem Kopfteil 35 umkehrt, was in Fig. 4b gezeigt ist.

Da die sphärische Fläche 32 der Spindel 20 eine Punktbe­ rührung an ihrem Mittelpunkt 0 mit dem Mittelpunkt 0′ der sphärischen Fläche 33 des Kopfteiles im Ruhezustand bildet, ist theoretisch keine Möglichkeit vorhanden, daß beim Verdrehen der Spindel 20 zum Einstellen des Walzen­ spaltes und dgl. das Kopfteil 35 gedreht wird. Tatsäch­ lich ist es jedoch so, daß durch die Verdrehung der Spindel 20 der Kopfteil 35 geringfügig gedreht wird, ob­ gleich dies in den meisten Fällen keine Schwierigkeit darstellt. Um eine Drehbewegung des Kopfteiles 35 wäh­ rend der Betätigung der Spindel 20 vollständig zu ver­ hindern, kann das bundförmige Element 41 innere vertika­ le Nuten 48 aufweisen, die Fortsätze 49 aufnehmen, die von dem kreisringförmigen Vorsprung 43 des Halterings 36 radial nach außen weisen, was in Fig. 5 gezeigt ist.

In Fig. 6 ist eine Vorrichtung zum Abstützen und Lagern des unteren Arbeitswalzen-Einbaustückes 3 für den Fall gezeigt, daß die vorstehend genannten Kraftermittlungs­ einrichtungen 16 relativ zu den unteren Einbaustücken eines horizontalen Walzgerüstes vorgesehen sind. Hierbei ist das untere Einbaustück 3 in dem Ständer 1 des Walz­ gerüstes unter Einhaltung eines Zwischenraumes δ zwi­ schen dem unteren Einbaustück und dem Ständer an den Vorder- und Rückseiten angebracht. Der Ständer 1 weist eine Einrichtung 50 auf, die als Sockel an der unteren Basis 51 des Ständers 1 ausgebildet ist. Die Einrichtung 50 besitzt eine Einlage 52, die im oberen Abschnitt des Sockels eingebettet ist. Die Einlage 52 weist eine sphä­ rische obere konkave Fläche 53 auf, die in Berührung mit einer sphärischen unteren konvexen Fläche 54 eines kraftübertragenden Kopfteiles 55 ist und zur Abstützung dient. Ein geschlitztes Ringelement 56 ist an dem unte­ ren Ende des Kopfteiles 55 mit Hilfe von Schrauben 57 angebracht und umgibt die sphärische konvexe Fläche 54. Das Ringelement 56 besitzt einen kreisringförmigen Vor­ sprung 58 bzw. eine Ringwulst in Linienberührung mit ei­ ner Innenfläche eines bundförmigen Elementes 59, das seinerseits an der unteren Basis des Ständers 1 über Schrauben 60 befestigt ist. Die Linienberührung der In­ nenfläche des bundförmigen Elementes 59 mit der Ring­ wulst 58 dient zur vertikalen Positionierung des Kopf­ teiles 55 entsprechend der in Fig. 4 gezeigten Ausfüh­ rungsform. Die sphärische konvexe Fläche 54 besitzt ei­ nen Radius, der kleiner ist als jener der sphärischen konkaven Fläche 53, so daß man einen Punktkontakt zwi­ schen den sphärischen Flächen ähnlich wie bei der in Fig. 3 beschriebenen Ausführungsform erhält.

Der Kopfteil 55 besitzt einen nasenförmigen Abschnitt 61, der an seinem oberen Ende ausgebildet ist und ein Paar geneigter Flächen 62 umfaßt, die ihrerseits in ein Paar als Gegenflächen ausgebildete geneigte Flächen 63 einer Ausnehmung 64 eingepaßt sind, die am unteren Ende des unteren Einbaustückes 3 ausgebildet ist. Diese ge­ neigten Flächen 62 und 63 sind parallel zur Achse des unteren Einbaustückes 3 und verlaufen jedoch nicht pa­ rallel zu der Durchgangslinie des Walzgerüstes. Die ge­ neigten Flächen 62 sind parallel oder komplementär zu den gegenüberliegenden geneigten Flächen 63 ausgebildet. Wie bei der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform dient die Justierung des nasenförmigen Abschnittes 61 mit der Ausnehmung 47 zur Zentrierung des unteren Einbaustückes 3 in dem Ständer 1, so daß das Einbaustück normale Zwi­ schenräume w mit der gleichen Breite an den Vorder- und Rückseiten aufweist, wenn das Einbaustück in das Gestell eingesetzt ist. Die Justierung dient ebenfalls dazu, ei­ ne Translationsbewegung des Einbaustückes relativ zu dem Kopfteil in Walzrichtung zu verhindern, jedoch ist eine schaukelförmige hin- und hergehende Bewegung des Kopf­ teiles relativ zu der dem Ständer zugeordneten und in Fig. 6 als Sockel ausgebildeten Einrichtung 50 möglich, wenn eine Kraft in Walzrichtung in einem zu walzenden Werkstück erzeugt wird.

In den Fig. 7 bis 9 ist ein Walzgerüst mit vertikal an­ geordneten Arbeitswalzen gezeigt, das ein Paar der zuvor genannten Kraftermittlungseinrichtungen 16 enthält. Die­ ses Walzgerüst umfaßt obere und untere Rahmen 81 und 82 sowie Einbaustücke 83 und 84, die zum antriebsseitigen und arbeitsseitigen Abstützen der Arbeitswalzen 85 und 86 an ihren entsprechenden gegenüberliegenden Enden die­ nen. Bei dieser Ausführungsform sind die Einbausätze 83 an der Antriebsseite an den Rahmen 81 und 82 auf an sich bekannte Weise angebracht. Die arbeitsseitigen Einbau­ stücke für die Walze sind an den Rahmen 81 und 82 be­ grenzt in paralleler Richtung zu der Durchlaufbahn auf ähnliche Weise wie das in den Fig. 1 und 2 gezeigte obe­ re Einbaustück 2 angeordnet. Die paarweise angeordneten Kraftermittlungseinrichtungen 16 sind an den Vorder- und Rückseiten des oberen Rahmens 81 vorgesehen, um eine Kraft in einem Werkstück während des Walzens zu messen, die über das obere arbeitsseitige Einbaustück 84 über­ tragen wird.

Das obere arbeitsseitige Einbaustück 84 besitzt ein Paar hakenförmiger Gebilde 87, die zum Ein- und Ausbauen des­ selben von dem Walzgerüst in Verbindung mit entsprechen­ den Hebezeugen (nicht gezeigt) dienen. Das obere Einbau­ stück 84 weist ebenfalls ein Paar Seitenflansche 88 auf, die an der Seite dem freiliegenden Abschnitt der Ar­ beitswalze gegenüberliegend ausgebildet sind und die entsprechend in ein Paar Waagebalken 89 eingreifen, die an dem Rahmen ausgebildet sind. Das Einbaustück 84 um­ faßt ferner ein Paar nach außen weisende Abschnitte 84 a, die auf der Außenfläche des Rahmens 81 laufen können. Das hakenförmige Gebilde 87 besitzt einen nach innen weisenden Abschnitt 90, der an einem Mittelteil dessel­ ben ausgebildet ist und der zwischen einem Stützelement 91 und einem Spannelement 92 unter Zwischenschaltung von Dämpfungsgliedern oder Distanzstücken 93 zu liegen kom­ men kann. Verbindungsstangen 94 und ein Spannschloß 95 sind vorgesehen, um die Spannelemente 92 in Betriebs­ stellung zu halten. Die Dämpfungsglieder 93 dienen zur Begrenzung der Bewegung des zugeordneten Einbaustückes 84 in Achsrichtung der Walze, jedoch lassen diese eine Bewegung in Richtung parallel zu der Bewegung des Werk­ stückes zu.

Das obere arbeitsseitige Einbaustück 84, an dem die zu­ vor genannten Kraftermittlungseinrichtungen 16 vorgese­ hen sind, ist an dem oberen Rahmen 81 derart angebracht, daß zwischen dem Enbaustück 84 und dem Rahmen 81 an den Vorder- und Rückseiten Zwischenräume δ vorhanden sind, was in Fig. 9 gezeigt ist. Das obere Einbaustück 84 wird mit einer Walzkraft von einer Anstelleinrichtung 96 über ein kraft- bzw. druckübertragendes Kopfteil 97 beauf­ schlagt. Der Kopfteil 97 ist mit einem oberen Einbau­ stück 84 und einer Spindel (nicht gezeigt) der Einstell­ einrichtung 96 auf ähnliche Weise, wie in Fig. 3 be­ schrieben, koppelbar. Der Kopfteil 97 weist eine sphäri­ sche Fläche auf, die an seinem nach außen weisenden Ende ausgebildet ist und in Berührung mit einer sphärischen Gegenfläche kommen kann, die an einem Ende der Spindel der Anstelleinrichtung 96 vorgesehen ist. Diese ineinan­ dergreifenden sphärischen Flächen weisen verschiedene Radien zur Bildung eines Punktkontaktes zwischen densel­ ben auf. Der Kopfteil ist an der Spindel einer Anstell­ einrichtung 96 mit Hilfe des gleichen geschlitztenRing­ elementes entsprechend dem Haltering 36, auf dieselbe Weise wie in Fig. 3 gezeigt und beschrieben, angebracht. Der Kopfteil 97 weist ebenfalls einen nasenförmigen Ab­ schnitt an seinem nach innen weisenden Ende und ein Paar geneigter Flächen auf, die ihrerseits an ein Paar in Eingriff kommender geneigter Gegenflächen einer Ausneh­ mung angepaßt sind, die an einer außenliegenden Seite des oberen Einbaustückes 84 ausgebildet ist.

In einem Walzgerüst mit vertikal angeordneten Arbeits­ walzen können hierdurch die schaukelförmige hin- und hergehende Bewegung des Einbaustückes reibungswider­ standsfrei ausgeführt und das Einbaustück in dem Rahmen so zentriert werden, daß an beiden Seiten gleiche Zwi­ schenräume vorhanden sind.

Claims (2)

1. Vorrichtung zum Abstützen eines im Ständer eines Walzgerüstes in Walzrichtung (Längsrichtung) beweglich angeordneten Arbeitswalzen-Einbaustückes mit einem kraftübertragend zwischen dem Einbaustück und einer dem nicht in Walzrichtung beweglichen Ständer zugeordneten Einrichtung vorgesehenen, formschlüssig am Arbeitswal­ zen-Einbaustück gehalterten Kopfteil, wobei die einander zugewandten Enden des Kopfteiles und der dem Ständer zu­ geordneten Einrichtung sphärische Flächen aufweisen, da­ durch gekennzeichnet, daß die am Ende des Kopfteils (35, 55) ausgebildete sphärische Fläche (33, 54) direkt in die als komplementäre Gegenfläche ausgebildete sphäri­ sche Fläche (32, 53) der dem Ständer zugeordneten Ein­ richtung (20, 50) eingreift, derart, daß das Arbeitswal­ zen-Einbaustück (2, 3, 84 ) um eine parallel zur Längs­ achse einer von diesem Walzeneinbaustück gehalterten Ar­ beitswalze verlaufende Achse zu schwenken vermag, und daß die ineinandergreifenden sphärischen Flächen derart unterschiedlich bemessene Radien (R ₁, R ₂) aufweisen, daß sich die beiden Flächen punktförmig berühren.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die am Kopfteil (35, 55, 97) ausgebildete sphärische Fläche (33, 54) konvex ist.