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Rollenführung für Warmwalzwerke Die Erfindung betrifft eine Rollenführung
zum Einführen von Stabstahl oder Draht in Warmwalzwerken mit wenigstens einem Rollenträger,
der eine Ausnehmung für eine darin auf einem am Rollenträger gehaltenen Zapfen gelagerte
Rolle aufweist.
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Derartige Rollenführungen werden eingesetzt, um das Walzgut im Bereich
des Einführungstrichters vor den Walzen möglichst exakt in das Kaliber einzuführen.
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In allgemeinen sind die Rollenträger verstellbar, um eine genaue und
gleichmässige Füllung des Kalibers zu erreichen. Beim Walzbetrieb werden die Rollen
extrem beansprucht. Wenn das Walzgut in den Bereich de Rollen kommt, werden diese
sehr stark beschleunigt, sie werden z.B. innerhalb kürzester Zeit vom Stillstand
auf Drehzahlen bis zu 20000 Umdrehungen pro Minute gebracht. Da die Beschleunigungskräfte
nur durch Reibung aufgebracht werden, unterliegen die Rollen einem sehr starken
Verschleiß. Der Verschleiß findet aber auch statt, während das Walzgut an der Rolle
vorbeiläuft, weil das Walzgut durch die Rolle zentriert und geführt wird. Um den
Verschleiß in erträglichen Grenzen zu halten, werden die Rollen aus hochlegierten
Stählen. und gesinterten Hartstoffen hergestellt. Bekannt sind Rollen, die aus einem
Stück bestehen und eine axiale Durchgangsöffnung für den
Zapfen
und ggf. Ausnehmungen für die Anordnung von Lagerelementen aufweise. - Wenn eine
derartige Rolle durch Verschleiß und/oder mechanische Beanspruchungen, die Marken,
Eindrücke, Riefen u. dgl. hinterlassen haben, unbrauchbar geworden ist, muß die
Rolle insgesamt ausgewechselt werden. Eine neue Rolle ist wegen der Material- und
Herstellungskosten verhältnismäßig teuer.
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Aufgabe der Erfindung ist es, die verschleißbedingten Wartungs- und
Reparaturkosten zu senken.
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Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Rolle mehrteilig aufgebaut
ist und zwei auf dem Zapfen gelagerte Tragringe aus einem nicht verschleißfestem
Material aufweist, zwischen denen ein Verschleißring eingespannt und zentriert ist.
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Bei der erfindungsgemäßen Rolle werden Material- und Herstellungskosten
für die Rolle wesentlich dadurch gesenkt, daß lediglich ein Verschleißring aus einem
verschleißfestem Material vorgesehen ist, während die übrigen Bauteile der Rolle,
insbesondere die Tragringe aus einem weniger oder nicht verschleißfestem, jedenfalls
billigen und leicht zu verarbeitenden Material, wie z.B. Aluminium od. Kunststoff
hergestellt sein könne Es versteht sich, daß der Verschleißring an seiner Umfangsfläche,
die zum Zentrieren und Führen des Walzgutes dient, in bekannter Weise profiliert
sein kann. Die radiale Stärke des Verschleißringes kann auf ein Minimum begrenzt
sein und der jeweils zu erwartenden Abnutzung durch Verschleiß angepaßt sein.
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Insbesondere können die Tragringe auf ihren einander
zugewandten
Seiten jeweils eine sich in Umfangsrichtung erstreckende Schulter als Widerlager
für eine Stirnseite des Verschleißrings aufweisen. Dadurch wird der Verschleißring
auf einfache Weise in axialer Richtung gehalten. Die radiale Breite der Schultern
sollte kleiner sein als die radiale Breite bzw. Stärke des Verschleißrings, so daß
der Verschleißring radial über die Tragringe vorsteht und auch bei extremer Abnutzung
des Verschleißrings im Bereich seiner Stirnseiten eine Abnutzung der Tragringe vermieden
wird.
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Darüberhinaus kann jeweils die radial innen an die Schulter anschließende
Umfangs fläche eines Tragrings einen Durchmesser aufweisen, der im wesentlichen
dem Innendurchmesser des Verschleißrings entspricht.
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Dadurch ergibt sich eine zuverlässige radiale Führung des Verschleißrings.
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Ferner können die Tragringe jeweils einen sich in Richtung auf den
Zapfen erstreckenden Radialflansch als Widerlager für auf dem Zapfen angeordnete
Wälzlager aufweisen. Wenn die Tragringe darüberhinaus an die Radialflansche anschließende
innere Umfangsflächen aufweisen, deren im Durchmesser im wesentlichen dem Außendurchmesser
der auf dem Zapfen sitzenden Wälzlager entspricht, dann sind die Tragringe im Hinblick
auf die Wälzlager radial zentriert und axial abgestützt. Derartige Tragringe lassen
sich aus einfachen Drehteilen mit großer Genauigkeit herstellen, so daß die derart
aufgebaute Rolle das Walzgut mit der gewünschten Präzision in die Kaliber führen
kann.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind
die
Wälzlager in axialer Richtung mit ihren Außenringen an den zugeordneten Radialflanschen
und mit ihren Innenringen an die AusnehF:ung begrenzenden Führungsbacken des Rollenträgérs
abgestützt. Damit ergibt sich eine in axialer Richtung sehr kompakte Baweise, weil
die Wälzlager wenigstens teilweise odr ganz in die Rolle intregriert sind und die
axiale Lange der Rolle nur unwesentlich größer ist, als die nutzbare axiale Länge
an der Umfangsfläche des Verschleißrings.
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Zweckmäßig werden die Wälzlager in axialer Richtung federnd abgestützt,
wobei insbesondere zwischen jedem Wälzlager und dem zugeordneten Radialflansch eine
Tellerfeder angeordnet sein kann. Dadurch wird nicht nur eine zuverlässige Spielfreiheit
der Wälzlager und Tragringe zwischen den Führungsbacken des Rollenträgers sondern
auch gleichzeitig die gewünschte Einspannung des Verschleißringes in axialer Richtung
zwischen den Schultern der Tragringe erreicht.
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Die derart aufgebaute Rolle läßt sich mit Spezialwerkzeugen ohne weiteres
aus der Ausnehmung zwischen den Führungsbacken des Rollenträgers herausnehmen, wenn
der in den Führungsbacken des Rollenträgers gehaltene Zapfen lösbar und in axialer
Richtung verschieblich ist.
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Im Folgenden wird ein in der Zeichnung dargestelltes Ausführungsbeispiel
der Erfindung erläutert; die einzige Figur zeigt einen Axialschnitt durch eine Rolle
einer Rollenführung in einem Warmwalzwerk.
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Die in der Zeichnung dargestellte Rolle ist auf einem Zapfen 1 gelagert,
der mit seinen beiden Enden in
nur teilweise gezeichneten Führungsbacken
2,3 eines im einzelnen nicht näher dargestellten Rollenträgers in einem Warmwalzwerk
lösbar und in axialer Richtung verschieblich gehalten ist. Auf dem Zapfen 1 sind
niit gegenseitigem Abstand zwei Kugellager 4,5 angeordnet, deren Innenringe 6 bzw.
7 mit ihren entsprechenden Stirnseiten an zugeordneten Flächen der Führungsbuchsen
2 bzw. 3 abgestützt sind und deren Außenringe 8,9 unter Zwischenschaltung von Tellerfedern
10,11 an Radialflanschen 12,13 von Tragringen 14,15 abgestützt sind. Die Radialflansche
12,13 erstrecken sich zwischen den beiden Kugellagern 4,5 bis in die Nähe des Zapfens
1. Die Tragringe 14,15 weisen jeweils an die Radialflansche 12 bzw. 13 anschließende
innere Umfangsflächen 16,17 auf, deren Durchmesser im wesentlichen dem Außendurchmesser
der Außenringe 8,9 der Kugellager 4,5 entspricht, so daß die Tragringe 14,15 über
diese Umfangsflächen 16,17 relativ zum Zapfen 1 zentriert sind.
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An ihren den Führungsbacken 2 bzw. 3 zugewandten Stirnseiten weisen
die Tragringe 14,15 jeweils radial nach außen gerichtete Radialflansche 18,19 auf,
die jeweils innenseitig eine Schulter 20 bzw. 21 bilden.
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Die Schultern 20,21 sind Widerlager für die axialen -Stirnseiten 22,23
eines Verschleißringes 24, dessen radiale Stärke größer ist als die radiale Breite
der Schultern 20 bzw. 21, so daß der Verschleißring 24 radial über die Tragringe
i4,15 bzw. deren Radialflansche 18,19 vorsteht.
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Der Verschleißring 24 weist eine in üblicher Weise profilierte äußere
Umfangsfläche 25 sowie eine zylindrische innere Umfangsfläche 26 auf, deren Durch-
messer
im wesentlichen dem Durchmesser von äußeren zylindrischen Umfangsflächen 27 bzw.
28 entspricht, die sich an die Schultern 20 bzw. 21 der Tragringe 14 bzw. 15 anschließen.
Dadurch ist der Verschleißring 24 relativ zu den Tragringen 14 bzw. 15 zentriert,
die ihrerseits wiederum relativ zum Zapfen 1 zentriert sind. In axialer Richtung
ist der Tragring 24 unter der Wirkung der Tellerfedern 10 und 11 zwischen den Radialflanschen
18 und 19 der Tragringe 14,15 eingespannt. Die bei der Einspannung auftretenden
Reaktionskräfte werden über die Kugellager 4,5 in die Führungsbacken 2,3 eingeleitet.
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Wenn der aus verschleißfestem Material, insbesondere einem hochiegierten
Chromstahl, bestehende Verschleißring durch Abnutzung unbrauchbar geworden ist,
wird der Zapfen 1 gezogen und die aus dem Verschleißring 24 und den Tragringen 14,15
gebildete Rolle zusammen mit den Kugellagern 4,5 aus der zwischen den Führungsbacken
2,3 gebildeten Ausnehmung herausgezogen.
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Der Verschleißring 24 kann dann leicht ausgewechselt werden, während
die Tragringe 14,15, die aus einem nicht verschleißfestem Material, z.B. Aluminium,
ggf.
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sogar Kunststoff, bestehen können, zusammen mit einem neuen Verschleißring
wieder in die Rollenführung eingesetzt werden.