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Walzgerüst
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Die Erfindung betrifft ein Walzgerüst mit zwei Walzenständern, zwei
zwischen den Walzenständern auswechselbar angeordneten Arbeitswalzen und einem Antrieb
für die Arbeitswalzen,
wobei der Antrieb für die Arbeitswalzen einen
Antriebsmotor, ein über eine Kupplung und ggbf. ein Reduziergetriebe mit dem Antriebsmotor
verbundenes Kammwalzgerüst und jeweils eine das Kammwalzgerüst mit einer Arbeitswalze
verbindende Gelenkwelle aufweist und wobei jede Arbeitswalze an ihrem der Gelenkwelle
zugewandten Ende mit einem Zentrier- und Kupplungszapfen und jede Gelenkwelle an
ihrem der Arbeitswalze zugewandten Ende mit einer zu dem Zentrier- und Kupplungszapfen
der Arbeitswalze korrespondierenden Kupplungsmuffe versehen ist.
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Walzgerüste der in Rede stehenden Art sind seit langem in verschiedenen
Ausführungsformen bekannt und werden zumeist im Rahmen von Walzstraßen eingesetzt.
Die Arbeitswalzen eines solchen Walzgerüstes verschleißen im Laufe des Betriebes
und müssen daher von Zeit zu Zeit ausgewechselt werden. Ein derartiger Walzenwechsel
ist unabhängig vom Verschleiß natürlich auch dann notwendig, wenn sich die zu walzenden
Profile ändern.
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Beim Walzenwechsel besteht ein gewisses Problem darin, daß zwar die
Arbeitswalzen leicht ausgebaut werden können, wobei beim Ausbau die Zentrier- und
Kupplungszapfen der Arbeitswalzen einfach aus den Kupplungsmuffen der Gelenkwellen
heraus gezogen werden, daß aber beim Einbau der Arbeitswalzen die Zentrier- und
Kupplungszapfen der Arbeitswalzen zumeist nicht ohne weiteres in die Kupplungsmuffen
der
Gelenkwellen eingeschoben werden können, da sich die einander entsprechenden Aufweitungen
und Ausnehmungen an den Zentrier- und Kupplungszapfen bzw. an den Kupplungsmuffen
nicht decken.
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Bei modernen Walzstraßen sind die Antriebe für die Arbeitswalzen der
Walzgerüste so steuerbar, daß die Arbeitswalzen zum Walzenwechsel tets in ein und
derselben Position angchalten werden können. Dadurch ist immer ein und dieselbe
Lage der Kupplungsmuffen der Gelenkwellen vorgegeben, so daß die einzubauenden Arbeitswalzen
auf einem Einbauschlitten nur so angeordnet werden müssen, daß die Zentrier- und
Kupplungszapfen dieser Einbaulage der Kupplungsmuffen etsprechen. Dies ist durch
Vorgabe von Justierhilfen leicht möglich.
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Bei älteren Walzstraßen besteht das Problem, daß die Arbeitswalzen
der einzelnen Walzgerüste nicht in einer definierten Lage angehalten werden können,
sondern frei auslaufen. Dadurch gibt es auch keine definierte Lage der Kupplungsmuffen
der Gelenkwellen. Beim Einbau neuer Arbeitswalzen müssen die Zentrier- und Kupplungszapfen
der Arbeitswalzen, d. h. die Arbeitswalzen insgesamt, jeweils einzeln nach der jeweiligen
Lage der zugeordneten Kupplunysmuffe ausgerichtet werden. Sind Einbauschlitten für
die Arbeitswalzen vorgesehen, so können natürlich die Arbeitswalzen auf diesen Einbauschlitten
von Hand justiert werden.
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Dies ist arbeitszeit- und damit kostenintensiv. Es ist
daher
bei Walzgerüsten dieser Art bekannt (vgl. die "DEMAG-Nachrichten", Heft 158 (1960),
Seiten 1 bis 4), die Kupplungsmuffen der Gelenkwellen mit Federelementen zu belasten,
zum Einbau der Arbeitswalzen die Zentrier- und Kupplungszapfen der Arbeitswalzen
an die federbelasteten Kupplungsmuffen der Gelenkwellen anzustellen und alsdann
den Antriebsmotor des jeweiligen Walzgerüstes im Schleichgang solange einzuschalten,
bis die Kupplungsmuffen auf die Zentrier-und Kupplungszapfen aufschnappen. Diese
Methode ist zwar weit weniger arbeitsintensiv als die Justierung der Arbeitswalzen
von Hand, jedoch tritt hier das Problem auf, daß die Antriebsmotoren de r Walzgerüste
im Schleichgang gefahren werden müssen, was bei den großen, auf hohe Drehzahlen
ausgelegten Antriebsmotoren aus schaltungstechnischen Gründen und aus Gründen des
Verschleisses problematisch ist.
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Bei weiteren bekannten Walzstraßen, bei denen die Arbeitswalzen nicht
mit Hilfe eines Einbauschlittens eingebaut werden, sondern mit Hilfe eines fahrbaren,
an der Frontseite mit Greiforganen versehenen Einbauwagens, kommt nur die im voranstehenden
Abschnitt zuletzt erläuterte Methode in Frage, da die Arbeitswalzen bzw. die Zentrier-
und Kupplungszapfen der Arbeitswalzen nicht nach den Kupplungsmuffen der Gelenkwellen
ausgerichtet werden können, da ja die Arbeitswalzen lagefest von den Greiforganen
des Einbauwagens gehalten werden.
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Ausgehend von dem zuvor erläuterten Stand der Technik liegt der Erfindung
die Aufgabe zugrunde, das bekannte Walzgerüst so auszugestalten und weiterzubilden,
daß eine gegenseitige Ausrichtung der Zentrier- und Kupplungszapfen der Arbeitswalzen
und der Kupplungsmuffen der Gelenkwellen unabhängig von der übrigen Einbaumethode
schnell und einfach möglich ist.
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Das erfindungsgemäße Walzgerüst, bei dem die zuvor aufgezeigte Aufgabe
gelöst ist, ist dadurch gekennzeichnet, daß ein Hilfsantrieb zum langsamen Bewegen
der Gelenkwellen vorgesehen ist. Erfindungsgemäß ist erkannt worden, daß man die
Probleme, die mit dem Fahren des Antriebsmotors im Schleichgang verbunden sind,
vermeiden kann, wenn man einen Hilfsantrieb vorsieht, der zu nichts anderem dient,
als die Gelenkwellen langsam zu bewegen. Die langsame Bewegung der Gelenkwellen
erfordert keine hohe Leistung, so daß der Hilfsantrieb klein und kostengünstig ausgeführt
werden kann. Gleichwohl ist eine elegante Möglichkeit gegeben, die Kupplungsmuffen
der Gelenkwellen nach den Zentrier- und Kupplungszapfen der Arbeitswalzen auszurichten
und so den Einbau neuer Arbeitswalzen zu ermöglichen. Besonders vorteilhaft ist
es, daß der Hilfsantrieb auch bei Walzgerüsten nachgerüstet werden kann, insbesondere
auch bei Walzgerüsten, bei denen der Aus- und Anbau der Arbeitswalzen mit Hilfe
von Einbauwagen erfolgt.
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Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, die erfindungsgemäße Lehre
auszugestalten und weiterzubilden, was im folgenden nur beispielhaft erläutert werden
soll.
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Zunächst ist es vorteilhaft, wenn der Hilfsantrieb am Kammwalzgerüst
antriebsseitig angreift. Wenn auch in diesem Fall außer den Gelenkwellen noch das
Kammwalzgerüst vom Hilfsantrieb her angetrieben werden muß, so ist diese Ausgestaltung
doch von besonderem Vorteil, da der Hilfsantrieb nur an einem Punkt, nämlich an
der Antriebswelle für das Kammwalzgerüst, angreifen muß. Anstelle des direkten Angreifens
an die Antriebswelle des Kammwalzgerüstes kann der Hilfsantrieb dann, wenn ein Reduziergetriebe
vorgesehen ist, ohne weiteres auch über eine Hilfswelle an das Reduziergetriebe
angreifen, d. h. die Hilfswelle zum Angreifen des Hilfsantriebes kann aus dem Reduziergetreibe
herausgeführt sein.
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Selbstverständlich kann der Hilfsantrieb auch, u. U. sogar besonders
vorteilhaft, an dem dem Kammwalzgerüst zugeordneten Teil der Kupplung angreifen.
Dazu kann der dem Kammwalzgerüst zugeordnete Teil der Kupplung beispielsweise mit
einer Außenverzahnung versehen sein.
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Für die Ausgestaltung des Hilfsantriebes gibt es verschiedene Möglichkeiten,
unter anderem die Ausbildung des Hilfsantriebes als Zahnriemenantrieb, als Zahnstangenantrieb,
als Zahnradantrieb usw. . Als Antriebsmotoren für den Hilfsantrieb eignen sich grundsätzlich
alle Motoren, insbesondere Elektromotoren und Hydromotoren.
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Um den Hilfsantrieb betriebsmäßig nicht immer mitlaufen zu lassen,
sollte der Hilfsantrieb bei Anlaufen des Antriebsmotors automatisch abkuppelbar
sein. Die hier zu verwendende Technik kann der Technik bei elektrischen Anlassern
für Verbrennungsmotoren od. dgl. entsprechen. Auch ist es möglich, den Hilfsantrieb,
zumindest einen Teil des Hilfsantriebes, hydraulisch oder pneumatisch anstellbar
zu gestalten.
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Hinsichtlich der Steuerung des Hilfsantriebes ist es schließlich vorteilhaft,
wenn hier vorzugsweise elektrische oder elektronische Stellungsgeber vorgesehen
sind. Selbstverständlich ist der Hilfsantrieb zur Einstellung der Kupplungsmuffen
von Hand bzw. auf Sicht steuerbar, jedoch bietet die Steuerung über Stellungsgeber,
die normalerweise an den Kupplungsmuffen angeordnet sind, auf der Hand liegende
arbeitstechnische Vorteile.
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Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel
darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigt Fig. 1 in Seitenansicht schematisch
ein Walzgerüst der in Rede stehenden Art, Fig. 2 ausschnittsweise und in stark vergrößerter
Darstellung einen Teil des Walzgerüstes nach Fig. 1 und
Fig. 3
im Teilschnitt die Kupplung des Walzgerüstes nach Fig. 1 zusammen mit einem Hilfsantrieb.
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Fig. 1 zeigt schematisch ein Walzgerüst 1 mit zwei Walzenständern
2, zwei zwischen den Walzenständern 2 auswechselbar angeordneten Arbeitswalzen 3
und einem Antrieb 4 für die Arbeitswalzen 3. Der Antrieb 4 für die Arbeitswalzen
3 weist einen Antriebsmotor 5, ein über eine Kupplung 6 mit dem Antriebsmotor 5
verbundenes Kammwalzgerüst 7 und jeweils eine das Kammwalzgerüst 7 mit einer Arbeitswalze
3 verbindende Gelenkwelle 8 auf.
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Aus Fig. 2 geht hervor, daß jede Arbeitswalze 3 endseitig mit einem
Zentrier- und Kupplungszapfen 9 und jede Gelenkwelle 8 endseitig mit einer zu dem
Zentrier- und Kupplungszapfen 9 der Arbeitswalze 3 korrespondierenden Kupplungsmuffe
10 versehen ist. An dem Zentrier- und Kupplungszapfen 9 der Arbeitswalze 3 bzw.
der Kupplungsmuffe 10 der Gelenkwelle 8 sind, wie aus Fig. 2 deutlich zu erkennen
ist, zueinander korrespondierende Aufweitungen 11 und Ausnehmungen 12 vorgesehen,
die durch Drehung der Gelenkwelle 8 und damit der Kupplungsmuffen 10 miteinander
zur Deckung bringbar sind.
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Zum langsamen Bewegen der Gelenkwellen 8 ist, wie Fig. 3 zeigt, ein
Hilfsantrieb 13 vorgesehen. Der Hilfsantrieb 13 greift am Kammwalzgerüst 7 antriebsseitig
an, nämlich an dem dem Kammwalzgerüst 7 zugeordneten
Teil der
Kupplung 6. Dieser dem Kammwalzgerüst 7 zugeordnete Teil der Kupplung 6 ist auf
dem äußeren Umfang mit einer Außenverzahnung 14 versehen. Der Hilfsantrieb 13 ist
als Zahnradantrieb 14 ausgebildet, mit der Außenvcrzahnung 14 des dem Kammwalzgerüst
7 zugeordneten Teiles der Kupplung 6 kämmt ein Antriebsritzel 15 des Hilfsantriebes
13.
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Der Hilfsantrieb 13 ist im übrigen an einem schwenkbaren Ausleger
16 angeordnet und gemeinsam mit dem Ausleger 16 vermittels einer Zylinder-Kolben-Anordnung
17 an die Kupl>-lung 6 heranschwenkbar. Bei Anlaufen des Antriebsmotors '» ist
der Hilfsantrieb 13 durch Wegschwenken des Auslegers 16 vermittels der Zylinder-Kolben-Anordnung
17 automatisch abkuppelbar. Nicht gezeigt sind Stellungsgeber, über die der Hilfsantrieb
13 steuerbar ist.
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Mit hilfe des Hilfsantribes 13 sind die Kupplungsmuffen 10 der Gelenkwellen
8 so einstellbar, daß deren Ausnehmungen 12 mit den Aufweitungen 11 der Zentrier-
und Kupplungszapfen 9 der Arbeitswalzen 3 zur Deckung kommen.