DE3026427A1

DE3026427A1 - Verfahren und vorrichtung zum walzen von grobblechen

Info

Publication number: DE3026427A1
Application number: DE19803026427
Authority: DE
Inventors: Katsutoshi Katada; Takashi Mikuriya; Taketo Okumura; Taiji Tsukahara; Hideki Watanabe
Original assignee: Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 1979-07-13
Filing date: 1980-07-11
Publication date: 1981-01-15
Also published as: GB2056347B; JPS5614006A; US4392371A; JPS6012123B2; GB2056347A; DE3026427C2

Description

Die Erfindung betrifft das Walzen von Grobblech und beabsichtigt Verbesserungen beim Walzverfahren und bei der Walzvorrichtung, wobei die Erfindung insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Grobblechwalzen unter Eontrolle und Steuerung der Walzgut-Aufsicht schafft.

Soll ein Material auf eine Breite ausgewalzt werden, welche größer ist als die ursprüngliche Breite des Walzgutes, so wird eine Walzung in einer senkrecht zur Achse der Fertigwalzung verlaufenden Richtung vorgenommen, d.h. eine Qu erstichwalzung durchgeführt, um die angestrebte Walzgutbreite zu erzielen. Danach erfolgt dann ein Auswalzen in Walzgut-Längsrichtung, d.h. eine Fertigwalzung zum Erzielen der alge strebten Walzgutdicke.

Während dieser Querstichwalzung wird jedoch eine Breitendifferenz zwischen den gegenüberliegenden Enden und der Grobblechmitte herbeigeführt, die im folgenden als "Seitenschrott" bezeichnet wird. Es ist bekannt, daß dieser Seitenschrott proportional zur Vergrößerung des Querstichwalzverhältnisses (Walzbreite/Walzgutbreite) zunimmt, wie in Fig. 1 dargestellt.

Erhöht sich der Seitenschrott, wie vorstehend erwähnt, so treten nach dem Walzen am Grobblech Schwierigkeiten, wie Abweichungen von der angestrebten Gestalt usw. auf, was die Ausschußquote erhöht.

—6—

030063/0968

Zur Verminderung des vorstehend erwähnten geitenschrotts sind bereits verschiedene Verfahren vorgeschlagen worden, So ist 1.) ein Verfahren vorgeschlagen worden, bei welchem Ecken von einander gegenüberliegenden Endbereichen eines Grobblechs durch ein e Walzung in Längsrichtung (Längsstich) ausgebeult werden, bevor die Querstichwalzung erfolgt, inschließend wird eine Querstichwalzung in Querrichtung durchgeführt, um den Seitenschrott zu vermindern. Ferner ist 2.) ein Verfahren vorgeschlagen worden, bei welchem Walzenballigkeiten zu Minus-Balligkeiten umgeformt werden, so daß die Abnahme in den Walzgut-Mittelabschnitten nach dem Querstrichwälzen geringer ist als an den gegenüberliegenden Walzgut-Endbereichen, wodurch der Seitenschrott und dergleichen vermindert werden.

Beim erstgenannten herkömmlichen Verfahren gilt, daß dann, wenn die Abnahme des Längsstichs (sizing pass) vor dem Querstichwalzen erhöht wird, der Seitenschrott zwar vermindert werden kann, aber die Abnahme (Dickenverminderung) begrenzt wird. Die Walzgutbreite nach dem Querstichwalzen ist insbesondere durch die Folgen der Gleichung 1.) gegeben, wobei die Abnahme des Längsstichs als Folge der Walzenballen-Länge begrenzt ist.

Walzgutbreite nach dem Querstichwalzen = Brammenlänge χ Brammendicke/(Brammendicke - Dickenabnahme beim Längsstich)

< Länge des Walzenballeas ........

Beim vorgenannten Verfahren 2.) ist es erforderlich, die Walzenballigkeit (roll crowns) entsprechend dem Seitenschrott in Minusballigkeiten umzuformen. Andererseits ist es wegen der Veränderung des Seitenschrotts entsprechend dem Querstichwalzverhältnis erforderlich, Walzen mit verschiedenen Typen von Walzenballigkeiten bereitzuhalten.

0 3 0-CF6 3 /Ό 9 6 δ

Aber selbst wenn Walzen unterschiedlicher Balligkeitstypen bereitgehalten werdai, ändern sich die Walzenprofile als Folge des Walzenverschleisses, so daß es sehr schwer ist, zufriedenstellende Seitenschrottabschnitte zu erhalten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorstehend erörterten Nachteile des herkömmlichen Walzens zu vermeiden. Die Erfindung will ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Grobblechwalzen schaffen, mit deren Hilfe die Seitenschrottverluste und Fehlwalzungen weitgehend zugunsten eines gesteigerten Ausbringens vermieden werden.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, eine nummerische Formel anzugeben, um die Walzenneigungen bzw. -anstellungen für das erfindungsgemäße Walzen anzugeben, so daß das Auftreten von Seitenschrott herabgesetzt wird. Das erfindungsgemäße Walzen ist ein Walzen unter Kontrolle der Aufsichtsgestalt des Walzgutes (plate rolling of plan view pattern control).

Zwecks Erreichen der vorstehend genannten Ziele zeichnet sich das erfindungsgemäße Verfahren zum Grobblechwalzen dadurch aus, daß lediglich die einander gegenüberliegenden Endabschnitte mit einer Differenz des Spaltes zwischen den oberen und unteren Arbeitswalzen in ihrer Axialrichtung gewalzt werden, welcher der Breitendifferenz zwischen der Mitte und den einander gegenüberliegenden Blechendbereichen entspricht.

Erfindungsgemäß wird nämlich der Walzspalt in axialer Richtung der beiden Walzen um eine Wert verändert, welcher dem Seitenschrott entspricht, wodurch die entgegengesetzten Endabschnitte (die einander gegenüberliegenden Endabschnitte in Breitenrichtung nach dem Querstich) des Bleches entsprechend dem

030083/Ό966 -8-

Vert des Valzenschrottes in ihrer dicken Abmessung vermindert werden, so daß die einander gegenüberliegenden Endabschnitte des Bleches um einen Wert mehr bzw. stärker quer gewalzt werden können, welcher so groß ist wie der Seitenschrott, was zu einer Abnahme des Seitenschrottabfalls führt. Zusätzlich wird das Einstellen der Schrauben zum Verändern des Spaltes zwischen den Arbeitswalzen in ihrer Axialrichtung mit Hilfe eines Prozessrechners durchgeführt, der den Seitenschrott, die Ballengestalt, die Querschnittsverminderung beim Längstieh, die Walzenprofile (Walzenverschleiß und Wärmedehnung) und dergleichen berücksichtigt, wodurch die Hachteile vermieden werden, die den beiden erwähnten, im Stand der Technik bekannten Verfahren innewohnen.

Die Grobblech-Walzeinrichtung nach der Erfindung zeichnet sich aus durch

obere und untere Arbeitswalzen, Verminderung sschrauben zum Aufbringen von Reduktionskräften auf die Walzeneinbaustücke der oberen Arbeitswalze, mit diesen Seduktionsschrauben verbundene Getriebeeinrichtungen, an diese Getriebeeinrichtungen angeschlossene Motoren,

mit diesen Getribeeinrichtungen über Eeduktionsstellungsmesser verbundene Co di er e inri ent ungen j
automatische Eeduktions-Einstelleinrichtungen, die mit den Codiereinrichtungen verbunden sind,

einen mit den automatischen Eeduktions-Einstellmessern verbundenen Prozessrechner und ein Eeduktions-Steuersystem, welches mit den Motoren, den automatischen Reduktions-Einstelleinrichtungen und dem Prozessrechner verbunden ist.

03Q.§f 3/0966

Wie vorstehend beschrieben, wird beim erfindungsgemäßen Verfahren der Seitenschrottabfall des su Grobblech auszuwalzenden Walzgutes in einem solchen Ausmaß vermindert, daß sich die Ausbeute beträchtlich steigern läßt, wobei außerdem ein Erreichen der für das Walzgut angestrebten Endgestalt gewährleistet wird.

Ein bevorzugter Gedanke liegt in einem Verfahren zum Walzen von Grobblech, bei welchem ein der Breitendifferenz zwischen der Mitte und den Endabschnitten des auszuwalzenden Walzgutes enstprechender Wert angenommen und berechnet wird, und daß Längswalzen des Walzgutes erfolgt unter Kontrolle der Aufsicht sgestalt des Walzgutes lediglich an den gegenüberliegenden Enden mit einer Walzspaltdifferenz, welche jenem Wert entspricht. Ferner liegt ein bevorzugter Gedanke der Erfindung in einer Einrichtung zum Durchführen dieses Verfahrens.

Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles unter Bezug auf die Zeichnung, in welcher übereinstimmende Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind. In der Zeichnung zeigt

Pig. 1 die Beziehung zwischen dem Seitenschrott und dem Querstichwalzverhältnis,

Fig. 2 eine schematische Darstellung des Berechnungsverfahrens für den Walzwinkel zwischen den Arbeitswalzen in ihrer Axialrichtung zum erfindungsgemäßen Auswalzen des Walzgutes zu Grobblech,

Fig. 3 eine schematische Darstellung der Bedingungen im auszuwalzenden Material während des erfindungsgemäßen Walzens, gesehen in horizontaler Richtung,

-10-030063/0986

Fig. 4 die Beziehung zwischen dem Walzgut und den Arbeitswalzen während des erfindungsgemäßen Grobblechwalz ens,

Fig. 5A

bis 5E ein Flußschaubild der aufeinanderfolgenden Walzstiche, welche die Schritte des erfindungsgemäßen Grobblechwalzens nach einer Ausführungsform der Erfindung illustriert,

Pig. 6A

bis 6E ein Flußdiagramm der auf einanderf ölenden Walzvorgänge nach einer anderen Ausführungsform dsr Erfindung ,

Fig. 7 eine schematische Darstellung des Aufbaus des Reduktions-Steuersystems zum. Ausführen des erfindung s gemäß en Verfahrens,

Fig. 8 ein Flußdiagramm, welches die erfindungsgemäßen Schritte zum Berechnen des angestrebten Winkels der Arbeitswalzen darstellt, und

Fig. 9 eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäß zu Grobblech ausgewalzten Walzgutes.

Zunächst wird entsprechend Fig. 2 eine Walzspaltdifferenz in axialer !Richtung zwischen den Arbeitswalzen entsprechend dem Seitenschrott und der konvexen Gestalt des zu walzenden Materials 10 berechnet, wobei es sich bei der Walzspaltdifferenz um eine Differenz in der Position & So zwischen den rechten und linken Schrauben der Walzen und einem Winkel cL der oberen Arbeitswalze handelt. Als nächster Schritt wird ein in Fig. 2 mit At bezeichneter Wert berechnet, welcher genau entsprechend des Seiienschrotts des Walzgutes 19 zu verkleinern ist. Der dann folgende dritte Schritt sieht vor, einen Endbereich des in Breitenrichtung zu walzenden Materials der erfindungsgemäßen Grobblechwalzung zu unterwerfen, nachdem die Positionen der Schrauben für die Arbeitswalzen entsprechend

03006^/0966

dem in den beiden ersten Schritten erhaltenen Berechnungen bestimmt worden sind. Das oben erwähnte erfindungsgemäße
Grobblechwalzen sieht ein Walzen mit geneigten Walzen nach der Querwalzung oder nach der Längswalzung vor. Der 4. Verfahrensschritt sieht sodann vor, den anderen Endabschnitt des Walzgutes der erfindungsgemaßen Grobblechwalzung zu unterwerfen, nachdem die Stellungen der Anstellschrauben auf der Grundlage der in den beiden ersten Verfahrens schritt en erhaltenen Berechnungen bestimmt worden sind. Abschließend
sieht der 5- Verfahrensschritt vor, daS Walzgut 10 um 90° zu drehen und dieses senkrecht zur erfindungsgemaßen Walzrichtung zu walzen und sodann das Walzgut der Längswalzung zu unterwerfen, um die Dickendifferenz zu beseitigen, die durch den erfindungsgemaßen Walzvorgang herbeigeführt worden ist. Im Falle, daß die Berechnungen der AnstellSchraubenstellungen tatsächlich gemacht werden, werden der erste und der zweite Schritt gleichzeitig ausgeführt.

Im folgenden wird die Berechnung der Anstellschraubenstellungen unter Bezug auf die Figuren 2 und $ näher beschrieben.

Eine Spaltdifferenz zwischen den oberen und unteren Arbeitswalzen in deren axialer Eichtung, d.h. eine Differenz in der Position Δ So zwischen den rechten und linken Anstellschrauben und eine NeigungoC der oberen Arbeitswalze gegenüber der Horizontalen sind aus &ΏΈΟ durch die folgende Gleichung gegeben.

Δ So (GM - So)
tan du =

(2)

_χ L - 1

030063/0 966

-12-

302642?

In welcher bedeutet:

_A.So: eine Positionsdifferenz (mm) zwischen den

rechten und linken Walzen-Anstellschrauben, So: die Stellungen der Anstellschrauben unmittelbar nach dem Querwalzen (mm),
GM: die Walzgutdicke (mm) unmittelbar nach dem

Querwalzen,
1: die Walzgutlänge (mm) unmittelbar nach dem

Längswalzen,

ß: einen Seitenschrott-Korrekturfaktor (ein experimenteller Wert, der etwa 12% der Walzgutlänge nach Abschluß des Querwalzens beträgt) und L: den Abstand zwischen den Mittelpunkten der Walzenlager.

Die Positionsdifferenz Δ So zwischen den rechten und linken Anstellschrauben ergibt sich aus der·vorstehenden Gleichung (2) wie folgt:

/ L + 1
So = / ß . l) · tanoC+ (GM - So)

(5)

Aus dem Dreieck DGi¹ ergibt sich ferner:
tan (L =

ß * t

3/0966

Ferner ergibt sich aus Fig. 3 der benötigte Wert A t durch die folgende Gleichung (5), wobei es sich bei diesem Wert um einen Wert handelt, um welchen der Endabschnitt des Walzgutes 10 während des erfindungsgemäßen Walzens zu verkleinern ist.

Fig. 3 zeigt die konvexe Gestalt, welche das Walzgut nach Abschluß des Querwalzens einnimmt.

_It

Ws (5)

In dieser Gleichung bedeutet:

Ws: eine Walzgutbreite unmittelbaren nach dem Querwalz en und

t: eine Walzgutdicke nach Beendigung des Querwalzens.

Aus den vorstehenden Gleichungen (3)» (4·) und (5) ergibt sich Δ So wie folgt:

L + 1 A

So = ( ß · 1 I X + (GM - So)

2 ß * 1 · Ws

Ferner führen die Gleichungen (4-) und (5) zu

tan

ß · 1 · Ws

030063/0 966

3Q26427

In den rechten Seiten der vorstehenden Gleichung®. (6) und (7) wird der Seitenschrott ΔV in Abhängigkeit von den Änderungen des Querstichwalzverhältnisses, der Querschnitt sverminderung bei der Längswalzung und im Walzenprofil verändert.ΔW ist jedoch im Prozessrechner als eine Punktion der folgenden Gleichung (8) gespeichert, so daß Δ So für die vorstehende Gleichung (6) und cKfür die Gleichung (7) automatisch vom Prozessrechner berechnet werden kann.

(8)

In dieser Gleichung bedeutet:

Wr: eine erforderliche Walzgutbreite (mm), ^¥E

Ws: ein Querwalzverhältnis,

Ts: eine Dickenabnähme (mm) bei der Längswalzung und E: einen veränderten Wert im Walzenprofil.

Im folgenden werden unter Bezug auf 3fig» 5 die Walzschritte näher erläutert.

1.) Die Ziffern 1,2, 3 und 4 bezeichnen die Ecken eines Endabschnitts des auszuwalzenden Walzgutes 10 gemäß ELg. (A). Wird das gemäß dem Vorstehenden auszuwalzende Walzgut 10 der Längswalzung in der in Fig. 5 (B) mit Pfeilen bezeichneten Eichtung unterworfen, so werden die Ecken 1,2,3 und 4 der Walzgutenden so ausgebeult, wie dargestellt. Dieses Ausbeulen der Ecken 1,2,3 und 4 der Endabschnitte erfolgt ganz natürlida'bei der Längswalzung.

-15-030063/0 968

2.) Wird die geforderte Walzgutbreite durch Querwalzen in den in Fig. 5 (C) durch Pfeilen bezeichneten Eichtungen erreicht, so beulen sich die Linien zwischen 1 und 4 sowie 2 und 3 aus den Ecken der Endabschnitte des Walzgutes 10 heraus und bilden konvexe Formen, wie dargestellt.

3.) Die Endabschnitte des Walzgutes 10 werden dem erfindungsgemäßen Grobblechwalzen unterworfen. Bei diesem Walzen rufen die obere Arbeitswalze 11 und die untere Arbeitswalze 12 zum Walzen des Walzgutes 10 den erfindungsgemäßen Walzeffekt beim Auswalzen der Endabschnitte des Walzgutes in axialer Richtung in einem Zustand hervor, in welchem die obere Arbeitswalze 11 um einen Differenzwinkel <Λ. in axialer Richtung geneigt ist, entsprechend dem Seitenschrott, wobei die als A So bezeichnete Positionsdxfferenz zwischen den rechten und linken Anstellschrauben in Fig. 4 dargestellt ist. Beim erfirdungsgemäßen Walzen werden die Vielecke 1-2-6-5 und 4—3-7-8 aii den Endabschnitten des Walzgutes 10 den erfindungsgemäßen Walzungen in den mittels der Pfeile in Fig. 5 (D) angegebenen Richtungen unterworfen, wobei das Vieleck 1-2-6-5 in ein Vieleck 1·-2'-6-5 und das Vieleck 4-3-7-8 ein Vieleck 4'-3'-7-8 verformt wird, wodurch das Problem einer konvexen Gestalt umgangen wird.

4.) Anschließend wird das Walzgut 10 einer Schlußwalzung unterworfen, um die angestrebte Blechdicke zu erzielen, wie in Fig. 5 (E) mittels der Pfeile angegeben.

Beispiel
Die folgende Tafel 1 enthält Ergebnisse von Walzungen, die

3 ο a⁶--

63/0 96 6

entsprechend der Erfindung durchgeführt wurden. Wie dieser Tafel 1 zu entnehmen, ist es mit Hilfe der Erfindung möglich, ein Grobblech ohne konvexe Gestalt auszuwalzen.

Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß im (+)-Bereich des Seitenschrotts gemäß Pig. 1 die Arbeitswalzen zueinander in einem Ausmaß geneigt sind, welches der Seitenschrottdifferenz nach Vollendung des Querwalzens oder vor dem Querwalzen entspricht, so daß die Endabschnitte des Walzgutes 10 während des erfindungsgemäßen Grobwalzens auf eine geringere Dicke gebracht werden können. Dieser Seitenschrott ist eine Punktion des Querwalzverhältnisses, der Dickenabnahme bei der Längswalzung sowie des Walzenprofils, wie bereits in Gleichung (8) ausgedrückt. Erfindungsgemäß wird diese Punktion auf die vorstehend genannte Gleichung (6) angewandt, in dem das Walzen mit einer Walzspaltdifferenz zwischen den Walzen in axialer Richtung entsprechend der Seitenschrottdifferenz erfolgt, derart, daß ein Verlustflächenverhältnis als Polge des Seitenschrotts nahezu Null gemacht werden kann, selbst wenn das Material einen Seitenschrott aufweist und eine konvexe Gestalt besitzt. Das erwähnte Verlustflächenverhältnis als Polge des Seitenschrotts ist wie folgt definiert:

Schopfflächen an den einander gegenüberliegenden Enden _x IOC-Gesamtfläche

-17-

030063/0966

•Tafel 1

ca ο ro

Beispiele

_λ Dimensionen

des
Walzgutes

Walzabmessungen

Qu erwalzver

hältnis

Dickenab nähme
"beim
Längswalzen

(A(Es)

Anstellschrauben bei Vollendung der Querwalzung

Ct)

Walzspalt differenz

(ASo)

Tatsächlicher
Seitenschrott

Seitenschrott

Mittlerer
Seitenschrott

Verlustflächei-•verhältnis

Abstand
zwischen
Walzenlagermitten

(L)

Bemerkungen

Beispiel
Λ

200xl900x 306O¹

11.17x3764x24800

mm 1,98

mm 21,5

mm

85,5

55

33

0,82

4320

50 kg Stahl

gleiehsmaterial
bei

200xl900x 3060

1,98

22,0

85,1

121

100

2,55

11,17x3764x24800 50 kg Stahl

Beispiel
2

200xl894x 3240

1,61

6,4

20

0,65

12x3048x30480 40 kg Stahl

Vergleichsi

200xl894x -3230

1,61

7,0

115,6

D£terial
Dei Beispiel 2

56

41

1,31

12x3048x30480 4C Ug Stahl

-18-

Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform wird das erfindungsgemäße Walzen zum Korrigieren der Seitenschrott differ enz nach Abschluß des Querwalzens durchgeführt. Es ist jedoch möglich., vor dem· Ausführen des Querwalzens den möglichen Seitenschrott, der während des Querwalzens entstehen könnte, vorwegzubestimmen, ie einandergegenüberliegenden Endabschnitte des Walzgutes werden dem erfindungsgemäßen Walzen zwecks Dickenabnahme unterworfen, so daß die Seitenschrottbildung, die sonst als !Folge des Breitwalzens und dergleichen entstehen würde, innerhalb enger Grenzen gesteuert werden kann. Die Figuren 6 A bis 6 I¹ erläutern eine im folgenden erläuterte zweite Ausführungsform der Erfindung. Bei dieser Ausführuniform können gleichfalls die bereits erwähnten Gleichungen (2) bis (8) zur Berechnung der erforderlichen Dickenabnahme beim erfxndungsgemaßen Walzen, der Walzspaltdifferenz in Axialrichtung und dergleichen verwendet werden, weshalb hier aufieine erneute spezielle Beschreibung verzichtet wird.

1.) Die Ecken der jeweiligen Endabschnitte des Walzgutes 10 sind mit den Ziffern 1,2,3 und 4- bezeichnet, wie in I¹Xg. 6 A angegeben. Werden die Endabschnitte des Walzgutes 10 wie vorstehend beschrieben in den mit Pfeilen in Pig. 6 B bezeichneten Eichtungen ausgewalzt, so beulen sich die Ecken 1,2,3 und 4- der Endabschnitte des Walzgutes 10 nach außen aus, wie mit dem Bezugszeichen 1¹, 2', 3' und 4-¹ angegeben. Die beiden Arbeitswalzen, nämlich, die obere Arbeitswalze 11 und die untere Arbeitswalze 12, zwischen welchen das Walzgut 10 ausgewalzt wird, beaufschlagen die Endabschnitte des Walzgutes 10, d.h. die außerhalb der gestrichelt gezeichneten Linien in Pig. 6 B.derart, daß die obere Arbeitswalze 11 um einen Differenzwinkel ck

-19-0 300 63/0968

3026A2?

in axialer Richtung geneigt ist, wo "bei dieser Winkel dem angenommenen Seitenschrott entspricht und die Positionsdifferenz zwischen der rechten und der linken Anstellschraube gemäß Fig. 4 A So beträgt.

2.) Das Längswalzen wird sodann in den in Fig. 6 C mit Pfeilen veranschaulichten Richtungen durchgeführt, wodurch die während des erfindungsgemäßen Walzens auf eine verminderte Dicke ausgewalzten Abschnitte des Walzgutes 10 in Längsrichtung abgeflacht werden.

3.) Das Walzgut 10 wird gemäß Fig. 6 D dem Querwalzen unterworfen, wodurch die angestrebte Walzgutbreite erzielt wird.

4-.) Anschließend wird das Walzgut 10 in einer Schlußwalzung auf die angestrebte Dicke entsprechend den Pfeilen in Fig. 6 E ausgewalzt, so daß ein im wesentlichen rechteckiges Grobblech 1'-2'-3' und 4¹ ohne konvexe Gestalt erzielt werden kann.

Beispiel 2

Die folgende Tafel 2 zeigt die Ergebnisse, die beim Ausführen der Erfindung entsprechend den vorstehenden Verfahrensschritten gemäß Fig..6 A - 6 E erhalten wurden. Tafel 2 zeigt, daß die zweite Ausführungsform der Erfindung gleichfalls zu einem befriedigendem Grobblech ohne konvexe Gestalt führt.

-20-030063/0966

Tafel 2

Beispiele

Abmessungen

des Walzgutes ■

Querwala-

verhältnis

Mckenab

nähme

beim

stich

Walzungsdimensionen

Einstellungen der An-3tellsdra> ben b. Voll endung der Breitwalzung

(t)

WaIzspalt-

differenz

(ASo)

Seitenschrott

Breitenabweichuag

Verlustflächenver
hältnis

Abstand wischen

^alzenlagermitten

(L)

Beispiel

mm 260xl700x 3230

mm

36x3000x12192

..■4-5

250

10

28

0,90

mm

4320

Ver~· gleichsmaterial in Beispiel ·1

260xl700x 3230

. 36x3000x12192

'1,76 72

2,31

4320

Beispiel 2

200χ1570χ 2960

1,94

30

190

10

9x3048x30480 23

0,71

4320

Vergleichs- material, in

2930

9x3048x30480

1,94

1,35

4320

-21-

Es wird nunmehr das Steuersystem zum Ausführen des erfindungsgemäßen Verfahrens beschrieben.

In Fig. 7 ist ein Ausführungsbeispiel des Steuersystems zum Ausführen des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt. Gemäß Fig. 7 wird das Walzgut zwischen einer oberen Arbeitswalze 11 und einer unteren Arbeitswalze 12 in der gleichen Weise ausgewalzt, wie in Fig. 4- dargestellt. Die Bezugszeichen 13 und 14 (Fig. 7) bezeichnen Stützwalzen, während die Bezugszeichen 15 und 16 Walzen-Einbauteilte an der Antriebsseite und der Bedienungsseite bezeichnen.

Eine Reduktionssteuerungseinheit zum Aufbringen von Walzkräften auf die Walzeneinbaustücke 15 und 16 der Antriebs- und Betriebszeiten umfaßt ein Reduktionssteuersystem 17, einen Prozessrechner 18 zum Eingeben eines die Walzenneigung und die Dickenverminderung des Walzgutes betreffenden Signals an das Reduktionssteuersystem 17, automatische Reduktionseinstelleinrichtungen (Reduktion APC) 19 und Codiereinrichtungen 20. Außerdem ist dieses Reduktionssteuerungssystem an zwei Motoren 23 an den Antriebs- und Betätigungsseiten verbunden, welche mittels einer elektromagnetischen Kupplung 22 unter einander verbunden sind. Diese beiden Motoren 23 sind jeweils über ein Getriä)e mit zwei Getriebeeinrichtungen 25» 26 verbunden, wobei die Getriebeeinrichtung 25 an eine Reduktionsschraube (Anstellschraube) 27 angeschlossen ist, um e'ine die Walzgutdicke reduzierende Kraft auf das Walzeneinbauteil 15 zur Einwirkung zu bringen. Die andere Getriebeeinrichtung 26 ist über einen Reduktionsstellungsfühler 28 mit der Codiereinrichtung 20 verbunden.

Im folgenden wird die Arbeitsweise dieser Steuereinheit beschrieben. Zunächst werden, wie in Fig. 8 dargestellt, die Reduktionspositionen an den Antriebs- und BetätigungsSeiten

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-22- 302642?

vom !Prozessrechner 18 berechnet. Der Prozessrechner 18 legt ein die Walzenneigung und die Walzgutreduktion betreffendes Signal (inclined reduction signal) an das Reduktionssteuersystem 17, wobei dieses Signal auf der zuvor erwähnten Berechnung basiert. Each Empfang des Signals löst das Reduktionssteuerungssystem 17 die elektromagnetische Kupplung 22 und gibt gleichzeitig ein das Lösen der Kupplung bestätigendes Signal an den Prozessrechner 18. Nach Empfang dieses das Lösen der Kupplung bestätigenden Signals gibt der Prozessrechner 18 einen Reduktionseinstellwert an die automatischen Reduktionseinstelleinrichtungen an die .Antriebsseite und an die Betätigungsseite. Die jeweiligen automatischen Reduktionseinstelleinrichtungen 19 vergleichen den vom Prozessrechner 18 übermittelten Reduktionseinstellwert und die tatsächlichen Reduktionseinstellungen vermittels der Reduktions einstellfühl er 28 und der Codie,rgeräte 20 und melden die Abweichung an das Reduktions steuerungssystem 17» damit die Reduktionspositionen in Übereinstimmung mit den Einstellpositionen gelangen. Hach Vollendung dieses Steuerungsvorganges wird eine erforderliche Reduktionsschraube 27, entweder an der Antriebsseite oder an der Betätigungsseite, mittels des Motors 23 angetrieben, um eines der Walzeneinbauteile 15 herabzudrücken, wodurch die (obere) Arbeitswalze 1' so gegenüber der anderen Arbeitswalze geneigt win, daß der Walzspalt zwischen diesen beiden Walzen in axialer Richtung eine stetige Vergrößerung bzw. Verkleinerung aufweist. Unter diesen Bedingungen wird der·Endabschnitt an einer Seite der erfindungsgemäßen Einsextenwalzung unterworfen und anschließend wird diese Walzung an der anderen Seite wiederholt. Falls die einander gegenüberliegenden Endabschnitte an der Außenoberfläche dem erfindungsgemäßen Gröbblechwalzen, wie vorstehend beschrieben, unterworfen werden, so wird ein Walzgut 10 wie in Mg. 9 erhalten, welches sich durch eine befriedigende Gestalt als Folge der erfindungsgemäßen Walzung auszeichnet.

Es versteht sich, daß statt der "beschriebenen Reduktionssteuereinheit· andere Reduktionssteuereinheiten verwendet werden können. Ferner sei bemerkt, daß der Wert für das erfindungsgemäße Grobblechwalzen an jedem Endabschnitt an jeder Oberflächenseite des Walzgutes 10 gesondert gesteuert werden kann.

Die Erfindung läßt sich auf Walzungen anwenden, bei welchen die Längsachse des Wälzgutes zur Wal ζ gutbreite gemacht wird, d.h. bei sogenannten Walzungen in Querrichtung. Erfindungsgemäß erfolgt das Walzen unter Verwendung eines in Längsrichtung der Walzen ungleichmäßigen Walzspaltes und die Abweichung der Walzenneigung von der Horizontalen entspricht der Sextenschrottdifferenz nach oder vor Abschluß der Querwalzung, wodurch der Seitenschrottverlust vermindert wird.

Besitzt das Walzgut in Längsrichtung eine sich über die Breite verjüngende Gestalt, so verbleiben nach dem Querwalzen die Unterschiede in der Breitenabmessung wie zuvor. Wird ein derart gestaltetes Material jedoch erfindungsgemäß zwischen nicht parallelen Walzen ausgewalzt, wobei die Walzenstellungsdifferenz der Breitendifferenz nach Abschluß des Querwalzens oder vor dem Querwalzen entspricht, so kann der vorstehend erwähnte Breitenunterschied vermieden werden.

Werden Brammen aus Blöcken in einem platinen Walzwerk hergestellt und besitzt der Ausgangsblock eine sich in Breitenrichtung verjüngende Gestalt, so besitzt auch die hergestellte Bramme eine nicht konstante Breitenabmessung als Folge der Gestalt des Ausgangsüocks. Mit Hilfe der ErfMung ist es jedoch möglich, eine solche Maßunstetigkeit zu vermeiden. So wird beim Brammenwalzen der Block in Querrichtung zur Blockachse gewalzt und wird gleichzeitig das

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erfindungsgemäße Walzen mit nicht parallelen Walzen ausgeführt, wobei die Neigung der einen Walze in Bezug auf die andere Walze dem Breitenunterschied entspricht, was zur Folge hat, daß die Breitenunterschiede vermieden werden.

Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen und dargestellten Ausführungsformen beschränkt, da diese lediglich zur Erläuterung des Erfindungsgedankens dienen. Innerhalb des ErfindungsgedanJas ns sind dem Fachmann mannigfaltige Abwandlungen möglich.

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Claims

PATENTANWÄLTE Kawasaki Steel Corporationn 1-28, Kitahonmachidori 1 chome, Fukiai-ku, Kobe, Bjyogo Japan Verfahren und Vorrichtung zum Walzen von Grobblechen A. GRUNECKER D(PU-INa H. KINKELDEY W. STOCKMAIR DA-ING, ■ AeE (CALTECH) K. SCHUMANN DR RER NAT - DIPt_-PHYS. P. H. JAKOB Ol PL-INa G.BEZOLD DR HER NAT- OFI.-CHEM 8 MÜNCHEN 22 MAXIMILIANSTRASSE 43 P 15 .279 - 4-3/ai 11. Juli 1980 PATENTANSPRÜCHE

1.) Verfahren zum Walzen von Grobblechen, dadurch g e k e η η ζ ei chnet, daß lediglich die gegenüberliegenden Endabschnitte eines Walzgutes einem Grobblechwalzen unter Kontrolle der Walzgutaufsicht mit einer
Differenz im Spalt zwischen oberen und unteren Arbeitswalzen in deren Axialrichtung unterworfen werden, wobei diese Walzspaltdifferenz einer Breitendxfferenz zwischen der Mitte und den Endbereichen des Walzgutes entspricht.

—2—

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2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet , daß das Grobblechwalzen unter Kontrolle der Aufsicht des Walzgutes gleichzeitig mit dem Querwalzen durchgeführt wird.

3· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet , daß das Grobblechwalzen unter Eontrolle der Aufsichtsgestalt des Walzgutes vor dem Querwalzen erfolgt.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß als der Breitendifferenz zwischen der Mitte und den Endabschnitten des Walzgutes entsprechender Wert die Stellungsdifferenz /\. So zwischen der rechten und der linken Walzenanstellschraube verwendet wird, welche gegeben ist durch

L + 1 λ ^W · t

β · 11 X +(GM- So)

ß · 1 · Ws

und daß die Neigung der oberen Arbeitswalze gegenüber der Horizontalen gegeben ist durch die Gleichung

- tan

ß ' 1 · Ws

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in welcher bedeutet:

/\ So : die Stellung der Anstellschrauben unmittelbar nach dem Querwalzen,

GM : die Walzgutdicke unmittelbar nach dem Breitwalzen,
1 : die Länge des Walzmaterials unmittelbar nach

dem Breitwalzen,

ß : einen Seitenschrottkorrekturfaktor, L : den Abstand zwischen den Mittelpunkten der

Walzenlager,

Ws : die Walzgutbreite unmittelbar nach dem Querwalzen,

t : die Walzgutdicke bei Beendigung des Breitseitwalzens,

die angestrebte Walzgutbreite,

das Querwalz-Verhältnis,
die Dickenabnahme bei der Längswal zung,
eine vom Walzenprofil abhängige Variable).

5. Vorrichtung zum Grobblechwalzen mit oberen und unteren Arbeitswalzen und Anstellschrauben zum Aufbringen von die Dicke des Walzgutes reduzierenden Kräften auf die Walzeneinbauteile der oberen Arbeitswalze, gekennzeichnet durch an die Anstellschrauben (27) an-

-M-

geschlossene Getriebeinrichtungen (24, 25, 26), mit den Getriebeeinrichtungsiverbundene Motoren (23), mit den Getriebeeinrichtungen über Reduktionspositionsmesseinrichtungen (28) verbundene Codiergeräte (20) an die Codiergeräte angeschlossene automatische Reduktionseinstelleinrichtungen (19), einen an diese automatische Reduktionseinstelleinrichtungen angeschlossenen Prozessrechner (18) und durch ein Reduktionskontrollsystem (17), welches an die Motoren, die automatischen Reduktionseinstelleinrichtungen und dem Prozessrechner angeschlossen ist.

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