DE3028210C2

DE3028210C2 - Walzstraße zum Streckreduzieren von Rohren

Info

Publication number: DE3028210C2
Application number: DE3028210A
Authority: DE
Inventors: Hermann Dipl.-Ing. 4048 Grevenbroich Möltner
Original assignee: Kocks Technik GmbH and Co KG
Current assignee: Kocks Technik GmbH and Co KG
Priority date: 1980-07-25
Filing date: 1980-07-25
Publication date: 1990-12-06
Also published as: GB2080169B; HU185135B; US4388819A; GB2080169A; FR2487226A1; DE3028210A1; FR2487226B1

Description

Die Erfindung betrifft eine Walzstraße zum Streckreduzieren. von Rohren mit mehreren, dicht hintereinander angeordneten Walzgerüsteii, deren Walzensätze von einem gemeinsamen Giundrhotor und mindestens einem vom Grundmotor in der D.ehzahl unabhängig steuerbaren Zusatzmotor über einen Gruppenantrieb angetrieben sind, wobei jedem Walzensatz eine Planetengetriebestufe zum Zusammenfassen der Drehzahlreihen beider Motore vorgeordnet ist

Bei einer bekannten Walzstraße dieser Art (DE-OS 28 33 456) werden alle Walzgerüste der Walzstraße von einem einzigen Grundmotor und einem einzigen Zusatzmotor angetrieben. Beide Motoren treiben in einem Summierungsgetriebe jeweils eine gesonderte, parallel zur Durchlaufrichtung des Walzgutes sich erstreckende Zahnradreihe an, die feste Übersetzungen aufweist und welche jedem Walzgerüstplatz entweder seine Grundoder seine Zusatzdrehzahl zuführt, Dort werden die jeweiligen Grund- und Zusatzdrehzahlen, die für das betreffende Walzgerüst vorgesehen sind, mit Hilfe jeweils einer ebenfalls zu dem Summierungsgetriebe gehörenden Planetengetriebestufe addiert und die sich daraus ergebende Antriebsdrehzahl wird der Antriebswelle des betreffenden Walzgerüstes zugeführt.

Will man bei einer Streckreduzierwalzstraße mit diesem Antrieb die Streckung und damit die Wanddicke des Fertigrohres ändern, ändert man beispielsweise die Drehzahl des Zusatzmotors. Erhöht man diese, so steigt die Streckung und es verringert sich die Wanddicke des Fertigrohres. Bei einer Absenkung der Drehzahl des Zusatzmotors wird die Streckung kleiner und die Wanddicke des Fertigrohres nimmt zu. Dabei geschieht die Streckungsänderung für alle Walzgerüste gleichzeitig, da sich die Drehzahlverhältnisse wegen der festen Übersetzungsverhältnisse von Walzgerüst zu Walzgerüst gleichmäßig ändern.

Walzstraßen dieser Art haben sich in der Praxis bewährt und können zuverlässig gesteuert und geregelt werden. Dies ist insbesondere bei Schwankungen der Wanddicken der einlaufenden Rohre wichtig. Mit einer solchen Walzstraße können derartige Wanddickenschwankungen weitgehend ausgeglichen werden. Es ist sogar möglich, an Stelle einer Streckung eine axiale Stauchung der Rohre durchzuführen, um Fertigrohre zu erhalten, welche eine dickere Wand besitzen als die einlaufenden Rohre. Wenn sich die in den vorerwähnten Fällen notwendigen Streckungsänderungen ütsr eine

ίο relativ große Länge von zum Beispiel zwei bis drei Metern und mehr des zu walzenden Rohres erstrecken, so läßt sich die Walzstraße mit dem bekannten Antrieb dem anpassen und die festgestellte Wanddickenschwankung kann weitgehend ausgeglichen werden. Sind solr.he Wanddickenschwankungen jedoch kürzer, so treten Schwierigkeiten auf, weil die Regelstrecke der Walzstraße, innerhalb der sich die Streckung ändert, wenn der Gesamtstreckgrad mit Hilfe der Verstelleinrichtung verändert wird, zu groß ist

Durch die DE-PS 9 72 267 ist bereits ein Antrieb für eine Streckreduzierwalzstraße bekannt bei der zwei Walzgerüstgruppen und zwei Zusatzmotore neben einem Grundmotor vorhanden sind, aber der zweite Zusatzmotor regelt nur den Zug zwischen der ersten und der zweiten Walzgerüstgruppe. Nur in der letztgenannten Walzgerüstgruppe kann die Streckung mit Hilfe eines der Zusatzmotoren geändert werden, wogegen die erste Walzgerüstgruppe bei dieser bekannten Bauart ausschließlich vom Grundmotor angetrieben ist und zwar über eine feste Drehzahlreihe, die nicht geändert wird und deren Streckung somit konstant bleibt

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Walzstraße zum Streckreduzieren von Rohren zu schaffen, die genauer und feinfühliger als die bekannte Bauart den sich ändernden Wanddicken der zu walzenden Rohre zum Zwecke ihres Ausgleichs angepaßt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine einlaufseitig angeordnete erste Walzgerüstgruppe und eine auslaufseitig angeordnete zweite WaIzgerüstgruppe jeweils von einem gesonderten Zusatzmotor angetrieben sind. Es wird also erfindungsgemäß die Anordnung von zwei Zusatzmotoren vorgeschlagen, die unabhängig voneinander sind und jeweils eine andere Gerüstgruppe antreiben.

Hierdurch wird erreicht, daß sich eine Änderung der Streckung auf nur eine der beiden Walzgerüstgruppen beschränken läßt, wodurch eine kürzere Regelstrecke entsteht mit der man in der Lage ist, auch kürzere Wanddickenabweichungen auszugleichen. In diesem

5</ Zusammenhang wird auf die DE-OS 29 27 233 hingewiesen. Dabei kann die Streckungsänderung nur in der ersten Walzgerüstgruppe oder nur in der zweiten Walzgerüstgruppe oder auch in beiden Walzgerüstgruppen durchgeführt werden. Bei einer Streckungsänderung in nur einer Walzgerüstgruppe wird man zweckmäßigerweise jene Walzgerüstgruppe wählen, welche mit der größten Anzahl von Walzgerüsten ausgestattet ist Sind alle Walzgerüstplätze besetzt, so entscheidet hierüber die Auslegung des Summierungsgetriebes, das heißt die Länge der Zahnradreihe, die der jeweilige Zusatzmotor antreibt Zweckmäßigerweise wird man dabei die Strekkung jener Walzgerüstgruppe ändern, deren Zusatzmotor die längste Zahnradreihe und damit die meisten Walzgerüste antreibt. Dies kann dann anders sein, wenn nicht alle Walzgerüstplätze besetzt sind. Wenn beispielsweise von den auslaufseitigen Walzgerüsten nicht alle erforderlich sind und einige aus der Walzstraße herausgenommen wurden, weil die gewünschten Fertig-

rohrabmessungen relativ groß sind, dann kann die einlaufseitig erste Walzgerüstgruppe, welche zwar weniger Walzgerüstplätze besitzt, diese aber vollständig mit Walzgerüsten bestückt hat, mehr Walzgerüste aufweisen als die auslaufseitige Walzgerüstgruppe, deren größere Anzahl von Walzgerü-stplätzen nur zum Teil mit Walzgerüsten bestückt ist

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist der Zusatzmotor der einlaufseitig angeordneten ersten Walzgerüstgruppe in beide Drehrichtungen hin steuerbar. Läßt man ihn beispielsweise in gleicher Drehrichtung zum anderen Zusatzmotor laufen, so ergibt sich im Bereich der ersten Walzgerüstgruppe ein starker Druckaufbau, der erwünscht ist wenn man ein Fertigrohr erhalten will, welches eine dickere Wand als das einlaufende Rohr hat. Hierzu sei auf die DE-OS 26 05 486 hingewiesen. Der so erzeugte hohe axiale Druck beschränkt sich dann in vorteilhafter Weise nur auf den Bereich der ersten Walzgerüstgruppe, wo der Rohrdurchmesser noch relativ groß ist und infolgedessen die Gefahr des Ausknickens des Rohres weit geringer ist als im Bereich der auslaufseitig ar.jeordneten zweiten Walzgerüstgruppe.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist zwischen der ersten und zweiten Walzgerüstgruppe ein einzelnes Walzgerüst angeordnet welches nur vom gemeinsamen Grundmotor angetrieben ist

In den Zeichnungen ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels dargestellt Es zeigen

F i g. 1 bis 3 eine bekannte Streckreduzierwalzstraße mit einem Grund- und einem Zusatzmotor in der Draufsicht nebst zwei zugehörenden Schaubildern;

Fig.4 bis 6 eine erfindungsgemäße Streckreduzierwalzstraße mit einem Grund- und zwei Zusatzmotoren in der Draufsicht nebst zwei zugehörenden Schaubildem.

In Fig. 1 sind hintereinander angeordnete Walzgerüste 1 dargestellt deren Walzensätze über Antriebswellen 2 von einem Summierungsgetriebe 3 aus angetrieben werde«·. Das Summierungsgetriebe 3 wird von einem Grundmotor 4 und einem Zusatzmotor 5 angetrieben. Die Pfeilrichtung X kennzeichnet die Walzrichtung, in welcher die zu reduzierenden Rohre die Walzgerüste 1 durchlaufen.

In dem Schaubild von F i g. 2 sind auf der Abszisse die Nummern der Walzgerüste 1 aufgetragen und die Ordinate symbolisiert die Walzendrehzahlen. Die Grunddrehzahl, erzeugt von dem Grundmotor 4, steigt von Walzgerüst 1 zu Walzgerüst 1 leicht an, wobei sie bereits für das erste Waßgerüst 1 eine bestimmte Mindestgröße hat. Die Zusatzdrehzahl, erzeugt vom Zusatzmotor 5, i;t für das erste Walzgerüst 1 gleich Null, steigt aber dann von Walzgerüst 1 zu Walzgerüst 1 stärker an. Die Neigung der Drehzahlkurve für die Zusatzdrehzahl läßt sich durch eine Änderung der Antriebsdrehzahl des Zusatzmotors 5 vergrößern oder verkleinern, was durch den Pfeil Y und durch den Kurvenfächer aus den mit gestrichelten Linien dargestellten Kurven symbolisiert ist. Addiert man die beiden Drehzahlen für jedes Walzgerüst 1 miteinander, was im Summierungsgetriebe 3 durch die Planetengetriebestufen an den einzelnen Walzgerüstplätzen erfolgt, so erhält man das Schaubild gemäß F i g. 3, wobei die Höhe der Walzendrehzahl der Höhe der Streckung entspricht, woraus sich ergibt, daß die Streckung innerhalb eines bestimmten Bereiches stufenlos eingestellt werden kann.

Ebenso wie bei dies-jr bekannten Bauart ist auch bei der erfindungsgemäßen Walzstraße gemäß Fig.4 die Walzgutdurchlaufrichtung von links nach rechts mit X bezeichnet und sie besitzt ebenfalls Walzgerüste 1, Antriebswellen 2, Summierungsgetriebe 3, einen Grundmotor 4 und den Zusatzmotor 5. Neu ist jedoch ein zweiter Zusatzmotor 6, der nur die beispielsweise ersten sechs Walzgerüste 1 zusammen mit dem Grundmotor 4 antreibt Das darauf folgende beispielsweise siebente Walzgerüst 1 wird ausschließlich vom Grundmotor 4 angetrieben, wogegen das achte Walzgerüst 1 und alle zur Auslaufseite hin folgenden Walzgerüste 1 vom Grundmotor 4 und dem Zusatzmotor 5 angetrieben werden. Auf diese Weise sind zwei Walzgerüstgruppen entstanden, nämlich die einlaufseitig erste Walzgerüstgruppe und die auslaufseitig angeordnete zweite Walzgerüstgruppe, zwischen denen ein neutrales Walzgerüst 1 angeordnet ist welches man keiner der beiden Walzgerüstgruppen zuzählen sollte, weil es von keinem der Zusatzmotoren 5 oder 6 angetrieben wird.

Fig.5 entspricht Fig.2 und zeigt zum ersten den Verlauf der Grunddrehzahlen und 7um zweiten die fächerartig angeordneten Zusatzdreirzahlen beider Zusatzmotoren 5 und 6. Da der Zusatzmotor 6 der ersten Walzgerüstgruppe mit entgegengesetztem Drehsinn umläuft im Vergleich zu dem Zusatzmotor 5 der zweiten Walzgerüstgruppe, ergibt sich ein zweiter Fächer von Zusatidrehzahlen, der unterhalb einer Nullinie liegt, welche durch die Drehzahl des neutralen, beispielsweise siebenten Walzgerüstes 1 verläuft Letzteres deswegen, weil dieses Walzgerüst t nur von der Grunddrehzahl angetrieben ist und die Zusatzdrehzahl damit gleich Null ist

Die Zusatzdrehzahlreihen für die beiden Walzgerüstgruppen können durchaus auch so gewählt werden, daß im Bereich des neutralen siebenten Walzgerüstes 1 ein Knick in der Drehzahlkurve vorhanden ist. Aus den beiden Drehzahlfächern der ersten und der zweiten Walzgerüstgruppe können in beliebiger Weise sehr unterschiedliche Drehzahlkurven ausgewählt werden, was die Pfeile Y und Y< symbolisieren, wodurch sich dann der vorerwähnte Knick ergeben kann.

!n Fig.6 sind die in Fig.5 getrennt dargestellten Drehzahlkurven addiert, und zwar jeweils die Grunddrehzahl und die zugehörende Zusatzdrehzahl. Da das in dem dargestellten Beispiel an dem siebten Gerüstplatz angeordnete neutrale Walzgerüst 1 nur mit der Grunddrehzahl angetrieben wird, liegt die Drehzahl für dieses siebente Walzgerüst 1 auch in F i g. 6 im gleichen Abstand A von der Abszisse entfernt, wie die Gründdrehzahl in F i g. 5 von der Nullinie. Aufgrund der Addition der Grunddrehzahlen mit den Zusatzdrehzahlen ergibt sich ein e»»-ss steilerer Verlauf der Kurven. Der Verlauf der Mindestdrehzahlen beziehungsweise der Mindeststreckung in Fig.6 entspricht im vorliegenden Beispiel dem Verlauf der Grunddrehzahlkurve in F i g. 5, weil dabei die Zusatzmotoren 5 und 6 stillstehen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

t. Walzstraße zum Streckreduzieren von Rohren mit mehreren, dicht hintereinander angeordneten Walzgerüsten, deren Waizensätze von einem gemeinsamen Grundmotor und mindestens einem vom Grundmotor in der Drehzahl unabhängig steuerbaren Zusatzmotor über einen Gruppenantrieb angetrieben sind, wobei jedem Walzensatz eine Planetengetriebestufe zum Zusammenfassen der Drehzahlreihen beider Motore vorgeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine einlaufseitig angeordnete erste Walzgerüstgruppe und eine ausläufseitig angeordnete zweite Walzgerüstgruppe jeweils von einem gesonderten Zusatzmotor (5,6) angetrieben sind
2. Walzstraße nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatzmotor (6) der einlaufcsitig angeordnefoi ersten Walzgerüstgruppe in beide Drehrichtungen hin steuerbar ist
3. Walzstraße nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der ersten und zweiten Walzgerüstgruppe ein einzelnes Walzgerüst angeordnet ist, welches nur vom gemeinsamen Grundmotor (4) angetrieben ist