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Zug-Dressier- bzw. -Planierwalzwerk
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Die Erfindung betrifft ein verbessertes Zug-Dressier- bzw.
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-Planierwalzwerk (tension leveller), mit dem einem Metall-Band unter
gleichzeitiger Ausübung einer Zugspannung auf dieses eine Durchbiegung erteilt werden
kann, um dabei die Teillängung und Querwölbung des Bands zu beseitigen.
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Ein typisches bisheriges Zug-Planierwalzwerk umfaßt zwei Spannwalzeneinheiten
(bridle roll units), um das Metall-Band unter eine Zugspannung zu setzen, sowie
zwischen den beiden Spannwalzeneinheiten angeordnete Walzeneinheiten zum Korrigieren
einer Teillängung und eine Wölbungskorrektur-Walzeneinheit. Die Anstellung bzw.
der Vorschub der Walzen (roll intermeshes) der Walzeneinheiten zum Korrigieren der
Teillängung urd der Wölbung werden unabhängig voneinander von Hand durch eine Bedienungsperson
eingestellt, welche das Ausmaß der Begradigung oder Planierung beobachtet.
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Bei einem solchen Walzwerk muß die Einstellung der lotrechten Stellung
jeder Walzeneinheit mehrmals wiederholt werden, bis die gewünschte oder optimale
Walzenanstellung (roll intermesh) erreicht ist. In manchen Fällen ist es erforderlich,
das Anfahren und Abstellen der gesamten Walzstraße mehrmals zu wiederholen, um das
Ausmaß der im Band erzielten Begradigung zu überprüfen. Diese Arbeiten vermindern
in nachteiliger Weise
den Wirkungsgrad bzw. die Wirtschaftlichkeit
des Planiervorgangs. Außerdem schwankt dabei die Genauigkeit der Begradigung je
nach den Fähigkeiten der jeweiligen Bedienungsperson.
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Aufgabe der Erfindung ist damit insbesondere die Schaffung eines verbesserten
Zug-Dressier- bzw. -Planierwalzwerks, mit dem die Nachteile der bisherigen Walzwerke
dieser Art ausgeschaltet werden können.
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Diese Aufgabe wird bei einem Zug-Dressier- bzw. -Planierwalzwerk mit
Einrichtungen zur Förderung eines Metall-Bands unter ständiger Ausübung einer Zugspannung
auf das Band, mehreren auf der Durchlaufstrecke des Bands einander nachgeschalteten
Planierwalzeneinheiten zur Beseitigung verschiedener Auslenkungs- bzw. Verformungsarten
im Band sowie Antriebsmotoren zum Zustellen und Zurückziehen der Walzeneinheiten
gegen das bzw. vom Metall-Band, um die Anstellungen (intermeshes) der jeweiligen
Walzeneinheiten unabhängig voneinander einzustellen, erfindungsgemäß gelöst durch
eine den Walzeneinheiten nachgeschaltete Detektoreinrichtung zur Feststellung jeder
einzelnen Auslenkungsart im Metall-Band, durch eine Recheneinheit zum Vergleichen
der Meßgröße für die jeweilige Auslenkung mit einer entsprechenden Vorgabe-Sollgröße
und zur Lieferung eines Ausgangssignals, wenn die Auslenkungs-Meßgröße die entsprechende
Sollgröße übersteigt, und durch einen Regler, der bei Eingang des Ausgangssignals
von der Recheneinheit ein Befehlssignal zum betreffenden Motor liefert, um die Anstellung
in der jeweiligen Walzeneinheit zu vergrößern.
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Im folgenden ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand
der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine schematische Darstellung
eines Zug-Dressier- bzw.
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-Planierwalzwerks gemäß der Erfindung und
Fig. 2
eine perspektivische Darstellung einer Walze mit konischen Endabschnitten.
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Gemäß Fig. 1 sind zwei Spannwalzeneinheiten 1 vorgesehen, die ein
Metall-Band 2 ständig unter einer Zugspannung halten. Eine gerade, d.h. zylindrische
Walze 3 ist zwischen den beiden Spannwalzeneinheiten 1 in einer Position in der
Nähe der Bandeinlaufseite angeordnet und zusammen mit ihren Stützwalzen 4 in einer
Hubvorrichtung 5 gelagert. Die zylindrische Walze 3, die Stützwalzen 4 und die Hubvorrichtung
5 bilden zusammen eine Walzeneinheit A zur Beseitigung von zentralen bzw. mittigen
Ausbeulungen (center buckles) des Bands 2.
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Eine der zylindrischen Walze 3 nachgeschaltete konische Walze 6 besitzt
an jedem Endabschnitt einen sich zum jeweiligen Ende hin verkleinernden Durchmesser.
Diese konische Walze 6 bildet zusammen mit Stützwalzen 7 und einer Hubvorrichtung
8 eine Walzeneinheit B zur Beseitigung von Randwelligkeit. Die Form der konischen
Walze 6 ist in Fig. 2 veranschaulicht.
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Zwei Walzen 9 zur Beseitigung von Querwölbung (camber) bilden zusammen
mit einer Hubvorrichtung 10 eine der Walzeneinheit B nachgeschaltete Walzeneinheit
C zur Beseitigung von Querwölbung des Bands.
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Jede Hubvorrichtung ist mit ihrem eigenen Antriebsmotor 11, 12 bzw.
13 versehen, so daß die Anstellung (intermesh) jeder Walzeneinheit unabhängig von
den anderen einstellbar ist.
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Kleine Zylinderwalzen 14, 14', 14" sind in passenden Positionen über
dem Band 2 drehbar gelagert und durch Stützwalzen 15 abgestützt. Leit- oder Ablenkwalzen
(deflector rolls) 16 sind in vorbestimmten Positionen, z.B. an den Walzen 14 -14",
ortsfest angeordnet und drehbar gelagert.
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An der Band-Auslaufseite ist ein Detektor 17 mit verschiedenen Meßfühlerelementen
zur Messung beispielsweise der mittigen Ausbeulungen, der Randwelligkeit usw. des
Bands 2 vorgesehen. Das Meßsignal jedes Meßfühlerelements wird einer Recheneinheit
18 zugeleitet und durch diese mit einer Vorgabe-Sollgröße verglichen. Das Ausgangssignal
der Recheneinheit 18 wird durch einen Regler 19 in ein Befehlssignal umgesetzt,
das wiederum dem Antriebsmotor der betreffenden Hubvorrichtung zugeführt wird, um
die Anstellung der jeweiligen Walzeneinheit automatisch zu steuern.
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Beim erfindungsgemäßen Planierwalzwerk mit dem beschriebenen Aufbau
erfolgt das Begradigen oder Planieren des Metall-Bands durch voneinander unabhängige
Einstellung der Walzenanstel.-lung für die Ausbeulungsausgleich-Walzeneinheit A,
die Randwelligkeitsausgleich-Walzeneinheit B und die Wölbungsausgleich-Walzeneinheit
C, während durch die Spannwalzeneinheiten 1 ständig eine Zugspannung auf das Band
2 ausgeübt wird.
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Die Steuerung der Walzenanstellung jeder Walzeneinheit erfolgt auf
die nachstehend zu beschreibende Weise. Die Auslenkung des Bands 2 wird durch den
Detektor 17 gemessen bzw.
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festgestellt, und das Meßsignal wird der Recheneinheit 18 zugeführt,
um in dieser mit dem Vorgabe-Sollwert verglichen zu werden. Wenn die Größe der gemessenen
Auslenkung den Sollwert übersteigt, liefert die Recheneinheit 18 ein Ausgangssignal
zum Regler 19, der seinerseits jedes Meßausgangssignal in ein Befehlssignal für
den Antriebsmotor der betreffenden Walzeneinheit umwandelt, so daß die Motoren 11,
12 und 13 unabhängig voneinander nach Maßgabe des jeweiligen Befehlssignals an Spannung
gelegt werden und damit die Anstellung der einzelnen Walzeneinheiten unabhängig
voneinander erfolgt.
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Obgleich die Erfindung vorstehend in Verbindung mit einem Planierwalzwerk
zum Planieren bzw. Begradigen eines Bands aus
unberuhigtem Stahl
beschrieben ist, ist sie nicht ausschließlich hierauf beschränkt, sondern verschiedenen
Abwandlungen zugänglich. Beispielsweise kann je nach der Werkstoff-Sorte des zu
planierenden Bands die Randwelligkeitsausgleich-Walzeneinheit B weggelassen oder
in einer unwirksamen Stellung gehalten werden, während sich die anderen Walzeneinheiten
A und C im Betrieb befinden.
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Die Wahl des Wechsels zwischen einer ersten Betriebsart, in welcher
die Ausbeulungsausgleich-Walzeneinheit A und die Randwelligkeitsausgleich-Walzeneinheit
B angesteuert werden, und einer zweiten Betriebsart, in welcher nur die Walzeneinheit
B angesteuert wird, kann in Abhängigkeit davon erfolgen, ob der zu planierende Werkstoff
unberuhigter Stahl ist oder nicht. Dabei wird eine bessere Planierwirkung dadurch
erreicht, daß die Anstellung der Walzeneinheit B zur Beseitigung von Randwelligkeit
nach der Einstellung oder Zustellung der Walzeneinheit A zur Beseitigung von mittiger
Ausbeulung vorgenommen wird.
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Bei der beschriebenen AusfUsamJsform werden also die Anstellungen
(intermeshes) der einzelnen Walzeneinheiten automatisch in Abhängigkeit von Signalen
eines Detektors gesteuert, welcher die Auslenkung des Bands nach dem Begradigen
oder Planieren, d.h. aufgrund von im Band verbliebenen mittigen Ausbeulungen, Randwellen
usw., so mißt, daß die Genauigkeit und die Wirksamkeit oder Wirtschaftlichkeit des
Planiervorgangs im Vergleich zu den bisherigen Dressier-oder Planierwalzwerken,
bei denen die Anstellungen der Walzeneinheiten von Hand aufgrund der Beobachtungen
einer Bedienungsperson gesteuert werden, wesentlich verbessert werden können.
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