DE3200490C2 - Vorrichtung in einem Walzgerüst zum Steuern der Walzkraft zwischen einer Arbeitswalze und einer Durchbiegungseinstellwalze - Google Patents
Vorrichtung in einem Walzgerüst zum Steuern der Walzkraft zwischen einer Arbeitswalze und einer DurchbiegungseinstellwalzeInfo
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Abstract
Die Anordnung zum Steuern der Linienkraft einer Durchbiegungseinstellwalze umfaßt ein gemeinsames Einstellorgan (30) für getrennt steuerbare Abstützkraftquellen. Zwischen Einstellorgan und Kraftquelle sind Umsetzer (34) geschaltet zum Erzeugen von Steuersignalen entsprechend einer Umsetzfunktion, die je nach Art und/oder Ort der Kraftquelle unterschiedlichen Verlauf haben kann. Der Umsetzer erlaubt das Aufschalten von Korrektursignalen.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung in einem Walzgerüst zum Steuern der Walzkraft nach dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1. Eine solche Vorrichtung ist aus der DE-OS 28 25 706 bekannt. Walzgerüste der
beschriebenen Art finden z. B. vielfältige Anwendung in der Papierherstellung, in Metallwalzwerken usw. Gelegentlich
sind neben den genannten Kraftquellen noch Gegenkraftquellen vorgesehen, die dem Walzenmantel
eier Durchbiegungseinstellwalze im Zusammenwirken mit den Kraftquellen eine für den Einsatzzweck günstigere
Biegelinie verleihen.
Als Kraftquelle kommen nicht nur, wie in der genannten
Druckschrift beschrieben, hydrostatische Stützlager in BeIrScHl. sondern auch ?. B. elektromagnetische Anordnungen
(DE-OS 26 58 854).
Bei der Steuerung der einzelnen Kraftquellen oder
Gruppen von Kraftquellen (im folgenden nur noch »Gruppen« genannt) sind folgende Bedingungen zu berücksichtigen:
Zunächst müssen die Kraftquellen das Eigengewicht
des Walzenmantel* kompensieren. Der l'infltit! dieser
Größe kann je nach der Entfernung der Gruppe vom Waizenmantelende unterschiedlich sein, abhängig davon,
wie der Walzenmantel zusätzlich gelagert ist, an den Enden oder auch nahe der Walzenmitte.
Ferner müssen die Kraftquellen auch das Eigengewicht der gegebenenfalls über der Durchbiegungseinstellwalze angeordneten Arbeitswalze und oft sogar noch weiterer Walzen eines Kalandergerüstes aufnehmen, wobei wiederum unterschiedliche Schwe-krafteinflüsse je nach Abstand von dem Walzenende wirksam sein werden, und wobei auch eine etwaige Bombiening der Arbeitswalze zu berücksichtigen ist.
Ferner müssen die Kraftquellen auch das Eigengewicht der gegebenenfalls über der Durchbiegungseinstellwalze angeordneten Arbeitswalze und oft sogar noch weiterer Walzen eines Kalandergerüstes aufnehmen, wobei wiederum unterschiedliche Schwe-krafteinflüsse je nach Abstand von dem Walzenende wirksam sein werden, und wobei auch eine etwaige Bombiening der Arbeitswalze zu berücksichtigen ist.
Wirklich gesteuert werden soll aber schließlich die Walzkraft (z. B. die »mittlere Walzkraft«) als die für die
!3 Einsatzzwecke maßgebende Größe. Dabei ist noch zu
berücksichtigen, daß sehr oft mittels der Walzenanordnung nicht nur eine über die Walzgutbreite — d. h. zugleich:
über die Walzenlänge — gleichförmige Bearbeitung, etwa Dickenverringerung, vorzunehmen ist. sondem
daß außerdem von Vormaschinen herrührende Ungleichförmigkeiten der Walzgutbahn vergleichmäßigt
werden sollen. Das bedeutet, daß der Maschinenführer die Kraftquellen oder Gruppen individuell steuern
können soll. Soweit hier und im folgenden die Begriffe »mittlere Walzkraft« bzw. »mittlere Linienkraft«
benutzt werden, soll darunter der über die Länge des Walzspaltes gemifielte Wert verstanden werden.
Zum Steuern der Walzkraft ist es aus der eingangs genannten DE-OS 28 25 706 bekannt, den mechanijo
sehen Aufbau eines Walzensystems als Modell nachzubilden und an dhe-iem Steuersignale abzugreifen, mittels
denen die Kraftquellen des Walzensystems selbst beaufschlagt werden. Diese Steuerungsvorrichtung ist relativ
aufwendig, und für jeden einzelnen Anwendungsfall ist ein eigenes Modell erforderlich.
Von daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Steuerungsvorrichtung so auszubilden,
daß durch eine einzige Einstellung die mittlere Walzkraft geändert werden kann und für jede Gruppe
angepaßte Stellsignale erzeugt werden, die den oben erläuterten Bedingungen Rechnung tragen: dabei soll
die Anordnung einfach aufgebaut und an unterschiedliche Betriebsbedingungen ohne großen Aufwand anpaßbar
sein.
Die erfindungsgemäßc Lösung dieser Aufgabe isi im
kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angegeben. Überraschenderwei^ hat sich gezeigt, daß die einfache
lineare Beziehung zwischen dem gemeinsamen Walzkraft-Sollsignal und den einzelnen Gruppenstellsignalen
hinreichend ist, um die Walzkraft über die ganze Walzenlänge vorgeben zu können: es versteht sich, daß
die Konstanten a, und b, für die einzelnen Gruppen unterschiedlich
sind, jedoch bei anderen Anwendungsfällen leicht angepaßt werden können.
Die beiden vorgegebenen Werte der mittleren WaIzkraftentsprechend zwei vorgegebenen Werten des gemeinsamen Sollsignals χ — wird man im allgemeinen so wählen, daß der Arbeitsbereich der jeweiligen Walzenanordnung zwischen diesen beiden Werten liegt, die dann die untere und die obere Grenze für die aufzubringenden minieren Wal/kräfle darstellen. Dies ist jedoch nicht zwingend: man kann auch andere, fiir den jeweiligen Anwcndungsfall besonders signifikante Wene w ahlcn. Ι·λ zeigt sieh dann, daß die einfache lineare Ikzieb') hung genügt, mindestens annähernd auch bei von diesen beiden Werten abweichenden mittleren Wal/kruften sehr geringe l'rofilabweiehungen des gewalzten l'mduktes /ti gewährleisten.
Die beiden vorgegebenen Werte der mittleren WaIzkraftentsprechend zwei vorgegebenen Werten des gemeinsamen Sollsignals χ — wird man im allgemeinen so wählen, daß der Arbeitsbereich der jeweiligen Walzenanordnung zwischen diesen beiden Werten liegt, die dann die untere und die obere Grenze für die aufzubringenden minieren Wal/kräfle darstellen. Dies ist jedoch nicht zwingend: man kann auch andere, fiir den jeweiligen Anwcndungsfall besonders signifikante Wene w ahlcn. Ι·λ zeigt sieh dann, daß die einfache lineare Ikzieb') hung genügt, mindestens annähernd auch bei von diesen beiden Werten abweichenden mittleren Wal/kruften sehr geringe l'rofilabweiehungen des gewalzten l'mduktes /ti gewährleisten.
32 OO 490
Die Gleichung y — ax + b definiert allgemein eine jerade, die durch zwei Punkte eindeutig beschreibbar
st. Nachstehend wird an einem Beispiel erläutert, wie
liese beiden Punkte festgelegt werden können.
Für den Fall χ — 0 entsprechend einer mittleren Lilienkraft
Null ergibt sich y, = 6/. Dies ist der Fall, wenn
iie Kraftquellen nur das Eigengewicht des Walzenman- :els der Durchbiegungseinstellwalze aufnehmen müssen.
Aus dieser Bedingung lassen sich die Konstanten b,-aestimmen.
Die Festlegung der Konstanten a, hängt vom konstruktiven
Aufbau des Walzensystems ab. Als Beispiel sei der vereinfachte Fall einer zylindrischen Arbeitswalze
und einer Durchbiegungseinstellwalze beschrieben, deren Mantellager in Kulissen vertikal beweglich geführt
sind; die Arbeitswalze sei vertikal über der Einstellwalze angeordnet Bei der mittleren Walzkraft, bei
der die Kraftquellen das Eigengewicht des Watzenmantels plus das Eigengewicht der Arbeitswalze (ohne etwa
vorgesehene Gegenkraftquellen zu berücksichtigen) aufnehmen, also die Walzen nahezu keine Durchbiegung
erfahren, liegen über die gesamte axiale Erstrekkung
des Walzensystems dann gleiche Verhältnisse vor, mit dem Ergebnis, daß dann auch alle Kraftquellen das
gleiche Gruppenstellsignal erhalten müssen, was sich rechnerisch oder experimentell festlegen läßt. Die
Kennlinien der Funktionen y, = a, · χ + b, schneiden
sich dann alle in dem so definierten Punkt Aus beiden Punkten ist die Funktion für alle Gruppensteuersignale
bestimmt — Mit ähnlichen Überlegungen lassen sich die Konstanten a; auch für die Fälle anderer Walzensysteme
festlegen.
Es ist anzumerken, daß die Konstanten a, vorzeichenbehaftet
sind, also durchaus auch negative Werte annehmen können. Dies wird im einzelnen noch weiter unten
diskutiert.
Die Ausbildung der Vorrichtung mit elektrischen Bauelementen ist besonders einfach, da die linearen
Funktionen sich einfach durch Widerstandsnetzwerke realisieren lassen, wobei die Verwendung von Einstellwiderständen
die Möglichkeit der Anpassung an die unterschiedlichen Walzensysteme ergibt Auch pneumatische,
mechanische oder hydraulische Steuerelemente sind möglich. Darüber hinaus kann auch der Maschinenfiihrer
»Störgrößen« auf die einzelnen Funktionsgeber aufschaltcn, um durch Verschieben des Arbeitspunktes
lungs der Steuerkennlinie die Kraitquellen(gruppen)
entsprechend dem Walzergcbnis anzusteuern: oder um durch Verändern nur der Größe b, auf die Walzkraft an
der betreffenden Kraftquelle oder Gruppe einzuwirken,
womit natürlich auch eine Deformation des Walzenmantel einhergeht.
Dabei ist zu beachten, daß zumindest hydraulische Kraftquellen nur Druckkräfte (= positive Kräfte), jedoch
keine Zugkräfte (= negative Kräfte) auf den Walzenmantel auszuüben vermögen. Je nach der Bauart des
Walzensystems oder auch unter gewissen anderen Voraussetzungen (etwa bei bombierten Arbeitswalzen),
oder wenn die Breite des zu walzenden Gutes deutlich geringer ist als die Axialerstreckung des von Kraftquellen
abgestützten Walzenmantels, wird aber jedenfalls mindestens eine Kraftquelle für die Erzeugung bestimmter
mittlerer Linienkräfte nahe dem Wert Null der Stützkraft arbeiten müssen. Die Steuerung in der Nähe
dieser Arbeitspunkte, insbesondere wenn der Maschinenführer Korrekturen vornehmen will, ist aber schwierig,
insbesondere dar.n.wenn man in an sich bekannter Weise z. B. hydrostatische, ventilgesteuerte Kraftquellen
verwendet.
In diesen Fällen erweist es sich als besonders vorteilhaft,
wenn — wie im Stand der Technik bekannt — Gegenkraftquellen vorgesehen sind, die in derselben
Weise gesteuert werden wie die Kraftquellen selbst. Ein weiterer Grund für die Verwendung von Gegenkraftquellen
kann dann gegeben sein, wenn der Mantel der Durchbiegungseinstellwalze mit hoher Drehzahl und/
oder geringer Walzkraft betrieben wird, um einen lagestabilen
und vibrationsarmen Lauf zu gewährleisten.
Die resultierende Stützkraft auf den Walzenmantel ergibt sich dann aus der Überlagerung der Wirkung von
Kraftquelle und Gegenkraftquelle, so daß man eine »Mindestgröße« ί>, ι für die Kraftquelle beliebig unterschreiten
kann, wenn eine Gegenkraftquelle mit Konstante 6;2 entgegenwirken kann.
Anhand von Ausführungsbeispielen soll die Erfindung nachstehend im einzelnen erläutert werden. In der
Zeichnung zeigt
Fi g. la schematisch eine aus Durchbiegungseinsteilwalze
und Arbeitswalze bestehende Walzenanordnung eines Walzgcrüsts bei einer ersten vorgegebenen mittleren
Linienkraft
F i g. 1 b dieselbe Walzenanordnung bei einem zweiten Belastungsfall,
F i g.. Ic einen dritten Belastungsfall.
Fig.2 schematisch eine Steuerungsvorrichtung gemäß der Erfindung für die Walzenanordnung nach Fig. la—c.
Fig.2 schematisch eine Steuerungsvorrichtung gemäß der Erfindung für die Walzenanordnung nach Fig. la—c.
Fig.3 eine Steuerkennlinie für ein aus Kraftquelle
(oder Kraftquellengruppe) und Gegenkraftquelle (oder Gegenkraftquellengruppe) bestehendes Kraftquellensystem,
F i g. 4 die Steuerkennlinie eines anderen Systems und F i g. 5 u. 6 weisere Kennlinien für eine zylindrische
bzw. bombierte Arbeitsv<alze.
In den Fig. la—Ic sind schematisch dargestellt:
Eine zylindrische Arbeitswalze 10 mit ihren endseitigen Lagerzapfen 12, gelagert in Einbaustücken 14. ferner der Mantel 16 einer Durchbiegungseinstellwalze, vertikal unter der Arbeitswalze 10 angeordnet und auf einem Träger 18 abgestützt, welcher an seinen Enden stationär gehalten ist. schließlich die als Richtungspfeile gekennzeichneten Kraftquellen 20 und Gegsnkraftquellen 22. Die Deformationen der Bauteile bei den verschiedenen Belastungsfällcn sind in der zeichnerischen Darstellung erheblich übertrieben, um die Verhältnisse zu verdeutlichen; die dabei jeweils resultierende Länge der »Kraftquellenpfeile« entspricht aber nicht der Größe der von so der betreffenden Quelle aufzubringenden Kraft, die ihrerseits proportional dem zugeordneten Gruppenstellsignal sein soll, weil die für die elastische Deformation des Walzenmantels erforderlichen Kräfte in der zeichnerLcticn Darstellung nicht zum Tragen kommen.
Fig. la zeigt den Fall der mittleren Linienkraft Null. Hier wird das Gewicht der Arbeitswalze ?0 allein von deren Lagern aufgenommen; die Kraftquellen 20 und Gegenkraftquelien 22 haben das Gewicht des Walzenmantels 16 zu tragen und diesen außerdem in Anpassung an den Durchgang der Gegenwalze elastisch zu deformieren. Der Träger 18 ist dementsprechend nach oben durchgebogen.
Eine zylindrische Arbeitswalze 10 mit ihren endseitigen Lagerzapfen 12, gelagert in Einbaustücken 14. ferner der Mantel 16 einer Durchbiegungseinstellwalze, vertikal unter der Arbeitswalze 10 angeordnet und auf einem Träger 18 abgestützt, welcher an seinen Enden stationär gehalten ist. schließlich die als Richtungspfeile gekennzeichneten Kraftquellen 20 und Gegsnkraftquellen 22. Die Deformationen der Bauteile bei den verschiedenen Belastungsfällcn sind in der zeichnerischen Darstellung erheblich übertrieben, um die Verhältnisse zu verdeutlichen; die dabei jeweils resultierende Länge der »Kraftquellenpfeile« entspricht aber nicht der Größe der von so der betreffenden Quelle aufzubringenden Kraft, die ihrerseits proportional dem zugeordneten Gruppenstellsignal sein soll, weil die für die elastische Deformation des Walzenmantels erforderlichen Kräfte in der zeichnerLcticn Darstellung nicht zum Tragen kommen.
Fig. la zeigt den Fall der mittleren Linienkraft Null. Hier wird das Gewicht der Arbeitswalze ?0 allein von deren Lagern aufgenommen; die Kraftquellen 20 und Gegenkraftquelien 22 haben das Gewicht des Walzenmantels 16 zu tragen und diesen außerdem in Anpassung an den Durchgang der Gegenwalze elastisch zu deformieren. Der Träger 18 ist dementsprechend nach oben durchgebogen.
Fig. Ib zeigt den Fall, daß die vorgegebene mittlere
Linienkraft gerade so groß bemessen ist, daß die Eigengewichte von Arbeitswalze 10 und Walzenmantel 16
von den Kraftquellen und Gegenkraftquellen kompensiert werden. Die Arbeitswalze 10 »schwimmt« in ihren
Lagern; der Walzenmantel 16 wird nicht elastisch defor-
32 OO 490
miert. Der Träger 18 ist nun etwas in Gegenrichtung gegenüber Fig. la durchgebogen.
F i g. Ic schließlich zeigt den Fall maximaler mittlerer
Linienkraft. Der Träger 18 ist entsprechend stark durchgebogen; die Kraftquellen in der mittleren Gruppe müssen
ein maximales Stcllsignal erhalten.
Wie oben erwähnt, sind die zeichnerisch dargestellten Längen der »Kraftquellenpfeile« nicht proportional den
aufzubringenden Kräften und damit auch nicht proportional den vorzugebenden Stellsignalen; dies gilt jedenfalls
für die Fälle der F i g. 1 a und 1 c und generell für alle von Fig. Ib abweichenden Fälle. Es kann nämlich unterstellt
werden, daß das Eigengewicht pro Längeneinheit des Walzenmantels 16 erheblich geringer ist als das
der Arbeitswalze 10 und auch die Widerstandsmomente unterschiedlich sind, mit der Folge, daß die Mitte des
Walzenmantels im Falle der Fig. la elastisch nach unten
deformiert werden muß, während im Falle der F i g. !c dasselbe für die Ender» Hot Wal/enmantels 16
gilt. Infolgedessen ist für die Kraftquellen 20 in den Gruppen nahe den Walzenenden davon auszugehen,
daß zunehmenden mittleren Walzkräften abnehmende Stellsignale zuzuordnen sind, daß heißt, daß die Steuerkennlinie
fallend verläuft, gelegentlich bis '.n negative
Werte reicht. Für die mittlere Gruppe von Kraftquellen hingegen ergibt sich eine steigende Steuerkennlinic.
Man erkennt ferner, dall im Grunde Gegcnkraftquellen
nur entweder in der Mitte oder aber an den Enden des Walzenmantels 16 vorgesehen zu sein brauchen.
Dies gilt aber nur für das hier dargestellte einfache Beispiel einer Walzenanordnung, und die Zahl und Anordnung
der Kraftquellen und Gegenkraftquellcn ist auf die jeweilige Bauart abzustimmen.
Es ist anzumerken.daß bei anderen Walzenanordnungen durchaus andere Zuordnungen vorliegen können.
Die Erfindung ist nämlich nicht nur dann anwendbar, wenn die Durchbiegungseinstellwalze mit einer zylindrischen
Arbeitswalze zusammenwirkt; die Arbeitswalze kann bombiert sein, oder anstelle einer Arbeitswalze
kann ein anderes Gegenelement, wie z. B. ein Band, ein Siebband, sogar eine zu walzende Fläche, etwa zu verdichtender
Boden oder Straßenbelag, vorgesehen sein.
F i g. 2 zeigt das Blockschallbild einer Steuerungsvorrichtung
für eine Walzenanordnung gemäß Fig. 1 a.b,c.
Es ist angenommen, daß die Kraftquellen — wie im Stand der Technik bekannt — hydrostatische Stützlager
sind, die eine dem Mediumdruck proportionale Stützkraft entwickeln.
Ein Einstcllorgan 30 erlaubt die Vorgabe einer mittleren
Walzkraft ν ζ. B. in Form einer der gewünschten Kraft proportionalen Spannung oder eines Stromes auf
einer Leitung 32. Mit dieser Größe werden Funktionsgeber 34a, 34b..., 34n beaufschlagt, die das gemeinsame
Sollsignal χ gemäß der Beziehung y = ax + b in die Gruppenstellsignale av, >■(>.., yn umformen. Zu diesem
Zweck enthalten die Funktionsgeber entsprechend ausgelegte Widerstandsnetzwerke. Die hier getrennte dargestellten
Funktionsgeber können auch zu einer Matrixschaltung zusammengefaßt werden.
Für den Maschinenführer gibt es ein weiteres Einstellorgan 36 mit ebensovielen Einstellelementen, wie
getrennt steuerbare Gruppen von Kraftquellen oder Gegenkraftquellen vorhanden sind. Die Ausgangssignale
dieses Einstellorgans werden getrennt den einzelnen Funktionsgeber 34 zugeführt, um zonenweise die Walzkraft
in Abweichung von der gemeinsamen vorgegebenen mittleren Walzkraft zu verändern.
Die so gebildeten Ausgangssignalc y erscheinen auf
den Leitungen 38a. 38£> 38n und dienen als Gruppenstellsignale
für Stellglieder 40a, 406 40n. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind hydrostatische Stützlager
als Kraftquellen vorgesehen, bei denen die cr/eugte Stüt/kraft proportional dem sie beaufschlagenden
Druck eines Hydraulikmediums ist. Die Stellglieder sind demgemäß Druckstcuerventile, an deren Eingang 42a.
..., 42/? der Maximaldruck einer Versorgungsleitung 44
steht und die die Ausgangsleitungen 46a 46π nach
ίο Maßgabe der ihnen zugeführten elektrischen Stellsignale
mit einem entsprechend reduzierten Druck beaufschlagen. Diese Ausgangsleitungen führen dann zu den
einzelnen Kraftquellen der zusammengefaßten Gruppe; so sind im dargestellten Beispiel an die Ausgangsleitung
46a zwei benachbarte Kraftquellen angeschlossen, an die Ausgangsleitung 466 die beiden zugeordneten Gegenkraftquellen
usw. Die Kraftquellen selbst sind in der Zeichnung nicht dargestellt; sie wie auch der Aufbau der
Drucksteuerventile sind an sich bekannt.
F i g. 3 zeigt den Verlauf der Steuerkennlinien der beiden Funktionsgeber 34a und 346. d. h. die jeweilige Funktion y - f(x). Da die Gruppenstellsignale .w. die mittlere Linienkraft verringern — es handelt sich ja hier um die Steuersignale für eine Gegenkraftqucllengiuppe — sind sie negativ aufgetragen; die resultierende Kennlinie y, entspricht dann dem Verlauf der im Walzspalt im Bereich dieser Kraftquellengrtippe wirkenden Walzkraft. - Man erkennt, daß die Größe y, innerhalb eines Bereichs Ai zwischen zwei abs/.issenparallclen Linien.«,., jo —y„ verläuft beide Kennlinien y., und yt, aber innerhalb des Arbeitsbereiches von V| bis v.· außerhalb dieses Bereiches bleiben. Dies ist erwünscht, wie oben bereits erläutert, weil der Bereich /wischen den Linien v,- —.»,. dem Bereich entspricht, in dem die Drucksteiierveniile schwierig beherrschbar sind und gleichwohl ein gewisser Spielraum für Korrekturen durch den Maschinenführer verbleiben soll.
F i g. 3 zeigt den Verlauf der Steuerkennlinien der beiden Funktionsgeber 34a und 346. d. h. die jeweilige Funktion y - f(x). Da die Gruppenstellsignale .w. die mittlere Linienkraft verringern — es handelt sich ja hier um die Steuersignale für eine Gegenkraftqucllengiuppe — sind sie negativ aufgetragen; die resultierende Kennlinie y, entspricht dann dem Verlauf der im Walzspalt im Bereich dieser Kraftquellengrtippe wirkenden Walzkraft. - Man erkennt, daß die Größe y, innerhalb eines Bereichs Ai zwischen zwei abs/.issenparallclen Linien.«,., jo —y„ verläuft beide Kennlinien y., und yt, aber innerhalb des Arbeitsbereiches von V| bis v.· außerhalb dieses Bereiches bleiben. Dies ist erwünscht, wie oben bereits erläutert, weil der Bereich /wischen den Linien v,- —.»,. dem Bereich entspricht, in dem die Drucksteiierveniile schwierig beherrschbar sind und gleichwohl ein gewisser Spielraum für Korrekturen durch den Maschinenführer verbleiben soll.
Fig.4 stellt ein weiteres Diagramm für zwei Funktionsgeber
dar, deren Ausgangssignal zu einer Kraftquelle bzw. einer dieser zugeordneten Gegenkraftquelle
übertragen werden. — Man erkennt, daß die resultierende Steuerkennlinie yr hier durch den Bereich um die
Walzkraft Null herum bis zu negativen Werten verlaufen kann, obwohl weder die Kraftquelle (Kennlinie y.t)
noch die Gegenkraftquelle (V/.) in den Bereich der niedrigen Absolutwerte hinein ausgesteuert zu worden
braucht.
Anhand der Fig. 5 und b soll erläutert werden, wie
sich die Änderung der Form des Gegenelenientes. /. B.
einer Arbeitswalze auf die Auslegung der Funktionsgeber auswirken kann. Als Beispiel sei noch eini.al von
dem Fall der Fig. la — Ic ausgegangen. Wie oben erläutert,
schneiden sich dabei die Kennlinien alle in einem gemeinsamen Punkt, und es sind hier nur drei dieser
Kennlinien dargestellt: Kr für eine Randgruppe. K/ für eine Zwischengruppe zwischen Rand und Mitte der
Walze, und Km für eine Mittengruppe von Kraftquellen. Anstelle der Steuergröße »x« ist hier angegeben
»mittlere Linienkraft« da in der Tat die Steuergröße ja die mittlere Linienkraft vorgeben soll, und anstelle des
Steuerausgangssignals »y« ist hier »Druck« angegeben,
da es sich um eine Anordnung mit hydrostatischen Kraftquellen handeln soll, bei der in der Tat die erzeugte
Kraft proportional dem jeweils aufgcschalteten Druck b5 ist
F i g. 5 entspricht also der Anordnung nach F ι g. 1 a bis Ic, und wie man sieht, liegt der Schnittpunkt bei
verhältnismäßig niedrigen Druckwerten. Zu höheren Li-
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
40
45
ri0
55
60
65
7
ntenkräften hin taufen die Kennlinien deshalb weit auseinander.
Dieser mögliche Maximaldruck ist aber beeren/t,
wobei sowohl Festigkeit- als auch Kostenüberlegungen
eine Rolle spielen. Insbesondere für die Mit-
lengruppe ist deshalb die erreichbare mittlere Linien- 5 π
kraft begrenzt auf den Arbeitspunkt »p,i,.,»« der Kennli- a
nie K\i.
l'rvM/t man nun die zylindrische Arbciiswal/c durch
eine po-ativ (das heiUl. konvex) bombierte Arbeiiswalze,
so liegt der Schnittpunkt gemäß Fig.6 bei höheren Werten für Druck und mittlere Linienkraft (nämlich genau
dort, wo bei der »Bombierungslinienkraft« die Bombierung der Arbeitswalze gerade durch die Wirkung
der Kraftquellen kompensiert ist und wieder ein gerader Arbeitsspalt vorliegt): das Umgekehrte gilt für
konkav bombierte Arbeitswalzen. Wie man durch einfache Überlegung erkennen kann, sind aber die Steigungen
der Kennlinien — im übrigen gleiche Bedingungen vorausgesetzt — unverändert zu lassen. Das erwünschte
Ergebnis ist, daß der höchstzulässige Druck p„u, erst
bei einer wesentlich höheren mittleren Linienkraft im Walzspalt erreicht wird. Für den Maschineneinrichter
ergibt sieh dabei nur die Aufgabe, die Konstanten b, neu einzustellen, wobei die Festlegung der Größen rechne-
risch oder e\r>erinicniell erfolgen kann. >■>
Die obere Gren/c \.„.n für die erreichbare Linicnkrafl
liegt .ilso bei der bombierten Arbeitswal/e höher als bei
der zylindrischen Arbeitswal/e. Andererseits gibt es aber auch eine untere Druekgren/e />,„„,. die bei letzterer
nicht unterschritten wird, wohl aber bei der bom- mi
bier'on Arbeitswal/e gemäß F i g. 6. Demgemäß ist dort
auch eine untere Grenze des Steuerbereichs für die Linienkraft bei x„„„ definiert. Diese Grenze pmm wurde bereits
unter Bezugnahme auf Fig. 3 diskutiert. — Die Eigengewichislinienkraft xe bzw. die Bombierungsli- J5
nienkraft v»sind in F i g. 5 und 6 ebenfalls eingetragen.
Claims (3)
1. Vorrichtung in einem Walzgerüst zum Steuern der Walzkraft zwischen einer Arbeitswalze und einer
Durchbiegungseinstellwalze, deren Walzenmantel von in Achsrichtung verteilt angeordneten und
auf einem Träger abgestützten Kraftquellen an die Arbeitswalze in seiner ganzen Länge oder einem
oder mehreren Teilen davon anpreßbar ist, wobei Gruppen von Kraftquellen mitteis jeweils eines einzeln
verstellbaren Steuergliedes getrennt steuerbar sind und eine den Steuergliedern vorgeschaltete gemeinsame
Einstelleinrichtung für die Walzkraft vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß
die Steuerglieder Funktionsgeber (34a ...n)aufweisen, mittels denen ein von der gemeinsamen Einstelleinrichtung
(30) erzeugtes gemeinsames Walzkraft-Sollsignal χ entsprechend der Beziehung
y, = apc ■+· b, in kraftproportionale Gruppenstellsignale
yfi'i, 32.. .-yn) umformbar ist, wobei a„ b, über
den gewünschten Bereich der Walzkraft Konstanten und derart bemessen sind, daß bei zwei vorgegebenen
Werten der mittleren Walzkraft das gewalzte Gut über seine Breite minimale Abweichungen von
seiner Solldicke aufweist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 unter Verwendung elektrischer Steuersignale, dadurch gekennzeichnet,
daß die Funktionsgeber Widerstandsneizwerke umfassen.
3. Vorriehiung nach einem der Ansprüche 1 oder 2 zum Steuern der Walzkraft bei einer Durchbiegungseinstellwalze,
die zusätzlich zu den Kraftquellen, die in Richtung ur Arbeitswalze wirken, noch
ebenfalls am Träger abgestü'. .e Gegenkraftquellen
aufweist, die im wesentlichen in entgegengesetzter Richtung wirken wie die Kraftquellen, um eine für
den Einsatzzweck günstigere Bicgelinie des Walzenmantels der Durchbiegungseinstellwalze zu erzielen,
dadurch gekennzeichnet, daß auch die Gruppensteuersignale der Gegenkraftquellen über gleichartige
Funktionsgeber aus dem gemeinsamen Walzkraft-Sollsignal χ ableitbar sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19823200490 DE3200490C2 (de) | 1981-01-15 | 1982-01-09 | Vorrichtung in einem Walzgerüst zum Steuern der Walzkraft zwischen einer Arbeitswalze und einer Durchbiegungseinstellwalze |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3101114 | 1981-01-15 | ||
DE19823200490 DE3200490C2 (de) | 1981-01-15 | 1982-01-09 | Vorrichtung in einem Walzgerüst zum Steuern der Walzkraft zwischen einer Arbeitswalze und einer Durchbiegungseinstellwalze |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3200490A1 DE3200490A1 (de) | 1982-09-16 |
DE3200490C2 true DE3200490C2 (de) | 1990-01-04 |
Family
ID=25790607
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE102006056695A1 (de) * | 2006-11-29 | 2008-06-05 | Andritz Küsters Gmbh | Kalander zur Behandlung einer Warenbahn |
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DE2825706A1 (de) * | 1978-05-22 | 1979-11-29 | Escher Wyss Ag | Vorrichtung zur bestimmung der in einer walzvorrichtung mit mindestens einer durchbiegungseinstellwalze und mindestens einer gegenwalze wirkenden druckkraefte |
-
1982
- 1982-01-09 DE DE19823200490 patent/DE3200490C2/de not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP0613737A1 (de) * | 1993-02-22 | 1994-09-07 | Voith Sulzer Finishing GmbH | Walzenanordnung mit einer Durchbiegungsausgleichswalze |
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DE3200490A1 (de) | 1982-09-16 |
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