-
-
Walzenwechselvorrichtung für durch Verspannten
-
auf einem umlaufenden Wellenteil in fliegender Anordnung als Horizontalwalzen
aufsitzende Walzscheiben oder Walzringe Die Erfindung betrifft eine Walzenwechselvorrichtung
nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
-
Es sind aus Walzscheiben oder Walzringen bestehende Walzenkörper bekannt,
welche paarweise mittels hydraulischer oder dergl. Spannmittel auf den Zapfen von
Antriebswellen eines Walzgerüstes lösbar festgelegt sind.
-
Aufgabe der Erfindung ist, eine Walzenwechselvorrichtung vorzuschlagen,
die geeignet ist, den Walzenwechsel derar-
tigertvorzugsweise aus
Hartguß bestehender Walzscheiben oder aus Hartmetall bestehender Walzringe bei fliegend
gelagerter Anordnung als Horizontalwalzen unter geringstem Aufwand an Bedienungspersonal
und unter größtmöglicher Zeitersparnis in einfacher Weise vorzunehmen. Dabei soll
die Walzenwechselvorrichtung es ermöglichen, in einem Arbeitsgang einen Walzensatz
eines Walzgerüstes zu wechseln oder gleichzeitig bzw. nacheinander den Walzenwechsel
bei mehr als einem Walzgerüst auszuführen.
-
Zur Lösung der gestellten Aufgabe wird vorgeschlagen, walzenausbauseitig
seitlich des Walzgerüstes senkrecht zur Walzlinie in einer die Walzenlängsachsen
schneidenden gemeinsamen senkrechten Ebene einen Ständer anzuordnen, welcher in
zwei zueinander parallelen horizontalen Ebenen winkelgleich und umfangsversetzt
mindestens je zwei zueinander versetzte, als Tragarmkränze ausgebildete Tragarme
in drehkreuzartiger Anordnung aufweistlund die Tragarme jedes Tragarmkranzes wechselweise
mit ihren Längsachsen zu dem Walzgerüst hin mit den Wellenlängsachsen fluchtend
einschwenkbar sind und die Tragarme jedes Tragarmkranzes zur Aufnahme von Walzen
und/oder Spannmitteln vorgesehen sind.
-
Eine derartige Walzenwechselvorrichtung hat den Vorteil, daß der Walzenwechsel
der Horizontalwalzensätze in fliegend gelagerter Anordnung, insbesondere in den
der Fertigstraße vorgeordneten Abschnitten der Walzstraße, weitgehend mechanisiert
und von der Kranbenutzung nur begrenzt abhängig oder unabhängig vorgenommen werden
kann. Weiter können die Wechselzeiten unter Einsparung von Bedienungspersonal erheblich
verringert werden. Während bisher mittels Hebezeug Jede Walze nacheinander von dem
Wellenzapfen abgenommen und die Ersatzwalze auf den Wellenzapfen aufgebracht werden
mußte,
kann mittels der Walzenwechselvorrichtung mindestens jeweils ein Walzensatz von
einem Walzgerüst auch ohne Inanspruchnahme eines Hebezeuges in einem Arbeitsgang
ausgewechselt werden. Dadurch steht das Hebezeug bzw. der Kran in dieser Zeit für
andere Umbauarbeiten an der Walzstraße zur Verfügung. Außerdem können die Manipulationszeiten
für den Walzenwechsel und damit die Stillstandszeiten der Walzstraße erheblich verringert
werden, wodurch eine erhöhte Durchsatzleistung der Walzstraße pro Zeiteinheit erzielbar
ist.
-
In weiterer Ausbildung der Erfindung ist der Ständer mit seinem Fuß
im Fundament drehbeweglich gelagert, um jeweils die freien Tragarme zur Aufnahme
der Ausbauwalzen mit Spannmittel und danach die Tragarme mit Ersatzwalzen mit Spannmittel
in die Fluchtlinie der Wellenlängsachsen des Walzgerüstes einschwenken zu können.
-
Jeder Tragarmkranz kann zwei, vorzugsweise um 1800 versetzt angeordnete
Tragarme aufweisen, deren einer Tragarm je nach Ausbildung der Spannmittel die Ausbauwalze
oder die Ausbauwalze mit Spannmittel und deren anderer Tragarm die Ersatzwalze bzw.
die Ersatzwalze mit Spannmittel aufnehmen kann.
-
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel kann jeder Tragarmkranz mit
drei, vorzugsweise um 1200 versetzt zueinander angeordneten Tragarmen versehen sein.
Das hat den Vorteil, daß je Tragarmkranz ein Tragarm zur Aufnahme der Ersatzwalze,
ein Tragarm zur Aufnahme des Spannmittels der Ausbauwalze und ein Tragarm zur Aufnahme
der Ausbauwalze vorgesehen ist.
-
Dadurch kann beim Walzenwechsel je Walze ein und dasselbe Spannmittel
nach Einbau der Ersatzwalze wieder verwendet
werden, d.h. die Lagerhaltung
an Spannmitteln kann praktisch um die Hälfte verringert werden.
-
Schließlich kann bei einem anderen Ausführungsbeispiel jeder Tragarmkranz
mit vier, vorzugsweise um 900 versetzt zueinander angeordneten Tragarmen versehen
sein. Dabei liegt der Vorteil darin, daß auf jeweils zwei gegenüberliegenden Tragarmen
jedes Tragarmkranzes je eine Ersatzwalze mit Spannmittel aufgebracht sind, so daß
nacheinander je ein Walzensatz von zwei benachbarten Walzgerüsten gewechselt werden
kann.
-
In weiterer Ausbildung der Erfindung ist mindestens ein Tragarmkranz
drehbeweglich an dem Ständer angeordnet, um beim Anfördern der Ständer mittels Hebezeug
einen Gewichtsausgleich der Tragarme der Ersatzwalzen oder der Ersatzwalzen mit
Spannmittel des einen Tragarmkranzes gegenüber denen des anderen Tragarmkranzes
zu erhalten.
-
Auch kann zum Gewichtsausgleich an dem Ständer eine Gewichtsausbalancierung
vorgesehen sein.
-
Um die Walzenwechselvorrichtung praktisch unabhängig von der Krananlage
oder anderen Hebemitteln zu machen, werden einer oder mehrere Ständer drehbeweglich
auf einem senkrecht und/oder parallel zur Walzlinie verfahrbaren Wagen angeordnet.
An dem Ständer ist der Abstand beider Tragarmkränze symmetrisch zur Walzlinie verstellbar,
um abhängig von dem Walzendurchmesser die Position der Tragarmkränze auf die Wellenlängsachsen
einstellen zu können. Der Abstand der beiden Tragarmkränze voneinander ist größer
als der größte Walzendurchmesser bemessen, so daß zum Walzenwechsel die die
Walzen
tragenden Wellen auf den Abstand der Tragarmkränze gefahren werden. Zweckmäßigerweise
ist der Abstand der beiden Tragarmkränze voneinander dem größten Abstand (Anstellweg)
der beiden Antriebswellen voneinander entsprechend ausgelegt, sodaß zum Walzenwechsel
die die Walzen tragenden Wellen lediglich über ihren Antrieb für die radiale Walzenanstellung
auf die Position für den Walzenwechsel gefahren zu werden brauchen.
-
Ausführungsbeispiele der Erfindung stellt die Zeichnung dar.
-
Es zeigen: Fig. 1 eine Walzenwechselvorrichtung mit zweiarmigen Tragarmkränzen
in der Vorderansicht im Prinzip, Fig. 1a die Walzenwechselvorrichtung nach Fig.
1 in der Draufsicht, Fig. 2 eine Walzenwechselvorrichtung mit dreiarmigen Tragarmkränzen
in der Vorderansicht im Prinzip, Fig. 2a die Walzenwechselvorrichtung nach Fig.
2 in der Draufsicht, Fig. 3 eine Walzenwechselvorrichtung mit vierarmigen Tragarmkränzen
in der Vorderansicht im Prinzip, Fig. 3a die Walzenwechselvorrichtung nach Fig.
3 in der Draufsicht, Fig. 4 eine verfahrbare Walzenvorrichtung in der Seitenansicht
im Prinzip und
Fig. 4a die verfahrbare Walzenwechselvorrichtung
nach Fig. 4 in der Draufsicht im Prinzip.
-
In den Fig. 1 bis 4a sind verschiedene Ausführungsbeispiele der Walzenwechselvorrichtung
für Horizontalwalzen dargestellt. Mit den Walzenwechselvorrichtungen sollen auf
Wellenzapfen von Walzgerüsten fliegend gelagerte und auf diesen verspannte Walzscheiben
bzw. auf Walzringträgern gehaltene Walzringe aus Hartmetall allein oder gemeinsam
mit einer hydraulischen Spanneinheit gegen Ersatzwalzen ausgewechselt werden.
-
In den Fig. 1, 1a ist mit 1 ein Walzgerüst ausschnittweise im Prinzip
dargestellt, auf dessen Antriebswellen bzw.
-
Wellenzapfen 3, 4 fliegend gelagerte, als Walzscheiben oder Walzringe
ausgebildete Walzkörper 2 drehfest angeordnet sind. Die Walzkörper 2 können beispielsweise
auf einem mit der Antriebswelle verbundenen Zuganker mittels einer hydraulischen
Spanneinheit 5 unter Dehnen des Zugankers und Axialkraftwirkung lösbar vergespannt
sein.
-
Seitlich des Walzgerüstes 1 ist quer zur Walzlinie in einer die Längsachsen
L der Antriebswellen bzw. Wellenzapfen 3, 4 schneidenden gemeinsamen senkrechten
Ebene ein Ständer 7 angeordnet, auf welchem zwei Tragarmkränze 8, 9 in zwei zueinander
parallelen horizontalen Ebenen aufsitzen. Die Tragarmk-anze 8, 9 sind mindestens
mit zwei Tragarmen I, II, vorzugssetse um 1800 zueinander versetzt, in drehkreuzartiger
Anordnung versehen. Die Tragarme I, II jedes TragXarmkranzes 8,) 9 sind zueinander
winkelgleich und umfangsversetzt angeordnet, so daß gleichgerichtete Tragarme I
bzw. II jedes v*garmkranzes 8, 9 wechselweise mit ihren
Längsachsen
zu dem Walzgerüst 1 hin mit den Längsachsen L der Antriebswellen bzw. Wellenzapfen
3, 4 fluchtend einschwenkbar sind.
-
Der Ständer 7 ist dazu beispielsweise mit seinem Fußende in ein Lager
10 des Fundamentes F drehbeweglich eingesetzt.
-
Die Tragarmkränze 8, 9 können drehfest mit dem Ständer 7 verbunden
sein.
-
Zum Wechsel der auf den Antriebswellen bzw. Wellenzapfen 3, 4 aufsitzenden
Walzkörper 2 und der Spanneinheiten 5, sind diese aus ihrer drehfesten Verbindung
mit den Antriebswellen 3, 4 gelöst. Die Ständer 7 wurden bereits noch während des
Betriebes der Walzstraße mittels Hebezeug vor die betreffenden Walzgerüste 1 bewegt
und in die Lager 10 seitlich der Walzgerüste 1 eingesetzt. Dabei werden mit dem
Ständer 7 beispielsweise auf je einem Tragarm I der Tragarmkränze 8, 9 aufsitzend
eine Ersatzwalze 2' mit Spanneinheit 5' mit angefördert. Der Ständer 7 wird in dem
Lager 10 sodann derart gedreht, daß die freien Tragarme II der Tragarmkränze 8,
9 in die Fluchtlinie der Längsachse L der Antriebswellen 3, 4 eingeschwenkt werden.
Danach können die auszuwechselnden Walzkörper 2 und Spanneinheiten 5 von den Antriebswellen
3, 4 auf die dazu in Aufnahmestellung befindlichen Tragarme II der Tragarmkränze
8, 9 in die dargestellte Position in Richtung der Pfeile übergeschoben werden.
-
Sodann wird der Ständer 7 soweit in Richtung des Pfeiles P gedreht,
daß die Tragarme I mit den Ersatzwalzen 2' mit Spanneinheiten 5' in die Fluchtlinie
der Längsachsen L der Antriebswellen 3, 4 eingeschwenkt und dann auf diese über-
geschoben
werden. Danach erfolgt das bekannte drehfeste Verspannen der Ersatzwalzen 2' mittels
der Spanneinheiten 5' auf den Antriebswellen 3, 4.
-
Um unter Gewichtsausbalancierung mit auf dem einen Tragarm I aufgebrachten
Ersatzwalzen 2' und Spanneinheiten 5' den Ständer 7 mittels Hebezeug transportieren
zu können, sind Zapfen 7b unterhalb der Öse 7a des Ständers 7 befestigt.
-
Abgesehen davon, daß der Ständer 7 in dem Lager 10 drehbeweglich ist,
kann mindestens auch ein Tragarmkranz 8 bzw. 9 drehbeweglich an dem Ständer 7 gelagert
sein, so daß die Ersatzwalzensätze 2', 5' beispielsweise auf dem einen Tragarm I
gegenüber denen auf dem Tragarm II aufsitzenden in die gegenüberlichende Positon,
d.h. um 1800 gedreht, vor dem Transport mit dem Hebezeug gebracht werden, so daß
dadurch auch ein Gewichtsausgleich an dem Ständer 7 erzielt wird.
-
Zweckmäßig sind die drehbeweglichen Tragarmkränze 8 bzw. 9 mit Arretierungsmitteln
zum Feststellen der Tragarmkränze 8 bzw. 9 in einer bestimmten Position versehen.
-
Auch können zum einfacheren Walzenwechsel beide Tragarmkränze 8, 9
drehbeweglich ausgebildet sein, wodurch das Drehen des Ständers 7 entfallen kann.
-
Ein weitere Möglichkeit des Walzenwechsels ist in den Fig.
-
2, 2a dargestellt. Mit 17 ist ein drehbeweglich in einem Lager 10
im Fundament F in gleicher Weise vor dem Walzgerüst 1 angeordneter Ständer bezeichnet,
der zwei in parallelen horizontalen Ebenen angeordnete Tragarmkränze 18, 19 mit
je drei Tragarmen III, IV, V umfangsversetzt und winkelgleich aufweist. Die Tragarme
III, IV, V sind vorzugsweise um 1200 versetzt angeordnet. Die Tragarme III, IV,
V der
Tragarmkränze 18, 19 sind nacheinander in die Längsachse
L der Antriebswellen 131 141 mit diesen fluchtend, zum Walzenwechsel einschwenkbar.
Wie insbesondere aus der Fig. 2 zu ersehen ist, wird der Ständer 7 mit je einer
auf den Tragarmen III der Tragarmkränze 18, 19 aufsitzenden Ersatzwalze 2' mittels
Hebezeug angefördert und vor dem jeweiligen Walzgerüst 1 in das Lager 10 in dem
Fundament F eingesetzt.
-
Durch entsprechendes Drehen des Ständers 17 oder der Tragarmkränze
18, 19 in Richtung des Pfeiles P wird jeweils ein Tragarm V in die Fluchtlinie der
Längsachsen L der Antriebswellen 13, 14 eingeschwenkt. Dann werden nach vorher erfolgtem
Lösen der Spannmittel 5 und der Walzkörper 2 zunächst die Spannmittel 5 auf die
Tragarme V übergeschoben.
-
Die Tragarmkränze 18, 19 bzw. der Ständer 17 werden nachfolgend derart
gedreht, daß die Tragarme IV in die Fluchtlinie der Längsachse L der Antriebswellen
13, 14 eingeschwenkt werden. Danach werden die Walzkörper 2 auf die Tragarme IV
aufgeschoben. Anschließend werden unter Drehen des Ständers 17 oder der Tragarmkränze
18, 19 die Tragarme III in die Fluchtlinie der Längsachsen L der Antriebswellen
13, 14 eingeschwenkt, so daß die Ersatzwalzen 2' auf die Wellenzapfen 13, 14 aufgebracht
werden können. Dann werden die Tragarme IV mit den darauf befindlichen Spannmitteln
5 wieder in die Fluchtlinie der Längsachsen L der Antriebswellen 13, 14 eingeschwenktlund
die Spannmittel 5 werden auf die Antriebswellen 13, 14 zurückgeschoben, so daß ein
drehfestes Verspannen der Ersatzwalzen 2' auf den Antriebswellen 13, 14 mittels
der Spannmittel 5 wiederum erfolgen kann. Da bei diesem Ausführungsbeispiel die
Ausbauwalzen 2, die Spannmittel 5 und die Ersatzwalzen 2' auf je einem Tragarm V,
IV bzw. III voneinander getrennt aufsitzen, können die gleichen Spannmittel 5 zum
Verspannen der Er-
satzwalzen 2' wieder verwendet werden, wodurch
die Lagerhaltung von Spannmitteln 5 erheblich verringert werden kann.
-
Die Fig. 3, 3a zeigen einen in einem Lager 10 in Richtung des Pfeiles
P drehbeweglichen Ständer 27 mit zwei Tragarm kränzen 28, 29 mit je vorzugsweise
um 90" versetzt angeordneten Tragarmen VI, VII, VIII, IX, um auf jedem Tragarmkranz
28, 29 jeweils zum Gewichtsausgleich auf beispielsweise zwei gegenüberliegenden
Tragarmen VI und VIII je ein Spannmittel 5' und eine Ersatzwalze 2' anzuordnen,
so daß auf jedem Ständer 27 zwei Ersatzwalzensätze 2' mit Spannmitteln 5' für zwei
Walzgerüste vorhanden sind und die freien Tragarme VII und IX zur Aufnahme der Ausbauwalzen
2 mit Spannmitteln 5 von den Antriebswellen 23, 24 der beiden Walzgerüste dienen.
-
Um nach dem Walzenwechsel an einem Walzgerüst 1 anschließend mit dem
weiteren Satz von Ersatzwalzen 2' und Spannmitteln 5' den Walzenwechsel an dem nächsten
benachbarten Walzgerüst mit fliegend gelagerten Horizontalwalzensätzen vornehmen
zu können, müßte der Ständer 37 in die Lagerstelle 10 vor dem nächsten Walzgerüst
mittels Hebezeug versetzt werden. Zweckmäßiger ist jedoch, den Ständer 27, wie im
Prinzip in den Fig. 4, 4a dargestellt, auf einem mit seinen Rädern 30a auf Schienen
31 verfahrbaren Wagen 30 anzuordnen, der entweder parallel zur Walzlinie längs der
Walzstraße oder, wie in den Fig. 4, 4a dargestellt, senkrecht und ggfs. parallel
zur Walzlinie, beispielsweise über eine im Schienenstrang befindliche Drehscheibe
verfahrbar ist.
-
In den Fig. 4, 4a ist alternativ zu dem Einsetzen der Ständer 7 neben
dem Walzgerüst 1 mittels Hebezeug unter Bezugnahme
auf die Fig.
1, 1a, gezeigt, die Ständer 7 unabhängig von der Benutzung eines Hebezeuges und
der damit zwangsläufig verbundenen Inanspruchnahme einer Krananlage auf Wagen 30
in Lagerstellen 10a anzuordnen und den Wagen 30 auf Rollen 30a, beispielsweise längs
Schienenbahnen 31 quer zur Walzlinie in die Betriebsposition vor dem Walzgerüst
1, mit seienen Tragarmen in die Fluchtlinie L der Antriebswellen 3, 4 einschwenkbar,
verschiebebeweglich anzuordnen. Der eigentliche Walzenwechsel erfolgt wie vorbeschrieben.
-
Auch ist es möglich, den Wagen 30 parallel zur Walzlinie verschiebebeweglich
auszubilden, sofern mit einem Ständer nacheinander der Walzenwechsel an mehreren,
vorzugsweise zwei Walzgerüsten (siehe Fig. 3, 3a) vorgenommen werden oder der Walzenwechsel
an den Walzgerüsten von zwei parallel zueinander angeordneten Walzstraßen erfolgen
soll.
-
Anstelle eines Ständers können auch zwei oder mehr Ständer auf dem
Wagen 30 angeordnet sein, insbesondere wenn dieser parallel zur Walzlinie verfahrbar
ist.
-
Weiter ist es möglich, den Wagen 30 derart auszubilden, daß dieser
sowohl senkrecht zur Walzlinie als auch im Abstand der Länge der in die Fluchtlinie
der Längsachsen L der Antriebswellen eingeschwenkten Tragarme gegenüber den freien
Enden der Antriebswellen parallel zur Walzlinie verfahrbar ist. Dazu kann beispielsweise
eine Drehscheibe in den Schienenstrang eingesetzt sein.
-
Die Möglichkeit der vorbeschriebenen Verschiebebeweglichkeit der Ständer
auf einem Wagen ist sinngemäß auch auf die Ausführungsbeispiele nach den Fig. 2,
2a; 3, 3a anwendbar.
-
Für Walzgerüste, bei denen die radiale Walzenanstellung von Hand erfolgt,
ist es vorteilhaft, wenn der Abstand der beiden Tragarmkränze zueinander längs des
Ständers in vertikaler Ebene symmetrisch zur Walzlinie bzw. zur horizontalen Walzebene
verstellbar ist. Dadurch brauchen die Antriebswellen nicht unbedingt auf ihren größten
Abstand voneinander bewegt zu werden, wodurch ebenfalls Manipulationszeit für den
Walzenwechsel eingespart werden kann.
-
Üblicherweise ist der Abstand der beiden Tragarmkränze an dem Ständer
voneinander größer als der größte Walzendurchmesser der Walzen, die in dem Abschnitt
an den Walzgerüsten der Walzstraße zum Einsatz kommen, für den die vorbeschriebenen
Walzenwechselvorrichtugnen verwendet werden.
-
Bei Walzgerüsten mit automatisch vorwählbarer , d.h. motorisch angetriebener,
radialer Walzenanstellung, bei denen die Antriebswellen zum Walzenwechsel auf ihren
größten Abstand voneinander gefahren werden, ist der Abstand der beiden Tragarmkränze
voneinander an dem Ständer so bemessen, daß dieser dem größten Abstand der beiden
Antriebswellen voneinander entspricht. Die vorgenannten Ausführungsbeidetails gelten
für alle auf den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele.